src/vm/jit/powerpc/md.c

   1 /* src/vm/jit/powerpc/md.c - machine dependent PowerPC functions
   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 #include "config.h"
  29
  30 #include <assert.h>
  31
  32 #include "vm/types.h"
  33
  34 #include "md-abi.h"
  35 #include "vm/jit/powerpc/codegen.h"
  36
  37 #include "vm/global.h"
  38
  39 #include "vm/jit/asmpart.h"
  40 #include "vm/jit/stacktrace.h"
  41
  42 #if !defined(NDEBUG) && defined(ENABLE_DISASSEMBLER)
  43 # include "vm/jit/disass.h" /* XXX debug */
  44 # include "vmcore/options.h" /* XXX debug */
  45 #endif
  46
  47
  48 /* md_init *********************************************************************
  49
  50    Do some machine dependent initialization.
  51
  52 *******************************************************************************/
  53
  54 void md_init(void)
  55 {
  56         /* nothing to do */
  57 }
  58
  59
  60 /* md_stacktrace_get_returnaddress *********************************************
  61
  62    Returns the return address of the current stackframe, specified by
  63    the passed stack pointer and the stack frame size.
  64
  65 *******************************************************************************/
  66
  67 u1 *md_stacktrace_get_returnaddress(u1 *sp, u4 framesize)
  68 {
  69         u1 *ra;
  70
  71         /* on PowerPC the return address is located in the linkage area */
  72
  73         ra = *((u1 **) (sp + framesize + LA_LR_OFFSET));
  74
  75         return ra;
  76 }
  77
  78
  79 /* md_get_method_patch_address *************************************************
  80
  81    Gets the patch address of the currently compiled method. The offset
  82    is extracted from the load instruction(s) before the jump and added
  83    to the right base address (PV or REG_METHODPTR).
  84
  85    INVOKESTATIC/SPECIAL:
  86
  87    81adffd4    lwz     r13,-44(r13)
  88    7da903a6    mtctr   r13
  89    4e800421    bctrl
  90
  91    INVOKEVIRTUAL:
  92
  93    81830000    lwz     r12,0(r3)
  94    81ac0000    lwz     r13,0(r12)
  95    7da903a6    mtctr   r13
  96    4e800421    bctrl
  97
  98    INVOKEINTERFACE:
  99
 100    81830000    lwz     r12,0(r3)
 101    818c0000    lwz     r12,0(r12)
 102    81ac0000    lwz     r13,0(r12)
 103    7da903a6    mtctr   r13
 104    4e800421    bctrl
 105
 106 *******************************************************************************/
 107
 108 u1 *md_get_method_patch_address(u1 *ra, stackframeinfo *sfi, u1 *mptr)
 109 {
 110         u4  mcode;
 111         s4  offset;
 112         u1 *pa;
 113
 114         /* go back to the actual load instruction (3 instructions) */
 115
 116         ra = ra - 3 * 4;
 117
 118         /* get first instruction word (lwz) */
 119
 120         mcode = *((u4 *) ra);
 121
 122         /* check if we have 2 instructions (addis, addi) */
 123
 124         if ((mcode >> 16) == 0x3c19) {
 125                 /* XXX write a regression for this */
 126                 pa = NULL;
 127                 assert(0);
 128
 129                 /* get displacement of first instruction (addis) */
 130
 131                 offset = (s4) (mcode << 16);
 132
 133                 /* get displacement of second instruction (addi) */
 134
 135                 mcode = *((u4 *) (ra + 1 * 4));
 136
 137                 assert((mcode >> 16) != 0x6739);
 138
 139                 offset += (s2) (mcode & 0x0000ffff);
 140         }
 141         else {
 142                 /* get the offset from the instruction */
 143
 144                 offset = (s2) (mcode & 0x0000ffff);
 145
 146                 /* check for load from PV */
 147
 148                 if ((mcode >> 16) == 0x81ad) {
 149                         /* get the final data segment address */
 150
 151                         pa = sfi->pv + offset;
 152                 }
 153                 else if ((mcode >> 16) == 0x81ac) {
 154                         /* in this case we use the passed method pointer */
 155
 156                         /* return NULL if no mptr was specified (used for replacement) */
 157
 158                         if (mptr == NULL)
 159                                 return NULL;
 160
 161                         pa = mptr + offset;
 162                 }
 163                 else {
 164                         /* catch any problems */
 165
 166                         vm_abort("md_get_method_patch_address: unknown instruction %x",
 167                                          mcode);
 168
 169                         /* keep compiler happy */
 170
 171                         pa = NULL;
 172                 }
 173         }
 174
 175         return pa;
