fd829f1a74fe397a5754695b0f55ab9c80b73209
[cacao.git] / 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 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    Contact: cacao@cacaojvm.org
26
27    Authors: Andreas Krall
28             Christian Thalinger
29
30    $Id: codegen.h 6049 2006-11-27 14:20:57Z edwin $
31
32 */
33
34
35 #ifndef _CODEGEN_H
36 #define _CODEGEN_H
37
38 #include "config.h"
39 #include "vm/types.h"
40
41 #include "vm/jit/jit.h"
42
43
44 #if defined(ENABLE_LSRA)
45 /* let LSRA allocate reserved registers (REG_ITMP[1|2|3]) */
46 # define LSRA_USES_REG_RES
47 #endif
48
49 /* some defines ***************************************************************/
50
51 #define PATCHER_CALL_SIZE    5          /* size in bytes of a patcher call    */
52
53
54 /* additional functions and macros to generate code ***************************/
55
56 #define CALCOFFSETBYTES(var, reg, val) \
57     if ((s4) (val) < -128 || (s4) (val) > 127) (var) += 4; \
58     else if ((s4) (val) != 0) (var) += 1; \
59     else if ((reg) == EBP) (var) += 1;
60
61
62 #define CALCIMMEDIATEBYTES(var, val) \
63     if ((s4) (val) < -128 || (s4) (val) > 127) (var) += 4; \
64     else (var) += 1;
65
66
67 #define ALIGNCODENOP \
68     do { \
69         for (s1 = 0; s1 < (s4) (((ptrint) cd->mcodeptr) & 7); s1++) \
70             M_NOP; \
71     } while (0)
72
73
74 /* gen_nullptr_check(objreg) */
75
76 #define gen_nullptr_check(objreg) \
77     if (checknull) { \
78         M_TEST(objreg); \
79         M_BEQ(0); \
80             codegen_add_nullpointerexception_ref(cd); \
81     }
82
83 #define gen_bound_check \
84     if (checkbounds) { \
85         M_ILD(REG_ITMP3, s1, OFFSET(java_arrayheader, size)); \
86         M_CMP(REG_ITMP3, s2); \
87         M_BAE(0); \
88         codegen_add_arrayindexoutofboundsexception_ref(cd, s2); \
89     }
90
91
92 /* MCODECHECK(icnt) */
93
94 #define MCODECHECK(icnt) \
95     do { \
96         if ((cd->mcodeptr + (icnt)) > (u1 *) cd->mcodeend) \
97             codegen_increase(cd); \
98     } while (0)
99
100
101 /* M_INTMOVE:
102      generates an integer-move from register a to b.
103      if a and b are the same int-register, no code will be generated.
104 */ 
105
106 #define M_INTMOVE(a,b) \
107     do { \
108         if ((a) != (b)) \
109             M_MOV(a, b); \
110     } while (0)
111
112 #define M_LNGMOVE(a,b) \
113     do { \
114         if (GET_HIGH_REG(a) == GET_LOW_REG(b)) { \
115             assert((GET_LOW_REG(a) != GET_HIGH_REG(b))); \
116             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
117             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
118         } else { \
119             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
120             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
121         } \
122     } while (0)
123
124
125 /* M_FLTMOVE:
126     generates a floating-point-move from register a to b.
