* src/vm/jit/jit.c: Moved to .cpp.
[cacao.git] / src / vm / jit / powerpc64 / emit.c
index 041f8da4d347b4e8be6c909fe4161385d0c2cbf6..088eeb75040ce1feda90c2bb74cc47dcf6a24f59 100644 (file)
@@ -1,9 +1,7 @@
 /* src/vm/jit/powerpc64/emit.c - PowerPC64 code emitter functions
 
-   Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007 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
 
    This file is part of CACAO.
 
 
 #include "threads/lock-common.h"
 
-#include "vm/builtin.h"
-#include "vm/exceptions.h"
-#include "vm/vm.h"
+#include "vm/options.h"
+#include "vm/vm.hpp"
 
 #include "vm/jit/abi.h"
 #include "vm/jit/asmpart.h"
 #include "vm/jit/emit-common.h"
-#include "vm/jit/jit.h"
-
-#include "vmcore/options.h"
+#include "vm/jit/jit.hpp"
+#include "vm/jit/trace.hpp"
+#include "vm/jit/trap.h"
 
 
 /* emit_load *******************************************************************
@@ -210,105 +207,64 @@ void emit_verbosecall_enter(jitdata *jd)
 {
        methodinfo   *m;
        codegendata  *cd;
-       registerdata *rd;
-       s4 s1, p, t;
-       int stack_size;
-       methoddesc *md;
+       methoddesc   *md;
+       int32_t       paramcount;
+       int32_t       stackframesize;
+       s4            disp;
+       s4            i, s;
 
        /* get required compiler data */
 
        m  = jd->m;
        cd = jd->cd;
-       rd = jd->rd;
 
        md = m->parseddesc;
        
-       /* Build up Stackframe for builtin_trace_args call (a multiple of 16) */
-       /* For Darwin:                                                        */
-       /* TODO                                                               */
-       /* For Linux:                                                         */
-       /* setup stack for TRACE_ARGS_NUM registers                           */
-       /* == LA_SIZE + PA_SIZE + 8 (methodinfo argument) + TRACE_ARGS_NUM*8 + 8 (itmp1)              */
-       
-       /* in nativestubs no Place to save the LR (Link Register) would be needed */
-       /* but since the stack frame has to be aligned the 4 Bytes would have to  */
-       /* be padded again */
-
-#if defined(__DARWIN__)
-       stack_size = LA_SIZE + (TRACE_ARGS_NUM + 1) * 8;
-#else
-       stack_size = LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + TRACE_ARGS_NUM * 8 + 8;
-#endif
-
        /* mark trace code */
+
        M_NOP;
 
+       /* align stack to 16-bytes */
+
+       paramcount = md->paramcount;
+       ALIGN_2(paramcount);
+       stackframesize = LA_SIZE + PA_SIZE + md->paramcount * 8;
+
        M_MFLR(REG_ZERO);
        M_AST(REG_ZERO, REG_SP, LA_LR_OFFSET);
-       M_STDU(REG_SP, REG_SP, -stack_size);
-
-       for (p = 0; p < md->paramcount && p < TRACE_ARGS_NUM; p++) {
-               t = md->paramtypes[p].type;
-               if (IS_INT_LNG_TYPE(t)) {
-                       if (!md->params[p].inmemory) { /* Param in Arg Reg */
-                               M_LST(md->params[p].regoff, REG_SP, LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + p * 8);
-                       } else { /* Param on Stack */
-                               s1 = md->params[p].regoff + cd->stackframesize * 8 + stack_size;
-                               M_LLD(REG_ITMP2, REG_SP, s1);
-                               M_LST(REG_ITMP2, REG_SP, LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + p * 8);
-                       }
-               } else { /* IS_FLT_DBL_TYPE(t) */
-                       if (!md->params[p].inmemory) { /* in Arg Reg */
-                               s1 = md->params[p].regoff;
-                               M_DST(s1, REG_SP, LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + p * 8);
-                       } else { /* on Stack */
-                               /* this should not happen */
-                               assert(0);
-                       }
-               }
-       }
+       M_STDU(REG_SP, REG_SP, -stackframesize);
 
