mono/mini/mini-mips.h

   1 #ifndef __MONO_MINI_MIPS_H__
   2 #define __MONO_MINI_MIPS_H__
   3
   4 #include <glib.h>
   5 #include <mono/arch/mips/mips-codegen.h>
   6 #include <mono/utils/mono-context.h>
   7
   8 #if _MIPS_SIM == _ABIO32
   9 /* o32 fully supported */
  10 #elif _MIPS_SIM == _ABIN32
  11 /* n32 under development */
  12 #warning "MIPS using n32 - under development"
  13 #else
  14 /* o64 not supported */
  15 /* n64 not supported */
  16 #error "MIPS unsupported ABI"
  17 #endif
  18
  19
  20 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC mips_desc
  21
  22 #define MONO_MAX_IREGS 32
  23 #define MONO_MAX_FREGS 32
  24
  25 #define MONO_SAVED_GREGS 32
  26 #define MONO_SAVED_FREGS 32
  27
  28
  29 #if SIZEOF_REGISTER == 4
  30 #define IREG_SIZE       4
  31 typedef guint32         mips_ireg;
  32 #define FREG_SIZE       4
  33 typedef gfloat          mips_freg;
  34
  35 #elif SIZEOF_REGISTER == 8
  36
  37 #define IREG_SIZE       8
  38 typedef guint64         mips_ireg;
  39 #define FREG_SIZE       8
  40 typedef gdouble         mips_freg;
  41
  42 #else
  43 #error Unknown REGISTER_SIZE
  44 #endif
  45
  46 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
  47 #define MSW_OFFSET      sizeof(mips_ireg)
  48 #define LSW_OFFSET      0
  49 #else
  50 #define MSW_OFFSET      0
  51 #define LSW_OFFSET      sizeof(mips_ireg)
  52 #endif
  53
  54 /*
  55  * at and t0 used internally
  56  * v0, v1 aren't here for clarity reasons
  57  * a0, a1, a2, a3 are for arguments
  58  * Use t9 for indirect calls to match the ABI
  59  */
  60
  61 #define MIPS_V_REGS     ((1 << mips_v0) | \
  62                          (1 << mips_v1))
  63 #if _MIPS_SIM == _ABIO32
  64 #define MIPS_T_REGS     ((1 << mips_t0) | \
  65                          (1 << mips_t1) | \
  66                          (1 << mips_t2) | \
  67                          (1 << mips_t3) | \
  68                          (1 << mips_t4) | \
  69                          (1 << mips_t5) | \
  70                          (1 << mips_t6) | \
  71                          (1 << mips_t7))
  72 #elif _MIPS_SIM == _ABIN32
  73 #define MIPS_T_REGS     ((1 << mips_t0) | \
  74                          (1 << mips_t1) | \
  75                          (1 << mips_t2) | \
  76                          (1 << mips_t3))
  77 #endif
  78
  79
  80 #define MIPS_S_REGS     ((1 << mips_s0) | \
  81                          (1 << mips_s1) | \
  82                          (1 << mips_s2) | \
  83                          (1 << mips_s3) | \
  84                          (1 << mips_s4) | \
  85                          (1 << mips_s5) | \
  86                          (1 << mips_s6) | \
  87                          (1 << mips_s7) | \
  88                          (1 << mips_fp))
  89 #if _MIPS_SIM == _ABIO32
  90 #define MIPS_A_REGS     ((1 << mips_a0) | \
  91                          (1 << mips_a1) | \
  92                          (1 << mips_a2) | \
  93                          (1 << mips_a3))
  94 #elif _MIPS_SIM == _ABIN32
  95 #define MIPS_A_REGS     ((1 << mips_a0) | \
  96                          (1 << mips_a1) | \
  97                          (1 << mips_a2) | \
  98                          (1 << mips_a3) | \
  99                          (1 << mips_a4) | \
 100                          (1 << mips_a5) | \
 101                          (1 << mips_a6) | \
 102                          (1 << mips_a7))
 103 #endif
 104
 105 #define mips_temp mips_t8
 106
 107 #define MONO_ARCH_CALLEE_REGS           (MIPS_T_REGS | MIPS_V_REGS)
 108 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_REGS     MIPS_S_REGS
 109 #define MIPS_ARG_REGS                   MIPS_A_REGS
 110
 111 #if 0
 112 #define MIPS_FP_PAIR(reg)       ((1 << (reg)) | (1 << ((reg)+1)))
 113 #else
 114 /* Only put the even regs in */
 115 #define MIPS_FP_PAIR(reg)       (1 << (reg))
 116 #endif
 117
