107088c10SChris Bieneman //===- DWARFEmitter - Convert YAML to DWARF binary data -------------------===// 207088c10SChris Bieneman // 307088c10SChris Bieneman // The LLVM Compiler Infrastructure 407088c10SChris Bieneman // 507088c10SChris Bieneman // This file is distributed under the University of Illinois Open Source 607088c10SChris Bieneman // License. See LICENSE.TXT for details. 707088c10SChris Bieneman // 807088c10SChris Bieneman //===----------------------------------------------------------------------===// 907088c10SChris Bieneman /// 1007088c10SChris Bieneman /// \file 1107088c10SChris Bieneman /// \brief The DWARF component of yaml2obj. Provided as library code for tests. 1207088c10SChris Bieneman /// 1307088c10SChris Bieneman //===----------------------------------------------------------------------===// 1407088c10SChris Bieneman 1507088c10SChris Bieneman #include "llvm/ObjectYAML/DWARFEmitter.h" 1607088c10SChris Bieneman #include "llvm/ObjectYAML/DWARFYAML.h" 1707088c10SChris Bieneman #include "llvm/Support/Error.h" 1807088c10SChris Bieneman #include "llvm/Support/LEB128.h" 1907088c10SChris Bieneman #include "llvm/Support/SwapByteOrder.h" 20*6bda14b3SChandler Carruth #include "llvm/Support/raw_ostream.h" 2107088c10SChris Bieneman 228f471f72SChris Bieneman #include "DWARFVisitor.h" 238f471f72SChris Bieneman 2407088c10SChris Bieneman #include <algorithm> 2507088c10SChris Bieneman 2607088c10SChris Bieneman using namespace llvm; 2707088c10SChris Bieneman 2807088c10SChris Bieneman template <typename T> 29efcf06f5SBenjamin Kramer static void writeInteger(T Integer, raw_ostream &OS, bool IsLittleEndian) { 3007088c10SChris Bieneman if (IsLittleEndian != sys::IsLittleEndianHost) 3107088c10SChris Bieneman sys::swapByteOrder(Integer); 3207088c10SChris Bieneman OS.write(reinterpret_cast<char *>(&Integer), sizeof(T)); 3307088c10SChris Bieneman } 3407088c10SChris Bieneman 35efcf06f5SBenjamin Kramer static void writeVariableSizedInteger(uint64_t Integer, size_t Size, 36efcf06f5SBenjamin Kramer raw_ostream &OS, bool IsLittleEndian) { 3707088c10SChris Bieneman if (8 == Size) 3807088c10SChris Bieneman writeInteger((uint64_t)Integer, OS, IsLittleEndian); 3907088c10SChris Bieneman else if (4 == Size) 4007088c10SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Integer, OS, IsLittleEndian); 4107088c10SChris Bieneman else if (2 == Size) 4207088c10SChris Bieneman writeInteger((uint16_t)Integer, OS, IsLittleEndian); 4307088c10SChris Bieneman else if (1 == Size) 4407088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)Integer, OS, IsLittleEndian); 4507088c10SChris Bieneman else 4607088c10SChris Bieneman assert(false && "Invalid integer write size."); 4707088c10SChris Bieneman } 4807088c10SChris Bieneman 49efcf06f5SBenjamin Kramer static void ZeroFillBytes(raw_ostream &OS, size_t Size) { 5007088c10SChris Bieneman std::vector<uint8_t> FillData; 5107088c10SChris Bieneman FillData.insert(FillData.begin(), Size, 0); 5207088c10SChris Bieneman OS.write(reinterpret_cast<char *>(FillData.data()), Size); 5307088c10SChris Bieneman } 5407088c10SChris Bieneman 55faf1feb5SChris Bieneman void writeInitialLength(const DWARFYAML::InitialLength &Length, raw_ostream &OS, 56faf1feb5SChris Bieneman bool IsLittleEndian) { 57faf1feb5SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Length.TotalLength, OS, IsLittleEndian); 58faf1feb5SChris Bieneman if (Length.isDWARF64()) 59faf1feb5SChris Bieneman writeInteger((uint64_t)Length.TotalLength64, OS, IsLittleEndian); 60faf1feb5SChris Bieneman } 61faf1feb5SChris Bieneman 6207088c10SChris Bieneman void DWARFYAML::EmitDebugStr(raw_ostream &OS, const DWARFYAML::Data &DI) { 6307088c10SChris Bieneman for (auto Str : DI.DebugStrings) { 6407088c10SChris Bieneman OS.write(Str.data(), Str.size()); 6507088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 6607088c10SChris Bieneman } 6707088c10SChris Bieneman } 6807088c10SChris Bieneman 6907088c10SChris Bieneman void DWARFYAML::EmitDebugAbbrev(raw_ostream &OS, const DWARFYAML::Data &DI) { 7007088c10SChris Bieneman for (auto AbbrevDecl : DI.AbbrevDecls) { 7107088c10SChris Bieneman encodeULEB128(AbbrevDecl.Code, OS); 7207088c10SChris Bieneman encodeULEB128(AbbrevDecl.Tag, OS); 7307088c10SChris Bieneman OS.write(AbbrevDecl.Children); 7407088c10SChris Bieneman for (auto Attr : AbbrevDecl.Attributes) { 7507088c10SChris Bieneman encodeULEB128(Attr.Attribute, OS); 7607088c10SChris Bieneman encodeULEB128(Attr.Form, OS); 77bcf513f2SChris Bieneman if (Attr.Form == dwarf::DW_FORM_implicit_const) 78bcf513f2SChris Bieneman encodeSLEB128(Attr.Value, OS); 7907088c10SChris Bieneman } 8007088c10SChris Bieneman encodeULEB128(0, OS); 8107088c10SChris Bieneman encodeULEB128(0, OS); 8207088c10SChris Bieneman } 8307088c10SChris Bieneman } 8407088c10SChris Bieneman 8507088c10SChris Bieneman void DWARFYAML::EmitDebugAranges(raw_ostream &OS, const DWARFYAML::Data &DI) { 8607088c10SChris Bieneman for (auto Range : DI.ARanges) { 8707088c10SChris Bieneman auto HeaderStart = OS.tell(); 88faf1feb5SChris Bieneman writeInitialLength(Range.Length, OS, DI.IsLittleEndian); 8907088c10SChris Bieneman writeInteger((uint16_t)Range.Version, OS, DI.IsLittleEndian); 9007088c10SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Range.CuOffset, OS, DI.IsLittleEndian); 9107088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)Range.AddrSize, OS, DI.IsLittleEndian); 9207088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)Range.SegSize, OS, DI.IsLittleEndian); 9307088c10SChris Bieneman 9407088c10SChris Bieneman auto HeaderSize = OS.tell() - HeaderStart; 9507088c10SChris Bieneman auto FirstDescriptor = alignTo(HeaderSize, Range.AddrSize * 2); 9607088c10SChris Bieneman ZeroFillBytes(OS, FirstDescriptor - HeaderSize); 9707088c10SChris Bieneman 9807088c10SChris Bieneman for (auto Descriptor : Range.Descriptors) { 9907088c10SChris Bieneman writeVariableSizedInteger(Descriptor.Address, Range.AddrSize, OS, 10007088c10SChris Bieneman DI.IsLittleEndian); 10107088c10SChris Bieneman writeVariableSizedInteger(Descriptor.Length, Range.AddrSize, OS, 10207088c10SChris Bieneman DI.IsLittleEndian); 10307088c10SChris Bieneman } 10407088c10SChris Bieneman ZeroFillBytes(OS, Range.AddrSize * 2); 10507088c10SChris Bieneman } 10607088c10SChris Bieneman } 10707088c10SChris Bieneman 10807088c10SChris Bieneman void DWARFYAML::EmitPubSection(raw_ostream &OS, 10907088c10SChris Bieneman const DWARFYAML::PubSection &Sect, 11007088c10SChris Bieneman bool IsLittleEndian) { 111faf1feb5SChris Bieneman writeInitialLength(Sect.Length, OS, IsLittleEndian); 11207088c10SChris Bieneman writeInteger((uint16_t)Sect.Version, OS, IsLittleEndian); 11307088c10SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Sect.UnitOffset, OS, IsLittleEndian); 11407088c10SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Sect.UnitSize, OS, IsLittleEndian); 11507088c10SChris Bieneman for (auto Entry : Sect.Entries) { 11607088c10SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Entry.DieOffset, OS, IsLittleEndian); 11707088c10SChris Bieneman if (Sect.IsGNUStyle) 11807088c10SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)Entry.Descriptor, OS, IsLittleEndian); 11907088c10SChris Bieneman OS.write(Entry.Name.data(), Entry.Name.size()); 12007088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 12107088c10SChris Bieneman } 12207088c10SChris Bieneman } 12307088c10SChris Bieneman 1248f471f72SChris Bieneman /// \brief An extension of the DWARFYAML::ConstVisitor which writes compile 1258f471f72SChris Bieneman /// units and DIEs to a stream. 