 #if defined(__DARWIN__)
        #warning "emit_verbosecall_enter not implemented"
 #else
-       /* LINUX */
-       /* Set integer and float argument registers for trace_args call */
-       /* offset to saved integer argument registers                   */
-       for (p = 0; (p < TRACE_ARGS_NUM) && (p < md->paramcount); p++) {
-               t = md->paramtypes[p].type;
-               if (IS_INT_LNG_TYPE(t)) {
-                       M_LLD(abi_registers_integer_argument[p], REG_SP,LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + p * 8);
-               } else { /* Float/Dbl */
-                       if (!md->params[p].inmemory) { /* Param in Arg Reg */
-                               /* use reserved Place on Stack (sp + 5 * 16) to copy  */
-                               /* float/double arg reg to int reg                    */
-                               s1 = md->params[p].regoff;
-                               M_MOV(s1, abi_registers_integer_argument[p]);
-                       } else  {
-                               assert(0);
+       /* save argument registers */
+
+       for (i = 0; i < md->paramcount; i++) {
+               if (!md->params[i].inmemory) {
+                       s = md->params[i].regoff;
+
+                       switch (md->paramtypes[i].type) {
+                       case TYPE_ADR:
+                       case TYPE_INT:
+                       case TYPE_LNG:
+                               M_LST(s, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+i*8);
+                               break;
+                       case TYPE_FLT:
+                       case TYPE_DBL:
+                               M_DST(s, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+i*8);
+                               break;
                        }
                }
        }
 #endif
 
-       /* put methodinfo pointer on Stackframe */
-       p = dseg_add_address(cd, m);
-       M_ALD(REG_ITMP1, REG_PV, p);
-#if defined(__DARWIN__)
-       M_AST(REG_ITMP1, REG_SP, LA_SIZE + TRACE_ARGS_NUM * 8); 
-#else
-       if (TRACE_ARGS_NUM == 8)        {
-               /* need to pass via stack */
-               M_AST(REG_ITMP1, REG_SP, LA_SIZE + PA_SIZE);
-       } else {
-               /* pass via register, reg 3 is the first  */
-               M_MOV(REG_ITMP1, 3 + TRACE_ARGS_NUM);
-       }
-#endif
-       /* call via function descriptor */
-       /* XXX: what about TOC? */
-       p = dseg_add_functionptr(cd, builtin_verbosecall_enter);
-       M_ALD(REG_ITMP2, REG_PV, p);
+       disp = dseg_add_address(cd, m);
+       M_ALD(REG_A0, REG_PV, disp);
+       M_AADD_IMM(REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE, REG_A1);
+       M_AADD_IMM(REG_SP, stackframesize + cd->stackframesize * 8, REG_A2);
+       /* call via function descriptor, XXX: what about TOC? */
+       disp = dseg_add_functionptr(cd, trace_java_call_enter);
+       M_ALD(REG_ITMP2, REG_PV, disp);
        M_ALD(REG_ITMP1, REG_ITMP2, 0);
        M_MTCTR(REG_ITMP1);
        M_JSR;
@@ -316,31 +272,33 @@ void emit_verbosecall_enter(jitdata *jd)
 #if defined(__DARWIN__)
        #warning "emit_verbosecall_enter not implemented"
 #else
-       /* LINUX */
-       for (p = 0; p < md->paramcount && p < TRACE_ARGS_NUM; p++) {
-               t = md->paramtypes[p].type;
-               if (IS_INT_LNG_TYPE(t)) {
-                       if (!md->params[p].inmemory) { /* Param in Arg Reg */
-                               /* restore integer argument registers */
-                               M_LLD(abi_registers_integer_argument[p], REG_SP, LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + p * 8);
-                       } else {
-                               assert(0);      /* TODO: implement this */
-                       }
-               } else { /* FLT/DBL */
-                       if (!md->params[p].inmemory) { /* Param in Arg Reg */
-                               M_DLD(md->params[p].regoff, REG_SP, LA_SIZE + PA_SIZE + 8 + p * 8);
-                       } else {
-                               assert(0); /* this shoudl never happen */
+       /* restore argument registers */
+
+       for (i = 0; i < md->paramcount; i++) {
+               if (!md->params[i].inmemory) {
+                       s = md->params[i].regoff;
+
+                       switch (md->paramtypes[i].type) {
+                       case TYPE_ADR:
+                       case TYPE_INT:
+                       case TYPE_LNG:
+                               M_LLD(s, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+i*8);
+                               break;
+                       case TYPE_FLT:
+                       case TYPE_DBL:
+                               M_DLD(s, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+i*8);
+                               break;
                        }
-                       
                }
        }
 #endif
-       M_ALD(REG_ZERO, REG_SP, stack_size + LA_LR_OFFSET);
+
+       M_ALD(REG_ZERO, REG_SP, stackframesize + LA_LR_OFFSET);
        M_MTLR(REG_ZERO);
-       M_LDA(REG_SP, REG_SP, stack_size);
+       M_LDA(REG_SP, REG_SP, stackframesize);
 
        /* mark trace code */
+
        M_NOP;
 }
 #endif
@@ -350,8 +308,6 @@ void emit_verbosecall_enter(jitdata *jd)
 
    Generates the code for the call trace.
 
