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 5407 2006-09-07 14:24:00Z edwin $
  34
  35 */
  36
  37
  38 #ifndef _JIT_H
  39 #define _JIT_H
  40
  41 #define NEW_VAR
  42
  43 /* forward typedefs ***********************************************************/
  44
  45 typedef struct jitdata jitdata;
  46 typedef struct stackelement stackelement;
  47 typedef stackelement *stackptr;
  48 typedef struct basicblock basicblock;
  49 typedef struct branchref branchref;
  50 typedef struct instruction instruction;
  51 typedef struct insinfo_inline insinfo_inline;
  52
  53
  54 #include "config.h"
  55 #include "vm/types.h"
  56
  57 #include "toolbox/chain.h"
  58 #include "vm/global.h"
  59 #include "vm/method.h"
  60 #include "vm/references.h"
  61 #include "vm/resolve.h"
  62 #include "vm/statistics.h"
  63 #include "vm/jit/codegen-common.h"
  64 #include "vm/jit/reg.h"
  65 #include "vm/jit/stacktrace.h"
  66
  67 #if defined(ENABLE_INLINING)
  68 # include "vm/jit/inline/inline.h"
  69 #endif
  70
  71 #if defined(ENABLE_LOOP)
  72 # include "vm/jit/loop/loop.h"
  73 #endif
  74 #if defined(ENABLE_SSA)
  75 # include "vm/jit/optimizing/lsra.h"
  76 #endif
  77 #if defined(ENABLE_LSRA)
  78 # include "vm/jit/allocator/lsra.h"
  79 #endif
  80
  81 #include "vm/jit/verify/typeinfo.h"
  82
  83 /* common jit/codegen macros **************************************************/
  84
  85 #if defined(ENABLE_STATISTICS)
  86 # define COUNT(x)        (x)++
  87 # define COUNT_SPILLS    count_spills++
  88 #else
  89 # define COUNT(x)        /* nothing */
  90 # define COUNT_SPILLS    /* nothing */
  91 #endif
  92
  93
  94 /* jitdata ********************************************************************/
  95
  96 struct jitdata {
  97         methodinfo      *m;                 /* methodinfo of the method compiled  */
  98         codeinfo        *code;
  99         codegendata     *cd;
 100         registerdata    *rd;
 101 #if defined(ENABLE_LOOP)
 102         loopdata        *ld;
 103 #endif
 104 #if defined(ENABLE_SSA) || defined(ENABLE_LSRA)
 105         lsradata     *ls;
 106 #endif
 107
 108         u4               flags;             /* contains JIT compiler flags        */
 109         bool             isleafmethod;      /* does method call subroutines       */
 110
 111         instruction     *new_instructions;
 112         basicblock      *new_basicblocks;
 113         s4              *new_basicblockindex;
 114         stackelement    *new_stack;
 115         s4               new_instructioncount;
 116         s4               new_basicblockcount;
 117         s4               new_stackcount;
 118         s4               new_c_debug_nr;
 119
 120 #if defined(NEW_VAR)
 121         varinfo *var;
 122         s4      vartop;
 123
 124         s4      varcount;
 125         s4      localcount;
 126     s4      *local_map; /* internal structure to rename(de-coallesc) locals  */
 127                             /* and keep the coalescing info for simplereg.       */
 128                             /* local_map[local_index * 5 + local_type] =         */
 129                             /* new_index in rd->var or LOCAL_UNUSED              */
 130         s4      *interface_map; /* like local_map for interfaces */
 131 #endif
 132 };
 133
 134 #define UNUSED                     -1
 135
 136 #define JITDATA_FLAG_PARSE               0x00000001
 137 #define JITDATA_FLAG_VERIFY              0x00000002
 138
 139 #define JITDATA_FLAG_INSTRUMENT          0x00000004
 140
 141 #define JITDATA_FLAG_IFCONV              0x00000008
 142 #define JITDATA_FLAG_REORDER             0x00000010
 143
 144 #define JITDATA_FLAG_SHOWINTERMEDIATE    0x20000000
 145 #define JITDATA_FLAG_SHOWDISASSEMBLE     0x40000000
 146 #define JITDATA_FLAG_VERBOSECALL         0x80000000
 147
 148
 149 #define JITDATA_HAS_FLAG_PARSE(jd) \
 150     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_PARSE)
 151
 152 #define JITDATA_HAS_FLAG_VERIFY(jd) \
 153     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_VERIFY)
 154
 155 #define JITDATA_HAS_FLAG_INSTRUMENT(jd) \
 156     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_INSTRUMENT)
 157
 158 #define JITDATA_HAS_FLAG_IFCONV(jd) \
 159     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_IFCONV)
 160
 161 #define JITDATA_HAS_FLAG_REORDER(jd) \
 162     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_REORDER)
 163
 164 #define JITDATA_HAS_FLAG_SHOWINTERMEDIATE(jd) \
 165     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_SHOWINTERMEDIATE)
 166
 167 #define JITDATA_HAS_FLAG_SHOWDISASSEMBLE(jd) \
 168     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_SHOWDISASSEMBLE)
 169
 170 #define JITDATA_HAS_FLAG_VERBOSECALL(jd) \
 171     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_VERBOSECALL)
 172
 173
 174 /* stack element structure ****************************************************/
 175
 176 /* flags */
 177
 178 #define SAVEDVAR   1            /* variable has to survive method invocations */
 179 #define INMEMORY   2            /* variable stored in memory                  */
 180 #define SAVEDTMP   4            /* temporary variable using a saved register  */
 181 #define TMPARG     8            /* temporary variable using a arg register    */
 182 #define STCOPY    16            /* there is another stackslot alive "below"   */
 183                                 /* using the same register/memory location    */
 184 #define STKEEP    32            /* to prevent reg_mark_copy to free this      */
 185                                 /* stackslot */
 186 #define PREALLOC  64            /* preallocated var like for ARGVARS. Used    */
 187                                 /* with the new var system */
