6f6147a6033ed7a2086765c125f96b6c39d3c0d7
[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-type))
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-type)
62     (let ((err-lab (generate-error-code vop unbound-symbol-error obj-temp)))
63       (inst xor value unbound-marker-type 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-type)
80     (inst xor value unbound-marker-type 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-type)
87   (:policy :fast)
88   (:translate symbol-value))
89
90
91 \f
92 ;;;; fdefinition (FDEFN) objects
93
94 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)
95   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-type))
96
97 (define-vop (safe-fdefn-fun)
98   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
99   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
100   (:vop-var vop)
101   (:save-p :compute-only)
102   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp)
103   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
104   (:generator 10
105     (move object obj-temp)
106     (loadw value obj-temp fdefn-fun-slot other-pointer-type)
107     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-symbol-error obj-temp)))
108       (inst cmpeq value null-tn temp)
109       (inst bne temp err-lab))))
110
111 (define-vop (set-fdefn-fun)
112   (:policy :fast-safe)
113   (:translate (setf fdefn-fun))
114   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
115          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
116   (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
117   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) type)
118   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
119   (:generator 38
120     (let ((normal-fn (gen-label)))
121       (load-type type function (- fun-pointer-type))
122       (inst xor type simple-fun-header-type type)
123       (inst addq function
124             (- (ash simple-fun-code-offset word-shift) fun-pointer-type)
125             lip)
126       (inst beq type normal-fn)
127       (inst li (make-fixup "closure_tramp" :foreign) lip)
128       (emit-label normal-fn)
129       (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-type)
130       (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-type)
131       (move function result))))
132           
133
134 (define-vop (fdefn-makunbound)
135   (:policy :fast-safe)
136   (:translate fdefn-makunbound)
137   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
138   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
139   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
140   (:generator 38
141     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-type)
142     (inst li (make-fixup "undefined_tramp" :foreign) temp)
143     (move fdefn result)
144     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-type)))
145 \f
146 ;;;; binding and Unbinding
147
148 ;;; Establish VAL as a binding for SYMBOL. Save the old value and the
149 ;;; symbol on the binding stack and stuff the new value into the symbol.
150 (define-vop (bind)
151   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
152          (symbol :scs (descriptor-reg)))
153   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
154   (:generator 5
155     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-type)
156     (inst addq bsp-tn (* 2 word-bytes) bsp-tn)
157     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
158     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
159     (#+gengc storew-and-remember-slot #-gengc storew
160              val symbol symbol-value-slot other-pointer-type)))
161
162
163 (define-vop (unbind)
164   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
165   (:generator 0
166     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
167     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
168     (#+gengc storew-and-remember-slot #-gengc storew
169              value symbol symbol-value-slot other-pointer-type)
170     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
171     (inst subq bsp-tn (* 2 word-bytes) bsp-tn)))
172
173
174 (define-vop (unbind-to-here)
175   (:args (arg :scs (descriptor-reg any-reg) :target where))
176   (:temporary (:scs (any-reg) :from (:argument 0)) where)
177   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
178   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
179   (:generator 0
180     (let ((loop (gen-label))
181           (skip (gen-label))
182           (done (gen-label)))
183       (move arg where)
184       (inst cmpeq where bsp-tn temp)
185       (inst bne temp done)
186
187       (emit-label loop)
188       (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
189       (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
190       (inst beq symbol skip)
191       (#+gengc storew-and-remember-slot #-gengc storew
192                value symbol symbol-value-slot other-pointer-type)
193       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
194
195       (emit-label skip)
196       (inst subq bsp-tn (* 2 word-bytes) bsp-tn)
197       (inst cmpeq where bsp-tn temp)
198       (inst beq temp loop)
199
200       (emit-label done))))
201 \f
202 ;;;; closure indexing
203
204 (define-full-reffer closure-index-ref *
205   closure-info-offset fun-pointer-type
206   (descriptor-reg any-reg) * %closure-index-ref)
207
208 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
209   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-type
210   (descriptor-reg any-reg null zero) * %set-funcallable-instance-info)
211
212 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
213   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-type
214   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
215
216 (define-vop (funcallable-instance-lexenv cell-ref)
217   (:variant funcallable-instance-lexenv-slot fun-pointer-type))
218
219 (define-vop (closure-ref slot-ref)
220   (:variant closure-info-offset fun-pointer-type))
221
222 (define-vop (closure-init slot-set)
223   (:variant closure-info-offset fun-pointer-type))
224 \f
225 ;;;; value cell hackery
226
227 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
228   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-type))
229
230 (define-vop (value-cell-set cell-set)
231   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-type))
232 \f
233 ;;;; instance hackery
234
235 (define-vop (instance-length)
236   (:policy :fast-safe)
237   (:translate %instance-length)
238   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
239   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
240   (:result-types positive-fixnum)
241   (:generator 4
242     (loadw res struct 0 instance-pointer-type)
243     (inst srl res type-bits res)))
244
245 (define-vop (instance-ref slot-ref)
246   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-type)
247   (:policy :fast-safe)
248   (:translate %instance-ref)
249   (:arg-types instance (:constant index)))
250
251 (define-vop (instance-set slot-set)
252   (:policy :fast-safe)
253   (:translate %instance-set)
254   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-type)
255   (:arg-types instance (:constant index) *))
256
257 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
258   instance-pointer-type (descriptor-reg any-reg) * %instance-ref)
259
260 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
261   instance-pointer-type (descriptor-reg any-reg null zero) * %instance-set)
262 \f
263 ;;;; code object frobbing
264
265 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-type
266   (descriptor-reg any-reg) * code-header-ref)
267
268 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-type
269   (descriptor-reg any-reg null zero) * code-header-set)
270 \f
271 ;;;; mutator accessing
272
273 #+gengc
274 (progn
275
276 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
277   ;; SBCL has never had GENGC. Now that we have Alpha support, it
278   ;; would probably be nice to restore GENGC support so that the Alpha
279   ;; doesn't have to crawl along with stop'n'copy. When we do, the CMU
280   ;; CL code below will need updating to the SBCL way of looking at
281   ;; things, e.g. at least using "SB-KERNEL" or "SB!KERNEL" instead of
282   ;; :KERNEL. -- WHN 2001-05-08
283   (error "This code is stale as of sbcl-0.6.12."))
