c5e21b22f3607594c7994d50bff3991339fe8884
[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 null zero)))
28   (:info name offset lowtag)
29   (:ignore name)
30   (:results)
31   (:generator 1
32     (storew value object offset lowtag)))
33
34 (define-vop (init-slot set-slot))
35 \f
36 ;;;; Symbol hacking VOPs:
37
38 ;;; The compiler likes to be able to directly SET symbols.
39 (define-vop (set cell-set)
40   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag))
41
42 ;;; Do a cell ref with an error check for being unbound.
43 (define-vop (checked-cell-ref)
44   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
45   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
46   (:policy :fast-safe)
47   (:vop-var vop)
48   (:save-p :compute-only)
49   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
50   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp))
51
52 ;;; With Symbol-Value, we check that the value isn't the trap object.  So
53 ;;; Symbol-Value of NIL is NIL.
54 (define-vop (symbol-value checked-cell-ref)
55   (:translate symbol-value)
56   (:generator 9
57     (move object obj-temp)
58     (loadw value obj-temp symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
59     (let ((err-lab (generate-error-code vop unbound-symbol-error obj-temp)))
60       (inst li unbound-marker-widetag temp)
61       (inst bc := nil value temp err-lab))))
62
63 ;;; Like CHECKED-CELL-REF, only we are a predicate to see if the cell is bound.
64 (define-vop (boundp-frob)
65   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
66   (:conditional)
67   (:info target not-p)
68   (:policy :fast-safe)
69   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) value)
70   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp))
71
72 (define-vop (boundp boundp-frob)
73   (:translate boundp)
74   (:generator 9
75     (loadw value object symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
76     (inst li unbound-marker-widetag temp)
77     (inst bc :<> not-p value temp target)))
78
79 (define-vop (fast-symbol-value cell-ref)
80   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
81   (:policy :fast)
82   (:translate symbol-value))
83
84 (define-vop (symbol-hash)
85   (:policy :fast-safe)
86   (:translate symbol-hash)
87   (:args (symbol :scs (descriptor-reg)))
88   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
89   (:results (res :scs (any-reg)))
90   (:result-types positive-fixnum)
91   (:generator 2
92     (loadw temp symbol symbol-hash-slot other-pointer-lowtag)
93     (inst dep 0 31 n-fixnum-tag-bits temp)
94     ;; we must go through an temporary to avoid gc
95     (move temp res)))
96
97 ;;; On unithreaded builds these are just copies of the non-global versions.
98 (define-vop (%set-symbol-global-value set))
99 (define-vop (symbol-global-value symbol-value)
100   (:translate symbol-global-value))
101 (define-vop (fast-symbol-global-value fast-symbol-value)
102   (:translate symbol-global-value))
103 \f
104 ;;;; Fdefinition (fdefn) objects.
105
106 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)
107   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag))
108
109 (define-vop (safe-fdefn-fun)
110   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
111   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
112   (:vop-var vop)
113   (:save-p :compute-only)
114   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp)
115   (:generator 10
116     (move obj-temp object)
117     (loadw value obj-temp fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
118     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-fun-error obj-temp)))
119       (inst bc := nil value null-tn err-lab))))
120
121 (define-vop (set-fdefn-fun)
122   (:policy :fast-safe)
123   (:translate (setf fdefn-fun))
124   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
125          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
126   (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
127   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) type)
128   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
129   (:generator 38
130     (let ((normal-fn (gen-label)))
131       (load-type type function (- fun-pointer-lowtag))
132       (inst addi (- simple-fun-header-widetag) type type)
133       (inst comb := type zero-tn normal-fn)
134       (inst addi (- (ash simple-fun-code-offset word-shift) fun-pointer-lowtag)
135             function lip)
136       (inst li (make-fixup 'closure-tramp :assembly-routine) lip)
137       (emit-label normal-fn)
138       (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
139       (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
140       (move function result))))
141
142 (define-vop (fdefn-makunbound)
143   (:policy :fast-safe)
144   (:translate fdefn-makunbound)
145   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
146   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
147   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
148   (:generator 38
149     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
150     (inst li (make-fixup "undefined_tramp" :foreign) temp)
151     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
152     (move fdefn result)))
153
154 \f
155 ;;;; Binding and Unbinding.
156
157 ;;; BIND -- Establish VAL as a binding for SYMBOL.  Save the old value and
158 ;;; the symbol on the binding stack and stuff the new value into the
159 ;;; symbol.