 188 #define OUTVAR   128            /* STACKVR flag for new var system */
 189
 190 #define IS_SAVEDVAR(x)    ((x) & SAVEDVAR)
 191 #define IS_INMEMORY(x)    ((x) & INMEMORY)
 192
 193
 194 /* variable kinds */
 195
 196 #define UNDEFVAR   0            /* stack slot will become temp during regalloc*/
 197 #define TEMPVAR    1            /* stack slot is temp register                */
 198 #define STACKVAR   2            /* stack slot is numbered stack slot          */
 199 #define LOCALVAR   3            /* stack slot is local variable               */
 200 #define ARGVAR     4            /* stack slot is argument variable            */
 201
 202
 203 struct stackelement {
 204         stackptr prev;              /* pointer to next element towards bottom     */
 205         s4       type;              /* slot type of stack element                 */
 206 #ifdef ENABLE_VERIFIER
 207         typeinfo typeinfo;          /* info on reference types                    */
 208 #endif
 209         s4       flags;             /* flags (SAVED, INMEMORY)                    */
 210         s4       varkind;           /* kind of variable or register               */
 211         s4       varnum;            /* number of variable                         */
 212         s4       regoff;            /* register number or memory offset           */
 213 };
 214
 215
 216 /**************************** instruction structure ***************************/
 217
 218 /* branch_target_t: used in TABLESWITCH tables */
 219
 220 typedef union {
 221     s4                         insindex; /* used between parse and stack      */
 222     basicblock                *block;    /* used from stack analysis onwards  */
 223 } branch_target_t;
 224
 225 /* lookup_target_t: used in LOOKUPSWITCH tables */
 226
 227 typedef struct {
 228     s4                         value;    /* case value                        */
 229     branch_target_t            target;   /* branch target, see above          */
 230 } lookup_target_t;
 231
 232 /*** s1 operand ***/
 233
 234 typedef union {
 235 #if defined(NEW_VAR)
 236         s4                         varindex;
 237 #else
 238     stackptr                   var;
 239     s4                         localindex;
 240 #endif
 241     s4                         argcount;
 242 } s1_operand_t;
 243
 244 /*** s2 operand ***/
 245
 246 typedef union {
 247 #if defined(NEW_VAR)
 248         s4                         varindex;
 249         s4                         *args;
 250 #else
 251     stackptr                   var;
 252     stackptr                  *args;
 253 #endif
 254     classref_or_classinfo      c;
 255     unresolved_class          *uc;
 256     ptrint                     constval;         /* for PUT*CONST             */
 257     s4                         tablelow;         /* for TABLESWITCH           */
 258     u4                         lookupcount;      /* for LOOKUPSWITCH          */
 259 } s2_operand_t;
 260
 261 /*** s3 operand ***/
 262
 263 typedef union {
 264 #if defined(NEW_VAR)
 265         s4                         varindex;
 266 #else
 267     stackptr                   var;
 268 #endif
 269     ptrint                     constval;
 270     classref_or_classinfo      c;
 271     constant_FMIref           *fmiref;
 272     unresolved_method         *um;
 273     unresolved_field          *uf;
 274     insinfo_inline            *inlineinfo;       /* for INLINE_START/END      */
 275     s4                         tablehigh;        /* for TABLESWITCH           */
 276     branch_target_t            lookupdefault;    /* for LOOKUPSWITCH          */
 277     branch_target_t            jsrtarget;        /* for JSR                   */
 278     struct builtintable_entry *bte;
 279 } s3_operand_t;
 280
 281 /*** val operand ***/
 282
 283 typedef union {
 284     s4                        i;
 285     s8                        l;
 286     float                     f;
 287     double                    d;
 288     void                     *anyptr;
 289     java_objectheader        *stringconst;       /* for ACONST with string    */
 290     classref_or_classinfo     c;                 /* for ACONST with class     */
 291 } val_operand_t;
 292
 293 /*** dst operand ***/
 294
 295 typedef union {
 296 #if defined(NEW_VAR)
 297         s4                         varindex;
 298 #else
 299     stackptr                   var;
 300     s4                         localindex;
 301 #endif
 302     basicblock                *block;       /* valid after stack analysis     */
 303     branch_target_t           *table;       /* for TABLESWITCH                */
 304     lookup_target_t           *lookup;      /* for LOOKUPSWITCH               */
 305     s4                         insindex;    /* used between parse and stack   */
 306 #if defined(NEW_VAR)
 307         s4                        *dupslots;    /* for SWAP, DUP* except DUP      */
 308 #else
 309         stackptr                  *dupslots;    /* for SWAP, DUP* except DUP      */
 310 #endif
 311 } dst_operand_t;
 312
 313 /*** flags (32 bits) ***/
 314
 315 #define INS_FLAG_UNRESOLVED    0x01    /* contains unresolved field/meth/class*/
 316 #define INS_FLAG_CLASS         0x02    /* for ACONST with class               */
 317 #define INS_FLAG_ARRAY         0x04    /* for CHECKCAST/INSTANCEOF with array */
 318 #define INS_FLAG_CHECK         0x08    /* for *ALOAD|*ASTORE: check index     */
 319                                        /* for BUILTIN: check exception        */
 320
 321 typedef union {
 322     u4                  bits;
 323     struct {         /* fields: */
 324
 325         union {
