src/vm/jit/x86_64/md.c

   1 /* src/vm/jit/x86_64/md.c - machine dependent x86_64 functions
   2
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   5    E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
   6    J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
   7
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   9
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  19
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  24
  25    $Id: md.c 7486 2007-03-08 13:50:07Z twisti $
  26
  27 */
  28
  29
  30 #include "config.h"
  31
  32 #include <assert.h>
  33 #include <stdlib.h>
  34
  35 #include "vm/jit/x86_64/md-abi.h"
  36
  37 #if defined(ENABLE_THREADS)
  38 # include "threads/native/threads.h"
  39 #endif
  40
  41 #include "vm/jit/asmpart.h"
  42 #include "vm/jit/codegen-common.h"
  43 #include "vm/jit/stacktrace.h"
  44
  45 #if !defined(NDEBUG) && defined(ENABLE_DISASSEMBLER)
  46 #include "vmcore/options.h" /* XXX debug */
  47 #include "vm/jit/disass.h" /* XXX debug */
  48 #endif
  49
  50
  51 /* md_init *********************************************************************
  52
  53    Do some machine dependent initialization.
  54
  55 *******************************************************************************/
  56
  57 void md_init(void)
  58 {
  59         /* nothing to do */
  60 }
  61
  62
  63 /* md_codegen_patch_branch *****************************************************
  64
  65    Back-patches a branch instruction.
  66
  67 *******************************************************************************/
  68
  69 void md_codegen_patch_branch(codegendata *cd, s4 branchmpc, s4 targetmpc)
  70 {
  71         s4 *mcodeptr;
  72         s4  disp;                           /* branch displacement                */
  73
  74         /* calculate the patch position */
  75
  76         mcodeptr = (s4 *) (cd->mcodebase + branchmpc);
  77
  78         /* Calculate the branch displacement. */
  79
  80         disp = targetmpc - branchmpc;
  81
  82         /* I don't think we have to check for branch-displacement
  83            overflow.  +/-2GB should be enough. */
  84
  85         /* patch the branch instruction before the mcodeptr */
  86
  87         mcodeptr[-1] = disp;
  88 }
  89
  90
  91 /* md_stacktrace_get_returnaddress *********************************************
  92
  93    Returns the return address of the current stackframe, specified by
  94    the passed stack pointer and the stack frame size.
  95
  96 *******************************************************************************/
  97
  98 u1 *md_stacktrace_get_returnaddress(u1 *sp, u4 framesize)
  99 {
 100         u1 *ra;
 101
 102         /* on x86_64 the return address is above the current stack frame */
 103
 104         ra = *((u1 **) (sp + framesize));
 105
 106         return ra;
 107 }
 108
 109
 110 /* md_get_method_patch_address *************************************************
 111
 112    Gets the patch address of the currently compiled method. The offset
 113    is extracted from the load instruction(s) before the jump and added
 114    to the right base address (PV or REG_METHODPTR).
 115
 116    INVOKESTATIC/SPECIAL:
 117
 118    4d 8b 15 e2 fe ff ff             mov    -286(%rip),%r10
 119    49 ff d2                         rex64Z callq  *%r10
 120
 121    INVOKEVIRTUAL:
 122
 123    4c 8b 17                         mov    (%rdi),%r10
 124    49 8b 82 00 00 00 00             mov    0x0(%r10),%rax
 125    48 ff d3                         rex64 callq  *%rax
 126
 127    INVOKEINTERFACE:
 128
 129    4c 8b 17                         mov    (%rdi),%r10
 130    4d 8b 92 00 00 00 00             mov    0x0(%r10),%r10
 131    49 8b 82 00 00 00 00             mov    0x0(%r10),%rax
 132    48 ff d3                         rex64 callq  *%r11
 133
 134 *******************************************************************************/
 135
 136 u1 *md_get_method_patch_address(u1 *ra, stackframeinfo *sfi, u1 *mptr)
 137 {
 138         u1  mcode;
 139         s4  offset;
 140         u1 *pa;                             /* patch address                      */
 141
 142         /* go back to the actual call instruction (3-bytes) */
 143
 144         ra = ra - 3;
 145
 146         /* get the last byte of the call */
 147
 148         mcode = ra[2];
 149
 150         /* check for the different calls */
 151
 152         if (mcode == 0xd2) {
 153                 /* INVOKESTATIC/SPECIAL */
 154
 155                 /* Get the offset from the instruction (the offset address is
 156                    4-bytes before the call instruction). */
 157
 158                 offset = *((s4 *) (ra - 4));
 159
 160                 /* add the offset to the return address (IP-relative addressing) */
 161
 162                 pa = ra + offset;
 163         }
 164         else if (mcode == 0xd3) {
 165                 /* INVOKEVIRTUAL/INTERFACE */
 166
 167                 /* return NULL if no mptr was specified (used for replacement) */
 168
 169                 if (mptr == NULL)
 170                         return NULL;
 171
 172                 /* Get the offset from the instruction (the offset address is
 173                    4-bytes before the call instruction). */
 174
 175                 offset = *((s4 *) (ra - 4));
 176
 177                 /* add the offset to the method pointer */
 178
 179                 pa = mptr + offset;
 180         }
 181         else {
 182                 /* catch any problems */
 183
 184                 assert(0);
 185         }
 186
 187         return pa;
 188 }
 189
 190
 191 /* md_codegen_get_pv_from_pc ***************************************************
 192
 193    On this architecture just a wrapper function to
 194    codegen_get_pv_from_pc.