1268f471f72SChris Bieneman class DumpVisitor : public DWARFYAML::ConstVisitor { 1278f471f72SChris Bieneman raw_ostream &OS; 12807088c10SChris Bieneman 1298f471f72SChris Bieneman protected: 1308f471f72SChris Bieneman virtual void onStartCompileUnit(const DWARFYAML::Unit &CU) { 1318f471f72SChris Bieneman writeInitialLength(CU.Length, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 1328f471f72SChris Bieneman writeInteger((uint16_t)CU.Version, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 133b3ca711aSChris Bieneman if(CU.Version >= 5) { 134b3ca711aSChris Bieneman writeInteger((uint8_t)CU.Type, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 135b3ca711aSChris Bieneman writeInteger((uint8_t)CU.AddrSize, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 136b3ca711aSChris Bieneman writeInteger((uint32_t)CU.AbbrOffset, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 137b3ca711aSChris Bieneman }else { 1388f471f72SChris Bieneman writeInteger((uint32_t)CU.AbbrOffset, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 1398f471f72SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)CU.AddrSize, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 1408f471f72SChris Bieneman } 14107088c10SChris Bieneman 142b3ca711aSChris Bieneman } 143b3ca711aSChris Bieneman 1448f471f72SChris Bieneman virtual void onStartDIE(const DWARFYAML::Unit &CU, 1458f471f72SChris Bieneman const DWARFYAML::Entry &DIE) { 1468f471f72SChris Bieneman encodeULEB128(DIE.AbbrCode, OS); 1478f471f72SChris Bieneman } 14807088c10SChris Bieneman 1498f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const uint8_t U) { 1508f471f72SChris Bieneman writeInteger(U, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 1518f471f72SChris Bieneman } 15207088c10SChris Bieneman 1538f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const uint16_t U) { 1548f471f72SChris Bieneman writeInteger(U, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 15507088c10SChris Bieneman } 1568f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const uint32_t U) { 1578f471f72SChris Bieneman writeInteger(U, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 15807088c10SChris Bieneman } 1598f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const uint64_t U, const bool LEB = false) { 1608f471f72SChris Bieneman if (LEB) 1618f471f72SChris Bieneman encodeULEB128(U, OS); 1628f471f72SChris Bieneman else 1638f471f72SChris Bieneman writeInteger(U, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 16407088c10SChris Bieneman } 1658f471f72SChris Bieneman 1668f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const int64_t S, const bool LEB = false) { 1678f471f72SChris Bieneman if (LEB) 1688f471f72SChris Bieneman encodeSLEB128(S, OS); 1698f471f72SChris Bieneman else 1708f471f72SChris Bieneman writeInteger(S, OS, DebugInfo.IsLittleEndian); 17107088c10SChris Bieneman } 1728f471f72SChris Bieneman 1738f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const StringRef String) { 1748f471f72SChris Bieneman OS.write(String.data(), String.size()); 17507088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 17607088c10SChris Bieneman } 1778f471f72SChris Bieneman 1788f471f72SChris Bieneman virtual void onValue(const MemoryBufferRef MBR) { 1798f471f72SChris Bieneman OS.write(MBR.getBufferStart(), MBR.getBufferSize()); 18007088c10SChris Bieneman } 1818f471f72SChris Bieneman 1828f471f72SChris Bieneman public: 1838f471f72SChris Bieneman DumpVisitor(const DWARFYAML::Data &DI, raw_ostream &Out) 1848f471f72SChris Bieneman : DWARFYAML::ConstVisitor(DI), OS(Out) {} 1858f471f72SChris Bieneman }; 1868f471f72SChris Bieneman 1878f471f72SChris Bieneman void DWARFYAML::EmitDebugInfo(raw_ostream &OS, const DWARFYAML::Data &DI) { 1888f471f72SChris Bieneman DumpVisitor Visitor(DI, OS); 1898f471f72SChris Bieneman Visitor.traverseDebugInfo(); 19007088c10SChris Bieneman } 19107088c10SChris Bieneman 192efcf06f5SBenjamin Kramer static void EmitFileEntry(raw_ostream &OS, const DWARFYAML::File &File) { 19307088c10SChris Bieneman