 326             u1              type;         /* TYPE_* constant for fields       */
 327             u1              argcount;     /* XXX does u1 suffice?             */
 328                                           /* for MULTIANEWARRAY and           */
 329                                           /* INVOKE*                          */
 330         } f; /* XXX these could be made smaller */
 331         /* only MULTIANEWARRAY needs the argcount */
 332
 333         bool                predicated:1;
 334         int                 condition :3;
 335         bool                unresolved:1; /* field/method is unresolved       */
 336         bool                nocheck   :1; /* don't check array access         */
 337         bool                branch    :1; /* branch to dst.target             */
 338
 339         int                 tmpreg1   :5;
 340         int                 tmpreg2   :5;
 341         int                 tmpreg3   :5;
 342
 343         int                 unused    :2;
 344
 345     } fields;
 346 } flags_operand_t;
 347
 348 /*** instruction ***/
 349
 350 /* The instruction format for the intermediate representation: */
 351
 352 struct instruction {
 353     u2                      opc;    /* opcode       */
 354     u2                      line;   /* line number  */
 355 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 356     flags_operand_t         flags;  /* 4 bytes      */
 357 #endif
 358     s1_operand_t            s1;     /* pointer-size */
 359     union {
 360         struct {
 361             s2_operand_t    s2;     /* pointer-size */
 362             s3_operand_t    s3;     /* pointer-size */
 363         } s23;                      /*     XOR      */
 364         val_operand_t       val;    /*  long-size   */
 365     } sx;
 366     dst_operand_t           dst;    /* pointer-size */
 367 #if SIZEOF_VOID_P == 4
 368     flags_operand_t         flags;  /* 4 bytes      */
 369 #endif
 370 };
 371
 372
 373 #define INSTRUCTION_IS_RESOLVED(iptr) \
 374         (!((iptr)->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED))
 375
 376 #define INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr) \
 377         ((iptr)->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED)
 378
 379 #define INSTRUCTION_MUST_CHECK(iptr) \
 380         ((iptr)->flags.bits & INS_FLAG_CHECK)
 381
 382 #define INSTRUCTION_GET_FIELDREF(iptr,fref) \
 383         do { \
 384                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
 385                         fref = iptr->sx.s23.s3.uf->fieldref; \
 386                 else \
 387                         fref = iptr->sx.s23.s3.fmiref; \
 388         } while (0)
 389
 390 #define INSTRUCTION_GET_METHODREF(iptr,mref) \
 391         do { \
 392                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
 393                         mref = iptr->sx.s23.s3.um->methodref; \
 394                 else \
 395                         mref = iptr->sx.s23.s3.fmiref; \
 396         } while (0)
 397
 398 #define INSTRUCTION_GET_METHODDESC(iptr, md) \
 399         do { \
 400                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
 401                         md = iptr->sx.s23.s3.um->methodref->parseddesc.md; \
 402                 else \
 403                         md = iptr->sx.s23.s3.fmiref->parseddesc.md; \
 404         } while (0)
 405
 406
 407 /* additional info structs for special instructions ***************************/
 408
 409 /* for ICMD_INLINE_START and ICMD_INLINE_END */
 410
 411 struct insinfo_inline {
 412         methodinfo *method;         /* the inlined method starting/ending here    */
 413         methodinfo *outer;          /* the outer method suspended/resumed here    */
 414         s4          startmpc;       /* machine code offset of start of inlining   */
 415         s4          synclocal;      /* local index used for synchronization       */
 416         bool        synchronize;    /* true if synchronization is needed          */
 417 };
 418
 419 /* basicblock *****************************************************************/
 420
 421 /* flags */
 422
 423 #define BBDELETED            -2
 424 #define BBUNDEF              -1
 425 #define BBREACHED            0
 426 #define BBFINISHED           1
 427
 428 #define BBTYPECHECK_UNDEF    2
 429 #define BBTYPECHECK_REACHED  3
 430
 431 #define BBTYPE_STD           0  /* standard basic block type                  */
 432 #define BBTYPE_EXH           1  /* exception handler basic block type         */
 433 #define BBTYPE_SBR           2  /* subroutine basic block type                */
 434
 435 #define BBFLAG_REPLACEMENT   0x01  /* put a replacement point at the start    */
 436
 437 /* XXX basicblock wastes quite a lot of memory by having four flag fields     */
 438 /* (flags, bitflags, type and lflags). Probably the last three could be       */
 439 /* combined without loss of efficiency. The first one could be combined with  */
 440 /* the others by using bitfields.                                             */
 441
 442 struct basicblock {
 443         s4            nr;           /* basic block number                         */
 444         s4            flags;        /* used during stack analysis, init with -1   */
 445         s4            bitflags;     /* OR of BBFLAG_... constants, init with 0    */
 446         s4            type;         /* basic block type (std, xhandler, subroutine*/
 447         instruction  *iinstr;       /* pointer to intermediate code instructions  */
 448         s4            icount;       /* number of intermediate code instructions   */
 449         s4            mpc;          /* machine code pc at start of block          */