 195
 196 *******************************************************************************/
 197
 198 u1 *md_codegen_get_pv_from_pc(u1 *ra)
 199 {
 200         u1 *pv;
 201
 202         /* Get the start address of the function which contains this
 203        address from the method table. */
 204
 205         pv = codegen_get_pv_from_pc(ra);
 206
 207         return pv;
 208 }
 209
 210
 211 /* md_cacheflush ***************************************************************
 212
 213    Calls the system's function to flush the instruction and data
 214    cache.
 215
 216 *******************************************************************************/
 217
 218 void md_cacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)
 219 {
 220         /* do nothing */
 221 }
 222
 223
 224 /* md_icacheflush **************************************************************
 225
 226    Calls the system's function to flush the instruction cache.
 227
 228 *******************************************************************************/
 229
 230 void md_icacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)
 231 {
 232         /* do nothing */
 233 }
 234
 235
 236 /* md_dcacheflush **************************************************************
 237
 238    Calls the system's function to flush the data cache.
 239
 240 *******************************************************************************/
 241
 242 void md_dcacheflush(u1 *addr, s4 nbytes)
 243 {
 244         /* do nothing */
 245 }
 246
 247
 248 /* md_patch_replacement_point **************************************************
 249
 250    Patch the given replacement point.
 251
 252 *******************************************************************************/
 253
 254 #if defined(ENABLE_REPLACEMENT)
 255 void md_patch_replacement_point(codeinfo *code, s4 index, rplpoint *rp, u1 *savedmcode)
 256 {
 257         s4 disp;
 258         u8 mcode;
 259
 260         /* XXX this is probably unsafe! */
 261
 262         if (index < 0) {
 263                 /* write spinning instruction */
 264                 *(u2*)(rp->pc) = 0xebfe;
 265
 266                 /* write 5th byte */
 267                 rp->pc[4] = savedmcode[4];
 268
 269                 /* write first word */
 270                 *(u4*)(rp->pc) = *(u4*)(savedmcode);
 271         }
 272         else {
 273                 /* save the current machine code */
 274                 *(u4*)(savedmcode) = *(u4*)(rp->pc);
 275                 savedmcode[4] = rp->pc[4];
 276
 277                 /* build the machine code for the patch */
 278                 disp = (code->replacementstubs - rp->pc)
 279                            + index * REPLACEMENT_STUB_SIZE
 280                            - 5;
 281
 282                 mcode = 0xe9 | ((u8) disp << 8);
 283
 284                 /* write spinning instruction */
 285                 *(u2*)(rp->pc) = 0xebfe;
 286
 287                 /* write 5th byte */
 288                 rp->pc[4] = (mcode >> 32);
 289
 290                 /* write first word */
 291                 *(u4*)(rp->pc) = (u4) mcode;
 292         }
 293
 294 #if !defined(NDEBUG) && defined(ENABLE_DISASSEMBLER) && 0
 295         {
 296                 u1* u1ptr = rp->pc;
 297                 DISASSINSTR(u1ptr);
 298                 fflush(stdout);
 299         }
 300 #endif
 301
 302     /* XXX if required asm_cacheflush(rp->pc,8); */
 303 }
 304 #endif /* defined(ENABLE_REPLACEMENT) */
 305
 306 /*
 307  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 308  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 309  * Emacs will automagically detect them.
 310  * ---------------------------------------------------------------------
 311  * Local variables:
 312  * mode: c
 313  * indent-tabs-mode: t
 314  * c-basic-offset: 4
 315  * tab-width: 4
 316  * End:
 317  * vim:noexpandtab:sw=4:ts=4:
 318  */