* src/vm/jit/powerpc/arch.h: We have leaf-method optimization in place.
[cacao.git] / src / vm / jit / powerpc / md.c
index dc7ea181cb554cb2117ae510b40766390334a741..ee362634644c1892e6b39e200a1c569b3dc79b7d 100644 (file)
@@ -1,9 +1,8 @@
 /* src/vm/jit/powerpc/md.c - machine dependent PowerPC functions
 
-   Copyright (C) 1996-2005, 2006 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel,
-   C. Oates, R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring,
-   E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
-   J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
+   Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007, 2008
+   CACAOVM - Verein zur Foerderung der freien virtuellen Maschine CACAO
+   Copyright (C) 2009 Theobroma Systems Ltd.
 
    This file is part of CACAO.
 
    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
    02110-1301, USA.
 
-   Contact: cacao@cacaojvm.org
-
-   Authors: Christian Thalinger
+*/
 
-   Changes:
 
-   $Id: md.c 4357 2006-01-22 23:33:38Z twisti $
+#include "config.h"
 
-*/
+#include <assert.h>
+#include <stdint.h>
 
-#include "config.h"
 #include "vm/types.h"
 
 #include "md-abi.h"
+#include "vm/jit/powerpc/codegen.h"
+#include "vm/jit/powerpc/md.h"
 
 #include "vm/global.h"
+#include "vm/vm.hpp"
+
+#include "vm/jit/jit.hpp"
+#include "vm/jit/trap.hpp"
 
 
 /* md_init *********************************************************************
@@ -52,59 +54,204 @@ void md_init(void)
 }
 
 
-/* md_stacktrace_get_returnaddress *********************************************
+/* md_jit_method_patch_address *************************************************
+
+   Gets the patch address of the currently compiled method. The offset
+   is extracted from the load instruction(s) before the jump and added
+   to the right base address (PV or REG_METHODPTR).
+
+   INVOKESTATIC/SPECIAL:
+
+   81adffd4    lwz     r13,-44(r13)
+   7da903a6    mtctr   r13
+   4e800421    bctrl
+
+   INVOKEVIRTUAL:
+
+   81830000    lwz     r12,0(r3)
+   81ac0000    lwz     r13,0(r12)
+   7da903a6    mtctr   r13
+   4e800421    bctrl
 
-   Returns the return address of the current stackframe, specified by
-   the passed stack pointer and the stack frame size.
+   INVOKEINTERFACE:
+
+   81830000    lwz     r12,0(r3)
+   818c0000    lwz     r12,0(r12)
+   81ac0000    lwz     r13,0(r12)
+   7da903a6    mtctr   r13
+   4e800421    bctrl
 
 *******************************************************************************/
 
-u1 *md_stacktrace_get_returnaddress(u1 *sp, u4 framesize)
+void *md_jit_method_patch_address(void *pv, void *ra, void *mptr)
 {
-       u1 *ra;
+       uint32_t *pc;
+       uint32_t  mcode;
+       int32_t   offset;
+       void     *pa;
 
-       /* on PowerPC the return address is located in the linkage area */
+       /* go back to the actual load instruction (3 instructions) */
 
-       ra = *((u1 **) (sp + framesize + LA_LR_OFFSET));
+       pc = ((uint32_t *) ra) - 3;
 
-       return ra;
-}
+       /* get first instruction word (lwz) */
 
+       mcode = *pc;
 
-/* md_codegen_findmethod *******************************************************
+       /* check if we have 2 instructions (addis, addi) */
 
-   Machine code:
+       if ((mcode >> 16) == 0x3c19) {
+               /* XXX write a regression for this */
+               pa = NULL;
+               assert(0);
 
-   7d6802a6    mflr  r11
-   39abffe0    addi  r13,r11,-32
+               /* get displacement of first instruction (addis) */
 
-*******************************************************************************/
+               offset = (int32_t) (mcode << 16);
+
+               /* get displacement of second instruction (addi) */
+
+               mcode = *(pc + 1);
+
+               assert((mcode >> 16) != 0x6739);
+
+               offset += (int16_t) (mcode & 0x0000ffff);
+       }
+       else {
+               /* get the offset from the instruction */
+
+               offset = (int16_t) (mcode & 0x0000ffff);
+
+               /* check for load from PV */
+
+               if ((mcode >> 16) == 0x81ad) {
+                       /* get the final data segment address */
 
