src/vm/jit/jit.h

   1 /* src/vm/jit/jit.h - code generation header
   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             Reinhard Grafl
  29
  30    Changes: Christian Thalinger
  31                         Edwin Steiner
  32
  33    $Id: jit.h 5214 2006-08-07 15:30:19Z twisti $
  34
  35 */
  36
  37
  38 #ifndef _JIT_H
  39 #define _JIT_H
  40
  41 /* forward typedefs ***********************************************************/
  42
  43 typedef struct jitdata jitdata;
  44 typedef struct stackelement stackelement;
  45 typedef stackelement *stackptr;
  46 typedef struct basicblock basicblock;
  47 typedef struct branchref branchref;
  48 typedef struct instruction instruction;
  49 typedef struct new_instruction new_instruction;
  50 typedef struct insinfo_inline insinfo_inline;
  51
  52
  53 #include "config.h"
  54 #include "vm/types.h"
  55
  56 #include "toolbox/chain.h"
  57 #include "vm/global.h"
  58 #include "vm/method.h"
  59 #include "vm/references.h"
  60 #include "vm/resolve.h"
  61 #include "vm/statistics.h"
  62 #include "vm/jit/codegen-common.h"
  63 #include "vm/jit/reg.h"
  64 #include "vm/jit/stacktrace.h"
  65
  66 #if defined(ENABLE_INLINING)
  67 # include "vm/jit/inline/inline.h"
  68 #endif
  69
  70 #if defined(ENABLE_LOOP)
  71 # include "vm/jit/loop/loop.h"
  72 #endif
  73
  74 #include "vm/jit/verify/typeinfo.h"
  75
  76
  77 /* common jit/codegen macros **************************************************/
  78
  79 #if defined(ENABLE_STATISTICS)
  80 # define COUNT(x)        (x)++
  81 # define COUNT_SPILLS    count_spills++
  82 #else
  83 # define COUNT(x)        /* nothing */
  84 # define COUNT_SPILLS    /* nothing */
  85 #endif
  86
  87
  88 /* jitdata ********************************************************************/
  89
  90 struct jitdata {
  91         methodinfo      *m;                 /* methodinfo of the method compiled  */
  92         codeinfo        *code;
  93         codegendata     *cd;
  94         registerdata    *rd;
  95 #if defined(ENABLE_LOOP)
  96         loopdata        *ld;
  97 #endif
  98
  99         u4               flags;             /* contains JIT compiler flags        */
 100         bool             isleafmethod;      /* does method call subroutines       */
 101
 102         new_instruction *new_instructions;
 103         basicblock      *new_basicblocks;
 104         s4              *new_basicblockindex;
 105         stackelement    *new_stack;
 106         s4               new_instructioncount;
 107         s4               new_basicblockcount;
 108         s4               new_stackcount;
 109         s4               new_c_debug_nr;
 110         registerdata    *new_rd;
 111 };
 112
 113
 114 #define JITDATA_FLAG_PARSE               0x00000001
 115 #define JITDATA_FLAG_VERIFY              0x00000002
 116
 117 #define JITDATA_FLAG_INSTRUMENT          0x00000004
 118
 119 #define JITDATA_FLAG_IFCONV              0x00000008
 120 #define JITDATA_FLAG_REORDER             0x00000010
 121
 122 #define JITDATA_FLAG_SHOWINTERMEDIATE    0x20000000
 123 #define JITDATA_FLAG_SHOWDISASSEMBLE     0x40000000
 124 #define JITDATA_FLAG_VERBOSECALL         0x80000000
 125
 126
 127 #define JITDATA_HAS_FLAG_PARSE(jd) \
 128     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_PARSE)
 129
 130 #define JITDATA_HAS_FLAG_VERIFY(jd) \
 131     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_VERIFY)
 132
 133 #define JITDATA_HAS_FLAG_INSTRUMENT(jd) \
 134     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_INSTRUMENT)
 135
 136 #define JITDATA_HAS_FLAG_IFCONV(jd) \
 137     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_IFCONV)
 138
 139 #define JITDATA_HAS_FLAG_REORDER(jd) \
 140     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_REORDER)
 141
 142 #define JITDATA_HAS_FLAG_SHOWINTERMEDIATE(jd) \
 143     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_SHOWINTERMEDIATE)
 144
 145 #define JITDATA_HAS_FLAG_SHOWDISASSEMBLE(jd) \
 146     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_SHOWDISASSEMBLE)
 147
 148 #define JITDATA_HAS_FLAG_VERBOSECALL(jd) \
 149     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_VERBOSECALL)
 150
 151
 152 /************************** stack element structure ***************************/
 153
 154 /* flags */
 155
 156 #define SAVEDVAR   1            /* variable has to survive method invocations */
 157 #define INMEMORY   2            /* variable stored in memory                  */
 158 #define SAVEDTMP   4            /* temporary variable using a saved register  */
 159 #define TMPARG     8            /* temporary variable using a arg register    */
 160 #define STCOPY    16            /* there is another stackslot alive "below"   */
 161                                 /* using the same register/memory location    */
 162 #define STKEEP    32            /* to prevent reg_mark_copy to free this      */
 163                                 /* stackslot */
 164
 165 /* variable kinds */
 166
 167 #define UNDEFVAR   0            /* stack slot will become temp during regalloc*/
 168 #define TEMPVAR    1            /* stack slot is temp register                */
 169 #define STACKVAR   2            /* stack slot is numbered stack slot          */
 170 #define LOCALVAR   3            /* stack slot is local variable               */
 171 #define ARGVAR     4            /* stack slot is argument variable            */
 172
 173
 174 struct stackelement {
 175         stackptr prev;              /* pointer to next element towards bottom     */
 176         s4       type;              /* slot type of stack element                 */
 177 #ifdef ENABLE_VERIFIER
 178         typeinfo typeinfo;          /* info on reference types                    */
 179 #endif
 180         s4       flags;             /* flags (SAVED, INMEMORY)                    */
