src/compiler/alpha/move.lisp

   1 ;;;; the Alpha VM definition of operand loading/saving and the Move VOP
   2
   3 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
   4 ;;;; more information.
   5 ;;;;
   6 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
   7 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
   8 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
   9 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
  10 ;;;; files for more information.
  11
  12 (in-package "SB!VM")
  13
  14 (define-move-fun (load-immediate 1) (vop x y)
  15   ((null zero immediate)
  16    (any-reg descriptor-reg))
  17   (let ((val (tn-value x)))
  18     (etypecase val
  19       (integer
  20        (inst li (fixnumize val) y))
  21       (null
  22        (move null-tn y))
  23       (symbol
  24        (load-symbol y val))
  25       (character
  26        (inst li (logior (ash (char-code val) n-widetag-bits) base-char-widetag)
  27              y)))))
  28
  29 (define-move-fun (load-number 1) (vop x y)
  30   ((zero immediate)
  31    (signed-reg unsigned-reg))
  32   (inst li (tn-value x) y))
  33
  34 (define-move-fun (load-base-char 1) (vop x y)
  35   ((immediate) (base-char-reg))
  36   (inst li (char-code (tn-value x)) y))
  37
  38 (define-move-fun (load-system-area-pointer 1) (vop x y)
  39   ((immediate) (sap-reg))
  40   (inst li (sap-int (tn-value x)) y))
  41
  42 (define-move-fun (load-constant 5) (vop x y)
  43   ((constant) (descriptor-reg any-reg))
  44   (loadw y code-tn (tn-offset x) other-pointer-lowtag))
  45
  46 (define-move-fun (load-stack 5) (vop x y)
  47   ((control-stack) (any-reg descriptor-reg))
  48   (load-stack-tn y x))
  49
  50 (define-move-fun (load-number-stack 5) (vop x y)
  51   ((base-char-stack) (base-char-reg))
  52   (let ((nfp (current-nfp-tn vop)))
  53     (loadw y nfp (tn-offset x))))
  54
  55 (define-move-fun (load-number-stack-64 5) (vop x y)
  56   ((sap-stack) (sap-reg)
  57    (signed-stack) (signed-reg)
  58    (unsigned-stack) (unsigned-reg))
  59   (let ((nfp (current-nfp-tn vop)))
  60     (loadq y nfp (tn-offset x))))
  61
  62 (define-move-fun (store-stack 5) (vop x y)
  63   ((any-reg descriptor-reg null zero) (control-stack))
  64   (store-stack-tn y x))
  65
  66 (define-move-fun (store-number-stack 5) (vop x y)
  67   ((base-char-reg) (base-char-stack))
  68   (let ((nfp (current-nfp-tn vop)))
  69     (storew x nfp (tn-offset y))))
  70
  71 (define-move-fun (store-number-stack-64 5) (vop x y)
  72   ((sap-reg) (sap-stack)
  73    (signed-reg) (signed-stack)
  74    (unsigned-reg) (unsigned-stack))
  75   (let ((nfp (current-nfp-tn vop)))
  76     (storeq x nfp (tn-offset y))))
  77 \f
  78 ;;;; the MOVE VOP
  79
  80 (define-vop (move)
  81   (:args (x :target y
  82             :scs (any-reg descriptor-reg zero null)
  83             :load-if (not (location= x y))))
  84   (:results (y :scs (any-reg descriptor-reg control-stack)
  85                :load-if (not (location= x y))))
  86   (:effects)
  87   (:affected)
  88   (:generator 0
  89     (unless (location= x y)
  90       (sc-case y
  91         ((any-reg descriptor-reg)
  92          (inst move x y))
  93         (control-stack
  94          (store-stack-tn y x))))))
  95
  96 (define-move-vop move :move
  97   (any-reg descriptor-reg zero null)
  98   (any-reg descriptor-reg))
  99
 100 ;;; Make MOVE the check VOP for T so that type check generation
 101 ;;; doesn't think it is a hairy type. This also allows checking of a
 102 ;;; few of the values in a continuation to fall out.
 103 (primitive-type-vop move (:check) t)
 104
 105 ;;; The MOVE-ARG VOP is used for moving descriptor values into
 106 ;;; another frame for argument or known value passing.