127     if a and b are the same float-register, no code will be generated
128 */
129
130 #define M_FLTMOVE(reg,dreg)                                          \
131     do {                                                             \
132         if ((reg) != (dreg)) {                                       \
133             log_text("M_FLTMOVE");                                   \
134             assert(0);                                               \
135         }                                                            \
136     } while (0)
137
138
139 #define ICONST(d,c) \
140     do { \
141         if ((c) == 0) \
142             M_CLR(d); \
143         else \
144             M_MOV_IMM((c), d); \
145     } while (0)
146
147
148 #define LCONST(d,c) \
149     do { \
150         if ((c) == 0) { \
151             M_CLR(GET_LOW_REG(d)); \
152             M_CLR(GET_HIGH_REG(d)); \
153         } else { \
154             M_MOV_IMM((c), GET_LOW_REG(d)); \
155             M_MOV_IMM((c) >> 32, GET_HIGH_REG(d)); \
156         } \
157     } while (0)
158
159
160 /* macros to create code ******************************************************/
161
162 #define M_ILD(a,b,disp)         emit_mov_membase_reg(cd, (b), (disp), (a))
163 #define M_ILD32(a,b,disp)       emit_mov_membase32_reg(cd, (b), (disp), (a))
164
165 #define M_ALD(a,b,disp)         M_ILD(a,b,disp)
166 #define M_ALD32(a,b,disp)       M_ILD32(a,b,disp)
167
168 #define M_LLD(a,b,disp) \
169     do { \
170         M_ILD(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
171         M_ILD(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
172     } while (0)
173
174 #define M_LLD32(a,b,disp) \
175     do { \
176         M_ILD32(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
177         M_ILD32(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
178     } while (0)
179
180 #define M_IST(a,b,disp)         emit_mov_reg_membase(cd, (a), (b), (disp))
181 #define M_IST_IMM(a,b,disp)     emit_mov_imm_membase(cd, (u4) (a), (b), (disp))
182 #define M_AST(a,b,disp)         M_IST(a,b,disp)
183 #define M_AST_IMM(a,b,disp)     M_IST_IMM(a,b,disp)
184
185 #define M_IST32(a,b,disp)       emit_mov_reg_membase32(cd, (a), (b), (disp))
186 #define M_IST32_IMM(a,b,disp)   emit_mov_imm_membase32(cd, (u4) (a), (b), (disp))
187
188 #define M_LST(a,b,disp) \
189     do { \
190         M_IST(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
191         M_IST(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
192     } while (0)
193
194 #define M_LST32(a,b,disp) \
195     do { \
196         M_IST32(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
197         M_IST32(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
198     } while (0)
199
200 #define M_LST_IMM(a,b,disp) \
201     do { \
202         M_IST_IMM(a,b,disp); \
203         M_IST_IMM(a >> 32,b,disp + 4); \
204     } while (0)
205
206 #define M_LST32_IMM(a,b,disp) \
207     do { \
208         M_IST32_IMM(a,b,disp); \
209         M_IST32_IMM(a >> 32,b,disp + 4); \
210     } while (0)
211
212 #define M_IADD(a,b)             emit_alu_reg_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
213 #define M_ISUB(a,b)             emit_alu_reg_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
214 #define M_IMUL(a,b)             emit_imul_reg_reg(cd, (a), (b))
215 #define M_IDIV(a)               emit_idiv_reg(cd, (a))
216
217 #define M_MUL(a)                emit_mul_reg(cd, (a))
218
219 #define M_IADD_IMM(a,b)         emit_alu_imm_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
220 #define M_ISUB_IMM(a,b)         emit_alu_imm_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
221 #define M_IMUL_IMM(a,b,c)       emit_imul_imm_reg_reg(cd, (b), (a), (c))
222
223 #define M_IADD_IMM32(a,b)       emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
224 #define M_ISUB_IMM32(a,b)       emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
225
226 #define M_IADD_IMM_MEMBASE(a,b,c) emit_alu_imm_membase(cd, ALU_ADD, (a), (b), (c))
227
228 #define M_ISUB_IMM_MEMABS(a,b)  emit_alu_imm_memabs(cd, ALU_SUB, (a), (b))
229
230 #define M_IADDC(a,b)            emit_alu_reg_reg(cd, ALU_ADC, (a), (b))
231 #define M_ISUBB(a,b)            emit_alu_reg_reg(cd, ALU_SBB, (a), (b))
232
233 #define M_IADDC_IMM(a,b)        emit_alu_imm_reg(cd, ALU_ADC, (a), (b))
234 #define M_ISUBB_IMM(a,b)        emit_alu_imm_reg(cd, ALU_SBB, (a), (b))
235
236 #define M_AADD_IMM(a,b)         M_IADD_IMM(a,b)
237 #define M_AADD_IMM32(a,b)       M_IADD_IMM32(a,b)
238 #define M_ASUB_IMM(a,b)         M_ISUB_IMM(a,b)
239
240 #define M_NEG(a)                emit_neg_reg(cd, (a))
241