 118 #if _MIPS_SIM == _ABIO32
 119 #define MONO_ARCH_CALLEE_FREGS          (MIPS_FP_PAIR(mips_f0) |        \
 120                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f2) |        \
 121                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f4) |        \
 122                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f6) |        \
 123                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f8) |        \
 124                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f10) |       \
 125                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f12) |       \
 126                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f14) |       \
 127                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f16) |       \
 128                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f18))
 129
 130 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_FREGS    (MIPS_FP_PAIR(mips_f20) |       \
 131                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f22) |       \
 132                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f24) |       \
 133                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f26) |       \
 134                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f28) |       \
 135                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f30))
 136 #elif _MIPS_SIM == _ABIN32
 137 #define MONO_ARCH_CALLEE_FREGS          (MIPS_FP_PAIR(mips_f0) |        \
 138                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f1) |        \
 139                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f2) |        \
 140                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f3) |        \
 141                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f4) |        \
 142                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f5) |        \
 143                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f6) |        \
 144                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f7) |        \
 145                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f8) |        \
 146                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f9) |        \
 147                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f10) |       \
 148                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f11) |       \
 149                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f12) |       \
 150                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f13) |       \
 151                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f14) |       \
 152                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f15) |       \
 153                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f16) |       \
 154                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f17) |       \
 155                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f18) |       \
 156                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f19))
 157
 158 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_FREGS    (MIPS_FP_PAIR(mips_f20) |       \
 159                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f21) |       \
 160                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f22) |       \
 161                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f23) |       \
 162                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f24) |       \
 163                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f25) |       \
 164                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f26) |       \
 165                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f27) |       \