160
161 (define-vop (bind)
162   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
163          (symbol :scs (descriptor-reg)))
164   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
165   (:generator 5
166     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
167     (inst addi (* 2 n-word-bytes) bsp-tn bsp-tn)
168     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
169     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
170     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
171
172 (define-vop (unbind)
173   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
174   (:generator 0
175     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
176     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
177     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
178     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
179     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
180     (inst addi (- (* 2 n-word-bytes)) bsp-tn bsp-tn)))
181
182 (define-vop (unbind-to-here)
183   (:args (arg :scs (descriptor-reg any-reg) :target where))
184   (:temporary (:scs (any-reg) :from (:argument 0)) where)
185   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
186   (:generator 0
187     (let ((loop (gen-label))
188           (skip (gen-label))
189           (done (gen-label)))
190       (move arg where)
191       (inst comb := where bsp-tn done :nullify t)
192
193       (emit-label loop)
194       (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
195       (inst comb := symbol zero-tn skip)
196       (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
197       (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
198       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
199
200       (emit-label skip)
201       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
202       (inst addi (* -2 n-word-bytes) bsp-tn bsp-tn)
203       (inst comb :<> where bsp-tn loop)
204       (inst nop)
205       (emit-label done))))
206
207 \f
208 ;;;; Closure indexing.
209
210 (define-full-reffer closure-index-ref *
211   closure-info-offset fun-pointer-lowtag
212   (descriptor-reg any-reg) * %closure-index-ref)
213
214 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
215   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
216   (descriptor-reg any-reg null zero) * %set-funcallable-instance-info)
217
218 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
219   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
220   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
221
222 (define-vop (closure-ref slot-ref)
223   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
224
225 (define-vop (closure-init slot-set)
226   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
227
228 (define-vop (closure-init-from-fp)
229   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
230   (:info offset)
231   (:generator 4
232     (storew cfp-tn object (+ closure-info-offset offset) fun-pointer-lowtag)))
233 \f
234 ;;;; Value Cell hackery.
235
236 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
237   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
238
239 (define-vop (value-cell-set cell-set)
240   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
241
242
243 \f
244 ;;;; Instance hackery:
245
246 (define-vop (instance-length)
247   (:policy :fast-safe)
248   (:translate %instance-length)
249   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
250   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
251   (:result-types positive-fixnum)
252   (:generator 4
253     (loadw res struct 0 instance-pointer-lowtag)
254     (inst srl res n-widetag-bits res)))
255
256 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
257   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg) * %instance-ref)
258
259 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
260   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg null zero) * %instance-set)
261
262
263 \f
264 ;;;; Code object frobbing.
265
266 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-lowtag
267   (descriptor-reg any-reg) * code-header-ref)
268
269 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-lowtag
270   (descriptor-reg any-reg null zero) * code-header-set)
271
272 \f
273 ;;;; raw instance slot accessors
274 (macrolet ((lfloat (imm base dst &key side)
275              `(cond
276                 ((< ,imm (ash 1 4))
277                   (inst flds ,imm ,base ,dst :side ,side))
278                 ((and (< ,imm (ash 1 13))
279                       (> ,imm 0))
280                   (progn
281                     (inst li ,imm offset)
282                     (inst fldx offset ,base ,dst :side ,side)))
283                 (t
284                   (error "inst fldx cant handle offset-register loaded with immediate ~s" ,imm))))
285            (sfloat (src imm base &key side)
286              `(cond
287                 ((< ,imm (ash 1 4))
288                   (inst fsts ,src ,imm ,base :side ,side))
289                 ((and (< ,imm (ash 1 13))
290                       (> ,imm 0))
291                   (progn
292                     (inst ldo ,imm zero-tn offset)
293                     (inst fstx ,src offset ,base :side ,side)))
294                 (t
295                   (error "inst fstx cant handle offset-register loaded with immediate ~s" ,imm))))
296            (raw-instance ((type inc-offset-by set &optional complex)
297                           &body body)
298              (let ((name (symbolicate "RAW-INSTANCE-"
299                                       (if set "SET/" "REF/")
300                                       (if (eq type 'unsigned)
301                                         "WORD"
302                                         (or complex type))))
303                    (type-num (cond
304                                ((eq type 'single)
305                                  (if complex 'complex-single-float
306                                              'single-float))
307                                ((eq type 'double)
