01b5f6c82619038cf897f03dd3810206de1c6a56
[cacao.git] / src / vm / jit / m68k / md.c
1 /*      src/vm/jit/m68k/md.c
2
3    Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007 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 */
26
27
28 #include "config.h"
29
30 #include <assert.h>
31 #include <stdint.h>
32
33 #include "md-os.h"
34
35 #include "vm/types.h"
36 #include "vm/jit/codegen-common.h"
37 #include "vm/jit/md.h"
38
39 #include "offsets.h"
40 #include "vm/vm.h"
41 #include "vmcore/class.h"
42 #include "vmcore/linker.h"
43 #include "vmcore/method.h"
44 #include "mm/memory.h"
45 #include "vm/jit/asmpart.h"
46
47
48 /*
49  *      As a sanity measuremnt we assert the offset.h values in here as m68k gets
50  *      crosscompiled for sure and noone thinks of offset.h wen changing compile flags
51  *      and subtile bugs will result...
52  *
53  *      m68k uses the trap instruction for hardware exceptions, need to register
54  *      according signal handler
55  */
56 void md_init(void) 
57 {
58         assert(OFFSET(vftbl_t, baseval) == offbaseval);
59         assert(OFFSET(vftbl_t, diffval) == offdiffval);
60         assert(OFFSET(castinfo, super_baseval) == offcast_super_baseval);
61         assert(OFFSET(castinfo, super_diffval) == offcast_super_diffval);
62         assert(OFFSET(castinfo, sub_baseval) == offcast_sub_baseval);
63
64 #if 0
65 #if defined(ENABLE_REPLACEMENT)
66         assert(sizeof(executionstate_t) = sizeexecutionstate);
67         assert(OFFSET(executionstate_t, pc) == offes_pc);
68         assert(OFFSET(executionstate_t, sp) == offes_sp);
69         assert(OFFSET(executionstate_t, pv) == offes_pv);
70         assert(OFFSET(executionstate_t, intregs) == offes_intregs);
71         assert(OFFSET(executionstate_t, fltregs) == offes_fltregs);
72 #endif
73 #endif
74
75 #ifdef __LINUX__
76         md_init_linux();
77 #endif
78 }
79
80 /* md_codegen_get_pv_from_pc ***************************************************
81
82    On this architecture just a wrapper function to
83    codegen_get_pv_from_pc.
84
85 *******************************************************************************/
86 u1* md_codegen_get_pv_from_pc(u1 *ra) 
87
88         u1 *pv;
89         pv = codegen_get_pv_from_pc(ra);
90
91         return pv;
92 }
93
94 /* md_jit_method_patch_address *************************************************
95  
96    Gets the patch address of the currently compiled method. Has to be 
97    extracted from the load instructions which lead to the jump.
98
99 from asmpart.S (asm_vm_call_method):
100 84:   2879 0000 0000  moveal 0 <asm_vm_call_method-0x34>,%a4
101 8a:   4e94            jsr %a4@
102
103
104 from invokestatic / invokespecial
105 0x40290882:   247c 4029 03b4    moveal #1076429748,%a2
106 0x40290888:   4e92              jsr %a2@
107
108 from invokevirtual
109 0x40297eca:   266a 0000         moveal %a2@(0),%a3
110 0x40297ece:   246b 002c         moveal %a3@(44),%a2
111 0x40297ed2:   4e92              jsr %a2@
112
113
114
115 *******************************************************************************/
116
117 void *md_jit_method_patch_address(void *pv, void *ra, void *mptr)
118 {
119         uint8_t *pc;
120         int16_t  disp;
121         void    *pa;
122
123         pc = (uint8_t *) ra;
124
125         if (*((u2*)(pc - 2)) == 0x4e94) {               /* jsr %a4@ */
126                 if (*((u2*)(pc - 6)) == 0x286b) {
127                         /* found an invokevirtual */
128                         /* get offset of load instruction 246b XXXX */
129                         disp = *((s2*)(pc - 4));
130
131                         /* return NULL if no mptr was specified (used for replacement) */
132
133                         if (mptr == NULL)
134                                 return NULL;
135
136                         pa = ((uint8_t *) mptr) + disp;/* mptr contains the magic we want */
137                 } else  {
138                         /* we had a moveal XXX, %a3 which is a 3 word opcode */
139                         /* 2679 0000 0000 */
140                         assert(*(u2*)(pc - 8) == 0x2879);               /* moveal */
141                         pa = *((u4*)(pc - 6));                          /* another indirection ! */
142                 }
143         } else if (*((u2*)(pc - 2)) == 0x4e92)  {               /* jsr %a2@ */
144                 if (*(u2*)(pc - 8) == 0x247c)   {
145                         /* found a invokestatic/invokespecial */
146                         pa = ((u4*)(pc - 6));                   /* no indirection ! */
147                 } else {
148                         assert(0);
149                 }
150         } else {
151                 assert(0);
152         }
153
154         return pa;
