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