1 1.1 joerg //===--- MSP430.cpp - MSP430 Helpers for Tools ------------------*- C++ -*-===// 2 1.1 joerg // 3 1.1 joerg // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions. 4 1.1 joerg // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information. 5 1.1 joerg // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception 6 1.1 joerg // 7 1.1 joerg //===----------------------------------------------------------------------===// 8 1.1 joerg 9 1.1 joerg #include "MSP430.h" 10 1.1 joerg #include "CommonArgs.h" 11 1.1 joerg #include "Gnu.h" 12 1.1 joerg #include "InputInfo.h" 13 1.1 joerg #include "clang/Driver/Compilation.h" 14 1.1 joerg #include "clang/Driver/Multilib.h" 15 1.1 joerg #include "clang/Driver/Options.h" 16 1.1 joerg #include "llvm/Option/ArgList.h" 17 1.1 joerg #include "llvm/Support/FileSystem.h" 18 1.1 joerg #include "llvm/Support/Path.h" 19 1.1 joerg 20 1.1 joerg using namespace clang::driver; 21 1.1 joerg using namespace clang::driver::toolchains; 22 1.1 joerg using namespace clang::driver::tools; 23 1.1 joerg using namespace clang; 24 1.1 joerg using namespace llvm::opt; 25 1.1 joerg 26 1.1 joerg static bool isSupportedMCU(const StringRef MCU) { 27 1.1 joerg return llvm::StringSwitch<bool>(MCU) 28 1.1 joerg #define MSP430_MCU(NAME) .Case(NAME, true) 29 1.1 joerg #include "clang/Basic/MSP430Target.def" 30 1.1 joerg .Default(false); 31 1.1 joerg } 32 1.1 joerg 33 1.1 joerg static StringRef getSupportedHWMult(const Arg *MCU) { 34 1.1 joerg if (!MCU) 35 1.1 joerg return "none"; 36 1.1 joerg 37 1.1 joerg return llvm::StringSwitch<StringRef>(MCU->getValue()) 38 1.1 joerg #define MSP430_MCU_FEAT(NAME, HWMULT) .Case(NAME, HWMULT) 39 1.1 joerg #include "clang/Basic/MSP430Target.def" 40 1.1 joerg .Default("none"); 41 1.1 joerg } 42 1.1 joerg 43 1.1 joerg static StringRef getHWMultLib(const ArgList &Args) { 44 1.1 joerg StringRef HWMult = Args.getLastArgValue(options::OPT_mhwmult_EQ, "auto"); 45 1.1 joerg if (HWMult == "auto") { 46 1.1 joerg HWMult = getSupportedHWMult(Args.getLastArg(options::OPT_mmcu_EQ)); 47 1.1 joerg } 48 1.1 joerg 49 1.1 joerg return llvm::StringSwitch<StringRef>(HWMult) 50 1.1 joerg .Case("16bit", "-lmul_16") 51 1.1 joerg .Case("32bit", "-lmul_32") 52 1.1 joerg .Case("f5series", "-lmul_f5") 53 1.1 joerg .Default("-lmul_none"); 54 1.1 joerg } 55 1.1 joerg 56 1.1 joerg void msp430::getMSP430TargetFeatures(const Driver &D, const ArgList &Args, 57 1.1 joerg std::vector<StringRef> &Features) { 58 1.1 joerg const Arg *MCU = Args.getLastArg(options::OPT_mmcu_EQ); 59 1.1 joerg if (MCU && !isSupportedMCU(MCU->getValue())) { 60 1.1 joerg D.Diag(diag::err_drv_clang_unsupported) << MCU->getValue(); 61 1.1 joerg return; 62 1.1 joerg } 63 1.1 joerg 64 1.1 joerg const Arg *HWMultArg = Args.getLastArg(options::OPT_mhwmult_EQ); 65 1.1 joerg if (!MCU && !HWMultArg) 66 1.1 joerg return; 67 1.1 joerg 68 1.1 joerg StringRef HWMult = HWMultArg ? HWMultArg->getValue() : "auto"; 69 1.1 joerg StringRef SupportedHWMult = getSupportedHWMult(MCU); 70 1.1 joerg 71 1.1 joerg if (HWMult == "auto") { 72 1.1 joerg // 'auto' - deduce hw multiplier support based on mcu name provided. 