155 }
156
157 /* XXX i can't find a definition of cacheflush in any installed header files but i can find the symbol in libc */
158 /* lets extract the signature from the assembler code*/
159 /*
160     000e7158 <cacheflush>:
161     e7158:       707b            moveq #123,%d0
162     e715a:       2f04            movel %d4,%sp@-
163     e715c:       282f 0014       movel %sp@(20),%d4                     arg 
164     e7160:       2243            moveal %d3,%a1
165     e7162:       262f 0010       movel %sp@(16),%d3                     arg 
166     e7166:       2042            moveal %d2,%a0
167     e7168:       242f 000c       movel %sp@(12),%d2                     arg 
168     e716c:       222f 0008       movel %sp@(8),%d1                      arg 
169     e7170:       4e40            trap #0                                traps into system i guess
170     e7172:       2408            movel %a0,%d2
171     e7174:       2609            movel %a1,%d3
172     e7176:       281f            movel %sp@+,%d4
173     e7178:       223c ffff f001  movel #-4095,%d1
174     e717e:       b081            cmpl %d1,%d0
175     e7180:       6402            bccs e7184 <cacheflush+0x2c>
176     e7182:       4e75            rts
177     e7184:       4480            negl %d0
178     e7186:       2f00            movel %d0,%sp@-
179     e7188:       61ff fff3 82e2  bsrl 1f46c <D_MAX_EXP+0x1ec6d>
180     e718e:       209f            movel %sp@+,%a0@
181     e7190:       70ff            moveq #-1,%d0
182     e7192:       2040            moveal %d0,%a0
183     e7194:       4e75            rts
184     e7196:       4e75            rts
185                                                                         */
186
187 /* seems to have 4 arguments */
188 /* best guess: it is this syscall */
189 /* asmlinkage int sys_cacheflush (unsigned long addr, int scope, int cache, unsigned long len) */
190 /* kernel 2.6.10 with freescale patches (the one I develop against) needs a patch of */
191 /* arch/m68k/kernel/sys_m68k.c(sys_cacheflush) */
192 /* evil hack: */
193 /*
194 void DcacheFlushInvalidateCacheBlock(void *start, unsigned long size);
195 void IcacheInvalidateCacheBlock(void *start, unsigned long size);
196
197 asmlinkage int
198 sys_cacheflush (unsigned long addr, int scope, int cache, unsigned long len)
199 {
200         lock_kernel();
201         DcacheFlushInvalidateCacheBlock(addr, len);
202         IcacheInvalidateCacheBlock(addr, len);
203         unlock_kernel();
204         return 0;
205 }
206 */
207 extern int cacheflush(unsigned long addr, int scope, int cache, unsigned long len);
208
209 #include "asm/cachectl.h"       /* found more traces of the cacheflush function */
210 #include "errno.h"
211
212 void md_cacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)  { cacheflush(addr, FLUSH_SCOPE_PAGE, FLUSH_CACHE_BOTH, nbytes); }
213 void md_dcacheflush(u1 *addr, s4 nbytes) { cacheflush(addr, FLUSH_SCOPE_PAGE, FLUSH_CACHE_DATA, nbytes); }
214 void md_icacheflush(u1* addr, s4 nbytes) { cacheflush(addr, FLUSH_SCOPE_LINE, FLUSH_CACHE_INSN, nbytes); }
215
216 /* md_stacktrace_get_returnaddress *********************************************
217
218    Returns the return address of the current stackframe, specified by
219    the passed stack pointer and the stack frame size.
220
221 *******************************************************************************/
222 u1* md_stacktrace_get_returnaddress(u1* sp, u4 framesize) 
223
224         /* return address is above stackpointer */
225         u1 *ra = *((u1**)(sp + framesize));
226         
227         /* XXX: This helps for now, but it's a ugly hack
228          * the problem _may_ be: the link instruction is used
229          * by some gcc generated code, and we get an additional word
230          * on the stack, the old framepointer. Its address is somewhere
231          * near sp, but that all depends the code generated by the compiler.
232          * I'm unsure about a clean solution.
233          */
234         #if 0
235         if (!(ra > 0x40000000 && ra < 0x80000000))      {
236                 ra = *((u1**)(sp + framesize + 4));
237         }
238         #endif
239         /* assert(ra > 0x40000000 && ra < 0x80000000);
240         printf("XXXXXX=%x\n", ra);
241          */
242         return ra;
243 }
244
245
246 /*
247  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
248  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
249  * Emacs will automagically detect them.
250  * ---------------------------------------------------------------------
251  * Local variables:
252  * mode: c
253  * indent-tabs-mode: t
254  * c-basic-offset: 4
255  * tab-width: 4
256  * End:
257  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
258  */