 181         s4       varkind;           /* kind of variable or register               */
 182         s4       varnum;            /* number of variable                         */
 183         s4       regoff;            /* register number or memory offset           */
 184 };
 185
 186
 187 /**************************** instruction structure ***************************/
 188
 189 /* branch_target_t: used in TABLESWITCH tables */
 190
 191 typedef union {
 192     s4                         insindex; /* used between parse and stack      */
 193     basicblock                *block;    /* used from stack analysis onwards  */
 194 } branch_target_t;
 195
 196 /* lookup_target_t: used in LOOKUPSWITCH tables */
 197
 198 typedef struct {
 199     s4                         value;    /* case value                        */
 200     branch_target_t            target;   /* branch target, see above          */
 201 } lookup_target_t;
 202
 203 /*** s1 operand ***/
 204
 205 typedef union {
 206     stackptr                   var;
 207     s4                         localindex;
 208     s4                         argcount;
 209 } s1_operand_t;
 210
 211 /*** s2 operand ***/
 212
 213 typedef union {
 214     stackptr                   var;
 215     stackptr                  *args;
 216     classref_or_classinfo      c;
 217     unresolved_class          *uc;
 218     ptrint                     constval;         /* for PUT*CONST             */
 219     s4                         tablelow;         /* for TABLESWITCH           */
 220     u4                         lookupcount;      /* for LOOKUPSWITCH          */
 221 } s2_operand_t;
 222
 223 /*** s3 operand ***/
 224
 225 typedef union {
 226     stackptr                   var;
 227     ptrint                     constval;
 228     classref_or_classinfo      c;
 229     constant_FMIref           *fmiref;
 230     unresolved_method         *um;
 231     unresolved_field          *uf;
 232     insinfo_inline            *inlineinfo;       /* for INLINE_START/END      */
 233     s4                         tablehigh;        /* for TABLESWITCH           */
 234     branch_target_t            lookupdefault;    /* for LOOKUPSWITCH          */
 235     branch_target_t            jsrtarget;        /* for JSR                   */
 236     struct builtintable_entry *bte;
 237 } s3_operand_t;
 238
 239 /*** val operand ***/
 240
 241 typedef union {
 242     s4                        i;
 243     s8                        l;
 244     float                     f;
 245     double                    d;
 246     void                     *anyptr;
 247     java_objectheader        *stringconst;       /* for ACONST with string    */
 248     classref_or_classinfo     c;                 /* for ACONST with class     */
 249 } val_operand_t;
 250
 251 /*** dst operand ***/
 252
 253 typedef union {
 254     stackptr                   var;
 255     s4                         localindex;
 256     basicblock                *block;       /* valid after stack analysis     */
 257     branch_target_t           *table;       /* for TABLESWITCH                */
 258     lookup_target_t           *lookup;      /* for LOOKUPSWITCH               */
 259     s4                         insindex;    /* used between parse and stack   */
 260         stackptr                  *dupslots;    /* for SWAP, DUP* except DUP      */
 261 } dst_operand_t;
 262
 263 /*** flags (32 bits) ***/
 264
 265 #define INS_FLAG_UNRESOLVED    0x01    /* contains unresolved field/meth/class*/
 266 #define INS_FLAG_CLASS         0x02    /* for ACONST with class               */
 267 #define INS_FLAG_ARRAY         0x04    /* for CHECKCAST/INSTANCEOF with array */
 268 #define INS_FLAG_NOCHECK       0x08
 269
 270 typedef union {
 271     u4                  bits;
 272     struct {         /* fields: */
 273
 274         union {
 275             u1              type;         /* TYPE_* constant for fields       */
 276             u1              argcount;     /* XXX does u1 suffice?             */
 277                                           /* for MULTIANEWARRAY and           */
 278                                           /* INVOKE*                          */
 279         } f; /* XXX these could be made smaller */
 280         /* only MULTIANEWARRAY needs the argcount */
 281
 282         bool                predicated:1;
 283         int                 condition :3;
 284         bool                unresolved:1; /* field/method is unresolved       */
 285         bool                nocheck   :1; /* don't check array access         */
 286         bool                branch    :1; /* branch to dst.target             */
 287
 288         int                 tmpreg1   :5;
 289         int                 tmpreg2   :5;
 290         int                 tmpreg3   :5;
 291
 292         int                 unused    :2;
 293
 294     } fields;
 295 } flags_operand_t;
 296
 297 /*** instruction ***/
 298
 299 /* The new instruction format for the intermediate representation: */
 300
 301 struct new_instruction {
 302     u2                      opc;    /* opcode       */
 303     u2                      line;   /* line number  */
 304 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 305     flags_operand_t         flags;  /* 4 bytes      */
 306 #endif
 307     s1_operand_t            s1;     /* pointer-size */
 308     union {
 309         struct {
 310             s2_operand_t    s2;     /* pointer-size */
 311             s3_operand_t    s3;     /* pointer-size */
 312         } s23;                      /*     XOR      */
 313         val_operand_t       val;    /*  long-size   */
 314     } sx;
 315     dst_operand_t           dst;    /* pointer-size */
 316 #if SIZEOF_VOID_P == 4
 317     flags_operand_t         flags;  /* 4 bytes      */
 318 #endif
 319 };
 320
 321 /* XXX This instruction format will become obsolete. */
