a8d0277b622a84b96b9f617e45681417e1037076
[cacao.git] / src / vm / jit / jit.h
1 /* src/vm/jit/jit.h - code generation header
2
3    Copyright (C) 1996-2005, 2006 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    Contact: cacao@cacaojvm.org
26
27    Authors: Andreas Krall
28             Reinhard Grafl
29
30    Changes: Christian Thalinger
31                         Edwin Steiner
32
33    $Id: jit.h 5392 2006-09-07 09:40:25Z twisti $
34
35 */
36
37
38 #ifndef _JIT_H
39 #define _JIT_H
40
41 /* forward typedefs ***********************************************************/
42
43 typedef struct jitdata jitdata;
44 typedef struct stackelement stackelement;
45 typedef stackelement *stackptr;
46 typedef struct basicblock basicblock;
47 typedef struct branchref branchref;
48 typedef struct instruction instruction;
49 typedef struct insinfo_inline insinfo_inline;
50
51
52 #include "config.h"
53 #include "vm/types.h"
54
55 #include "toolbox/chain.h"
56 #include "vm/global.h"
57 #include "vm/method.h"
58 #include "vm/references.h"
59 #include "vm/resolve.h"
60 #include "vm/statistics.h"
61 #include "vm/jit/codegen-common.h"
62 #include "vm/jit/reg.h"
63 #include "vm/jit/stacktrace.h"
64
65 #if defined(ENABLE_INLINING)
66 # include "vm/jit/inline/inline.h"
67 #endif
68
69 #if defined(ENABLE_LOOP)
70 # include "vm/jit/loop/loop.h"
71 #endif
72 #if defined(ENABLE_SSA) 
73 # include "vm/jit/optimizing/lsra.h"
74 #endif
75 #if defined(ENABLE_LSRA)
76 # include "vm/jit/allocator/lsra.h"
77 #endif
78
79 #include "vm/jit/verify/typeinfo.h"
80
81 /* common jit/codegen macros **************************************************/
82
83 #if defined(ENABLE_STATISTICS)
84 # define COUNT(x)        (x)++
85 # define COUNT_SPILLS    count_spills++
86 #else
87 # define COUNT(x)        /* nothing */
88 # define COUNT_SPILLS    /* nothing */
89 #endif
90
91
92 /* jitdata ********************************************************************/
93
94 struct jitdata {
95         methodinfo      *m;                 /* methodinfo of the method compiled  */
96         codeinfo        *code;
97         codegendata     *cd;
98         registerdata    *rd;
99 #if defined(ENABLE_LOOP)
100         loopdata        *ld;
101 #endif
102 #if defined(ENABLE_SSA) || defined(ENABLE_LSRA)
103         lsradata     *ls;
104 #endif
105
106         u4               flags;             /* contains JIT compiler flags        */
107         bool             isleafmethod;      /* does method call subroutines       */
108
109         instruction     *new_instructions;
110         basicblock      *new_basicblocks;
111         s4              *new_basicblockindex;
112         stackelement    *new_stack;
113         s4               new_instructioncount;
114         s4               new_basicblockcount;
115         s4               new_stackcount;
116         s4               new_c_debug_nr;
117
118 #if defined(NEW_VAR)
119         varinfo *var;
120         int     vartop;
121     
122         int     varcount;
123         int     localcount;
124     int     *local_map; /* internal structure to rename(de-coallesc) locals  */
125                              /* and keep the coalescing info for simplereg.       */
126                              /* local_map[local_index * 5 + local_type] = new_index in */
127                          /* rd->var or LOCAL_UNUSED    */
128 #endif
129 };
130
131 #define LOCAL_UNUSED                     -1
132
133 #define JITDATA_FLAG_PARSE               0x00000001
134 #define JITDATA_FLAG_VERIFY              0x00000002
135
136 #define JITDATA_FLAG_INSTRUMENT          0x00000004
137
138 #define JITDATA_FLAG_IFCONV              0x00000008
139 #define JITDATA_FLAG_REORDER             0x00000010
140
141 #define JITDATA_FLAG_SHOWINTERMEDIATE    0x20000000
142 #define JITDATA_FLAG_SHOWDISASSEMBLE     0x40000000
143 #define JITDATA_FLAG_VERBOSECALL         0x80000000
144
145
146 #define JITDATA_HAS_FLAG_PARSE(jd) \
147     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_PARSE)
148
149 #define JITDATA_HAS_FLAG_VERIFY(jd) \
150     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_VERIFY)
151
152 #define JITDATA_HAS_FLAG_INSTRUMENT(jd) \
153     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_INSTRUMENT)
154
155 #define JITDATA_HAS_FLAG_IFCONV(jd) \
156     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_IFCONV)
157
158 #define JITDATA_HAS_FLAG_REORDER(jd) \
159     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_REORDER)
160
161 #define JITDATA_HAS_FLAG_SHOWINTERMEDIATE(jd) \
162     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_SHOWINTERMEDIATE)
163
164 #define JITDATA_HAS_FLAG_SHOWDISASSEMBLE(jd) \
165     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_SHOWDISASSEMBLE)
166
167 #define JITDATA_HAS_FLAG_VERBOSECALL(jd) \
168     ((jd)->flags & JITDATA_FLAG_VERBOSECALL)
169
170
171 /* stack element structure ****************************************************/
172
173 /* flags */
174
175 #define SAVEDVAR   1            /* variable has to survive method invocations */
176 #define INMEMORY   2            /* variable stored in memory                  */
177 #define SAVEDTMP   4            /* temporary variable using a saved register  */
178 #define TMPARG     8            /* temporary variable using a arg register    */
179 #define STCOPY    16            /* there is another stackslot alive "below"   */
180                                 /* using the same register/memory location    */
181 #define STKEEP    32            /* to prevent reg_mark_copy to free this      */
