2396195e226ccaf5596f7f78db8b1f08d739a5aa
[cacao.git] / src / vm / jit / s390 / emit.h
1 /* src/vm/jit/x86_64/md-emit.h - machine dependent emit function prototypes
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: Christian Thalinger
28
29    Changes:
30
31    $Id: emit.h 7616 2007-03-29 23:21:50Z michi $
32
33 */
34
35
36 #ifndef _MD_EMIT_H
37 #define _MD_EMIT_H
38
39 #include "vm/types.h"
40
41
42 /* macros to create code ******************************************************/
43
44 /* immediate data union */
45
46 typedef union {
47     s4 i;
48     s8 l;
49     float f;
50     double d;
51     void *a;
52     u1 b[8];
53 } imm_buf;
54
55
56 /* opcodes for alu instructions */
57
58 #define ALU_ADD      0
59 #define ALU_OR       1
60 #define ALU_ADC      2
61 #define ALU_SBB      3
62 #define ALU_AND      4
63 #define ALU_SUB      5
64 #define ALU_XOR      6
65 #define ALU_CMP      7
66
67
68 #define SHIFT_ROL    0
69 #define SHIFT_ROR    1
70 #define SHIFT_RCL    2
71 #define SHIFT_RCR    3
72 #define SHIFT_SHL    4
73 #define SHIFT_SHR    5
74 #define SHIFT_SAR    7
75
76 #if 0
77 #define CC_O         0
78 #define CC_NO        1
79 #define CC_B         2
80 #define CC_C         2
81 #define CC_NAE       2
82 #define CC_AE        3
83 #define CC_NB        3
84 #define CC_NC        3
85 #define CC_E         4
86 #define CC_Z         4
87 #define CC_NE        5
88 #define CC_NZ        5
89 #define CC_BE        6
90 #define CC_NA        6
91 #define CC_A         7
92 #define CC_NBE       7
93 #define CC_S         8
94 #define CC_LZ        8
95 #define CC_NS        9
96 #define CC_GEZ       9
97 #define CC_P         0x0a
98 #define CC_PE        0x0a
99 #define CC_NP        0x0b
100 #define CC_PO        0x0b
101 #define CC_L         0x0c
102 #define CC_NGE       0x0c
103 #define CC_GE        0x0d
104 #define CC_NL        0x0d
105 #define CC_LE        0x0e
106 #define CC_NG        0x0e
107 #define CC_G         0x0f
108 #define CC_NLE       0x0f
109 #endif
110
111
112 /* modrm and stuff */
113
114 #define emit_address_byte(mod,reg,rm) \
115     do { \
116         *(cd->mcodeptr++) = ((((mod) & 0x03) << 6) | (((reg) & 0x07) << 3) | ((rm) & 0x07)); \
117     } while (0);
118
119
120 #define emit_rex(size,reg,index,rm) \
121     do { \
122         if (((size) == 1) || ((reg) > 7) || ((index) > 7) || ((rm) > 7)) \
123             *(cd->mcodeptr++) = (0x40 | (((size) & 0x01) << 3) | ((((reg) >> 3) & 0x01) << 2) | ((((index) >> 3) & 0x01) << 1) | (((rm) >> 3) & 0x01)); \
124     } while (0)
125
126
127 #define emit_byte_rex(reg,index,rm) \
128     do { \
129         *(cd->mcodeptr++) = (0x40 | ((((reg) >> 3) & 0x01) << 2) | ((((index) >> 3) & 0x01) << 1) | (((rm) >> 3) & 0x01)); \
130     } while (0)
131
132
133 #define emit_mem(r,disp) \
134     do { \
135         emit_address_byte(0,(r),5); \
136         emit_imm32((disp)); \
137     } while (0)
138
139
140 #define emit_imm8(imm) \
141     do { \
142         *(cd->mcodeptr++) = (u1) ((imm) & 0xff); \
143     } while (0)
144
145
146 #define emit_imm16(imm) \
147     do { \
148         imm_buf imb; \
149         imb.i = (s4) (imm); \
150         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[0]; \
151         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[1]; \
152     } while (0)
153
154
155 #define emit_imm32(imm) \
156     do { \
157         imm_buf imb; \
158         imb.i = (s4) (imm); \
159         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[0]; \
160         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[1]; \
161         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[2]; \
162         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[3]; \
163     } while (0)
164
165
166 #define emit_imm64(imm) \
167     do { \
168         imm_buf imb; \
169         imb.l = (s8) (imm); \
170         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[0]; \
171         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[1]; \
172         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[2]; \
173         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[3]; \
174         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[4]; \
175         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[5]; \
176         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[6]; \
177         *(cd->mcodeptr++) = imb.b[7]; \
178     } while (0)
179
180
181 /* convenience macros *********************************************************/
182
183 #define emit_reg(reg,rm)                emit_address_byte(3,(reg),(rm))
184
185
186 /* function prototypes ********************************************************/
187
188 void emit_cmovxx(codegendata *cd, instruction *iptr, s4 s, s4 d);
189
190
191 /* code generation prototypes */
192
193 void emit_ishift(jitdata *jd, s4 shift_op, instruction *iptr);
194 void emit_lshift(jitdata *jd, s4 shift_op, instruction *iptr);
195
196
197 /* integer instructions */
198
199 void emit_mov_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
200 void emit_mov_imm_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 reg);
201 void emit_movl_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
202 void emit_movl_imm_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 reg);
203 void emit_mov_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
204 void emit_mov_membase32_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
205 void emit_movl_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
206 void emit_movl_membase32_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
207 void emit_mov_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
208 void emit_mov_reg_membase32(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
209 void emit_movl_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
210 void emit_movl_reg_membase32(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
211 void emit_mov_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 reg);