 322
 323 struct instruction {
 324         stackptr    dst;            /* stack index of destination operand stack   */
 325         u2          opc;            /* opcode of intermediate code command        */
 326         s4          op1;            /* first operand, usually variable number     */
 327         imm_union   val;            /* immediate constant                         */
 328         void       *target;         /* used for targets of branches and jumps     */
 329                                     /* and as address for list of targets for     */
 330                                     /* statements                                 */
 331         u2          line;           /* line number in source file                 */
 332 };
 333
 334 #define INSTRUCTION_IS_RESOLVED(iptr) \
 335         (!((ptrint)(iptr)->target & 0x01)) /* XXX target used temporarily as flag */
 336
 337 #define INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr) \
 338         ((ptrint)(iptr)->target & 0x01) /* XXX target used temporarily as flag */
 339
 340 #define NEW_INSTRUCTION_GET_FIELDREF(iptr,fref) \
 341         do { \
 342                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
 343                         fref = iptr->sx.s23.s3.uf->fieldref; \
 344                 else \
 345                         fref = iptr->sx.s23.s3.fmiref; \
 346         } while (0)
 347
 348 #define INSTRUCTION_GET_FIELDREF(iptr,fref) \
 349         do { \
 350                 if (INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr)) \
 351                         fref = ((unresolved_field *) (iptr)->val.a)->fieldref; \
 352                 else \
 353                         fref = ((constant_FMIref *)(iptr)->val.a); \
 354         } while (0)
 355
 356 #define NEW_INSTRUCTION_GET_METHODREF(iptr,mref) \
 357         do { \
 358                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
 359                         mref = iptr->sx.s23.s3.um->methodref; \
 360                 else \
 361                         mref = iptr->sx.s23.s3.fmiref; \
 362         } while (0)
 363
 364 #define INSTRUCTION_GET_METHODREF(iptr,mref) \
 365         do { \
 366                 if (INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr)) \
 367                         mref = ((unresolved_method *) (iptr)->val.a)->methodref; \
 368                 else \
 369                         mref = ((constant_FMIref *)(iptr)->val.a); \
 370         } while (0)
 371
 372 #define INSTRUCTION_GET_FIELDDESC(iptr,fd) \
 373         do { \
 374                 if (INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr)) \
 375                         fd = ((unresolved_field *)(iptr)->val.a)->fieldref->parseddesc.fd; \
 376                 else \
 377                         fd = ((constant_FMIref *)(iptr)->val.a)->parseddesc.fd; \
 378         } while (0)
 379
 380 #define NEW_INSTRUCTION_GET_METHODDESC(iptr, md) \
 381         do { \
 382                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
 383                         md = iptr->sx.s23.s3.um->methodref->parseddesc.md; \
 384                 else \
 385                         md = iptr->sx.s23.s3.fmiref->parseddesc.md; \
 386         } while (0)
 387
 388 #define INSTRUCTION_GET_METHODDESC(iptr,md) \
 389         do { \
 390                 if (INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr)) \
 391                         md = ((unresolved_method *) (iptr)->val.a)->methodref->parseddesc.md; \
 392                 else \
 393                         md = ((constant_FMIref *)(iptr)->val.a)->parseddesc.md; \
 394         } while (0)
 395
 396 #define INSTRUCTION_UNRESOLVED_CLASS(iptr) \
 397         ((unresolved_class *) (iptr)->val.a)
 398
 399 #define INSTRUCTION_UNRESOLVED_METHOD(iptr) \
 400         ((unresolved_method *) (iptr)->val.a)
 401
 402 #define INSTRUCTION_UNRESOLVED_FIELD(iptr) \
 403         ((unresolved_field *) (iptr)->val.a)
 404
 405 #define INSTRUCTION_RESOLVED_FMIREF(iptr) \
 406     ((constant_FMIref *)(iptr)->val.a)
 407
 408 #define INSTRUCTION_RESOLVED_FIELDINFO(iptr) \
 409     (INSTRUCTION_RESOLVED_FMIREF(iptr)->p.field)
 410
 411 #define INSTRUCTION_RESOLVED_METHODINFO(iptr) \
 412     (INSTRUCTION_RESOLVED_FMIREF(iptr)->p.method)
 413
 414 #define INSTRUCTION_PUTCONST_TYPE(iptr) \
 415         ((iptr)[0].op1)
 416
 417 #define INSTRUCTION_PUTCONST_VALUE_ADR(iptr) \
 418         ((iptr)[0].val.a)
 419
 420 #define INSTRUCTION_PUTCONST_FIELDINFO(iptr) \
 421         ((fieldinfo *)((iptr)[1].val.a))
 422
 423 #define INSTRUCTION_PUTCONST_FIELDINFO_PTR(iptr) \
 424         ((fieldinfo **) &((iptr)[1].val.a))
 425
 426 #define INSTRUCTION_PUTCONST_FIELDREF(iptr) \
 427         ((unresolved_field *)((iptr)[1].target))
 428
 429 /* for ICMD_ACONST */
 430
 431 #define ICMD_ACONST_IS_CLASS(iptr) \
 432         ((ptrint)(iptr)->target & 0x02) /* XXX target used temporarily as flag */
 433
 434 #define ICMD_ACONST_CLASSREF_OR_CLASSINFO(iptr) \
 435 (CLASSREF_OR_CLASSINFO((iptr)->val.a))
 436
 437 #define ICMD_ACONST_RESOLVED_CLASSINFO(iptr) \
 438         ((classinfo *) (iptr)->val.a)
 439
 440 #define ICMD_ACONST_UNRESOLVED_CLASSREF(iptr) \
 441         ((constant_classref *) (iptr)->val.a)
 442
 443
 444 /* additional info structs for special instructions ***************************/
 445
 446 /* for ICMD_INLINE_START and ICMD_INLINE_END */
 447
 448 struct insinfo_inline {
 449         methodinfo *method;         /* the inlined method starting/ending here    */
 450         methodinfo *outer;          /* the outer method suspended/resumed here    */
 451         s4          startmpc;       /* machine code offset of start of inlining   */
 452         s4          synclocal;      /* local index used for synchronization       */
 453         bool        synchronize;    /* true if synchronization is needed          */