182                                 /* stackslot */
183
184 #define IS_SAVEDVAR(x)    ((x) & SAVEDVAR)
185 #define IS_INMEMORY(x)    ((x) & INMEMORY)
186
187
188 /* variable kinds */
189
190 #define UNDEFVAR   0            /* stack slot will become temp during regalloc*/
191 #define TEMPVAR    1            /* stack slot is temp register                */
192 #define STACKVAR   2            /* stack slot is numbered stack slot          */
193 #define LOCALVAR   3            /* stack slot is local variable               */
194 #define ARGVAR     4            /* stack slot is argument variable            */
195
196
197 struct stackelement {
198         stackptr prev;              /* pointer to next element towards bottom     */
199         s4       type;              /* slot type of stack element                 */
200 #ifdef ENABLE_VERIFIER
201         typeinfo typeinfo;          /* info on reference types                    */
202 #endif
203         s4       flags;             /* flags (SAVED, INMEMORY)                    */
204         s4       varkind;           /* kind of variable or register               */
205         s4       varnum;            /* number of variable                         */
206         s4       regoff;            /* register number or memory offset           */
207 };
208
209
210 /**************************** instruction structure ***************************/
211
212 /* branch_target_t: used in TABLESWITCH tables */
213
214 typedef union {
215     s4                         insindex; /* used between parse and stack      */
216     basicblock                *block;    /* used from stack analysis onwards  */
217 } branch_target_t;
218
219 /* lookup_target_t: used in LOOKUPSWITCH tables */
220
221 typedef struct {
222     s4                         value;    /* case value                        */
223     branch_target_t            target;   /* branch target, see above          */
224 } lookup_target_t;
225
226 /*** s1 operand ***/
227
228 typedef union {
229 #if defined(NEW_VAR)
230         s4                         varindex;
231 #else
232     stackptr                   var;
233     s4                         localindex;
234 #endif
235     s4                         argcount;
236 } s1_operand_t;
237
238 /*** s2 operand ***/
239
240 typedef union {
241 #if defined(NEW_VAR)
242         s4                         varindex;
243         s4                         *args;
244 #else
245     stackptr                   var;
246     stackptr                  *args;
247 #endif
248     classref_or_classinfo      c;
249     unresolved_class          *uc;
250     ptrint                     constval;         /* for PUT*CONST             */
251     s4                         tablelow;         /* for TABLESWITCH           */
252     u4                         lookupcount;      /* for LOOKUPSWITCH          */
253 } s2_operand_t;
254
255 /*** s3 operand ***/
256
257 typedef union {
258 #if defined(NEW_VAR)
259         s4                         varindex;
260 #else
261     stackptr                   var;
262 #endif
263     ptrint                     constval;
264     classref_or_classinfo      c;
265     constant_FMIref           *fmiref;
266     unresolved_method         *um;
267     unresolved_field          *uf;
268     insinfo_inline            *inlineinfo;       /* for INLINE_START/END      */
269     s4                         tablehigh;        /* for TABLESWITCH           */
270     branch_target_t            lookupdefault;    /* for LOOKUPSWITCH          */
271     branch_target_t            jsrtarget;        /* for JSR                   */
272     struct builtintable_entry *bte;
273 } s3_operand_t;
274
275 /*** val operand ***/
276
277 typedef union {
278     s4                        i;
279     s8                        l;
280     float                     f;
281     double                    d;
282     void                     *anyptr;
283     java_objectheader        *stringconst;       /* for ACONST with string    */
284     classref_or_classinfo     c;                 /* for ACONST with class     */
285 } val_operand_t;
286
287 /*** dst operand ***/
288
289 typedef union {
290 #if defined(VAR_NEW)
291         s4                         varindex;
292 #else
293     stackptr                   var;
294     s4                         localindex;
295 #endif
296     basicblock                *block;       /* valid after stack analysis     */
297     branch_target_t           *table;       /* for TABLESWITCH                */
298     lookup_target_t           *lookup;      /* for LOOKUPSWITCH               */
299     s4                         insindex;    /* used between parse and stack   */
300         stackptr                  *dupslots;    /* for SWAP, DUP* except DUP      */
301 } dst_operand_t;
302
303 /*** flags (32 bits) ***/
304
305 #define INS_FLAG_UNRESOLVED    0x01    /* contains unresolved field/meth/class*/
306 #define INS_FLAG_CLASS         0x02    /* for ACONST with class               */
307 #define INS_FLAG_ARRAY         0x04    /* for CHECKCAST/INSTANCEOF with array */
308 #define INS_FLAG_CHECK         0x08    /* for *ALOAD|*ASTORE: check index     */
309                                        /* for BUILTIN: check exception        */
310
311 typedef union {
312     u4                  bits;
313     struct {         /* fields: */
314
315         union {
316             u1              type;         /* TYPE_* constant for fields       */
317             u1              argcount;     /* XXX does u1 suffice?             */
