0.7.1.20:
[sbcl.git] / src / compiler / generic / genesis.lisp
1 ;;;; "cold" core image builder: This is how we create a target Lisp
2 ;;;; system from scratch, by converting from fasl files to an image
3 ;;;; file in the cross-compilation host, without the help of the
4 ;;;; target Lisp system.
5 ;;;;
6 ;;;; As explained by Rob MacLachlan on the CMU CL mailing list Wed, 06
7 ;;;; Jan 1999 11:05:02 -0500, this cold load generator more or less
8 ;;;; fakes up static function linking. I.e. it makes sure that all the
9 ;;;; DEFUN-defined functions in the fasl files it reads are bound to the
10 ;;;; corresponding symbols before execution starts. It doesn't do
11 ;;;; anything to initialize variable values; instead it just arranges
12 ;;;; for !COLD-INIT to be called at cold load time. !COLD-INIT is
13 ;;;; responsible for explicitly initializing anything which has to be
14 ;;;; initialized early before it transfers control to the ordinary
15 ;;;; top level forms.
16 ;;;;
17 ;;;; (In CMU CL, and in SBCL as of 0.6.9 anyway, functions not defined
18 ;;;; by DEFUN aren't set up specially by GENESIS. In particular,
19 ;;;; structure slot accessors are not set up. Slot accessors are
20 ;;;; available at cold init time because they're usually compiled
21 ;;;; inline. They're not available as out-of-line functions until the
22 ;;;; toplevel forms installing them have run.)
23
24 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
25 ;;;; more information.
26 ;;;;
27 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
28 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
29 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
30 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
31 ;;;; files for more information.
32
33 (in-package "SB!FASL")
34
35 ;;; a magic number used to identify our core files
36 (defconstant core-magic
37   (logior (ash (char-code #\S) 24)
38           (ash (char-code #\B) 16)
39           (ash (char-code #\C) 8)
40           (char-code #\L)))
41
42 ;;; the current version of SBCL core files
43 ;;;
44 ;;; FIXME: This is left over from CMU CL, and not well thought out.
45 ;;; It's good to make sure that the runtime doesn't try to run core
46 ;;; files from the wrong version, but a single number is not the ideal
47 ;;; way to do this in high level data like this (as opposed to e.g. in
48 ;;; IP packets), and in fact the CMU CL version number never ended up
49 ;;; being incremented past 0. A better approach might be to use a
50 ;;; string which is set from CVS data.
51 ;;;
52 ;;; 0: inherited from CMU CL
53 ;;; 1: rearranged static symbols for sbcl-0.6.8
54 ;;; 2: eliminated non-ANSI %DEFCONSTANT/%%DEFCONSTANT support,
55 ;;;    deleted a slot from DEBUG-SOURCE structure
56 (defconstant sbcl-core-version-integer 2)
57
58 (defun round-up (number size)
59   #!+sb-doc
60   "Round NUMBER up to be an integral multiple of SIZE."
61   (* size (ceiling number size)))
62 \f
63 ;;;; representation of spaces in the core
64
65 ;;; If there is more than one dynamic space in memory (i.e., if a
66 ;;; copying GC is in use), then only the active dynamic space gets
67 ;;; dumped to core.
68 (defvar *dynamic*)
69 (defconstant dynamic-space-id 1)
70
71 (defvar *static*)
72 (defconstant static-space-id 2)
73
74 (defvar *read-only*)
75 (defconstant read-only-space-id 3)
76
77 (defconstant descriptor-low-bits 16
78   "the number of bits in the low half of the descriptor")
79 (defconstant target-space-alignment (ash 1 descriptor-low-bits)
80   "the alignment requirement for spaces in the target.
81   Must be at least (ASH 1 DESCRIPTOR-LOW-BITS)")
82
83 ;;; a GENESIS-time representation of a memory space (e.g. read-only space,
84 ;;; dynamic space, or static space)
85 (defstruct (gspace (:constructor %make-gspace)
86                    (:copier nil))
87   ;; name and identifier for this GSPACE
88   (name (missing-arg) :type symbol :read-only t)
89   (identifier (missing-arg) :type fixnum :read-only t)
90   ;; the word address where the data will be loaded
91   (word-address (missing-arg) :type unsigned-byte :read-only t)
92   ;; the data themselves. (Note that in CMU CL this was a pair
93   ;; of fields SAP and WORDS-ALLOCATED, but that wasn't very portable.)
94   (bytes (make-array target-space-alignment :element-type '(unsigned-byte 8))
95          :type (simple-array (unsigned-byte 8) 1))
96   ;; the index of the next unwritten word (i.e. chunk of
97   ;; SB!VM:N-WORD-BYTES bytes) in BYTES, or equivalently the number of
98   ;; words actually written in BYTES. In order to convert to an actual
99   ;; index into BYTES, thus must be multiplied by SB!VM:N-WORD-BYTES.
100   (free-word-index 0))
101
102 (defun gspace-byte-address (gspace)
103   (ash (gspace-word-address gspace) sb!vm:word-shift))
104
105 (def!method print-object ((gspace gspace) stream)
106   (print-unreadable-object (gspace stream :type t)
107     (format stream "~S" (gspace-name gspace))))
108
109 (defun make-gspace (name identifier byte-address)
110   (unless (zerop (rem byte-address target-space-alignment))
111     (error "The byte address #X~X is not aligned on a #X~X-byte boundary."
112            byte-address
113            target-space-alignment))
114   (%make-gspace :name name
115                 :identifier identifier
116                 :word-address (ash byte-address (- sb!vm:word-shift))))
117
118 ;;; KLUDGE: Doing it this way seems to partly replicate the
119 ;;; functionality of Common Lisp adjustable arrays. Is there any way
120 ;;; to do this stuff in one line of code by using standard Common Lisp
121 ;;; stuff? -- WHN 19990816
122 (defun expand-gspace-bytes (gspace)
123   (let* ((old-bytes (gspace-bytes gspace))
124          (old-length (length old-bytes))
125          (new-length (* 2 old-length))
126          (new-bytes (make-array new-length :element-type '(unsigned-byte 8))))
127     (replace new-bytes old-bytes :end1 old-length)
128     (setf (gspace-bytes gspace)
129           new-bytes))
130   (values))
131 \f
132 ;;;; representation of descriptors
133
134 (defstruct (descriptor
135             (:constructor make-descriptor
136                           (high low &optional gspace word-offset))
137             (:copier nil))
138   ;; the GSPACE that this descriptor is allocated in, or NIL if not set yet.
139   (gspace nil :type (or gspace null))
140   ;; the offset in words from the start of GSPACE, or NIL if not set yet
141   (word-offset nil :type (or (unsigned-byte #.sb!vm:n-word-bits) null))
142   ;; the high and low halves of the descriptor
143   ;;
144   ;; KLUDGE: Judging from the comments in genesis.lisp of the CMU CL
145   ;; old-rt compiler, this split dates back from a very early version
146   ;; of genesis where 32-bit integers were represented as conses of
147   ;; two 16-bit integers. In any system with nice (UNSIGNED-BYTE 32)
148   ;; structure slots, like CMU CL >= 17 or any version of SBCL, there
149   ;; seems to be no reason to persist in this. -- WHN 19990917
150   high
151   low)
152 (def!method print-object ((des descriptor) stream)
153   (let ((lowtag (descriptor-lowtag des)))
154     (print-unreadable-object (des stream :type t)
155       (cond ((or (= lowtag sb!vm:even-fixnum-lowtag)
156                  (= lowtag sb!vm:odd-fixnum-lowtag))
157              (let ((unsigned (logior (ash (descriptor-high des)
158                                           (1+ (- descriptor-low-bits
159                                                  sb!vm:n-lowtag-bits)))
160                                      (ash (descriptor-low des)
161                                           (- 1 sb!vm:n-lowtag-bits)))))
162                (format stream
163                        "for fixnum: ~W"
164                        (if (> unsigned #x1FFFFFFF)
165                            (- unsigned #x40000000)
166                            unsigned))))
167             ((or (= lowtag sb!vm:other-immediate-0-lowtag)
168                  (= lowtag sb!vm:other-immediate-1-lowtag))
169              (format stream
170                      "for other immediate: #X~X, type #b~8,'0B"
171                      (ash (descriptor-bits des) (- sb!vm:n-widetag-bits))
172                      (logand (descriptor-low des) sb!vm:widetag-mask)))
173             (t
174              (format stream
175                      "for pointer: #X~X, lowtag #b~3,'0B, ~A"
176                      (logior (ash (descriptor-high des) descriptor-low-bits)
177                              (logandc2 (descriptor-low des) sb!vm:lowtag-mask))
178                      lowtag
179                      (let ((gspace (descriptor-gspace des)))
180                        (if gspace
181                            (gspace-name gspace)
182                            "unknown"))))))))
183
184 ;;; Return a descriptor for a block of LENGTH bytes out of GSPACE. The
185 ;;; free word index is boosted as necessary, and if additional memory
186 ;;; is needed, we grow the GSPACE. The descriptor returned is a
187 ;;; pointer of type LOWTAG.
188 (defun allocate-cold-descriptor (gspace length lowtag)
189   (let* ((bytes (round-up length (ash 1 sb!vm:n-lowtag-bits)))
190          (old-free-word-index (gspace-free-word-index gspace))
191          (new-free-word-index (+ old-free-word-index
192                                  (ash bytes (- sb!vm:word-shift)))))
193     ;; Grow GSPACE as necessary until it's big enough to handle
194     ;; NEW-FREE-WORD-INDEX.
195     (do ()
196         ((>= (length (gspace-bytes gspace))
197              (* new-free-word-index sb!vm:n-word-bytes)))
198       (expand-gspace-bytes gspace))
199     ;; Now that GSPACE is big enough, we can meaningfully grab a chunk of it.
200     (setf (gspace-free-word-index gspace) new-free-word-index)
201     (let ((ptr (+ (gspace-word-address gspace) old-free-word-index)))
202       (make-descriptor (ash ptr (- sb!vm:word-shift descriptor-low-bits))
203                        (logior (ash (logand ptr
204                                             (1- (ash 1
205                                                      (- descriptor-low-bits
206                                                         sb!vm:word-shift))))
207                                     sb!vm:word-shift)
208                                lowtag)
209                        gspace
210                        old-free-word-index))))
211
212 (defun descriptor-lowtag (des)
213   #!+sb-doc
214   "the lowtag bits for DES"
215   (logand (descriptor-low des) sb!vm:lowtag-mask))
216
217 (defun descriptor-bits (des)
218   (logior (ash (descriptor-high des) descriptor-low-bits)
219           (descriptor-low des)))
220
221 (defun descriptor-fixnum (des)
222   (let ((bits (descriptor-bits des)))
223     (if (logbitp (1- sb!vm:n-word-bits) bits)
224       ;; KLUDGE: The (- SB!VM:N-WORD-BITS 2) term here looks right to
225       ;; me, and it works, but in CMU CL it was (1- SB!VM:N-WORD-BITS),
226       ;; and although that doesn't make sense for me, or work for me,
227       ;; it's hard to see how it could have been wrong, since CMU CL
228       ;; genesis worked. It would be nice to understand how this came
229       ;; to be.. -- WHN 19990901
230       (logior (ash bits -2) (ash -1 (- sb!vm:n-word-bits 2)))
231       (ash bits -2))))
232
233 ;;; common idioms
234 (defun descriptor-bytes (des)
235   (gspace-bytes (descriptor-intuit-gspace des)))
236 (defun descriptor-byte-offset (des)
237   (ash (descriptor-word-offset des) sb!vm:word-shift))
238
239 ;;; If DESCRIPTOR-GSPACE is already set, just return that. Otherwise,
240 ;;; figure out a GSPACE which corresponds to DES, set it into
241 ;;; (DESCRIPTOR-GSPACE DES), set a consistent value into
242 ;;; (DESCRIPTOR-WORD-OFFSET DES), and return the GSPACE.
243 (declaim (ftype (function (descriptor) gspace) descriptor-intuit-gspace))
244 (defun descriptor-intuit-gspace (des)
245   (if (descriptor-gspace des)
246     (descriptor-gspace des)
247     ;; KLUDGE: It's not completely clear to me what's going on here;
248     ;; this is a literal translation from of some rather mysterious
249     ;; code from CMU CL's DESCRIPTOR-SAP function. Some explanation
250     ;; would be nice. -- WHN 19990817
251     (let ((lowtag (descriptor-lowtag des))
252           (high (descriptor-high des))
253           (low (descriptor-low des)))
254       (if (or (eql lowtag sb!vm:fun-pointer-lowtag)
255               (eql lowtag sb!vm:instance-pointer-lowtag)
256               (eql lowtag sb!vm:list-pointer-lowtag)
257               (eql lowtag sb!vm:other-pointer-lowtag))
258         (dolist (gspace (list *dynamic* *static* *read-only*)
259                         (error "couldn't find a GSPACE for ~S" des))
260           ;; This code relies on the fact that GSPACEs are aligned
261           ;; such that the descriptor-low-bits low bits are zero.
262           (when (and (>= high (ash (gspace-word-address gspace)
263                                    (- sb!vm:word-shift descriptor-low-bits)))
264                      (<= high (ash (+ (gspace-word-address gspace)
265                                       (gspace-free-word-index gspace))
266                                    (- sb!vm:word-shift descriptor-low-bits))))
267             (setf (descriptor-gspace des) gspace)
268             (setf (descriptor-word-offset des)
269                   (+ (ash (- high (ash (gspace-word-address gspace)
270                                        (- sb!vm:word-shift
271                                           descriptor-low-bits)))
272                           (- descriptor-low-bits sb!vm:word-shift))
273                      (ash (logandc2 low sb!vm:lowtag-mask)
274                           (- sb!vm:word-shift))))
275             (return gspace)))
276         (error "don't even know how to look for a GSPACE for ~S" des)))))
277
278 (defun make-random-descriptor (value)
279   (make-descriptor (logand (ash value (- descriptor-low-bits))
280                            (1- (ash 1
281                                     (- sb!vm:n-word-bits
282                                        descriptor-low-bits))))
283                    (logand value (1- (ash 1 descriptor-low-bits)))))
284
285 (defun make-fixnum-descriptor (num)
286   (when (>= (integer-length num)
287             (1+ (- sb!vm:n-word-bits sb!vm:n-lowtag-bits)))
288     (error "~W is too big for a fixnum." num))
289   (make-random-descriptor (ash num (1- sb!vm:n-lowtag-bits))))
290
291 (defun make-other-immediate-descriptor (data type)
292   (make-descriptor (ash data (- sb!vm:n-widetag-bits descriptor-low-bits))
293                    (logior (logand (ash data (- descriptor-low-bits
294                                                 sb!vm:n-widetag-bits))
295                                    (1- (ash 1 descriptor-low-bits)))
296                            type)))
297
298 (defun make-character-descriptor (data)
299   (make-other-immediate-descriptor data sb!vm:base-char-widetag))
300
301 (defun descriptor-beyond (des offset type)
302   (let* ((low (logior (+ (logandc2 (descriptor-low des) sb!vm:lowtag-mask)
303                          offset)
304                       type))
305          (high (+ (descriptor-high des)
306                   (ash low (- descriptor-low-bits)))))
307     (make-descriptor high (logand low (1- (ash 1 descriptor-low-bits))))))
308 \f
309 ;;;; miscellaneous variables and other noise
310
311 ;;; a numeric value to be returned for undefined foreign symbols, or NIL if
312 ;;; undefined foreign symbols are to be treated as an error.
313 ;;; (In the first pass of GENESIS, needed to create a header file before
314 ;;; the C runtime can be built, various foreign symbols will necessarily
315 ;;; be undefined, but we don't need actual values for them anyway, and
316 ;;; we can just use 0 or some other placeholder. In the second pass of
317 ;;; GENESIS, all foreign symbols should be defined, so any undefined
318 ;;; foreign symbol is a problem.)
319 ;;;
320 ;;; KLUDGE: It would probably be cleaner to rewrite GENESIS so that it
321 ;;; never tries to look up foreign symbols in the first place unless
322 ;;; it's actually creating a core file (as in the second pass) instead
323 ;;; of using this hack to allow it to go through the motions without
324 ;;; causing an error. -- WHN 20000825
325 (defvar *foreign-symbol-placeholder-value*)
326
327 ;;; a handle on the trap object
328 (defvar *unbound-marker*)
329 ;; was:  (make-other-immediate-descriptor 0 sb!vm:unbound-marker-widetag)
330
331 ;;; a handle on the NIL object
332 (defvar *nil-descriptor*)
333
334 ;;; the head of a list of TOPLEVEL-THINGs describing stuff to be done
335 ;;; when the target Lisp starts up
336 ;;;
337 ;;; Each TOPLEVEL-THING can be a function to be executed or a fixup or
338 ;;; loadtime value, represented by (CONS KEYWORD ..). The FILENAME
339 ;;; tells which fasl file each list element came from, for debugging
340 ;;; purposes.
341 (defvar *current-reversed-cold-toplevels*)
342
343 ;;; the name of the object file currently being cold loaded (as a string, not a
344 ;;; pathname), or NIL if we're not currently cold loading any object file
345 (defvar *cold-load-filename* nil)
346 (declaim (type (or string null) *cold-load-filename*))
347
348 ;;; This is vestigial support for the CMU CL byte-swapping code. CMU
349 ;;; CL code tested for whether it needed to swap bytes in GENESIS by
350 ;;; comparing the byte order of *BACKEND* to the byte order of
351 ;;; *NATIVE-BACKEND*, a concept which doesn't exist in SBCL. Instead,
352 ;;; in SBCL byte order swapping would need to be explicitly requested
353 ;;; with a &KEY argument to GENESIS.
354 ;;;
355 ;;; I'm not sure whether this is a problem or not, and I don't have a
356 ;;; machine with different byte order to test to find out for sure.
357 ;;; The version of the system which is fed to the cross-compiler is
358 ;;; now written in a subset of Common Lisp which doesn't require
359 ;;; dumping a lot of things in such a way that machine byte order
360 ;;; matters. (Mostly this is a matter of not using any specialized
361 ;;; array type unless there's portable, high-level code to dump it.)
