0.9.12.9:
[sbcl.git] / src / compiler / mips / c-call.lisp
1 ;;;; VOPs and other machine-specific support routines for call-out to C
2
3 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
4 ;;;; more information.
5 ;;;;
6 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
7 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
8 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
9 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
10 ;;;; files for more information.
11
12 (in-package "SB!VM")
13
14 (defun my-make-wired-tn (prim-type-name sc-name offset)
15   (make-wired-tn (primitive-type-or-lose prim-type-name)
16                  (sc-number-or-lose sc-name)
17                  offset))
18
19 (defstruct arg-state
20   (stack-frame-size 0)
21   (did-int-arg nil)
22   (float-args 0))
23
24 (define-alien-type-method (integer :arg-tn) (type state)
25   (let ((stack-frame-size (arg-state-stack-frame-size state)))
26     (setf (arg-state-stack-frame-size state) (1+ stack-frame-size))
27     (setf (arg-state-did-int-arg state) t)
28     (multiple-value-bind
29         (ptype reg-sc stack-sc)
30         (if (alien-integer-type-signed type)
31             (values 'signed-byte-32 'signed-reg 'signed-stack)
32             (values 'unsigned-byte-32 'unsigned-reg 'unsigned-stack))
33       (if (< stack-frame-size 4)
34           (my-make-wired-tn ptype reg-sc (+ stack-frame-size 4))
35           (my-make-wired-tn ptype stack-sc stack-frame-size)))))
36
37 (define-alien-type-method (system-area-pointer :arg-tn) (type state)
38   (declare (ignore type))
39   (let ((stack-frame-size (arg-state-stack-frame-size state)))
40     (setf (arg-state-stack-frame-size state) (1+ stack-frame-size))
41     (setf (arg-state-did-int-arg state) t)
42     (if (< stack-frame-size 4)
43         (my-make-wired-tn 'system-area-pointer
44                           'sap-reg
45                           (+ stack-frame-size 4))
46         (my-make-wired-tn 'system-area-pointer
47                           'sap-stack
48                           stack-frame-size))))
49
50 (define-alien-type-method (double-float :arg-tn) (type state)
51   (declare (ignore type))
52   (let ((stack-frame-size (logandc2 (1+ (arg-state-stack-frame-size state)) 1))
53         (float-args (arg-state-float-args state)))
54     (setf (arg-state-stack-frame-size state) (+ stack-frame-size 2))
55     (setf (arg-state-float-args state) (1+ float-args))
56     (cond ((>= stack-frame-size 4)
57            (my-make-wired-tn 'double-float
58                              'double-stack
59                              stack-frame-size))
60           ((and (not (arg-state-did-int-arg state))
61                 (< float-args 2))
62            (my-make-wired-tn 'double-float
63                              'double-reg
64                              (+ (* float-args 2) 12)))
65           (t
66            (my-make-wired-tn 'double-float
67                              'double-int-carg-reg
68                              (+ stack-frame-size 4))))))
69
70 (define-alien-type-method (single-float :arg-tn) (type state)
71   (declare (ignore type))
72   (let ((stack-frame-size (arg-state-stack-frame-size state))
73         (float-args (arg-state-float-args state)))
74     (setf (arg-state-stack-frame-size state) (1+ stack-frame-size))
75     (setf (arg-state-float-args state) (1+ float-args))
76     (cond ((>= stack-frame-size 4)
77            (my-make-wired-tn 'single-float
78                              'single-stack
79                              stack-frame-size))
80           ((and (not (arg-state-did-int-arg state))
81                 (< float-args 2))
82            (my-make-wired-tn 'single-float
83                              'single-reg
84                              (+ (* float-args 2) 12)))
85           (t
86            (my-make-wired-tn 'single-float
87                              'single-int-carg-reg
88                              (+ stack-frame-size 4))))))
89
90 (defstruct result-state
91   (num-results 0))
92
93 (defun result-reg-offset (slot)
94   (ecase slot
95     (0 nl0-offset)
96     (1 nl1-offset)))
97
98 (define-alien-type-method (integer :result-tn) (type state)
99   (let ((num-results (result-state-num-results state)))
100     (setf (result-state-num-results state) (1+ num-results))
101     (multiple-value-bind (ptype reg-sc)
102         (if (alien-integer-type-signed type)
103             (values 'signed-byte-32 'signed-reg)
104             (values 'unsigned-byte-32 'unsigned-reg))
105       (my-make-wired-tn ptype reg-sc (result-reg-offset num-results)))))
106
107 (define-alien-type-method (system-area-pointer :result-tn) (type state)
108   (declare (ignore type))
109   (let ((num-results (result-state-num-results state)))
110     (setf (result-state-num-results state) (1+ num-results))
111     (my-make-wired-tn 'system-area-pointer 'sap-reg (result-reg-offset num-results))))
112
113 ;;; FIXME: do these still work? -- CSR, 2002-08-28
114 (define-alien-type-method (double-float :result-tn) (type state)
115   (declare (ignore type))
116   (let ((num-results (result-state-num-results state)))
117     (setf (result-state-num-results state) (1+ num-results))
118     (my-make-wired-tn 'double-float 'double-reg (* num-results 2))))
119
120 (define-alien-type-method (single-float :result-tn) (type state)
121   (declare (ignore type))
122   (let ((num-results (result-state-num-results state)))
123     (setf (result-state-num-results state) (1+ num-results))
124     (my-make-wired-tn 'single-float 'single-reg (* num-results 2))))
125
126 (define-alien-type-method (values :result-tn) (type state)
127   (let ((values (alien-values-type-values type)))
128     (when (> (length values) 2)
129       (error "Too many result values from c-call."))