318                                           /* for MULTIANEWARRAY and           */
319                                           /* INVOKE*                          */
320         } f; /* XXX these could be made smaller */
321         /* only MULTIANEWARRAY needs the argcount */
322
323         bool                predicated:1;
324         int                 condition :3;
325         bool                unresolved:1; /* field/method is unresolved       */
326         bool                nocheck   :1; /* don't check array access         */
327         bool                branch    :1; /* branch to dst.target             */
328
329         int                 tmpreg1   :5;
330         int                 tmpreg2   :5;
331         int                 tmpreg3   :5;
332
333         int                 unused    :2;
334
335     } fields;
336 } flags_operand_t;
337
338 /*** instruction ***/
339
340 /* The instruction format for the intermediate representation: */
341
342 struct instruction {
343     u2                      opc;    /* opcode       */
344     u2                      line;   /* line number  */
345 #if SIZEOF_VOID_P == 8
346     flags_operand_t         flags;  /* 4 bytes      */
347 #endif
348     s1_operand_t            s1;     /* pointer-size */
349     union {
350         struct {
351             s2_operand_t    s2;     /* pointer-size */
352             s3_operand_t    s3;     /* pointer-size */
353         } s23;                      /*     XOR      */
354         val_operand_t       val;    /*  long-size   */
355     } sx;
356     dst_operand_t           dst;    /* pointer-size */
357 #if SIZEOF_VOID_P == 4
358     flags_operand_t         flags;  /* 4 bytes      */
359 #endif
360 };
361
362
363 #define INSTRUCTION_IS_RESOLVED(iptr) \
364         (!((iptr)->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED))
365
366 #define INSTRUCTION_IS_UNRESOLVED(iptr) \
367         ((iptr)->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED)
368
369 #define INSTRUCTION_MUST_CHECK(iptr) \
370         ((iptr)->flags.bits & INS_FLAG_CHECK)
371
372 #define INSTRUCTION_GET_FIELDREF(iptr,fref) \
373         do { \
374                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
375                         fref = iptr->sx.s23.s3.uf->fieldref; \
376                 else \
377                         fref = iptr->sx.s23.s3.fmiref; \
378         } while (0)
379
380 #define INSTRUCTION_GET_METHODREF(iptr,mref) \
381         do { \
382                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
383                         mref = iptr->sx.s23.s3.um->methodref; \
384                 else \
385                         mref = iptr->sx.s23.s3.fmiref; \
386         } while (0)
387
388 #define INSTRUCTION_GET_METHODDESC(iptr, md) \
389         do { \
390                 if (iptr->flags.bits & INS_FLAG_UNRESOLVED) \
391                         md = iptr->sx.s23.s3.um->methodref->parseddesc.md; \
392                 else \
393                         md = iptr->sx.s23.s3.fmiref->parseddesc.md; \
394         } while (0)
395
396
397 /* additional info structs for special instructions ***************************/
398
399 /* for ICMD_INLINE_START and ICMD_INLINE_END */
400
401 struct insinfo_inline {
402         methodinfo *method;         /* the inlined method starting/ending here    */
403         methodinfo *outer;          /* the outer method suspended/resumed here    */
404         s4          startmpc;       /* machine code offset of start of inlining   */          
405         s4          synclocal;      /* local index used for synchronization       */
406         bool        synchronize;    /* true if synchronization is needed          */
407 };
408
409 /* basicblock *****************************************************************/
410  
411 /* flags */
412
413 #define BBDELETED            -2
414 #define BBUNDEF              -1
415 #define BBREACHED            0
416 #define BBFINISHED           1
417
418 #define BBTYPECHECK_UNDEF    2
419 #define BBTYPECHECK_REACHED  3
420
421 #define BBTYPE_STD           0  /* standard basic block type                  */
422 #define BBTYPE_EXH           1  /* exception handler basic block type         */
423 #define BBTYPE_SBR           2  /* subroutine basic block type                */
424
425 #define BBFLAG_REPLACEMENT   0x01  /* put a replacement point at the start    */
426
427 /* XXX basicblock wastes quite a lot of memory by having four flag fields     */
428 /* (flags, bitflags, type and lflags). Probably the last three could be       */
429 /* combined without loss of efficiency. The first one could be combined with  */
430 /* the others by using bitfields.                                             */
431
432 struct basicblock {
433         s4            nr;           /* basic block number                         */
434         s4            flags;        /* used during stack analysis, init with -1   */
435         s4            bitflags;     /* OR of BBFLAG_... constants, init with 0    */
436         s4            type;         /* basic block type (std, xhandler, subroutine*/
437         instruction  *iinstr;       /* pointer to intermediate code instructions  */
438         s4            icount;       /* number of intermediate code instructions   */
439         s4            mpc;          /* machine code pc at start of block          */
440         stackptr      instack;      /* stack at begin of basic block              */
