src/vm/jit/i386/codegen.h

   1 /* src/vm/jit/i386/codegen.h - code generation macros and definitions for i386
   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    $Id: codegen.h 7691 2007-04-12 12:45:10Z twisti $
  26
  27 */
  28
  29
  30 #ifndef _CODEGEN_H
  31 #define _CODEGEN_H
  32
  33 #include "config.h"
  34 #include "vm/types.h"
  35
  36 #include "vm/jit/i386/emit.h"
  37
  38 #include "vm/jit/jit.h"
  39
  40
  41 #if defined(ENABLE_LSRA)
  42 /* let LSRA allocate reserved registers (REG_ITMP[1|2|3]) */
  43 # define LSRA_USES_REG_RES
  44 #endif
  45
  46
  47 /* additional functions and macros to generate code ***************************/
  48
  49 #define CALCOFFSETBYTES(var, reg, val) \
  50     if ((s4) (val) < -128 || (s4) (val) > 127) (var) += 4; \
  51     else if ((s4) (val) != 0) (var) += 1; \
  52     else if ((reg) == EBP) (var) += 1;
  53
  54
  55 #define CALCIMMEDIATEBYTES(var, val) \
  56     if ((s4) (val) < -128 || (s4) (val) > 127) (var) += 4; \
  57     else (var) += 1;
  58
  59
  60 #define ALIGNCODENOP \
  61     do { \
  62         for (s1 = 0; s1 < (s4) (((ptrint) cd->mcodeptr) & 7); s1++) \
  63             M_NOP; \
  64     } while (0)
  65
  66
  67 /* MCODECHECK(icnt) */
  68
  69 #define MCODECHECK(icnt) \
  70     do { \
  71         if ((cd->mcodeptr + (icnt)) > (u1 *) cd->mcodeend) \
  72             codegen_increase(cd); \
  73     } while (0)
  74
  75
  76 /* M_INTMOVE:
  77      generates an integer-move from register a to b.
  78      if a and b are the same int-register, no code will be generated.
  79 */
  80
  81 #define M_INTMOVE(a,b) \
  82     do { \
  83         if ((a) != (b)) \
  84             M_MOV(a, b); \
  85     } while (0)
  86
  87 #define M_LNGMOVE(a,b) \
  88     do { \
  89         if (GET_HIGH_REG(a) == GET_LOW_REG(b)) { \
  90             assert((GET_LOW_REG(a) != GET_HIGH_REG(b))); \
  91             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
  92             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
  93         } else { \
  94             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
  95             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
  96         } \
  97     } while (0)
  98
  99
 100 /* M_FLTMOVE:
 101     generates a floating-point-move from register a to b.
 102     if a and b are the same float-register, no code will be generated
 103 */
 104
 105 #define M_FLTMOVE(reg,dreg)                                          \
 106     do {                                                             \
 107         if ((reg) != (dreg)) {                                       \
 108             log_text("M_FLTMOVE");                                   \
 109             assert(0);                                               \
 110         }                                                            \
 111     } while (0)
 112
 113
 114 #define ICONST(d,c) \
 115     do { \
 116         if ((c) == 0) \
 117             M_CLR(d); \
 118         else \
 119             M_MOV_IMM((c), d); \
 120     } while (0)
 121
 122
 123 #define LCONST(d,c) \
 124     do { \
 125         if ((c) == 0) { \
 126             M_CLR(GET_LOW_REG(d)); \
 127             M_CLR(GET_HIGH_REG(d)); \
 128         } else { \
 129             M_MOV_IMM((c), GET_LOW_REG(d)); \
