src/vm/jit/intrp/engine.c

   1 /* src/vm/jit/intrp/engine.c - #included by engine1.c and engine2.c
   2
   3    Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007, 2008
   4    CACAOVM - Verein zur Foerderung der freien virtuellen Maschine CACAO
   5
   6    This file is part of CACAO.
   7
   8    This program is free software; you can redistribute it and/or
   9    modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
  11    your option) any later version.
  12
  13    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16    General Public License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with this program; if not, write to the Free Software
  20    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  21    02110-1301, USA.
  22
  23 */
  24
  25
  26 /* #define VM_DEBUG */
  27
  28 #include "config.h"
  29
  30 #include <assert.h>
  31
  32 #include "vm/types.h"
  33
  34 #include "arch.h"
  35
  36 #include "vm/jit/intrp/intrp.h"
  37
  38 #include "md-abi.h"                           /* required for TRACE_ARGS_NUM */
  39
  40 #include "mm/memory.h"
  41
  42 #include "threads/thread.h"
  43
  44 #include "vm/builtin.h"
  45 #include "vm/exceptions.h"
  46
  47 #include "vm/jit/methodheader.h"
  48 #include "vm/jit/patcher.h"
  49 #include "vm/jit/stacktrace.hpp"
  50
  51 #include "vmcore/loader.h"
  52 #include "vmcore/options.h"
  53
  54
  55 #if defined(ENABLE_THREADS)
  56 # include "threads/atomic.hpp"
  57 #endif
  58
  59 #if !defined(STORE_ORDER_BARRIER) && !defined(ENABLE_THREADS)
  60 #define STORE_ORDER_BARRIER() /* nothing */
  61 #endif
  62
  63
  64 /* threading macros */
  65 #define GCC_PR15242_WORKAROUND
  66 #ifdef GCC_PR15242_WORKAROUND
  67 #  define NEXT_P1_5
  68 #  define DO_GOTO goto before_goto
  69 #else
  70 #  define NEXT_P1_5
  71 #  define DO_GOTO goto *ip[-1]
  72 #endif
  73
  74 #  define NEXT_P0
  75 #  define IP            (ip)
  76 #  define SET_IP(p)     do {ip=(p); NEXT_P0;} while (0)
  77 #  define NEXT_INST     (*IP)
  78 #  define INC_IP(const_inc)     do { ip+=(const_inc);} while (0)
  79 #  define DEF_CA
  80 #  define NEXT_P1       (ip++)
  81 #  define NEXT_P2   do {NEXT_P1_5; DO_GOTO;} while(0)
  82
  83 #define NEXT ({DEF_CA NEXT_P1; NEXT_P2;})
  84 #define IPTOS NEXT_INST
  85
  86 #if defined(__POWERPC__) || defined(__POWERPC64__) || defined(__SPARC__)
  87 # define USE_spTOS
  88 #endif
  89
  90 #if defined(USE_spTOS)
  91 #define IF_spTOS(x) x
  92 #else
  93 #define IF_spTOS(x)
  94 #define spTOS (sp[0])
  95 #endif
  96
  97 #if defined(__I386__)
  98 /* works with gcc-2.95.4 20011002 (Debian prerelease) without static supers */
  99 #define SPREG /* __asm__("%esi") */
 100 #define TOSREG /* __asm__("%ecx") */
 101 #elif defined(__X86_64__)
 102 /* works with gcc-4.0.2 (Debian 4.0.2-2) */
 103 #define SPREG /* __asm__("%r15") */
 104 #define TOSREG
 105 #else
 106 #define SPREG
 107 #define TOSREG
 108 #endif
 109
 110
 111 /* conversion on fetch */
 112
 113 #ifdef VM_PROFILING
 114 #define SUPER_END  vm_count_block(IP)
 115 #else
 116 #define SUPER_END
 117 #define vm_uncount_block(_ip)   /* nothing */
 118 #endif
 119
 120
 121 #define THROW0       goto throw
 122 #if 1
 123 #define THROW(_ball) do { \
 124                        __asm__(""); /* work around gcc PR 25285 */ \
 125                        goto *throw_##_ball; \
 126                      } while (0)
 127 #else
 128 #define THROW(_ball) do { \
 129                        goto throw_##_ball##1; \
 130                      } while (0)
 131 #endif
 132
 133 #define THROWCODE(_ball) \
 134     throw_##_ball##1: \
 135         global_sp = sp; \
 136         *exceptionptr = (stacktrace_inline_##_ball(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP)); \
 137         CLEAR_global_sp; \
 138         THROW0;
 139
 140 #define CHECK_NULL_PTR(ptr) \
 141     { \
 142         if ((ptr) == NULL) { \
 143             THROW(nullpointerexception); \
 144             } \
 145         }
 146
 147 #define THROW_CLASSCASTEXCEPTION(o) \
 148     { \
 149                 classcastexception_object = o; \
 150         THROW(classcastexception); \
 151         }
 152
 153 #define CHECK_OUT_OF_BOUNDS(_array, _idx)              \
 154         {                                            \
 155           if (length_array(_array) <= (u4) (_idx)) { \
 156                 arrayindexoutofbounds_index = (_idx); \
 157                                 THROW(arrayindexoutofboundsexception); \
 158           } \
 159         }
 160
 161 #define CHECK_ZERO_DIVISOR(_divisor) \
 162   { if (_divisor == 0) \
 163       THROW(arithmeticexception); \
 164   }
 165
 166 #if 0
 167 /* !! alignment bug */
 168 #define access_local_long(_offset) \
 169         ( *(s8 *)(((u1 *)fp) + (_offset)) )
 170 #endif
 171
 172 #define length_array(array)                          \
 173         ( ((java_arrayheader*)(array))->size )
 174
 175 #define access_array_int(array, index)               \
 176         ((((java_intarray*)(array))->data)[index])
 177
 178 #define access_array_long(array, index)               \
 179         ((((java_longarray*)(array))->data)[index])