441         stackptr     *invars;       /* array of in-variables at begin of block    */
442         stackptr      outstack;     /* stack at end of basic block                */
443         stackptr     *outvars;      /* array of out-variables at end of block     */
444         s4            indepth;      /* stack depth at begin of basic block        */
445         s4            outdepth;     /* stack depth end of basic block             */
446
447         s4            predecessorcount;
448         s4            successorcount;
449         basicblock  **predecessors; /* array of predecessor basic blocks          */
450         basicblock  **successors;   /* array of successor basic blocks            */
451
452         branchref    *branchrefs;   /* list of branches to be patched             */
453
454         basicblock   *next;         /* used to build a BB list (instead of array) */
455         s4            lflags;       /* used during loop copying, init with 0      */
456         basicblock   *copied_to;    /* points to the copy of this basic block     */
457                                 /* when loop nodes are copied                 */
458         stackptr      stack;        /* start of stack array for this block        */
459                                     /* (see doc/stack.txt)                        */
460         methodinfo   *method;       /* method this block belongs to               */
461 };
462
463
464 /* Macro for initializing newly allocated basic block's. It does not
465    need to zero fields, as we zero out the whole basic block array. */
466
467 #define BASICBLOCK_INIT(bptr,m)                        \
468         do {                                               \
469                 bptr->mpc    = -1;                             \
470                 bptr->flags  = -1;                             \
471                 bptr->type   = BBTYPE_STD;                     \
472                 bptr->method = (m);                            \
473                 bptr->nr     = (m)->c_debug_nr++;              \
474         } while (0)
475                         
476
477 /* branchref *****************************************************************/
478
479 struct branchref {
480         s4         branchpos;       /* patching position in code segment          */
481         branchref *next;            /* next element in branchref list             */
482 };
483
484
485 /********** op1 values for ACONST instructions ********************************/
486
487 #define ACONST_LOAD     0  /* ACONST_NULL or LDC instruction                  */
488 #define ACONST_BUILTIN  1  /* constant argument for a builtin function call   */
489
490
491 /********** JavaVM operation codes (sorted) and instruction lengths ***********/
492
493 extern char *icmd_names[256];
494 extern char *opcode_names[256];
495 extern int jcommandsize[256];
496
497 #define JAVA_NOP               0
498 #define ICMD_NOP               0
499
500 #define JAVA_ACONST_NULL       1
501 #define ICMD_ACONST            1        /* val.a = constant                   */
502
503 #define JAVA_ICONST_M1         2
504 #define ICMD_CHECKNULL         2
505
506 #define JAVA_ICONST_0          3
507 #define ICMD_ICONST            3        /* val.i = constant                   */
508
509 #define JAVA_ICONST_1          4
510 #define ICMD_CHECKNULL_POP     4
511
512 #define JAVA_ICONST_2          5
513 #define ICMD_IDIVPOW2          5        /* val.i = constant                   */
514
515 #define JAVA_ICONST_3          6
516 #define ICMD_LDIVPOW2          6        /* val.l = constant                   */
517
518 #define JAVA_ICONST_4          7
519
520 #define JAVA_ICONST_5          8
521
522 #define JAVA_LCONST_0          9
523 #define ICMD_LCONST            9        /* val.l = constant                   */
524
525 #define JAVA_LCONST_1         10
526 #define ICMD_LCMPCONST        10        /* val.l = constant                   */
527
528 #define JAVA_FCONST_0         11
529 #define ICMD_FCONST           11        /* val.f = constant                   */
530
531 #define JAVA_FCONST_1         12
532
533 #define JAVA_FCONST_2         13
534
535 #define JAVA_DCONST_0         14
536 #define ICMD_DCONST           14        /* val.d = constant                   */
537
538 #define JAVA_DCONST_1         15
539
540 #define JAVA_BIPUSH           16
541
542 #define JAVA_SIPUSH           17
543
544 #define JAVA_LDC1             18
545
546 #define JAVA_LDC2             19
547
548 #define JAVA_LDC2W            20
549
550                                             /* order of LOAD instructions must be */
551                                             /* equal to order of TYPE_* defines   */
552 #define JAVA_ILOAD            21
553 #define ICMD_ILOAD            21        /* op1 = local variable               */
554
555 #define JAVA_LLOAD            22
556 #define ICMD_LLOAD            22        /* op1 = local variable               */
557
558 #define JAVA_FLOAD            23
559 #define ICMD_FLOAD            23        /* op1 = local variable               */
560
561 #define JAVA_DLOAD            24
562 #define ICMD_DLOAD            24        /* op1 = local variable               */
563
564 #define JAVA_ALOAD            25
565 #define ICMD_ALOAD            25        /* op1 = local variable               */
566
567 #define JAVA_ILOAD_0          26
568 #define ICMD_IADDCONST        26        /* val.i = constant                   */
569
570 #define JAVA_ILOAD_1          27