 450         stackptr      instack;      /* stack at begin of basic block              */
 451         stackptr      outstack;     /* stack at end of basic block                */
 452 #if defined(NEW_VAR)
 453         s4           *invars;       /* array of in-variables at begin of block    */
 454         s4           *outvars;      /* array of out-variables at end of block     */
 455 #else
 456         stackptr     *invars;       /* array of in-variables at begin of block    */
 457         stackptr     *outvars;      /* array of out-variables at end of block     */
 458 #endif
 459         s4            indepth;      /* stack depth at begin of basic block        */
 460         s4            outdepth;     /* stack depth end of basic block             */
 461
 462         s4            predecessorcount;
 463         s4            successorcount;
 464         basicblock  **predecessors; /* array of predecessor basic blocks          */
 465         basicblock  **successors;   /* array of successor basic blocks            */
 466
 467         branchref    *branchrefs;   /* list of branches to be patched             */
 468
 469         basicblock   *next;         /* used to build a BB list (instead of array) */
 470         s4            lflags;       /* used during loop copying, init with 0      */
 471         basicblock   *copied_to;    /* points to the copy of this basic block     */
 472                                 /* when loop nodes are copied                 */
 473         stackptr      stack;        /* start of stack array for this block        */
 474                                     /* (see doc/stack.txt)                        */
 475         methodinfo   *method;       /* method this block belongs to               */
 476 };
 477
 478
 479 /* Macro for initializing newly allocated basic block's. It does not
 480    need to zero fields, as we zero out the whole basic block array. */
 481
 482 #define BASICBLOCK_INIT(bptr,m)                        \
 483         do {                                               \
 484                 bptr->mpc    = -1;                             \
 485                 bptr->flags  = -1;                             \
 486                 bptr->type   = BBTYPE_STD;                     \
 487                 bptr->method = (m);                            \
 488                 bptr->nr     = (m)->c_debug_nr++;              \
 489         } while (0)
 490
 491
 492 /* branchref *****************************************************************/
 493
 494 struct branchref {
 495         s4         branchpos;       /* patching position in code segment          */
 496         branchref *next;            /* next element in branchref list             */
 497 };
 498
 499
 500 /********** op1 values for ACONST instructions ********************************/
 501
 502 #define ACONST_LOAD     0  /* ACONST_NULL or LDC instruction                  */
 503 #define ACONST_BUILTIN  1  /* constant argument for a builtin function call   */
 504
 505
 506 /********** JavaVM operation codes (sorted) and instruction lengths ***********/
 507
 508 extern char *icmd_names[256];
 509 extern char *opcode_names[256];
 510 extern int jcommandsize[256];
 511
 512 #define JAVA_NOP               0
 513 #define ICMD_NOP               0
 514
 515 #define JAVA_ACONST_NULL       1
 516 #define ICMD_ACONST            1        /* val.a = constant                   */
 517
 518 #define JAVA_ICONST_M1         2
 519 #define ICMD_CHECKNULL         2
 520
 521 #define JAVA_ICONST_0          3
 522 #define ICMD_ICONST            3        /* val.i = constant                   */
 523
 524 #define JAVA_ICONST_1          4
 525 #define ICMD_CHECKNULL_POP     4
 526
 527 #define JAVA_ICONST_2          5
 528 #define ICMD_IDIVPOW2          5        /* val.i = constant                   */
 529
 530 #define JAVA_ICONST_3          6
 531 #define ICMD_LDIVPOW2          6        /* val.l = constant                   */
 532
 533 #define JAVA_ICONST_4          7
 534
 535 #define JAVA_ICONST_5          8
 536
 537 #define JAVA_LCONST_0          9
 538 #define ICMD_LCONST            9        /* val.l = constant                   */
 539
 540 #define JAVA_LCONST_1         10
 541 #define ICMD_LCMPCONST        10        /* val.l = constant                   */
 542
 543 #define JAVA_FCONST_0         11
 544 #define ICMD_FCONST           11        /* val.f = constant                   */
 545
 546 #define JAVA_FCONST_1         12
 547
 548 #define JAVA_FCONST_2         13
 549
 550 #define JAVA_DCONST_0         14
 551 #define ICMD_DCONST           14        /* val.d = constant                   */
 552
 553 #define JAVA_DCONST_1         15
 554 #define ICMD_COPY             15
 555
 556 #define JAVA_BIPUSH           16
 557 #define ICMD_MOVE             16
 558
 559 #define JAVA_SIPUSH           17
 560
 561 #define JAVA_LDC1             18
 562
 563 #define JAVA_LDC2             19
 564
 565 #define JAVA_LDC2W            20
 566
 567                                             /* order of LOAD instructions must be */
 568                                             /* equal to order of TYPE_* defines   */
 569 #define JAVA_ILOAD            21
 570 #define ICMD_ILOAD            21        /* op1 = local variable               */
 571
 572 #define JAVA_LLOAD            22
 573 #define ICMD_LLOAD            22        /* op1 = local variable               */
 574
 575 #define JAVA_FLOAD            23
 576 #define ICMD_FLOAD            23        /* op1 = local variable               */
 577
 578 #define JAVA_DLOAD            24
 579 #define ICMD_DLOAD            24        /* op1 = local variable               */
 580
 581 #define JAVA_ALOAD            25