 107 (define-vop (move-arg)
 108   (:args (x :target y
 109             :scs (any-reg descriptor-reg null zero))
 110          (fp :scs (any-reg)
 111              :load-if (not (sc-is y any-reg descriptor-reg))))
 112   (:results (y))
 113   (:generator 0
 114     (sc-case y
 115       ((any-reg descriptor-reg)
 116        (move x y))
 117       (control-stack
 118        (storew x fp (tn-offset y))))))
 119 ;;;
 120 (define-move-vop move-arg :move-arg
 121   (any-reg descriptor-reg null zero)
 122   (any-reg descriptor-reg))
 123 \f
 124 ;;;; ILLEGAL-MOVE
 125
 126 ;;; This VOP exists just to begin the lifetime of a TN that couldn't
 127 ;;; be written legally due to a type error. An error is signalled
 128 ;;; before this VOP is so we don't need to do anything (not that there
 129 ;;; would be anything sensible to do anyway.)
 130 (define-vop (illegal-move)
 131   (:args (x) (type))
 132   (:results (y))
 133   (:ignore y)
 134   (:vop-var vop)
 135   (:save-p :compute-only)
 136   (:generator 666
 137     (error-call vop object-not-type-error x type)))
 138 \f
 139 ;;;; moves and coercions
 140 ;;;;
 141 ;;;; These MOVE-TO-WORD VOPs move a tagged integer to a raw full-word
 142 ;;;; representation. Similarly, the MOVE-FROM-WORD VOPs converts a raw
 143 ;;;; integer to a tagged bignum or fixnum.
 144
 145 ;;; Arg is a fixnum, so just shift it. We need a type restriction
 146 ;;; because some possible arg SCs (control-stack) overlap with
 147 ;;; possible bignum arg SCs.
 148 (define-vop (move-to-word/fixnum)
 149   (:args (x :scs (any-reg descriptor-reg)))
 150   (:results (y :scs (signed-reg unsigned-reg)))
 151   (:arg-types tagged-num)
 152   (:note "fixnum untagging")
 153   (:generator 1
 154     (inst sra x 2 y)))
 155 ;;;
 156 (define-move-vop move-to-word/fixnum :move
 157   (any-reg descriptor-reg) (signed-reg unsigned-reg))
 158
 159 ;;; Arg is a non-immediate constant, load it.
 160 (define-vop (move-to-word-c)
 161   (:args (x :scs (constant)))
 162   (:results (y :scs (signed-reg unsigned-reg)))
 163   (:note "constant load")
 164   (:generator 1
 165     (inst li (tn-value x) y)))
 166 ;;;
 167 (define-move-vop move-to-word-c :move
 168   (constant) (signed-reg unsigned-reg))
 169
 170 ;;; Arg is a fixnum or bignum, figure out which and load if necessary.
 171 (define-vop (move-to-word/integer)
 172   (:args (x :scs (descriptor-reg)))
 173   (:results (y :scs (signed-reg unsigned-reg)))
 174   (:note "integer to untagged word coercion")
 175   (:temporary (:sc non-descriptor-reg) header)
 176   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
 177   (:generator 3
 178     (inst and x 3 temp)
 179     (inst sra x 2 y)
 180     (inst beq temp done)
 181
 182     (loadw header x 0 other-pointer-lowtag)
 183     (inst srl header (1+ n-widetag-bits) header)
 184     (loadw y x bignum-digits-offset other-pointer-lowtag)
 185     (inst beq header one)
 186
 187     (loadw header x (1+ bignum-digits-offset) other-pointer-lowtag)
 188     (inst sll header 32 header)
 189     (inst mskll y 4 y)
 190     (inst bis header y y)
 191     (inst br zero-tn done)
 192     ONE
 193     (when (sc-is y unsigned-reg)
 194       (inst mskll y 4 y))
 195     DONE))
 196 ;;;
 197 (define-move-vop move-to-word/integer :move
 198   (descriptor-reg) (signed-reg unsigned-reg))
 199
 200
 201 ;;; Result is a fixnum, so we can just shift. We need the result type
 202 ;;; restriction because of the control-stack ambiguity noted above.
 203 (define-vop (move-from-word/fixnum)
 204   (:args (x :scs (signed-reg unsigned-reg)))
 205   (:results (y :scs (any-reg descriptor-reg)))
 206   (:result-types tagged-num)
 207   (:note "fixnum tagging")
 208   (:generator 1
 209     (inst sll x 2 y)))
 210 ;;;
 211 (define-move-vop move-from-word/fixnum :move
 212   (signed-reg unsigned-reg) (any-reg descriptor-reg))
 213
 214 ;;; Result may be a bignum, so we have to check. Use a worst-case cost
 215 ;;; to make sure people know they may be number consing.
