1.0.24.10: raw slot support for HPPA
[sbcl.git] / src / compiler / hppa / cell.lisp
1 ;;;; the VM definition of various primitive memory access VOPs for
2 ;;;; HPPA
3
4 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
5 ;;;; more information.
6 ;;;;
7 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
8 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
9 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
10 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
11 ;;;; files for more information.
12
13 (in-package "SB!VM")
14 \f
15 ;;;; Data object ref/set stuff.
16
17 (define-vop (slot)
18   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
19   (:info name offset lowtag)
20   (:ignore name)
21   (:results (result :scs (descriptor-reg any-reg)))
22   (:generator 1
23     (loadw result object offset lowtag)))
24
25 (define-vop (set-slot)
26   (:args (object :scs (descriptor-reg))
27          (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
28   (:info name offset lowtag)
29   (:ignore name)
30   (:results)
31   (:generator 1
32     (storew value object offset lowtag)))
33 \f
34 ;;;; Symbol hacking VOPs:
35
36 ;;; The compiler likes to be able to directly SET symbols.
37 (define-vop (set cell-set)
38   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag))
39
40 ;;; Do a cell ref with an error check for being unbound.
41 (define-vop (checked-cell-ref)
42   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
43   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
44   (:policy :fast-safe)
45   (:vop-var vop)
46   (:save-p :compute-only)
47   (:temporary (:type random  :scs (non-descriptor-reg)) temp)
48   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp))
49
50 ;;; With Symbol-Value, we check that the value isn't the trap object.  So
51 ;;; Symbol-Value of NIL is NIL.
52 (define-vop (symbol-value checked-cell-ref)
53   (:translate symbol-value)
54   (:generator 9
55     (move object obj-temp)
56     (loadw value obj-temp symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
57     (let ((err-lab (generate-error-code vop unbound-symbol-error obj-temp)))
58       (inst li unbound-marker-widetag temp)
59       (inst bc := nil value temp err-lab))))
60
61 ;;; Like CHECKED-CELL-REF, only we are a predicate to see if the cell is bound.
62 (define-vop (boundp-frob)
63   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
64   (:conditional)
65   (:info target not-p)
66   (:policy :fast-safe)
67   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) value)
68   (:temporary (:type random  :scs (non-descriptor-reg)) temp))
69
70 (define-vop (boundp boundp-frob)
71   (:translate boundp)
72   (:generator 9
73     (loadw value object symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
74     (inst li unbound-marker-widetag temp)
75     (inst bc :<> not-p value temp target)))
76
77 (define-vop (fast-symbol-value cell-ref)
78   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
79   (:policy :fast)
80   (:translate symbol-value))
81
82 (define-vop (symbol-hash)
83   (:policy :fast-safe)
84   (:translate symbol-hash)
85   (:args (symbol :scs (descriptor-reg)))
86   (:results (res :scs (any-reg)))
87   (:result-types positive-fixnum)
88   (:generator 2
89     ;; The symbol-hash slot of NIL holds NIL because it is also the
90     ;; cdr slot, so we have to strip off the two low bits to make sure
91     ;; it is a fixnum.  The lowtag selection magic that is required to
92     ;; ensure this is explained in the comment in objdef.lisp
93     (loadw res symbol symbol-hash-slot other-pointer-lowtag)
94     (inst andcm res #b11 res)))
95 \f
96 ;;;; Fdefinition (fdefn) objects.
97
98 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)
99   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag))
100
101 (define-vop (safe-fdefn-fun)
102   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
103   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
104   (:vop-var vop)
105   (:save-p :compute-only)
106   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp)
107   (:generator 10
108     (move obj-temp object)
109     (loadw value obj-temp fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
110     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-fun-error obj-temp)))
111       (inst bc := nil value null-tn err-lab))))
112
113 (define-vop (set-fdefn-fun)
114   (:policy :fast-safe)
115   (:translate (setf fdefn-fun))
116   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
117          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
118   (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
119   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) type)
120   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
121   (:generator 38
122     (load-type type function (- fun-pointer-lowtag))
123     (inst addi (- simple-fun-header-widetag) type type)
124     (inst comb := type zero-tn normal-fn)
125     (inst addi (- (ash simple-fun-code-offset word-shift) fun-pointer-lowtag)
126           function lip)
127     (inst li (make-fixup "closure_tramp" :foreign) lip)
128     NORMAL-FN
129     (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
130     (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
131     (move function result)))
132
133 (define-vop (fdefn-makunbound)
134   (:policy :fast-safe)
135   (:translate fdefn-makunbound)
136   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
137   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
138   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
139   (:generator 38
140     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
141     (inst li (make-fixup "undefined_tramp" :foreign) temp)
142     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
143     (move fdefn result)))
144
145
146 \f
147 ;;;; Binding and Unbinding.
