src/vm/jit/intrp/engine.c

   1 /* src/vm/jit/intrp/engine.c - #included by engine1.c and engine2.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    $Id: engine.c 7366 2007-02-15 19:48:11Z twisti $
  26 */
  27
  28
  29 /* #define VM_DEBUG */
  30
  31 #include "config.h"
  32
  33 #include <assert.h>
  34
  35 #include "vm/types.h"
  36
  37 #include "arch.h"
  38
  39 #include "vm/jit/intrp/intrp.h"
  40
  41 #include "md-abi.h"                           /* required for TRACE_ARGS_NUM */
  42
  43 #include "mm/memory.h"
  44
  45 #if defined(ENABLE_THREADS)
  46 # include "threads/native/threads.h"
  47 #else
  48 # include "threads/none/threads.h"
  49 #endif
  50
  51 #include "vm/builtin.h"
  52 #include "vm/exceptions.h"
  53
  54 #include "vm/jit/methodheader.h"
  55 #include "vm/jit/patcher.h"
  56 #include "vm/jit/stacktrace.h"
  57
  58 #include "vmcore/loader.h"
  59 #include "vmcore/options.h"
  60
  61
  62 #if defined(ENABLE_THREADS)
  63 # ifndef USE_FAKE_ATOMIC_INSTRUCTIONS
  64 #  include "machine-instr.h"
  65 # else
  66 #  include "threads/native/generic-primitives.h"
  67 # endif
  68 #endif
  69
  70 #if !defined(STORE_ORDER_BARRIER) && !defined(ENABLE_THREADS)
  71 #define STORE_ORDER_BARRIER() /* nothing */
  72 #endif
  73
  74
  75 /* threading macros */
  76 #define GCC_PR15242_WORKAROUND
  77 #ifdef GCC_PR15242_WORKAROUND
  78 #  define NEXT_P1_5
  79 #  define DO_GOTO goto before_goto
  80 #else
  81 #  define NEXT_P1_5
  82 #  define DO_GOTO goto *ip[-1]
  83 #endif
  84
  85 #  define NEXT_P0
  86 #  define IP            (ip)
  87 #  define SET_IP(p)     do {ip=(p); NEXT_P0;} while (0)
  88 #  define NEXT_INST     (*IP)
  89 #  define INC_IP(const_inc)     do { ip+=(const_inc);} while (0)
  90 #  define DEF_CA
  91 #  define NEXT_P1       (ip++)
  92 #  define NEXT_P2   do {NEXT_P1_5; DO_GOTO;} while(0)
  93
  94 #define NEXT ({DEF_CA NEXT_P1; NEXT_P2;})
  95 #define IPTOS NEXT_INST
  96
  97 #if defined(__POWERPC__) || defined(__POWERPC64__) || defined(__SPARC__)
  98 # define USE_spTOS
  99 #endif
 100
 101 #if defined(USE_spTOS)
 102 #define IF_spTOS(x) x
 103 #else
 104 #define IF_spTOS(x)
 105 #define spTOS (sp[0])
 106 #endif
 107
 108 #if defined(__I386__)
 109 /* works with gcc-2.95.4 20011002 (Debian prerelease) without static supers */
 110 #define SPREG /* __asm__("%esi") */
 111 #define TOSREG /* __asm__("%ecx") */
 112 #elif defined(__X86_64__)
 113 /* works with gcc-4.0.2 (Debian 4.0.2-2) */
 114 #define SPREG /* __asm__("%r15") */
 115 #define TOSREG
 116 #else
 117 #define SPREG
 118 #define TOSREG
 119 #endif
 120
 121
 122 /* conversion on fetch */
 123
 124 #ifdef VM_PROFILING
 125 #define SUPER_END  vm_count_block(IP)
 126 #else
 127 #define SUPER_END
 128 #define vm_uncount_block(_ip)   /* nothing */
 129 #endif
 130
 131
 132 #define THROW0       goto throw
 133 #if 1
 134 #define THROW(_ball) do { \
 135                        __asm__(""); /* work around gcc PR 25285 */ \
 136                        goto *throw_##_ball; \
 137                      } while (0)
 138 #else
 139 #define THROW(_ball) do { \
 140                        goto throw_##_ball##1; \
 141                      } while (0)
 142 #endif
 143
 144 #define THROWCODE(_ball) \
 145     throw_##_ball##1: \
 146         global_sp = sp; \
 147         *exceptionptr = (stacktrace_inline_##_ball(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP)); \
 148         CLEAR_global_sp; \
 149         THROW0;
 150
 151 #define CHECK_NULL_PTR(ptr) \
 152     { \
 153         if ((ptr) == NULL) { \
 154             THROW(nullpointerexception); \
 155             } \
 156         }
 157
 158 #define THROW_CLASSCASTEXCEPTION(o) \
 159     { \
 160                 classcastexception_object = o; \
 161         THROW(classcastexception); \
 162         }
 163
 164 #define CHECK_OUT_OF_BOUNDS(_array, _idx)              \
 165         {                                            \
 166           if (length_array(_array) <= (u4) (_idx)) { \
 167                 arrayindexoutofbounds_index = (_idx); \
 168                                 THROW(arrayindexoutofboundsexception); \
 169           } \
 170         }
 171
 172 #define CHECK_ZERO_DIVISOR(_divisor) \
 173   { if (_divisor == 0) \
 174       THROW(arithmeticexception); \
 175   }
 176
 177 #if 0
 178 /* !! alignment bug */
 179 #define access_local_long(_offset) \
 180         ( *(s8 *)(((u1 *)fp) + (_offset)) )
 181 #endif
 182
 183 #define length_array(array)                          \
 184         ( ((java_arrayheader*)(array))->size )
 185
 186 #define access_array_int(array, index)               \
 187         ((((java_intarray*)(array))->data)[index])
 188
 189 #define access_array_long(array, index)               \
 190         ((((java_longarray*)(array))->data)[index])
 191
 192 #define access_array_char(array, index)               \
 193         ((((java_chararray*)(array))->data)[index])
 194