 166                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f28) |       \
 167                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f29) |       \
 168                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f30) |       \
 169                                          MIPS_FP_PAIR(mips_f31))
 170 #endif
 171
 172 #define mips_ftemp mips_f18
 173
 174 #define MONO_ARCH_USE_FPSTACK FALSE
 175 #define MONO_ARCH_FPSTACK_SIZE 0
 176
 177 /* Parameters used by the register allocator */
 178
 179 /* On Mips, for regpairs, the lower-numbered reg is most significant
 180  * This is true in both big and little endian
 181  */
 182
 183 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
 184 #define RET_REG1 mips_v0
 185 #define RET_REG2 mips_v1
 186 #else
 187 #define RET_REG1 mips_v1
 188 #define RET_REG2 mips_v0
 189 #endif
 190
 191 #define MONO_ARCH_INST_SREG2_MASK(ins)          (0)
 192 #define MONO_ARCH_INST_IS_REGPAIR(desc)         ((desc) == 'V' || (desc) == 'l')
 193 #define MONO_ARCH_INST_REGPAIR_REG2(desc,hreg1) (((desc) == 'l') ? ((hreg1) + 1) : (((desc) == 'V') ? RET_REG2 : -1))
 194 #define MONO_ARCH_INST_IS_FLOAT(desc)           ((desc == 'f') || (desc == 'g'))
 195
 196 // This define is called to get specific dest register as defined
 197 // by md file (letter after "dest"). Overwise return -1
 198
 199 #define MONO_ARCH_INST_FIXED_REG(desc)          (((desc) == '0') ? mips_zero : (((desc) == 'a') ? mips_at : ((((desc) == 'v')) ? mips_v0 : (((desc) == 'V') ? RET_REG1 : (((desc) == 'g') ? mips_f0 : -1)))))
 200
 201 #define MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT 8
 202
 203 /* fixme: align to 16byte instead of 32byte (we align to 32byte to get
 204  * reproduceable results for benchmarks */
 205 #define MONO_ARCH_CODE_ALIGNMENT 32
 206
 207 void mips_patch (guint32 *code, guint32 target);
 208
 209 #define MIPS_LMF_MAGIC1 0xa5a5a5a5
 210 #define MIPS_LMF_MAGIC2 0xc3c3c3c3
 211
 212 struct MonoLMF {
 213         gpointer        previous_lmf;
 214         gpointer        lmf_addr;
 215         MonoMethod      *method;
 216         mips_ireg       ebp;
 217         gpointer        eip;
 218         mips_ireg       iregs [MONO_SAVED_GREGS];
 219         mips_freg       fregs [MONO_SAVED_FREGS];
 220         gulong          magic;
 221 };
 222
 223 typedef struct MonoCompileArch {
 224         guint           iregs_offset;
 225         guint           lmf_offset;
 226         guint           local_alloc_offset;
 227         guint           spillvar_offset;
 228         guint           spillvar_offset_float;
 229         guint           tracing_offset;
 230         guint           long_branch;
 231 } MonoCompileArch;
 232
 233 #if SIZEOF_REGISTER == 4
 234 #define MONO_ARCH_EMULATE_FCONV_TO_I8 1
 235 #define MONO_ARCH_EMULATE_LCONV_TO_R8 1
 236 #define MONO_ARCH_EMULATE_LCONV_TO_R4 1
 237 #define MONO_ARCH_EMULATE_LCONV_TO_R8_UN 1
 238 #define MONO_ARCH_EMULATE_FREM 1
 239 #define MONO_ARCH_BIGMUL_INTRINS 1
 240 #endif
 241
 242 #if SIZEOF_REGISTER == 8
 243 #define MONO_ARCH_NO_EMULATE_LONG_MUL_OPTS
 244 #endif
 245
 246 #define MIPS_RET_ADDR_OFFSET    (-sizeof(gpointer))
 247 #define MIPS_FP_ADDR_OFFSET     (-8)
 248 #define MIPS_STACK_ALIGNMENT    16
 249 #define MIPS_STACK_PARAM_OFFSET 16              /* from sp to first parameter */
 250 #define MIPS_MINIMAL_STACK_SIZE (4*sizeof(mips_ireg) + 4*sizeof(mips_ireg))
 251 #define MIPS_EXTRA_STACK_SIZE   16              /* from last parameter to top of frame */
 252
 253 #if _MIPS_SIM == _ABIO32
 254 #define MIPS_FIRST_ARG_REG      mips_a0
 255 #define MIPS_LAST_ARG_REG       mips_a3
 256 #define MIPS_FIRST_FPARG_REG    mips_f12
 257 #define MIPS_LAST_FPARG_REG     mips_f14
 258 #elif _MIPS_SIM == _ABIN32
 259 #define MIPS_FIRST_ARG_REG      mips_a0
 260 #define MIPS_LAST_ARG_REG       mips_t3