362 ;;; If it *is* a problem, and you're trying to resurrect this code,
363 ;;; please test particularly carefully, since I haven't had a chance
364 ;;; to test the byte-swapping code at all. -- WHN 19990816
365 ;;;
366 ;;; When this variable is non-NIL, byte-swapping is enabled wherever
367 ;;; classic GENESIS would have done it. I.e. the value of this variable
368 ;;; is the logical complement of
369 ;;;    (EQ (SB!C:BACKEND-BYTE-ORDER SB!C:*NATIVE-BACKEND*)
370 ;;;     (SB!C:BACKEND-BYTE-ORDER SB!C:*BACKEND*))
371 ;;; from CMU CL.
372 (defvar *genesis-byte-order-swap-p*)
373 \f
374 ;;;; miscellaneous stuff to read and write the core memory
375
376 ;;; FIXME: should be DEFINE-MODIFY-MACRO
377 (defmacro cold-push (thing list)
378   #!+sb-doc
379   "Push THING onto the given cold-load LIST."
380   `(setq ,list (cold-cons ,thing ,list)))
381
382 (defun maybe-byte-swap (word)
383   (declare (type (unsigned-byte 32) word))
384   (aver (= sb!vm:n-word-bits 32))
385   (aver (= sb!vm:n-byte-bits 8))
386   (if (not *genesis-byte-order-swap-p*)
387       word
388       (logior (ash (ldb (byte 8 0) word) 24)
389               (ash (ldb (byte 8 8) word) 16)
390               (ash (ldb (byte 8 16) word) 8)
391               (ldb (byte 8 24) word))))
392
393 (defun maybe-byte-swap-short (short)
394   (declare (type (unsigned-byte 16) short))
395   (aver (= sb!vm:n-word-bits 32))
396   (aver (= sb!vm:n-byte-bits 8))
397   (if (not *genesis-byte-order-swap-p*)
398       short
399       (logior (ash (ldb (byte 8 0) short) 8)
400               (ldb (byte 8 8) short))))
401
402 ;;; BYTE-VECTOR-REF-32 and friends.  These are like SAP-REF-n, except
403 ;;; that instead of a SAP we use a byte vector
404 (macrolet ((make-byte-vector-ref-n
405             (n)
406             (let* ((name (intern (format nil "BYTE-VECTOR-REF-~A" n)))
407                    (number-octets (/ n 8))
408                    (ash-list-le
409                     (loop for i from 0 to (1- number-octets)
410                           collect `(ash (aref byte-vector (+ byte-index ,i))
411                                         ,(* i 8))))
412                    (ash-list-be
413                     (loop for i from 0 to (1- number-octets)
414                           collect `(ash (aref byte-vector (+ byte-index
415                                                            ,(- number-octets 1 i)))
416                                         ,(* i 8))))
417                    (setf-list-le
418                     (loop for i from 0 to (1- number-octets)
419                           append
420                           `((aref byte-vector (+ byte-index ,i))
421                             (ldb (byte 8 ,(* i 8)) new-value))))
422                    (setf-list-be
423                     (loop for i from 0 to (1- number-octets)
424                           append
425                           `((aref byte-vector (+ byte-index ,i))
426                             (ldb (byte 8 ,(- n 8 (* i 8))) new-value)))))
427               `(progn
428                  (defun ,name (byte-vector byte-index)
429                    (aver (= sb!vm:n-word-bits 32))
430                    (aver (= sb!vm:n-byte-bits 8))
431                    (logior ,@(ecase sb!c:*backend-byte-order*
432                                     (:little-endian ash-list-le)
433                                     (:big-endian ash-list-be))))
434                 (defun (setf ,name) (new-value byte-vector byte-index)
435                   (aver (= sb!vm:n-word-bits 32))
436                   (aver (= sb!vm:n-byte-bits 8))
437                   (setf ,@(ecase sb!c:*backend-byte-order*
438                                  (:little-endian setf-list-le)
439                                  (:big-endian setf-list-be))))))))
440   (make-byte-vector-ref-n 8)
441   (make-byte-vector-ref-n 16)
442   (make-byte-vector-ref-n 32))
443
444 (declaim (ftype (function (descriptor sb!vm:word) descriptor) read-wordindexed))
445 (defun read-wordindexed (address index)
446   #!+sb-doc
447   "Return the value which is displaced by INDEX words from ADDRESS."
448   (let* ((gspace (descriptor-intuit-gspace address))
449          (bytes (gspace-bytes gspace))
450          (byte-index (ash (+ index (descriptor-word-offset address))
451                           sb!vm:word-shift))
452          ;; KLUDGE: Do we really need to do byte swap here? It seems
453          ;; as though we shouldn't.. (This attempts to be a literal
454          ;; translation of CMU CL code, and I don't have a big-endian
455          ;; machine to test it.) -- WHN 19990817
456          (value (maybe-byte-swap (byte-vector-ref-32 bytes byte-index))))
457     (make-random-descriptor value)))
458
459 (declaim (ftype (function (descriptor) descriptor) read-memory))
460 (defun read-memory (address)
461   #!+sb-doc
462   "Return the value at ADDRESS."
463   (read-wordindexed address 0))
464
465 ;;; (Note: In CMU CL, this function expected a SAP-typed ADDRESS
466 ;;; value, instead of the SAPINT we use here.)
467 (declaim (ftype (function (sb!vm:word descriptor) (values)) note-load-time-value-reference))
468 (defun note-load-time-value-reference (address marker)
469   (cold-push (cold-cons
470               (cold-intern :load-time-value-fixup)
471               (cold-cons (sapint-to-core address)
472                          (cold-cons
473                           (number-to-core (descriptor-word-offset marker))
474                           *nil-descriptor*)))
475              *current-reversed-cold-toplevels*)
476   (values))
477
478 (declaim (ftype (function (descriptor sb!vm:word descriptor)) write-wordindexed))
479 (defun write-wordindexed (address index value)
480   #!+sb-doc
481   "Write VALUE displaced INDEX words from ADDRESS."
482   ;; KLUDGE: There is an algorithm (used in DESCRIPTOR-INTUIT-GSPACE)
483   ;; for calculating the value of the GSPACE slot from scratch. It
484   ;; doesn't work for all values, only some of them, but mightn't it
485   ;; be reasonable to see whether it works on VALUE before we give up
486   ;; because (DESCRIPTOR-GSPACE VALUE) isn't set? (Or failing that,
487   ;; perhaps write a comment somewhere explaining why it's not a good
488   ;; idea?) -- WHN 19990817
489   (if (and (null (descriptor-gspace value))
490            (not (null (descriptor-word-offset value))))
491     (note-load-time-value-reference (+ (logandc2 (descriptor-bits address)
492                                                  sb!vm:lowtag-mask)
493                                        (ash index sb!vm:word-shift))
494                                     value)
495     ;; Note: There's a MAYBE-BYTE-SWAP in here in CMU CL, which I
496     ;; think is unnecessary now that we're doing the write
497     ;; byte-by-byte at high level. (I can't test this, though..) --
498     ;; WHN 19990817
499     (let* ((bytes (gspace-bytes (descriptor-intuit-gspace address)))
500            (byte-index (ash (+ index (descriptor-word-offset address))
501                                sb!vm:word-shift)))
502       (setf (byte-vector-ref-32 bytes byte-index)
503             (maybe-byte-swap (descriptor-bits value))))))
504
505 (declaim (ftype (function (descriptor descriptor)) write-memory))
506 (defun write-memory (address value)
507   #!+sb-doc
508   "Write VALUE (a DESCRIPTOR) at ADDRESS (also a DESCRIPTOR)."
509   (write-wordindexed address 0 value))
510 \f
511 ;;;; allocating images of primitive objects in the cold core
512
513 ;;; There are three kinds of blocks of memory in the type system:
514 ;;; * Boxed objects (cons cells, structures, etc): These objects have no
515 ;;;   header as all slots are descriptors.
516 ;;; * Unboxed objects (bignums): There is a single header word that contains
517 ;;;   the length.
518 ;;; * Vector objects: There is a header word with the type, then a word for
519 ;;;   the length, then the data.
520 (defun allocate-boxed-object (gspace length lowtag)
521   #!+sb-doc
522   "Allocate LENGTH words in GSPACE and return a new descriptor of type LOWTAG
523   pointing to them."
524   (allocate-cold-descriptor gspace (ash length sb!vm:word-shift) lowtag))
525 (defun allocate-unboxed-object (gspace element-bits length type)
526   #!+sb-doc
527   "Allocate LENGTH units of ELEMENT-BITS bits plus a header word in GSPACE and
528   return an ``other-pointer'' descriptor to them. Initialize the header word
529   with the resultant length and TYPE."
530   (let* ((bytes (/ (* element-bits length) sb!vm:n-byte-bits))
531          (des (allocate-cold-descriptor gspace
532                                         (+ bytes sb!vm:n-word-bytes)
533                                         sb!vm:other-pointer-lowtag)))
534     (write-memory des
535                   (make-other-immediate-descriptor (ash bytes
536                                                         (- sb!vm:word-shift))
537                                                    type))
538     des))
539 (defun allocate-vector-object (gspace element-bits length type)
540   #!+sb-doc
541   "Allocate LENGTH units of ELEMENT-BITS size plus a header plus a length slot in
542   GSPACE and return an ``other-pointer'' descriptor to them. Initialize the
543   header word with TYPE and the length slot with LENGTH."
544   ;; FIXME: Here and in ALLOCATE-UNBOXED-OBJECT, BYTES is calculated using
545   ;; #'/ instead of #'CEILING, which seems wrong.
546   (let* ((bytes (/ (* element-bits length) sb!vm:n-byte-bits))
547          (des (allocate-cold-descriptor gspace
548                                         (+ bytes (* 2 sb!vm:n-word-bytes))
549                                         sb!vm:other-pointer-lowtag)))
550     (write-memory des (make-other-immediate-descriptor 0 type))
551     (write-wordindexed des
552                        sb!vm:vector-length-slot
553                        (make-fixnum-descriptor length))
554     des))
555 \f
556 ;;;; copying simple objects into the cold core
557
558 (defun string-to-core (string &optional (gspace *dynamic*))
559   #!+sb-doc
560   "Copy string into the cold core and return a descriptor to it."
561   ;; (Remember that the system convention for storage of strings leaves an
562   ;; extra null byte at the end to aid in call-out to C.)
563   (let* ((length (length string))
564          (des (allocate-vector-object gspace
565                                       sb!vm:n-byte-bits
566                                       (1+ length)
567                                       sb!vm:simple-string-widetag))
568          (bytes (gspace-bytes gspace))
569          (offset (+ (* sb!vm:vector-data-offset sb!vm:n-word-bytes)
570                     (descriptor-byte-offset des))))
571     (write-wordindexed des
572                        sb!vm:vector-length-slot
573                        (make-fixnum-descriptor length))
574     (dotimes (i length)
575       (setf (aref bytes (+ offset i))
576             ;; KLUDGE: There's no guarantee that the character
577             ;; encoding here will be the same as the character
578             ;; encoding on the target machine, so using CHAR-CODE as
579             ;; we do, or a bitwise copy as CMU CL code did, is sleazy.
580             ;; (To make this more portable, perhaps we could use
581             ;; indices into the sequence which is used to test whether
582             ;; a character is a STANDARD-CHAR?) -- WHN 19990817
583             (char-code (aref string i))))
584     (setf (aref bytes (+ offset length))
585           0) ; null string-termination character for C
586     des))
587
588 (defun bignum-to-core (n)
589   #!+sb-doc
590   "Copy a bignum to the cold core."
591   (let* ((words (ceiling (1+ (integer-length n)) sb!vm:n-word-bits))
592          (handle (allocate-unboxed-object *dynamic*
593                                           sb!vm:n-word-bits
594                                           words
595                                           sb!vm:bignum-widetag)))
596     (declare (fixnum words))
597     (do ((index 1 (1+ index))
598          (remainder n (ash remainder (- sb!vm:n-word-bits))))
599         ((> index words)
600          (unless (zerop (integer-length remainder))
601            ;; FIXME: Shouldn't this be a fatal error?
602            (warn "~W words of ~W were written, but ~W bits were left over."
603                  words n remainder)))
604       (let ((word (ldb (byte sb!vm:n-word-bits 0) remainder)))
605         (write-wordindexed handle index
606                            (make-descriptor (ash word (- descriptor-low-bits))
607                                             (ldb (byte descriptor-low-bits 0)
608                                                  word)))))
609     handle))
610
611 (defun number-pair-to-core (first second type)
612   #!+sb-doc
613   "Makes a number pair of TYPE (ratio or complex) and fills it in."
614   (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits 2 type)))
615     (write-wordindexed des 1 first)
616     (write-wordindexed des 2 second)
617     des))
618
619 (defun float-to-core (x)
620   (etypecase x
621     (single-float
622      (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic*
623                                          sb!vm:n-word-bits
624                                          (1- sb!vm:single-float-size)
625                                          sb!vm:single-float-widetag)))
626        (write-wordindexed des
627                           sb!vm:single-float-value-slot
628                           (make-random-descriptor (single-float-bits x)))
629        des))
630     (double-float
631      (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic*
632                                          sb!vm:n-word-bits
633                                          (1- sb!vm:double-float-size)
634                                          sb!vm:double-float-widetag))
635            (high-bits (make-random-descriptor (double-float-high-bits x)))
636            (low-bits (make-random-descriptor (double-float-low-bits x))))
637        (ecase sb!c:*backend-byte-order*
638          (:little-endian
639           (write-wordindexed des sb!vm:double-float-value-slot low-bits)
640           (write-wordindexed des (1+ sb!vm:double-float-value-slot) high-bits))
641          (:big-endian
642           (write-wordindexed des sb!vm:double-float-value-slot high-bits)
643           (write-wordindexed des (1+ sb!vm:double-float-value-slot) low-bits)))
644        des))
645     #!+(and long-float x86)
646     (long-float
647      (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic*
648                                          sb!vm:n-word-bits
649                                          (1- sb!vm:long-float-size)
650                                          sb!vm:long-float-widetag))
651            (exp-bits (make-random-descriptor (long-float-exp-bits x)))
652            (high-bits (make-random-descriptor (long-float-high-bits x)))
653            (low-bits (make-random-descriptor (long-float-low-bits x))))
654        (ecase sb!c:*backend-byte-order*
655          (:little-endian
656           (write-wordindexed des sb!vm:long-float-value-slot low-bits)
657           (write-wordindexed des (1+ sb!vm:long-float-value-slot) high-bits)
658           (write-wordindexed des (+ 2 sb!vm:long-float-value-slot) exp-bits))
659          (:big-endian
660           (error "LONG-FLOAT is not supported for big-endian byte order.")))
661        des))))
662
663 (defun complex-single-float-to-core (num)
664   (declare (type (complex single-float) num))
665   (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits
666                                       (1- sb!vm:complex-single-float-size)
667                                       sb!vm:complex-single-float-widetag)))
668     (write-wordindexed des sb!vm:complex-single-float-real-slot
669                    (make-random-descriptor (single-float-bits (realpart num))))
670     (write-wordindexed des sb!vm:complex-single-float-imag-slot
671                    (make-random-descriptor (single-float-bits (imagpart num))))
672     des))
673
674 (defun complex-double-float-to-core (num)
675   (declare (type (complex double-float) num))
676   (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits
677                                       (1- sb!vm:complex-double-float-size)
678                                       sb!vm:complex-double-float-widetag)))
679     (let* ((real (realpart num))
680            (high-bits (make-random-descriptor (double-float-high-bits real)))
681            (low-bits (make-random-descriptor (double-float-low-bits real))))
682       (ecase sb!c:*backend-byte-order*
683         (:little-endian
684          (write-wordindexed des sb!vm:complex-double-float-real-slot low-bits)
685          (write-wordindexed des (1+ sb!vm:complex-double-float-real-slot) high-bits))
686         (:big-endian
687          (write-wordindexed des sb!vm:complex-double-float-real-slot high-bits)
688          (write-wordindexed des (1+ sb!vm:complex-double-float-real-slot) low-bits))))
689     (let* ((imag (imagpart num))
690            (high-bits (make-random-descriptor (double-float-high-bits imag)))
691            (low-bits (make-random-descriptor (double-float-low-bits imag))))
692       (ecase sb!c:*backend-byte-order*
693         (:little-endian
694          (write-wordindexed des sb!vm:complex-double-float-imag-slot low-bits)
695          (write-wordindexed des (1+ sb!vm:complex-double-float-imag-slot) high-bits))
696         (:big-endian
697          (write-wordindexed des sb!vm:complex-double-float-imag-slot high-bits)
698          (write-wordindexed des (1+ sb!vm:complex-double-float-imag-slot) low-bits))))
699     des))
700
701 (defun number-to-core (number)
702   #!+sb-doc
703   "Copy the given number to the core, or flame out if we can't deal with it."
704   (typecase number
705     (integer (if (< (integer-length number) 30)
706                  (make-fixnum-descriptor number)
707                  (bignum-to-core number)))
708     (ratio (number-pair-to-core (number-to-core (numerator number))
709                                 (number-to-core (denominator number))
710                                 sb!vm:ratio-widetag))
711     ((complex single-float) (complex-single-float-to-core number))
712     ((complex double-float) (complex-double-float-to-core number))
713     #!+long-float
714     ((complex long-float)
715      (error "~S isn't a cold-loadable number at all!" number))
716     (complex (number-pair-to-core (number-to-core (realpart number))
717                                   (number-to-core (imagpart number))
718                                   sb!vm:complex-widetag))
719     (float (float-to-core number))
720     (t (error "~S isn't a cold-loadable number at all!" number))))
721
722 (declaim (ftype (function (sb!vm:word) descriptor) sap-to-core))
723 (defun sapint-to-core (sapint)
724   (let ((des (allocate-unboxed-object *dynamic*
725                                       sb!vm:n-word-bits
726                                       (1- sb!vm:sap-size)
727                                       sb!vm:sap-widetag)))
728     (write-wordindexed des
729                        sb!vm:sap-pointer-slot
730                        (make-random-descriptor sapint))
731     des))
732
733 ;;; Allocate a cons cell in GSPACE and fill it in with CAR and CDR.
734 (defun cold-cons (car cdr &optional (gspace *dynamic*))
735   (let ((dest (allocate-boxed-object gspace 2 sb!vm:list-pointer-lowtag)))
736     (write-memory dest car)
737     (write-wordindexed dest 1 cdr)
738     dest))
739
740 ;;; Make a simple-vector that holds the specified OBJECTS, and return its
741 ;;; descriptor.
742 (defun vector-in-core (&rest objects)
743   (let* ((size (length objects))
744          (result (allocate-vector-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits size
745                                          sb!vm:simple-vector-widetag)))
746     (dotimes (index size)
747       (write-wordindexed result (+ index sb!vm:vector-data-offset)
748                          (pop objects)))
749     result))
750 \f
751 ;;;; symbol magic
752
753 ;;; FIXME: This should be a &KEY argument of ALLOCATE-SYMBOL.
