contrib/llvm/lib/Target/Mips/MCTargetDesc/MipsMCExpr.cpp

   1 //===-- MipsMCExpr.cpp - Mips specific MC expression classes --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #include "MipsMCExpr.h"
  11 #include "llvm/BinaryFormat/ELF.h"
  12 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  13 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  14 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  15 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  16 #include "llvm/MC/MCSymbolELF.h"
  17 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  18 #include "llvm/Support/Casting.h"
  19 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  20 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  21 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  22 #include <cstdint>
  23
  24 using namespace llvm;
  25
  26 #define DEBUG_TYPE "mipsmcexpr"
  27
  28 const MipsMCExpr *MipsMCExpr::create(MipsMCExpr::MipsExprKind Kind,
  29                                      const MCExpr *Expr, MCContext &Ctx) {
  30   return new (Ctx) MipsMCExpr(Kind, Expr);
  31 }
  32
  33 const MipsMCExpr *MipsMCExpr::createGpOff(MipsMCExpr::MipsExprKind Kind,
  34                                           const MCExpr *Expr, MCContext &Ctx) {
  35   return create(Kind, create(MEK_NEG, create(MEK_GPREL, Expr, Ctx), Ctx), Ctx);
  36 }
  37
  38 void MipsMCExpr::printImpl(raw_ostream &OS, const MCAsmInfo *MAI) const {
  39   int64_t AbsVal;
  40
  41   switch (Kind) {
  42   case MEK_None:
  43   case MEK_Special:
  44     llvm_unreachable("MEK_None and MEK_Special are invalid");
  45     break;
  46   case MEK_DTPREL:
  47     // MEK_DTPREL is used for marking TLS DIEExpr only
  48     // and contains a regular sub-expression.
  49     getSubExpr()->print(OS, MAI, true);
  50     return;
  51   case MEK_CALL_HI16:
  52     OS << "%call_hi";
  53     break;
  54   case MEK_CALL_LO16:
  55     OS << "%call_lo";
  56     break;
  57   case MEK_DTPREL_HI:
  58     OS << "%dtprel_hi";
  59     break;
  60   case MEK_DTPREL_LO:
  61     OS << "%dtprel_lo";
  62     break;
  63   case MEK_GOT:
  64     OS << "%got";
  65     break;
  66   case MEK_GOTTPREL:
  67     OS << "%gottprel";
  68     break;
  69   case MEK_GOT_CALL:
  70     OS << "%call16";
  71     break;
  72   case MEK_GOT_DISP:
  73     OS << "%got_disp";
  74     break;
  75   case MEK_GOT_HI16:
  76     OS << "%got_hi";
  77     break;
  78   case MEK_GOT_LO16:
  79     OS << "%got_lo";
  80     break;
  81   case MEK_GOT_PAGE:
  82     OS << "%got_page";
  83     break;
  84   case MEK_GOT_OFST:
  85     OS << "%got_ofst";
  86     break;
  87   case MEK_GPREL:
  88     OS << "%gp_rel";
  89     break;
  90   case MEK_HI:
  91     OS << "%hi";
  92     break;
  93   case MEK_HIGHER:
  94     OS << "%higher";
  95     break;
  96   case MEK_HIGHEST:
  97     OS << "%highest";
  98     break;
  99   case MEK_LO:
 100     OS << "%lo";
 101     break;
 102   case MEK_NEG:
 103     OS << "%neg";
 104     break;
 105   case MEK_PCREL_HI16:
 106     OS << "%pcrel_hi";
 107     break;
 108   case MEK_PCREL_LO16:
 109     OS << "%pcrel_lo";
 110     break;
 111   case MEK_TLSGD:
 112     OS << "%tlsgd";
 113     break;
 114   case MEK_TLSLDM:
 115     OS << "%tlsldm";
 116     break;
 117   case MEK_TPREL_HI:
 118     OS << "%tprel_hi";
 119     break;
 120   case MEK_TPREL_LO:
 121     OS << "%tprel_lo";
 122     break;
 123   }
 124
 125   OS << '(';
 126   if (Expr->evaluateAsAbsolute(AbsVal))
 127     OS << AbsVal;
 128   else
 129     Expr->print(OS, MAI, true);
 130   OS << ')';
 131 }
 132
 133 bool
 134 MipsMCExpr::evaluateAsRelocatableImpl(MCValue &Res,
 135                                       const MCAsmLayout *Layout,
 136                                       const MCFixup *Fixup) const {
 137   // Look for the %hi(%neg(%gp_rel(X))) and %lo(%neg(%gp_rel(X))) special cases.
