24bfb51f1b283f3c244bf5bb87ac5b991d09c69c
[sbcl.git] / src / compiler / alpha / cell.lisp
1 ;;;; the VM definition of various primitive memory access VOPs for the
2 ;;;; Alpha
3
4 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
5 ;;;; more information.
6 ;;;;
7 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
8 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
9 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
10 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
11 ;;;; files for more information.
12
13 (in-package "SB!VM")
14 \f
15 ;;;; data object ref/set stuff
16
17 (define-vop (slot)
18   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
19   (:info name offset lowtag)
20   (:ignore name)
21   (:results (result :scs (descriptor-reg any-reg)))
22   (:generator 1
23     (loadw result object offset lowtag)))
24
25 (define-vop (set-slot)
26   (:args (object :scs (descriptor-reg))
27          (value :scs (descriptor-reg any-reg null zero)))
28   (:info name offset lowtag #!+gengc remember)
29   (:ignore name)
30   (:results)
31   (:generator 1
32     #!+gengc
33     (if remember
34         (storew-and-remember-slot value object offset lowtag)
35         (storew value object offset lowtag))
36     #!-gengc
37     (storew value object offset lowtag)))
38 \f
39 ;;;; symbol hacking VOPs
40
41 ;;; The compiler likes to be able to directly SET symbols.
42 (define-vop (set cell-set)
43   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag))
44
45 ;;; Do a cell ref with an error check for being unbound.
46 (define-vop (checked-cell-ref)
47   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
48   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
49   (:policy :fast-safe)
50   (:vop-var vop)
51   (:save-p :compute-only)
52   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
53   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp))
54
55 ;;; With SYMBOL-VALUE, we check that the value isn't the trap object.
56 ;;; So SYMBOL-VALUE of NIL is NIL.
57 (define-vop (symbol-value checked-cell-ref)
58   (:translate symbol-value)
59   (:generator 9
60     (move object obj-temp)
61     (loadw value obj-temp symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
62     (let ((err-lab (generate-error-code vop unbound-symbol-error obj-temp)))
63       (inst xor value unbound-marker-widetag temp)
64       (inst beq temp err-lab))))
65
66 ;;; like CHECKED-CELL-REF, only we are a predicate to see if the cell
67 ;;; is bound
68 (define-vop (boundp-frob)
69   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
70   (:conditional)
71   (:info target not-p)
72   (:policy :fast-safe)
73   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) value)
74   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp))
75
76 (define-vop (boundp boundp-frob)
77   (:translate boundp)
78   (:generator 9
79     (loadw value object symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
80     (inst xor value unbound-marker-widetag temp)
81     (if not-p
82         (inst beq temp target)
83         (inst bne temp target))))
84
85 (define-vop (fast-symbol-value cell-ref)
86   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
87   (:policy :fast)
88   (:translate symbol-value))
89 \f
90 ;;;; fdefinition (FDEFN) objects
91
92 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)
93   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag))
94
95 (define-vop (safe-fdefn-fun)
96   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
97   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
98   (:vop-var vop)
99   (:save-p :compute-only)
100   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp)
101   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
102   (:generator 10
103     (move object obj-temp)
104     (loadw value obj-temp fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
105     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-fun-error obj-temp)))
106       (inst cmpeq value null-tn temp)
107       (inst bne temp err-lab))))
108
109 (define-vop (set-fdefn-fun)
110   (:policy :fast-safe)
111   (:translate (setf fdefn-fun))
112   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
113          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
114   (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
115   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) type)
116   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
117   (:generator 38
118     (let ((normal-fn (gen-label)))
119       (load-type type function (- fun-pointer-lowtag))
120       (inst xor type simple-fun-header-widetag type)
121       (inst addq function
122             (- (ash simple-fun-code-offset word-shift) fun-pointer-lowtag)
123             lip)
124       (inst beq type normal-fn)
125       (inst li (make-fixup "closure_tramp" :foreign) lip)
126       (emit-label normal-fn)
127       (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
128       (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
129       (move function result))))
130           
131
132 (define-vop (fdefn-makunbound)
133   (:policy :fast-safe)
134   (:translate fdefn-makunbound)
135   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
136   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
137   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
138   (:generator 38
139     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
140     (inst li (make-fixup "undefined_tramp" :foreign) temp)
141     (move fdefn result)
142     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)))
143 \f
144 ;;;; binding and Unbinding
145
146 ;;; Establish VAL as a binding for SYMBOL. Save the old value and the
147 ;;; symbol on the binding stack and stuff the new value into the symbol.