73 1.1 joerg // If no mcu name is provided, assume no hw multiplier is supported. 74 1.1 joerg if (!MCU) 75 1.1 joerg D.Diag(clang::diag::warn_drv_msp430_hwmult_no_device); 76 1.1 joerg HWMult = SupportedHWMult; 77 1.1 joerg } 78 1.1 joerg 79 1.1 joerg if (HWMult == "none") { 80 1.1 joerg // 'none' - disable hw multiplier. 81 1.1 joerg Features.push_back("-hwmult16"); 82 1.1 joerg Features.push_back("-hwmult32"); 83 1.1 joerg Features.push_back("-hwmultf5"); 84 1.1 joerg return; 85 1.1 joerg } 86 1.1 joerg 87 1.1 joerg if (MCU && SupportedHWMult == "none") 88 1.1 joerg D.Diag(clang::diag::warn_drv_msp430_hwmult_unsupported) << HWMult; 89 1.1 joerg if (MCU && HWMult != SupportedHWMult) 90 1.1 joerg D.Diag(clang::diag::warn_drv_msp430_hwmult_mismatch) 91 1.1 joerg << SupportedHWMult << HWMult; 92 1.1 joerg 93 1.1 joerg if (HWMult == "16bit") { 94 1.1 joerg // '16bit' - for 16-bit only hw multiplier. 95 1.1 joerg Features.push_back("+hwmult16"); 96 1.1 joerg } else if (HWMult == "32bit") { 97 1.1 joerg // '32bit' - for 16/32-bit hw multiplier. 98 1.1 joerg Features.push_back("+hwmult32"); 99 1.1 joerg } else if (HWMult == "f5series") { 100 1.1 joerg // 'f5series' - for 16/32-bit hw multiplier supported by F5 series mcus. 101 1.1 joerg Features.push_back("+hwmultf5"); 102 1.1 joerg } else { 103 1.1 joerg D.Diag(clang::diag::err_drv_unsupported_option_argument) 104 1.1 joerg << HWMultArg->getAsString(Args) << HWMult; 105 1.1 joerg } 106 1.1 joerg } 107 1.1 joerg 108 1.1 joerg /// MSP430 Toolchain 109 1.1 joerg MSP430ToolChain::MSP430ToolChain(const Driver &D, const llvm::Triple &Triple, 110 1.1 joerg const ArgList &Args) 111 1.1 joerg : Generic_ELF(D, Triple, Args) { 112 1.1 joerg 113 1.1 joerg StringRef MultilibSuf = ""; 114 1.1 joerg 115 1.1 joerg GCCInstallation.init(Triple, Args); 116 1.1 joerg if (GCCInstallation.isValid()) { 117 1.1 joerg MultilibSuf = GCCInstallation.getMultilib().gccSuffix(); 118 1.1 joerg 119 1.1 joerg SmallString<128> GCCBinPath; 120 1.1 joerg llvm::sys::path::append(GCCBinPath, 121 1.1 joerg GCCInstallation.getParentLibPath(), "..", "bin"); 122 1.1 joerg addPathIfExists(D, GCCBinPath, getProgramPaths()); 123 1.1 joerg 124 1.1 joerg SmallString<128> GCCRtPath; 125 1.1 joerg llvm::sys::path::append(GCCRtPath, 126 1.1 joerg GCCInstallation.getInstallPath(), MultilibSuf); 127 1.1 joerg addPathIfExists(D, GCCRtPath, getFilePaths()); 128 1.1 joerg } 129 1.1 joerg 130 1.1 joerg SmallString<128> SysRootDir(computeSysRoot()); 131 1.1.1.2 joerg llvm::sys::path::append(SysRootDir, "msp430-elf", "lib", MultilibSuf); 132 1.1 joerg addPathIfExists(D, SysRootDir, getFilePaths()); 133 1.1 joerg } 134 1.1 joerg 135 1.1 joerg std::string MSP430ToolChain::computeSysRoot() const { 136 1.1 joerg if (!getDriver().SysRoot.empty()) 