 454 };
 455
 456 /* basicblock *****************************************************************/
 457
 458 /* flags */
 459
 460 #define BBDELETED            -2
 461 #define BBUNDEF              -1
 462 #define BBREACHED            0
 463 #define BBFINISHED           1
 464
 465 #define BBTYPECHECK_UNDEF    2
 466 #define BBTYPECHECK_REACHED  3
 467
 468 #define BBTYPE_STD           0  /* standard basic block type                  */
 469 #define BBTYPE_EXH           1  /* exception handler basic block type         */
 470 #define BBTYPE_SBR           2  /* subroutine basic block type                */
 471
 472 #define BBFLAG_REPLACEMENT   0x01  /* put a replacement point at the start    */
 473
 474 /* XXX basicblock wastes quite a lot of memory by having four flag fields     */
 475 /* (flags, bitflags, type and lflags). Probably the last three could be       */
 476 /* combined without loss of efficiency. The first one could be combined with  */
 477 /* the others by using bitfields.                                             */
 478
 479 struct basicblock {
 480         s4            nr;           /* basic block number                         */
 481         s4            flags;        /* used during stack analysis, init with -1   */
 482         s4            bitflags;     /* OR of BBFLAG_... constants, init with 0    */
 483         s4            type;         /* basic block type (std, xhandler, subroutine*/
 484         instruction  *iinstr;       /* pointer to intermediate code instructions  */
 485         s4            icount;       /* number of intermediate code instructions   */
 486         s4            mpc;          /* machine code pc at start of block          */
 487         stackptr      instack;      /* stack at begin of basic block              */
 488         stackptr      outstack;     /* stack at end of basic block                */
 489         s4            indepth;      /* stack depth at begin of basic block        */
 490         s4            outdepth;     /* stack depth end of basic block             */
 491
 492         s4            predecessorcount;
 493         s4            successorcount;
 494         basicblock  **predecessors; /* array of predecessor basic blocks          */
 495         basicblock  **successors;   /* array of successor basic blocks            */
 496
 497         branchref    *branchrefs;   /* list of branches to be patched             */
 498
 499         basicblock   *next;         /* used to build a BB list (instead of array) */
 500         s4            lflags;       /* used during loop copying, init with 0      */
 501         basicblock   *copied_to;    /* points to the copy of this basic block     */
 502                                 /* when loop nodes are copied                 */
 503         stackptr      stack;        /* start of stack array for this block        */
 504                                     /* (see doc/stack.txt)                        */
 505         methodinfo   *method;       /* method this block belongs to               */
 506 };
 507
 508
 509 /* Macro for initializing newly allocated basic block's. It does not
 510    need to zero fields, as we zero out the whole basic block array. */
 511
 512 #define BASICBLOCK_INIT(bptr,m)                        \
 513         do {                                               \
 514                 bptr->mpc    = -1;                             \
 515                 bptr->flags  = -1;                             \
 516                 bptr->type   = BBTYPE_STD;                     \
 517                 bptr->method = (m);                            \
 518                 bptr->nr     = (m)->c_debug_nr++;              \
 519         } while (0)
 520
 521
 522 /* branchref *****************************************************************/
 523
 524 struct branchref {
 525         s4         branchpos;       /* patching position in code segment          */
 526         branchref *next;            /* next element in branchref list             */
 527 };
 528
 529
 530 /********** op1 values for ACONST instructions ********************************/
 531
 532 #define ACONST_LOAD     0  /* ACONST_NULL or LDC instruction                  */
 533 #define ACONST_BUILTIN  1  /* constant argument for a builtin function call   */
 534
 535
 536 /********** JavaVM operation codes (sorted) and instruction lengths ***********/
 537
 538 extern char *icmd_names[256];
 539 extern char *opcode_names[256];
 540 extern int jcommandsize[256];
 541
 542 #define JAVA_NOP               0
 543 #define ICMD_NOP               0
 544
 545 #define JAVA_ACONST_NULL       1
 546 #define ICMD_ACONST            1        /* val.a = constant                   */
 547
 548 #define JAVA_ICONST_M1         2
 549 #define ICMD_CHECKNULL         2
 550
 551 #define JAVA_ICONST_0          3
 552 #define ICMD_ICONST            3        /* val.i = constant                   */
 553
 554 #define JAVA_ICONST_1          4
 555 #define ICMD_CHECKNULL_POP     4
 556
 557 #define JAVA_ICONST_2          5
 558 #define ICMD_IDIVPOW2          5        /* val.i = constant                   */
 559
 560 #define JAVA_ICONST_3          6
 561 #define ICMD_LDIVPOW2          6        /* val.l = constant                   */
 562
 563 #define JAVA_ICONST_4          7
 564
 565 #define JAVA_ICONST_5          8
 566
 567 #define JAVA_LCONST_0          9
 568 #define ICMD_LCONST            9        /* val.l = constant                   */
 569
 570 #define JAVA_LCONST_1         10
 571 #define ICMD_LCMPCONST        10        /* val.l = constant                   */
 572
 573 #define JAVA_FCONST_0         11
 574 #define ICMD_FCONST           11        /* val.f = constant                   */
 575
 576 #define JAVA_FCONST_1         12
 577
 578 #define JAVA_FCONST_2         13
 579
 580 #define JAVA_DCONST_0         14
