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