 130             M_MOV_IMM((c) >> 32, GET_HIGH_REG(d)); \
 131         } \
 132     } while (0)
 133
 134
 135 /* branch defines *************************************************************/
 136
 137 #define BRANCH_UNCONDITIONAL_SIZE    5  /* size in bytes of a branch          */
 138 #define BRANCH_CONDITIONAL_SIZE      6  /* size in bytes of a branch          */
 139
 140 #define BRANCH_NOPS \
 141     do { \
 142         M_NOP; \
 143         M_NOP; \
 144         M_NOP; \
 145         M_NOP; \
 146         M_NOP; \
 147         M_NOP; \
 148     } while (0)
 149
 150
 151 /* patcher defines ************************************************************/
 152
 153 #define PATCHER_CALL_SIZE    5          /* size in bytes of a patcher call    */
 154
 155 #define PATCHER_NOPS \
 156     do { \
 157         M_NOP; \
 158         M_NOP; \
 159         M_NOP; \
 160         M_NOP; \
 161         M_NOP; \
 162     } while (0)
 163
 164
 165 /* stub defines ***************************************************************/
 166
 167 #define COMPILERSTUB_CODESIZE    12
 168
 169
 170 /* macros to create code ******************************************************/
 171
 172 #define M_ILD(a,b,disp)         emit_mov_membase_reg(cd, (b), (disp), (a))
 173 #define M_ILD32(a,b,disp)       emit_mov_membase32_reg(cd, (b), (disp), (a))
 174
 175 #define M_ALD(a,b,disp)         M_ILD(a,b,disp)
 176 #define M_ALD32(a,b,disp)       M_ILD32(a,b,disp)
 177
 178 #define M_ALD_MEM(a,disp)       emit_mov_mem_reg(cd, (disp), (a))
 179
 180 #define M_ALD_MEM_GET_OPC(p)    (*(p))
 181 #define M_ALD_MEM_GET_MOD(p)    (((*(p + 1)) >> 6) & 0x03)
 182 #define M_ALD_MEM_GET_REG(p)    (((*(p + 1)) >> 3) & 0x07)
 183 #define M_ALD_MEM_GET_RM(p)     (((*(p + 1))     ) & 0x07)
 184 #define M_ALD_MEM_GET_DISP(p)   (*((u4 *) (p + 2)))
 185
 186 #define M_LLD(a,b,disp) \
 187     do { \
 188         M_ILD(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 189         M_ILD(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 190     } while (0)
 191
 192 #define M_LLD32(a,b,disp) \
 193     do { \
 194         M_ILD32(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 195         M_ILD32(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 196     } while (0)
 197
 198 #define M_IST(a,b,disp)         emit_mov_reg_membase(cd, (a), (b), (disp))
 199 #define M_IST_IMM(a,b,disp)     emit_mov_imm_membase(cd, (u4) (a), (b), (disp))
 200 #define M_AST(a,b,disp)         M_IST(a,b,disp)
 201 #define M_AST_IMM(a,b,disp)     M_IST_IMM(a,b,disp)
 202
 203 #define M_IST32(a,b,disp)       emit_mov_reg_membase32(cd, (a), (b), (disp))
 204 #define M_IST32_IMM(a,b,disp)   emit_mov_imm_membase32(cd, (u4) (a), (b), (disp))
 205
 206 #define M_LST(a,b,disp) \
 207     do { \
 208         M_IST(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 209         M_IST(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 210     } while (0)
 211
 212 #define M_LST32(a,b,disp) \
 213     do { \
 214         M_IST32(GET_LOW_REG(a),b,disp); \
 215         M_IST32(GET_HIGH_REG(a),b,disp + 4); \
 216     } while (0)
 217
 218 #define M_LST_IMM(a,b,disp) \
 219     do { \
 220         M_IST_IMM(a,b,disp); \
 221         M_IST_IMM(a >> 32,b,disp + 4); \
 222     } while (0)
 223
 224 #define M_LST32_IMM(a,b,disp) \