OS.write(File.Name.data(), File.Name.size()); 19407088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 19507088c10SChris Bieneman encodeULEB128(File.DirIdx, OS); 19607088c10SChris Bieneman encodeULEB128(File.ModTime, OS); 19707088c10SChris Bieneman encodeULEB128(File.Length, OS); 19807088c10SChris Bieneman } 19907088c10SChris Bieneman 20007088c10SChris Bieneman void DWARFYAML::EmitDebugLine(raw_ostream &OS, const DWARFYAML::Data &DI) { 201efcf06f5SBenjamin Kramer for (const auto &LineTable : DI.DebugLines) { 202faf1feb5SChris Bieneman writeInitialLength(LineTable.Length, OS, DI.IsLittleEndian); 203faf1feb5SChris Bieneman uint64_t SizeOfPrologueLength = LineTable.Length.isDWARF64() ? 8 : 4; 20407088c10SChris Bieneman writeInteger((uint16_t)LineTable.Version, OS, DI.IsLittleEndian); 20507088c10SChris Bieneman writeVariableSizedInteger(LineTable.PrologueLength, SizeOfPrologueLength, 20607088c10SChris Bieneman OS, DI.IsLittleEndian); 20707088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)LineTable.MinInstLength, OS, DI.IsLittleEndian); 20807088c10SChris Bieneman if (LineTable.Version >= 4) 20907088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)LineTable.MaxOpsPerInst, OS, DI.IsLittleEndian); 21007088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)LineTable.DefaultIsStmt, OS, DI.IsLittleEndian); 21107088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)LineTable.LineBase, OS, DI.IsLittleEndian); 21207088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)LineTable.LineRange, OS, DI.IsLittleEndian); 21307088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)LineTable.OpcodeBase, OS, DI.IsLittleEndian); 21407088c10SChris Bieneman 21507088c10SChris Bieneman for (auto OpcodeLength : LineTable.StandardOpcodeLengths) 21607088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)OpcodeLength, OS, DI.IsLittleEndian); 21707088c10SChris Bieneman 21807088c10SChris Bieneman for (auto IncludeDir : LineTable.IncludeDirs) { 21907088c10SChris Bieneman OS.write(IncludeDir.data(), IncludeDir.size()); 22007088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 22107088c10SChris Bieneman } 22207088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 22307088c10SChris Bieneman 22407088c10SChris Bieneman for (auto File : LineTable.Files) 22507088c10SChris Bieneman EmitFileEntry(OS, File); 22607088c10SChris Bieneman OS.write('\0'); 22707088c10SChris Bieneman 22807088c10SChris Bieneman for (auto Op : LineTable.Opcodes) { 22907088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)Op.Opcode, OS, DI.IsLittleEndian); 23007088c10SChris Bieneman if (Op.Opcode == 0) { 23107088c10SChris Bieneman encodeULEB128(Op.ExtLen, OS); 23207088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)Op.SubOpcode, OS, DI.IsLittleEndian); 23307088c10SChris Bieneman switch (Op.SubOpcode) { 23407088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNE_set_address: 23507088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNE_set_discriminator: 23607088c10SChris Bieneman writeVariableSizedInteger(Op.Data, DI.CompileUnits[0].AddrSize, OS, 23707088c10SChris Bieneman DI.IsLittleEndian); 23807088c10SChris Bieneman break; 23907088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNE_define_file: 24007088c10SChris Bieneman EmitFileEntry(OS, Op.FileEntry); 24107088c10SChris Bieneman break; 24207088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNE_end_sequence: 24307088c10SChris Bieneman break; 24407088c10SChris Bieneman default: 24507088c10SChris Bieneman for (auto OpByte : Op.UnknownOpcodeData) 24607088c10SChris Bieneman writeInteger((uint8_t)OpByte, OS, DI.IsLittleEndian); 24707088c10SChris Bieneman } 24807088c10SChris Bieneman } else if (Op.Opcode < LineTable.OpcodeBase) { 24907088c10SChris Bieneman switch (Op.Opcode) { 25007088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_copy: 