src/vm/jit/i386/codegen.h

   1 /* src/vm/jit/i386/codegen.h - code generation macros and definitions for i386
   2
   3    Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel,
   4    C. Oates, R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring,
   5    E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
   6    J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
   7
   8    This file is part of CACAO.
   9
  10    This program is free software; you can redistribute it and/or
  11    modify it under the terms of the GNU General Public License as
  12    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
  13    your option) any later version.
  14
  15    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  16    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18    General Public License for more details.
  19
  20    You should have received a copy of the GNU General Public License
  21    along with this program; if not, write to the Free Software
  22    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  23    02110-1301, USA.
  24
  25 */
  26
  27
  28 #ifndef _CODEGEN_H
  29 #define _CODEGEN_H
  30
  31 #include "config.h"
  32 #include "vm/types.h"
  33
  34 #include "vm/jit/i386/emit.h"
  35
  36 #include "vm/jit/jit.h"
  37
  38
  39 #if defined(ENABLE_LSRA)
  40 /* let LSRA allocate reserved registers (REG_ITMP[1|2|3]) */
  41 # define LSRA_USES_REG_RES
  42 #endif
  43
  44
  45 /* additional functions and macros to generate code ***************************/
  46
  47 #define CALCOFFSETBYTES(var, reg, val) \
  48     if ((s4) (val) < -128 || (s4) (val) > 127) (var) += 4; \
  49     else if ((s4) (val) != 0) (var) += 1; \
  50     else if ((reg) == EBP) (var) += 1;
  51
  52
  53 #define CALCIMMEDIATEBYTES(var, val) \
  54     if ((s4) (val) < -128 || (s4) (val) > 127) (var) += 4; \
  55     else (var) += 1;
  56
  57
  58 #define ALIGNCODENOP \
  59     do { \
  60         for (s1 = 0; s1 < (s4) (((ptrint) cd->mcodeptr) & 7); s1++) \
  61             M_NOP; \
  62     } while (0)
  63
  64
  65 /* MCODECHECK(icnt) */
  66
  67 #define MCODECHECK(icnt) \
  68     do { \
  69         if ((cd->mcodeptr + (icnt)) > (u1 *) cd->mcodeend) \
  70             codegen_increase(cd); \
  71     } while (0)
  72
  73
  74 /* M_INTMOVE:
  75      generates an integer-move from register a to b.
  76      if a and b are the same int-register, no code will be generated.
  77 */
  78
  79 #define M_INTMOVE(a,b) \
  80     do { \
  81         if ((a) != (b)) \
  82             M_MOV(a, b); \
  83     } while (0)
  84
  85 #define M_LNGMOVE(a,b) \
  86     do { \
  87         if (GET_HIGH_REG(a) == GET_LOW_REG(b)) { \
  88             assert((GET_LOW_REG(a) != GET_HIGH_REG(b))); \
  89             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
  90             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
  91         } else { \
  92             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
  93             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
  94         } \
  95     } while (0)
  96
  97
  98 /* M_FLTMOVE:
  99     generates a floating-point-move from register a to b.