 581 #define ICMD_DCONST           14        /* val.d = constant                   */
 582
 583 #define JAVA_DCONST_1         15
 584
 585 #define JAVA_BIPUSH           16
 586
 587 #define JAVA_SIPUSH           17
 588
 589 #define JAVA_LDC1             18
 590
 591 #define JAVA_LDC2             19
 592
 593 #define JAVA_LDC2W            20
 594
 595                                             /* order of LOAD instructions must be */
 596                                             /* equal to order of TYPE_* defines   */
 597 #define JAVA_ILOAD            21
 598 #define ICMD_ILOAD            21        /* op1 = local variable               */
 599
 600 #define JAVA_LLOAD            22
 601 #define ICMD_LLOAD            22        /* op1 = local variable               */
 602
 603 #define JAVA_FLOAD            23
 604 #define ICMD_FLOAD            23        /* op1 = local variable               */
 605
 606 #define JAVA_DLOAD            24
 607 #define ICMD_DLOAD            24        /* op1 = local variable               */
 608
 609 #define JAVA_ALOAD            25
 610 #define ICMD_ALOAD            25        /* op1 = local variable               */
 611
 612 #define JAVA_ILOAD_0          26
 613 #define ICMD_IADDCONST        26        /* val.i = constant                   */
 614
 615 #define JAVA_ILOAD_1          27
 616 #define ICMD_ISUBCONST        27        /* val.i = constant                   */
 617
 618 #define JAVA_ILOAD_2          28
 619 #define ICMD_IMULCONST        28        /* val.i = constant                   */
 620
 621 #define JAVA_ILOAD_3          29
 622 #define ICMD_IANDCONST        29        /* val.i = constant                   */
 623
 624 #define JAVA_LLOAD_0          30
 625 #define ICMD_IORCONST         30        /* val.i = constant                   */
 626
 627 #define JAVA_LLOAD_1          31
 628 #define ICMD_IXORCONST        31        /* val.i = constant                   */
 629
 630 #define JAVA_LLOAD_2          32
 631 #define ICMD_ISHLCONST        32        /* val.i = constant                   */
 632
 633 #define JAVA_LLOAD_3          33
 634 #define ICMD_ISHRCONST        33        /* val.i = constant                   */
 635
 636 #define JAVA_FLOAD_0          34
 637 #define ICMD_IUSHRCONST       34        /* val.i = constant                   */
 638
 639 #define JAVA_FLOAD_1          35
 640 #define ICMD_IREMPOW2         35        /* val.i = constant                   */
 641
 642 #define JAVA_FLOAD_2          36
 643 #define ICMD_LADDCONST        36        /* val.l = constant                   */
 644
 645 #define JAVA_FLOAD_3          37
 646 #define ICMD_LSUBCONST        37        /* val.l = constant                   */
 647
 648 #define JAVA_DLOAD_0          38
 649 #define ICMD_LMULCONST        38        /* val.l = constant                   */
 650
 651 #define JAVA_DLOAD_1          39
 652 #define ICMD_LANDCONST        39        /* val.l = constant                   */
 653
 654 #define JAVA_DLOAD_2          40
 655 #define ICMD_LORCONST         40        /* val.l = constant                   */
 656
 657 #define JAVA_DLOAD_3          41
 658 #define ICMD_LXORCONST        41        /* val.l = constant                   */
 659
 660 #define JAVA_ALOAD_0          42
 661 #define ICMD_LSHLCONST        42        /* val.l = constant                   */
 662
 663 #define JAVA_ALOAD_1          43
 664 #define ICMD_LSHRCONST        43        /* val.l = constant                   */
 665
 666 #define JAVA_ALOAD_2          44
 667 #define ICMD_LUSHRCONST       44        /* val.l = constant                   */
 668
 669 #define JAVA_ALOAD_3          45
 670 #define ICMD_LREMPOW2         45        /* val.l = constant                   */
 671
 672 #define JAVA_IALOAD           46
 673 #define ICMD_IALOAD           46
 674
 675 #define JAVA_LALOAD           47
 676 #define ICMD_LALOAD           47
 677
 678 #define JAVA_FALOAD           48
 679 #define ICMD_FALOAD           48
 680
 681 #define JAVA_DALOAD           49
 682 #define ICMD_DALOAD           49
 683
 684 #define JAVA_AALOAD           50
 685 #define ICMD_AALOAD           50
 686
 687 #define JAVA_BALOAD           51
 688 #define ICMD_BALOAD           51
 689
 690 #define JAVA_CALOAD           52
 691 #define ICMD_CALOAD           52
 692
 693 #define JAVA_SALOAD           53
 694 #define ICMD_SALOAD           53
 695
 696                                             /* order of STORE instructions must be*/
 697                                             /* equal to order of TYPE_* defines   */
 698 #define JAVA_ISTORE           54
 699 #define ICMD_ISTORE           54        /* op1 = local variable               */
 700
 701 #define JAVA_LSTORE           55
 702 #define ICMD_LSTORE           55        /* op1 = local variable               */
 703
 704 #define JAVA_FSTORE           56
 705 #define ICMD_FSTORE           56        /* op1 = local variable               */
 706
 707 #define JAVA_DSTORE           57
 708 #define ICMD_DSTORE           57        /* op1 = local variable               */
 709
 710 #define JAVA_ASTORE           58
 711 #define ICMD_ASTORE           58        /* op1 = local variable               */
 712
 713 #define JAVA_ISTORE_0         59
 714 #define ICMD_IF_LEQ           59        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 715
 716 #define JAVA_ISTORE_1         60
 717 #define ICMD_IF_LNE           60        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 718
 719 #define JAVA_ISTORE_2         61
 720 #define ICMD_IF_LLT           61        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 721
 722 #define JAVA_ISTORE_3         62
 723 #define ICMD_IF_LGE           62        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 724
 725 #define JAVA_LSTORE_0         63
 726 #define ICMD_IF_LGT           63        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 727