 261 #define MIPS_FIRST_FPARG_REG    mips_f12
 262 #define MIPS_LAST_FPARG_REG     mips_f19
 263 #endif
 264
 265 #define MONO_ARCH_HAVE_IMT      1
 266 #define MONO_ARCH_IMT_REG       mips_t0
 267
 268 #define MONO_ARCH_VTABLE_REG    mips_t0
 269 #define MONO_ARCH_RGCTX_REG     mips_t0
 270
 271 #define MONO_ARCH_HAVE_DECOMPOSE_OPTS 1
 272 #define MONO_ARCH_HAVE_DECOMPOSE_LONG_OPTS 1
 273
 274 #define MONO_ARCH_HAVE_GENERALIZED_IMT_THUNK 1
 275
 276 /* XXX - a mystery, but it works */
 277 #define MONO_GET_CONTEXT \
 278         void *ctx = (void *)(((int)context)+24);
 279
 280 /* set the next to 0 once inssel-mips.brg is updated */
 281 #define MIPS_PASS_STRUCTS_BY_VALUE 1
 282 #define MIPS_SMALL_RET_STRUCT_IN_REG 0
 283
 284 #define MONO_ARCH_USE_SIGACTION
 285 #define MONO_ARCH_NEED_DIV_CHECK 1
 286 #define MONO_ARCH_NO_IOV_CHECK 1
 287
 288 #define MONO_ARCH_THIS_AS_FIRST_ARG 1
 289
 290 #define MIPS_NUM_REG_ARGS (MIPS_LAST_ARG_REG-MIPS_FIRST_ARG_REG+1)
 291 #define MIPS_NUM_REG_FPARGS (MIPS_LAST_FPARG_REG-MIPS_FIRST_FPARG_REG+1)
 292
 293 typedef struct {
 294         unsigned long zero;
 295         unsigned long at; /* assembler temp */
 296         unsigned long v0; /* return values */
 297         unsigned long v1;
 298         unsigned long a0; /* 4 - func arguments */
 299         unsigned long a1;
 300         unsigned long a2;
 301         unsigned long a3;
 302         unsigned long t0; /* 8 temporaries */
 303         unsigned long t1;
 304         unsigned long t2;
 305         unsigned long t3;
 306         unsigned long t4;
 307         unsigned long t5;
 308         unsigned long t6;
 309         unsigned long t7;
 310         unsigned long s0; /* 16 calle saved */
 311         unsigned long s1;
 312         unsigned long s2;
 313         unsigned long s3;
 314         unsigned long s4;
 315         unsigned long s5;
 316         unsigned long s6;
 317         unsigned long s7;
 318         unsigned long t8; /* 24 temps */
 319         unsigned long t9; /* 25 temp / pic call-through register */
 320         unsigned long k0; /* 26 kernel-reserved */
 321         unsigned long k1;
 322         unsigned long gp; /* 28 */
 323         unsigned long sp; /* stack pointer */
 324         unsigned long fp; /* frame pointer */
 325         unsigned long ra; /* return address */
 326 } MonoMipsStackFrame;
 327
 328 #define MONO_INIT_CONTEXT_FROM_FUNC(ctx,func) do {      \
 329                 guint32 sp, ra;                                 \
 330                 guint32 *code = (guint32 *)(void *)func;        \
 331                 short imm;                                      \
 332                 memset ((ctx), 0, sizeof (*(ctx)));             \
 333                 __asm__ volatile("addu %0,$0,$29" : "=r" (sp)); \
 334                 /* Look for adjustment of sp */                 \
 335                 while ((*code & 0xffff0000) != 0x27bd0000)      \
 336                         ++code;                                 \
 337                 imm = (short) (*code & 0xffff);                 \
 338                 MONO_CONTEXT_SET_BP ((ctx), sp + (-imm));       \
 339                 ra = *(guint32 *)(sp + (-imm) + MIPS_RET_ADDR_OFFSET);  \
 340                 MONO_CONTEXT_SET_IP ((ctx),ra); \
 341                 MONO_CONTEXT_SET_SP ((ctx), MONO_CONTEXT_GET_BP (ctx)); \
 342         } while (0)
 343
 344 #define MONO_ARCH_INIT_TOP_LMF_ENTRY(lmf) do { (lmf)->ebp = -1; } while (0)
 345
 346 /* re-attaches with gdb - sometimes causes executable to hang */
 347 #undef HAVE_BACKTRACE_SYMBOLS
 348
 349 #undef DEBUG_EXCEPTIONS
 350
 351 #define MONO_ZERO_REG           mips_zero
 352
 353 #define MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC(cfg,cond,sr1,sr2,name) do { \
 354                 MonoInst *inst; \
 355                 MONO_INST_NEW ((cfg), (inst), cond); \
 356                 inst->inst_p1 = (char*)name; \