 195 #define access_array_short(array, index)               \
 196         ((((java_shortarray*)(array))->data)[index])
 197
 198 #define access_array_byte(array, index)               \
 199         ((((java_bytearray*)(array))->data)[index])
 200
 201 #define access_array_addr(array, index)               \
 202         ((((java_objectarray*)(array))->data)[index])
 203
 204 #define access_array_float(array, index)               \
 205         ((((java_floatarray*)(array))->data)[index])
 206
 207 /* (see createcompilerstub in codegen.c) */
 208 #define FRAMESIZE(stub) (((Cell *)stub)[1])
 209
 210 #if 0
 211 #define CLEARSTACK(_start, _end) \
 212          do {Cell *__start=(_start); MSET(__start,0,u1,(_end)-__start); } while (0)
 213 #else
 214 #define CLEARSTACK(_start, _end)
 215 #endif
 216
 217
 218 #ifdef VM_DEBUG
 219 #define NAME(_x) if (vm_debug) {fprintf(vm_out, "%lx: %-20s, ", (long)(ip-1), _x); fprintf(vm_out,"fp=%p, sp=%p", fp, sp);}
 220 #else
 221 #define NAME(_x)
 222 #endif
 223
 224 #define LABEL2(name) J_##name: __asm__("");
 225 #define LABEL3(name) K_##name: __asm__("");
 226
 227
 228 java_objectheader *
 229 engine(Inst *ip0, Cell * sp0, Cell * fp)
 230 {
 231   Inst *ip;
 232   register Cell *sp SPREG = sp0;
 233   /* Inst ca1; XXX unused? */ /* code address; this is the next dispatched instruction */
 234   IF_spTOS(register Cell spTOS TOSREG;)
 235   static Inst   labels[] = {
 236 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 237 #include <java-labels.i>
 238 #undef INST_ADDR
 239           NULL,
 240 #define INST_ADDR(_inst) (&&J_##_inst)
 241 #include <java-labels.i>
 242 #undef INST_ADDR
 243 #define INST_ADDR(_inst) (&&K_##_inst)
 244 #include <java-labels.i>
 245 #undef INST_ADDR
 246     (Label)&&after_last,
 247     (Label)&&before_goto,
 248     (Label)&&after_goto,
 249 #define INST_ADDR(_inst) (&&H_##_inst)
 250 #include <java-labels.i>
 251 #undef INST_ADDR
 252   };
 253   /* local variables for the various throw codes; this helps make
 254          potentially throwing instructions relocatable (instead of a
 255          non-relocatable direct jump, they perform an indirect jump) */
 256   Label throw_arithmeticexception            = &&throw_arithmeticexception1;
 257   Label throw_arrayindexoutofboundsexception = &&throw_arrayindexoutofboundsexception1;
 258   Label throw_classcastexception                         = &&throw_classcastexception1;
 259   Label throw_nullpointerexception                   = &&throw_nullpointerexception1;
 260   Label throw_arraystoreexception            = &&throw_arraystoreexception1;
 261   java_objectheader *classcastexception_object = NULL;
 262   s4 arrayindexoutofbounds_index = 0; /* pass the index to the throw code */
 263
 264   if (vm_debug)
 265       fprintf(vm_out,"entering engine(%p,%p,%p)\n",ip0,sp,fp);
 266   if (ip0 == NULL) {
 267     return (java_objectheader *)labels;
 268   }
 269
 270   if (0) {
 271   before_goto:
 272           goto *ip[-1];
 273   after_goto:
 274           /* ensure that gcc does not constant-propagate the contents of
 275                  these variables and thus undo our relocatability work */
 276           throw_arithmeticexception = 0;
 277           throw_arrayindexoutofboundsexception = 0;
 278           throw_classcastexception = 0;
 279           throw_nullpointerexception = 0;
 280           throw_arraystoreexception = 0;
 281
 282       /* the actual codes jumped to through the ...exception variables */
 283           THROWCODE(arithmeticexception);
 284           THROWCODE(nullpointerexception);
 285           THROWCODE(arraystoreexception);
 286
 287   throw_classcastexception1:
 288           global_sp = sp;
 289           *exceptionptr = stacktrace_inline_classcastexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, classcastexception_object);
 290           CLEAR_global_sp;
 291           THROW0;
 292
 293   throw_arrayindexoutofboundsexception1:
 294           global_sp = sp;
 295           *exceptionptr = stacktrace_inline_arrayindexoutofboundsexception(NULL, (u1 *) fp, (u1 *) IP, (u1 *) IP, arrayindexoutofbounds_index);
 296           CLEAR_global_sp;
 297           THROW0;
 298   }
 299
 300   /* I don't have a clue where these things come from,
 301      but I've put them in macros.h for the moment */
 302   IF_spTOS(spTOS = sp[0]);
 303
 304   SET_IP(ip0);
 305   NEXT;
 306
 307 #define INST_ADDR(_inst) (&&I_##_inst)
 308 #include <java-vm.i>
 309 #undef NAME
 310  after_last: return NULL;
 311 }
 312
 313
 314 /*
 315  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 316  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 317  * Emacs will automagically detect them.
 318  * ---------------------------------------------------------------------
 319  * Local variables:
 320  * mode: c
 321  * indent-tabs-mode: t
 322  * c-basic-offset: 4
 323  * tab-width: 4
 324  * End:
 325  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 326  */