148 (define-vop (bind)
149   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
150          (symbol :scs (descriptor-reg)))
151   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
152   (:generator 5
153     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
154     (inst addq bsp-tn (* 2 n-word-bytes) bsp-tn)
155     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
156     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
157     (#!+gengc storew-and-remember-slot #!-gengc storew
158              val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
159
160
161 (define-vop (unbind)
162   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
163   (:generator 0
164     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
165     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
166     (#!+gengc storew-and-remember-slot #!-gengc storew
167              value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
168     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
169     (inst subq bsp-tn (* 2 n-word-bytes) bsp-tn)))
170
171
172 (define-vop (unbind-to-here)
173   (:args (arg :scs (descriptor-reg any-reg) :target where))
174   (:temporary (:scs (any-reg) :from (:argument 0)) where)
175   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
176   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
177   (:generator 0
178     (let ((loop (gen-label))
179           (skip (gen-label))
180           (done (gen-label)))
181       (move arg where)
182       (inst cmpeq where bsp-tn temp)
183       (inst bne temp done)
184
185       (emit-label loop)
186       (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
187       (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
188       (inst beq symbol skip)
189       (#!+gengc storew-and-remember-slot #!-gengc storew
190                value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
191       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
192
193       (emit-label skip)
194       (inst subq bsp-tn (* 2 n-word-bytes) bsp-tn)
195       (inst cmpeq where bsp-tn temp)
196       (inst beq temp loop)
197
198       (emit-label done))))
199 \f
200 ;;;; closure indexing
201
202 (define-full-reffer closure-index-ref *
203   closure-info-offset fun-pointer-lowtag
204   (descriptor-reg any-reg) * %closure-index-ref)
205
206 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
207   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
208   (descriptor-reg any-reg null zero) * %set-funcallable-instance-info)
209
210 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
211   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
212   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
213
214 (define-vop (funcallable-instance-lexenv cell-ref)
215   (:variant funcallable-instance-lexenv-slot fun-pointer-lowtag))
216
217 (define-vop (closure-ref slot-ref)
218   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
219
220 (define-vop (closure-init slot-set)
221   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
222 \f
223 ;;;; value cell hackery
224
225 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
226   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
227
228 (define-vop (value-cell-set cell-set)
229   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
230 \f
231 ;;;; instance hackery
232
233 (define-vop (instance-length)
234   (:policy :fast-safe)
235   (:translate %instance-length)
236   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
237   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
238   (:result-types positive-fixnum)
239   (:generator 4
240     (loadw res struct 0 instance-pointer-lowtag)
241     (inst srl res n-widetag-bits res)))
242
243 (define-vop (instance-ref slot-ref)
244   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
245   (:policy :fast-safe)
246   (:translate %instance-ref)
247   (:arg-types instance (:constant index)))
248
249 (define-vop (instance-set slot-set)
250   (:policy :fast-safe)
251   (:translate %instance-set)
252   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
253   (:arg-types instance (:constant index) *))
254
255 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
256   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg) * %instance-ref)
257
258 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
259   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg null zero) * %instance-set)
260 \f
261 ;;;; code object frobbing
262
263 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-lowtag
264   (descriptor-reg any-reg) * code-header-ref)
265
266 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-lowtag
267   (descriptor-reg any-reg null zero) * code-header-set)
268 \f
269 ;;;; mutator accessing
270
271 #!+gengc
272 (progn
273
274 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
275   ;; SBCL has never had GENGC. Now that we have Alpha support, it
276   ;; would probably be nice to restore GENGC support so that the Alpha
277   ;; doesn't have to crawl along with stop'n'copy. When we do, the CMU
278   ;; CL code below will need updating to the SBCL way of looking at
279   ;; things, e.g. at least using "SB-KERNEL" or "SB!KERNEL" instead of
280   ;; :KERNEL. -- WHN 2001-05-08
281   (error "This code is stale as of sbcl-0.6.12."))