 138   if (isGpOff()) {
 139     const MCExpr *SubExpr =
 140         cast<MipsMCExpr>(cast<MipsMCExpr>(getSubExpr())->getSubExpr())
 141             ->getSubExpr();
 142     if (!SubExpr->evaluateAsRelocatable(Res, Layout, Fixup))
 143       return false;
 144
 145     Res = MCValue::get(Res.getSymA(), Res.getSymB(), Res.getConstant(),
 146                        MEK_Special);
 147     return true;
 148   }
 149
 150   if (!getSubExpr()->evaluateAsRelocatable(Res, Layout, Fixup))
 151     return false;
 152
 153   if (Res.getRefKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None)
 154     return false;
 155
 156   // evaluateAsAbsolute() and evaluateAsValue() require that we evaluate the
 157   // %hi/%lo/etc. here. Fixup is a null pointer when either of these is the
 158   // caller.
 159   if (Res.isAbsolute() && Fixup == nullptr) {
 160     int64_t AbsVal = Res.getConstant();
 161     switch (Kind) {
 162     case MEK_None:
 163     case MEK_Special:
 164       llvm_unreachable("MEK_None and MEK_Special are invalid");
 165     case MEK_DTPREL:
 166       // MEK_DTPREL is used for marking TLS DIEExpr only
 167       // and contains a regular sub-expression.
 168       return getSubExpr()->evaluateAsRelocatable(Res, Layout, Fixup);
 169     case MEK_DTPREL_HI:
 170     case MEK_DTPREL_LO:
 171     case MEK_GOT:
 172     case MEK_GOTTPREL:
 173     case MEK_GOT_CALL:
 174     case MEK_GOT_DISP:
 175     case MEK_GOT_HI16:
 176     case MEK_GOT_LO16:
 177     case MEK_GOT_OFST:
 178     case MEK_GOT_PAGE:
 179     case MEK_GPREL:
 180     case MEK_PCREL_HI16:
 181     case MEK_PCREL_LO16:
 182     case MEK_TLSGD:
 183     case MEK_TLSLDM:
 184     case MEK_TPREL_HI:
 185     case MEK_TPREL_LO:
 186       return false;
 187     case MEK_LO:
 188     case MEK_CALL_LO16:
 189       AbsVal = SignExtend64<16>(AbsVal);
 190       break;
 191     case MEK_CALL_HI16:
 192     case MEK_HI:
 193       AbsVal = SignExtend64<16>((AbsVal + 0x8000) >> 16);
 194       break;
 195     case MEK_HIGHER:
 196       AbsVal = SignExtend64<16>((AbsVal + 0x80008000LL) >> 32);
 197       break;
 198     case MEK_HIGHEST:
 199       AbsVal = SignExtend64<16>((AbsVal + 0x800080008000LL) >> 48);
 200       break;
 201     case MEK_NEG:
 202       AbsVal = -AbsVal;
 203       break;
 204     }
 205     Res = MCValue::get(AbsVal);
 206     return true;
 207   }
 208
 209   // We want to defer it for relocatable expressions since the constant is
 210   // applied to the whole symbol value.
 211   //
 212   // The value of getKind() that is given to MCValue is only intended to aid
 213   // debugging when inspecting MCValue objects. It shouldn't be relied upon
 214   // for decision making.
