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 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: Christian Thalinger
  28             Anton Ertl
  29
  30    Changes:
  31
  32    $Id: engine.c 5692 2006-10-05 15:33:42Z edwin $
  33 */
  34
  35
  36 #define VM_DEBUG
  37
  38 #include "config.h"
  39
  40 #include <assert.h>
  41
  42 #include "arch.h"
  43 #include "vm/jit/intrp/intrp.h"
  44
  45 #include "md-abi.h"                           /* required for TRACE_ARGS_NUM */
  46
  47 #include "vm/builtin.h"
  48 #include "vm/exceptions.h"
  49 #include "vm/loader.h"
  50 #include "vm/options.h"
  51 #include "vm/jit/methodheader.h"
  52 #include "vm/jit/patcher.h"
  53
  54 #if defined(ENABLE_THREADS)
  55 # ifndef USE_FAKE_ATOMIC_INSTRUCTIONS
  56 #  include "machine-instr.h"
  57 # else
  58 #  include "threads/native/generic-primitives.h"
  59 # endif
  60 #endif
  61
  62 #if !defined(STORE_ORDER_BARRIER) && !defined(ENABLE_THREADS)
  63 #define STORE_ORDER_BARRIER() /* nothing */
  64 #endif
  65
  66
  67 /* threading macros */
  68 #define GCC_PR15242_WORKAROUND
  69 #ifdef GCC_PR15242_WORKAROUND
  70 #  define NEXT_P1_5
  71 #  define DO_GOTO goto before_goto
  72 #else
  73 #  define NEXT_P1_5
  74 #  define DO_GOTO goto *ip[-1]
  75 #endif
  76
  77 #  define NEXT_P0
  78 #  define IP            (ip)
  79 #  define SET_IP(p)     do {ip=(p); NEXT_P0;} while (0)
  80 #  define NEXT_INST     (*IP)
  81 #  define INC_IP(const_inc)     do { ip+=(const_inc);} while (0)
  82 #  define DEF_CA
  83 #  define NEXT_P1       (ip++)
  84 #  define NEXT_P2   do {NEXT_P1_5; DO_GOTO;} while(0)
  85
  86 #define NEXT ({DEF_CA NEXT_P1; NEXT_P2;})
  87 #define IPTOS NEXT_INST
  88
  89 #if defined(__POWERPC__) || defined(__POWERPC64__) || defined(__SPARC__)
  90 # define USE_spTOS
  91 #endif
  92
  93 #if defined(USE_spTOS)
  94 #define IF_spTOS(x) x
  95 #else
  96 #define IF_spTOS(x)
  97 #define spTOS (sp[0])
  98 #endif
  99
 100 #if defined(__I386__)
 101 /* works with gcc-2.95.4 20011002 (Debian prerelease) without static supers */
 102 #define SPREG /* __asm__("%esi") */
 103 #define TOSREG /* __asm__("%ecx") */
 104 #elif defined(__X86_64__)
 105 /* works with gcc-4.0.2 (Debian 4.0.2-2) */
 106 #define SPREG /* __asm__("%r15") */
 107 #define TOSREG
 108 #else
 109 #define SPREG
 110 #define TOSREG
 111 #endif
 112
 113
 114 /* conversion on fetch */
 115
 116 #ifdef VM_PROFILING
 117 #define SUPER_END  vm_count_block(IP)
 118 #else
 119 #define SUPER_END
 120 #define vm_uncount_block(_ip)   /* nothing */
 121 #endif
 122
 123
 124 #define THROW0       goto throw
 125 #if 1
 126 #define THROW(_ball) do { \
 127                        __asm__(""); /* work around gcc PR 25285 */ \
 128                        goto *throw_##_ball; \
 129                      } while (0)
 130 #else
 131 #define THROW(_ball) do { \
 132                        goto throw_##_ball##1; \
 133                      } while (0)
 134 #endif
 135
 136 #define THROWCODE(_ball) \
 137     throw_##_ball##1: \
 138         global_sp = sp; \
 139         *exceptionptr = (stacktrace_inline_##_ball(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP)); \
 140         CLEAR_global_sp; \
 141         THROW0;
 142
 143 #define CHECK_NULL_PTR(ptr) \
 144     { \
 145         if ((ptr) == NULL) { \
 146             THROW(nullpointerexception); \
 147             } \
 148         }
 149
 150 #define THROW_CLASSCASTEXCEPTION(o) \
 151     { \
 152                 classcastexception_object = o; \
 153         THROW(classcastexception); \
 154         }
 155
 156 #define CHECK_OUT_OF_BOUNDS(_array, _idx)              \
 157         {                                            \
 158           if (length_array(_array) <= (u4) (_idx)) { \
 159                 arrayindexoutofbounds_index = (_idx); \
 160                                 THROW(arrayindexoutofboundsexception); \
 161           } \
 162         }
 163
 164 #define CHECK_ZERO_DIVISOR(_divisor) \
 165   { if (_divisor == 0) \
 166       THROW(arithmeticexception); \
 167   }
 168
 169 #if 0
 170 /* !! alignment bug */
 171 #define access_local_long(_offset) \
 172         ( *(s8 *)(((u1 *)fp) + (_offset)) )
 173 #endif
 174
 175 #define length_array(array)                          \
 176         ( ((java_arrayheader*)(array))->size )
 177
 178 #define access_array_int(array, index)               \
 179         ((((java_intarray*)(array))->data)[index])
 180
 181 #define access_array_long(array, index)               \
 182         ((((java_longarray*)(array))->data)[index])
 183
 184 #define access_array_char(array, index)               \
 185         ((((java_chararray*)(array))->data)[index])
 186
 187 #define access_array_short(array, index)               \
 188         ((((java_shortarray*)(array))->data)[index])