 357                 inst->sreg1 = sr1; \
 358                 inst->sreg2 = sr2; \
 359                 MONO_ADD_INS ((cfg)->cbb, inst); \
 360         } while (0)
 361
 362 #ifndef MONO_EMIT_NEW_COMPARE_EXC
 363 #define MONO_EMIT_NEW_COMPARE_EXC(cfg, cmp_op, sreg1, sreg2, exc) do { \
 364                 switch (OP_MIPS_COND_EXC_##cmp_op) { \
 365                 case OP_MIPS_COND_EXC_EQ: \
 366                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_EQ, sreg1, sreg2, exc); \
 367                         break; \
 368                 case OP_MIPS_COND_EXC_NE_UN: \
 369                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_NE_UN, sreg1, sreg2, exc); \
 370                         break; \
 371                 case OP_MIPS_COND_EXC_GT: \
 372                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_MIPS_SLT, mips_at, sreg2, sreg1); \
 373                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_NE_UN, mips_at, mips_zero, exc); \
 374                         break; \
 375                 case OP_MIPS_COND_EXC_GT_UN: \
 376                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_MIPS_SLTU, mips_at, sreg2, sreg1); \
 377                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_NE_UN, mips_at, mips_zero, exc); \
 378                         break; \
 379                 case OP_MIPS_COND_EXC_LE: \
 380                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_MIPS_SLT, mips_at, sreg2, sreg1); \
 381                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_EQ, mips_at, mips_zero, exc); \
 382                         break; \
 383                 case OP_MIPS_COND_EXC_LE_UN: \
 384                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_MIPS_SLTU, mips_at, sreg2, sreg1); \
 385                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_EQ, mips_at, mips_zero, exc); \
 386                         break; \
 387                 case OP_MIPS_COND_EXC_LT: \
 388                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_MIPS_SLT, mips_at, sreg1, sreg2); \
 389                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_NE_UN, mips_at, mips_zero, exc); \
 390                         break; \
 391                 case OP_MIPS_COND_EXC_LT_UN: \
 392                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_MIPS_SLTU, mips_at, sreg1, sreg2); \
 393                         MONO_EMIT_NEW_MIPS_COND_EXC (cfg, OP_MIPS_COND_EXC_NE_UN, mips_at, mips_zero, exc); \
 394                         break; \
 395                 default: \
 396                         g_warning ("unknown comparison %s\n", #cmp_op); \
 397                         g_assert_not_reached (); \
 398                 } \
 399         } while (0)
 400 #endif
 401
 402 #ifndef MONO_EMIT_NEW_COMPARE_IMM_EXC
 403 #define MONO_EMIT_NEW_COMPARE_IMM_EXC(cfg, cmp_op, sreg1, imm, exc) do { \
 404                 guint32 cmp_reg; \
 405                 if (!(imm)) { \
 406                         cmp_reg = mips_zero; \
 407                 } \
 408                 else { \
 409                         cmp_reg = mips_at; \
 410                         MONO_EMIT_NEW_ICONST (cfg, cmp_reg, (imm)); \
 411                 } \
 412                 MONO_EMIT_NEW_COMPARE_EXC (cfg, cmp_op, sreg1, cmp_reg, exc); \
 413         } while (0)
 414 #endif
 415
 416 #ifndef MONO_EMIT_NEW_ICOMPARE_IMM_EXC
 417 #define MONO_EMIT_NEW_ICOMPARE_IMM_EXC(cfg, cmp_op, sreg1, imm, exc) do { \
 418                 MONO_EMIT_NEW_COMPARE_IMM_EXC(cfg, cmp_op, sreg1, imm, exc); \
 419         } while (0)
 420 #endif
 421
 422 typedef struct {
 423         gint8 reg;
 424         gint8 size;
 425         int vtsize;
 426         int offset;
 427 } MonoMIPSArgInfo;
 428
 429 extern guint8 *mips_emit_load_const(guint8 *code, int dreg, mgreg_t v);
 430
 431 #endif /* __MONO_MINI_MIPS_H__ */