754 (defvar *cold-symbol-allocation-gspace* nil)
755
756 ;;; Allocate (and initialize) a symbol.
757 (defun allocate-symbol (name)
758   (declare (simple-string name))
759   (let ((symbol (allocate-unboxed-object (or *cold-symbol-allocation-gspace*
760                                              *dynamic*)
761                                          sb!vm:n-word-bits
762                                          (1- sb!vm:symbol-size)
763                                          sb!vm:symbol-header-widetag)))
764     (write-wordindexed symbol sb!vm:symbol-value-slot *unbound-marker*)
765     #!+x86
766     (write-wordindexed symbol
767                        sb!vm:symbol-hash-slot
768                        (make-fixnum-descriptor
769                         (1+ (random sb!vm:*target-most-positive-fixnum*))))
770     (write-wordindexed symbol sb!vm:symbol-plist-slot *nil-descriptor*)
771     (write-wordindexed symbol sb!vm:symbol-name-slot
772                        (string-to-core name *dynamic*))
773     (write-wordindexed symbol sb!vm:symbol-package-slot *nil-descriptor*)
774     symbol))
775
776 ;;; Set the cold symbol value of SYMBOL-OR-SYMBOL-DES, which can be either a
777 ;;; descriptor of a cold symbol or (in an abbreviation for the
778 ;;; most common usage pattern) an ordinary symbol, which will be
779 ;;; automatically cold-interned.
780 (declaim (ftype (function ((or descriptor symbol) descriptor)) cold-set))
781 (defun cold-set (symbol-or-symbol-des value)
782   (let ((symbol-des (etypecase symbol-or-symbol-des
783                       (descriptor symbol-or-symbol-des)
784                       (symbol (cold-intern symbol-or-symbol-des)))))
785     (write-wordindexed symbol-des sb!vm:symbol-value-slot value)))
786 \f
787 ;;;; layouts and type system pre-initialization
788
789 ;;; Since we want to be able to dump structure constants and
790 ;;; predicates with reference layouts, we need to create layouts at
791 ;;; cold-load time. We use the name to intern layouts by, and dump a
792 ;;; list of all cold layouts in *!INITIAL-LAYOUTS* so that type system
793 ;;; initialization can find them. The only thing that's tricky [sic --
794 ;;; WHN 19990816] is initializing layout's layout, which must point to
795 ;;; itself.
796
797 ;;; a map from class names to lists of
798 ;;;    `(,descriptor ,name ,length ,inherits ,depth)
799 ;;; KLUDGE: It would be more understandable and maintainable to use
800 ;;; DEFSTRUCT (:TYPE LIST) here. -- WHN 19990823
801 (defvar *cold-layouts* (make-hash-table :test 'equal))
802
803 ;;; a map from DESCRIPTOR-BITS of cold layouts to the name, for inverting
804 ;;; mapping
805 (defvar *cold-layout-names* (make-hash-table :test 'eql))
806
807 ;;; FIXME: *COLD-LAYOUTS* and *COLD-LAYOUT-NAMES* should be
808 ;;; initialized by binding in GENESIS.
809
810 ;;; the descriptor for layout's layout (needed when making layouts)
811 (defvar *layout-layout*)
812
813 ;;; FIXME: This information should probably be pulled out of the
814 ;;; cross-compiler's tables at genesis time instead of inserted by
815 ;;; hand here as a bare numeric constant.
816 (defconstant target-layout-length 16)
817
818 ;;; Return a list of names created from the cold layout INHERITS data
819 ;;; in X.
820 (defun listify-cold-inherits (x)
821   (let ((len (descriptor-fixnum (read-wordindexed x
822                                                   sb!vm:vector-length-slot))))
823     (collect ((res))
824       (dotimes (index len)
825         (let* ((des (read-wordindexed x (+ sb!vm:vector-data-offset index)))
826                (found (gethash (descriptor-bits des) *cold-layout-names*)))
827           (if found
828             (res found)
829             (error "unknown descriptor at index ~S (bits = ~8,'0X)"
830                    index
831                    (descriptor-bits des)))))
832       (res))))
833
834 (declaim (ftype (function (symbol descriptor descriptor descriptor) descriptor)
835                 make-cold-layout))
836 (defun make-cold-layout (name length inherits depthoid)
837   (let ((result (allocate-boxed-object *dynamic*
838                                        ;; KLUDGE: Why 1+? -- WHN 19990901
839                                        (1+ target-layout-length)
840                                        sb!vm:instance-pointer-lowtag)))
841     (write-memory result
842                   (make-other-immediate-descriptor
843                    target-layout-length sb!vm:instance-header-widetag))
844
845     ;; KLUDGE: The offsets into LAYOUT below should probably be pulled out
846     ;; of the cross-compiler's tables at genesis time instead of inserted
847     ;; by hand as bare numeric constants. -- WHN ca. 19990901
848
849     ;; Set slot 0 = the layout of the layout.
850     (write-wordindexed result sb!vm:instance-slots-offset *layout-layout*)
851
852     ;; Set the immediately following slots = CLOS hash values.
853     ;;
854     ;; Note: CMU CL didn't set these in genesis, but instead arranged
855     ;; for them to be set at cold init time. That resulted in slightly
856     ;; kludgy-looking code, but there were at least two things to be
857     ;; said for it:
858     ;;   1. It put the hash values under the control of the target Lisp's
859     ;;      RANDOM function, so that CLOS behavior would be nearly
860     ;;      deterministic (instead of depending on the implementation of
861     ;;      RANDOM in the cross-compilation host, and the state of its
862     ;;      RNG when genesis begins).
863     ;;   2. It automatically ensured that all hash values in the target Lisp
864     ;;      were part of the same sequence, so that we didn't have to worry
865     ;;      about the possibility of the first hash value set in genesis
866     ;;      being precisely equal to the some hash value set in cold init time
867     ;;      (because the target Lisp RNG has advanced to precisely the same
868     ;;      state that the host Lisp RNG was in earlier).
869     ;; Point 1 should not be an issue in practice because of the way we do our
870     ;; build procedure in two steps, so that the SBCL that we end up with has
871     ;; been created by another SBCL (whose RNG is under our control).
872     ;; Point 2 is more of an issue. If ANSI had provided a way to feed
873     ;; entropy into an RNG, we would have no problem: we'd just feed
874     ;; some specialized genesis-time-only pattern into the RNG state
875     ;; before using it. However, they didn't, so we have a slight
876     ;; problem. We address it by generating the hash values using a
877     ;; different algorithm than we use in ordinary operation.
878     (dotimes (i sb!kernel:layout-clos-hash-length)
879       (let (;; The expression here is pretty arbitrary, we just want
880             ;; to make sure that it's not something which is (1)
881             ;; evenly distributed and (2) not foreordained to arise in
882             ;; the target Lisp's (RANDOM-LAYOUT-CLOS-HASH) sequence
883             ;; and show up as the CLOS-HASH value of some other
884             ;; LAYOUT.
885             ;;
886             ;; FIXME: This expression here can generate a zero value,
887             ;; and the CMU CL code goes out of its way to generate
888             ;; strictly positive values (even though the field is
889             ;; declared as an INDEX). Check that it's really OK to
890             ;; have zero values in the CLOS-HASH slots.
891             (hash-value (mod (logxor (logand   (random-layout-clos-hash) 15253)
892                                      (logandc2 (random-layout-clos-hash) 15253)
893                                      1)
894                              ;; (The MOD here is defensive programming
895                              ;; to make sure we never write an
896                              ;; out-of-range value even if some joker
897                              ;; sets LAYOUT-CLOS-HASH-MAX to other
898                              ;; than 2^n-1 at some time in the
899                              ;; future.)
900                              (1+ sb!kernel:layout-clos-hash-max))))
901         (write-wordindexed result
902                            (+ i sb!vm:instance-slots-offset 1)
903                            (make-fixnum-descriptor hash-value))))
904
905     ;; Set other slot values.
906     (let ((base (+ sb!vm:instance-slots-offset
907                    sb!kernel:layout-clos-hash-length
908                    1)))
909       ;; (Offset 0 is CLASS, "the class this is a layout for", which
910       ;; is uninitialized at this point.)
911       (write-wordindexed result (+ base 1) *nil-descriptor*) ; marked invalid
912       (write-wordindexed result (+ base 2) inherits)
913       (write-wordindexed result (+ base 3) depthoid)
914       (write-wordindexed result (+ base 4) length)
915       (write-wordindexed result (+ base 5) *nil-descriptor*) ; info
916       (write-wordindexed result (+ base 6) *nil-descriptor*)) ; pure
917
918     (setf (gethash name *cold-layouts*)
919           (list result
920                 name
921                 (descriptor-fixnum length)
922                 (listify-cold-inherits inherits)
923                 (descriptor-fixnum depthoid)))
924     (setf (gethash (descriptor-bits result) *cold-layout-names*) name)
925
926     result))
927
928 (defun initialize-layouts ()
929
930   (clrhash *cold-layouts*)
931
932   ;; We initially create the layout of LAYOUT itself with NIL as the LAYOUT and
933   ;; #() as INHERITS,
934   (setq *layout-layout* *nil-descriptor*)
935   (setq *layout-layout*
936         (make-cold-layout 'layout
937                           (number-to-core target-layout-length)
938                           (vector-in-core)
939                           ;; FIXME: hard-coded LAYOUT-DEPTHOID of LAYOUT..
940                           (number-to-core 4)))
941   (write-wordindexed *layout-layout*
942                      sb!vm:instance-slots-offset
943                      *layout-layout*)
944
945   ;; Then we create the layouts that we'll need to make a correct INHERITS
946   ;; vector for the layout of LAYOUT itself..
947   ;;
948   ;; FIXME: The various LENGTH and DEPTHOID numbers should be taken from
949   ;; the compiler's tables, not set by hand.
950   (let* ((t-layout
951           (make-cold-layout 't
952                             (number-to-core 0)
953                             (vector-in-core)
954                             (number-to-core 0)))
955          (i-layout
956           (make-cold-layout 'instance
957                             (number-to-core 0)
958                             (vector-in-core t-layout)
959                             (number-to-core 1)))
960          (so-layout
961           (make-cold-layout 'structure-object
962                             (number-to-core 1)
963                             (vector-in-core t-layout i-layout)
964                             (number-to-core 2)))
965          (bso-layout
966           (make-cold-layout 'structure!object
967                             (number-to-core 1)
968                             (vector-in-core t-layout i-layout so-layout)
969                             (number-to-core 3)))
970          (layout-inherits (vector-in-core t-layout
971                                           i-layout
972                                           so-layout
973                                           bso-layout)))
974
975     ;; ..and return to backpatch the layout of LAYOUT.
976     (setf (fourth (gethash 'layout *cold-layouts*))
977           (listify-cold-inherits layout-inherits))
978     (write-wordindexed *layout-layout*
979                        ;; FIXME: hardcoded offset into layout struct
980                        (+ sb!vm:instance-slots-offset
981                           layout-clos-hash-length
982                           1
983                           2)
984                        layout-inherits)))
985 \f
986 ;;;; interning symbols in the cold image
987
988 ;;; In order to avoid having to know about the package format, we
989 ;;; build a data structure in *COLD-PACKAGE-SYMBOLS* that holds all
990 ;;; interned symbols along with info about their packages. The data
991 ;;; structure is a list of sublists, where the sublists have the
992 ;;; following format:
993 ;;;   (<make-package-arglist>
994 ;;;    <internal-symbols>
995 ;;;    <external-symbols>
996 ;;;    <imported-internal-symbols>
997 ;;;    <imported-external-symbols>
998 ;;;    <shadowing-symbols>)
999 ;;;
1000 ;;; KLUDGE: It would be nice to implement the sublists as instances of
1001 ;;; a DEFSTRUCT (:TYPE LIST). (They'd still be lists, but at least we'd be
1002 ;;; using mnemonically-named operators to access them, instead of trying
1003 ;;; to remember what THIRD and FIFTH mean, and hoping that we never
1004 ;;; need to change the list layout..) -- WHN 19990825
1005
1006 ;;; an alist from packages to lists of that package's symbols to be dumped
1007 (defvar *cold-package-symbols*)
1008 (declaim (type list *cold-package-symbols*))
1009
1010 ;;; a map from descriptors to symbols, so that we can back up. The key is the
1011 ;;; address in the target core.
1012 (defvar *cold-symbols*)
1013 (declaim (type hash-table *cold-symbols*))
1014
1015 ;;; Return a handle on an interned symbol. If necessary allocate the
1016 ;;; symbol and record which package the symbol was referenced in. When
1017 ;;; we allocate the symbol, make sure we record a reference to the
1018 ;;; symbol in the home package so that the package gets set.
1019 (defun cold-intern (symbol &optional (package (symbol-package symbol)))
1020
1021   ;; Anything on the cross-compilation host which refers to the target
1022   ;; machinery through the host SB-XC package should be translated to
1023   ;; something on the target which refers to the same machinery
1024   ;; through the target COMMON-LISP package.
1025   (let ((p (find-package "SB-XC")))
1026     (when (eq package p)
1027       (setf package *cl-package*))
1028     (when (eq (symbol-package symbol) p)
1029       (setf symbol (intern (symbol-name symbol) *cl-package*))))
1030
1031   ;; Make sure that the symbol has an appropriate package. In
1032   ;; particular, catch the so-easy-to-make error of typing something
1033   ;; like SB-KERNEL:%BYTE-BLT in cold sources when what you really
1034   ;; need is SB!KERNEL:%BYTE-BLT.
1035   (let ((package-name (package-name package)))
1036     (cond ((find package-name '("COMMON-LISP" "KEYWORD") :test #'string=)
1037            ;; That's OK then.
1038            (values))
1039           ((string= package-name "SB!" :end1 3 :end2 3)
1040            ;; That looks OK, too. (All the target-code packages
1041            ;; have names like that.)
1042            (values))
1043           (t
1044            ;; looks bad: maybe COMMON-LISP-USER? maybe an extension
1045            ;; package in the xc host? something we can't think of
1046            ;; a valid reason to dump, anyway...
1047            (bug "internal error: PACKAGE-NAME=~S looks too much like a typo."
1048                 package-name))))
1049
1050   (let (;; Information about each cold-interned symbol is stored
1051         ;; in COLD-INTERN-INFO.
1052         ;;   (CAR COLD-INTERN-INFO) = descriptor of symbol
1053         ;;   (CDR COLD-INTERN-INFO) = list of packages, other than symbol's
1054         ;;                          own package, referring to symbol
1055         ;; (*COLD-PACKAGE-SYMBOLS* and *COLD-SYMBOLS* store basically the
1056         ;; same information, but with the mapping running the opposite way.)
1057         (cold-intern-info (get symbol 'cold-intern-info)))
1058     (unless cold-intern-info
1059       (cond ((eq (symbol-package symbol) package)
1060              (let ((handle (allocate-symbol (symbol-name symbol))))
1061                (setf (gethash (descriptor-bits handle) *cold-symbols*) symbol)
1062                (when (eq package *keyword-package*)
1063                  (cold-set handle handle))
1064                (setq cold-intern-info
1065                      (setf (get symbol 'cold-intern-info) (cons handle nil)))))
1066             (t
1067              (cold-intern symbol)
1068              (setq cold-intern-info (get symbol 'cold-intern-info)))))
1069     (unless (or (null package)
1070                 (member package (cdr cold-intern-info)))
1071       (push package (cdr cold-intern-info))
1072       (let* ((old-cps-entry (assoc package *cold-package-symbols*))
1073              (cps-entry (or old-cps-entry
1074                             (car (push (list package)
1075                                        *cold-package-symbols*)))))
1076         (unless old-cps-entry
1077           (/show "created *COLD-PACKAGE-SYMBOLS* entry for" package symbol))
1078         (push symbol (rest cps-entry))))
1079     (car cold-intern-info)))
1080
1081 ;;; Construct and return a value for use as *NIL-DESCRIPTOR*.
1082 (defun make-nil-descriptor ()
1083   (let* ((des (allocate-unboxed-object
1084                *static*
1085                sb!vm:n-word-bits
1086                sb!vm:symbol-size
1087                0))
1088          (result (make-descriptor (descriptor-high des)
1089                                   (+ (descriptor-low des)
1090                                      (* 2 sb!vm:n-word-bytes)
1091                                      (- sb!vm:list-pointer-lowtag
1092                                         sb!vm:other-pointer-lowtag)))))
1093     (write-wordindexed des
1094                        1
1095                        (make-other-immediate-descriptor
1096                         0
1097                         sb!vm:symbol-header-widetag))
1098     (write-wordindexed des
1099                        (+ 1 sb!vm:symbol-value-slot)
1100                        result)
1101     (write-wordindexed des
1102                        (+ 2 sb!vm:symbol-value-slot)
1103                        result)
1104     (write-wordindexed des
1105                        (+ 1 sb!vm:symbol-plist-slot)
1106                        result)
1107     (write-wordindexed des
1108                        (+ 1 sb!vm:symbol-name-slot)
1109                        ;; This is *DYNAMIC*, and DES is *STATIC*,
1110                        ;; because that's the way CMU CL did it; I'm
1111                        ;; not sure whether there's an underlying
1112                        ;; reason. -- WHN 1990826
1113                        (string-to-core "NIL" *dynamic*))
1114     (write-wordindexed des
1115                        (+ 1 sb!vm:symbol-package-slot)
1116                        result)
1117     (setf (get nil 'cold-intern-info)
1118           (cons result nil))
1119     (cold-intern nil)
1120     result))
1121
1122 ;;; Since the initial symbols must be allocated before we can intern
1123 ;;; anything else, we intern those here. We also set the value of T.
1124 (defun initialize-non-nil-symbols ()
1125   #!+sb-doc
1126   "Initialize the cold load symbol-hacking data structures."
1127   (let ((*cold-symbol-allocation-gspace* *static*))
1128     ;; Intern the others.
1129     (dolist (symbol sb!vm:*static-symbols*)
1130       (let* ((des (cold-intern symbol))
1131              (offset-wanted (sb!vm:static-symbol-offset symbol))
1132              (offset-found (- (descriptor-low des)
1133                               (descriptor-low *nil-descriptor*))))
1134         (unless (= offset-wanted offset-found)
1135           ;; FIXME: should be fatal
1136           (warn "Offset from ~S to ~S is ~W, not ~W"
1137                 symbol
1138                 nil
1139                 offset-found
1140                 offset-wanted))))
1141     ;; Establish the value of T.