571 #define ICMD_ISUBCONST        27        /* val.i = constant                   */
572
573 #define JAVA_ILOAD_2          28
574 #define ICMD_IMULCONST        28        /* val.i = constant                   */
575
576 #define JAVA_ILOAD_3          29
577 #define ICMD_IANDCONST        29        /* val.i = constant                   */
578
579 #define JAVA_LLOAD_0          30
580 #define ICMD_IORCONST         30        /* val.i = constant                   */
581
582 #define JAVA_LLOAD_1          31
583 #define ICMD_IXORCONST        31        /* val.i = constant                   */
584
585 #define JAVA_LLOAD_2          32
586 #define ICMD_ISHLCONST        32        /* val.i = constant                   */
587
588 #define JAVA_LLOAD_3          33
589 #define ICMD_ISHRCONST        33        /* val.i = constant                   */
590
591 #define JAVA_FLOAD_0          34
592 #define ICMD_IUSHRCONST       34        /* val.i = constant                   */
593
594 #define JAVA_FLOAD_1          35
595 #define ICMD_IREMPOW2         35        /* val.i = constant                   */
596
597 #define JAVA_FLOAD_2          36
598 #define ICMD_LADDCONST        36        /* val.l = constant                   */
599
600 #define JAVA_FLOAD_3          37
601 #define ICMD_LSUBCONST        37        /* val.l = constant                   */
602
603 #define JAVA_DLOAD_0          38
604 #define ICMD_LMULCONST        38        /* val.l = constant                   */
605
606 #define JAVA_DLOAD_1          39
607 #define ICMD_LANDCONST        39        /* val.l = constant                   */
608
609 #define JAVA_DLOAD_2          40
610 #define ICMD_LORCONST         40        /* val.l = constant                   */
611
612 #define JAVA_DLOAD_3          41
613 #define ICMD_LXORCONST        41        /* val.l = constant                   */
614
615 #define JAVA_ALOAD_0          42
616 #define ICMD_LSHLCONST        42        /* val.l = constant                   */
617
618 #define JAVA_ALOAD_1          43
619 #define ICMD_LSHRCONST        43        /* val.l = constant                   */
620
621 #define JAVA_ALOAD_2          44
622 #define ICMD_LUSHRCONST       44        /* val.l = constant                   */
623
624 #define JAVA_ALOAD_3          45
625 #define ICMD_LREMPOW2         45        /* val.l = constant                   */
626
627 #define JAVA_IALOAD           46
628 #define ICMD_IALOAD           46
629
630 #define JAVA_LALOAD           47
631 #define ICMD_LALOAD           47
632
633 #define JAVA_FALOAD           48
634 #define ICMD_FALOAD           48
635
636 #define JAVA_DALOAD           49
637 #define ICMD_DALOAD           49
638
639 #define JAVA_AALOAD           50
640 #define ICMD_AALOAD           50
641
642 #define JAVA_BALOAD           51
643 #define ICMD_BALOAD           51
644
645 #define JAVA_CALOAD           52
646 #define ICMD_CALOAD           52
647
648 #define JAVA_SALOAD           53
649 #define ICMD_SALOAD           53
650
651                                             /* order of STORE instructions must be*/
652                                             /* equal to order of TYPE_* defines   */
653 #define JAVA_ISTORE           54
654 #define ICMD_ISTORE           54        /* op1 = local variable               */
655
656 #define JAVA_LSTORE           55
657 #define ICMD_LSTORE           55        /* op1 = local variable               */
658
659 #define JAVA_FSTORE           56
660 #define ICMD_FSTORE           56        /* op1 = local variable               */
661
662 #define JAVA_DSTORE           57
663 #define ICMD_DSTORE           57        /* op1 = local variable               */
664
665 #define JAVA_ASTORE           58
666 #define ICMD_ASTORE           58        /* op1 = local variable               */
667
668 #define JAVA_ISTORE_0         59
669 #define ICMD_IF_LEQ           59        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
670
671 #define JAVA_ISTORE_1         60
672 #define ICMD_IF_LNE           60        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
673
674 #define JAVA_ISTORE_2         61
675 #define ICMD_IF_LLT           61        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
676
677 #define JAVA_ISTORE_3         62
678 #define ICMD_IF_LGE           62        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
679
680 #define JAVA_LSTORE_0         63
681 #define ICMD_IF_LGT           63        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
682
683 #define JAVA_LSTORE_1         64
684 #define ICMD_IF_LLE           64        /* op1 = target JavaVM pc, val.l      */
685
686 #define JAVA_LSTORE_2         65
687 #define ICMD_IF_LCMPEQ        65        /* op1 = target JavaVM pc             */
688
689 #define JAVA_LSTORE_3         66
690 #define ICMD_IF_LCMPNE        66        /* op1 = target JavaVM pc             */
691
692 #define JAVA_FSTORE_0         67
693 #define ICMD_IF_LCMPLT        67        /* op1 = target JavaVM pc             */
694
695 #define JAVA_FSTORE_1         68
696 #define ICMD_IF_LCMPGE        68        /* op1 = target JavaVM pc             */
697
698 #define JAVA_FSTORE_2         69
699 #define ICMD_IF_LCMPGT        69        /* op1 = target JavaVM pc             */
700
701 #define JAVA_FSTORE_3         70
702 #define ICMD_IF_LCMPLE        70        /* op1 = target JavaVM pc             */
703
704 #define JAVA_DSTORE_0         71
705
706 #define JAVA_DSTORE_1         72
707
708 #define JAVA_DSTORE_2         73
709
710 #define JAVA_DSTORE_3         74
711
712 #define JAVA_ASTORE_0         75
713