 728 #define JAVA_LSTORE_1         64
 729 #define ICMD_IF_LLE           64        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 730
 731 #define JAVA_LSTORE_2         65
 732 #define ICMD_IF_LCMPEQ        65        /* op1 = target JavaVM pc             */
 733
 734 #define JAVA_LSTORE_3         66
 735 #define ICMD_IF_LCMPNE        66        /* op1 = target JavaVM pc             */
 736
 737 #define JAVA_FSTORE_0         67
 738 #define ICMD_IF_LCMPLT        67        /* op1 = target JavaVM pc             */
 739
 740 #define JAVA_FSTORE_1         68
 741 #define ICMD_IF_LCMPGE        68        /* op1 = target JavaVM pc             */
 742
 743 #define JAVA_FSTORE_2         69
 744 #define ICMD_IF_LCMPGT        69        /* op1 = target JavaVM pc             */
 745
 746 #define JAVA_FSTORE_3         70
 747 #define ICMD_IF_LCMPLE        70        /* op1 = target JavaVM pc             */
 748
 749 #define JAVA_DSTORE_0         71
 750
 751 #define JAVA_DSTORE_1         72
 752
 753 #define JAVA_DSTORE_2         73
 754
 755 #define JAVA_DSTORE_3         74
 756
 757 #define JAVA_ASTORE_0         75
 758
 759 #define JAVA_ASTORE_1         76
 760
 761 #define JAVA_ASTORE_2         77
 762
 763 #define JAVA_ASTORE_3         78
 764
 765 #define JAVA_IASTORE          79
 766 #define ICMD_IASTORE          79
 767
 768 #define JAVA_LASTORE          80
 769 #define ICMD_LASTORE          80
 770
 771 #define JAVA_FASTORE          81
 772 #define ICMD_FASTORE          81
 773
 774 #define JAVA_DASTORE          82
 775 #define ICMD_DASTORE          82
 776
 777 #define JAVA_AASTORE          83
 778 #define ICMD_AASTORE          83
 779
 780 #define JAVA_BASTORE          84
 781 #define ICMD_BASTORE          84
 782
 783 #define JAVA_CASTORE          85
 784 #define ICMD_CASTORE          85
 785
 786 #define JAVA_SASTORE          86
 787 #define ICMD_SASTORE          86
 788
 789 #define JAVA_POP              87
 790 #define ICMD_POP              87
 791
 792 #define JAVA_POP2             88
 793 #define ICMD_POP2             88
 794
 795 #define JAVA_DUP              89
 796 #define ICMD_DUP              89
 797
 798 #define JAVA_DUP_X1           90
 799 #define ICMD_DUP_X1           90
 800
 801 #define JAVA_DUP_X2           91
 802 #define ICMD_DUP_X2           91
 803
 804 #define JAVA_DUP2             92
 805 #define ICMD_DUP2             92
 806
 807 #define JAVA_DUP2_X1          93
 808 #define ICMD_DUP2_X1          93
 809
 810 #define JAVA_DUP2_X2          94
 811 #define ICMD_DUP2_X2          94
 812
 813 #define JAVA_SWAP             95
 814 #define ICMD_SWAP             95
 815
 816 #define JAVA_IADD             96
 817 #define ICMD_IADD             96
 818
 819 #define JAVA_LADD             97
 820 #define ICMD_LADD             97
 821
 822 #define JAVA_FADD             98
 823 #define ICMD_FADD             98
 824
 825 #define JAVA_DADD             99
 826 #define ICMD_DADD             99
 827
 828 #define JAVA_ISUB             100
 829 #define ICMD_ISUB             100
 830
 831 #define JAVA_LSUB             101
 832 #define ICMD_LSUB             101
 833
 834 #define JAVA_FSUB             102
 835 #define ICMD_FSUB             102
 836
 837 #define JAVA_DSUB             103
 838 #define ICMD_DSUB             103
 839
 840 #define JAVA_IMUL             104
 841 #define ICMD_IMUL             104
 842
 843 #define JAVA_LMUL             105
 844 #define ICMD_LMUL             105
 845
 846 #define JAVA_FMUL             106
 847 #define ICMD_FMUL             106
 848
 849 #define JAVA_DMUL             107
 850 #define ICMD_DMUL             107
 851
 852 #define JAVA_IDIV             108
 853 #define ICMD_IDIV             108
 854
 855 #define JAVA_LDIV             109
 856 #define ICMD_LDIV             109
 857
 858 #define JAVA_FDIV             110
 859 #define ICMD_FDIV             110
 860
 861 #define JAVA_DDIV             111
 862 #define ICMD_DDIV             111
 863
 864 #define JAVA_IREM             112
 865 #define ICMD_IREM             112
 866
 867 #define JAVA_LREM             113
 868 #define ICMD_LREM             113
 869
 870 #define JAVA_FREM             114
 871 #define ICMD_FREM             114
 872
 873 #define JAVA_DREM             115
 874 #define ICMD_DREM             115
 875
 876 #define JAVA_INEG             116
 877 #define ICMD_INEG             116
 878
 879 #define JAVA_LNEG             117
 880 #define ICMD_LNEG             117
 881
 882 #define JAVA_FNEG             118
 883 #define ICMD_FNEG             118
 884
 885 #define JAVA_DNEG             119
 886 #define ICMD_DNEG             119
 887
 888 #define JAVA_ISHL             120
 889 #define ICMD_ISHL             120
 890
 891 #define JAVA_LSHL             121
 892 #define ICMD_LSHL             121
 893
 894 #define JAVA_ISHR             122
 895 #define ICMD_ISHR             122
 896
 897 #define JAVA_LSHR             123
 898 #define ICMD_LSHR             123
 899
 900 #define JAVA_IUSHR            124
 901 #define ICMD_IUSHR            124
 902
 903 #define JAVA_LUSHR            125
 904 #define ICMD_LUSHR            125
 905
 906 #define JAVA_IAND             126
 907 #define ICMD_IAND             126
 908
 909 #define JAVA_LAND             127
 910 #define ICMD_LAND             127
 911
 912 #define JAVA_IOR              128
 913 #define ICMD_IOR              128
 914
 915 #define JAVA_LOR              129
 916 #define ICMD_LOR              129
 917
 918 #define JAVA_IXOR             130
 919 #define ICMD_IXOR             130
 920
 921 #define JAVA_LXOR             131
 922 #define ICMD_LXOR             131
 923
 924 #define JAVA_IINC             132
 925 #define ICMD_IINC             132   /* op1 = local variable, val.i = constant */
 926
 927 #define JAVA_I2L              133
 928 #define ICMD_I2L              133
 929
 930 #define JAVA_I2F              134
 931 #define ICMD_I2F              134