 100     if a and b are the same float-register, no code will be generated
 101 */
 102
 103 #define M_FLTMOVE(reg,dreg)                                          \
 104     do {                                                             \
 105         if ((reg) != (dreg)) {                                       \
 106             log_text("M_FLTMOVE");                                   \
 107             assert(0);                                               \
 108         }                                                            \
 109     } while (0)
 110
 111
 112 #define ICONST(d,c) \
 113     do { \
 114         if ((c) == 0) \
 115             M_CLR(d); \
 116         else \
 117             M_MOV_IMM((c), d); \
 118     } while (0)
 119
 120
 121 #define LCONST(d,c) \
 122     do { \
 123         if ((c) == 0) { \
 124             M_CLR(GET_LOW_REG(d)); \
 125             M_CLR(GET_HIGH_REG(d)); \
 126         } else { \
 127             M_MOV_IMM((c), GET_LOW_REG(d)); \
 128             M_MOV_IMM((c) >> 32, GET_HIGH_REG(d)); \
 129         } \
 130     } while (0)
 131
 132
 133 /* branch defines *************************************************************/
 134
 135 #define BRANCH_UNCONDITIONAL_SIZE    5  /* size in bytes of a branch          */
 136 #define BRANCH_CONDITIONAL_SIZE      6  /* size in bytes of a branch          */
 137
 138 #define BRANCH_NOPS \
 139     do { \
 140         M_NOP; \
 141         M_NOP; \
 142         M_NOP; \
 143         M_NOP; \
 144         M_NOP; \
 145         M_NOP; \
 146     } while (0)
 147
 148
 149 /* patcher defines ************************************************************/
 150
 151 #define PATCHER_CALL_SIZE    2          /* size in bytes of a patcher call    */
 152
 153 #define PATCHER_NOPS \
 154     do { \
 155         M_NOP; \
 156         M_NOP; \
 157     } while (0)
 158
 159
 160 /* stub defines ***************************************************************/
 161
 162 #define COMPILERSTUB_CODESIZE    6
 163
 164
 165 /* macros to create code ******************************************************/
 166
 167 #define M_BYTE1(a) \
 168     do { \
 169         *(cd->mcodeptr) = (a); \
 170         cd->mcodeptr++; \
 171     } while (0)
 172
 173
 174 #define M_BYTE2(a, b) \
 175     do { \
 176         M_BYTE1(a); \
 177         M_BYTE1(b); \
 178     } while (0)
 179
 180
 181 #define M_ILD(a,b,disp)         emit_mov_membase_reg(cd, (b), (disp), (a))
 182 #define M_ILD32(a,b,disp)       emit_mov_membase32_reg(cd, (b), (disp), (a))
 183
 184 #define M_ALD(a,b,disp)         M_ILD(a,b,disp)
 185 #define M_ALD32(a,b,disp)       M_ILD32(a,b,disp)
 186
 187 #define M_ALD_MEM(a,disp)       emit_mov_mem_reg(cd, (disp), (a))
 188
 189 #define M_ALD_MEM_GET_OPC(p)    (*(p))
 190 #define M_ALD_MEM_GET_MOD(p)    (((*(p + 1)) >> 6) & 0x03)
 191 #define M_ALD_MEM_GET_REG(p)    (((*(p + 1)) >> 3) & 0x07)
 192 #define M_ALD_MEM_GET_RM(p)     (((*(p + 1))     ) & 0x07)
 193 #define M_ALD_MEM_GET_DISP(p)   (*((u4 *) (p + 2)))
 194
 195 #define M_LLD(a,b,disp) \
 196     do { \
 197         M_ILD(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 198         M_ILD(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 199     } while (0)
 200
 201 #define M_LLD32(a,b,disp) \
 202     do { \
 203         M_ILD32(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 204         M_ILD32(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 205     } while (0)
 206
 207 #define M_IST(a,b,disp)         emit_mov_reg_membase(cd, (a), (b), (disp))
 208 #define M_IST_IMM(a,b,disp)     emit_mov_imm_membase(cd, (u4) (a), (b), (disp))
 209 #define M_AST(a,b,disp)         M_IST(a,b,disp)
 210 #define M_AST_IMM(a,b,disp)     M_IST_IMM(a,b,disp)
 211
