d6ba8974b1814d6191773f522d70b1a96f544185
[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 \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 (: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 (: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   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
87   (:results (res :scs (any-reg)))
88   (:result-types positive-fixnum)
89   (:generator 2
90     (loadw temp symbol symbol-hash-slot other-pointer-lowtag)
91     (inst dep 0 31 n-fixnum-tag-bits temp)
92     ;; we must go through an temporary to avoid gc
93     (move temp res)))
94
95 ;;; On unithreaded builds these are just copies of the non-global versions.
96 (define-vop (%set-symbol-global-value set))
97 (define-vop (symbol-global-value symbol-value)
98   (:translate symbol-global-value))
99 (define-vop (fast-symbol-global-value fast-symbol-value)
100   (:translate symbol-global-value))
101 \f
102 ;;;; Fdefinition (fdefn) objects.
103
104 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)
105   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag))
106
107 (define-vop (safe-fdefn-fun)
108   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
109   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
110   (:vop-var vop)
111   (:save-p :compute-only)
112   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp)
113   (:generator 10
114     (move obj-temp object)
115     (loadw value obj-temp fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
116     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-fun-error obj-temp)))
117       (inst bc := nil value null-tn err-lab))))
118
119 (define-vop (set-fdefn-fun)
120   (:policy :fast-safe)
121   (:translate (setf fdefn-fun))
122   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
123          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
124   (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
125   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) type)
126   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
127   (:generator 38
128     (let ((normal-fn (gen-label)))
129       (load-type type function (- fun-pointer-lowtag))
130       (inst addi (- simple-fun-header-widetag) type type)
131       (inst comb := type zero-tn normal-fn)
132       (inst addi (- (ash simple-fun-code-offset word-shift) fun-pointer-lowtag)
133             function lip)
134       (inst li (make-fixup 'closure-tramp :assembly-routine) lip)
135       (emit-label normal-fn)
136       (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
137       (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
138       (move function result))))
139
140 (define-vop (fdefn-makunbound)
141   (:policy :fast-safe)
142   (:translate fdefn-makunbound)
143   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
144   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
145   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
146   (:generator 38
147     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
148     (inst li (make-fixup "undefined_tramp" :foreign) temp)
149     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
150     (move fdefn result)))
151
152 \f
153 ;;;; Binding and Unbinding.
154
155 ;;; BIND -- Establish VAL as a binding for SYMBOL.  Save the old value and
156 ;;; the symbol on the binding stack and stuff the new value into the
157 ;;; symbol.
158
159 (define-vop (bind)
160   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
161          (symbol :scs (descriptor-reg)))
162   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
163   (:generator 5
164     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
165     (inst addi (* 2 n-word-bytes) bsp-tn bsp-tn)
166     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
167     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
168     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
169
170 (define-vop (unbind)
171   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
172   (:generator 0
173     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
174     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
175     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
176     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
177     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
178     (inst addi (- (* 2 n-word-bytes)) bsp-tn bsp-tn)))
179
180 (define-vop (unbind-to-here)
181   (:args (arg :scs (descriptor-reg any-reg) :target where))
182   (:temporary (:scs (any-reg) :from (:argument 0)) where)
183   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
184   (:generator 0
185     (let ((loop (gen-label))
186           (skip (gen-label))
187           (done (gen-label)))
188       (move arg where)
189       (inst comb := where bsp-tn done :nullify t)
190
191       (emit-label loop)
192       (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
193       (inst comb := symbol zero-tn skip)
194       (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
195       (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
196       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
197
198       (emit-label skip)
199       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
200       (inst addi (* -2 n-word-bytes) bsp-tn bsp-tn)
201       (inst comb :<> where bsp-tn loop)
202       (inst nop)
203       (emit-label done))))
204
205 \f
206 ;;;; Closure indexing.