1142     (let ((t-symbol (cold-intern t)))
1143       (cold-set t-symbol t-symbol))))
1144
1145 ;;; a helper function for FINISH-SYMBOLS: Return a cold alist suitable
1146 ;;; to be stored in *!INITIAL-LAYOUTS*.
1147 (defun cold-list-all-layouts ()
1148   (let ((result *nil-descriptor*))
1149     (maphash (lambda (key stuff)
1150                (cold-push (cold-cons (cold-intern key)
1151                                      (first stuff))
1152                           result))
1153              *cold-layouts*)
1154     result))
1155
1156 ;;; Establish initial values for magic symbols.
1157 ;;;
1158 ;;; Scan over all the symbols referenced in each package in
1159 ;;; *COLD-PACKAGE-SYMBOLS* making that for each one there's an
1160 ;;; appropriate entry in the *!INITIAL-SYMBOLS* data structure to
1161 ;;; intern it.
1162 (defun finish-symbols ()
1163
1164   ;; I think the point of setting these functions into SYMBOL-VALUEs
1165   ;; here, instead of using SYMBOL-FUNCTION, is that in CMU CL
1166   ;; SYMBOL-FUNCTION reduces to FDEFINITION, which is a pretty
1167   ;; hairy operation (involving globaldb.lisp etc.) which we don't
1168   ;; want to invoke early in cold init. -- WHN 2001-12-05
1169   ;;
1170   ;; FIXME: So OK, that's a reasonable reason to do something weird like
1171   ;; this, but this is still a weird thing to do, and we should change
1172   ;; the names to highlight that something weird is going on. Perhaps
1173   ;; *MAYBE-GC-FUN*, *INTERNAL-ERROR-FUN*, *HANDLE-BREAKPOINT-FUN*,
1174   ;; and *HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT-FUN*...
1175   (macrolet ((frob (symbol)
1176                `(cold-set ',symbol
1177                           (cold-fdefinition-object (cold-intern ',symbol)))))
1178     (frob maybe-gc)
1179     (frob internal-error)
1180     (frob sb!di::handle-breakpoint)
1181     (frob sb!di::handle-fun-end-breakpoint))
1182
1183   (cold-set '*current-catch-block*          (make-fixnum-descriptor 0))
1184   (cold-set '*current-unwind-protect-block* (make-fixnum-descriptor 0))
1185
1186   (cold-set '*free-interrupt-context-index* (make-fixnum-descriptor 0))
1187
1188   (cold-set '*!initial-layouts* (cold-list-all-layouts))
1189
1190   (/show "dumping packages" (mapcar #'car *cold-package-symbols*))
1191   (let ((initial-symbols *nil-descriptor*))
1192     (dolist (cold-package-symbols-entry *cold-package-symbols*)
1193       (let* ((cold-package (car cold-package-symbols-entry))
1194              (symbols (cdr cold-package-symbols-entry))
1195              (shadows (package-shadowing-symbols cold-package))
1196              (internal *nil-descriptor*)
1197              (external *nil-descriptor*)
1198              (imported-internal *nil-descriptor*)
1199              (imported-external *nil-descriptor*)
1200              (shadowing *nil-descriptor*))
1201         (/show "dumping" cold-package symbols)
1202
1203         ;; FIXME: Add assertions here to make sure that inappropriate stuff
1204         ;; isn't being dumped:
1205         ;;   * the CL-USER package
1206         ;;   * the SB-COLD package
1207         ;;   * any internal symbols in the CL package
1208         ;;   * basically any package other than CL, KEYWORD, or the packages
1209         ;;     in package-data-list.lisp-expr
1210         ;; and that the structure of the KEYWORD package (e.g. whether
1211         ;; any symbols are internal to it) matches what we want in the
1212         ;; target SBCL.
1213
1214         ;; FIXME: It seems possible that by looking at the contents of
1215         ;; packages in the target SBCL we could find which symbols in
1216         ;; package-data-lisp.lisp-expr are now obsolete. (If I
1217         ;; understand correctly, only symbols which actually have
1218         ;; definitions or which are otherwise referred to actually end
1219         ;; up in the target packages.)
1220
1221         (dolist (symbol symbols)
1222           (let ((handle (car (get symbol 'cold-intern-info)))
1223                 (imported-p (not (eq (symbol-package symbol) cold-package))))
1224             (multiple-value-bind (found where)
1225                 (find-symbol (symbol-name symbol) cold-package)
1226               (unless (and where (eq found symbol))
1227                 (error "The symbol ~S is not available in ~S."
1228                        symbol
1229                        cold-package))
1230               (when (memq symbol shadows)
1231                 (cold-push handle shadowing))
1232               (case where
1233                 (:internal (if imported-p
1234                                (cold-push handle imported-internal)
1235                                (cold-push handle internal)))
1236                 (:external (if imported-p
1237                                (cold-push handle imported-external)
1238                                (cold-push handle external)))))))
1239         (let ((r *nil-descriptor*))
1240           (cold-push shadowing r)
1241           (cold-push imported-external r)
1242           (cold-push imported-internal r)
1243           (cold-push external r)
1244           (cold-push internal r)
1245           (cold-push (make-make-package-args cold-package) r)
1246           ;; FIXME: It would be more space-efficient to use vectors
1247           ;; instead of lists here, and space-efficiency here would be
1248           ;; nice, since it would reduce the peak memory usage in
1249           ;; genesis and cold init.
1250           (cold-push r initial-symbols))))
1251     (cold-set '*!initial-symbols* initial-symbols))
1252
1253   (cold-set '*!initial-fdefn-objects* (list-all-fdefn-objects))
1254
1255   (cold-set '*!reversed-cold-toplevels* *current-reversed-cold-toplevels*)
1256
1257   #!+x86
1258   (progn
1259     (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-0d0* (number-to-core 0d0))
1260     (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-1d0* (number-to-core 1d0))
1261     (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-0s0* (number-to-core 0s0))
1262     (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-1s0* (number-to-core 1s0))
1263     #!+long-float
1264     (progn
1265       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-0l0* (number-to-core 0L0))
1266       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-1l0* (number-to-core 1L0))
1267       ;; FIXME: Why is initialization of PI conditional on LONG-FLOAT?
1268       ;; (ditto LG2, LN2, L2E, etc.)
1269       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-pi* (number-to-core pi))
1270       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-l2t* (number-to-core (log 10L0 2L0)))
1271       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-l2e*
1272             (number-to-core (log 2.718281828459045235360287471352662L0 2L0)))
1273       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-lg2* (number-to-core (log 2L0 10L0)))
1274       (cold-set 'sb!vm::*fp-constant-ln2*
1275             (number-to-core
1276              (log 2L0 2.718281828459045235360287471352662L0))))))
1277
1278 ;;; Make a cold list that can be used as the arg list to MAKE-PACKAGE in order
1279 ;;; to make a package that is similar to PKG.
1280 (defun make-make-package-args (pkg)
1281   (let* ((use *nil-descriptor*)
1282          (cold-nicknames *nil-descriptor*)
1283          (res *nil-descriptor*))
1284     (dolist (u (package-use-list pkg))
1285       (when (assoc u *cold-package-symbols*)
1286         (cold-push (string-to-core (package-name u)) use)))
1287     (let* ((pkg-name (package-name pkg))
1288            ;; Make the package nickname lists for the standard packages
1289            ;; be the minimum specified by ANSI, regardless of what value
1290            ;; the cross-compilation host happens to use.
1291            (warm-nicknames (cond ((string= pkg-name "COMMON-LISP")
1292                                   '("CL"))
1293                                  ((string= pkg-name "COMMON-LISP-USER")
1294                                   '("CL-USER"))
1295                                  ((string= pkg-name "KEYWORD")
1296                                   '())
1297                                  ;; For packages other than the
1298                                  ;; standard packages, the nickname
1299                                  ;; list was specified by our package
1300                                  ;; setup code, not by properties of
1301                                  ;; what cross-compilation host we
1302                                  ;; happened to use, and we can just
1303                                  ;; propagate it into the target.
1304                                  (t
1305                                   (package-nicknames pkg)))))
1306       (dolist (warm-nickname warm-nicknames)
1307         (cold-push (string-to-core warm-nickname) cold-nicknames)))
1308
1309     (cold-push (number-to-core (truncate (package-internal-symbol-count pkg)
1310                                          0.8))
1311                res)
1312     (cold-push (cold-intern :internal-symbols) res)
1313     (cold-push (number-to-core (truncate (package-external-symbol-count pkg)
1314                                          0.8))
1315                res)
1316     (cold-push (cold-intern :external-symbols) res)
1317
1318     (cold-push cold-nicknames res)
1319     (cold-push (cold-intern :nicknames) res)
1320
1321     (cold-push use res)
1322     (cold-push (cold-intern :use) res)
1323
1324     (cold-push (string-to-core (package-name pkg)) res)
1325     res))
1326 \f
1327 ;;;; functions and fdefinition objects
1328
1329 ;;; a hash table mapping from fdefinition names to descriptors of cold
1330 ;;; objects
1331 ;;;
1332 ;;; Note: Since fdefinition names can be lists like '(SETF FOO), and
1333 ;;; we want to have only one entry per name, this must be an 'EQUAL
1334 ;;; hash table, not the default 'EQL.
1335 (defvar *cold-fdefn-objects*)
1336
1337 (defvar *cold-fdefn-gspace* nil)
1338
1339 ;;; Given a cold representation of a symbol, return a warm
1340 ;;; representation. 
1341 (defun warm-symbol (des)
1342   ;; Note that COLD-INTERN is responsible for keeping the
1343   ;; *COLD-SYMBOLS* table up to date, so if DES happens to refer to an
1344   ;; uninterned symbol, the code below will fail. But as long as we
1345   ;; don't need to look up uninterned symbols during bootstrapping,
1346   ;; that's OK..
1347   (multiple-value-bind (symbol found-p)
1348       (gethash (descriptor-bits des) *cold-symbols*)
1349     (declare (type symbol symbol))
1350     (unless found-p
1351       (error "no warm symbol"))
1352     symbol))
1353   
1354 ;;; like CL:CAR, CL:CDR, and CL:NULL but for cold values
1355 (defun cold-car (des)
1356   (aver (= (descriptor-lowtag des) sb!vm:list-pointer-lowtag))
1357   (read-wordindexed des sb!vm:cons-car-slot))
1358 (defun cold-cdr (des)
1359   (aver (= (descriptor-lowtag des) sb!vm:list-pointer-lowtag))
1360   (read-wordindexed des sb!vm:cons-cdr-slot))
1361 (defun cold-null (des)
1362   (= (descriptor-bits des)
1363      (descriptor-bits *nil-descriptor*)))
1364   
1365 ;;; Given a cold representation of a function name, return a warm
1366 ;;; representation.
1367 (declaim (ftype (function (descriptor) (or symbol list)) warm-fun-name))
1368 (defun warm-fun-name (des)
1369   (let ((result
1370          (ecase (descriptor-lowtag des)
1371            (#.sb!vm:list-pointer-lowtag
1372             (aver (not (cold-null des))) ; function named NIL? please no..
1373             ;; Do cold (DESTRUCTURING-BIND (COLD-CAR COLD-CADR) DES ..).
1374             (let* ((car-des (cold-car des))
1375                    (cdr-des (cold-cdr des))
1376                    (cadr-des (cold-car cdr-des))
1377                    (cddr-des (cold-cdr cdr-des)))
1378               (aver (cold-null cddr-des))
1379               (list (warm-symbol car-des)
1380                     (warm-symbol cadr-des))))
1381            (#.sb!vm:other-pointer-lowtag
1382             (warm-symbol des)))))
1383     (unless (legal-fun-name-p result)
1384       (error "not a legal function name: ~S" result))
1385     result))
1386
1387 (defun cold-fdefinition-object (cold-name &optional leave-fn-raw)
1388   (declare (type descriptor cold-name))
1389   (let ((warm-name (warm-fun-name cold-name)))
1390     (or (gethash warm-name *cold-fdefn-objects*)
1391         (let ((fdefn (allocate-boxed-object (or *cold-fdefn-gspace* *dynamic*)
1392                                             (1- sb!vm:fdefn-size)
1393                                             sb!vm:other-pointer-lowtag)))
1394
1395           (setf (gethash warm-name *cold-fdefn-objects*) fdefn)
1396           (write-memory fdefn (make-other-immediate-descriptor
1397                                (1- sb!vm:fdefn-size) sb!vm:fdefn-widetag))
1398           (write-wordindexed fdefn sb!vm:fdefn-name-slot cold-name)
1399           (unless leave-fn-raw
1400             (write-wordindexed fdefn sb!vm:fdefn-fun-slot
1401                                *nil-descriptor*)
1402             (write-wordindexed fdefn
1403                                sb!vm:fdefn-raw-addr-slot
1404                                (make-random-descriptor
1405                                 (cold-foreign-symbol-address-as-integer
1406                                  "undefined_tramp"))))
1407           fdefn))))
1408
1409 ;;; Handle the at-cold-init-time, fset-for-static-linkage operation
1410 ;;; requested by FOP-FSET.
1411 (defun static-fset (cold-name defn)
1412   (declare (type descriptor cold-name))
1413   (let ((fdefn (cold-fdefinition-object cold-name t))
1414         (type (logand (descriptor-low (read-memory defn)) sb!vm:widetag-mask)))
1415     (write-wordindexed fdefn sb!vm:fdefn-fun-slot defn)
1416     (write-wordindexed fdefn
1417                        sb!vm:fdefn-raw-addr-slot
1418                        (ecase type
1419                          (#.sb!vm:simple-fun-header-widetag
1420                           #!+sparc
1421                           defn
1422                           #!-sparc
1423                           (make-random-descriptor
1424                            (+ (logandc2 (descriptor-bits defn)
1425                                         sb!vm:lowtag-mask)
1426                               (ash sb!vm:simple-fun-code-offset
1427                                    sb!vm:word-shift))))
1428                          (#.sb!vm:closure-header-widetag
1429                           (make-random-descriptor
1430                            (cold-foreign-symbol-address-as-integer
1431                             "closure_tramp")))))
1432     fdefn))
1433
1434 (defun initialize-static-fns ()
1435   (let ((*cold-fdefn-gspace* *static*))
1436     (dolist (sym sb!vm:*static-funs*)
1437       (let* ((fdefn (cold-fdefinition-object (cold-intern sym)))
1438              (offset (- (+ (- (descriptor-low fdefn)
1439                               sb!vm:other-pointer-lowtag)
1440                            (* sb!vm:fdefn-raw-addr-slot sb!vm:n-word-bytes))
1441                         (descriptor-low *nil-descriptor*)))
1442              (desired (sb!vm:static-fun-offset sym)))
1443         (unless (= offset desired)
1444           ;; FIXME: should be fatal
1445           (warn "Offset from FDEFN ~S to ~S is ~W, not ~W."
1446                 sym nil offset desired))))))
1447
1448 (defun list-all-fdefn-objects ()
1449   (let ((result *nil-descriptor*))
1450     (maphash (lambda (key value)
1451                (declare (ignore key))
1452                (cold-push value result))
1453              *cold-fdefn-objects*)
1454     result))
1455 \f
1456 ;;;; fixups and related stuff
1457
1458 ;;; an EQUAL hash table
1459 (defvar *cold-foreign-symbol-table*)
1460 (declaim (type hash-table *cold-foreign-symbol-table*))
1461
1462 ;;; Read the sbcl.nm file to find the addresses for foreign-symbols in
1463 ;;; the C runtime.  
1464 (defun load-cold-foreign-symbol-table (filename)
1465   (with-open-file (file filename)
1466     (loop
1467       (let ((line (read-line file nil nil)))
1468         (unless line
1469           (return))
1470         ;; UNIX symbol tables might have tabs in them, and tabs are
1471         ;; not in Common Lisp STANDARD-CHAR, so there seems to be no
1472         ;; nice portable way to deal with them within Lisp, alas.
1473         ;; Fortunately, it's easy to use UNIX command line tools like
1474         ;; sed to remove the problem, so it's not too painful for us
1475         ;; to push responsibility for converting tabs to spaces out to
1476         ;; the caller.
1477         ;;
1478         ;; Other non-STANDARD-CHARs are problematic for the same reason.
1479         ;; Make sure that there aren't any..
1480         (let ((ch (find-if (lambda (char)
1481                              (not (typep char 'standard-char)))
1482                           line)))
1483           (when ch
1484             (error "non-STANDARD-CHAR ~S found in foreign symbol table:~%~S"
1485                    ch
1486                    line)))
1487         (setf line (string-trim '(#\space) line))
1488         (let ((p1 (position #\space line :from-end nil))
1489               (p2 (position #\space line :from-end t)))
1490           (if (not (and p1 p2 (< p1 p2)))
1491               ;; KLUDGE: It's too messy to try to understand all
1492               ;; possible output from nm, so we just punt the lines we
1493               ;; don't recognize. We realize that there's some chance
1494               ;; that might get us in trouble someday, so we warn
1495               ;; about it.
1496               (warn "ignoring unrecognized line ~S in ~A" line filename)
1497               (multiple-value-bind (value name)
1498                   (if (string= "0x" line :end2 2)
1499                       (values (parse-integer line :start 2 :end p1 :radix 16)
1500                               (subseq line (1+ p2)))
1501                       (values (parse-integer line :end p1 :radix 16)
1502                               (subseq line (1+ p2))))
1503                 (multiple-value-bind (old-value found)
1504                     (gethash name *cold-foreign-symbol-table*)
1505                   (when (and found
1506                              (not (= old-value value)))
1507                     (warn "redefining ~S from #X~X to #X~X"
1508                           name old-value value)))
1509                 (setf (gethash name *cold-foreign-symbol-table*) value))))))
1510     (values)))
1511
1512 (defun cold-foreign-symbol-address-as-integer (name)
1513   (or (find-foreign-symbol-in-table name *cold-foreign-symbol-table*)
1514       *foreign-symbol-placeholder-value*
1515       (progn
1516         (format *error-output* "~&The foreign symbol table is:~%")
1517         (maphash (lambda (k v)
1518                    (format *error-output* "~&~S = #X~8X~%" k v))
1519                  *cold-foreign-symbol-table*)
1520         (error "The foreign symbol ~S is undefined." name))))
1521
1522 (defvar *cold-assembler-routines*)
1523
1524 (defvar *cold-assembler-fixups*)
1525
1526 (defun record-cold-assembler-routine (name address)
1527   (/xhow "in RECORD-COLD-ASSEMBLER-ROUTINE" name address)
1528   (push (cons name address)
1529         *cold-assembler-routines*))
1530
1531 (defun record-cold-assembler-fixup (routine
1532                                     code-object
1533                                     offset
1534                                     &optional
1535                                     (kind :both))
1536   (push (list routine code-object offset kind)
1537         *cold-assembler-fixups*))
1538
1539 (defun lookup-assembler-reference (symbol)
1540   (let ((value (cdr (assoc symbol *cold-assembler-routines*))))
1541     ;; FIXME: Should this be ERROR instead of WARN?