137 1.1 joerg return getDriver().SysRoot; 138 1.1 joerg 139 1.1 joerg SmallString<128> Dir; 140 1.1 joerg if (GCCInstallation.isValid()) 141 1.1.1.2 joerg llvm::sys::path::append(Dir, GCCInstallation.getParentLibPath(), ".."); 142 1.1 joerg else 143 1.1.1.2 joerg llvm::sys::path::append(Dir, getDriver().Dir, ".."); 144 1.1 joerg 145 1.1.1.2 joerg return std::string(Dir.str()); 146 1.1 joerg } 147 1.1 joerg 148 1.1 joerg void MSP430ToolChain::AddClangSystemIncludeArgs(const ArgList &DriverArgs, 149 1.1 joerg ArgStringList &CC1Args) const { 150 1.1 joerg if (DriverArgs.hasArg(options::OPT_nostdinc) || 151 1.1 joerg DriverArgs.hasArg(options::OPT_nostdlibinc)) 152 1.1 joerg return; 153 1.1 joerg 154 1.1 joerg SmallString<128> Dir(computeSysRoot()); 155 1.1.1.2 joerg llvm::sys::path::append(Dir, "msp430-elf", "include"); 156 1.1 joerg addSystemInclude(DriverArgs, CC1Args, Dir.str()); 157 1.1 joerg } 158 1.1 joerg 159 1.1 joerg void MSP430ToolChain::addClangTargetOptions(const ArgList &DriverArgs, 160 1.1 joerg ArgStringList &CC1Args, 161 1.1 joerg Action::OffloadKind) const { 162 1.1 joerg CC1Args.push_back("-nostdsysteminc"); 163 1.1 joerg 164 1.1 joerg const auto *MCUArg = DriverArgs.getLastArg(options::OPT_mmcu_EQ); 165 1.1 joerg if (!MCUArg) 166 1.1 joerg return; 167 1.1 joerg 168 1.1 joerg const StringRef MCU = MCUArg->getValue(); 169 1.1 joerg if (MCU.startswith("msp430i")) { 170 1.1 joerg // 'i' should be in lower case as it's defined in TI MSP430-GCC headers 171 1.1 joerg CC1Args.push_back(DriverArgs.MakeArgString( 172 1.1 joerg "-D__MSP430i" + MCU.drop_front(7).upper() + "__")); 173 1.1 joerg } else { 174 1.1 joerg CC1Args.push_back(DriverArgs.MakeArgString("-D__" + MCU.upper() + "__")); 175 1.1 joerg } 176 1.1 joerg } 177 1.1 joerg 178 1.1 joerg Tool *MSP430ToolChain::buildLinker() const { 179 1.1 joerg return new tools::msp430::Linker(*this); 180 1.1 joerg } 181 1.1 joerg 182 1.1.1.2 joerg void msp430::Linker::AddStartFiles(bool UseExceptions, const ArgList &Args, 183 1.1.1.2 joerg ArgStringList &CmdArgs) const { 184 1.1.1.2 joerg const ToolChain &ToolChain = getToolChain(); 185 1.1.1.2 joerg 186 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath("crt0.o"))); 187 1.1.1.2 joerg const char *crtbegin = UseExceptions ? "crtbegin.o" : "crtbegin_no_eh.o"; 188 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath(crtbegin))); 189 1.1.1.2 joerg } 190 1.1.1.2 joerg 191 1.1.1.2 joerg void msp430::Linker::AddDefaultLibs(const llvm::opt::ArgList &Args, 192 1.1.1.2 joerg llvm::opt::ArgStringList &CmdArgs) const { 193 1.1.1.2 joerg const ToolChain &ToolChain = getToolChain(); 194 1.1.1.2 joerg const Driver &D = ToolChain.getDriver(); 195 1.1.1.2 joerg 196 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("--start-group"); 197 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(getHWMultLib(Args))); 198 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-lc"); 199 1.1.1.2 joerg