212 void emit_movl_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 reg);
213 void emit_mov_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
214 void emit_movl_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
215 void emit_movw_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
216 void emit_movb_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
217 void emit_mov_imm_membase(codegendata *cd, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
218 void emit_mov_imm_membase32(codegendata *cd, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
219 void emit_movl_imm_membase(codegendata *cd, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
220 void emit_movl_imm_membase32(codegendata *cd, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
221 void emit_movsbq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
222 void emit_movsbq_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
223 void emit_movswq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
224 void emit_movswq_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
225 void emit_movslq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
226 void emit_movslq_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
227 void emit_movzwq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
228 void emit_movzwq_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
229 void emit_movswq_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 reg);
230 void emit_movsbq_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 reg);
231 void emit_movzwq_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 reg);
232 void emit_mov_imm_memindex(codegendata *cd, s4 imm, s4 disp, s4 basereg, s4 indexreg, s4 scale);
233 void emit_movl_imm_memindex(codegendata *cd, s4 imm, s4 disp, s4 basereg, s4 indexreg, s4 scale);
234 void emit_movw_imm_memindex(codegendata *cd, s4 imm, s4 disp, s4 basereg, s4 indexreg, s4 scale);
235 void emit_movb_imm_memindex(codegendata *cd, s4 imm, s4 disp, s4 basereg, s4 indexreg, s4 scale);
236 void emit_alu_reg_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg, s8 dreg);
237 void emit_alul_reg_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg, s8 dreg);
238 void emit_alu_reg_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
239 void emit_alul_reg_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
240 void emit_alu_membase_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
241 void emit_alul_membase_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
242 void emit_alu_imm_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 dreg);
243 void emit_alu_imm32_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 dreg);
244 void emit_alul_imm_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 dreg);
245 void emit_alu_imm_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
246 void emit_alul_imm_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
247 void emit_test_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
248 void emit_testl_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
249 void emit_test_imm_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 reg);
250 void emit_testw_imm_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 reg);
251 void emit_testb_imm_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 reg);
252 void emit_lea_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
253 void emit_leal_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 reg);
254
255 void emit_incl_membase(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp);
256
257 void emit_cltd(codegendata *cd);
258 void emit_cqto(codegendata *cd);
259 void emit_imul_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
260 void emit_imull_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
261 void emit_imul_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
262 void emit_imull_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
263 void emit_imul_imm_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 dreg);
264 void emit_imul_imm_reg_reg(codegendata *cd, s8 imm,s8 reg, s8 dreg);
265 void emit_imull_imm_reg_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 reg, s8 dreg);
266 void emit_imul_imm_membase_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
267 void emit_imull_imm_membase_reg(codegendata *cd, s8 imm, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
268 void emit_idiv_reg(codegendata *cd, s8 reg);
269 void emit_idivl_reg(codegendata *cd, s8 reg);
270 void emit_ret(codegendata *cd);
271 void emit_shift_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg);
272 void emit_shiftl_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg);
273 void emit_shift_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 basereg, s8 disp);
274 void emit_shiftl_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 basereg, s8 disp);
275 void emit_shift_imm_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 dreg);
276 void emit_shiftl_imm_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 dreg);
277 void emit_shift_imm_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
278 void emit_shiftl_imm_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm, s8 basereg, s8 disp);
279 void emit_jmp_imm(codegendata *cd, s8 imm);
280 void emit_jmp_reg(codegendata *cd, s8 reg);
281 void emit_jcc(codegendata *cd, s8 opc, s8 imm);
282 void emit_setcc_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg);
283 void emit_setcc_membase(codegendata *cd, s8 opc, s8 basereg, s8 disp);
284 void emit_cmovcc_reg_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg, s8 dreg);
285 void emit_cmovccl_reg_reg(codegendata *cd, s8 opc, s8 reg, s8 dreg);
286 void emit_neg_reg(codegendata *cd, s8 reg);
287 void emit_negl_reg(codegendata *cd, s8 reg);
288 void emit_neg_membase(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp);
289 void emit_negl_membase(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp);