-u1 *md_codegen_findmethod(u1 *ra)
+                       pa = ((uint8_t *) pv) + offset;
+               }
+               else if ((mcode >> 16) == 0x81ac) {
+                       /* in this case we use the passed method pointer */
+
+                       /* return NULL if no mptr was specified (used for replacement) */
+
+                       if (mptr == NULL)
+                               return NULL;
+
+                       pa = ((uint8_t *) mptr) + offset;
+               }
+               else {
+                       /* catch any problems */
+
+                       vm_abort("md_jit_method_patch_address: unknown instruction %x",
+                                        mcode);
+
+                       /* keep compiler happy */
+
+                       pa = NULL;
+               }
+       }
+
+       return pa;
+}
+
+
+/**
+ * Decode the trap instruction at the given PC.
+ *
+ * @param trp information about trap to be filled
+ * @param sig signal number
+ * @param xpc exception PC
+ * @param es execution state of the machine
+ * @return true if trap was decoded successfully, false otherwise.
+ */
+bool md_trap_decode(trapinfo_t* trp, int sig, void* xpc, executionstate_t* es)
 {
-       u1 *pv;
-       u4  mcode;
-       s2  offset;
+       // Get the exception-throwing instruction.
+       uint32_t mcode = *((uint32_t*) xpc);
+
+       switch (sig) {
+       case TRAP_SIGILL:
+               // Check for valid trap instruction.
+               if (patcher_is_valid_trap_instruction_at(xpc)) {
+                       trp->type  = TRAP_PATCHER;
+                       trp->value = 0;
+                       return true;
+               }
+               return false;
+
+       case TRAP_SIGTRAP:
+       {
+               int s1 = M_OP3_GET_A(mcode);
+
+               // For now we only handle ArrayIndexOutOfBoundsException.
+               trp->type  = TRAP_ArrayIndexOutOfBoundsException;
+               trp->value = es->intregs[s1];
+               return true;
+       }
 
-       pv = ra;
+       case TRAP_SIGSEGV:
+       {
+               int       s1   = M_INSTR_OP2_IMM_A(mcode);
+               uintptr_t addr = es->intregs[s1];
+
+               // Check for special-load.
+               if (s1 == REG_ZERO) {
+                       int16_t disp = M_INSTR_OP2_IMM_I(mcode);
+                       int     d    = M_INSTR_OP2_IMM_D(mcode);
+
+                       // We use the exception type as load displacement.
+                       trp->type  = disp;
+                       trp->value = es->intregs[d];
+                       return true;
+               }
+
+               // Check for implicit NullPointerException.
+               if (addr == 0) {
+                       trp->type  = TRAP_NullPointerException;
+                       trp->value = 0;
+                       return true;
+               }
+
+               return false;
+       }
 
-       /* get offset of first instruction (addi) */
+       default:
+               return false;
+       }
+}
 
-       mcode = *((u4 *) (ra + 1 * 4));
-       offset = (s2) (mcode & 0x0000ffff);
-       pv += offset;
 
-       /* check for second instruction (addis) */
+/* md_patch_replacement_point **************************************************
 
-       mcode = *((u4 *) (ra + 2 * 4));
+   Patch the given replacement point.
 
-       if ((mcode >> 16) == 0x3dad) {
-               offset = (s2) (mcode << 16);
-               pv += offset;
+*******************************************************************************/
+
+#if defined(ENABLE_REPLACEMENT)
+void md_patch_replacement_point(u1 *pc, u1 *savedmcode, bool revert)
+{
+       u4 mcode;
+
+       if (revert) {
+               /* restore the patched-over instruction */
+               *(u4*)(pc) = *(u4*)(savedmcode);
        }
+       else {
+               /* save the current machine code */
+               *(u4*)(savedmcode) = *(u4*)(pc);
 
-       return pv;
+               // Build the machine code for the patch. On PowerPC we use
+               // an illegal instruction which really is just 0, believe me!
+               mcode = 0;
+
+               /* write the new machine code */
+               *(u4*)(pc) = (u4) mcode;
+       }
+       
+       /* flush instruction cache */
+    md_icacheflush(pc,4);
 }
+#endif /* defined(ENABLE_REPLACEMENT) */
 
 
 /*
@@ -118,4 +265,5 @@ u1 *md_codegen_findmethod(u1 *ra)
  * c-basic-offset: 4
  * tab-width: 4
  * End:
+ * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
  */