 582 #define ICMD_ALOAD            25        /* op1 = local variable               */
 583
 584 #define JAVA_ILOAD_0          26
 585 #define ICMD_IADDCONST        26        /* val.i = constant                   */
 586
 587 #define JAVA_ILOAD_1          27
 588 #define ICMD_ISUBCONST        27        /* val.i = constant                   */
 589
 590 #define JAVA_ILOAD_2          28
 591 #define ICMD_IMULCONST        28        /* val.i = constant                   */
 592
 593 #define JAVA_ILOAD_3          29
 594 #define ICMD_IANDCONST        29        /* val.i = constant                   */
 595
 596 #define JAVA_LLOAD_0          30
 597 #define ICMD_IORCONST         30        /* val.i = constant                   */
 598
 599 #define JAVA_LLOAD_1          31
 600 #define ICMD_IXORCONST        31        /* val.i = constant                   */
 601
 602 #define JAVA_LLOAD_2          32
 603 #define ICMD_ISHLCONST        32        /* val.i = constant                   */
 604
 605 #define JAVA_LLOAD_3          33
 606 #define ICMD_ISHRCONST        33        /* val.i = constant                   */
 607
 608 #define JAVA_FLOAD_0          34
 609 #define ICMD_IUSHRCONST       34        /* val.i = constant                   */
 610
 611 #define JAVA_FLOAD_1          35
 612 #define ICMD_IREMPOW2         35        /* val.i = constant                   */
 613
 614 #define JAVA_FLOAD_2          36
 615 #define ICMD_LADDCONST        36        /* val.l = constant                   */
 616
 617 #define JAVA_FLOAD_3          37
 618 #define ICMD_LSUBCONST        37        /* val.l = constant                   */
 619
 620 #define JAVA_DLOAD_0          38
 621 #define ICMD_LMULCONST        38        /* val.l = constant                   */
 622
 623 #define JAVA_DLOAD_1          39
 624 #define ICMD_LANDCONST        39        /* val.l = constant                   */
 625
 626 #define JAVA_DLOAD_2          40
 627 #define ICMD_LORCONST         40        /* val.l = constant                   */
 628
 629 #define JAVA_DLOAD_3          41
 630 #define ICMD_LXORCONST        41        /* val.l = constant                   */
 631
 632 #define JAVA_ALOAD_0          42
 633 #define ICMD_LSHLCONST        42        /* val.l = constant                   */
 634
 635 #define JAVA_ALOAD_1          43
 636 #define ICMD_LSHRCONST        43        /* val.l = constant                   */
 637
 638 #define JAVA_ALOAD_2          44
 639 #define ICMD_LUSHRCONST       44        /* val.l = constant                   */
 640
 641 #define JAVA_ALOAD_3          45
 642 #define ICMD_LREMPOW2         45        /* val.l = constant                   */
 643
 644 #define JAVA_IALOAD           46
 645 #define ICMD_IALOAD           46
 646
 647 #define JAVA_LALOAD           47
 648 #define ICMD_LALOAD           47
 649
 650 #define JAVA_FALOAD           48
 651 #define ICMD_FALOAD           48
 652
 653 #define JAVA_DALOAD           49
 654 #define ICMD_DALOAD           49
 655
 656 #define JAVA_AALOAD           50
 657 #define ICMD_AALOAD           50
 658
 659 #define JAVA_BALOAD           51
 660 #define ICMD_BALOAD           51
 661
 662 #define JAVA_CALOAD           52
 663 #define ICMD_CALOAD           52
 664
 665 #define JAVA_SALOAD           53
 666 #define ICMD_SALOAD           53
 667
 668                                             /* order of STORE instructions must be*/
 669                                             /* equal to order of TYPE_* defines   */
 670 #define JAVA_ISTORE           54
 671 #define ICMD_ISTORE           54        /* op1 = local variable               */
 672
 673 #define JAVA_LSTORE           55
 674 #define ICMD_LSTORE           55        /* op1 = local variable               */
 675
 676 #define JAVA_FSTORE           56
 677 #define ICMD_FSTORE           56        /* op1 = local variable               */
 678
 679 #define JAVA_DSTORE           57
 680 #define ICMD_DSTORE           57        /* op1 = local variable               */
 681
 682 #define JAVA_ASTORE           58
 683 #define ICMD_ASTORE           58        /* op1 = local variable               */
 684
 685 #define JAVA_ISTORE_0         59
 686 #define ICMD_IF_LEQ           59        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 687
 688 #define JAVA_ISTORE_1         60
 689 #define ICMD_IF_LNE           60        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 690
 691 #define JAVA_ISTORE_2         61
 692 #define ICMD_IF_LLT           61        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 693
 694 #define JAVA_ISTORE_3         62
 695 #define ICMD_IF_LGE           62        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 696
 697 #define JAVA_LSTORE_0         63
 698 #define ICMD_IF_LGT           63        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 699
 700 #define JAVA_LSTORE_1         64
 701 #define ICMD_IF_LLE           64        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
 702
 703 #define JAVA_LSTORE_2         65
 704 #define ICMD_IF_LCMPEQ        65        /* op1 = target JavaVM pc             */
 705
 706 #define JAVA_LSTORE_3         66
 707 #define ICMD_IF_LCMPNE        66        /* op1 = target JavaVM pc             */
 708
 709 #define JAVA_FSTORE_0         67
 710 #define ICMD_IF_LCMPLT        67        /* op1 = target JavaVM pc             */
 711
 712 #define JAVA_FSTORE_1         68
 713 #define ICMD_IF_LCMPGE        68        /* op1 = target JavaVM pc             */
 714
 715 #define JAVA_FSTORE_2         69
 716 #define ICMD_IF_LCMPGT        69        /* op1 = target JavaVM pc             */
 717
 718 #define JAVA_FSTORE_3         70
 719 #define ICMD_IF_LCMPLE        70        /* op1 = target JavaVM pc             */