290 void emit_push_reg(codegendata *cd, s8 reg);
291 void emit_push_imm(codegendata *cd, s8 imm);
292 void emit_pop_reg(codegendata *cd, s8 reg);
293 void emit_xchg_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
294 void emit_nop(codegendata *cd);
295 void emit_call_reg(codegendata *cd, s8 reg);
296 void emit_call_imm(codegendata *cd, s8 imm);
297 void emit_call_mem(codegendata *cd, ptrint mem);
298
299
300 /* floating point instructions (SSE2) */
301
302 void emit_addsd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
303 void emit_addss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
304 void emit_cvtsi2ssq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
305 void emit_cvtsi2ss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
306 void emit_cvtsi2sdq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
307 void emit_cvtsi2sd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
308 void emit_cvtss2sd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
309 void emit_cvtsd2ss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
310 void emit_cvttss2siq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
311 void emit_cvttss2si_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
312 void emit_cvttsd2siq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
313 void emit_cvttsd2si_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
314 void emit_divss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
315 void emit_divsd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
316 void emit_movd_reg_freg(codegendata *cd, s8 reg, s8 freg);
317 void emit_movd_freg_reg(codegendata *cd, s8 freg, s8 reg);
318 void emit_movd_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
319 void emit_movd_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
320 void emit_movd_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
321 void emit_movdl_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
322 void emit_movd_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 dreg);
323 void emit_movq_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
324 void emit_movq_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
325 void emit_movq_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
326 void emit_movss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
327 void emit_movsd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
328 void emit_movss_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
329 void emit_movss_reg_membase32(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
330 void emit_movsd_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
331 void emit_movsd_reg_membase32(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
332 void emit_movss_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
333 void emit_movss_membase32_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
334 void emit_movlps_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
335 void emit_movlps_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
336 void emit_movsd_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
337 void emit_movsd_membase32_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
338 void emit_movlpd_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
339 void emit_movlpd_reg_membase(codegendata *cd, s8 reg, s8 basereg, s8 disp);
340 void emit_movss_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
341 void emit_movsd_reg_memindex(codegendata *cd, s8 reg, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale);
342 void emit_movss_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 dreg);
343 void emit_movsd_memindex_reg(codegendata *cd, s8 disp, s8 basereg, s8 indexreg, s8 scale, s8 dreg);
344 void emit_mulss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
345 void emit_mulsd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
346 void emit_subss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
347 void emit_subsd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
348 void emit_ucomiss_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
349 void emit_ucomisd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
350 void emit_xorps_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
351 void emit_xorps_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
352 void emit_xorpd_reg_reg(codegendata *cd, s8 reg, s8 dreg);
353 void emit_xorpd_membase_reg(codegendata *cd, s8 basereg, s8 disp, s8 dreg);
354
355
356 /* system instructions ********************************************************/
357
358 void emit_rdtsc(codegendata *cd);
359
360 s4 emit_load_s1_notzero(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 tempreg);
361 s4 emit_load_s2_notzero(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 tempreg);
362
363 s4 emit_load_s1_but(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 tempreg, s4 notreg);
364 s4 emit_load_s2_but(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 tempreg, s4 notreg);
365
366 /* Allocate an even-odd register pair for the destination of an instruction.
367  *
368  */
369
370 s4 emit_alloc_dst_even_odd(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 htmpreg, s4 ltmpreg, s4 breg);
371
372 void emit_restore_dst_even_odd(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 htmpreg, s4 ltmpreg, s4 breg);
373
374 /* If the destination operand is in a register, different than
375  * dtmpreg, a register copy is emitted.
376  */
377 void emit_copy_dst(jitdata *jd, instruction *iptr, s4 dtmpreg);
378
379 #endif /* _MD_EMIT_H */
380
381
382 /*
383  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
384  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
385  * Emacs will automagically detect them.
386  * ---------------------------------------------------------------------
387  * Local variables:
388  * mode: c
389  * indent-tabs-mode: t
390  * c-basic-offset: 4
391  * tab-width: 4
392  * End:
393  */