714 #define JAVA_ASTORE_1         76
715
716 #define JAVA_ASTORE_2         77
717
718 #define JAVA_ASTORE_3         78
719
720 #define JAVA_IASTORE          79
721 #define ICMD_IASTORE          79
722
723 #define JAVA_LASTORE          80
724 #define ICMD_LASTORE          80
725
726 #define JAVA_FASTORE          81
727 #define ICMD_FASTORE          81
728
729 #define JAVA_DASTORE          82
730 #define ICMD_DASTORE          82
731
732 #define JAVA_AASTORE          83
733 #define ICMD_AASTORE          83
734
735 #define JAVA_BASTORE          84
736 #define ICMD_BASTORE          84
737
738 #define JAVA_CASTORE          85
739 #define ICMD_CASTORE          85
740
741 #define JAVA_SASTORE          86
742 #define ICMD_SASTORE          86
743
744 #define JAVA_POP              87
745 #define ICMD_POP              87
746
747 #define JAVA_POP2             88
748 #define ICMD_POP2             88
749
750 #define JAVA_DUP              89
751 #define ICMD_DUP              89
752
753 #define JAVA_DUP_X1           90
754 #define ICMD_DUP_X1           90
755
756 #define JAVA_DUP_X2           91
757 #define ICMD_DUP_X2           91
758
759 #define JAVA_DUP2             92
760 #define ICMD_DUP2             92
761
762 #define JAVA_DUP2_X1          93
763 #define ICMD_DUP2_X1          93
764
765 #define JAVA_DUP2_X2          94
766 #define ICMD_DUP2_X2          94
767
768 #define JAVA_SWAP             95
769 #define ICMD_SWAP             95
770
771 #define JAVA_IADD             96
772 #define ICMD_IADD             96
773
774 #define JAVA_LADD             97
775 #define ICMD_LADD             97
776
777 #define JAVA_FADD             98
778 #define ICMD_FADD             98
779
780 #define JAVA_DADD             99
781 #define ICMD_DADD             99
782
783 #define JAVA_ISUB             100
784 #define ICMD_ISUB             100
785
786 #define JAVA_LSUB             101
787 #define ICMD_LSUB             101
788
789 #define JAVA_FSUB             102
790 #define ICMD_FSUB             102
791
792 #define JAVA_DSUB             103
793 #define ICMD_DSUB             103
794
795 #define JAVA_IMUL             104
796 #define ICMD_IMUL             104
797
798 #define JAVA_LMUL             105
799 #define ICMD_LMUL             105
800
801 #define JAVA_FMUL             106
802 #define ICMD_FMUL             106
803
804 #define JAVA_DMUL             107
805 #define ICMD_DMUL             107
806
807 #define JAVA_IDIV             108
808 #define ICMD_IDIV             108
809
810 #define JAVA_LDIV             109
811 #define ICMD_LDIV             109
812
813 #define JAVA_FDIV             110
814 #define ICMD_FDIV             110
815
816 #define JAVA_DDIV             111
817 #define ICMD_DDIV             111
818
819 #define JAVA_IREM             112
820 #define ICMD_IREM             112
821
822 #define JAVA_LREM             113
823 #define ICMD_LREM             113
824
825 #define JAVA_FREM             114
826 #define ICMD_FREM             114
827
828 #define JAVA_DREM             115
829 #define ICMD_DREM             115
830
831 #define JAVA_INEG             116
832 #define ICMD_INEG             116
833
834 #define JAVA_LNEG             117
835 #define ICMD_LNEG             117
836
837 #define JAVA_FNEG             118
838 #define ICMD_FNEG             118
839
840 #define JAVA_DNEG             119
841 #define ICMD_DNEG             119
842
843 #define JAVA_ISHL             120
844 #define ICMD_ISHL             120
845
846 #define JAVA_LSHL             121
847 #define ICMD_LSHL             121
848
849 #define JAVA_ISHR             122
850 #define ICMD_ISHR             122
851
852 #define JAVA_LSHR             123
853 #define ICMD_LSHR             123
854
855 #define JAVA_IUSHR            124
856 #define ICMD_IUSHR            124
857
858 #define JAVA_LUSHR            125
859 #define ICMD_LUSHR            125
860
861 #define JAVA_IAND             126
862 #define ICMD_IAND             126
863
864 #define JAVA_LAND             127
865 #define ICMD_LAND             127
866
867 #define JAVA_IOR              128
868 #define ICMD_IOR              128
869
870 #define JAVA_LOR              129
871 #define ICMD_LOR              129
872
873 #define JAVA_IXOR             130
874 #define ICMD_IXOR             130
875
876 #define JAVA_LXOR             131
877 #define ICMD_LXOR             131
878
879 #define JAVA_IINC             132
880 #define ICMD_IINC             132   /* op1 = local variable, val.i = constant */
881
882 #define JAVA_I2L              133
883 #define ICMD_I2L              133
884
885 #define JAVA_I2F              134
886 #define ICMD_I2F              134
887
888 #define JAVA_I2D              135
889 #define ICMD_I2D              135
890
891 #define JAVA_L2I              136
892 #define ICMD_L2I              136
893
894 #define JAVA_L2F              137
895 #define ICMD_L2F              137
896
897 #define JAVA_L2D              138
898 #define ICMD_L2D              138
899
900 #define JAVA_F2I              139
901 #define ICMD_F2I              139
902
903 #define JAVA_F2L              140
904 #define ICMD_F2L              140
905
906 #define JAVA_F2D              141
907 #define ICMD_F2D              141
908
909 #define JAVA_D2I              142
910 #define ICMD_D2I              142
911
912 #define JAVA_D2L              143
913 #define ICMD_D2L              143
914
915 #define JAVA_D2F              144
916 #define ICMD_D2F              144
917
918 #define JAVA_INT2BYTE         145
919 #define ICMD_INT2BYTE         145
920
921 #define JAVA_INT2CHAR         146
922 #define ICMD_INT2CHAR         146