 720
 721 #define JAVA_DSTORE_0         71
 722
 723 #define JAVA_DSTORE_1         72
 724
 725 #define JAVA_DSTORE_2         73
 726
 727 #define JAVA_DSTORE_3         74
 728
 729 #define JAVA_ASTORE_0         75
 730
 731 #define JAVA_ASTORE_1         76
 732
 733 #define JAVA_ASTORE_2         77
 734
 735 #define JAVA_ASTORE_3         78
 736
 737 #define JAVA_IASTORE          79
 738 #define ICMD_IASTORE          79
 739
 740 #define JAVA_LASTORE          80
 741 #define ICMD_LASTORE          80
 742
 743 #define JAVA_FASTORE          81
 744 #define ICMD_FASTORE          81
 745
 746 #define JAVA_DASTORE          82
 747 #define ICMD_DASTORE          82
 748
 749 #define JAVA_AASTORE          83
 750 #define ICMD_AASTORE          83
 751
 752 #define JAVA_BASTORE          84
 753 #define ICMD_BASTORE          84
 754
 755 #define JAVA_CASTORE          85
 756 #define ICMD_CASTORE          85
 757
 758 #define JAVA_SASTORE          86
 759 #define ICMD_SASTORE          86
 760
 761 #define JAVA_POP              87
 762 #define ICMD_POP              87
 763
 764 #define JAVA_POP2             88
 765 #define ICMD_POP2             88
 766
 767 #define JAVA_DUP              89
 768 #define ICMD_DUP              89
 769
 770 #define JAVA_DUP_X1           90
 771 #define ICMD_DUP_X1           90
 772
 773 #define JAVA_DUP_X2           91
 774 #define ICMD_DUP_X2           91
 775
 776 #define JAVA_DUP2             92
 777 #define ICMD_DUP2             92
 778
 779 #define JAVA_DUP2_X1          93
 780 #define ICMD_DUP2_X1          93
 781
 782 #define JAVA_DUP2_X2          94
 783 #define ICMD_DUP2_X2          94
 784
 785 #define JAVA_SWAP             95
 786 #define ICMD_SWAP             95
 787
 788 #define JAVA_IADD             96
 789 #define ICMD_IADD             96
 790
 791 #define JAVA_LADD             97
 792 #define ICMD_LADD             97
 793
 794 #define JAVA_FADD             98
 795 #define ICMD_FADD             98
 796
 797 #define JAVA_DADD             99
 798 #define ICMD_DADD             99
 799
 800 #define JAVA_ISUB             100
 801 #define ICMD_ISUB             100
 802
 803 #define JAVA_LSUB             101
 804 #define ICMD_LSUB             101
 805
 806 #define JAVA_FSUB             102
 807 #define ICMD_FSUB             102
 808
 809 #define JAVA_DSUB             103
 810 #define ICMD_DSUB             103
 811
 812 #define JAVA_IMUL             104
 813 #define ICMD_IMUL             104
 814
 815 #define JAVA_LMUL             105
 816 #define ICMD_LMUL             105
 817
 818 #define JAVA_FMUL             106
 819 #define ICMD_FMUL             106
 820
 821 #define JAVA_DMUL             107
 822 #define ICMD_DMUL             107
 823
 824 #define JAVA_IDIV             108
 825 #define ICMD_IDIV             108
 826
 827 #define JAVA_LDIV             109
 828 #define ICMD_LDIV             109
 829
 830 #define JAVA_FDIV             110
 831 #define ICMD_FDIV             110
 832
 833 #define JAVA_DDIV             111
 834 #define ICMD_DDIV             111
 835
 836 #define JAVA_IREM             112
 837 #define ICMD_IREM             112
 838
 839 #define JAVA_LREM             113
 840 #define ICMD_LREM             113
 841
 842 #define JAVA_FREM             114
 843 #define ICMD_FREM             114
 844
 845 #define JAVA_DREM             115
 846 #define ICMD_DREM             115
 847
 848 #define JAVA_INEG             116
 849 #define ICMD_INEG             116
 850
 851 #define JAVA_LNEG             117
 852 #define ICMD_LNEG             117
 853
 854 #define JAVA_FNEG             118
 855 #define ICMD_FNEG             118
 856
 857 #define JAVA_DNEG             119
 858 #define ICMD_DNEG             119
 859
 860 #define JAVA_ISHL             120
 861 #define ICMD_ISHL             120
 862
 863 #define JAVA_LSHL             121
 864 #define ICMD_LSHL             121
 865
 866 #define JAVA_ISHR             122
 867 #define ICMD_ISHR             122
 868
 869 #define JAVA_LSHR             123
 870 #define ICMD_LSHR             123
 871
 872 #define JAVA_IUSHR            124
 873 #define ICMD_IUSHR            124
 874
 875 #define JAVA_LUSHR            125
 876 #define ICMD_LUSHR            125
 877
 878 #define JAVA_IAND             126
 879 #define ICMD_IAND             126
 880
 881 #define JAVA_LAND             127
 882 #define ICMD_LAND             127
 883
 884 #define JAVA_IOR              128
 885 #define ICMD_IOR              128
 886
 887 #define JAVA_LOR              129
 888 #define ICMD_LOR              129
 889
 890 #define JAVA_IXOR             130
 891 #define ICMD_IXOR             130
 892
 893 #define JAVA_LXOR             131
 894 #define ICMD_LXOR             131
 895
 896 #define JAVA_IINC             132
 897 #define ICMD_IINC             132   /* op1 = local variable, val.i = constant */
 898
 899 #define JAVA_I2L              133
 900 #define ICMD_I2L              133
 901
 902 #define JAVA_I2F              134
 903 #define ICMD_I2F              134
 904
 905 #define JAVA_I2D              135
 906 #define ICMD_I2D              135
 907
 908 #define JAVA_L2I              136
 909 #define ICMD_L2I              136
 910
 911 #define JAVA_L2F              137
 912 #define ICMD_L2F              137
 913
 914 #define JAVA_L2D              138
 915 #define ICMD_L2D              138
 916
 917 #define JAVA_F2I              139
 918 #define ICMD_F2I              139
 919
 920 #define JAVA_F2L              140
 921 #define ICMD_F2L              140
 922
 923 #define JAVA_F2D              141
 924 #define ICMD_F2D              141
 925
 926 #define JAVA_D2I              142
 927 #define ICMD_D2I              142
 928
 929 #define JAVA_D2L              143
