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.h"
  50
  51 #include "vmcore/loader.h"
  52 #include "vmcore/options.h"
  53
  54
  55 #if defined(ENABLE_THREADS)
  56 # ifndef USE_FAKE_ATOMIC_INSTRUCTIONS
  57 #  include "machine-instr.h"
  58 # else
  59 #  include "threads/posix/generic-primitives.h"
  60 # endif
  61 #endif
  62
  63 #if !defined(STORE_ORDER_BARRIER) && !defined(ENABLE_THREADS)
  64 #define STORE_ORDER_BARRIER() /* nothing */
  65 #endif
  66
  67
  68 /* threading macros */
  69 #define GCC_PR15242_WORKAROUND
  70 #ifdef GCC_PR15242_WORKAROUND
  71 #  define NEXT_P1_5
  72 #  define DO_GOTO goto before_goto
  73 #else
  74 #  define NEXT_P1_5
  75 #  define DO_GOTO goto *ip[-1]
  76 #endif
  77
  78 #  define NEXT_P0
  79 #  define IP            (ip)
  80 #  define SET_IP(p)     do {ip=(p); NEXT_P0;} while (0)
  81 #  define NEXT_INST     (*IP)
  82 #  define INC_IP(const_inc)     do { ip+=(const_inc);} while (0)
  83 #  define DEF_CA
  84 #  define NEXT_P1       (ip++)
  85 #  define NEXT_P2   do {NEXT_P1_5; DO_GOTO;} while(0)
  86
  87 #define NEXT ({DEF_CA NEXT_P1; NEXT_P2;})
  88 #define IPTOS NEXT_INST
  89
  90 #if defined(__POWERPC__) || defined(__POWERPC64__) || defined(__SPARC__)
  91 # define USE_spTOS
  92 #endif
  93
  94 #if defined(USE_spTOS)
  95 #define IF_spTOS(x) x
  96 #else
  97 #define IF_spTOS(x)
  98 #define spTOS (sp[0])
  99 #endif
 100
 101 #if defined(__I386__)
 102 /* works with gcc-2.95.4 20011002 (Debian prerelease) without static supers */
 103 #define SPREG /* __asm__("%esi") */
 104 #define TOSREG /* __asm__("%ecx") */
 105 #elif defined(__X86_64__)
 106 /* works with gcc-4.0.2 (Debian 4.0.2-2) */
 107 #define SPREG /* __asm__("%r15") */
 108 #define TOSREG
 109 #else
 110 #define SPREG
 111 #define TOSREG
 112 #endif
 113
 114
 115 /* conversion on fetch */
 116
 117 #ifdef VM_PROFILING
 118 #define SUPER_END  vm_count_block(IP)
 119 #else
 120 #define SUPER_END
 121 #define vm_uncount_block(_ip)   /* nothing */
 122 #endif
 123
 124
 125 #define THROW0       goto throw
 126 #if 1
 127 #define THROW(_ball) do { \
 128                        __asm__(""); /* work around gcc PR 25285 */ \
 129                        goto *throw_##_ball; \
 130                      } while (0)
 131 #else
 132 #define THROW(_ball) do { \
 133                        goto throw_##_ball##1; \
 134                      } while (0)
 135 #endif
 136
 137 #define THROWCODE(_ball) \
 138     throw_##_ball##1: \
 139         global_sp = sp; \
 140         *exceptionptr = (stacktrace_inline_##_ball(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP)); \
 141         CLEAR_global_sp; \
 142         THROW0;
 143
 144 #define CHECK_NULL_PTR(ptr) \
 145     { \
 146         if ((ptr) == NULL) { \
 147             THROW(nullpointerexception); \
 148             } \
 149         }
 150
 151 #define THROW_CLASSCASTEXCEPTION(o) \
 152     { \
 153                 classcastexception_object = o; \
 154         THROW(classcastexception); \
 155         }
 156
 157 #define CHECK_OUT_OF_BOUNDS(_array, _idx)              \
 158         {                                            \
 159           if (length_array(_array) <= (u4) (_idx)) { \
 160                 arrayindexoutofbounds_index = (_idx); \
 161                                 THROW(arrayindexoutofboundsexception); \
 162           } \
 163         }
 164
 165 #define CHECK_ZERO_DIVISOR(_divisor) \
 166   { if (_divisor == 0) \
 167       THROW(arithmeticexception); \
 168   }
 169
 170 #if 0
 171 /* !! alignment bug */
 172 #define access_local_long(_offset) \
 173         ( *(s8 *)(((u1 *)fp) + (_offset)) )
 174 #endif
 175
 176 #define length_array(array)                          \
 177         ( ((java_arrayheader*)(array))->size )
 178
 179 #define access_array_int(array, index)               \
 180         ((((java_intarray*)(array))->data)[index])
 181
 182 #define access_array_long(array, index)               \
 183         ((((java_longarray*)(array))->data)[index])
 184
 185 #define access_array_char(array, index)               \
 186         ((((java_chararray*)(array))->data)[index])
 187
 188 #define access_array_short(array, index)               \
 189         ((((java_shortarray*)(array))->data)[index])
 190
 191 #define access_array_byte(array, index)               \
 192         ((((java_bytearray*)(array))->data)[index])
 193
 194 #define access_array_addr(array, index)               \
 195         ((((java_objectarray*)(array))->data)[index])
 196
 197 #define access_array_float(array, index)               \