282
283 (define-vop (mutator-ub32-ref)
284   (:policy :fast-safe)
285   (:args)
286   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
287   (:result-types unsigned-num)
288   (:variant-vars slot)
289   (:generator 2
290     (loadw res mutator-tn slot)))
291
292 (define-vop (mutator-descriptor-ref mutator-ub32-ref)
293   (:results (res :scs (any-reg descriptor-reg)))
294   (:result-types *))
295
296 (define-vop (mutator-sap-ref mutator-ub32-ref)
297   (:results (res :scs (sap-reg)))
298   (:result-types system-area-pointer))
299
300
301 (define-vop (mutator-ub32-set)
302   (:policy :fast-safe)
303   (:args (arg :scs (unsigned-reg) :target res))
304   (:arg-types unsigned-num)
305   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
306   (:result-types unsigned-num)
307   (:variant-vars slot)
308   (:generator 2
309     (storew arg mutator-tn slot)
310     (move res arg)))
311
312 (define-vop (mutator-descriptor-set mutator-ub32-set)
313   (:args (arg :scs (any-reg descriptor-reg null zero) :target res))
314   (:arg-types *)
315   (:results (res :scs (any-reg descriptor-reg)))
316   (:result-types *))
317
318 (define-vop (mutator-sap-set mutator-ub32-set)
319   (:args (arg :scs (sap-reg) :target res))
320   (:arg-types system-area-pointer)
321   (:results (res :scs (sap-reg)))
322   (:result-types system-area-pointer))
323
324
325 (macrolet ((define-mutator-accessors (slot type writable)
326              (let ((ref (symbolicate "MUTATOR-" slot "-REF"))
327                    (set (and writable (symbolicate "MUTATOR-" slot "-SET")))
328                    (offset (symbolicate "MUTATOR-" slot "-SLOT"))
329                    (fn
330                     (let ((*package* (find-package :kernel)))
331              (symbolicate "MUTATOR-" slot))))
332                (multiple-value-bind
333                    (lisp-type ref-vop set-vop)
334                    (ecase type
335                      (:des
336                       (values t
337                               'mutator-descriptor-ref
338                               'mutator-descriptor-set))
339                      (:ub32
340                       (values '(unsigned-byte 32)
341                               'mutator-ub32-ref
342                               'mutator-ub32-set))
343                      (:sap
344                       (values 'system-area-pointer
345                               'mutator-sap-ref
346                               'mutator-sap-set)))
347                  `(progn
348                     (export ',fn :kernel)
349                     (defknown ,fn () ,lisp-type (flushable))
350                     (define-vop (,ref ,ref-vop)
351                       (:translate ,fn)
352                       (:variant ,offset))
353                     ,@(when writable
354                         `((defknown ((setf ,fn)) (,lisp-type) ,lisp-type
355                             (unsafe))
356                           (define-vop (,set ,set-vop)
357                             (:translate (setf ,fn))
358                             (:variant ,offset)))))))))
359   (define-mutator-accessors thread :des t)
360   (define-mutator-accessors suspends-disabled-count :ub32 t)
361   (define-mutator-accessors suspend-pending :ub32 t)
362   (define-mutator-accessors control-stack-base :sap nil)
363   (define-mutator-accessors control-stack-end :sap nil)
364   (define-mutator-accessors current-unwind-protect :sap nil)
365   (define-mutator-accessors current-catch-block :sap nil)
366   (define-mutator-accessors binding-stack-base :sap nil)
367   (define-mutator-accessors binding-stack-end :sap nil)
368   (define-mutator-accessors number-stack-base :sap nil)
369   (define-mutator-accessors number-stack-end :sap nil)
370   (define-mutator-accessors nursery-start :sap nil)
371   (define-mutator-accessors nursery-end :sap nil)
372   (define-mutator-accessors storebuf-start :sap nil)
373   (define-mutator-accessors storebuf-end :sap nil)
374   (define-mutator-accessors words-consed :ub32 nil))
375
376 ); #+gengc progn