148
149 ;;; BIND -- Establish VAL as a binding for SYMBOL.  Save the old value and
150 ;;; the symbol on the binding stack and stuff the new value into the
151 ;;; symbol.
152
153 (define-vop (bind)
154   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
155          (symbol :scs (descriptor-reg)))
156   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
157   (:generator 5
158     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
159     (inst addi (* binding-size n-word-bytes) bsp-tn bsp-tn)
160     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
161     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
162     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
163
164 (define-vop (unbind)
165   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
166   (:generator 0
167     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
168     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
169     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
170     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
171     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
172     (inst addi (- (* binding-size n-word-bytes)) bsp-tn bsp-tn)))
173
174 (define-vop (unbind-to-here)
175   (:args (where :scs (descriptor-reg any-reg)))
176   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
177   (:generator 0
178     (inst comb := where bsp-tn done :nullify t)
179     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
180
181     LOOP
182     (inst comb := symbol zero-tn skip)
183     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
184     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
185     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
186
187     SKIP
188     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
189     (inst addi (* -2 n-word-bytes) bsp-tn bsp-tn)
190     (inst comb :<> where bsp-tn loop :nullify t)
191     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
192
193     DONE))
194
195
196 \f
197 ;;;; Closure indexing.
198
199 (define-full-reffer closure-index-ref *
200   closure-info-offset fun-pointer-lowtag
201   (descriptor-reg any-reg) * %closure-index-ref)
202
203 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
204   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
205   (descriptor-reg any-reg) * %set-funcallable-instance-info)
206
207 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
208   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
209   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
210
211 (define-vop (closure-ref slot-ref)
212   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
213
214 (define-vop (closure-init slot-set)
215   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
216 \f
217 ;;;; Value Cell hackery.
218
219 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
220   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
221
222 (define-vop (value-cell-set cell-set)
223   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
224
225
226 \f
227 ;;;; Instance hackery:
228
229 (define-vop (instance-length)
230   (:policy :fast-safe)
231   (:translate %instance-length)
232   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
233   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
234   (:result-types positive-fixnum)
235   (:generator 4
236     (loadw res struct 0 instance-pointer-lowtag)
237     (inst srl res n-widetag-bits res)))
238
239 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
240   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg) * %instance-ref)
241
242 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
243   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg) * %instance-set)
244
245
246 \f
247 ;;;; Code object frobbing.
248
249 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-lowtag
250   (descriptor-reg any-reg) * code-header-ref)
251
252 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-lowtag
253   (descriptor-reg any-reg) * code-header-set)
254 \f
255 ;;;; raw instance slot accessors
256
257 (macrolet ((fix-storage (inc-offset-by)
258              `(progn
259                 (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
260                 (inst srl offset n-widetag-bits offset)
261                 (inst sll offset 2 offset)
262                 (inst sub offset index offset)
263                 (inst addi ,inc-offset-by offset offset)
264                 (inst add offset object lip)))
265            (raw-instance ((type inc-offset-by set &optional complex)
266                           &body body)
267              (let ((name (symbolicate "RAW-INSTANCE-"
268                                       (if set "SET/" "REF/")
269                                       (if (eq type 'unsigned)
270                                         "WORD"
271                                         (or complex type))))
272                    (type-num (cond
273                                ((eq type 'single)
274                                  (if complex 'complex-single-float
275                                              'single-float))
276                                ((eq type 'double)
277                                  (if complex 'complex-double-float
278                                              'double-float))
279                                (t (symbolicate type "-NUM"))))
280                    (type-reg (symbolicate (or complex type) "-REG")))
281              `(define-vop (,name)
282                 (:translate ,(symbolicate "%" name))
283                 (:policy :fast-safe)
284                 (:args (object :scs (descriptor-reg))
285                        (index :scs (any-reg))
286                        ,@(if set
287                            `((value :scs (,type-reg) :target result))))