1542     (unless value
1543       (warn "Assembler routine ~S not defined." symbol))
1544     value))
1545
1546 ;;; The x86 port needs to store code fixups along with code objects if
1547 ;;; they are to be moved, so fixups for code objects in the dynamic
1548 ;;; heap need to be noted.
1549 #!+x86
1550 (defvar *load-time-code-fixups*)
1551
1552 #!+x86
1553 (defun note-load-time-code-fixup (code-object offset value kind)
1554   ;; If CODE-OBJECT might be moved
1555   (when (= (gspace-identifier (descriptor-intuit-gspace code-object))
1556            dynamic-space-id)
1557     ;; FIXME: pushed thing should be a structure, not just a list
1558     (push (list code-object offset value kind) *load-time-code-fixups*))
1559   (values))
1560
1561 #!+x86
1562 (defun output-load-time-code-fixups ()
1563   (dolist (fixups *load-time-code-fixups*)
1564     (let ((code-object (first fixups))
1565           (offset (second fixups))
1566           (value (third fixups))
1567           (kind (fourth fixups)))
1568       (cold-push (cold-cons
1569                   (cold-intern :load-time-code-fixup)
1570                   (cold-cons
1571                    code-object
1572                    (cold-cons
1573                     (number-to-core offset)
1574                     (cold-cons
1575                      (number-to-core value)
1576                      (cold-cons
1577                       (cold-intern kind)
1578                       *nil-descriptor*)))))
1579                  *current-reversed-cold-toplevels*))))
1580
1581 ;;; Given a pointer to a code object and an offset relative to the
1582 ;;; tail of the code object's header, return an offset relative to the
1583 ;;; (beginning of the) code object.
1584 ;;;
1585 ;;; FIXME: It might be clearer to reexpress
1586 ;;;    (LET ((X (CALC-OFFSET CODE-OBJECT OFFSET0))) ..)
1587 ;;; as
1588 ;;;    (LET ((X (+ OFFSET0 (CODE-OBJECT-HEADER-N-BYTES CODE-OBJECT)))) ..).
1589 (declaim (ftype (function (descriptor sb!vm:word)) calc-offset))
1590 (defun calc-offset (code-object offset-from-tail-of-header)
1591   (let* ((header (read-memory code-object))
1592          (header-n-words (ash (descriptor-bits header)
1593                               (- sb!vm:n-widetag-bits)))
1594          (header-n-bytes (ash header-n-words sb!vm:word-shift))
1595          (result (+ offset-from-tail-of-header header-n-bytes)))
1596     result))
1597
1598 (declaim (ftype (function (descriptor sb!vm:word sb!vm:word keyword))
1599                 do-cold-fixup))
1600 (defun do-cold-fixup (code-object after-header value kind)
1601   (let* ((offset-within-code-object (calc-offset code-object after-header))
1602          (gspace-bytes (descriptor-bytes code-object))
1603          (gspace-byte-offset (+ (descriptor-byte-offset code-object)
1604                                 offset-within-code-object))
1605          (gspace-byte-address (gspace-byte-address
1606                                (descriptor-gspace code-object))))
1607     (ecase +backend-fasl-file-implementation+
1608       ;; See CMU CL source for other formerly-supported architectures
1609       ;; (and note that you have to rewrite them to use VECTOR-REF
1610       ;; unstead of SAP-REF).
1611       (:alpha
1612          (ecase kind
1613          (:jmp-hint
1614           (assert (zerop (ldb (byte 2 0) value)))
1615           #+nil ;; was commented out in cmucl source too.  Don't know what
1616           ;; it does   -dan 2001.05.03
1617             (setf (sap-ref-16 sap 0)
1618                 (logior (sap-ref-16 sap 0) (ldb (byte 14 0) (ash value -2)))))
1619          (:bits-63-48
1620           (let* ((value (if (logbitp 15 value) (+ value (ash 1 16)) value))
1621                  (value (if (logbitp 31 value) (+ value (ash 1 32)) value))
1622                  (value (if (logbitp 47 value) (+ value (ash 1 48)) value)))
1623             (setf (byte-vector-ref-8 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1624                   (ldb (byte 8 48) value)
1625                   (byte-vector-ref-8 gspace-bytes (1+ gspace-byte-offset))
1626                   (ldb (byte 8 56) value))))
1627          (:bits-47-32
1628           (let* ((value (if (logbitp 15 value) (+ value (ash 1 16)) value))
1629                  (value (if (logbitp 31 value) (+ value (ash 1 32)) value)))
1630             (setf (byte-vector-ref-8 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1631                   (ldb (byte 8 32) value)
1632                   (byte-vector-ref-8 gspace-bytes (1+ gspace-byte-offset))
1633                   (ldb (byte 8 40) value))))
1634          (:ldah
1635           (let ((value (if (logbitp 15 value) (+ value (ash 1 16)) value)))
1636             (setf (byte-vector-ref-8 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1637                   (ldb (byte 8 16) value)
1638                   (byte-vector-ref-8 gspace-bytes (1+ gspace-byte-offset))
1639                   (ldb (byte 8 24) value))))
1640          (:lda
1641           (setf (byte-vector-ref-8 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1642                 (ldb (byte 8 0) value)
1643                 (byte-vector-ref-8 gspace-bytes (1+ gspace-byte-offset))
1644                 (ldb (byte 8 8) value)))))
1645       (:sparc
1646        (ecase kind
1647          (:call
1648           (error "Can't deal with call fixups yet."))
1649          (:sethi
1650           (setf (byte-vector-ref-32 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1651                 (dpb (ldb (byte 22 10) value)
1652                      (byte 22 0)
1653                      (byte-vector-ref-32 gspace-bytes gspace-byte-offset))))
1654          (:add
1655           (setf (byte-vector-ref-32 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1656                 (dpb (ldb (byte 10 0) value)
1657                      (byte 10 0)
1658                      (byte-vector-ref-32 gspace-bytes gspace-byte-offset))))))
1659       (:x86
1660        (let* ((un-fixed-up (byte-vector-ref-32 gspace-bytes
1661                                                gspace-byte-offset))
1662               (code-object-start-addr (logandc2 (descriptor-bits code-object)
1663                                                 sb!vm:lowtag-mask)))
1664          (assert (= code-object-start-addr
1665                   (+ gspace-byte-address
1666                      (descriptor-byte-offset code-object))))
1667          (ecase kind
1668            (:absolute
1669             (let ((fixed-up (+ value un-fixed-up)))
1670               (setf (byte-vector-ref-32 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1671                     fixed-up)
1672               ;; comment from CMU CL sources:
1673               ;;
1674               ;; Note absolute fixups that point within the object.
1675               ;; KLUDGE: There seems to be an implicit assumption in
1676               ;; the old CMU CL code here, that if it doesn't point
1677               ;; before the object, it must point within the object
1678               ;; (not beyond it). It would be good to add an
1679               ;; explanation of why that's true, or an assertion that
1680               ;; it's really true, or both.
1681               (unless (< fixed-up code-object-start-addr)
1682                 (note-load-time-code-fixup code-object
1683                                            after-header
1684                                            value
1685                                            kind))))
1686            (:relative ; (used for arguments to X86 relative CALL instruction)
1687             (let ((fixed-up (- (+ value un-fixed-up)
1688                                gspace-byte-address
1689                                gspace-byte-offset
1690                                sb!vm:n-word-bytes))) ; length of CALL argument
1691               (setf (byte-vector-ref-32 gspace-bytes gspace-byte-offset)
1692                     fixed-up)
1693               ;; Note relative fixups that point outside the code
1694               ;; object, which is to say all relative fixups, since
1695               ;; relative addressing within a code object never needs
1696               ;; a fixup.
1697               (note-load-time-code-fixup code-object
1698                                          after-header
1699                                          value
1700                                          kind)))))) ))
1701   (values))
1702
1703 (defun resolve-assembler-fixups ()
1704   (dolist (fixup *cold-assembler-fixups*)
1705     (let* ((routine (car fixup))
1706            (value (lookup-assembler-reference routine)))
1707       (when value
1708         (do-cold-fixup (second fixup) (third fixup) value (fourth fixup))))))
1709
1710 ;;; *COLD-FOREIGN-SYMBOL-TABLE* becomes *!INITIAL-FOREIGN-SYMBOLS* in
1711 ;;; the core. When the core is loaded, !LOADER-COLD-INIT uses this to
1712 ;;; create *STATIC-FOREIGN-SYMBOLS*, which the code in
1713 ;;; target-load.lisp refers to.
1714 (defun linkage-info-to-core ()
1715   (let ((result *nil-descriptor*))
1716     (maphash (lambda (symbol value)
1717                (cold-push (cold-cons (string-to-core symbol)
1718                                      (number-to-core value))
1719                           result))
1720              *cold-foreign-symbol-table*)
1721     (cold-set (cold-intern '*!initial-foreign-symbols*) result))
1722   (let ((result *nil-descriptor*))
1723     (dolist (rtn *cold-assembler-routines*)
1724       (cold-push (cold-cons (cold-intern (car rtn))
1725                             (number-to-core (cdr rtn)))
1726                  result))
1727     (cold-set (cold-intern '*!initial-assembler-routines*) result)))
1728 \f
1729 ;;;; general machinery for cold-loading FASL files
1730
1731 ;;; FOP functions for cold loading
1732 (defvar *cold-fop-funs*
1733   ;; We start out with a copy of the ordinary *FOP-FUNS*. The ones
1734   ;; which aren't appropriate for cold load will be destructively
1735   ;; modified.
1736   (copy-seq *fop-funs*))
1737
1738 (defvar *normal-fop-funs*)
1739
1740 ;;; Cause a fop to have a special definition for cold load.
1741 ;;; 
1742 ;;; This is similar to DEFINE-FOP, but unlike DEFINE-FOP, this version
1743 ;;;   (1) looks up the code for this name (created by a previous
1744 ;;        DEFINE-FOP) instead of creating a code, and
1745 ;;;   (2) stores its definition in the *COLD-FOP-FUNS* vector,
1746 ;;;       instead of storing in the *FOP-FUNS* vector.
1747 (defmacro define-cold-fop ((name &key (pushp t) (stackp t)) &rest forms)
1748   (aver (member pushp '(nil t)))
1749   (aver (member stackp '(nil t)))
1750   (let ((code (get name 'fop-code))
1751         (fname (symbolicate "COLD-" name)))
1752     (unless code
1753       (error "~S is not a defined FOP." name))
1754     `(progn
1755        (defun ,fname ()
1756          ,@(if stackp
1757                `((with-fop-stack ,pushp ,@forms))
1758                forms))
1759        (setf (svref *cold-fop-funs* ,code) #',fname))))
1760
1761 (defmacro clone-cold-fop ((name &key (pushp t) (stackp t)) (small-name) &rest forms)
1762   (aver (member pushp '(nil t)))
1763   (aver (member stackp '(nil t)))
1764   `(progn
1765     (macrolet ((clone-arg () '(read-arg 4)))
1766       (define-cold-fop (,name :pushp ,pushp :stackp ,stackp) ,@forms))
1767     (macrolet ((clone-arg () '(read-arg 1)))
1768       (define-cold-fop (,small-name :pushp ,pushp :stackp ,stackp) ,@forms))))
1769
1770 ;;; Cause a fop to be undefined in cold load.
1771 (defmacro not-cold-fop (name)
1772   `(define-cold-fop (,name)
1773      (error "The fop ~S is not supported in cold load." ',name)))
1774
1775 ;;; COLD-LOAD loads stuff into the core image being built by calling
1776 ;;; LOAD-AS-FASL with the fop function table rebound to a table of cold
1777 ;;; loading functions.
1778 (defun cold-load (filename)
1779   #!+sb-doc
1780   "Load the file named by FILENAME into the cold load image being built."
1781   (let* ((*normal-fop-funs* *fop-funs*)
1782          (*fop-funs* *cold-fop-funs*)
1783          (*cold-load-filename* (etypecase filename
1784                                  (string filename)
1785                                  (pathname (namestring filename)))))
1786     (with-open-file (s filename :element-type '(unsigned-byte 8))
1787       (load-as-fasl s nil nil))))
1788 \f
1789 ;;;; miscellaneous cold fops
1790
1791 (define-cold-fop (fop-misc-trap) *unbound-marker*)
1792
1793 (define-cold-fop (fop-character)
1794   (make-character-descriptor (read-arg 3)))
1795 (define-cold-fop (fop-short-character)
1796   (make-character-descriptor (read-arg 1)))
1797
1798 (define-cold-fop (fop-empty-list) *nil-descriptor*)
1799 (define-cold-fop (fop-truth) (cold-intern t))
1800
1801 (define-cold-fop (fop-normal-load :stackp nil)
1802   (setq *fop-funs* *normal-fop-funs*))
1803
1804 (define-fop (fop-maybe-cold-load 82 :stackp nil)
1805   (when *cold-load-filename*
1806     (setq *fop-funs* *cold-fop-funs*)))
1807
1808 (define-cold-fop (fop-maybe-cold-load :stackp nil))
1809
1810 (clone-cold-fop (fop-struct)
1811                 (fop-small-struct)
1812   (let* ((size (clone-arg))
1813          (result (allocate-boxed-object *dynamic*
1814                                         (1+ size)
1815                                         sb!vm:instance-pointer-lowtag)))
1816     (write-memory result (make-other-immediate-descriptor
1817                           size sb!vm:instance-header-widetag))
1818     (do ((index (1- size) (1- index)))
1819         ((minusp index))
1820       (declare (fixnum index))
1821       (write-wordindexed result
1822                          (+ index sb!vm:instance-slots-offset)
1823                          (pop-stack)))
1824     result))
1825
1826 (define-cold-fop (fop-layout)
1827   (let* ((length-des (pop-stack))
1828          (depthoid-des (pop-stack))
1829          (cold-inherits (pop-stack))
1830          (name (pop-stack))
1831          (old (gethash name *cold-layouts*)))
1832     (declare (type descriptor length-des depthoid-des cold-inherits))
1833     (declare (type symbol name))
1834     ;; If a layout of this name has been defined already
1835     (if old
1836       ;; Enforce consistency between the previous definition and the
1837       ;; current definition, then return the previous definition.
1838       (destructuring-bind
1839           ;; FIXME: This would be more maintainable if we used
1840           ;; DEFSTRUCT (:TYPE LIST) to define COLD-LAYOUT. -- WHN 19990825
1841           (old-layout-descriptor
1842            old-name
1843            old-length
1844            old-inherits-list
1845            old-depthoid)
1846           old
1847         (declare (type descriptor old-layout-descriptor))
1848         (declare (type index old-length))
1849         (declare (type fixnum old-depthoid))
1850         (declare (type list old-inherits-list))
1851         (aver (eq name old-name))
1852         (let ((length (descriptor-fixnum length-des))
1853               (inherits-list (listify-cold-inherits cold-inherits))
1854               (depthoid (descriptor-fixnum depthoid-des)))
1855           (unless (= length old-length)
1856             (error "cold loading a reference to class ~S when the compile~%~
1857                    time length was ~S and current length is ~S"
1858                    name
1859                    length
1860                    old-length))
1861           (unless (equal inherits-list old-inherits-list)
1862             (error "cold loading a reference to class ~S when the compile~%~
1863                    time inherits were ~S~%~
1864                    and current inherits are ~S"
1865                    name
1866                    inherits-list
1867                    old-inherits-list))
1868           (unless (= depthoid old-depthoid)
1869             (error "cold loading a reference to class ~S when the compile~%~
1870                    time inheritance depthoid was ~S and current inheritance~%~
1871                    depthoid is ~S"
1872                    name
1873                    depthoid
1874                    old-depthoid)))
1875         old-layout-descriptor)
1876       ;; Make a new definition from scratch.
1877       (make-cold-layout name length-des cold-inherits depthoid-des))))
1878 \f
1879 ;;;; cold fops for loading symbols
1880
1881 ;;; Load a symbol SIZE characters long from *FASL-INPUT-STREAM* and
1882 ;;; intern that symbol in PACKAGE.
1883 (defun cold-load-symbol (size package)
1884   (let ((string (make-string size)))
1885     (read-string-as-bytes *fasl-input-stream* string)
1886     (cold-intern (intern string package) package)))
1887
1888 (macrolet ((frob (name pname-len package-len)
1889              `(define-cold-fop (,name)
1890                 (let ((index (read-arg ,package-len)))
1891                   (push-fop-table
1892                    (cold-load-symbol (read-arg ,pname-len)
1893                                      (svref *current-fop-table* index)))))))
1894   (frob fop-symbol-in-package-save 4 4)
1895   (frob fop-small-symbol-in-package-save 1 4)
1896   (frob fop-symbol-in-byte-package-save 4 1)
1897   (frob fop-small-symbol-in-byte-package-save 1 1))
1898
1899 (clone-cold-fop (fop-lisp-symbol-save)
1900                 (fop-lisp-small-symbol-save)
1901   (push-fop-table (cold-load-symbol (clone-arg) *cl-package*)))
1902
1903 (clone-cold-fop (fop-keyword-symbol-save)
1904                 (fop-keyword-small-symbol-save)
1905   (push-fop-table (cold-load-symbol (clone-arg) *keyword-package*)))
1906
1907 (clone-cold-fop (fop-uninterned-symbol-save)
1908                 (fop-uninterned-small-symbol-save)
1909   (let* ((size (clone-arg))
1910          (name (make-string size)))
1911     (read-string-as-bytes *fasl-input-stream* name)
1912     (let ((symbol-des (allocate-symbol name)))
1913       (push-fop-table symbol-des))))
1914 \f
1915 ;;;; cold fops for loading lists
1916
1917 ;;; Make a list of the top LENGTH things on the fop stack. The last
1918 ;;; cdr of the list is set to LAST.