284
285 (define-vop (mutator-ub32-ref)
286   (:policy :fast-safe)
287   (:args)
288   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
289   (:result-types unsigned-num)
290   (:variant-vars slot)
291   (:generator 2
292     (loadw res mutator-tn slot)))
293
294 (define-vop (mutator-descriptor-ref mutator-ub32-ref)
295   (:results (res :scs (any-reg descriptor-reg)))
296   (:result-types *))
297
298 (define-vop (mutator-sap-ref mutator-ub32-ref)
299   (:results (res :scs (sap-reg)))
300   (:result-types system-area-pointer))
301
302
303 (define-vop (mutator-ub32-set)
304   (:policy :fast-safe)
305   (:args (arg :scs (unsigned-reg) :target res))
306   (:arg-types unsigned-num)
307   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
308   (:result-types unsigned-num)
309   (:variant-vars slot)
310   (:generator 2
311     (storew arg mutator-tn slot)
312     (move res arg)))
313
314 (define-vop (mutator-descriptor-set mutator-ub32-set)
315   (:args (arg :scs (any-reg descriptor-reg null zero) :target res))
316   (:arg-types *)
317   (:results (res :scs (any-reg descriptor-reg)))
318   (:result-types *))
319
320 (define-vop (mutator-sap-set mutator-ub32-set)
321   (:args (arg :scs (sap-reg) :target res))
322   (:arg-types system-area-pointer)
323   (:results (res :scs (sap-reg)))
324   (:result-types system-area-pointer))
325
326
327 (macrolet ((define-mutator-accessors (slot type writable)
328              (let ((ref (symbolicate "MUTATOR-" slot "-REF"))
329                    (set (and writable (symbolicate "MUTATOR-" slot "-SET")))
330                    (offset (symbolicate "MUTATOR-" slot "-SLOT"))
331                    (fn
332                     (let ((*package* (find-package :kernel)))
333              (symbolicate "MUTATOR-" slot))))
334                (multiple-value-bind
335                    (lisp-type ref-vop set-vop)
336                    (ecase type
337                      (:des
338                       (values t
339                               'mutator-descriptor-ref
340                               'mutator-descriptor-set))
341                      (:ub32
342                       (values '(unsigned-byte 32)
343                               'mutator-ub32-ref
344                               'mutator-ub32-set))
345                      (:sap
346                       (values 'system-area-pointer
347                               'mutator-sap-ref
348                               'mutator-sap-set)))
349                  `(progn
350                     (export ',fn :kernel)
351                     (defknown ,fn () ,lisp-type (flushable))
352                     (define-vop (,ref ,ref-vop)
353                       (:translate ,fn)
354                       (:variant ,offset))
355                     ,@(when writable
356                         `((defknown ((setf ,fn)) (,lisp-type) ,lisp-type
357                             (unsafe))
358                           (define-vop (,set ,set-vop)
359                             (:translate (setf ,fn))
360                             (:variant ,offset)))))))))
361   (define-mutator-accessors thread :des t)
362   (define-mutator-accessors suspends-disabled-count :ub32 t)
363   (define-mutator-accessors suspend-pending :ub32 t)
364   (define-mutator-accessors control-stack-base :sap nil)
365   (define-mutator-accessors control-stack-end :sap nil)
366   (define-mutator-accessors current-unwind-protect :sap nil)
367   (define-mutator-accessors current-catch-block :sap nil)
368   (define-mutator-accessors binding-stack-base :sap nil)
369   (define-mutator-accessors binding-stack-end :sap nil)
370   (define-mutator-accessors number-stack-base :sap nil)
371   (define-mutator-accessors number-stack-end :sap nil)
372   (define-mutator-accessors eval-stack :des t)
373   (define-mutator-accessors eval-stack-top :ub32 t)
374   (define-mutator-accessors nursery-start :sap nil)
375   (define-mutator-accessors nursery-end :sap nil)
376   (define-mutator-accessors storebuf-start :sap nil)
377   (define-mutator-accessors storebuf-end :sap nil)
378   (define-mutator-accessors words-consed :ub32 nil))
379
380 ); #+gengc progn