-   void builtin_verbosecall_exit(s8 l, double d, float f, methodinfo *m);
-
 *******************************************************************************/
 
 #if !defined(NDEBUG)
@@ -359,6 +315,7 @@ void emit_verbosecall_exit(jitdata *jd)
 {
        methodinfo   *m;
        codegendata  *cd;
+       methoddesc   *md;
        s4            disp;
 
        /* get required compiler data */
@@ -366,34 +323,56 @@ void emit_verbosecall_exit(jitdata *jd)
        m  = jd->m;
        cd = jd->cd;
 
+       md = m->parseddesc;
+
        /* mark trace code */
 
        M_NOP;
 
        M_MFLR(REG_ZERO);
        M_LDA(REG_SP, REG_SP, -(LA_SIZE+PA_SIZE+10*8));
-       M_DST(REG_FRESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+0*8);
-       M_LST(REG_RESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+1*8);
-       M_AST(REG_ZERO, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+2*8);
-
-       M_MOV(REG_RESULT, REG_A0);
-
-       M_FLTMOVE(REG_FRESULT, REG_FA0);
-       M_FLTMOVE(REG_FRESULT, REG_FA1);
+       M_AST(REG_ZERO, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+1*8);
+
+       /* save return value */
+
+       switch (md->returntype.type) {
+       case TYPE_ADR:
+       case TYPE_INT:
+       case TYPE_LNG:
+               M_LST(REG_RESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+0*8);
+               break;
+       case TYPE_FLT:
+       case TYPE_DBL:
+               M_DST(REG_FRESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+0*8);
+               break;
+       }
 
        disp = dseg_add_address(cd, m);
-       M_ALD(REG_A3, REG_PV, disp);
+       M_ALD(REG_A0, REG_PV, disp);
+       M_AADD_IMM(REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE, REG_A1);
 
-       disp = dseg_add_functionptr(cd, builtin_verbosecall_exit);
+       disp = dseg_add_functionptr(cd, trace_java_call_exit);
        /* call via function descriptor, XXX: what about TOC ? */
        M_ALD(REG_ITMP2, REG_PV, disp);
        M_ALD(REG_ITMP2, REG_ITMP2, 0);
        M_MTCTR(REG_ITMP2);
        M_JSR;
 
-       M_DLD(REG_FRESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+0*8);
-       M_LLD(REG_RESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+1*8);
-       M_ALD(REG_ZERO, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+2*8);
+       /* restore return value */
+
+       switch (md->returntype.type) {
+       case TYPE_ADR:
+       case TYPE_INT:
+       case TYPE_LNG:
+               M_LLD(REG_RESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+0*8);
+               break;
+       case TYPE_FLT:
+       case TYPE_DBL:
+               M_DLD(REG_FRESULT, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+0*8);
+               break;
+       }
+
+       M_ALD(REG_ZERO, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+1*8);
        M_LDA(REG_SP, REG_SP, LA_SIZE+PA_SIZE+10*8);
        M_MTLR(REG_ZERO);
 
@@ -523,61 +502,48 @@ void emit_branch(codegendata *cd, s4 disp, s4 condition, s4 reg, u4 opt)
 void emit_arrayindexoutofbounds_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 s1, s4 s2)
 {
        if (checkbounds) {
-#define SOFTEX 0
-#if SOFTEX
-               M_ILD(REG_ITMP3, s1, OFFSET(java_array_t, size));
-               M_CMPU(s2, REG_ITMP3);
-               codegen_add_arrayindexoutofboundsexception_ref(cd, s2);
-               BRANCH_NOPS;
-#else
                M_ILD(REG_ITMP3, s1, OFFSET(java_array_t, size));
                M_CMPU(s2, REG_ITMP3);
                M_BLT(1);
                /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, onyl LWZ is byte aligned */
-               M_LWZ(s2, REG_ZERO, EXCEPTION_HARDWARE_ARRAYINDEXOUTOFBOUNDS);
-#endif
+               M_LWZ(s2, REG_ZERO, TRAP_ArrayIndexOutOfBoundsException);
        }
 }
 
 
-/* emit_arithmetic_check *******************************************************
+/* emit_arraystore_check *******************************************************
 
-   Emit an ArithmeticException check.
+   Emit an ArrayStoreException check.
 