1919 (defmacro cold-stack-list (length last)
1920   `(do* ((index ,length (1- index))
1921          (result ,last (cold-cons (pop-stack) result)))
1922         ((= index 0) result)
1923      (declare (fixnum index))))
1924
1925 (define-cold-fop (fop-list)
1926   (cold-stack-list (read-arg 1) *nil-descriptor*))
1927 (define-cold-fop (fop-list*)
1928   (cold-stack-list (read-arg 1) (pop-stack)))
1929 (define-cold-fop (fop-list-1)
1930   (cold-stack-list 1 *nil-descriptor*))
1931 (define-cold-fop (fop-list-2)
1932   (cold-stack-list 2 *nil-descriptor*))
1933 (define-cold-fop (fop-list-3)
1934   (cold-stack-list 3 *nil-descriptor*))
1935 (define-cold-fop (fop-list-4)
1936   (cold-stack-list 4 *nil-descriptor*))
1937 (define-cold-fop (fop-list-5)
1938   (cold-stack-list 5 *nil-descriptor*))
1939 (define-cold-fop (fop-list-6)
1940   (cold-stack-list 6 *nil-descriptor*))
1941 (define-cold-fop (fop-list-7)
1942   (cold-stack-list 7 *nil-descriptor*))
1943 (define-cold-fop (fop-list-8)
1944   (cold-stack-list 8 *nil-descriptor*))
1945 (define-cold-fop (fop-list*-1)
1946   (cold-stack-list 1 (pop-stack)))
1947 (define-cold-fop (fop-list*-2)
1948   (cold-stack-list 2 (pop-stack)))
1949 (define-cold-fop (fop-list*-3)
1950   (cold-stack-list 3 (pop-stack)))
1951 (define-cold-fop (fop-list*-4)
1952   (cold-stack-list 4 (pop-stack)))
1953 (define-cold-fop (fop-list*-5)
1954   (cold-stack-list 5 (pop-stack)))
1955 (define-cold-fop (fop-list*-6)
1956   (cold-stack-list 6 (pop-stack)))
1957 (define-cold-fop (fop-list*-7)
1958   (cold-stack-list 7 (pop-stack)))
1959 (define-cold-fop (fop-list*-8)
1960   (cold-stack-list 8 (pop-stack)))
1961 \f
1962 ;;;; cold fops for loading vectors
1963
1964 (clone-cold-fop (fop-string)
1965                 (fop-small-string)
1966   (let* ((len (clone-arg))
1967          (string (make-string len)))
1968     (read-string-as-bytes *fasl-input-stream* string)
1969     (string-to-core string)))
1970
1971 (clone-cold-fop (fop-vector)
1972                 (fop-small-vector)
1973   (let* ((size (clone-arg))
1974          (result (allocate-vector-object *dynamic*
1975                                          sb!vm:n-word-bits
1976                                          size
1977                                          sb!vm:simple-vector-widetag)))
1978     (do ((index (1- size) (1- index)))
1979         ((minusp index))
1980       (declare (fixnum index))
1981       (write-wordindexed result
1982                          (+ index sb!vm:vector-data-offset)
1983                          (pop-stack)))
1984     result))
1985
1986 (define-cold-fop (fop-int-vector)
1987   (let* ((len (read-arg 4))
1988          (sizebits (read-arg 1))
1989          (type (case sizebits
1990                  (1 sb!vm:simple-bit-vector-widetag)
1991                  (2 sb!vm:simple-array-unsigned-byte-2-widetag)
1992                  (4 sb!vm:simple-array-unsigned-byte-4-widetag)
1993                  (8 sb!vm:simple-array-unsigned-byte-8-widetag)
1994                  (16 sb!vm:simple-array-unsigned-byte-16-widetag)
1995                  (32 sb!vm:simple-array-unsigned-byte-32-widetag)
1996                  (t (error "losing element size: ~W" sizebits))))
1997          (result (allocate-vector-object *dynamic* sizebits len type))
1998          (start (+ (descriptor-byte-offset result)
1999                    (ash sb!vm:vector-data-offset sb!vm:word-shift)))
2000          (end (+ start
2001                  (ceiling (* len sizebits)
2002                           sb!vm:n-byte-bits))))
2003     (read-sequence-or-die (descriptor-bytes result)
2004                           *fasl-input-stream*
2005                           :start start
2006                           :end end)
2007     result))
2008
2009 (define-cold-fop (fop-single-float-vector)
2010   (let* ((len (read-arg 4))
2011          (result (allocate-vector-object
2012                   *dynamic*
2013                   sb!vm:n-word-bits
2014                   len
2015                   sb!vm:simple-array-single-float-widetag))
2016          (start (+ (descriptor-byte-offset result)
2017                    (ash sb!vm:vector-data-offset sb!vm:word-shift)))
2018          (end (+ start (* len sb!vm:n-word-bytes))))
2019     (read-sequence-or-die (descriptor-bytes result)
2020                           *fasl-input-stream*
2021                           :start start
2022                           :end end)
2023     result))
2024
2025 (not-cold-fop fop-double-float-vector)
2026 #!+long-float (not-cold-fop fop-long-float-vector)
2027 (not-cold-fop fop-complex-single-float-vector)
2028 (not-cold-fop fop-complex-double-float-vector)
2029 #!+long-float (not-cold-fop fop-complex-long-float-vector)
2030
2031 (define-cold-fop (fop-array)
2032   (let* ((rank (read-arg 4))
2033          (data-vector (pop-stack))
2034          (result (allocate-boxed-object *dynamic*
2035                                         (+ sb!vm:array-dimensions-offset rank)
2036                                         sb!vm:other-pointer-lowtag)))
2037     (write-memory result
2038                   (make-other-immediate-descriptor rank
2039                                                    sb!vm:simple-array-widetag))
2040     (write-wordindexed result sb!vm:array-fill-pointer-slot *nil-descriptor*)
2041     (write-wordindexed result sb!vm:array-data-slot data-vector)
2042     (write-wordindexed result sb!vm:array-displacement-slot *nil-descriptor*)
2043     (write-wordindexed result sb!vm:array-displaced-p-slot *nil-descriptor*)
2044     (let ((total-elements 1))
2045       (dotimes (axis rank)
2046         (let ((dim (pop-stack)))
2047           (unless (or (= (descriptor-lowtag dim) sb!vm:even-fixnum-lowtag)
2048                       (= (descriptor-lowtag dim) sb!vm:odd-fixnum-lowtag))
2049             (error "non-fixnum dimension? (~S)" dim))
2050           (setf total-elements
2051                 (* total-elements
2052                    (logior (ash (descriptor-high dim)
2053                                 (- descriptor-low-bits
2054                                    (1- sb!vm:n-lowtag-bits)))
2055                            (ash (descriptor-low dim)
2056                                 (- 1 sb!vm:n-lowtag-bits)))))
2057           (write-wordindexed result
2058                              (+ sb!vm:array-dimensions-offset axis)
2059                              dim)))
2060       (write-wordindexed result
2061                          sb!vm:array-elements-slot
2062                          (make-fixnum-descriptor total-elements)))
2063     result))
2064 \f
2065 ;;;; cold fops for loading numbers
2066
2067 (defmacro define-cold-number-fop (fop)
2068   `(define-cold-fop (,fop :stackp nil)
2069      ;; Invoke the ordinary warm version of this fop to push the
2070      ;; number.
2071      (,fop)
2072      ;; Replace the warm fop result with the cold image of the warm
2073      ;; fop result.
2074      (with-fop-stack t
2075        (let ((number (pop-stack)))
2076          (number-to-core number)))))
2077
2078 (define-cold-number-fop fop-single-float)
2079 (define-cold-number-fop fop-double-float)
2080 (define-cold-number-fop fop-integer)
2081 (define-cold-number-fop fop-small-integer)
2082 (define-cold-number-fop fop-word-integer)
2083 (define-cold-number-fop fop-byte-integer)
2084 (define-cold-number-fop fop-complex-single-float)
2085 (define-cold-number-fop fop-complex-double-float)
2086
2087 #!+long-float
2088 (define-cold-fop (fop-long-float)
2089   (ecase +backend-fasl-file-implementation+
2090     (:x86 ; (which has 80-bit long-float format)
2091      (prepare-for-fast-read-byte *fasl-input-stream*
2092        (let* ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits
2093                                             (1- sb!vm:long-float-size)
2094                                             sb!vm:long-float-widetag))
2095               (low-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2096               (high-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2097               (exp-bits (make-random-descriptor (fast-read-s-integer 2))))
2098          (done-with-fast-read-byte)
2099          (write-wordindexed des sb!vm:long-float-value-slot low-bits)
2100          (write-wordindexed des (1+ sb!vm:long-float-value-slot) high-bits)
2101          (write-wordindexed des (+ 2 sb!vm:long-float-value-slot) exp-bits)
2102          des)))
2103     ;; This was supported in CMU CL, but isn't currently supported in
2104     ;; SBCL.
2105     #+nil
2106     (#.sb!c:sparc-fasl-file-implementation ; 128 bit long-float format
2107      (prepare-for-fast-read-byte *fasl-input-stream*
2108        (let* ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits
2109                                             (1- sb!vm:long-float-size)
2110                                             sb!vm:long-float-widetag))
2111               (low-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2112               (mid-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2113               (high-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2114               (exp-bits (make-random-descriptor (fast-read-s-integer 4))))
2115          (done-with-fast-read-byte)
2116          (write-wordindexed des sb!vm:long-float-value-slot exp-bits)
2117          (write-wordindexed des (1+ sb!vm:long-float-value-slot) high-bits)
2118          (write-wordindexed des (+ 2 sb!vm:long-float-value-slot) mid-bits)
2119          (write-wordindexed des (+ 3 sb!vm:long-float-value-slot) low-bits)
2120          des)))))
2121
2122 #!+long-float
2123 (define-cold-fop (fop-complex-long-float)
2124   (ecase +backend-fasl-file-implementation+
2125     (:x86 ; (which has 80-bit long-float format)
2126      (prepare-for-fast-read-byte *fasl-input-stream*
2127        (let* ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits
2128                                             (1- sb!vm:complex-long-float-size)
2129                                             sb!vm:complex-long-float-widetag))
2130               (real-low-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2131               (real-high-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2132               (real-exp-bits (make-random-descriptor (fast-read-s-integer 2)))
2133               (imag-low-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2134               (imag-high-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2135               (imag-exp-bits (make-random-descriptor (fast-read-s-integer 2))))
2136          (done-with-fast-read-byte)
2137          (write-wordindexed des
2138                             sb!vm:complex-long-float-real-slot
2139                             real-low-bits)
2140          (write-wordindexed des
2141                             (1+ sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2142                             real-high-bits)
2143          (write-wordindexed des
2144                             (+ 2 sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2145                             real-exp-bits)
2146          (write-wordindexed des
2147                             sb!vm:complex-long-float-imag-slot
2148                             imag-low-bits)
2149          (write-wordindexed des
2150                             (1+ sb!vm:complex-long-float-imag-slot)
2151                             imag-high-bits)
2152          (write-wordindexed des
2153                             (+ 2 sb!vm:complex-long-float-imag-slot)
2154                             imag-exp-bits)
2155          des)))
2156     ;; This was supported in CMU CL, but isn't currently supported in SBCL.
2157     #+nil
2158     (#.sb!c:sparc-fasl-file-implementation ; 128 bit long-float format
2159      (prepare-for-fast-read-byte *fasl-input-stream*
2160        (let* ((des (allocate-unboxed-object *dynamic* sb!vm:n-word-bits
2161                                             (1- sb!vm:complex-long-float-size)
2162                                             sb!vm:complex-long-float-widetag))
2163               (real-low-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2164               (real-mid-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2165               (real-high-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2166               (real-exp-bits (make-random-descriptor (fast-read-s-integer 4)))
2167               (imag-low-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2168               (imag-mid-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2169               (imag-high-bits (make-random-descriptor (fast-read-u-integer 4)))
2170               (imag-exp-bits (make-random-descriptor (fast-read-s-integer 4))))
2171          (done-with-fast-read-byte)
2172          (write-wordindexed des
2173                             sb!vm:complex-long-float-real-slot
2174                             real-exp-bits)
2175          (write-wordindexed des
2176                             (1+ sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2177                             real-high-bits)
2178          (write-wordindexed des
2179                             (+ 2 sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2180                             real-mid-bits)
2181          (write-wordindexed des
2182                             (+ 3 sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2183                             real-low-bits)
2184          (write-wordindexed des
2185                             sb!vm:complex-long-float-real-slot
2186                             imag-exp-bits)
2187          (write-wordindexed des
2188                             (1+ sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2189                             imag-high-bits)
2190          (write-wordindexed des
2191                             (+ 2 sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2192                             imag-mid-bits)
2193          (write-wordindexed des
2194                             (+ 3 sb!vm:complex-long-float-real-slot)
2195                             imag-low-bits)
2196          des)))))
2197
2198 (define-cold-fop (fop-ratio)
2199   (let ((den (pop-stack)))
2200     (number-pair-to-core (pop-stack) den sb!vm:ratio-widetag)))
2201
2202 (define-cold-fop (fop-complex)
2203   (let ((im (pop-stack)))
2204     (number-pair-to-core (pop-stack) im sb!vm:complex-widetag)))
2205 \f
2206 ;;;; cold fops for calling (or not calling)
2207
2208 (not-cold-fop fop-eval)
2209 (not-cold-fop fop-eval-for-effect)
2210
2211 (defvar *load-time-value-counter*)
2212
2213 (define-cold-fop (fop-funcall)
2214   (unless (= (read-arg 1) 0)
2215     (error "You can't FOP-FUNCALL arbitrary stuff in cold load."))
2216   (let ((counter *load-time-value-counter*))
2217     (cold-push (cold-cons
2218                 (cold-intern :load-time-value)
2219                 (cold-cons
2220                  (pop-stack)
2221                  (cold-cons
2222                   (number-to-core counter)
2223                   *nil-descriptor*)))
2224                *current-reversed-cold-toplevels*)
2225     (setf *load-time-value-counter* (1+ counter))
2226     (make-descriptor 0 0 nil counter)))
2227
2228 (defun finalize-load-time-value-noise ()
2229   (cold-set (cold-intern '*!load-time-values*)
2230             (allocate-vector-object *dynamic*
2231                                     sb!vm:n-word-bits
2232                                     *load-time-value-counter*
2233                                     sb!vm:simple-vector-widetag)))
2234
2235 (define-cold-fop (fop-funcall-for-effect :pushp nil)
2236   (if (= (read-arg 1) 0)
2237       (cold-push (pop-stack)
2238                  *current-reversed-cold-toplevels*)
2239       (error "You can't FOP-FUNCALL arbitrary stuff in cold load.")))
2240 \f
2241 ;;;; cold fops for fixing up circularities
2242
2243 (define-cold-fop (fop-rplaca :pushp nil)
2244   (let ((obj (svref *current-fop-table* (read-arg 4)))
2245         (idx (read-arg 4)))
2246     (write-memory (cold-nthcdr idx obj) (pop-stack))))
2247
2248 (define-cold-fop (fop-rplacd :pushp nil)
2249   (let ((obj (svref *current-fop-table* (read-arg 4)))
2250         (idx (read-arg 4)))
2251     (write-wordindexed (cold-nthcdr idx obj) 1 (pop-stack))))
2252
2253 (define-cold-fop (fop-svset :pushp nil)
2254   (let ((obj (svref *current-fop-table* (read-arg 4)))
2255         (idx (read-arg 4)))
2256     (write-wordindexed obj
2257                    (+ idx
2258                       (ecase (descriptor-lowtag obj)
2259                         (#.sb!vm:instance-pointer-lowtag 1)
2260                         (#.sb!vm:other-pointer-lowtag 2)))
2261                    (pop-stack))))
2262
2263 (define-cold-fop (fop-structset :pushp nil)
2264   (let ((obj (svref *current-fop-table* (read-arg 4)))
2265         (idx (read-arg 4)))
2266     (write-wordindexed obj (1+ idx) (pop-stack))))
2267
2268 ;;; In the original CMUCL code, this actually explicitly declared PUSHP
2269 ;;; to be T, even though that's what it defaults to in DEFINE-COLD-FOP.
2270 (define-cold-fop (fop-nthcdr)
2271   (cold-nthcdr (read-arg 4) (pop-stack)))
2272
2273 (defun cold-nthcdr (index obj)
2274   (dotimes (i index)
2275     (setq obj (read-wordindexed obj 1)))
2276   obj)
2277 \f
2278 ;;;; cold fops for loading code objects and functions
2279
2280 ;;; the names of things which have had COLD-FSET used on them already
2281 ;;; (used to make sure that we don't try to statically link a name to
2282 ;;; more than one definition)
2283 (defparameter *cold-fset-warm-names*
2284   ;; This can't be an EQL hash table because names can be conses, e.g.
2285   ;; (SETF CAR).
2286   (make-hash-table :test 'equal))
2287
2288 (define-cold-fop (fop-fset :pushp nil)
2289   (let* ((fn (pop-stack))
2290          (cold-name (pop-stack))
2291          (warm-name (warm-fun-name cold-name)))
2292     (if (gethash warm-name *cold-fset-warm-names*)
2293         (error "duplicate COLD-FSET for ~S" warm-name)
2294         (setf (gethash warm-name *cold-fset-warm-names*) t))
2295     (static-fset cold-name fn)))
2296
2297 (define-cold-fop (fop-fdefinition)
2298   (cold-fdefinition-object (pop-stack)))
2299
2300 (define-cold-fop (fop-sanctify-for-execution)
2301   (pop-stack))
2302
2303 ;;; Setting this variable shows what code looks like before any
2304 ;;; fixups (or function headers) are applied.
2305 #!+sb-show (defvar *show-pre-fixup-code-p* nil)
2306
2307 ;;; FIXME: The logic here should be converted into a function
2308 ;;; COLD-CODE-FOP-GUTS (NCONST CODE-SIZE) called by DEFINE-COLD-FOP
2309 ;;; FOP-CODE and DEFINE-COLD-FOP FOP-SMALL-CODE, so that
2310 ;;; variable-capture nastiness like (LET ((NCONST ,NCONST) ..) ..)
2311 ;;; doesn't keep me awake at night.
2312 (defmacro define-cold-code-fop (name nconst code-size)
2313   `(define-cold-fop (,name)
2314      (let* ((nconst ,nconst)
2315             (code-size ,code-size)
2316             (raw-header-n-words (+ sb!vm:code-trace-table-offset-slot nconst))
2317             (header-n-words
2318              ;; Note: we round the number of constants up to ensure
2319              ;; that the code vector will be properly aligned.