207
208 (define-full-reffer closure-index-ref *
209   closure-info-offset fun-pointer-lowtag
210   (descriptor-reg any-reg) * %closure-index-ref)
211
212 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
213   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
214   (descriptor-reg any-reg null zero) * %set-funcallable-instance-info)
215
216 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
217   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
218   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
219
220 (define-vop (closure-ref slot-ref)
221   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
222
223 (define-vop (closure-init slot-set)
224   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
225
226 (define-vop (closure-init-from-fp)
227   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
228   (:info offset)
229   (:generator 4
230     (storew cfp-tn object (+ closure-info-offset offset) fun-pointer-lowtag)))
231 \f
232 ;;;; Value Cell hackery.
233
234 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
235   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
236
237 (define-vop (value-cell-set cell-set)
238   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
239
240
241 \f
242 ;;;; Instance hackery:
243
244 (define-vop (instance-length)
245   (:policy :fast-safe)
246   (:translate %instance-length)
247   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
248   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
249   (:result-types positive-fixnum)
250   (:generator 4
251     (loadw res struct 0 instance-pointer-lowtag)
252     (inst srl res n-widetag-bits res)))
253
254 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
255   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg) * %instance-ref)
256
257 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
258   instance-pointer-lowtag (descriptor-reg any-reg null zero) * %instance-set)
259
260
261 \f
262 ;;;; Code object frobbing.
263
264 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-lowtag
265   (descriptor-reg any-reg) * code-header-ref)
266
267 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-lowtag
268   (descriptor-reg any-reg null zero) * code-header-set)
269
270 \f
271 ;;;; raw instance slot accessors
272 (macrolet ((lfloat (imm base dst &key side)
273              `(cond
274                 ((< ,imm (ash 1 4))
275                   (inst flds ,imm ,base ,dst :side ,side))
276                 ((and (< ,imm (ash 1 13))
277                       (> ,imm 0))
278                   (progn
279                     (inst li ,imm offset)
280                     (inst fldx offset ,base ,dst :side ,side)))
281                 (t
282                   (error "inst fldx cant handle offset-register loaded with immediate ~s" ,imm))))
283            (sfloat (src imm base &key side)
284              `(cond
285                 ((< ,imm (ash 1 4))
286                   (inst fsts ,src ,imm ,base :side ,side))
287                 ((and (< ,imm (ash 1 13))
288                       (> ,imm 0))
289                   (progn
290                     (inst ldo ,imm zero-tn offset)
291                     (inst fstx ,src offset ,base :side ,side)))
292                 (t
293                   (error "inst fstx cant handle offset-register loaded with immediate ~s" ,imm))))
294            (raw-instance ((type inc-offset-by set &optional complex)
295                           &body body)
296              (let ((name (symbolicate "RAW-INSTANCE-"
297                                       (if set "SET/" "REF/")
298                                       (if (eq type 'unsigned)
299                                         "WORD"
300                                         (or complex type))))
301                    (type-num (cond
302                                ((eq type 'single)
303                                  (if complex 'complex-single-float
304                                              'single-float))
305                                ((eq type 'double)
306                                  (if complex 'complex-double-float
307                                              'double-float))
308                                (t (symbolicate type "-NUM"))))
309                    (type-reg (symbolicate (or complex type) "-REG")))
310              `(define-vop (,name)
311                 (:translate ,(symbolicate "%" name))
312                 (:policy :fast-safe)
313                 (:args (object :scs (descriptor-reg))
314                        (index :scs (any-reg))
315                        ,@(if set
316                            `((value :scs (,type-reg) :target result))))
317                 (:arg-types * positive-fixnum ,@(if set `(,type-num)))
318                 (:results (,(if set 'result 'value) :scs (,type-reg)))
319                 (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
320                 (:temporary (:scs (interior-reg)) lip)
321                 (:result-types ,type-num)
322                 (:generator 5
323                   (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