 *******************************************************************************/
 
-void emit_arithmetic_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 reg)
+void emit_arraystore_check(codegendata *cd, instruction *iptr)
 {
        if (INSTRUCTION_MUST_CHECK(iptr))       {
-       #if SOFTEX
-               M_TST(reg);
-               codegen_add_arithmeticexception_ref(cd);
-               BRANCH_NOPS;
-       #else
-               M_TST(reg);
+               M_TST(REG_RESULT);
                M_BNE(1);
                /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, onyl LWZ is byte aligned */
-               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, EXCEPTION_HARDWARE_ARITHMETIC);
-       #endif
+               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, TRAP_ArrayStoreException);
        }
 }
 
-#if 0
-/* emit_arraystore_check *******************************************************
 
-   Emit an ArrayStoreException check.
+/* emit_arithmetic_check *******************************************************
+
+   Emit an ArithmeticException check.
 
 *******************************************************************************/
 
-void emit_arraystore_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 reg)
+void emit_arithmetic_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 reg)
 {
        if (INSTRUCTION_MUST_CHECK(iptr))       {
-               M_TST(REG_RESULT);
-               codegen_add_arraystoreexception_ref(cd);
-               BRANCH_NOPS;
+               M_TST(reg);
+               M_BNE(1);
+               /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, onyl LWZ is byte aligned */
+               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, TRAP_ArithmeticException);
        }
 }
-#endif
+
 
 /* emit_classcast_check ********************************************************
 
@@ -588,27 +554,22 @@ void emit_arraystore_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 reg)
 void emit_classcast_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 condition, s4 reg, s4 s1)
 {
        if (INSTRUCTION_MUST_CHECK(iptr))       {
-       #if SOFTEX
-               codegen_add_classcastexception_ref(cd, condition, s1);
-               BRANCH_NOPS;
-               M_NOP;
-       #else
                switch(condition)       {
-                       case BRANCH_LE:
-                               M_BGT(1);
-                               break;
-                       case BRANCH_EQ:
-                               M_BNE(1);
-                               break;
-                       case BRANCH_GT:
-                               M_BLE(1);
-                               break;
-                       default:
-                               vm_abort("emit_classcast_check: unknown condition %d", condition);
+               case BRANCH_LE:
+                       M_BGT(1);
+                       break;
+               case BRANCH_EQ:
+                       M_BNE(1);
+                       break;
+               case BRANCH_GT:
+                       M_BLE(1);
+                       break;
+               default:
+                       vm_abort("emit_classcast_check: unknown condition %d", condition);
                }
+
                /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, onyl LWZ is byte aligned */
-               M_LWZ(s1, REG_ZERO, EXCEPTION_HARDWARE_CLASSCAST);
-       #endif
+               M_LWZ(s1, REG_ZERO, TRAP_ClassCastException);
        }
 }
 
@@ -625,7 +586,7 @@ void emit_nullpointer_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 reg)
                M_TST(reg);
                M_BNE(1);
                /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, onyl LWZ is byte aligned */
-               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, EXCEPTION_HARDWARE_NULLPOINTER);
+               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, TRAP_NullPointerException);
        }
 }
 
@@ -638,120 +599,23 @@ void emit_nullpointer_check(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 reg)
 void emit_exception_check(codegendata *cd, instruction *iptr)
 {
        if (INSTRUCTION_MUST_CHECK(iptr))       {
-       #if SOFTEX
-               M_CMPI(REG_RESULT, 0);
-               codegen_add_fillinstacktrace_ref(cd);
-               BRANCH_NOPS;
-       #else
                M_TST(REG_RESULT);
                M_BNE(1);
                /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, onyl LWZ is byte aligned */
-               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, EXCEPTION_HARDWARE_EXCEPTION);
-       #endif
+               M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, TRAP_CHECK_EXCEPTION);
        }
 }
 
 
-/* emit_patcher_stubs **********************************************************
+/* emit_trap_compiler **********************************************************
 
-   Generates the code for the patcher stubs.
+   Emit a trap instruction which calls the JIT compiler.
 