 189
 190 #define access_array_byte(array, index)               \
 191         ((((java_bytearray*)(array))->data)[index])
 192
 193 #define access_array_addr(array, index)               \
 194         ((((java_objectarray*)(array))->data)[index])
 195
 196 #define access_array_float(array, index)               \
 197         ((((java_floatarray*)(array))->data)[index])
 198
 199 /* (see createcompilerstub in codegen.c) */
 200 #define FRAMESIZE(stub) (((Cell *)stub)[1])
 201
 202 #if 0
 203 #define CLEARSTACK(_start, _end) \
 204          do {Cell *__start=(_start); MSET(__start,0,u1,(_end)-__start); } while (0)
 205 #else
 206 #define CLEARSTACK(_start, _end)
 207 #endif
 208
 209
 210 #ifdef VM_DEBUG
 211 #define NAME(_x) if (vm_debug) {fprintf(vm_out, "%lx: %-20s, ", (long)(ip-1), _x); fprintf(vm_out,"fp=%p, sp=%p", fp, sp);}
 212 #else
 213 #define NAME(_x)
 214 #endif
 215
 216 #define LABEL2(name) J_##name: __asm__("");
 217 #define LABEL3(name) K_##name: __asm__("");
 218
 219
 220 java_objectheader *
 221 engine(Inst *ip0, Cell * sp0, Cell * fp)
 222 {
 223   Inst *ip;
 224   register Cell *sp SPREG = sp0;
 225   Inst ca1; /* code address; this is the next dispatched instruction */
 226   IF_spTOS(register Cell spTOS TOSREG;)
 227   static Inst   labels[] = {
 228 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 229 #include "java-labels.i"
 230 #undef INST_ADDR
 231           NULL,
 232 #define INST_ADDR(_inst) (&&J_##_inst)
 233 #include "java-labels.i"
 234 #undef INST_ADDR
 235 #define INST_ADDR(_inst) (&&K_##_inst)
 236 #include "java-labels.i"
 237 #undef INST_ADDR
 238     (Label)&&after_last,
 239     (Label)&&before_goto,
 240     (Label)&&after_goto,
 241 #define INST_ADDR(_inst) (&&H_##_inst)
 242 #include "java-labels.i"
 243 #undef INST_ADDR
 244   };
 245   /* local variables for the various throw codes; this helps make
 246          potentially throwing instructions relocatable (instead of a
 247          non-relocatable direct jump, they perform an indirect jump) */
 248   Label throw_arithmeticexception            = &&throw_arithmeticexception1;
 249   Label throw_arrayindexoutofboundsexception = &&throw_arrayindexoutofboundsexception1;
 250   Label throw_classcastexception                         = &&throw_classcastexception1;
 251   Label throw_nullpointerexception                   = &&throw_nullpointerexception1;
 252   Label throw_arraystoreexception            = &&throw_arraystoreexception1;
 253   java_objectheader *classcastexception_object;
 254   s4 arrayindexoutofbounds_index; /* pass the index to the throw code */
 255
 256   if (vm_debug)
 257       fprintf(vm_out,"entering engine(%p,%p,%p)\n",ip0,sp,fp);
 258   if (ip0 == NULL) {
 259     return (java_objectheader *)labels;
 260   }
 261
 262   if (0) {
 263   before_goto:
 264           goto *ip[-1];
 265   after_goto:
 266           /* ensure that gcc does not constant-propagate the contents of
 267                  these variables and thus undo our relocatability work */
 268           throw_arithmeticexception = 0;
 269           throw_arrayindexoutofboundsexception = 0;
 270           throw_classcastexception = 0;
 271           throw_nullpointerexception = 0;
 272           throw_arraystoreexception = 0;
 273
 274       /* the actual codes jumped to through the ...exception variables */
 275           THROWCODE(arithmeticexception);
 276           THROWCODE(nullpointerexception);
 277           THROWCODE(arraystoreexception);
 278
 279   throw_classcastexception1:
 280           global_sp = sp;
 281           *exceptionptr = stacktrace_inline_classcastexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, classcastexception_object);
 282           CLEAR_global_sp;
 283           THROW0;
 284
 285   throw_arrayindexoutofboundsexception1:
 286           global_sp = sp;
 287           *exceptionptr = stacktrace_inline_arrayindexoutofboundsexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, arrayindexoutofbounds_index);
 288           CLEAR_global_sp;
 289           THROW0;
 290   }
 291
 292   /* I don't have a clue where these things come from,
 293      but I've put them in macros.h for the moment */
 294   IF_spTOS(spTOS = sp[0]);
 295
 296   SET_IP(ip0);
 297   NEXT;
 298
 299 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 300 #include "java-vm.i"
 301 #undef NAME
 302  after_last: return NULL;
 303 }
 304
 305
 306 /*
 307  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 308  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 309  * Emacs will automagically detect them.
 310  * ---------------------------------------------------------------------
 311  * Local variables:
 312  * mode: c
 313  * indent-tabs-mode: t
 314  * c-basic-offset: 4
 315  * tab-width: 4
 316  * End:
 317  */