324                   (inst srl offset n-widetag-bits offset)
325                   (inst sll offset 2 offset)
326                   (inst sub offset index offset)
327                   (inst addi ,(* inc-offset-by n-word-bytes)
328                              offset offset)
329                   (inst add offset object lip)
330                   ,@body)))))
331   (raw-instance (unsigned -1 nil)
332     (inst ldw (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
333               instance-pointer-lowtag) lip value))
334
335   (raw-instance (unsigned -1 t)
336     (inst stw value (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
337                           instance-pointer-lowtag) lip)
338     (move value result))
339
340   (raw-instance (single -1 nil)
341     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
342                  instance-pointer-lowtag)))
343       (lfloat io lip value)))
344
345   (raw-instance (single -1 t)
346     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
347                  instance-pointer-lowtag)))
348       (sfloat value io lip))
349     (unless (location= result value)
350       (inst funop :copy value result)))
351
352   (raw-instance (double -2 nil)
353     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
354                  instance-pointer-lowtag)))
355       (lfloat io lip value)))
356
357   (raw-instance (double -2 t)
358     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
359                  instance-pointer-lowtag)))
360       (sfloat value io lip :side 0))
361     (let ((io (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
362                  instance-pointer-lowtag)))
363       (sfloat value io lip :side 1))
364     (unless (location= result value)
365       (inst funop :copy value result)))
366
367   (raw-instance (single -2 nil complex-single)
368     (let ((io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
369                  instance-pointer-lowtag)))
370       (lfloat io lip (complex-single-reg-real-tn value)))
371     (let ((io (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
372                  instance-pointer-lowtag)))
373       (lfloat io lip (complex-single-reg-imag-tn value))))
374
375   (raw-instance (single -2 t complex-single)
376     (let ((value-real (complex-single-reg-real-tn value))
377           (result-real (complex-single-reg-real-tn result))
378           (io (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
379                  instance-pointer-lowtag)))
380
381       (sfloat value-real io lip)
382       (unless (location= result-real value-real)
383         (inst funop :copy value-real result-real)))
384     (let ((value-imag (complex-single-reg-imag-tn value))
385           (result-imag (complex-single-reg-imag-tn result))
386           (io (- (* (1+ instance-slots-offset) n-word-bytes)
387                  instance-pointer-lowtag)))
388       (sfloat value-imag io lip)
389       (unless (location= result-imag value-imag)
390         (inst funop :copy value-imag result-imag))))
391
392   (raw-instance (double -4 nil complex-double)
393     (let ((r0 (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
394                  instance-pointer-lowtag))
395           (r1 (- (* (+ instance-slots-offset 1) n-word-bytes)
396                  instance-pointer-lowtag))
397           (i0 (- (* (+ instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
398                  instance-pointer-lowtag))
399           (i1 (- (* (+ instance-slots-offset 3) n-word-bytes)
400                  instance-pointer-lowtag)))
401       (lfloat r0 lip (complex-double-reg-real-tn value) :side 0)
402       (lfloat r1 lip (complex-double-reg-real-tn value) :side 1)
403       (lfloat i0 lip (complex-double-reg-imag-tn value) :side 0)
404       (lfloat i1 lip (complex-double-reg-imag-tn value) :side 1)))
405
406   (raw-instance (double -4 t complex-double)
407     (let ((value-real  (complex-double-reg-real-tn value))
408           (result-real (complex-double-reg-real-tn result))
409           (value-imag (complex-double-reg-imag-tn value))
410           (result-imag (complex-double-reg-imag-tn result))
411           (r0 (- (* instance-slots-offset n-word-bytes)
412                  instance-pointer-lowtag))
413           (r1 (- (* (+ instance-slots-offset 1) n-word-bytes)
414                  instance-pointer-lowtag))
415           (i0 (- (* (+ instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
416                  instance-pointer-lowtag))
417           (i1 (- (* (+ instance-slots-offset 3) n-word-bytes)
418                       instance-pointer-lowtag)))
419       (sfloat value-real r0 lip :side 0)
420       (sfloat value-real r1 lip :side 1)
421       (sfloat value-imag i0 lip :side 0)
422       (sfloat value-imag i1 lip :side 1)
423       (unless (location= result-real value-real)
424         (inst funop :copy value-real result-real))
425       (unless (location= result-imag value-imag)
426          (inst funop :copy value-imag result-imag)))))