Prune some includes and forward declarations.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MCTargetDesc / MipsAsmBackend.cpp
index f190ec42c776c6cc267e42ec107d4a743a05b713..a92604d26c8c519112be399e12aba9af928874c6 100644 (file)
+//===-- MipsASMBackend.cpp - Mips Asm Backend  ----------------------------===//
+//
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// This file implements the MipsAsmBackend and MipsELFObjectWriter classes.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+
+#include "MipsFixupKinds.h"
 #include "MCTargetDesc/MipsMCTargetDesc.h"
-#include "llvm/ADT/Twine.h"
+#include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
 #include "llvm/MC/MCDirectives.h"
 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
-#include "llvm/MC/MCExpr.h"
-#include "llvm/MC/MCMachObjectWriter.h"
+#include "llvm/MC/MCFixupKindInfo.h"
 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
-#include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
-#include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
-#include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
-#include "llvm/Object/MachOFormat.h"
-#include "llvm/Support/ELF.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+
 using namespace llvm;
 
-namespace {
-class MipsELFObjectWriter : public MCELFObjectTargetWriter {
-public:
-  MipsELFObjectWriter(bool is64Bit, Triple::OSType OSType, uint16_t EMachine,
-                      bool HasRelocationAddend)
-    : MCELFObjectTargetWriter(is64Bit, OSType, EMachine,
-                              HasRelocationAddend) {}
-};
+// Prepare value for the target space for it
+static unsigned adjustFixupValue(unsigned Kind, uint64_t Value) {
+
+  // Add/subtract and shift
+  switch (Kind) {
+  default:
+    return 0;
+  case FK_GPRel_4:
+  case FK_Data_4:
+  case Mips::fixup_Mips_LO16:
+    break;
+  case Mips::fixup_Mips_PC16:
+    // So far we are only using this type for branches.
+    // For branches we start 1 instruction after the branch
+    // so the displacement will be one instruction size less.
+    Value -= 4;
+    // The displacement is then divided by 4 to give us an 18 bit
+    // address range.
+    Value >>= 2;
+    break;
+  case Mips::fixup_Mips_26:
+    // So far we are only using this type for jumps.
+    // The displacement is then divided by 4 to give us an 28 bit
+    // address range.
+    Value >>= 2;
+    break;
+  case Mips::fixup_Mips_HI16:
+  case Mips::fixup_Mips_GOT_Local:
+    // Get the higher 16-bits. Also add 1 if bit 15 is 1.
+    Value = (Value >> 16) + ((Value & 0x8000) != 0);
+    break;
+  }
 
+  return Value;
+}
+
+namespace {
 class MipsAsmBackend : public MCAsmBackend {
+  Triple::OSType OSType;
+  bool IsLittle; // Big or little endian
+
 public:
-  MipsAsmBackend(const Target &T)
-    : MCAsmBackend() {}
+  MipsAsmBackend(const Target &T,  Triple::OSType _OSType, bool _isLittle) :
+    MCAsmBackend(), OSType(_OSType), IsLittle(_isLittle) {}
 
-  unsigned getNumFixupKinds() const {
-    return 1;   //tbd
+  MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
+    return createMipsELFObjectWriter(OS, OSType, IsLittle);
   }
 
   /// ApplyFixup - Apply the \arg Value for given \arg Fixup into the provided
   /// data fragment, at the offset specified by the fixup and following the
   /// fixup kind as appropriate.
-  void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, char *Data, unsigned DataSize,
+  void applyFixup(const MCFixup &Fixup, char *Data, unsigned DataSize,
                   uint64_t Value) const {
+    MCFixupKind Kind = Fixup.getKind();
+    Value = adjustFixupValue((unsigned)Kind, Value);
+
+    if (!Value)
+      return; // Doesn't change encoding.
+
+    // Where do we start in the object
+    unsigned Offset = Fixup.getOffset();
+    // Number of bytes we need to fixup
+    unsigned NumBytes = (getFixupKindInfo(Kind).TargetSize + 7) / 8;
+    // Used to point to big endian bytes
+    unsigned FullSize;
+
+    switch ((unsigned)Kind) {
+    case Mips::fixup_Mips_16:
+      FullSize = 2;
+      break;
+    case Mips::fixup_Mips_64:
+      FullSize = 8;
+      break;
+    default:
+      FullSize = 4;
+      break;
+    }
+
+    // Grab current value, if any, from bits.
+    uint64_t CurVal = 0;
+
+    for (unsigned i = 0; i != NumBytes; ++i) {
+      unsigned Idx = IsLittle ? i : (FullSize - 1 - i);
+      CurVal |= (uint64_t)((uint8_t)Data[Offset + Idx]) << (i*8);
+    }
+
+    uint64_t Mask = ((uint64_t)(-1) >> (64 - getFixupKindInfo(Kind).TargetSize));
+    CurVal = (CurVal & ~Mask) | ((CurVal + Value) & Mask);
+
+    // Write out the fixed up bytes back to the code/data bits.
+    for (unsigned i = 0; i != NumBytes; ++i) {
+      unsigned Idx = IsLittle ? i : (FullSize - 1 - i);
+      Data[Offset + Idx] = (uint8_t)((CurVal >> (i*8)) & 0xff);
+    }
+  }
+
+  unsigned getNumFixupKinds() const { return Mips::NumTargetFixupKinds; }
+
+  const MCFixupKindInfo &getFixupKindInfo(MCFixupKind Kind) const {
+    const static MCFixupKindInfo Infos[Mips::NumTargetFixupKinds] = {
+      // This table *must* be in same the order of fixup_* kinds in
+      // MipsFixupKinds.h.
+      //
+      // name                    offset  bits  flags
+      { "fixup_Mips_16",           0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_32",           0,     32,   0 },
+      { "fixup_Mips_REL32",        0,     32,   0 },
+      { "fixup_Mips_26",           0,     26,   0 },
+      { "fixup_Mips_HI16",         0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_LO16",         0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_GPREL16",      0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_LITERAL",      0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_GOT_Global",   0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_GOT_Local",    0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_PC16",         0,     16,  MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
+      { "fixup_Mips_CALL16",       0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_GPREL32",      0,     32,   0 },
+      { "fixup_Mips_SHIFT5",       6,      5,   0 },
+      { "fixup_Mips_SHIFT6",       6,      5,   0 },
+      { "fixup_Mips_64",           0,     64,   0 },
+      { "fixup_Mips_TLSGD",        0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_GOTTPREL",     0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_TPREL_HI",     0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_TPREL_LO",     0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_TLSLDM",       0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_DTPREL_HI",    0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_DTPREL_LO",    0,     16,   0 },
+      { "fixup_Mips_Branch_PCRel", 0,     16,  MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel }
+    };
+
+    if (Kind < FirstTargetFixupKind)
+      return MCAsmBackend::getFixupKindInfo(Kind);
+
+    assert(unsigned(Kind - FirstTargetFixupKind) < getNumFixupKinds() &&
+           "Invalid kind!");
+    return Infos[Kind - FirstTargetFixupKind];
   }
 