 198         ((((java_floatarray*)(array))->data)[index])
 199
 200 /* (see createcompilerstub in codegen.c) */
 201 #define FRAMESIZE(stub) (((Cell *)stub)[1])
 202
 203 #if 0
 204 #define CLEARSTACK(_start, _end) \
 205          do {Cell *__start=(_start); MSET(__start,0,u1,(_end)-__start); } while (0)
 206 #else
 207 #define CLEARSTACK(_start, _end)
 208 #endif
 209
 210
 211 #ifdef VM_DEBUG
 212 #define NAME(_x) if (vm_debug) {fprintf(vm_out, "%lx: %-20s, ", (long)(ip-1), _x); fprintf(vm_out,"fp=%p, sp=%p", fp, sp);}
 213 #else
 214 #define NAME(_x)
 215 #endif
 216
 217 #define LABEL2(name) J_##name: __asm__("");
 218 #define LABEL3(name) K_##name: __asm__("");
 219
 220
 221 java_objectheader *
 222 engine(Inst *ip0, Cell * sp0, Cell * fp)
 223 {
 224   Inst *ip;
 225   register Cell *sp SPREG = sp0;
 226   /* Inst ca1; XXX unused? */ /* code address; this is the next dispatched instruction */
 227   IF_spTOS(register Cell spTOS TOSREG;)
 228   static Inst   labels[] = {
 229 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 230 #include <java-labels.i>
 231 #undef INST_ADDR
 232           NULL,
 233 #define INST_ADDR(_inst) (&&J_##_inst)
 234 #include <java-labels.i>
 235 #undef INST_ADDR
 236 #define INST_ADDR(_inst) (&&K_##_inst)
 237 #include <java-labels.i>
 238 #undef INST_ADDR
 239     (Label)&&after_last,
 240     (Label)&&before_goto,
 241     (Label)&&after_goto,
 242 #define INST_ADDR(_inst) (&&H_##_inst)
 243 #include <java-labels.i>
 244 #undef INST_ADDR
 245   };
 246   /* local variables for the various throw codes; this helps make
 247          potentially throwing instructions relocatable (instead of a
 248          non-relocatable direct jump, they perform an indirect jump) */
 249   Label throw_arithmeticexception            = &&throw_arithmeticexception1;
 250   Label throw_arrayindexoutofboundsexception = &&throw_arrayindexoutofboundsexception1;
 251   Label throw_classcastexception                         = &&throw_classcastexception1;
 252   Label throw_nullpointerexception                   = &&throw_nullpointerexception1;
 253   Label throw_arraystoreexception            = &&throw_arraystoreexception1;
 254   java_objectheader *classcastexception_object = NULL;
 255   s4 arrayindexoutofbounds_index = 0; /* pass the index to the throw code */
 256
 257   if (vm_debug)
 258       fprintf(vm_out,"entering engine(%p,%p,%p)\n",ip0,sp,fp);
 259   if (ip0 == NULL) {
 260     return (java_objectheader *)labels;
 261   }
 262
 263   if (0) {
 264   before_goto:
 265           goto *ip[-1];
 266   after_goto:
 267           /* ensure that gcc does not constant-propagate the contents of
 268                  these variables and thus undo our relocatability work */
 269           throw_arithmeticexception = 0;
 270           throw_arrayindexoutofboundsexception = 0;
 271           throw_classcastexception = 0;
 272           throw_nullpointerexception = 0;
 273           throw_arraystoreexception = 0;
 274
 275       /* the actual codes jumped to through the ...exception variables */
 276           THROWCODE(arithmeticexception);
 277           THROWCODE(nullpointerexception);
 278           THROWCODE(arraystoreexception);
 279
 280   throw_classcastexception1:
 281           global_sp = sp;
 282           *exceptionptr = stacktrace_inline_classcastexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, classcastexception_object);
 283           CLEAR_global_sp;
 284           THROW0;
 285
 286   throw_arrayindexoutofboundsexception1:
 287           global_sp = sp;
 288           *exceptionptr = stacktrace_inline_arrayindexoutofboundsexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, arrayindexoutofbounds_index);
 289           CLEAR_global_sp;
 290           THROW0;
 291   }
 292
 293   /* I don't have a clue where these things come from,
 294      but I've put them in macros.h for the moment */
 295   IF_spTOS(spTOS = sp[0]);
 296
 297   SET_IP(ip0);
 298   NEXT;
 299
 300 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 301 #include <java-vm.i>
 302 #undef NAME
 303  after_last: return NULL;
 304 }
 305
 306
 307 /*
 308  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 309  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 310  * Emacs will automagically detect them.
 311  * ---------------------------------------------------------------------
 312  * Local variables:
 313  * mode: c
 314  * indent-tabs-mode: t
 315  * c-basic-offset: 4
 316  * tab-width: 4
 317  * End:
 318  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 319  */