2320              (round-up raw-header-n-words 2))
2321             (des (allocate-cold-descriptor *dynamic*
2322                                            (+ (ash header-n-words
2323                                                    sb!vm:word-shift)
2324                                               code-size)
2325                                            sb!vm:other-pointer-lowtag)))
2326        (write-memory des
2327                      (make-other-immediate-descriptor
2328                       header-n-words sb!vm:code-header-widetag))
2329        (write-wordindexed des
2330                           sb!vm:code-code-size-slot
2331                           (make-fixnum-descriptor
2332                            (ash (+ code-size (1- (ash 1 sb!vm:word-shift)))
2333                                 (- sb!vm:word-shift))))
2334        (write-wordindexed des sb!vm:code-entry-points-slot *nil-descriptor*)
2335        (write-wordindexed des sb!vm:code-debug-info-slot (pop-stack))
2336        (when (oddp raw-header-n-words)
2337          (write-wordindexed des
2338                             raw-header-n-words
2339                             (make-random-descriptor 0)))
2340        (do ((index (1- raw-header-n-words) (1- index)))
2341            ((< index sb!vm:code-trace-table-offset-slot))
2342          (write-wordindexed des index (pop-stack)))
2343        (let* ((start (+ (descriptor-byte-offset des)
2344                         (ash header-n-words sb!vm:word-shift)))
2345               (end (+ start code-size)))
2346          (read-sequence-or-die (descriptor-bytes des)
2347                                *fasl-input-stream*
2348                                :start start
2349                                :end end)
2350          #!+sb-show
2351          (when *show-pre-fixup-code-p*
2352            (format *trace-output*
2353                    "~&/raw code from code-fop ~W ~W:~%"
2354                    nconst
2355                    code-size)
2356            (do ((i start (+ i sb!vm:n-word-bytes)))
2357                ((>= i end))
2358              (format *trace-output*
2359                      "/#X~8,'0x: #X~8,'0x~%"
2360                      (+ i (gspace-byte-address (descriptor-gspace des)))
2361                      (byte-vector-ref-32 (descriptor-bytes des) i)))))
2362        des)))
2363
2364 (define-cold-code-fop fop-code (read-arg 4) (read-arg 4))
2365
2366 (define-cold-code-fop fop-small-code (read-arg 1) (read-arg 2))
2367
2368 (clone-cold-fop (fop-alter-code :pushp nil)
2369                 (fop-byte-alter-code)
2370   (let ((slot (clone-arg))
2371         (value (pop-stack))
2372         (code (pop-stack)))
2373     (write-wordindexed code slot value)))
2374
2375 (define-cold-fop (fop-fun-entry)
2376   (let* ((type (pop-stack))
2377          (arglist (pop-stack))
2378          (name (pop-stack))
2379          (code-object (pop-stack))
2380          (offset (calc-offset code-object (read-arg 4)))
2381          (fn (descriptor-beyond code-object
2382                                 offset
2383                                 sb!vm:fun-pointer-lowtag))
2384          (next (read-wordindexed code-object sb!vm:code-entry-points-slot)))
2385     (unless (zerop (logand offset sb!vm:lowtag-mask))
2386       (error "unaligned function entry: ~S at #X~X" name offset))
2387     (write-wordindexed code-object sb!vm:code-entry-points-slot fn)
2388     (write-memory fn
2389                   (make-other-immediate-descriptor
2390                    (ash offset (- sb!vm:word-shift))
2391                    sb!vm:simple-fun-header-widetag))
2392     (write-wordindexed fn
2393                        sb!vm:simple-fun-self-slot
2394                        ;; KLUDGE: Wiring decisions like this in at
2395                        ;; this level ("if it's an x86") instead of a
2396                        ;; higher level of abstraction ("if it has such
2397                        ;; and such relocation peculiarities (which
2398                        ;; happen to be confined to the x86)") is bad.
2399                        ;; It would be nice if the code were instead
2400                        ;; conditional on some more descriptive
2401                        ;; feature, :STICKY-CODE or
2402                        ;; :LOAD-GC-INTERACTION or something.
2403                        ;;
2404                        ;; FIXME: The X86 definition of the function
2405                        ;; self slot breaks everything object.tex says
2406                        ;; about it. (As far as I can tell, the X86
2407                        ;; definition makes it a pointer to the actual
2408                        ;; code instead of a pointer back to the object
2409                        ;; itself.) Ask on the mailing list whether
2410                        ;; this is documented somewhere, and if not,
2411                        ;; try to reverse engineer some documentation.
2412                        #!-x86
2413                        ;; a pointer back to the function object, as
2414                        ;; described in CMU CL
2415                        ;; src/docs/internals/object.tex
2416                        fn
2417                        #!+x86
2418                        ;; KLUDGE: a pointer to the actual code of the
2419                        ;; object, as described nowhere that I can find
2420                        ;; -- WHN 19990907
2421                        (make-random-descriptor
2422                         (+ (descriptor-bits fn)
2423                            (- (ash sb!vm:simple-fun-code-offset
2424                                    sb!vm:word-shift)
2425                               ;; FIXME: We should mask out the type
2426                               ;; bits, not assume we know what they
2427                               ;; are and subtract them out this way.
2428                               sb!vm:fun-pointer-lowtag))))
2429     (write-wordindexed fn sb!vm:simple-fun-next-slot next)
2430     (write-wordindexed fn sb!vm:simple-fun-name-slot name)
2431     (write-wordindexed fn sb!vm:simple-fun-arglist-slot arglist)
2432     (write-wordindexed fn sb!vm:simple-fun-type-slot type)
2433     fn))
2434
2435 (define-cold-fop (fop-foreign-fixup)
2436   (let* ((kind (pop-stack))
2437          (code-object (pop-stack))
2438          (len (read-arg 1))
2439          (sym (make-string len)))
2440     (read-string-as-bytes *fasl-input-stream* sym)
2441     (let ((offset (read-arg 4))
2442           (value (cold-foreign-symbol-address-as-integer sym)))
2443       (do-cold-fixup code-object offset value kind))
2444     code-object))
2445
2446 (define-cold-fop (fop-assembler-code)
2447   (let* ((length (read-arg 4))
2448          (header-n-words
2449           ;; Note: we round the number of constants up to ensure that
2450           ;; the code vector will be properly aligned.
2451           (round-up sb!vm:code-constants-offset 2))
2452          (des (allocate-cold-descriptor *read-only*
2453                                         (+ (ash header-n-words
2454                                                 sb!vm:word-shift)
2455                                            length)
2456                                         sb!vm:other-pointer-lowtag)))
2457     (write-memory des
2458                   (make-other-immediate-descriptor
2459                    header-n-words sb!vm:code-header-widetag))
2460     (write-wordindexed des
2461                        sb!vm:code-code-size-slot
2462                        (make-fixnum-descriptor
2463                         (ash (+ length (1- (ash 1 sb!vm:word-shift)))
2464                              (- sb!vm:word-shift))))
2465     (write-wordindexed des sb!vm:code-entry-points-slot *nil-descriptor*)
2466     (write-wordindexed des sb!vm:code-debug-info-slot *nil-descriptor*)
2467
2468     (let* ((start (+ (descriptor-byte-offset des)
2469                      (ash header-n-words sb!vm:word-shift)))
2470            (end (+ start length)))
2471       (read-sequence-or-die (descriptor-bytes des)
2472                             *fasl-input-stream*
2473                             :start start
2474                             :end end))
2475     des))
2476
2477 (define-cold-fop (fop-assembler-routine)
2478   (let* ((routine (pop-stack))
2479          (des (pop-stack))
2480          (offset (calc-offset des (read-arg 4))))
2481     (record-cold-assembler-routine
2482      routine
2483      (+ (logandc2 (descriptor-bits des) sb!vm:lowtag-mask) offset))
2484     des))
2485
2486 (define-cold-fop (fop-assembler-fixup)
2487   (let* ((routine (pop-stack))
2488          (kind (pop-stack))
2489          (code-object (pop-stack))
2490          (offset (read-arg 4)))
2491     (record-cold-assembler-fixup routine code-object offset kind)
2492     code-object))
2493
2494 (define-cold-fop (fop-code-object-fixup)
2495   (let* ((kind (pop-stack))
2496          (code-object (pop-stack))
2497          (offset (read-arg 4))
2498          (value (descriptor-bits code-object)))
2499     (do-cold-fixup code-object offset value kind)
2500     code-object))
2501 \f
2502 ;;;; emitting C header file
2503
2504 (defun tailwise-equal (string tail)
2505   (and (>= (length string) (length tail))
2506        (string= string tail :start1 (- (length string) (length tail)))))
2507
2508 (defun write-c-header ()
2509
2510   ;; writing beginning boilerplate
2511   (format t "/*~%")
2512   (dolist (line
2513            '("This is a machine-generated file. Please do not edit it by hand."
2514              ""
2515              "This file contains low-level information about the"
2516              "internals of a particular version and configuration"
2517              "of SBCL. It is used by the C compiler to create a runtime"
2518              "support environment, an executable program in the host"
2519              "operating system's native format, which can then be used to"
2520              "load and run 'core' files, which are basically programs"
2521              "in SBCL's own format."))
2522     (format t " * ~A~%" line))
2523   (format t " */~%")
2524   (terpri)
2525   (format t "#ifndef _SBCL_H_~%#define _SBCL_H_~%")
2526   (terpri)
2527
2528   ;; propagating *SHEBANG-FEATURES* into C-level #define's
2529   (dolist (shebang-feature-name (sort (mapcar #'symbol-name
2530                                               sb-cold:*shebang-features*)
2531                                       #'string<))
2532     (format t
2533             "#define LISP_FEATURE_~A~%"
2534             (substitute #\_ #\- shebang-feature-name)))
2535   (terpri)
2536
2537   ;; writing miscellaneous constants
2538   (format t "#define SBCL_CORE_VERSION_INTEGER ~D~%" sbcl-core-version-integer)
2539   (format t
2540           "#define SBCL_VERSION_STRING ~S~%"
2541           (sb!xc:lisp-implementation-version))
2542   (format t "#define CORE_MAGIC 0x~X~%" core-magic)
2543   (terpri)
2544   ;; FIXME: Other things from core.h should be defined here too:
2545   ;; #define CORE_END 3840
2546   ;; #define CORE_NDIRECTORY 3861
2547   ;; #define CORE_VALIDATE 3845
2548   ;; #define CORE_VERSION 3860
2549   ;; #define CORE_MACHINE_STATE 3862
2550   ;; (Except that some of them are obsolete and should be deleted instead.)
2551   ;; also
2552   ;; #define DYNAMIC_SPACE_ID (1)
2553   ;; #define STATIC_SPACE_ID (2)
2554   ;; #define READ_ONLY_SPACE_ID (3)
2555
2556   ;; writing entire families of named constants from SB!VM
2557   (let ((constants nil))
2558     (do-external-symbols (symbol (find-package "SB!VM"))
2559       (when (constantp symbol)
2560         (let ((name (symbol-name symbol)))
2561           (labels (;; shared machinery
2562                    (record (string priority)
2563                      (push (list string
2564                                  priority
2565                                  (symbol-value symbol)
2566                                  (documentation symbol 'variable))
2567                            constants))
2568                    ;; machinery for old-style CMU CL Lisp-to-C
2569                    ;; arbitrary renaming, being phased out in favor of
2570                    ;; the newer systematic RECORD-WITH-TRANSLATED-NAME
2571                    ;; renaming
2572                    (record-with-munged-name (prefix string priority)
2573                      (record (concatenate
2574                               'simple-string
2575                               prefix
2576                               (delete #\- (string-capitalize string)))
2577                              priority))
2578                    (maybe-record-with-munged-name (tail prefix priority)
2579                      (when (tailwise-equal name tail)
2580                        (record-with-munged-name prefix
2581                                                 (subseq name 0
2582                                                         (- (length name)
2583                                                            (length tail)))
2584                                                 priority)))
2585                    ;; machinery for new-style SBCL Lisp-to-C naming
2586                    (record-with-translated-name (priority)
2587                      (record (substitute #\_ #\- name)
2588                              priority))
2589                    (maybe-record-with-translated-name (suffixes priority)
2590                      (when (some (lambda (suffix)
2591                                    (tailwise-equal name suffix))
2592                                  suffixes)
2593                        (record-with-translated-name priority))))
2594
2595             (maybe-record-with-translated-name '("-LOWTAG") 0)
2596             (maybe-record-with-translated-name '("-WIDETAG") 1)
2597             (maybe-record-with-munged-name "-FLAG" "flag_" 2)
2598             (maybe-record-with-munged-name "-TRAP" "trap_" 3)
2599             (maybe-record-with-munged-name "-SUBTYPE" "subtype_" 4)
2600             (maybe-record-with-munged-name "-SC-NUMBER" "sc_" 5)
2601             (maybe-record-with-translated-name '("-START" "-END") 6)))))
2602     (setf constants
2603           (sort constants
2604                 (lambda (const1 const2)
2605                   (if (= (second const1) (second const2))
2606                       (< (third const1) (third const2))
2607                       (< (second const1) (second const2))))))
2608     (let ((prev-priority (second (car constants))))
2609       (dolist (const constants)
2610         (destructuring-bind (name priority value doc) const
2611           (unless (= prev-priority priority)
2612             (terpri)
2613             (setf prev-priority priority))
2614           (format t "#define ~A " name)
2615           (format t 
2616                   ;; KLUDGE: As of sbcl-0.6.7.14, we're dumping two
2617                   ;; different kinds of values here, (1) small codes
2618                   ;; and (2) machine addresses. The small codes can be
2619                   ;; dumped as bare integer values. The large machine
2620                   ;; addresses might cause problems if they're large
2621                   ;; and represented as (signed) C integers, so we
2622                   ;; want to force them to be unsigned. We do that by
2623                   ;; wrapping them in the LISPOBJ macro. (We could do
2624                   ;; it with a bare "(unsigned)" cast, except that
2625                   ;; this header file is used not only in C files, but
2626                   ;; also in assembly files, which don't understand
2627                   ;; the cast syntax. The LISPOBJ macro goes away in
2628                   ;; assembly files, but that shouldn't matter because
2629                   ;; we don't do arithmetic on address constants in
2630                   ;; assembly files. See? It really is a kludge..) --
2631                   ;; WHN 2000-10-18
2632                   (let (;; cutoff for treatment as a small code
2633                         (cutoff (expt 2 16)))
2634                     (cond ((minusp value)
2635                            (error "stub: negative values unsupported"))
2636                           ((< value cutoff)
2637                            "~D")
2638                           (t
2639                            "LISPOBJ(~D)")))
2640                   value)
2641           (format t " /* 0x~X */~@[  /* ~A */~]~%" value doc))))
2642     (terpri))
2643
2644   ;; writing codes/strings for internal errors
2645   (format t "#define ERRORS { \\~%")
2646   (let ((internal-errors sb!c:*backend-internal-errors*))
2647     (dotimes (i (length internal-errors))
2648       (format t "    ~S, /*~D*/ \\~%" (cdr (aref internal-errors i)) i)))
2649   (format t "    NULL \\~%}~%")
2650   (terpri)
2651
2652   ;; writing primitive object layouts
2653   (let ((structs (sort (copy-list sb!vm:*primitive-objects*) #'string<
2654                        :key (lambda (obj)
2655                               (symbol-name
2656                                (sb!vm:primitive-object-name obj))))))
2657     (format t "#ifndef LANGUAGE_ASSEMBLY~2%")
2658     (format t "#define LISPOBJ(x) ((lispobj)x)~2%")
2659     (dolist (obj structs)
2660       (format t
2661               "struct ~A {~%"
2662               (nsubstitute #\_ #\-
2663               (string-downcase (string (sb!vm:primitive-object-name obj)))))
2664       (when (sb!vm:primitive-object-widetag obj)
2665         (format t "    lispobj header;~%"))
2666       (dolist (slot (sb!vm:primitive-object-slots obj))
2667         (format t "    ~A ~A~@[[1]~];~%"
2668         (getf (sb!vm:slot-options slot) :c-type "lispobj")
2669         (nsubstitute #\_ #\-
2670                      (string-downcase (string (sb!vm:slot-name slot))))
2671         (sb!vm:slot-rest-p slot)))
2672       (format t "};~2%"))
2673     (format t "#else /* LANGUAGE_ASSEMBLY */~2%")
2674     (format t "#define LISPOBJ(thing) thing~2%")
2675     (dolist (obj structs)
2676       (let ((name (sb!vm:primitive-object-name obj))
2677       (lowtag (eval (sb!vm:primitive-object-lowtag obj))))
2678         (when lowtag
2679         (dolist (slot (sb!vm:primitive-object-slots obj))
2680           (format t "#define ~A_~A_OFFSET ~D~%"
2681                   (substitute #\_ #\- (string name))
2682                   (substitute #\_ #\- (string (sb!vm:slot-name slot)))
2683                   (- (* (sb!vm:slot-offset slot) sb!vm:n-word-bytes) lowtag)))
2684         (terpri))))
2685     (format t "#endif /* LANGUAGE_ASSEMBLY */~2%"))
2686
2687   ;; writing static symbol offsets
2688   (dolist (symbol (cons nil sb!vm:*static-symbols*))
2689     ;; FIXME: It would be nice to use longer names than NIL and
2690     ;; (particularly) T in #define statements.
2691     (format t "#define ~A LISPOBJ(0x~X)~%"
2692             (nsubstitute #\_ #\-
2693                          (remove-if (lambda (char)
2694                                       (member char '(#\% #\* #\. #\!)))
2695                                     (symbol-name symbol)))
2696             (if *static*                ; if we ran GENESIS
2697               ;; We actually ran GENESIS, use the real value.
2698               (descriptor-bits (cold-intern symbol))
2699               ;; We didn't run GENESIS, so guess at the address.
2700               (+ sb!vm:static-space-start
2701                  sb!vm:n-word-bytes
2702                  sb!vm:other-pointer-lowtag
2703                  (if symbol (sb!vm:static-symbol-offset symbol) 0)))))
2704
2705   ;; Voila.
2706   (format t "~%#endif~%"))
2707 \f
2708 ;;;; writing map file
2709
2710 ;;; Write a map file describing the cold load. Some of this
2711 ;;; information is subject to change due to relocating GC, but even so
2712 ;;; it can be very handy when attempting to troubleshoot the early
2713 ;;; stages of cold load.