   /// @name Target Relaxation Interfaces
@@ -48,70 +172,51 @@ public:
   /// relaxation.
   ///
   /// \param Inst - The instruction to test.
-  bool MayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const {
+  bool mayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const {
     return false;
   }
 
-  /// RelaxInstruction - Relax the instruction in the given fragment to the next
-  /// wider instruction.
+  /// fixupNeedsRelaxation - Target specific predicate for whether a given
+  /// fixup requires the associated instruction to be relaxed.
+  bool fixupNeedsRelaxation(const MCFixup &Fixup,
+                            uint64_t Value,
+                            const MCInstFragment *DF,
+                            const MCAsmLayout &Layout) const {
+    // FIXME.
+    assert(0 && "RelaxInstruction() unimplemented");
+    return false;
+  }
+
+  /// RelaxInstruction - Relax the instruction in the given fragment
+  /// to the next wider instruction.
   ///
-  /// \param Inst - The instruction to relax, which may be the same as the
-  /// output.
+  /// \param Inst - The instruction to relax, which may be the same
+  /// as the output.
   /// \parm Res [output] - On return, the relaxed instruction.
-  void RelaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const {
+  void relaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const {
   }
-  
+
   /// @}
 
-  /// WriteNopData - Write an (optimal) nop sequence of Count bytes to the given
-  /// output. If the target cannot generate such a sequence, it should return an
-  /// error.
+  /// WriteNopData - Write an (optimal) nop sequence of Count bytes
+  /// to the given output. If the target cannot generate such a sequence,
+  /// it should return an error.
   ///
   /// \return - True on success.
-  bool WriteNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const {
-    return false;
+  bool writeNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const {
+    return true;
   }
 };
 
-class MipsEB_AsmBackend : public MipsAsmBackend {
-public:
-  Triple::OSType OSType;
-
-  MipsEB_AsmBackend(const Target &T, Triple::OSType _OSType)
-    : MipsAsmBackend(T), OSType(_OSType) {}
-
-  MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
-    return createELFObjectWriter(createELFObjectTargetWriter(),
-                                 OS, /*IsLittleEndian*/ false);
-  }
+} // namespace
 
-  MCELFObjectTargetWriter *createELFObjectTargetWriter() const {
-    return new MipsELFObjectWriter(false, OSType, ELF::EM_MIPS, false);
-  }
-};
-
-class MipsEL_AsmBackend : public MipsAsmBackend {
-public:
-  Triple::OSType OSType;
-
-  MipsEL_AsmBackend(const Target &T, Triple::OSType _OSType)
-    : MipsAsmBackend(T), OSType(_OSType) {}
-
-  MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
-    return createELFObjectWriter(createELFObjectTargetWriter(),
-                                 OS, /*IsLittleEndian*/ true);
-  }
-
-  MCELFObjectTargetWriter *createELFObjectTargetWriter() const {
-    return new MipsELFObjectWriter(false, OSType, ELF::EM_MIPS, false);
-  }
-};
+// MCAsmBackend
+MCAsmBackend *llvm::createMipsAsmBackendEL(const Target &T, StringRef TT) {
+  return new MipsAsmBackend(T, Triple(TT).getOS(),
+                            /*IsLittle*/true);
 }
 
-MCAsmBackend *llvm::createMipsAsmBackend(const Target &T, StringRef TT) {
-  Triple TheTriple(TT);
-
-  // just return little endian for now
-  //
-  return new MipsEL_AsmBackend(T, Triple(TT).getOS());
+MCAsmBackend *llvm::createMipsAsmBackendEB(const Target &T, StringRef TT) {
+  return new MipsAsmBackend(T, Triple(TT).getOS(),
+                            /*IsLittle*/false);
 }