923
924 #define JAVA_INT2SHORT        147
925 #define ICMD_INT2SHORT        147
926
927 #define JAVA_LCMP             148
928 #define ICMD_LCMP             148
929
930 #define JAVA_FCMPL            149
931 #define ICMD_FCMPL            149
932
933 #define JAVA_FCMPG            150
934 #define ICMD_FCMPG            150
935
936 #define JAVA_DCMPL            151
937 #define ICMD_DCMPL            151
938
939 #define JAVA_DCMPG            152
940 #define ICMD_DCMPG            152
941
942 #define JAVA_IFEQ             153
943 #define ICMD_IFEQ             153       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
944
945 #define JAVA_IFNE             154
946 #define ICMD_IFNE             154       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
947
948 #define JAVA_IFLT             155
949 #define ICMD_IFLT             155       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
950
951 #define JAVA_IFGE             156
952 #define ICMD_IFGE             156       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
953
954 #define JAVA_IFGT             157
955 #define ICMD_IFGT             157       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
956
957 #define JAVA_IFLE             158
958 #define ICMD_IFLE             158       /* op1 = target JavaVM pc, val.i      */
959
960 #define JAVA_IF_ICMPEQ        159
961 #define ICMD_IF_ICMPEQ        159       /* op1 = target JavaVM pc             */
962
963 #define JAVA_IF_ICMPNE        160
964 #define ICMD_IF_ICMPNE        160       /* op1 = target JavaVM pc             */
965
966 #define JAVA_IF_ICMPLT        161
967 #define ICMD_IF_ICMPLT        161       /* op1 = target JavaVM pc             */
968
969 #define JAVA_IF_ICMPGE        162
970 #define ICMD_IF_ICMPGE        162       /* op1 = target JavaVM pc             */
971
972 #define JAVA_IF_ICMPGT        163
973 #define ICMD_IF_ICMPGT        163       /* op1 = target JavaVM pc             */
974
975 #define JAVA_IF_ICMPLE        164
976 #define ICMD_IF_ICMPLE        164       /* op1 = target JavaVM pc             */
977
978 #define JAVA_IF_ACMPEQ        165
979 #define ICMD_IF_ACMPEQ        165       /* op1 = target JavaVM pc             */
980
981 #define JAVA_IF_ACMPNE        166
982 #define ICMD_IF_ACMPNE        166       /* op1 = target JavaVM pc             */
983
984 #define JAVA_GOTO             167
985 #define ICMD_GOTO             167       /* op1 = target JavaVM pc             */
986
987 #define JAVA_JSR              168
988 #define ICMD_JSR              168       /* op1 = target JavaVM pc             */
989
990 #define JAVA_RET              169
991 #define ICMD_RET              169       /* op1 = local variable               */
992
993 #define JAVA_TABLESWITCH      170
994 #define ICMD_TABLESWITCH      170       /* val.a = pointer to s4 table        */
995                                         /* length must be computed            */
996 #define JAVA_LOOKUPSWITCH     171
997 #define ICMD_LOOKUPSWITCH     171       /* val.a = pointer to s4 table        */
998                                         /* length must be computed            */
999 #define JAVA_IRETURN          172
1000 #define ICMD_IRETURN          172
1001
1002 #define JAVA_LRETURN          173
1003 #define ICMD_LRETURN          173
1004
1005 #define JAVA_FRETURN          174
1006 #define ICMD_FRETURN          174
1007
1008 #define JAVA_DRETURN          175
1009 #define ICMD_DRETURN          175
1010
1011 #define JAVA_ARETURN          176
1012 #define ICMD_ARETURN          176
1013
1014 #define JAVA_RETURN           177
1015 #define ICMD_RETURN           177
1016
1017 #define JAVA_GETSTATIC        178
1018 #define ICMD_GETSTATIC        178       /* op1 = type, val.a = field address  */
1019
1020 #define JAVA_PUTSTATIC        179
1021 #define ICMD_PUTSTATIC        179       /* op1 = type, val.a = field address  */
1022
1023 #define JAVA_GETFIELD         180
1024 #define ICMD_GETFIELD         180       /* op1 = type, val.i = field offset   */
1025
1026 #define JAVA_PUTFIELD         181
1027 #define ICMD_PUTFIELD         181       /* op1 = type, val.i = field offset   */
1028
1029 #define JAVA_INVOKEVIRTUAL    182
1030 #define ICMD_INVOKEVIRTUAL    182       /* val.a = method info pointer        */
1031
1032 #define JAVA_INVOKESPECIAL    183
1033 #define ICMD_INVOKESPECIAL    183       /* val.a = method info pointer        */
1034
1035 #define JAVA_INVOKESTATIC     184
1036 #define ICMD_INVOKESTATIC     184       /* val.a = method info pointer        */
1037
1038 #define JAVA_INVOKEINTERFACE  185
1039 #define ICMD_INVOKEINTERFACE  185       /* val.a = method info pointer        */
1040
1041 /* UNDEF186 */
1042
1043 #define JAVA_NEW              187
1044 #define ICMD_NEW              187       /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1045
1046 #define JAVA_NEWARRAY         188
1047 #define ICMD_NEWARRAY         188       /* op1 = basic type                   */
1048
1049 #define JAVA_ANEWARRAY        189
1050 #define ICMD_ANEWARRAY        189       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1051                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1052 #define JAVA_ARRAYLENGTH      190
1053 #define ICMD_ARRAYLENGTH      190
1054
1055 #define JAVA_ATHROW           191
1056 #define ICMD_ATHROW           191
1057
1058 #define JAVA_CHECKCAST        192
1059 #define ICMD_CHECKCAST        192       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1060                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1061 #define JAVA_INSTANCEOF       193