 216 (define-vop (move-from-signed)
 217   (:args (arg :scs (signed-reg unsigned-reg) :target x))
 218   (:results (y :scs (any-reg descriptor-reg)))
 219   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg) :from (:argument 0)) x temp)
 220   (:temporary (:sc non-descriptor-reg) header)
 221   (:note "signed word to integer coercion")
 222   (:generator 18
 223     (move arg x)
 224     (inst sra x 29 temp)
 225     (inst sll x 2 y)
 226     (inst beq temp done)
 227     (inst not temp temp)
 228     (inst beq temp done)
 229
 230     (inst li 2 header)
 231     (inst sra x 31 temp)
 232     (inst cmoveq temp 1 header)
 233     (inst not temp temp)
 234     (inst cmoveq temp 1 header)
 235     (inst sll header n-widetag-bits header)
 236     (inst bis header bignum-widetag header)
 237
 238     (pseudo-atomic (:extra (pad-data-block (+ bignum-digits-offset 3)))
 239       (inst bis alloc-tn other-pointer-lowtag y)
 240       (storew header y 0 other-pointer-lowtag)
 241       (storew x y bignum-digits-offset other-pointer-lowtag)
 242       (inst srl x 32 temp)
 243       (storew temp y (1+ bignum-digits-offset) other-pointer-lowtag))
 244     DONE))
 245
 246 ;;;
 247 (define-move-vop move-from-signed :move
 248   (signed-reg) (descriptor-reg))
 249
 250 ;;; Check for fixnum, and possibly allocate one or two word bignum
 251 ;;; result. Use a worst-case cost to make sure people know they may be
 252 ;;; number consing.
 253 (define-vop (move-from-unsigned)
 254   (:args (arg :scs (signed-reg unsigned-reg) :target x))
 255   (:results (y :scs (any-reg descriptor-reg)))
 256   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg) :from (:argument 0)) x temp)
 257   (:temporary (:sc non-descriptor-reg) temp1)
 258   (:note "unsigned word to integer coercion")
 259   (:generator 20
 260     (move arg x)
 261     (inst srl x 29 temp)
 262     (inst sll x 2 y)
 263     (inst beq temp done)
 264
 265     (inst li 3 temp)
 266     (inst cmovge x 2 temp)
 267     (inst srl x 31 temp1)
 268     (inst cmoveq temp1 1 temp)
 269     (inst sll temp n-widetag-bits temp)
 270     (inst bis temp bignum-widetag temp)
 271
 272     (pseudo-atomic (:extra (pad-data-block (+ bignum-digits-offset 3)))
 273       (inst bis alloc-tn other-pointer-lowtag y)
 274       (storew temp y 0 other-pointer-lowtag)
 275       (storew x y bignum-digits-offset other-pointer-lowtag)
 276       (inst srl x 32 temp)
 277       (storew temp y (1+ bignum-digits-offset) other-pointer-lowtag))
 278     DONE))
 279
 280 ;;;
 281 (define-move-vop move-from-unsigned :move
 282   (unsigned-reg) (descriptor-reg))
 283
 284 ;;; Move untagged numbers.
 285 (define-vop (word-move)
 286   (:args (x :target y
 287             :scs (signed-reg unsigned-reg)
 288             :load-if (not (location= x y))))
 289   (:results (y :scs (signed-reg unsigned-reg)
 290                :load-if (not (location= x y))))
 291   (:effects)
 292   (:affected)
 293   (:note "word integer move")
 294   (:generator 0
 295     (move x y)))
 296 ;;;
 297 (define-move-vop word-move :move
 298   (signed-reg unsigned-reg) (signed-reg unsigned-reg))
 299
 300 ;;; Move untagged number arguments/return-values.
 301 (define-vop (move-word-arg)
 302   (:args (x :target y
 303             :scs (signed-reg unsigned-reg))
 304          (fp :scs (any-reg)
 305              :load-if (not (sc-is y sap-reg))))
 306   (:results (y))
 307   (:note "word integer argument move")
 308   (:generator 0
 309     (sc-case y
 310       ((signed-reg unsigned-reg)
 311        (move x y))
 312       ((signed-stack unsigned-stack)
 313        (storeq x fp (tn-offset y))))))
 314 ;;;
 315 (define-move-vop move-word-arg :move-arg
 316   (descriptor-reg any-reg signed-reg unsigned-reg) (signed-reg unsigned-reg))
 317
 318
 319 ;;; Use standard MOVE-ARG + coercion to move an untagged number
 320 ;;; to a descriptor passing location.
 321 (define-move-vop move-arg :move-arg
 322   (signed-reg unsigned-reg) (any-reg descriptor-reg))