src/vm/jit/replace.h

   1 /* vm/jit/replace.h - on-stack replacement of methods
   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: Edwin Steiner
  28
  29    Changes:
  30
  31    $Id$
  32
  33 */
  34
  35
  36 #ifndef _REPLACE_H
  37 #define _REPLACE_H
  38
  39 /* forward typedefs ***********************************************************/
  40
  41 typedef struct rplpoint rplpoint;
  42 typedef struct executionstate_t executionstate_t;
  43 typedef struct sourcestate_t sourcestate_t;
  44 typedef struct sourceframe_t sourceframe_t;
  45
  46 #include "config.h"
  47 #include "vm/types.h"
  48
  49 #include "arch.h"
  50 #include "md-abi.h"
  51
  52 #include "vm/method.h"
  53 #include "vm/jit/reg.h"
  54
  55
  56 /*** structs *********************************************************/
  57
  58 typedef struct rplalloc rplalloc;
  59
  60 #define RPLALLOC_STACK  -1
  61 #define RPLALLOC_PARAM  -2
  62 #define RPLALLOC_SYNC   -3
  63
  64 /* `rplalloc` is a compact struct for register allocation info        */
  65
  66 /* XXX optimize this for space efficiency */
  67 struct rplalloc {
  68         s4           index;     /* local index, -1 for stack slot         */
  69         s4           regoff;    /* register index / stack slot offset     */
  70         unsigned int flags:4;   /* OR of (INMEMORY,...)                   */
  71         unsigned int type:4;    /* TYPE_... constant                      */
  72 };
  73
  74 #if INMEMORY > 0x08
  75 #error value of INMEMORY is too big to fit in rplalloc.flags
  76 #endif
  77
  78
  79 /* XXX what to do about overlapping rplpoints? */
  80 #define RPLPOINT_TYPE_STD     BBTYPE_STD
  81 #define RPLPOINT_TYPE_EXH     BBTYPE_EXH
  82 #define RPLPOINT_TYPE_SBR     BBTYPE_SBR
  83 #define RPLPOINT_TYPE_CALL    3
  84 #define RPLPOINT_TYPE_INLINE  4
  85 #define RPLPOINT_TYPE_RETURN  5
  86 #define RPLPOINT_TYPE_BODY    6
  87
  88 #define RPLPOINT_FLAG_NOTRAP  0x01  /* rplpoint cannot be trapped */
  89
  90
  91 /* An `rplpoint` represents a replacement point in a compiled method  */
  92
  93 struct rplpoint {
  94         u1          *pc;           /* machine code PC of this point       */
  95         u1          *outcode;      /* pointer to replacement-out code     */ /* XXX only for trappable rps */
  96         methodinfo  *method;       /* source method this point is in      */
  97         rplpoint    *target;       /* target of the replacement           */ /* XXX remove? */
  98         codeinfo    *code;         /* codeinfo this point belongs to      */ /* XXX unify with parent */
  99         rplpoint    *parent;       /* rplpoint of the inlined body        */ /* XXX unify with code */
 100         rplalloc    *regalloc;     /* pointer to register index table     */
 101         u8           mcode;        /* saved maching code for patching     */ /* XXX only for trappable rps */
 102         s4           id;           /* id of the rplpoint within method    */
 103         s4           callsize;     /* size of call code in bytes          */
 104         unsigned int regalloccount:24; /* number of local allocations     */
 105         unsigned int type:4;           /* RPLPOINT_TYPE_... constant      */
 106         unsigned int flags:8;          /* OR of RPLPOINT_... constants    */
 107 };
 108
 109
 110 /* An `executionsstate` represents the state of a thread as it reached */
 111 /* an replacement point or is about to enter one.                      */
 112
 113 struct executionstate_t {
 114         u1           *pc;                               /* program counter */
 115         u1           *sp;                   /* stack pointer within method */
 116         u1           *pv;                   /* procedure value. NULL means */
 117                                             /* search the AVL tree         */
 118
 119         u8            intregs[INT_REG_CNT];             /* register values */
 120         u8            fltregs[FLT_REG_CNT];             /* register values */
 121
 122         codeinfo     *code;            /* codeinfo corresponding to the pv */
 123 };
 124
 125
 126 struct sourceframe_t {
 127         sourceframe_t *up;                  /* source frame above this one */
 128
 129         methodinfo    *method;                  /* method this frame is in */
 130         s4             id;
 131
 132         u8            *javastack;                  /* values of stack vars */
 133         u1            *javastacktype;              /*  types of stack vars */
 134         s4             javastackdepth;             /* number of stack vars */
 135
 136         u8            *javalocals;                 /* values of javalocals */
 137         u1            *javalocaltype;              /*  types of javalocals */
 138         s4             javalocalcount;             /* number of javalocals */
 139
 140         u8            *syncslots;
 141         s4             syncslotcount; /* XXX do we need more than one? */
 142
 143 #if !defined(NDEBUG)
 144         rplpoint      *debug_rp;
 145 #endif
 146 };
 147
 148
 149 struct sourcestate_t {
 150         sourceframe_t *frames;    /* list of source frames, from bottom up */
 151 };
 152
 153
 154 /*** prototypes ********************************************************/
 155
 156 bool replace_create_replacement_points(jitdata *jd);
 157 void replace_free_replacement_points(codeinfo *code);
 158
 159 void replace_activate_replacement_point(rplpoint *rp,rplpoint *target);
 160 void replace_deactivate_replacement_point(rplpoint *rp);
 161 void replace_activate(codeinfo *code,codeinfo *target);
 162
 163 void replace_me(rplpoint *rp,executionstate_t *es);
 164
 165 #if !defined(NDEBUG)
 166 void replace_show_replacement_points(codeinfo *code);
 167 void replace_replacement_point_println(rplpoint *rp, int depth);
 168 void replace_executionstate_println(executionstate_t *es);
 169 void replace_sourcestate_println(sourcestate_t *ss);
 170 void replace_source_frame_println(sourceframe_t *frame);
 171 #endif
 172
 173 /* machine dependent functions (code in ARCH_DIR/md.c) */
 174
 175 #if defined(ENABLE_JIT)
 176 void md_patch_replacement_point(rplpoint *rp);
 177 #endif
 178
 179 #endif
 180
 181 /*
 182  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 183  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 184  * Emacs will automagically detect them.
 185  * ---------------------------------------------------------------------
 186  * Local variables:
 187  * mode: c
 188  * indent-tabs-mode: t
 189  * c-basic-offset: 4
 190  * tab-width: 4
 191  * End:
 192  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 193  */