 176 }
 177
 178
 179 /* md_codegen_get_pv_from_pc ***************************************************
 180
 181    Machine code:
 182
 183    7d6802a6    mflr    r11
 184    39abffe0    addi    r13,r11,-32
 185
 186    or
 187
 188    7d6802a6    mflr    r11
 189    3dabffff    addis   r13,r11,-1
 190    39ad68b0    addi    r13,r13,26800
 191
 192 *******************************************************************************/
 193
 194 u1 *md_codegen_get_pv_from_pc(u1 *ra)
 195 {
 196         u1 *pv;
 197         u4  mcode;
 198         s4  offset;
 199
 200         /* get first instruction word after jump */
 201
 202         mcode = *((u4 *) (ra + 1 * 4));
 203
 204         /* check if we have 2 instructions (addis, addi) */
 205
 206         if ((mcode >> 16) == 0x3dab) {
 207                 /* get displacement of first instruction (addis) */
 208
 209                 offset = (s4) (mcode << 16);
 210
 211                 /* get displacement of second instruction (addi) */
 212
 213                 mcode = *((u4 *) (ra + 2 * 4));
 214
 215                 /* check for addi instruction */
 216
 217                 assert((mcode >> 16) == 0x39ad);
 218
 219                 offset += (s2) (mcode & 0x0000ffff);
 220
 221         } else {
 222                 /* check for addi instruction */
 223
 224                 assert((mcode >> 16) == 0x39ab);
 225
 226                 /* get offset of first instruction (addi) */
 227
 228                 offset = (s2) (mcode & 0x0000ffff);
 229         }
 230
 231         /* calculate PV via RA + offset */
 232
 233         pv = ra + offset;
 234
 235         return pv;
 236 }
 237
 238
 239 /* md_cacheflush ***************************************************************
 240
 241    Calls the system's function to flush the instruction and data
 242    cache.
 243
 244 *******************************************************************************/
 245
 246 void md_cacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)
 247 {
 248         asm_cacheflush(addr, nbytes);
 249 }
 250
 251
 252 /* md_icacheflush **************************************************************
 253
 254    Calls the system's function to flush the instruction cache.
 255
 256 *******************************************************************************/
 257
 258 void md_icacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)
 259 {
 260         asm_cacheflush(addr, nbytes);
 261 }
 262
 263
 264 /* md_dcacheflush **************************************************************
 265
 266    Calls the system's function to flush the data cache.
 267
 268 *******************************************************************************/
 269
 270 void md_dcacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)
 271 {
 272         asm_cacheflush(addr, nbytes);
 273 }
 274
 275
 276 /* md_patch_replacement_point **************************************************
 277
 278    Patch the given replacement point.
 279
 280 *******************************************************************************/
 281
 282 #if defined(ENABLE_REPLACEMENT)
 283 void md_patch_replacement_point(codeinfo *code, s4 index, rplpoint *rp, u1 *savedmcode)
 284 {
 285         u4 mcode;
 286
 287         if (index < 0) {
 288                 /* restore the patched-over instruction */
 289                 *(u4*)(rp->pc) = *(u4*)(savedmcode);
 290         }
 291         else {
 292                 /* save the current machine code */
 293                 *(u4*)(savedmcode) = *(u4*)(rp->pc);
 294
 295                 /* build the machine code for the patch */
 296                 assert(0); /* XXX build trap instruction below */
 297                 mcode = 0;
 298
 299                 /* write the new machine code */
 300                 *(u4*)(rp->pc) = (u4) mcode;
 301         }
 302
 303 #if !defined(NDEBUG) && defined(ENABLE_DISASSEMBLER) && 0
 304         {
 305                 u1* u1ptr = rp->pc;
 306                 DISASSINSTR(u1ptr);
 307                 fflush(stdout);
 308         }
 309 #endif
 310
 311         /* flush instruction cache */
 312     md_icacheflush(rp->pc,4);
 313 }
 314 #endif /* defined(ENABLE_REPLACEMENT) */
 315
 316 /*
 317  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 318  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 319  * Emacs will automagically detect them.
 320  * ---------------------------------------------------------------------
 321  * Local variables:
 322  * mode: c
 323  * indent-tabs-mode: t
 324  * c-basic-offset: 4
 325  * tab-width: 4
 326  * End:
 327  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 328  */