 932
 933 #define JAVA_I2D              135
 934 #define ICMD_I2D              135
 935
 936 #define JAVA_L2I              136
 937 #define ICMD_L2I              136
 938
 939 #define JAVA_L2F              137
 940 #define ICMD_L2F              137
 941
 942 #define JAVA_L2D              138
 943 #define ICMD_L2D              138
 944
 945 #define JAVA_F2I              139
 946 #define ICMD_F2I              139
 947
 948 #define JAVA_F2L              140
 949 #define ICMD_F2L              140
 950
 951 #define JAVA_F2D              141
 952 #define ICMD_F2D              141
 953
 954 #define JAVA_D2I              142
 955 #define ICMD_D2I              142
 956
 957 #define JAVA_D2L              143
 958 #define ICMD_D2L              143
 959
 960 #define JAVA_D2F              144
 961 #define ICMD_D2F              144
 962
 963 #define JAVA_INT2BYTE         145
 964 #define ICMD_INT2BYTE         145
 965
 966 #define JAVA_INT2CHAR         146
 967 #define ICMD_INT2CHAR         146
 968
 969 #define JAVA_INT2SHORT        147
 970 #define ICMD_INT2SHORT        147
 971
 972 #define JAVA_LCMP             148
 973 #define ICMD_LCMP             148
 974
 975 #define JAVA_FCMPL            149
 976 #define ICMD_FCMPL            149
 977
 978 #define JAVA_FCMPG            150
 979 #define ICMD_FCMPG            150
 980
 981 #define JAVA_DCMPL            151
 982 #define ICMD_DCMPL            151
 983
 984 #define JAVA_DCMPG            152
 985 #define ICMD_DCMPG            152
 986
 987 #define JAVA_IFEQ             153
 988 #define ICMD_IFEQ             153       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 989
 990 #define JAVA_IFNE             154
 991 #define ICMD_IFNE             154       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 992
 993 #define JAVA_IFLT             155
 994 #define ICMD_IFLT             155       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 995
 996 #define JAVA_IFGE             156
 997 #define ICMD_IFGE             156       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 998
 999 #define JAVA_IFGT             157
1000 #define ICMD_IFGT             157       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
1001
1002 #define JAVA_IFLE             158
1003 #define ICMD_IFLE             158       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
1004
1005 #define JAVA_IF_ICMPEQ        159
1006 #define ICMD_IF_ICMPEQ        159       /* op1 = target JavaVM pc             */
1007
1008 #define JAVA_IF_ICMPNE        160
1009 #define ICMD_IF_ICMPNE        160       /* op1 = target JavaVM pc             */
1010
1011 #define JAVA_IF_ICMPLT        161
1012 #define ICMD_IF_ICMPLT        161       /* op1 = target JavaVM pc             */
1013
1014 #define JAVA_IF_ICMPGE        162
1015 #define ICMD_IF_ICMPGE        162       /* op1 = target JavaVM pc             */
1016
1017 #define JAVA_IF_ICMPGT        163
1018 #define ICMD_IF_ICMPGT        163       /* op1 = target JavaVM pc             */
1019
1020 #define JAVA_IF_ICMPLE        164
1021 #define ICMD_IF_ICMPLE        164       /* op1 = target JavaVM pc             */
1022
1023 #define JAVA_IF_ACMPEQ        165
1024 #define ICMD_IF_ACMPEQ        165       /* op1 = target JavaVM pc             */
1025
1026 #define JAVA_IF_ACMPNE        166
1027 #define ICMD_IF_ACMPNE        166       /* op1 = target JavaVM pc             */
1028
1029 #define JAVA_GOTO             167
1030 #define ICMD_GOTO             167       /* op1 = target JavaVM pc             */
1031
1032 #define JAVA_JSR              168
1033 #define ICMD_JSR              168       /* op1 = target JavaVM pc             */
1034
1035 #define JAVA_RET              169
1036 #define ICMD_RET              169       /* op1 = local variable               */
1037
1038 #define JAVA_TABLESWITCH      170
1039 #define ICMD_TABLESWITCH      170       /* val.a = pointer to s4 table        */
1040                                         /* length must be computed            */
1041 #define JAVA_LOOKUPSWITCH     171
1042 #define ICMD_LOOKUPSWITCH     171       /* val.a = pointer to s4 table        */
1043                                         /* length must be computed            */
1044 #define JAVA_IRETURN          172
1045 #define ICMD_IRETURN          172
1046
1047 #define JAVA_LRETURN          173
1048 #define ICMD_LRETURN          173
1049
1050 #define JAVA_FRETURN          174
1051 #define ICMD_FRETURN          174
1052
1053 #define JAVA_DRETURN          175
1054 #define ICMD_DRETURN          175
1055
1056 #define JAVA_ARETURN          176
1057 #define ICMD_ARETURN          176
1058
1059 #define JAVA_RETURN           177
1060 #define ICMD_RETURN           177
1061
1062 #define JAVA_GETSTATIC        178
1063 #define ICMD_GETSTATIC        178       /* op1 = type, val.a = field address  */
1064
1065 #define JAVA_PUTSTATIC        179
1066 #define ICMD_PUTSTATIC        179       /* op1 = type, val.a = field address  */
1067
1068 #define JAVA_GETFIELD         180
1069 #define ICMD_GETFIELD         180       /* op1 = type, val.i = field offset   */
1070
1071 #define JAVA_PUTFIELD         181
1072 #define ICMD_PUTFIELD         181       /* op1 = type, val.i = field offset   */
1073
1074 #define JAVA_INVOKEVIRTUAL    182
1075 #define ICMD_INVOKEVIRTUAL    182       /* val.a = method info pointer        */
1076
1077 #define JAVA_INVOKESPECIAL    183
1078 #define ICMD_INVOKESPECIAL    183       /* val.a = method info pointer        */
1079
1080 #define JAVA_INVOKESTATIC     184
1081 #define ICMD_INVOKESTATIC     184       /* val.a = method info pointer        */
1082
1083 #define JAVA_INVOKEINTERFACE  185
1084 #define ICMD_INVOKEINTERFACE  185       /* val.a = method info pointer        */
1085
1086 /* UNDEF186 */
1087
1088 #define JAVA_NEW              187
1089 #define ICMD_NEW              187       /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1090