 180
 181 #define access_array_char(array, index)               \
 182         ((((java_chararray*)(array))->data)[index])
 183
 184 #define access_array_short(array, index)               \
 185         ((((java_shortarray*)(array))->data)[index])
 186
 187 #define access_array_byte(array, index)               \
 188         ((((java_bytearray*)(array))->data)[index])
 189
 190 #define access_array_addr(array, index)               \
 191         ((((java_objectarray*)(array))->data)[index])
 192
 193 #define access_array_float(array, index)               \
 194         ((((java_floatarray*)(array))->data)[index])
 195
 196 /* (see createcompilerstub in codegen.c) */
 197 #define FRAMESIZE(stub) (((Cell *)stub)[1])
 198
 199 #if 0
 200 #define CLEARSTACK(_start, _end) \
 201          do {Cell *__start=(_start); MSET(__start,0,u1,(_end)-__start); } while (0)
 202 #else
 203 #define CLEARSTACK(_start, _end)
 204 #endif
 205
 206
 207 #ifdef VM_DEBUG
 208 #define NAME(_x) if (vm_debug) {fprintf(vm_out, "%lx: %-20s, ", (long)(ip-1), _x); fprintf(vm_out,"fp=%p, sp=%p", fp, sp);}
 209 #else
 210 #define NAME(_x)
 211 #endif
 212
 213 #define LABEL2(name) J_##name: __asm__("");
 214 #define LABEL3(name) K_##name: __asm__("");
 215
 216
 217 java_objectheader *
 218 engine(Inst *ip0, Cell * sp0, Cell * fp)
 219 {
 220   Inst *ip;
 221   register Cell *sp SPREG = sp0;
 222   /* Inst ca1; XXX unused? */ /* code address; this is the next dispatched instruction */
 223   IF_spTOS(register Cell spTOS TOSREG;)
 224   static Inst   labels[] = {
 225 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 226 #include <java-labels.i>
 227 #undef INST_ADDR
 228           NULL,
 229 #define INST_ADDR(_inst) (&&J_##_inst)
 230 #include <java-labels.i>
 231 #undef INST_ADDR
 232 #define INST_ADDR(_inst) (&&K_##_inst)
 233 #include <java-labels.i>
 234 #undef INST_ADDR
 235     (Label)&&after_last,
 236     (Label)&&before_goto,
 237     (Label)&&after_goto,
 238 #define INST_ADDR(_inst) (&&H_##_inst)
 239 #include <java-labels.i>
 240 #undef INST_ADDR
 241   };
 242   /* local variables for the various throw codes; this helps make
 243          potentially throwing instructions relocatable (instead of a
 244          non-relocatable direct jump, they perform an indirect jump) */
 245   Label throw_arithmeticexception            = &&throw_arithmeticexception1;
 246   Label throw_arrayindexoutofboundsexception = &&throw_arrayindexoutofboundsexception1;
 247   Label throw_classcastexception                         = &&throw_classcastexception1;
 248   Label throw_nullpointerexception                   = &&throw_nullpointerexception1;
 249   Label throw_arraystoreexception            = &&throw_arraystoreexception1;
 250   java_objectheader *classcastexception_object = NULL;
 251   s4 arrayindexoutofbounds_index = 0; /* pass the index to the throw code */
 252
 253   if (vm_debug)
 254       fprintf(vm_out,"entering engine(%p,%p,%p)\n",ip0,sp,fp);
 255   if (ip0 == NULL) {
 256     return (java_objectheader *)labels;
 257   }
 258
 259   if (0) {
 260   before_goto:
 261           goto *ip[-1];
 262   after_goto:
 263           /* ensure that gcc does not constant-propagate the contents of
 264                  these variables and thus undo our relocatability work */
 265           throw_arithmeticexception = 0;
 266           throw_arrayindexoutofboundsexception = 0;
 267           throw_classcastexception = 0;
 268           throw_nullpointerexception = 0;
 269           throw_arraystoreexception = 0;
 270
 271       /* the actual codes jumped to through the ...exception variables */
 272           THROWCODE(arithmeticexception);
 273           THROWCODE(nullpointerexception);
 274           THROWCODE(arraystoreexception);
 275
 276   throw_classcastexception1:
 277           global_sp = sp;
 278           *exceptionptr = stacktrace_inline_classcastexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, classcastexception_object);
 279           CLEAR_global_sp;
 280           THROW0;
 281
 282   throw_arrayindexoutofboundsexception1:
 283           global_sp = sp;
 284           *exceptionptr = stacktrace_inline_arrayindexoutofboundsexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, arrayindexoutofbounds_index);
 285           CLEAR_global_sp;
 286           THROW0;
 287   }
 288
 289   /* I don't have a clue where these things come from,
 290      but I've put them in macros.h for the moment */
 291   IF_spTOS(spTOS = sp[0]);
 292
 293   SET_IP(ip0);
 294   NEXT;
 295
 296 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 297 #include <java-vm.i>
 298 #undef NAME
 299  after_last: return NULL;
 300 }
 301
 302
 303 /*
 304  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 305  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 306  * Emacs will automagically detect them.
 307  * ---------------------------------------------------------------------
 308  * Local variables:
 309  * mode: c
 310  * indent-tabs-mode: t
 311  * c-basic-offset: 4
 312  * tab-width: 4
 313  * End:
 314  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 315  */