lib/CodeGen/LLVMTargetMachine.cpp

   1 //===-- LLVMTargetMachine.cpp - Implement the LLVMTargetMachine class -----===//
   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 // This file implements the LLVMTargetMachine class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/Analysis/Passes.h"
  15 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  16 #include "llvm/CodeGen/BasicTTIImpl.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFile.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/TargetPassConfig.h"
  21 #include "llvm/IR/LegacyPassManager.h"
  22 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  23 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  24 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  25 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  26 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
  27 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  28 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
  29 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  30 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  31 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  32 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  33 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  35 using namespace llvm;
  36
  37 void LLVMTargetMachine::initAsmInfo() {
  38   MRI = TheTarget.createMCRegInfo(getTargetTriple().str());
  39   MII = TheTarget.createMCInstrInfo();
  40   // FIXME: Having an MCSubtargetInfo on the target machine is a hack due
  41   // to some backends having subtarget feature dependent module level
  42   // code generation. This is similar to the hack in the AsmPrinter for
  43   // module level assembly etc.
  44   STI = TheTarget.createMCSubtargetInfo(getTargetTriple().str(), getTargetCPU(),
  45                                         getTargetFeatureString());
  46
  47   MCAsmInfo *TmpAsmInfo =
  48       TheTarget.createMCAsmInfo(*MRI, getTargetTriple().str());
  49   // TargetSelect.h moved to a different directory between LLVM 2.9 and 3.0,
  50   // and if the old one gets included then MCAsmInfo will be NULL and
  51   // we'll crash later.
  52   // Provide the user with a useful error message about what's wrong.
  53   assert(TmpAsmInfo && "MCAsmInfo not initialized. "
  54          "Make sure you include the correct TargetSelect.h"
  55          "and that InitializeAllTargetMCs() is being invoked!");
  56
  57   if (Options.DisableIntegratedAS)
  58     TmpAsmInfo->setUseIntegratedAssembler(false);
  59
  60   TmpAsmInfo->setPreserveAsmComments(Options.MCOptions.PreserveAsmComments);
  61
  62   TmpAsmInfo->setCompressDebugSections(Options.CompressDebugSections);
  63
  64   TmpAsmInfo->setRelaxELFRelocations(Options.RelaxELFRelocations);
  65
  66   if (Options.ExceptionModel != ExceptionHandling::None)
  67     TmpAsmInfo->setExceptionsType(Options.ExceptionModel);
  68
  69   AsmInfo = TmpAsmInfo;
  70 }
  71
  72 LLVMTargetMachine::LLVMTargetMachine(const Target &T,
  73                                      StringRef DataLayoutString,
  74                                      const Triple &TT, StringRef CPU,
  75                                      StringRef FS, const TargetOptions &Options,
  76                                      Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
  77                                      CodeGenOpt::Level OL)
  78     : TargetMachine(T, DataLayoutString, TT, CPU, FS, Options) {
  79   this->RM = RM;
  80   this->CMModel = CM;
  81   this->OptLevel = OL;
  82 }
  83
  84 TargetTransformInfo
  85 LLVMTargetMachine::getTargetTransformInfo(const Function &F) {
  86   return TargetTransformInfo(BasicTTIImpl(this, F));
  87 }
  88
  89 /// addPassesToX helper drives creation and initialization of TargetPassConfig.
  90 static MCContext *
  91 addPassesToGenerateCode(LLVMTargetMachine *TM, PassManagerBase &PM,
  92                         bool DisableVerify, bool &WillCompleteCodeGenPipeline,
  93                         raw_pwrite_stream &Out, MachineModuleInfo *MMI) {
  94   // Targets may override createPassConfig to provide a target-specific
  95   // subclass.
  96   TargetPassConfig *PassConfig = TM->createPassConfig(PM);
  97   // Set PassConfig options provided by TargetMachine.
  98   PassConfig->setDisableVerify(DisableVerify);
  99   WillCompleteCodeGenPipeline = PassConfig->willCompleteCodeGenPipeline();
 100   PM.add(PassConfig);
 101   if (!MMI)
 102     MMI = new MachineModuleInfo(TM);
 103   PM.add(MMI);
 104
 105   if (PassConfig->addISelPasses())
 106     return nullptr;
 107   PassConfig->addMachinePasses();
 108   PassConfig->setInitialized();
 109   if (!WillCompleteCodeGenPipeline)
 110     PM.add(createPrintMIRPass(Out));
 111
 112   return &MMI->getContext();
 113 }
 114
 115 bool LLVMTargetMachine::addAsmPrinter(PassManagerBase &PM,
 116     raw_pwrite_stream &Out, CodeGenFileType FileType,
 117     MCContext &Context) {
 118   if (Options.MCOptions.MCSaveTempLabels)
 119     Context.setAllowTemporaryLabels(false);
 120
 121   const MCSubtargetInfo &STI = *getMCSubtargetInfo();
 122   const MCAsmInfo &MAI = *getMCAsmInfo();
 123   const MCRegisterInfo &MRI = *getMCRegisterInfo();
 124   const MCInstrInfo &MII = *getMCInstrInfo();
 125
 126   std::unique_ptr<MCStreamer> AsmStreamer;
 127
 128   switch (FileType) {
 129   case CGFT_AssemblyFile: {
 130     MCInstPrinter *InstPrinter = getTarget().createMCInstPrinter(
 131         getTargetTriple(), MAI.getAssemblerDialect(), MAI, MII, MRI);
 132
 133     // Create a code emitter if asked to show the encoding.