1091 #define JAVA_NEWARRAY         188
1092 #define ICMD_NEWARRAY         188       /* op1 = basic type                   */
1093
1094 #define JAVA_ANEWARRAY        189
1095 #define ICMD_ANEWARRAY        189       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1096                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1097 #define JAVA_ARRAYLENGTH      190
1098 #define ICMD_ARRAYLENGTH      190
1099
1100 #define JAVA_ATHROW           191
1101 #define ICMD_ATHROW           191
1102
1103 #define JAVA_CHECKCAST        192
1104 #define ICMD_CHECKCAST        192       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1105                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1106 #define JAVA_INSTANCEOF       193
1107 #define ICMD_INSTANCEOF       193       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1108                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1109 #define JAVA_MONITORENTER     194
1110 #define ICMD_MONITORENTER     194
1111
1112 #define JAVA_MONITOREXIT      195
1113 #define ICMD_MONITOREXIT      195
1114
1115 #define JAVA_WIDE             196
1116
1117 #define JAVA_MULTIANEWARRAY   197
1118 #define ICMD_MULTIANEWARRAY   197       /* op1 = dimension, val.a = array     */
1119                                         /* pointer                            */
1120 #define JAVA_IFNULL           198
1121 #define ICMD_IFNULL           198       /* op1 = target JavaVM pc             */
1122
1123 #define JAVA_IFNONNULL        199
1124 #define ICMD_IFNONNULL        199       /* op1 = target JavaVM pc             */
1125
1126 #define JAVA_GOTO_W           200
1127
1128 #define JAVA_JSR_W            201
1129
1130 #define JAVA_BREAKPOINT       202
1131
1132 /* UNDEF203 */
1133
1134 #define ICMD_IASTORECONST     204
1135 #define ICMD_LASTORECONST     205
1136 #define ICMD_FASTORECONST     206
1137 #define ICMD_DASTORECONST     207
1138 #define ICMD_AASTORECONST     208
1139 #define ICMD_BASTORECONST     209
1140 #define ICMD_CASTORECONST     210
1141 #define ICMD_SASTORECONST     211
1142
1143 #define ICMD_PUTSTATICCONST   212
1144 #define ICMD_PUTFIELDCONST    213
1145
1146 #define ICMD_IMULPOW2         214
1147 #define ICMD_LMULPOW2         215
1148
1149 #define ICMD_IF_FCMPEQ        216
1150 #define ICMD_IF_FCMPNE        217
1151
1152 #define ICMD_IF_FCMPL_LT      218
1153 #define ICMD_IF_FCMPL_GE      219
1154 #define ICMD_IF_FCMPL_GT      220
1155 #define ICMD_IF_FCMPL_LE      221
1156
1157 #define ICMD_IF_FCMPG_LT      222
1158 #define ICMD_IF_FCMPG_GE      223
1159 #define ICMD_IF_FCMPG_GT      224
1160 #define ICMD_IF_FCMPG_LE      225
1161
1162 #define ICMD_IF_DCMPEQ        226
1163 #define ICMD_IF_DCMPNE        227
1164
1165 #define ICMD_IF_DCMPL_LT      228
1166 #define ICMD_IF_DCMPL_GE      229
1167 #define ICMD_IF_DCMPL_GT      230
1168 #define ICMD_IF_DCMPL_LE      231
1169
1170 #define ICMD_IF_DCMPG_LT      232
1171 #define ICMD_IF_DCMPG_GE      233
1172 #define ICMD_IF_DCMPG_GT      234
1173 #define ICMD_IF_DCMPG_LE      235
1174
1175 #define ICMD_INLINE_START     251       /* instruction before inlined method  */
1176 #define ICMD_INLINE_END       252       /* instruction after inlined method   */
1177 #define ICMD_INLINE_GOTO      253       /* jump to caller of inlined method   */
1178
1179 #define ICMD_BUILTIN          255       /* internal opcode                    */
1180
1181
1182 /******************* description of JavaVM instructions ***********************/
1183
1184
1185
1186 /***************************** register types *********************************/
1187
1188 #define REG_RES   0         /* reserved register for OS or code generator     */
1189 #define REG_RET   1         /* return value register                          */
1190 #define REG_EXC   2         /* exception value register                       */
1191 #define REG_SAV   3         /* (callee) saved register                        */
1192 #define REG_TMP   4         /* scratch temporary register (caller saved)      */
1193 #define REG_ARG   5         /* argument register (caller saved)               */
1194
1195 #define REG_END   -1        /* last entry in tables                           */
1196
1197 #define PARAMMODE_NUMBERED  0
1198 #define PARAMMODE_STUFFED   1
1199
1200
1201 /***************************** register info block ****************************/
1202
1203 extern int stackreq[256];
1204
1205
1206 /* function prototypes ********************************************************/
1207
1208 /* compiler initialisation */
1209 void jit_init(void);
1210
1211 /* compiler finalisation */
1212 void jit_close(void);
1213
1214 /* compile a method with jit compiler */
1215 u1 *jit_compile(methodinfo *m);
1216 u1 *jit_recompile(methodinfo *m);
1217
1218 /* patch the method entrypoint */
1219 u1 *jit_asm_compile(methodinfo *m, u1 *mptr, u1 *sp, u1 *ra);
1220
1221 s4 jit_complement_condition(s4 opcode);
1222
1223 /* machine dependent functions */
1224 #if defined(ENABLE_JIT)
1225 void md_init(void);
1226
1227 u1  *md_get_method_patch_address(u1 *ra, stackframeinfo *sfi, u1 *mptr);
1228
1229 void md_cacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1230 void md_icacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1231 void md_dcacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1232 #endif
1233
1234 #if defined(ENABLE_INTRP)
1235 void intrp_md_init(void);
1236 #endif
1237
1238 #endif /* _JIT_H */
1239
1240
1241 /*
1242  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
1243  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
1244  * Emacs will automagically detect them.
1245  * ---------------------------------------------------------------------
1246  * Local variables:
1247  * mode: c
1248  * indent-tabs-mode: t
1249  * c-basic-offset: 4
1250  * tab-width: 4
1251  * End:
1252  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
1253  */