2714 (defun write-map ()
2715   (let ((*print-pretty* nil)
2716         (*print-case* :upcase))
2717     (format t "assembler routines defined in core image:~2%")
2718     (dolist (routine (sort (copy-list *cold-assembler-routines*) #'<
2719                            :key #'cdr))
2720       (format t "#X~8,'0X: ~S~%" (cdr routine) (car routine)))
2721     (let ((funs nil)
2722           (undefs nil))
2723       (maphash (lambda (name fdefn)
2724                  (let ((fun (read-wordindexed fdefn
2725                                               sb!vm:fdefn-fun-slot)))
2726                    (if (= (descriptor-bits fun)
2727                           (descriptor-bits *nil-descriptor*))
2728                        (push name undefs)
2729                        (let ((addr (read-wordindexed
2730                                     fdefn sb!vm:fdefn-raw-addr-slot)))
2731                          (push (cons name (descriptor-bits addr))
2732                                funs)))))
2733                *cold-fdefn-objects*)
2734       (format t "~%~|~%initially defined functions:~2%")
2735       (setf funs (sort funs #'< :key #'cdr))
2736       (dolist (info funs)
2737         (format t "0x~8,'0X: ~S   #X~8,'0X~%" (cdr info) (car info)
2738                 (- (cdr info) #x17)))
2739       (format t
2740 "~%~|
2741 (a note about initially undefined function references: These functions
2742 are referred to by code which is installed by GENESIS, but they are not
2743 installed by GENESIS. This is not necessarily a problem; functions can
2744 be defined later, by cold init toplevel forms, or in files compiled and
2745 loaded at warm init, or elsewhere. As long as they are defined before
2746 they are called, everything should be OK. Things are also OK if the
2747 cross-compiler knew their inline definition and used that everywhere
2748 that they were called before the out-of-line definition is installed,
2749 as is fairly common for structure accessors.)
2750 initially undefined function references:~2%")
2751
2752       (setf undefs (sort undefs #'string< :key #'fun-name-block-name))
2753       (dolist (name undefs)
2754         (format t "~S~%" name)))
2755
2756     (format t "~%~|~%layout names:~2%")
2757     (collect ((stuff))
2758       (maphash (lambda (name gorp)
2759                  (declare (ignore name))
2760                  (stuff (cons (descriptor-bits (car gorp))
2761                               (cdr gorp))))
2762                *cold-layouts*)
2763       (dolist (x (sort (stuff) #'< :key #'car))
2764         (apply #'format t "~8,'0X: ~S[~D]~%~10T~S~%" x))))
2765
2766   (values))
2767 \f
2768 ;;;; writing core file
2769
2770 (defvar *core-file*)
2771 (defvar *data-page*)
2772
2773 ;;; KLUDGE: These numbers correspond to values in core.h. If they're
2774 ;;; documented anywhere, I haven't found it. (I haven't tried very
2775 ;;; hard yet.) -- WHN 19990826
2776 (defparameter version-entry-type-code 3860)
2777 (defparameter validate-entry-type-code 3845)
2778 (defparameter directory-entry-type-code 3841)
2779 (defparameter new-directory-entry-type-code 3861)
2780 (defparameter initial-fun-entry-type-code 3863)
2781 (defparameter end-entry-type-code 3840)
2782
2783 (declaim (ftype (function (sb!vm:word) sb!vm:word) write-word))
2784 (defun write-word (num)
2785   (ecase sb!c:*backend-byte-order*
2786     (:little-endian
2787      (dotimes (i 4)
2788        (write-byte (ldb (byte 8 (* i 8)) num) *core-file*)))
2789     (:big-endian
2790      (dotimes (i 4)
2791        (write-byte (ldb (byte 8 (* (- 3 i) 8)) num) *core-file*))))
2792   num)
2793
2794 (defun advance-to-page ()
2795   (force-output *core-file*)
2796   (file-position *core-file*
2797                  (round-up (file-position *core-file*)
2798                            sb!c:*backend-page-size*)))
2799
2800 (defun output-gspace (gspace)
2801   (force-output *core-file*)
2802   (let* ((posn (file-position *core-file*))
2803          (bytes (* (gspace-free-word-index gspace) sb!vm:n-word-bytes))
2804          (pages (ceiling bytes sb!c:*backend-page-size*))
2805          (total-bytes (* pages sb!c:*backend-page-size*)))
2806
2807     (file-position *core-file*
2808                    (* sb!c:*backend-page-size* (1+ *data-page*)))
2809     (format t
2810             "writing ~S byte~:P [~S page~:P] from ~S~%"
2811             total-bytes
2812             pages
2813             gspace)
2814     (force-output)
2815
2816     ;; Note: It is assumed that the GSPACE allocation routines always
2817     ;; allocate whole pages (of size *target-page-size*) and that any
2818     ;; empty gspace between the free pointer and the end of page will
2819     ;; be zero-filled. This will always be true under Mach on machines
2820     ;; where the page size is equal. (RT is 4K, PMAX is 4K, Sun 3 is
2821     ;; 8K).
2822     (write-sequence (gspace-bytes gspace) *core-file* :end total-bytes)
2823     (force-output *core-file*)
2824     (file-position *core-file* posn)
2825
2826     ;; Write part of a (new) directory entry which looks like this:
2827     ;;   GSPACE IDENTIFIER
2828     ;;   WORD COUNT
2829     ;;   DATA PAGE
2830     ;;   ADDRESS
2831     ;;   PAGE COUNT
2832     (write-word (gspace-identifier gspace))
2833     (write-word (gspace-free-word-index gspace))
2834     (write-word *data-page*)
2835     (multiple-value-bind (floor rem)
2836         (floor (gspace-byte-address gspace) sb!c:*backend-page-size*)
2837       (aver (zerop rem))
2838       (write-word floor))
2839     (write-word pages)
2840
2841     (incf *data-page* pages)))
2842
2843 ;;; Create a core file created from the cold loaded image. (This is
2844 ;;; the "initial core file" because core files could be created later
2845 ;;; by executing SAVE-LISP in a running system, perhaps after we've
2846 ;;; added some functionality to the system.)
2847 (declaim (ftype (function (string)) write-initial-core-file))
2848 (defun write-initial-core-file (filename)
2849
2850   (let ((filenamestring (namestring filename))
2851         (*data-page* 0))
2852
2853     (format t
2854             "[building initial core file in ~S: ~%"
2855             filenamestring)
2856     (force-output)
2857
2858     (with-open-file (*core-file* filenamestring
2859                                  :direction :output
2860                                  :element-type '(unsigned-byte 8)
2861                                  :if-exists :rename-and-delete)
2862
2863       ;; Write the magic number.
2864       (write-word core-magic)
2865
2866       ;; Write the Version entry.
2867       (write-word version-entry-type-code)
2868       (write-word 3)
2869       (write-word sbcl-core-version-integer)
2870
2871       ;; Write the New Directory entry header.
2872       (write-word new-directory-entry-type-code)
2873       (write-word 17) ; length = (5 words/space) * 3 spaces + 2 for header.
2874
2875       (output-gspace *read-only*)
2876       (output-gspace *static*)
2877       (output-gspace *dynamic*)
2878
2879       ;; Write the initial function.
2880       (write-word initial-fun-entry-type-code)
2881       (write-word 3)
2882       (let* ((cold-name (cold-intern '!cold-init))
2883              (cold-fdefn (cold-fdefinition-object cold-name))
2884              (initial-fun (read-wordindexed cold-fdefn
2885                                             sb!vm:fdefn-fun-slot)))
2886         (format t
2887                 "~&/(DESCRIPTOR-BITS INITIAL-FUN)=#X~X~%"
2888                 (descriptor-bits initial-fun))
2889         (write-word (descriptor-bits initial-fun)))
2890
2891       ;; Write the End entry.
2892       (write-word end-entry-type-code)
2893       (write-word 2)))
2894
2895   (format t "done]~%")
2896   (force-output)
2897   (/show "leaving WRITE-INITIAL-CORE-FILE")
2898   (values))
2899 \f
2900 ;;;; the actual GENESIS function
2901
2902 ;;; Read the FASL files in OBJECT-FILE-NAMES and produce a Lisp core,
2903 ;;; and/or information about a Lisp core, therefrom.
2904 ;;;
2905 ;;; input file arguments:
2906 ;;;   SYMBOL-TABLE-FILE-NAME names a UNIX-style .nm file *with* *any*
2907 ;;;     *tab* *characters* *converted* *to* *spaces*. (We push
2908 ;;;     responsibility for removing tabs out to the caller it's
2909 ;;;     trivial to remove them using UNIX command line tools like
2910 ;;;     sed, whereas it's a headache to do it portably in Lisp because
2911 ;;;     #\TAB is not a STANDARD-CHAR.) If this file is not supplied,
2912 ;;;     a core file cannot be built (but a C header file can be).
2913 ;;;
2914 ;;; output files arguments (any of which may be NIL to suppress output):
2915 ;;;   CORE-FILE-NAME gets a Lisp core.
2916 ;;;   C-HEADER-FILE-NAME gets a C header file, traditionally called
2917 ;;;     internals.h, which is used by the C compiler when constructing
2918 ;;;     the executable which will load the core.
2919 ;;;   MAP-FILE-NAME gets (?) a map file. (dunno about this -- WHN 19990815)
2920 ;;;
2921 ;;; other arguments:
2922 ;;;   BYTE-ORDER-SWAP-P controls whether GENESIS tries to swap bytes
2923 ;;;     in some places in the output. It's only appropriate when
2924 ;;;     cross-compiling from a machine with one byte order to a
2925 ;;;     machine with the opposite byte order, which is irrelevant in
2926 ;;;     current (19990816) SBCL, since only the X86 architecture is
2927 ;;;     supported. If you're trying to add support for more
2928 ;;;     architectures, see the comments on DEFVAR
2929 ;;;     *GENESIS-BYTE-ORDER-SWAP-P* for more information.
2930 ;;;
2931 ;;; FIXME: GENESIS doesn't belong in SB!VM. Perhaps in %KERNEL for now,
2932 ;;; perhaps eventually in SB-LD or SB-BOOT.
2933 (defun sb!vm:genesis (&key
2934                       object-file-names
2935                       symbol-table-file-name
2936                       core-file-name
2937                       map-file-name
2938                       c-header-file-name
2939                       byte-order-swap-p)
2940
2941   (when (and core-file-name
2942              (not symbol-table-file-name))
2943     (error "can't output a core file without symbol table file input"))
2944
2945   (format t
2946           "~&beginning GENESIS, ~A~%"
2947           (if core-file-name
2948             ;; Note: This output summarizing what we're doing is
2949             ;; somewhat telegraphic in style, not meant to imply that
2950             ;; we're not e.g. also creating a header file when we
2951             ;; create a core.
2952             (format nil "creating core ~S" core-file-name)
2953             (format nil "creating header ~S" c-header-file-name)))
2954
2955   (let* ((*cold-foreign-symbol-table* (make-hash-table :test 'equal)))
2956
2957     ;; Read symbol table, if any.
2958     (when symbol-table-file-name
2959       (load-cold-foreign-symbol-table symbol-table-file-name))
2960
2961     ;; Now that we've successfully read our only input file (by
2962     ;; loading the symbol table, if any), it's a good time to ensure
2963     ;; that there'll be someplace for our output files to go when
2964     ;; we're done.
2965     (flet ((frob (filename)
2966              (when filename
2967                (ensure-directories-exist filename :verbose t))))
2968       (frob core-file-name)
2969       (frob map-file-name)
2970       (frob c-header-file-name))
2971
2972     ;; (This shouldn't matter in normal use, since GENESIS normally
2973     ;; only runs once in any given Lisp image, but it could reduce
2974     ;; confusion if we ever experiment with running, tweaking, and
2975     ;; rerunning genesis interactively.)
2976     (do-all-symbols (sym)
2977       (remprop sym 'cold-intern-info))
2978
2979     (let* ((*foreign-symbol-placeholder-value* (if core-file-name nil 0))
2980            (*load-time-value-counter* 0)
2981            (*genesis-byte-order-swap-p* byte-order-swap-p)
2982            (*cold-fdefn-objects* (make-hash-table :test 'equal))
2983            (*cold-symbols* (make-hash-table :test 'equal))
2984            (*cold-package-symbols* nil)
2985            (*read-only* (make-gspace :read-only
2986                                      read-only-space-id
2987                                      sb!vm:read-only-space-start))
2988            (*static*    (make-gspace :static
2989                                      static-space-id
2990                                      sb!vm:static-space-start))
2991            (*dynamic*   (make-gspace :dynamic
2992                                      dynamic-space-id
2993                                      #!+gencgc sb!vm:dynamic-space-start
2994                                      #!-gencgc sb!vm:dynamic-0-space-start))
2995            (*nil-descriptor* (make-nil-descriptor))
2996            (*current-reversed-cold-toplevels* *nil-descriptor*)
2997            (*unbound-marker* (make-other-immediate-descriptor
2998                               0
2999                               sb!vm:unbound-marker-widetag))
3000            *cold-assembler-fixups*
3001            *cold-assembler-routines*
3002            #!+x86 *load-time-code-fixups*)
3003
3004       ;; Prepare for cold load.
3005       (initialize-non-nil-symbols)
3006       (initialize-layouts)
3007       (initialize-static-fns)
3008
3009       ;; Initialize the *COLD-SYMBOLS* system with the information
3010       ;; from package-data-list.lisp-expr and
3011       ;; common-lisp-exports.lisp-expr.
3012       ;;
3013       ;; Why do things this way? Historically, the *COLD-SYMBOLS*
3014       ;; machinery was designed and implemented in CMU CL long before
3015       ;; I (WHN) ever heard of CMU CL. It dumped symbols and packages
3016       ;; iff they were used in the cold image. When I added the
3017       ;; package-data-list.lisp-expr mechanism, the idea was to
3018       ;; centralize all information about packages and exports. Thus,
3019       ;; it was the natural place for information even about packages
3020       ;; (such as SB!PCL and SB!WALKER) which aren't used much until
3021       ;; after cold load. This didn't quite match the CMU CL approach
3022       ;; of filling *COLD-SYMBOLS* with symbols which appear in the
3023       ;; cold image and then dumping only those symbols. By explicitly
3024       ;; putting all the symbols from package-data-list.lisp-expr and
3025       ;; from common-lisp-exports.lisp-expr into *COLD-SYMBOLS* here,
3026       ;; we feed our centralized symbol information into the old CMU
3027       ;; CL code without having to change the old CMU CL code too
3028       ;; much. (And the old CMU CL code is still useful for making
3029       ;; sure that the appropriate keywords and internal symbols end
3030       ;; up interned in the target Lisp, which is good, e.g. in order
3031       ;; to make &KEY arguments work right and in order to make
3032       ;; BACKTRACEs into target Lisp system code be legible.)
3033       (dolist (exported-name
3034                (sb-cold:read-from-file "common-lisp-exports.lisp-expr"))
3035         (cold-intern (intern exported-name *cl-package*)))
3036       (dolist (pd (sb-cold:read-from-file "package-data-list.lisp-expr"))
3037         (declare (type sb-cold:package-data pd))
3038         (let ((package (find-package (sb-cold:package-data-name pd))))
3039           (labels (;; Call FN on every node of the TREE.
3040                    (mapc-on-tree (fn tree)
3041                                  (typecase tree
3042                                    (cons (mapc-on-tree fn (car tree))
3043                                          (mapc-on-tree fn (cdr tree)))
3044                                    (t (funcall fn tree)
3045                                       (values))))
3046                    ;; Make sure that information about the association
3047                    ;; between PACKAGE and the symbol named NAME gets
3048                    ;; recorded in the cold-intern system or (as a
3049                    ;; convenience when dealing with the tree structure
3050                    ;; allowed in the PACKAGE-DATA-EXPORTS slot) do
3051                    ;; nothing if NAME is NIL.
3052                    (chill (name)
3053                      (when name
3054                        (cold-intern (intern name package) package))))
3055             (mapc-on-tree #'chill (sb-cold:package-data-export pd))
3056             (mapc #'chill (sb-cold:package-data-reexport pd))
3057             (dolist (sublist (sb-cold:package-data-import-from pd))
3058               (destructuring-bind (package-name &rest symbol-names) sublist
3059                 (declare (ignore package-name))
3060                 (mapc #'chill symbol-names))))))
3061
3062       ;; Cold load.
3063       (dolist (file-name object-file-names)
3064         (write-line (namestring file-name))
3065         (cold-load file-name))
3066
3067       ;; Tidy up loose ends left by cold loading. ("Postpare from cold load?")
3068       (resolve-assembler-fixups)
3069       #!+x86 (output-load-time-code-fixups)
3070       (linkage-info-to-core)
3071       (finish-symbols)
3072       (/show "back from FINISH-SYMBOLS")
3073       (finalize-load-time-value-noise)
3074
3075       ;; Tell the target Lisp how much stuff we've allocated.
3076       (cold-set 'sb!vm:*read-only-space-free-pointer*
3077                 (allocate-cold-descriptor *read-only*
3078                                           0
3079                                           sb!vm:even-fixnum-lowtag))
3080       (cold-set 'sb!vm:*static-space-free-pointer*
3081                 (allocate-cold-descriptor *static*
3082                                           0
3083                                           sb!vm:even-fixnum-lowtag))
3084       (cold-set 'sb!vm:*initial-dynamic-space-free-pointer*
3085                 (allocate-cold-descriptor *dynamic*
3086                                           0
3087                                           sb!vm:even-fixnum-lowtag))
3088       (/show "done setting free pointers")
3089
3090       ;; Write results to files.
3091       ;;
3092       ;; FIXME: I dislike this approach of redefining
3093       ;; *STANDARD-OUTPUT* instead of putting the new stream in a
3094       ;; lexical variable, and it's annoying to have WRITE-MAP (to
3095       ;; *STANDARD-OUTPUT*) not be parallel to WRITE-INITIAL-CORE-FILE
3096       ;; (to a stream explicitly passed as an argument).
3097       (when map-file-name
3098         (with-open-file (*standard-output* map-file-name
3099                                            :direction :output
3100                                            :if-exists :supersede)
3101           (write-map)))
3102       (when c-header-file-name
3103         (with-open-file (*standard-output* c-header-file-name
3104                                            :direction :output
3105                                            :if-exists :supersede)
3106           (write-c-header)))
3107       (when core-file-name
3108         (write-initial-core-file core-file-name)))))