 212 #define M_IST32(a,b,disp)       emit_mov_reg_membase32(cd, (a), (b), (disp))
 213 #define M_IST32_IMM(a,b,disp)   emit_mov_imm_membase32(cd, (u4) (a), (b), (disp))
 214
 215 #define M_LST(a,b,disp) \
 216     do { \
 217         M_IST(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 218         M_IST(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 219     } while (0)
 220
 221 #define M_LST32(a,b,disp) \
 222     do { \
 223         M_IST32(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 224         M_IST32(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 225     } while (0)
 226
 227 #define M_LST_IMM(a,b,disp) \
 228     do { \
 229         M_IST_IMM(a,b,disp); \
 230         M_IST_IMM(a >> 32,b,disp + 4); \
 231     } while (0)
 232
 233 #define M_LST32_IMM(a,b,disp) \
 234     do { \
 235         M_IST32_IMM(a,b,disp); \
 236         M_IST32_IMM(a >> 32,b,disp + 4); \
 237     } while (0)
 238
 239 #define M_IADD(a,b)             emit_alu_reg_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
 240 #define M_ISUB(a,b)             emit_alu_reg_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 241 #define M_IMUL(a,b)             emit_imul_reg_reg(cd, (a), (b))
 242 #define M_IDIV(a)               emit_idiv_reg(cd, (a))
 243
 244 #define M_MUL(a)                emit_mul_reg(cd, (a))
 245
 246 #define M_IADD_IMM(a,b)         emit_alu_imm_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
 247 #define M_ISUB_IMM(a,b)         emit_alu_imm_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 248 #define M_IMUL_IMM(a,b,c)       emit_imul_imm_reg_reg(cd, (b), (a), (c))
 249
 250 #define M_IADD_IMM32(a,b)       emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
 251 #define M_ISUB_IMM32(a,b)       emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 252
 253 #define M_IADD_IMM_MEMBASE(a,b,c) emit_alu_imm_membase(cd, ALU_ADD, (a), (b), (c))
 254
 255 #define M_ISUB_IMM_MEMABS(a,b)  emit_alu_imm_memabs(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 256
 257 #define M_IADDC(a,b)            emit_alu_reg_reg(cd, ALU_ADC, (a), (b))
 258 #define M_ISUBB(a,b)            emit_alu_reg_reg(cd, ALU_SBB, (a), (b))
 259
 260 #define M_IADDC_IMM(a,b)        emit_alu_imm_reg(cd, ALU_ADC, (a), (b))
 261 #define M_ISUBB_IMM(a,b)        emit_alu_imm_reg(cd, ALU_SBB, (a), (b))
 262
 263 #define M_AADD_IMM(a,b)         M_IADD_IMM(a,b)
 264 #define M_AADD_IMM32(a,b)       M_IADD_IMM32(a,b)
 265 #define M_ASUB_IMM(a,b)         M_ISUB_IMM(a,b)
 266
 267 #define M_NEG(a)                emit_neg_reg(cd, (a))
 268
 269 #define M_AND(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
 270 #define M_OR(a,b)               emit_alu_reg_reg(cd, ALU_OR, (a), (b))
 271 #define M_XOR(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_XOR, (a), (b))
 272
 273 #define M_AND_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
 274 #define M_OR_IMM(a,b)           emit_alu_imm_reg(cd, ALU_OR, (a), (b))
 275 #define M_XOR_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_XOR, (a), (b))
 276
 277 #define M_AND_IMM32(a,b)        emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
 278
 279 #define M_CLR(a)                M_XOR(a,a)
 280
 281 #define M_PUSH(a)               emit_push_reg(cd, (a))
 282 #define M_PUSH_IMM(a)           emit_push_imm(cd, (s4) (a))
 283 #define M_POP(a)                emit_pop_reg(cd, (a))
 284
 285 #define M_MOV(a,b)              emit_mov_reg_reg(cd, (a), (b))
 286 #define M_MOV_IMM(a,b)          emit_mov_imm_reg(cd, (u4) (a), (b))
 287
 288 #define M_TEST(a)               emit_test_reg_reg(cd, (a), (a))
 289 #define M_TEST_IMM(a,b)         emit_test_imm_reg(cd, (a), (b))
 290
 291 #define M_CMP(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