 225     do { \
 226         M_IST32_IMM(a,b,disp); \
 227         M_IST32_IMM(a >> 32,b,disp + 4); \
 228     } while (0)
 229
 230 #define M_IADD(a,b)             emit_alu_reg_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
 231 #define M_ISUB(a,b)             emit_alu_reg_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 232 #define M_IMUL(a,b)             emit_imul_reg_reg(cd, (a), (b))
 233 #define M_IDIV(a)               emit_idiv_reg(cd, (a))
 234
 235 #define M_MUL(a)                emit_mul_reg(cd, (a))
 236
 237 #define M_IADD_IMM(a,b)         emit_alu_imm_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
 238 #define M_ISUB_IMM(a,b)         emit_alu_imm_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 239 #define M_IMUL_IMM(a,b,c)       emit_imul_imm_reg_reg(cd, (b), (a), (c))
 240
 241 #define M_IADD_IMM32(a,b)       emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_ADD, (a), (b))
 242 #define M_ISUB_IMM32(a,b)       emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 243
 244 #define M_IADD_IMM_MEMBASE(a,b,c) emit_alu_imm_membase(cd, ALU_ADD, (a), (b), (c))
 245
 246 #define M_ISUB_IMM_MEMABS(a,b)  emit_alu_imm_memabs(cd, ALU_SUB, (a), (b))
 247
 248 #define M_IADDC(a,b)            emit_alu_reg_reg(cd, ALU_ADC, (a), (b))
 249 #define M_ISUBB(a,b)            emit_alu_reg_reg(cd, ALU_SBB, (a), (b))
 250
 251 #define M_IADDC_IMM(a,b)        emit_alu_imm_reg(cd, ALU_ADC, (a), (b))
 252 #define M_ISUBB_IMM(a,b)        emit_alu_imm_reg(cd, ALU_SBB, (a), (b))
 253
 254 #define M_AADD_IMM(a,b)         M_IADD_IMM(a,b)
 255 #define M_AADD_IMM32(a,b)       M_IADD_IMM32(a,b)
 256 #define M_ASUB_IMM(a,b)         M_ISUB_IMM(a,b)
 257
 258 #define M_NEG(a)                emit_neg_reg(cd, (a))
 259
 260 #define M_AND(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
 261 #define M_OR(a,b)               emit_alu_reg_reg(cd, ALU_OR, (a), (b))
 262 #define M_XOR(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_XOR, (a), (b))
 263
 264 #define M_AND_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
 265 #define M_OR_IMM(a,b)           emit_alu_imm_reg(cd, ALU_OR, (a), (b))
 266 #define M_XOR_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_XOR, (a), (b))
 267
 268 #define M_AND_IMM32(a,b)        emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_AND, (a), (b))
 269
 270 #define M_CLR(a)                M_XOR(a,a)
 271
 272 #define M_PUSH(a)               emit_push_reg(cd, (a))
 273 #define M_PUSH_IMM(a)           emit_push_imm(cd, (s4) (a))
 274 #define M_POP(a)                emit_pop_reg(cd, (a))
 275
 276 #define M_MOV(a,b)              emit_mov_reg_reg(cd, (a), (b))
 277 #define M_MOV_IMM(a,b)          emit_mov_imm_reg(cd, (u4) (a), (b))
 278
 279 #define M_TEST(a)               emit_test_reg_reg(cd, (a), (a))
 280 #define M_TEST_IMM(a,b)         emit_test_imm_reg(cd, (a), (b))
 281
 282 #define M_CMP(a,b)              emit_alu_reg_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
 283 #define M_CMP_MEMBASE(a,b,c)    emit_alu_membase_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b), (c))
 284
 285 #define M_CMP_IMM(a,b)          emit_alu_imm_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
 286 #define M_CMP_IMM_MEMBASE(a,b,c) emit_alu_imm_membase(cd, ALU_CMP, (a), (b), (c))