242 #define M_AND(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
243 #define M_OR(a,b)               emit_alu_reg_reg(cd, ALU_OR, (a), (b))
244 #define M_XOR(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_XOR, (a), (b))
245
246 #define M_AND_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
247 #define M_OR_IMM(a,b)           emit_alu_imm_reg(cd, ALU_OR, (a), (b))
248 #define M_XOR_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_XOR, (a), (b))
249
250 #define M_AND_IMM32(a,b)        emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
251
252 #define M_CLR(a)                M_XOR(a,a)
253
254 #define M_PUSH(a)               emit_push_reg(cd, (a))
255 #define M_PUSH_IMM(a)           emit_push_imm(cd, (s4) (a))
256 #define M_POP(a)                emit_pop_reg(cd, (a))
257
258 #define M_MOV(a,b)              emit_mov_reg_reg(cd, (a), (b))
259 #define M_MOV_IMM(a,b)          emit_mov_imm_reg(cd, (u4) (a), (b))
260
261 #define M_TEST(a)               emit_test_reg_reg(cd, (a), (a))
262 #define M_TEST_IMM(a,b)         emit_test_imm_reg(cd, (a), (b))
263
264 #define M_CMP(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
265 #define M_CMP_MEMBASE(a,b,c)    emit_alu_membase_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b), (c))
266
267 #define M_CMP_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
268 #define M_CMP_IMM_MEMBASE(a,b,c) emit_alu_imm_membase(cd, ALU_CMP, (a), (b), (c))
269
270 #define M_CMP_IMM32(a,b)        emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
271
272 #define M_BSEXT(a,b)            /* XXX does not work, because of nibbles */
273 #define M_SSEXT(a,b)            emit_movswl_reg_reg(cd, (a), (b))
274
275 #define M_CZEXT(a,b)            emit_movzwl_reg_reg(cd, (a), (b))
276
277 #define M_CLTD                  emit_cltd(cd)
278
279 #define M_SLL(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SHL, (a))
280 #define M_SRA(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SAR, (a))
281 #define M_SRL(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SHR, (a))
282
283 #define M_SLL_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SHL, (a), (b))
284 #define M_SRA_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SAR, (a), (b))
285 #define M_SRL_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SHR, (a), (b))
286
287 #define M_SLLD(a,b)             emit_shld_reg_reg(cd, (a), (b))
288 #define M_SRLD(a,b)             emit_shrd_reg_reg(cd, (a), (b))
289
290 #define M_SLLD_IMM(a,b,c)       emit_shld_imm_reg_reg(cd, (a), (b), (c))
291 #define M_SRLD_IMM(a,b,c)       emit_shrd_imm_reg_reg(cd, (a), (b), (c))
292
293 #define M_CALL(a)               emit_call_reg(cd, (a))
294 #define M_CALL_IMM(a)           emit_call_imm(cd, (a))
295 #define M_RET                   emit_ret(cd)
296
297 #define M_BEQ(a)                emit_jcc(cd, CC_E, (a))
298 #define M_BNE(a)                emit_jcc(cd, CC_NE, (a))
299 #define M_BLT(a)                emit_jcc(cd, CC_L, (a))
300 #define M_BLE(a)                emit_jcc(cd, CC_LE, (a))
301 #define M_BGE(a)                emit_jcc(cd, CC_GE, (a))
302 #define M_BGT(a)                emit_jcc(cd, CC_G, (a))
303
304 #define M_BB(a)                 emit_jcc(cd, CC_B, (a))
305 #define M_BBE(a)                emit_jcc(cd, CC_BE, (a))
306 #define M_BAE(a)                emit_jcc(cd, CC_AE, (a))
307 #define M_BA(a)                 emit_jcc(cd, CC_A, (a))
308 #define M_BNS(a)                emit_jcc(cd, CC_NS, (a))
309
310 #define M_JMP(a)                emit_jmp_reg(cd, (a))
311 #define M_JMP_IMM(a)            emit_jmp_imm(cd, (a))
312
313 #define M_NOP                   emit_nop(cd)
314
315
316 #define M_FLD(a,b,disp)         emit_flds_membase(cd, (b), (disp))
317 #define M_DLD(a,b,disp)         emit_fldl_membase(cd, (b), (disp))
318
319 #define M_FLD32(a,b,disp)       emit_flds_membase32(cd, (b), (disp))
320 #define M_DLD32(a,b,disp)       emit_fldl_membase32(cd, (b), (disp))
321
322 #define M_FST(a,b,disp)         emit_fstps_membase(cd, (b), (disp))
323 #define M_DST(a,b,disp)         emit_fstpl_membase(cd, (b), (disp))
324
325 #define M_FSTNP(a,b,disp)       emit_fsts_membase(cd, (b), (disp))
326 #define M_DSTNP(a,b,disp)       emit_fstl_membase(cd, (b), (disp))
327
328 #endif /* _CODEGEN_H */
329
330
331 /*
332  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
333  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
334  * Emacs will automagically detect them.
335  * ---------------------------------------------------------------------
336  * Local variables:
337  * mode: c
338  * indent-tabs-mode: t
339  * c-basic-offset: 4
340  * tab-width: 4
341  * End:
342  */