 930 #define ICMD_D2L              143
 931
 932 #define JAVA_D2F              144
 933 #define ICMD_D2F              144
 934
 935 #define JAVA_INT2BYTE         145
 936 #define ICMD_INT2BYTE         145
 937
 938 #define JAVA_INT2CHAR         146
 939 #define ICMD_INT2CHAR         146
 940
 941 #define JAVA_INT2SHORT        147
 942 #define ICMD_INT2SHORT        147
 943
 944 #define JAVA_LCMP             148
 945 #define ICMD_LCMP             148
 946
 947 #define JAVA_FCMPL            149
 948 #define ICMD_FCMPL            149
 949
 950 #define JAVA_FCMPG            150
 951 #define ICMD_FCMPG            150
 952
 953 #define JAVA_DCMPL            151
 954 #define ICMD_DCMPL            151
 955
 956 #define JAVA_DCMPG            152
 957 #define ICMD_DCMPG            152
 958
 959 #define JAVA_IFEQ             153
 960 #define ICMD_IFEQ             153       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 961
 962 #define JAVA_IFNE             154
 963 #define ICMD_IFNE             154       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 964
 965 #define JAVA_IFLT             155
 966 #define ICMD_IFLT             155       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 967
 968 #define JAVA_IFGE             156
 969 #define ICMD_IFGE             156       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 970
 971 #define JAVA_IFGT             157
 972 #define ICMD_IFGT             157       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 973
 974 #define JAVA_IFLE             158
 975 #define ICMD_IFLE             158       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
 976
 977 #define JAVA_IF_ICMPEQ        159
 978 #define ICMD_IF_ICMPEQ        159       /* op1 = target JavaVM pc             */
 979
 980 #define JAVA_IF_ICMPNE        160
 981 #define ICMD_IF_ICMPNE        160       /* op1 = target JavaVM pc             */
 982
 983 #define JAVA_IF_ICMPLT        161
 984 #define ICMD_IF_ICMPLT        161       /* op1 = target JavaVM pc             */
 985
 986 #define JAVA_IF_ICMPGE        162
 987 #define ICMD_IF_ICMPGE        162       /* op1 = target JavaVM pc             */
 988
 989 #define JAVA_IF_ICMPGT        163
 990 #define ICMD_IF_ICMPGT        163       /* op1 = target JavaVM pc             */
 991
 992 #define JAVA_IF_ICMPLE        164
 993 #define ICMD_IF_ICMPLE        164       /* op1 = target JavaVM pc             */
 994
 995 #define JAVA_IF_ACMPEQ        165
 996 #define ICMD_IF_ACMPEQ        165       /* op1 = target JavaVM pc             */
 997
 998 #define JAVA_IF_ACMPNE        166
 999 #define ICMD_IF_ACMPNE        166       /* op1 = target JavaVM pc             */
1000
1001 #define JAVA_GOTO             167
1002 #define ICMD_GOTO             167       /* op1 = target JavaVM pc             */
1003
1004 #define JAVA_JSR              168
1005 #define ICMD_JSR              168       /* op1 = target JavaVM pc             */
1006
1007 #define JAVA_RET              169
1008 #define ICMD_RET              169       /* op1 = local variable               */
1009
1010 #define JAVA_TABLESWITCH      170
1011 #define ICMD_TABLESWITCH      170       /* val.a = pointer to s4 table        */
1012                                         /* length must be computed            */
1013 #define JAVA_LOOKUPSWITCH     171
1014 #define ICMD_LOOKUPSWITCH     171       /* val.a = pointer to s4 table        */
1015                                         /* length must be computed            */
1016 #define JAVA_IRETURN          172
1017 #define ICMD_IRETURN          172
1018
1019 #define JAVA_LRETURN          173
1020 #define ICMD_LRETURN          173
1021
1022 #define JAVA_FRETURN          174
1023 #define ICMD_FRETURN          174
1024
1025 #define JAVA_DRETURN          175
1026 #define ICMD_DRETURN          175
1027
1028 #define JAVA_ARETURN          176
1029 #define ICMD_ARETURN          176
1030
1031 #define JAVA_RETURN           177
1032 #define ICMD_RETURN           177
1033
1034 #define JAVA_GETSTATIC        178
1035 #define ICMD_GETSTATIC        178       /* op1 = type, val.a = field address  */
1036
1037 #define JAVA_PUTSTATIC        179
1038 #define ICMD_PUTSTATIC        179       /* op1 = type, val.a = field address  */
1039
1040 #define JAVA_GETFIELD         180
1041 #define ICMD_GETFIELD         180       /* op1 = type, val.i = field offset   */
1042
1043 #define JAVA_PUTFIELD         181
1044 #define ICMD_PUTFIELD         181       /* op1 = type, val.i = field offset   */
1045
1046 #define JAVA_INVOKEVIRTUAL    182
1047 #define ICMD_INVOKEVIRTUAL    182       /* val.a = method info pointer        */
1048
1049 #define JAVA_INVOKESPECIAL    183
1050 #define ICMD_INVOKESPECIAL    183       /* val.a = method info pointer        */
1051
1052 #define JAVA_INVOKESTATIC     184
1053 #define ICMD_INVOKESTATIC     184       /* val.a = method info pointer        */
1054
1055 #define JAVA_INVOKEINTERFACE  185
1056 #define ICMD_INVOKEINTERFACE  185       /* val.a = method info pointer        */
1057
1058 /* UNDEF186 */
1059
1060 #define JAVA_NEW              187
1061 #define ICMD_NEW              187       /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1062
1063 #define JAVA_NEWARRAY         188
1064 #define ICMD_NEWARRAY         188       /* op1 = basic type                   */
1065
1066 #define JAVA_ANEWARRAY        189
1067 #define ICMD_ANEWARRAY        189       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1068                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1069 #define JAVA_ARRAYLENGTH      190
1070 #define ICMD_ARRAYLENGTH      190
1071
1072 #define JAVA_ATHROW           191
1073 #define ICMD_ATHROW           191
1074
1075 #define JAVA_CHECKCAST        192