 215   Res = MCValue::get(Res.getSymA(), Res.getSymB(), Res.getConstant(), getKind());
 216
 217   return true;
 218 }
 219
 220 void MipsMCExpr::visitUsedExpr(MCStreamer &Streamer) const {
 221   Streamer.visitUsedExpr(*getSubExpr());
 222 }
 223
 224 static void fixELFSymbolsInTLSFixupsImpl(const MCExpr *Expr, MCAssembler &Asm) {
 225   switch (Expr->getKind()) {
 226   case MCExpr::Target:
 227     fixELFSymbolsInTLSFixupsImpl(cast<MipsMCExpr>(Expr)->getSubExpr(), Asm);
 228     break;
 229   case MCExpr::Constant:
 230     break;
 231   case MCExpr::Binary: {
 232     const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Expr);
 233     fixELFSymbolsInTLSFixupsImpl(BE->getLHS(), Asm);
 234     fixELFSymbolsInTLSFixupsImpl(BE->getRHS(), Asm);
 235     break;
 236   }
 237   case MCExpr::SymbolRef: {
 238     // We're known to be under a TLS fixup, so any symbol should be
 239     // modified. There should be only one.
 240     const MCSymbolRefExpr &SymRef = *cast<MCSymbolRefExpr>(Expr);
 241     cast<MCSymbolELF>(SymRef.getSymbol()).setType(ELF::STT_TLS);
 242     break;
 243   }
 244   case MCExpr::Unary:
 245     fixELFSymbolsInTLSFixupsImpl(cast<MCUnaryExpr>(Expr)->getSubExpr(), Asm);
 246     break;
 247   }
 248 }
 249
 250 void MipsMCExpr::fixELFSymbolsInTLSFixups(MCAssembler &Asm) const {
 251   switch (getKind()) {
 252   case MEK_None:
 253   case MEK_Special:
 254     llvm_unreachable("MEK_None and MEK_Special are invalid");
 255     break;
 256   case MEK_CALL_HI16:
 257   case MEK_CALL_LO16:
 258   case MEK_GOT:
 259   case MEK_GOT_CALL:
 260   case MEK_GOT_DISP:
 261   case MEK_GOT_HI16:
 262   case MEK_GOT_LO16:
 263   case MEK_GOT_OFST:
 264   case MEK_GOT_PAGE:
 265   case MEK_GPREL:
 266   case MEK_HI:
 267   case MEK_HIGHER:
 268   case MEK_HIGHEST:
 269   case MEK_LO:
 270   case MEK_NEG:
 271   case MEK_PCREL_HI16:
 272   case MEK_PCREL_LO16:
 273     // If we do have nested target-specific expressions, they will be in
 274     // a consecutive chain.
 275     if (const MipsMCExpr *E = dyn_cast<const MipsMCExpr>(getSubExpr()))
 276       E->fixELFSymbolsInTLSFixups(Asm);
 277     break;
 278   case MEK_DTPREL:
 279   case MEK_DTPREL_HI:
 280   case MEK_DTPREL_LO:
 281   case MEK_TLSLDM:
 282   case MEK_TLSGD:
 283   case MEK_GOTTPREL:
 284   case MEK_TPREL_HI:
 285   case MEK_TPREL_LO:
 286     fixELFSymbolsInTLSFixupsImpl(getSubExpr(), Asm);
 287     break;
 288   }
 289 }
 290
 291 bool MipsMCExpr::isGpOff(MipsExprKind &Kind) const {
 292   if (getKind() == MEK_HI || getKind() == MEK_LO) {
 293     if (const MipsMCExpr *S1 = dyn_cast<const MipsMCExpr>(getSubExpr())) {
 294       if (const MipsMCExpr *S2 = dyn_cast<const MipsMCExpr>(S1->getSubExpr())) {
 295         if (S1->getKind() == MEK_NEG && S2->getKind() == MEK_GPREL) {
 296           Kind = getKind();
 297           return true;
 298         }
 299       }
 300     }
 301   }
 302   return false;
 303 }