1062 #define ICMD_INSTANCEOF       193       /* op1 = 0, val.a = array pointer     */
1063                                         /* op1 = 1, val.a = class pointer     */
1064 #define JAVA_MONITORENTER     194
1065 #define ICMD_MONITORENTER     194
1066
1067 #define JAVA_MONITOREXIT      195
1068 #define ICMD_MONITOREXIT      195
1069
1070 #define JAVA_WIDE             196
1071
1072 #define JAVA_MULTIANEWARRAY   197
1073 #define ICMD_MULTIANEWARRAY   197       /* op1 = dimension, val.a = array     */
1074                                         /* pointer                            */
1075 #define JAVA_IFNULL           198
1076 #define ICMD_IFNULL           198       /* op1 = target JavaVM pc             */
1077
1078 #define JAVA_IFNONNULL        199
1079 #define ICMD_IFNONNULL        199       /* op1 = target JavaVM pc             */
1080
1081 #define JAVA_GOTO_W           200
1082
1083 #define JAVA_JSR_W            201
1084
1085 #define JAVA_BREAKPOINT       202
1086
1087 /* UNDEF203 */
1088
1089 #define ICMD_IASTORECONST     204
1090 #define ICMD_LASTORECONST     205
1091 #define ICMD_FASTORECONST     206
1092 #define ICMD_DASTORECONST     207
1093 #define ICMD_AASTORECONST     208
1094 #define ICMD_BASTORECONST     209
1095 #define ICMD_CASTORECONST     210
1096 #define ICMD_SASTORECONST     211
1097
1098 #define ICMD_PUTSTATICCONST   212
1099 #define ICMD_PUTFIELDCONST    213
1100
1101 #define ICMD_IMULPOW2         214
1102 #define ICMD_LMULPOW2         215
1103
1104 #define ICMD_IF_FCMPEQ        216
1105 #define ICMD_IF_FCMPNE        217
1106
1107 #define ICMD_IF_FCMPL_LT      218
1108 #define ICMD_IF_FCMPL_GE      219
1109 #define ICMD_IF_FCMPL_GT      220
1110 #define ICMD_IF_FCMPL_LE      221
1111
1112 #define ICMD_IF_FCMPG_LT      222
1113 #define ICMD_IF_FCMPG_GE      223
1114 #define ICMD_IF_FCMPG_GT      224
1115 #define ICMD_IF_FCMPG_LE      225
1116
1117 #define ICMD_IF_DCMPEQ        226
1118 #define ICMD_IF_DCMPNE        227
1119
1120 #define ICMD_IF_DCMPL_LT      228
1121 #define ICMD_IF_DCMPL_GE      229
1122 #define ICMD_IF_DCMPL_GT      230
1123 #define ICMD_IF_DCMPL_LE      231
1124
1125 #define ICMD_IF_DCMPG_LT      232
1126 #define ICMD_IF_DCMPG_GE      233
1127 #define ICMD_IF_DCMPG_GT      234
1128 #define ICMD_IF_DCMPG_LE      235
1129
1130 #define ICMD_INLINE_START     251       /* instruction before inlined method  */
1131 #define ICMD_INLINE_END       252       /* instruction after inlined method   */
1132 #define ICMD_INLINE_GOTO      253       /* jump to caller of inlined method   */
1133
1134 #define ICMD_BUILTIN          255       /* internal opcode                    */
1135
1136
1137 /******************* description of JavaVM instructions ***********************/
1138
1139
1140
1141 /***************************** register types *********************************/
1142
1143 #define REG_RES   0         /* reserved register for OS or code generator     */
1144 #define REG_RET   1         /* return value register                          */
1145 #define REG_EXC   2         /* exception value register                       */
1146 #define REG_SAV   3         /* (callee) saved register                        */
1147 #define REG_TMP   4         /* scratch temporary register (caller saved)      */
1148 #define REG_ARG   5         /* argument register (caller saved)               */
1149
1150 #define REG_END   -1        /* last entry in tables                           */
1151  
1152 #define PARAMMODE_NUMBERED  0 
1153 #define PARAMMODE_STUFFED   1
1154
1155
1156 /***************************** register info block ****************************/
1157
1158 extern int stackreq[256];
1159 /* extern int op_needs_saved[256];  */
1160 /* extern int op_is_pei[256];       */
1161 #define NEEDS_SAVED  0
1162 #define PEI          1
1163 #define OP_DATA_SIZE 2
1164 extern int op_data[256][OP_DATA_SIZE]; 
1165 /* [0..255][NEEDS_SAVED] ... if ICMD needs a SAVEDVAR         */
1166 /* [0..255][PEI]         ... if ICMD could throw an exception */
1167
1168 /* function prototypes ********************************************************/
1169
1170 /* compiler initialisation */
1171 void jit_init(void);
1172
1173 /* compiler finalisation */
1174 void jit_close(void);
1175
1176 /* compile a method with jit compiler */
1177 u1 *jit_compile(methodinfo *m);
1178 u1 *jit_recompile(methodinfo *m);
1179
1180 /* patch the method entrypoint */
1181 u1 *jit_asm_compile(methodinfo *m, u1 *mptr, u1 *sp, u1 *ra);
1182
1183 s4 jit_complement_condition(s4 opcode);
1184
1185 /* machine dependent functions */
1186 #if defined(ENABLE_JIT)
1187 void md_init(void);
1188
1189 u1  *md_get_method_patch_address(u1 *ra, stackframeinfo *sfi, u1 *mptr);
1190
1191 void md_cacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1192 void md_icacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1193 void md_dcacheflush(u1 *addr, s4 nbytes);
1194 #endif
1195
1196 #if defined(ENABLE_INTRP)
1197 void intrp_md_init(void);
1198 #endif
1199
1200 #endif /* _JIT_H */
1201
1202
1203 /*
1204  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
1205  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
1206  * Emacs will automagically detect them.
1207  * ---------------------------------------------------------------------
1208  * Local variables:
1209  * mode: c
1210  * indent-tabs-mode: t
1211  * c-basic-offset: 4
1212  * tab-width: 4
1213  * End:
1214  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
1215  */