1076 #define ICMD_CHECKCAST        192       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1077                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1078 #define JAVA_INSTANCEOF       193
1079 #define ICMD_INSTANCEOF       193       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1080                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1081 #define JAVA_MONITORENTER     194
1082 #define ICMD_MONITORENTER     194
1083
1084 #define JAVA_MONITOREXIT      195
1085 #define ICMD_MONITOREXIT      195
1086
1087 #define JAVA_WIDE             196
1088
1089 #define JAVA_MULTIANEWARRAY   197
1090 #define ICMD_MULTIANEWARRAY   197       /* op1 = dimension, val.a = array     */
1091                                         /* pointer                            */
1092 #define JAVA_IFNULL           198
1093 #define ICMD_IFNULL           198       /* op1 = target JavaVM pc             */
1094
1095 #define JAVA_IFNONNULL        199
1096 #define ICMD_IFNONNULL        199       /* op1 = target JavaVM pc             */
1097
1098 #define JAVA_GOTO_W           200
1099
1100 #define JAVA_JSR_W            201
1101
1102 #define JAVA_BREAKPOINT       202
1103
1104 /* UNDEF203 */
1105
1106 #define ICMD_IASTORECONST     204
1107 #define ICMD_LASTORECONST     205
1108 #define ICMD_FASTORECONST     206
1109 #define ICMD_DASTORECONST     207
1110 #define ICMD_AASTORECONST     208
1111 #define ICMD_BASTORECONST     209
1112 #define ICMD_CASTORECONST     210
1113 #define ICMD_SASTORECONST     211
1114
1115 #define ICMD_PUTSTATICCONST   212
1116 #define ICMD_PUTFIELDCONST    213
1117
1118 #define ICMD_IMULPOW2         214
1119 #define ICMD_LMULPOW2         215
1120
1121 #define ICMD_IF_FCMPEQ        216
1122 #define ICMD_IF_FCMPNE        217
1123
1124 #define ICMD_IF_FCMPL_LT      218
1125 #define ICMD_IF_FCMPL_GE      219
1126 #define ICMD_IF_FCMPL_GT      220
1127 #define ICMD_IF_FCMPL_LE      221
1128
1129 #define ICMD_IF_FCMPG_LT      222
1130 #define ICMD_IF_FCMPG_GE      223
1131 #define ICMD_IF_FCMPG_GT      224
1132 #define ICMD_IF_FCMPG_LE      225
1133
1134 #define ICMD_IF_DCMPEQ        226
1135 #define ICMD_IF_DCMPNE        227
1136
1137 #define ICMD_IF_DCMPL_LT      228
1138 #define ICMD_IF_DCMPL_GE      229
1139 #define ICMD_IF_DCMPL_GT      230
1140 #define ICMD_IF_DCMPL_LE      231
1141
1142 #define ICMD_IF_DCMPG_LT      232
1143 #define ICMD_IF_DCMPG_GE      233
1144 #define ICMD_IF_DCMPG_GT      234
1145 #define ICMD_IF_DCMPG_LE      235
1146
1147 #define ICMD_INLINE_START     251       /* instruction before inlined method  */
1148 #define ICMD_INLINE_END       252       /* instruction after inlined method   */
1149 #define ICMD_INLINE_GOTO      253       /* jump to caller of inlined method   */
1150
1151 #define ICMD_BUILTIN          255       /* internal opcode                    */
1152
1153
1154 /******************* description of JavaVM instructions ***********************/
1155
1156
1157
1158 /***************************** register types *********************************/
1159
1160 #define REG_RES   0         /* reserved register for OS or code generator     */
1161 #define REG_RET   1         /* return value register                          */
1162 #define REG_EXC   2         /* exception value register                       */
1163 #define REG_SAV   3         /* (callee) saved register                        */
1164 #define REG_TMP   4         /* scratch temporary register (caller saved)      */
1165 #define REG_ARG   5         /* argument register (caller saved)               */
1166
1167 #define REG_END   -1        /* last entry in tables                           */
1168
1169 #define PARAMMODE_NUMBERED  0
1170 #define PARAMMODE_STUFFED   1
1171
1172
1173 /***************************** register info block ****************************/
1174
1175 extern int stackreq[256];
1176 /* extern int op_needs_saved[256];  */
1177 /* extern int op_is_pei[256];       */
1178 #define NEEDS_SAVED  0
1179 #define PEI          1
1180 #define OP_DATA_SIZE 2
1181 extern int op_data[256][OP_DATA_SIZE];
1182 /* [0..255][NEEDS_SAVED] ... if ICMD needs a SAVEDVAR         */
1183 /* [0..255][PEI]         ... if ICMD could throw an exception */
1184
1185 /* function prototypes ********************************************************/
1186
1187 /* compiler initialisation */
1188 void jit_init(void);
1189
1190 /* compiler finalisation */
1191 void jit_close(void);
1192
1193 /* compile a method with jit compiler */
1194 u1 *jit_compile(methodinfo *m);
1195 u1 *jit_recompile(methodinfo *m);
1196
1197 /* patch the method entrypoint */
1198 u1 *jit_asm_compile(methodinfo *m, u1 *mptr, u1 *sp, u1 *ra);
1199
1200 s4 jit_complement_condition(s4 opcode);
1201
1202 /* machine dependent functions */
1203 #if defined(ENABLE_JIT)
1204 void md_init(void);
1205
1206 u1  *md_get_method_patch_address(u1 *ra, stackframeinfo *sfi, u1 *mptr);
1207
1208 void md_cacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1209 void md_icacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1210 void md_dcacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1211 #endif
1212
1213 #if defined(ENABLE_INTRP)
1214 void intrp_md_init(void);
1215 #endif
1216
1217 #endif /* _JIT_H */
1218
1219
1220 /*
1221  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
1222  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
1223  * Emacs will automagically detect them.
1224  * ---------------------------------------------------------------------
1225  * Local variables:
1226  * mode: c
1227  * indent-tabs-mode: t
1228  * c-basic-offset: 4
1229  * tab-width: 4
1230  * End:
1231  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
1232  */