308                                  (if complex 'complex-double-float
309                                              'double-float))
310                                (t (symbolicate type "-NUM"))))
311                    (type-reg (symbolicate (or complex type) "-REG")))
312              `(define-vop (,name)
313                 (:translate ,(symbolicate "%" name))
314                 (:policy :fast-safe)
315                 (:args (object :scs (descriptor-reg))
316                        (index :scs (any-reg))
317                        ,@(if set
318                            `((value :scs (,type-reg) :target result))))
319                 (:arg-types * positive-fixnum ,@(if set `(,type-num)))
320                 (:results (,(if set 'result 'value) :scs (,type-reg)))
321                 (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
322                 (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
323                 (:result-types ,type-num)
324                 (:generator 5
325                   (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
326                   (inst srl offset n-widetag-bits offset)
327                   (inst sll offset 2 offset)
328                   (inst sub offset index offset)
329                   (inst addi ,(* inc-offset-by n-word-bytes)
330                              offset offset)
331                   (inst add offset object lip)
332                   ,@body)))))
333   (raw-instance (unsigned -1 nil)
334     (inst ldw (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
335               instance-pointer-lowtag) lip value))
336
337   (raw-instance (unsigned -1 t)
338     (inst stw value (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
339                           instance-pointer-lowtag) lip)
340     (move value result))
341
342   (raw-instance (single -1 nil)
343     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
344                  instance-pointer-lowtag)))
345       (lfloat io lip value)))
346
347   (raw-instance (single -1 t)
348     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
349                  instance-pointer-lowtag)))
350       (sfloat value io lip))
351     (unless (location= result value)
352       (inst funop :copy value result)))
353
354   (raw-instance (double -2 nil)
355     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
356                  instance-pointer-lowtag)))
357       (lfloat io lip value)))
358
359   (raw-instance (double -2 t)
360     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
361                  instance-pointer-lowtag)))
362       (sfloat value io lip :side 0))
363     (let ((io (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
364                  instance-pointer-lowtag)))
365       (sfloat value io lip :side 1))
366     (unless (location= result value)
367       (inst funop :copy value result)))
368
369   (raw-instance (single -2 nil complex-single)
370     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
371                  instance-pointer-lowtag)))
372       (lfloat io lip (complex-single-reg-real-tn value)))
373     (let ((io (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
374                  instance-pointer-lowtag)))
375       (lfloat io lip (complex-single-reg-imag-tn value))))
376
377   (raw-instance (single -2 t complex-single)
378     (let ((value-real (complex-single-reg-real-tn value))
379           (result-real (complex-single-reg-real-tn result))
380           (io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
381                  instance-pointer-lowtag)))
382
383       (sfloat value-real io lip)
384       (unless (location= result-real value-real)
385         (inst funop :copy value-real result-real)))
386     (let ((value-imag (complex-single-reg-imag-tn value))
387           (result-imag (complex-single-reg-imag-tn result))
388           (io (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
389                  instance-pointer-lowtag)))
390       (sfloat value-imag io lip)
391       (unless (location= result-imag value-imag)
392         (inst funop :copy value-imag result-imag))))
393
394   (raw-instance (double -4 nil complex-double)
395     (let ((r0 (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
396                  instance-pointer-lowtag))
397           (r1 (- (* (+ instance-slots-offset 1) n-word-bytes)
398                  instance-pointer-lowtag))
399           (i0 (- (* (+ instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
400                  instance-pointer-lowtag))
401           (i1 (- (* (+ instance-slots-offset 3) n-word-bytes)
402                  instance-pointer-lowtag)))
403       (lfloat r0 lip (complex-double-reg-real-tn value) :side 0)
404       (lfloat r1 lip (complex-double-reg-real-tn value) :side 1)
405       (lfloat i0 lip (complex-double-reg-imag-tn value) :side 0)
406       (lfloat i1 lip (complex-double-reg-imag-tn value) :side 1)))
407
408   (raw-instance (double -4 t complex-double)
409     (let ((value-real  (complex-double-reg-real-tn value))
410           (result-real (complex-double-reg-real-tn result))
411           (value-imag (complex-double-reg-imag-tn value))
412           (result-imag (complex-double-reg-imag-tn result))
413           (r0 (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
414                  instance-pointer-lowtag))
415           (r1 (- (* (+ instance-slots-offset 1) n-word-bytes)
416                  instance-pointer-lowtag))
417           (i0 (- (* (+ instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
418                  instance-pointer-lowtag))
419           (i1 (- (* (+ instance-slots-offset 3) n-word-bytes)
420                       instance-pointer-lowtag)))
421       (sfloat value-real r0 lip :side 0)
422       (sfloat value-real r1 lip :side 1)
423       (sfloat value-imag i0 lip :side 0)
424       (sfloat value-imag i1 lip :side 1)
425       (unless (location= result-real value-real)
426         (inst funop :copy value-real result-real))
427       (unless (location= result-imag value-imag)
428          (inst funop :copy value-imag result-imag)))))