 287
 288 #define M_CMP_IMM32(a,b)        emit_alu_imm32_reg(cd, ALU_CMP, (a), (b))
 289
 290 #define M_BSEXT(a,b)            /* XXX does not work, because of nibbles */
 291 #define M_SSEXT(a,b)            emit_movswl_reg_reg(cd, (a), (b))
 292
 293 #define M_CZEXT(a,b)            emit_movzwl_reg_reg(cd, (a), (b))
 294
 295 #define M_CLTD                  emit_cltd(cd)
 296
 297 #define M_SLL(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SHL, (a))
 298 #define M_SRA(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SAR, (a))
 299 #define M_SRL(a)                emit_shift_reg(cd, SHIFT_SHR, (a))
 300
 301 #define M_SLL_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SHL, (a), (b))
 302 #define M_SRA_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SAR, (a), (b))
 303 #define M_SRL_IMM(a,b)          emit_shift_imm_reg(cd, SHIFT_SHR, (a), (b))
 304
 305 #define M_SLLD(a,b)             emit_shld_reg_reg(cd, (a), (b))
 306 #define M_SRLD(a,b)             emit_shrd_reg_reg(cd, (a), (b))
 307
 308 #define M_SLLD_IMM(a,b,c)       emit_shld_imm_reg_reg(cd, (a), (b), (c))
 309 #define M_SRLD_IMM(a,b,c)       emit_shrd_imm_reg_reg(cd, (a), (b), (c))
 310
 311 #define M_CALL(a)               emit_call_reg(cd, (a))
 312 #define M_CALL_IMM(a)           emit_call_imm(cd, (a))
 313 #define M_RET                   emit_ret(cd)
 314
 315 #define M_BEQ(a)                emit_jcc(cd, CC_E, (a))
 316 #define M_BNE(a)                emit_jcc(cd, CC_NE, (a))
 317 #define M_BLT(a)                emit_jcc(cd, CC_L, (a))
 318 #define M_BLE(a)                emit_jcc(cd, CC_LE, (a))
 319 #define M_BGE(a)                emit_jcc(cd, CC_GE, (a))
 320 #define M_BGT(a)                emit_jcc(cd, CC_G, (a))
 321
 322 #define M_BB(a)                 emit_jcc(cd, CC_B, (a))
 323 #define M_BBE(a)                emit_jcc(cd, CC_BE, (a))
 324 #define M_BAE(a)                emit_jcc(cd, CC_AE, (a))
 325 #define M_BA(a)                 emit_jcc(cd, CC_A, (a))
 326 #define M_BNS(a)                emit_jcc(cd, CC_NS, (a))
 327 #define M_BS(a)                 emit_jcc(cd, CC_S, (a))
 328
 329 #define M_JMP(a)                emit_jmp_reg(cd, (a))
 330 #define M_JMP_IMM(a)            emit_jmp_imm(cd, (a))
 331
 332 #define M_NOP                   emit_nop(cd)
 333
 334
 335 #define M_FLD(a,b,disp)         emit_flds_membase(cd, (b), (disp))
 336 #define M_DLD(a,b,disp)         emit_fldl_membase(cd, (b), (disp))
 337
 338 #define M_FLD32(a,b,disp)       emit_flds_membase32(cd, (b), (disp))
 339 #define M_DLD32(a,b,disp)       emit_fldl_membase32(cd, (b), (disp))
 340
 341 #define M_FST(a,b,disp)         emit_fstps_membase(cd, (b), (disp))
 342 #define M_DST(a,b,disp)         emit_fstpl_membase(cd, (b), (disp))
 343
 344 #define M_FSTNP(a,b,disp)       emit_fsts_membase(cd, (b), (disp))
 345 #define M_DSTNP(a,b,disp)       emit_fstl_membase(cd, (b), (disp))
 346
 347 #endif /* _CODEGEN_H */
 348
 349
 350 /*
 351  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 352  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 353  * Emacs will automagically detect them.
 354  * ---------------------------------------------------------------------
 355  * Local variables:
 356  * mode: c
 357  * indent-tabs-mode: t
 358  * c-basic-offset: 4
 359  * tab-width: 4
 360  * End:
 361  */