AddRunTimeLibs(ToolChain, D, CmdArgs, Args); 200 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-lcrt"); 201 1.1.1.2 joerg 202 1.1.1.2 joerg if (Args.hasArg(options::OPT_msim)) { 203 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-lsim"); 204 1.1.1.2 joerg 205 1.1.1.2 joerg // msp430-sim.ld relies on __crt0_call_exit being implicitly .refsym-ed 206 1.1.1.2 joerg // in main() by msp430-gcc. 207 1.1.1.2 joerg // This workaround should work seamlessly unless the compilation unit that 208 1.1.1.2 joerg // contains main() is compiled by clang and then passed to 209 1.1.1.2 joerg // gcc compiler driver for linkage. 210 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("--undefined=__crt0_call_exit"); 211 1.1.1.2 joerg } else 212 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-lnosys"); 213 1.1.1.2 joerg 214 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("--end-group"); 215 1.1.1.2 joerg AddRunTimeLibs(ToolChain, D, CmdArgs, Args); 216 1.1.1.2 joerg } 217 1.1.1.2 joerg 218 1.1.1.2 joerg void msp430::Linker::AddEndFiles(bool UseExceptions, const ArgList &Args, 219 1.1.1.2 joerg ArgStringList &CmdArgs) const { 220 1.1.1.2 joerg const ToolChain &ToolChain = getToolChain(); 221 1.1.1.2 joerg const Driver &D = ToolChain.getDriver(); 222 1.1.1.2 joerg 223 1.1.1.2 joerg const char *crtend = UseExceptions ? "crtend.o" : "crtend_no_eh.o"; 224 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath(crtend))); 225 1.1.1.2 joerg AddRunTimeLibs(ToolChain, D, CmdArgs, Args); 226 1.1.1.2 joerg } 227 1.1.1.2 joerg 228 1.1.1.2 joerg static void AddSspArgs(const ArgList &Args, ArgStringList &CmdArgs) { 229 1.1.1.2 joerg Arg *SspFlag = Args.getLastArg( 230 1.1.1.2 joerg options::OPT_fno_stack_protector, options::OPT_fstack_protector, 231 1.1.1.2 joerg options::OPT_fstack_protector_all, options::OPT_fstack_protector_strong); 232 1.1.1.2 joerg 233 1.1.1.2 joerg if (SspFlag && 234 1.1.1.2 joerg !SspFlag->getOption().matches(options::OPT_fno_stack_protector)) { 235 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-lssp_nonshared"); 236 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-lssp"); 237 1.1.1.2 joerg } 238 1.1.1.2 joerg } 239 1.1.1.2 joerg 240 1.1.1.2 joerg static void AddImplicitLinkerScript(const std::string SysRoot, 241 1.1.1.2 joerg const ArgList &Args, 242 1.1.1.2 joerg ArgStringList &CmdArgs) { 243 1.1.1.2 joerg if (Args.hasArg(options::OPT_T)) 244 1.1.1.2 joerg return; 245 1.1.1.2 joerg 246 1.1.1.2 joerg if (Args.hasArg(options::OPT_msim)) { 247 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("-Tmsp430-sim.ld"); 248 1.1.1.2 joerg return; 249 1.1.1.2 joerg } 250 1.1.1.2 joerg 251 1.1.1.2 joerg const Arg *MCUArg = Args.getLastArg(options::OPT_mmcu_EQ); 252 1.1.1.2 joerg if (!MCUArg) 253 1.1.1.2 joerg return; 254 1.1.1.2 joerg 255 1.1.1.2 joerg SmallString<128> MCULinkerScriptPath(SysRoot); 256 1.1.1.2 joerg llvm::sys::path::append(MCULinkerScriptPath, "include"); 257 1.1.1.2 joerg // -L