25107088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_negate_stmt: 25207088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_set_basic_block: 25307088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_const_add_pc: 25407088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_set_prologue_end: 25507088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_set_epilogue_begin: 25607088c10SChris Bieneman break; 25707088c10SChris Bieneman 25807088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_advance_pc: 25907088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_set_file: 26007088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_set_column: 26107088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_set_isa: 26207088c10SChris Bieneman encodeULEB128(Op.Data, OS); 26307088c10SChris Bieneman break; 26407088c10SChris Bieneman 26507088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_advance_line: 26607088c10SChris Bieneman encodeSLEB128(Op.SData, OS); 26707088c10SChris Bieneman break; 26807088c10SChris Bieneman 26907088c10SChris Bieneman case dwarf::DW_LNS_fixed_advance_pc: 27007088c10SChris Bieneman writeInteger((uint16_t)Op.Data, OS, DI.IsLittleEndian); 27107088c10SChris Bieneman break; 27207088c10SChris Bieneman 27307088c10SChris Bieneman default: 27407088c10SChris Bieneman for (auto OpData : Op.StandardOpcodeData) { 27507088c10SChris Bieneman encodeULEB128(OpData, OS); 27607088c10SChris Bieneman } 27707088c10SChris Bieneman } 27807088c10SChris Bieneman } 27907088c10SChris Bieneman } 28007088c10SChris Bieneman } 28107088c10SChris Bieneman } 2822e752db4SChris Bieneman 2832e752db4SChris Bieneman typedef void (*EmitFuncType)(raw_ostream &, const DWARFYAML::Data &); 2842e752db4SChris Bieneman 285efcf06f5SBenjamin Kramer static void 286efcf06f5SBenjamin Kramer EmitDebugSectionImpl(const DWARFYAML::Data &DI, EmitFuncType EmitFunc, 287efcf06f5SBenjamin Kramer StringRef Sec, 2882e752db4SChris Bieneman StringMap<std::unique_ptr<MemoryBuffer>> &OutputBuffers) { 2892e752db4SChris Bieneman std::string Data; 2902e752db4SChris Bieneman raw_string_ostream DebugInfoStream(Data); 2912e752db4SChris Bieneman EmitFunc(DebugInfoStream, DI); 2922e752db4SChris Bieneman DebugInfoStream.flush(); 2932e752db4SChris Bieneman if (!Data.empty()) 2942e752db4SChris Bieneman OutputBuffers[Sec] = MemoryBuffer::getMemBufferCopy(Data); 2952e752db4SChris Bieneman } 2962e752db4SChris Bieneman 2972e752db4SChris Bieneman Expected<StringMap<std::unique_ptr<MemoryBuffer>>> 2982e752db4SChris Bieneman DWARFYAML::EmitDebugSections(StringRef YAMLString, 2992e752db4SChris Bieneman bool IsLittleEndian) { 3002e752db4SChris Bieneman StringMap<std::unique_ptr<MemoryBuffer>> DebugSections; 3012e752db4SChris Bieneman 3022e752db4SChris Bieneman yaml::Input YIn(YAMLString); 3032e752db4SChris Bieneman 3042e752db4SChris Bieneman DWARFYAML::Data DI; 3052e752db4SChris Bieneman DI.IsLittleEndian = IsLittleEndian; 3062e752db4SChris Bieneman YIn >> DI; 3072e752db4SChris Bieneman if (YIn.error()) 3082e752db4SChris Bieneman return errorCodeToError(YIn.error()); 3092e752db4SChris Bieneman 3102e752db4SChris Bieneman EmitDebugSectionImpl(DI, &DWARFYAML::EmitDebugInfo, "debug_info", 3112e752db4SChris Bieneman DebugSections); 3122e752db4SChris Bieneman EmitDebugSectionImpl(DI, &DWARFYAML::EmitDebugLine, "debug_line", 3132e752db4SChris Bieneman DebugSections); 3142e752db4SChris Bieneman EmitDebugSectionImpl(DI, &DWARFYAML::EmitDebugStr, "debug_str", 3152e752db4SChris Bieneman DebugSections); 3162e752db4SChris Bieneman EmitDebugSectionImpl(DI, &DWARFYAML::EmitDebugAbbrev, "debug_abbrev", 3172e752db4SChris Bieneman DebugSections); 3182e752db4SChris Bieneman EmitDebugSectionImpl(DI, &DWARFYAML::EmitDebugAranges, "debug_aranges", 3192e752db4SChris Bieneman DebugSections); 3202e752db4SChris Bieneman return std::move(DebugSections); 3212e752db4SChris Bieneman } 322