288                 (:arg-types * positive-fixnum ,@(if set `(,type-num)))
289                 (:results (,(if set 'result 'value) :scs (,type-reg)))
290                 (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
291                 (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
292                 (:result-types ,type-num)
293                 (:generator 5
294                   (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
295                   (inst srl offset n-widetag-bits offset)
296                   (inst sll offset 2 offset)
297                   (inst sub offset index offset)
298                   (inst addi ,(* inc-offset-by n-word-bytes)
299                              offset offset)
300                   (inst add offset object lip)
301                   ,@body)))))
302   (raw-instance (unsigned -1 nil)
303     (inst ldw (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
304               instance-pointer-lowtag) lip value))
305
306   (raw-instance (unsigned -1 t)
307     (inst stw value (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
308                           instance-pointer-lowtag) lip)
309     (move value result))
310
311   (raw-instance (single -1 nil)
312     (inst li (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
313                 instance-pointer-lowtag) offset)
314     (inst fldx offset lip value))
315
316   (raw-instance (single -1 t)
317     (inst li (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
318                 instance-pointer-lowtag) offset)
319     (inst fstx value offset lip)
320     (unless (location= result value)
321       (inst funop :copy value result)))
322
323   (raw-instance (double -2 nil)
324     (inst fldx object index value)
325     (inst fldx offset lip value))
326
327   (raw-instance (double -2 t)
328     (inst fldx offset lip value)
329     (inst fldx index object value)
330     (inst funop :copy value result))
331
332   (raw-instance (single -2 nil complex-single)
333     (inst li (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
334                 instance-pointer-lowtag) offset)
335     (inst fldx offset lip (complex-single-reg-real-tn value))
336     (inst li (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
337                 instance-pointer-lowtag) offset)
338     (inst fldx offset lip (complex-single-reg-imag-tn value)))
339
340   (raw-instance (single -2 t complex-single)
341     (let ((value-real (complex-single-reg-real-tn value))
342           (result-real (complex-single-reg-real-tn result)))
343       (inst li (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
344                   instance-pointer-lowtag) offset)
345       (inst fstx value-real offset lip)
346       (unless (location= result-real value-real)
347         (inst funop :copy value-real result-real)))
348     (let ((value-imag (complex-single-reg-imag-tn value))
349           (result-imag (complex-single-reg-imag-tn result)))
350       (inst li (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
351                   instance-pointer-lowtag) offset)
352       (inst fstx value-imag offset lip)
353       (unless (location= result-imag value-imag)
354         (inst funop :copy value-imag result-imag))))
355
356   (raw-instance (double -4 nil complex-double)
357     (let ((immediate-offset (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
358                                instance-pointer-lowtag)))
359       (inst li immediate-offset offset)
360       (inst fldx offset lip (complex-double-reg-real-tn value)))
361     (let ((immediate-offset (+ 4 (- (* (1+ instance-slots-offset)
362            n-word-bytes) instance-pointer-lowtag))))
363       (inst li immediate-offset offset)
364       (inst fldx offset lip (complex-double-reg-real-tn value)))
365     (let ((immediate-offset (- (* (+ instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
366                                instance-pointer-lowtag)))
367       (inst li immediate-offset offset)
368       (inst fldx offset lip (complex-double-reg-imag-tn value)))
369     (let ((immediate-offset (+ 4 (- (* (+ instance-slots-offset 3)
370            n-word-bytes) instance-pointer-lowtag))))
371       (inst li immediate-offset offset)
372       (inst fldx offset lip (complex-double-reg-imag-tn value))))
373
374   (raw-instance (double -4 t complex-double)
375     (let ((value-real (complex-double-reg-real-tn value))
376           (result-real (complex-double-reg-real-tn result)))
377       (let ((immediate-offset (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
378                                  instance-pointer-lowtag)))
379         (inst li immediate-offset offset)
380         (inst fldx offset lip value-real))
381       (let ((immediate-offset (+ 4 (- (* (1+ instance-slots-offset)
382               n-word-bytes) instance-pointer-lowtag))))
383         (inst li immediate-offset offset)
384         (inst fldx offset lip value-real))
385
386       (unless (location= result-real value-real)
387         (inst funop :copy value-real result-real)))
388     (let ((value-imag (complex-double-reg-imag-tn value))
389           (result-imag (complex-double-reg-imag-tn result)))
390       (let ((immediate-offset (- (* (+ instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
391                                  instance-pointer-lowtag)))
392         (inst li immediate-offset offset)
393         (inst fldx offset lip value-imag))
394
395       (let ((immediate-offset (+ 4 (- (* (+ instance-slots-offset 3)
396              n-word-bytes) instance-pointer-lowtag))))
397         (inst li immediate-offset offset)
398         (inst fldx offset lip value-imag))
399       (unless (location= result-imag value-imag)
400          (inst funop :copy value-imag result-imag)))))