because <mcu>.ld INCLUDEs <mcu>_symbols.ld 258 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString("-L" + MCULinkerScriptPath)); 259 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back( 260 1.1.1.2 joerg Args.MakeArgString("-T" + StringRef(MCUArg->getValue()) + ".ld")); 261 1.1.1.2 joerg } 262 1.1.1.2 joerg 263 1.1 joerg void msp430::Linker::ConstructJob(Compilation &C, const JobAction &JA, 264 1.1 joerg const InputInfo &Output, 265 1.1 joerg const InputInfoList &Inputs, 266 1.1 joerg const ArgList &Args, 267 1.1 joerg const char *LinkingOutput) const { 268 1.1 joerg const ToolChain &ToolChain = getToolChain(); 269 1.1 joerg const Driver &D = ToolChain.getDriver(); 270 1.1 joerg std::string Linker = ToolChain.GetProgramPath(getShortName()); 271 1.1 joerg ArgStringList CmdArgs; 272 1.1.1.2 joerg bool UseExceptions = Args.hasFlag(options::OPT_fexceptions, 273 1.1.1.2 joerg options::OPT_fno_exceptions, false); 274 1.1.1.2 joerg bool UseStartAndEndFiles = !Args.hasArg(options::OPT_nostdlib, options::OPT_r, 275 1.1.1.2 joerg options::OPT_nostartfiles); 276 1.1.1.2 joerg 277 1.1.1.2 joerg if (Args.hasArg(options::OPT_mrelax)) 278 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("--relax"); 279 1.1.1.2 joerg if (!Args.hasArg(options::OPT_r, options::OPT_g_Group)) 280 1.1.1.2 joerg CmdArgs.push_back("--gc-sections"); 281 1.1.1.2 joerg 282 1.1.1.2 joerg Args.AddAllArgs(CmdArgs, { 283 1.1.1.2 joerg options::OPT_e, 284 1.1.1.2 joerg options::OPT_n, 285 1.1.1.2 joerg options::OPT_s, 286 1.1.1.2 joerg options::OPT_t, 287 1.1.1.2 joerg options::OPT_u, 288 1.1.1.2 joerg }); 289 1.1 joerg 290 1.1.1.2 joerg if (UseStartAndEndFiles) 291 1.1.1.2 joerg AddStartFiles(UseExceptions, Args, CmdArgs); 292 1.1 joerg 293 1.1 joerg Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_L); 294 1.1 joerg ToolChain.AddFilePathLibArgs(Args, CmdArgs); 295 1.1 joerg AddLinkerInputs(getToolChain(), Inputs, Args, CmdArgs, JA); 296 1.1 joerg 297 1.1.1.2 joerg if (!Args.hasArg(options::OPT_nostdlib, options::OPT_r, 298 1.1.1.2 joerg options::OPT_nodefaultlibs)) { 299 1.1.1.2 joerg AddSspArgs(Args, CmdArgs); 300 1.1.1.2 joerg AddRunTimeLibs(ToolChain, D, CmdArgs, Args); 301 1.1.1.2 joerg if (!Args.hasArg(options::OPT_nolibc)) { 302 1.1.1.2 joerg AddDefaultLibs(Args, CmdArgs); 303 1.1.1.2 joerg AddImplicitLinkerScript(D.SysRoot, Args, CmdArgs); 304 1.1.1.2 joerg } 305 1.1 joerg } 306 1.1 joerg 307 1.1.1.2 joerg if (UseStartAndEndFiles) 308 1.1.1.2 joerg AddEndFiles(UseExceptions, Args, CmdArgs); 309 1.1.1.2 joerg 310 1.1 joerg CmdArgs.push_back("-o"); 311 1.1 joerg CmdArgs.push_back(Output.getFilename()); 312 1.1.1.2 joerg 313 1.1.1.2 joerg Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_T); 314 1.1.1.2 joerg 315 1.1.1.2 joerg C.addCommand(std::make_unique<Command>( 316 1.1.1.2 joerg JA, *this, ResponseFileSupport::AtFileCurCP(), Args.MakeArgString(Linker), 317 1.1.1.2 joerg CmdArgs, Inputs, Output)); 318 1.1 joerg } 319