 292 #define M_CMP_MEMBASE(a,b,c)    emit_alu_membase_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b), (c))
 293
 294 #define M_CMP_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
 295 #define M_CMP_IMM_MEMBASE(a,b,c) emit_alu_imm_membase(cd, ALU_CMP, (a), (b), (c))
 296
 297 #define M_CMP_IMM32(a,b)        emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
 298
 299 #define M_BSEXT(a,b)            emit_movsbl_reg_reg(cd, (a), (b))
 300 #define M_SSEXT(a,b)            emit_movswl_reg_reg(cd, (a), (b))
 301
 302 #define M_BZEXT(a,b)            emit_movzbl_reg_reg(cd, (a), (b))
 303 #define M_CZEXT(a,b)            emit_movzwl_reg_reg(cd, (a), (b))
 304
 305 #define M_CLTD                  M_BYTE1(0x99)
 306
 307 #define M_SLL(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SHL, (a))
 308 #define M_SRA(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SAR, (a))
 309 #define M_SRL(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SHR, (a))
 310
 311 #define M_SLL_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SHL, (a), (b))
 312 #define M_SRA_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SAR, (a), (b))
 313 #define M_SRL_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SHR, (a), (b))
 314
 315 #define M_SLLD(a,b)             emit_shld_reg_reg(cd, (a), (b))
 316 #define M_SRLD(a,b)             emit_shrd_reg_reg(cd, (a), (b))
 317
 318 #define M_SLLD_IMM(a,b,c)       emit_shld_imm_reg_reg(cd, (a), (b), (c))
 319 #define M_SRLD_IMM(a,b,c)       emit_shrd_imm_reg_reg(cd, (a), (b), (c))
 320
 321 #define M_CALL(a)               emit_call_reg(cd, (a))
 322 #define M_CALL_IMM(a)           emit_call_imm(cd, (a))
 323 #define M_RET                   M_BYTE1(0xc3)
 324
 325 #define M_BEQ(a)                emit_jcc(cd, CC_E, (a))
 326 #define M_BNE(a)                emit_jcc(cd, CC_NE, (a))
 327 #define M_BLT(a)                emit_jcc(cd, CC_L, (a))
 328 #define M_BLE(a)                emit_jcc(cd, CC_LE, (a))
 329 #define M_BGE(a)                emit_jcc(cd, CC_GE, (a))
 330 #define M_BGT(a)                emit_jcc(cd, CC_G, (a))
 331
 332 #define M_BB(a)                 emit_jcc(cd, CC_B, (a))
 333 #define M_BBE(a)                emit_jcc(cd, CC_BE, (a))
 334 #define M_BAE(a)                emit_jcc(cd, CC_AE, (a))
 335 #define M_BA(a)                 emit_jcc(cd, CC_A, (a))
 336 #define M_BNS(a)                emit_jcc(cd, CC_NS, (a))
 337 #define M_BS(a)                 emit_jcc(cd, CC_S, (a))
 338
 339 #define M_JMP(a)                emit_jmp_reg(cd, (a))
 340 #define M_JMP_IMM(a)            emit_jmp_imm(cd, (a))
 341
 342 #define M_NOP                   M_BYTE1(0x90)
 343 #define M_UD2                   M_BYTE2(0x0f, 0x0b)
 344
 345
 346 #define M_FLD(a,b,disp)         emit_flds_membase(cd, (b), (disp))
 347 #define M_DLD(a,b,disp)         emit_fldl_membase(cd, (b), (disp))
 348
 349 #define M_FLD32(a,b,disp)       emit_flds_membase32(cd, (b), (disp))
 350 #define M_DLD32(a,b,disp)       emit_fldl_membase32(cd, (b), (disp))
 351
 352 #define M_FST(a,b,disp)         emit_fstps_membase(cd, (b), (disp))
 353 #define M_DST(a,b,disp)         emit_fstpl_membase(cd, (b), (disp))
 354
 355 #define M_FSTNP(a,b,disp)       emit_fsts_membase(cd, (b), (disp))
 356 #define M_DSTNP(a,b,disp)       emit_fstl_membase(cd, (b), (disp))
 357
 358 #endif /* _CODEGEN_H */
 359
 360
 361 /*
 362  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 363  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 364  * Emacs will automagically detect them.
 365  * ---------------------------------------------------------------------
 366  * Local variables:
 367  * mode: c
 368  * indent-tabs-mode: t
 369  * c-basic-offset: 4
 370  * tab-width: 4
 371  * End:
 372  */