 *******************************************************************************/
-void emit_patcher_stubs(jitdata *jd)
-{
-       codegendata *cd;
-       patchref    *pref;
-       u4           mcode;
-       u1          *savedmcodeptr;
-       u1          *tmpmcodeptr;
-       s4           targetdisp;
-       s4           disp;
 
-       cd = jd->cd;
-
-       /* generate code patching stub call code */
-
-       targetdisp = 0;
-
-       for (pref = cd->patchrefs; pref != NULL; pref = pref->next) {
-               /* check code segment size */
-
-               MCODECHECK(32);
-
-               /* Get machine code which is patched back in later. The
-                  call is 1 instruction word long. */
-
-               tmpmcodeptr = (u1 *) (cd->mcodebase + pref->branchpos);
-
-               mcode = *((u4 *) tmpmcodeptr);
-
-               /* Patch in the call to call the following code (done at
-                  compile time). */
-
-               savedmcodeptr = cd->mcodeptr;   /* save current mcodeptr          */
-               cd->mcodeptr  = tmpmcodeptr;    /* set mcodeptr to patch position */
-
-               disp = ((u4 *) savedmcodeptr) - (((u4 *) tmpmcodeptr) + 1);
-               M_BR(disp);
-
-               cd->mcodeptr = savedmcodeptr;   /* restore the current mcodeptr   */
-
-               /* create stack frame - keep stack 16-byte aligned */
-               M_AADD_IMM(REG_SP, -8 * 8, REG_SP);
-
-               /* calculate return address and move it onto the stack */
-               M_LDA(REG_ITMP3, REG_PV, pref->branchpos);
-               M_AST_INTERN(REG_ITMP3, REG_SP, 5 * 8);
-
-               /* move pointer to java_objectheader onto stack */
-
-#if defined(ENABLE_THREADS)
-               /* order reversed because of data segment layout */
-
-               (void) dseg_add_unique_address(cd, NULL);                         /* flcword    */
-               (void) dseg_add_unique_address(cd, lock_get_initial_lock_word()); /* monitorPtr */
-               disp = dseg_add_unique_address(cd, NULL);                         /* vftbl      */
-
-               M_LDA(REG_ITMP3, REG_PV, disp);
-               M_AST_INTERN(REG_ITMP3, REG_SP, 4 * 8);
-#else
-               /* do nothing */
-#endif
-
-               /* move machine code onto stack */
-               disp = dseg_add_s4(cd, mcode);
-               M_ILD(REG_ITMP3, REG_PV, disp);
-               M_IST_INTERN(REG_ITMP3, REG_SP, 3 * 8);
-
-               /* move class/method/field reference onto stack */
-               disp = dseg_add_address(cd, pref->ref);
-               M_ALD(REG_ITMP3, REG_PV, disp);
-               M_AST_INTERN(REG_ITMP3, REG_SP, 2 * 8);
-
-               /* move data segment displacement onto stack */
-               disp = dseg_add_s4(cd, pref->disp);
-               M_ILD(REG_ITMP3, REG_PV, disp);
-               M_IST_INTERN(REG_ITMP3, REG_SP, 1 * 8);
-
-               /* move patcher function pointer onto stack */
-               disp = dseg_add_functionptr(cd, pref->patcher);
-               M_ALD(REG_ITMP3, REG_PV, disp);
-               M_AST_INTERN(REG_ITMP3, REG_SP, 0 * 8);
-
-               if (targetdisp == 0) {
-                       targetdisp = ((u4 *) cd->mcodeptr) - ((u4 *) cd->mcodebase);
-
-                       disp = dseg_add_functionptr(cd, asm_patcher_wrapper);
-                       M_ALD(REG_ITMP3, REG_PV, disp);
-                       M_MTCTR(REG_ITMP3);
-                       M_RTS;
-               }
-               else {
-                       disp = (((u4 *) cd->mcodebase) + targetdisp) -
-                               (((u4 *) cd->mcodeptr) + 1);
-                       M_BR(disp);
-               }
-       }
+void emit_trap_compiler(codegendata *cd)
+{
+       M_LWZ(REG_METHODPTR, REG_ZERO, TRAP_COMPILER);
 }
 
 
@@ -770,7 +634,8 @@ uint32_t emit_trap(codegendata *cd)
 
        mcode = *((uint32_t *) cd->mcodeptr);
 
-       M_ALD_INTERN(REG_ZERO, REG_ZERO, EXCEPTION_HARDWARE_PATCHER);
+       /* ALD is 4 byte aligned, ILD 2, only LWZ is byte aligned */
+       M_LWZ(REG_ZERO, REG_ZERO, TRAP_PATCHER);
 
        return mcode;
 }