 134     MCCodeEmitter *MCE = nullptr;
 135     if (Options.MCOptions.ShowMCEncoding)
 136       MCE = getTarget().createMCCodeEmitter(MII, MRI, Context);
 137
 138     MCAsmBackend *MAB =
 139         getTarget().createMCAsmBackend(MRI, getTargetTriple().str(), TargetCPU,
 140                                        Options.MCOptions);
 141     auto FOut = llvm::make_unique<formatted_raw_ostream>(Out);
 142     MCStreamer *S = getTarget().createAsmStreamer(
 143         Context, std::move(FOut), Options.MCOptions.AsmVerbose,
 144         Options.MCOptions.MCUseDwarfDirectory, InstPrinter, MCE, MAB,
 145         Options.MCOptions.ShowMCInst);
 146     AsmStreamer.reset(S);
 147     break;
 148   }
 149   case CGFT_ObjectFile: {
 150     // Create the code emitter for the target if it exists.  If not, .o file
 151     // emission fails.
 152     MCCodeEmitter *MCE = getTarget().createMCCodeEmitter(MII, MRI, Context);
 153     MCAsmBackend *MAB =
 154         getTarget().createMCAsmBackend(MRI, getTargetTriple().str(), TargetCPU,
 155                                        Options.MCOptions);
 156     if (!MCE || !MAB)
 157       return true;
 158
 159     // Don't waste memory on names of temp labels.
 160     Context.setUseNamesOnTempLabels(false);
 161
 162     Triple T(getTargetTriple().str());
 163     AsmStreamer.reset(getTarget().createMCObjectStreamer(
 164         T, Context, std::unique_ptr<MCAsmBackend>(MAB), Out,
 165         std::unique_ptr<MCCodeEmitter>(MCE), STI, Options.MCOptions.MCRelaxAll,
 166         Options.MCOptions.MCIncrementalLinkerCompatible,
 167         /*DWARFMustBeAtTheEnd*/ true));
 168     break;
 169   }
 170   case CGFT_Null:
 171     // The Null output is intended for use for performance analysis and testing,
 172     // not real users.
 173     AsmStreamer.reset(getTarget().createNullStreamer(Context));
 174     break;
 175   }
 176
 177   // Create the AsmPrinter, which takes ownership of AsmStreamer if successful.
 178   FunctionPass *Printer =
 179       getTarget().createAsmPrinter(*this, std::move(AsmStreamer));
 180   if (!Printer)
 181     return true;
 182
 183   PM.add(Printer);
 184   return false;
 185 }
 186
 187 bool LLVMTargetMachine::addPassesToEmitFile(PassManagerBase &PM,
 188                                             raw_pwrite_stream &Out,
 189                                             CodeGenFileType FileType,
 190                                             bool DisableVerify,
 191                                             MachineModuleInfo *MMI) {
 192   // Add common CodeGen passes.
 193   bool WillCompleteCodeGenPipeline = true;
 194   MCContext *Context = addPassesToGenerateCode(
 195       this, PM, DisableVerify, WillCompleteCodeGenPipeline, Out, MMI);
 196   if (!Context)
 197     return true;
 198
 199   if (WillCompleteCodeGenPipeline && addAsmPrinter(PM, Out, FileType, *Context))
 200     return true;
 201
 202   PM.add(createFreeMachineFunctionPass());
 203   return false;
 204 }
 205
 206 /// addPassesToEmitMC - Add passes to the specified pass manager to get
 207 /// machine code emitted with the MCJIT. This method returns true if machine
 208 /// code is not supported. It fills the MCContext Ctx pointer which can be
 209 /// used to build custom MCStreamer.
 210 ///
 211 bool LLVMTargetMachine::addPassesToEmitMC(PassManagerBase &PM, MCContext *&Ctx,
 212                                           raw_pwrite_stream &Out,
 213                                           bool DisableVerify) {
 214   // Add common CodeGen passes.
 215   bool WillCompleteCodeGenPipeline = true;
 216   Ctx = addPassesToGenerateCode(this, PM, DisableVerify,
 217                                 WillCompleteCodeGenPipeline, Out,
 218                                 /*MachineModuleInfo*/ nullptr);
 219   if (!Ctx)
 220     return true;
 221   assert(WillCompleteCodeGenPipeline && "CodeGen pipeline has been altered");
 222
 223   if (Options.MCOptions.MCSaveTempLabels)
 224     Ctx->setAllowTemporaryLabels(false);
 225
 226   // Create the code emitter for the target if it exists.  If not, .o file
 227   // emission fails.
 228   const MCRegisterInfo &MRI = *getMCRegisterInfo();
 229   MCCodeEmitter *MCE =
 230       getTarget().createMCCodeEmitter(*getMCInstrInfo(), MRI, *Ctx);
 231   MCAsmBackend *MAB =
 232       getTarget().createMCAsmBackend(MRI, getTargetTriple().str(), TargetCPU,
 233                                      Options.MCOptions);
 234   if (!MCE || !MAB)
 235     return true;
 236
 237   const Triple &T = getTargetTriple();
 238   const MCSubtargetInfo &STI = *getMCSubtargetInfo();
 239   std::unique_ptr<MCStreamer> AsmStreamer(getTarget().createMCObjectStreamer(
 240       T, *Ctx, std::unique_ptr<MCAsmBackend>(MAB), Out,
 241       std::unique_ptr<MCCodeEmitter>(MCE), STI, Options.MCOptions.MCRelaxAll,
 242       Options.MCOptions.MCIncrementalLinkerCompatible,
 243       /*DWARFMustBeAtTheEnd*/ true));
 244
 245   // Create the AsmPrinter, which takes ownership of AsmStreamer if successful.
 246   FunctionPass *Printer =
 247       getTarget().createAsmPrinter(*this, std::move(AsmStreamer));
 248   if (!Printer)
 249     return true;
 250
 251   PM.add(Printer);
 252   PM.add(createFreeMachineFunctionPass());
 253
 254   return false; // success!
 255 }