130     (mapcar #'(lambda (type)
131                 (invoke-alien-type-method :result-tn type state))
132             values)))
133
134 (!def-vm-support-routine make-call-out-tns (type)
135   (let ((arg-state (make-arg-state)))
136     (collect ((arg-tns))
137       (dolist (arg-type (alien-fun-type-arg-types type))
138         (arg-tns (invoke-alien-type-method :arg-tn arg-type arg-state)))
139       (values (my-make-wired-tn 'positive-fixnum 'any-reg nsp-offset)
140               (* (max (arg-state-stack-frame-size arg-state) 4) n-word-bytes)
141               (arg-tns)
142               (invoke-alien-type-method :result-tn
143                                         (alien-fun-type-result-type type)
144                                         (make-result-state))))))
145
146 (deftransform %alien-funcall ((function type &rest args))
147   (aver (sb!c::constant-lvar-p type))
148   (let* ((type (sb!c::lvar-value type))
149          (env (sb!kernel:make-null-lexenv))
150          (arg-types (alien-fun-type-arg-types type))
151          (result-type (alien-fun-type-result-type type)))
152     (aver (= (length arg-types) (length args)))
153     ;; We need to do something special for 64-bit integer arguments
154     ;; and results.
155     (if (or (some #'(lambda (type)
156                       (and (alien-integer-type-p type)
157                            (> (sb!alien::alien-integer-type-bits type) 32)))
158                   arg-types)
159             (and (alien-integer-type-p result-type)
160                  (> (sb!alien::alien-integer-type-bits result-type) 32)))
161         (collect ((new-args) (lambda-vars) (new-arg-types))
162                  (dolist (type arg-types)
163                    (let ((arg (gensym)))
164                      (lambda-vars arg)
165                      (cond ((and (alien-integer-type-p type)
166                                  (> (sb!alien::alien-integer-type-bits type) 32))
167                             ;; 64-bit long long types are stored in
168                             ;; consecutive locations, endian word order,
169                             ;; aligned to 8 bytes.
170                             (when (oddp (length (new-args)))
171                               (new-args nil))
172                             #!-little-endian
173                             (progn (new-args `(ash ,arg -32))
174                                    (new-args `(logand ,arg #xffffffff))
175                                    (if (oddp (length (new-arg-types)))
176                                        (new-arg-types (parse-alien-type '(unsigned 32) env)))
177                                    (if (alien-integer-type-signed type)
178                                        (new-arg-types (parse-alien-type '(signed 32) env))
179                                        (new-arg-types (parse-alien-type '(unsigned 32) env)))
180                                    (new-arg-types (parse-alien-type '(unsigned 32) env)))
181                             #!+little-endian
182                             (progn (new-args `(logand ,arg #xffffffff))
183                                    (new-args `(ash ,arg -32))
184                                    (if (oddp (length (new-arg-types)))
185                                        (new-arg-types (parse-alien-type '(unsigned 32) env)))
186                                    (new-arg-types (parse-alien-type '(unsigned 32) env))
187                                    (if (alien-integer-type-signed type)
188                                        (new-arg-types (parse-alien-type '(signed 32) env))
189                                        (new-arg-types (parse-alien-type '(unsigned 32) env)))))
190                            (t
191                             (new-args arg)
192                             (new-arg-types type)))))
193                  (cond ((and (alien-integer-type-p result-type)
194                              (> (sb!alien::alien-integer-type-bits result-type) 32))
195                         (let ((new-result-type
196                                (let ((sb!alien::*values-type-okay* t))
197                                  (parse-alien-type
198                                   (if (alien-integer-type-signed result-type)
199                                       #!-little-endian
200                                       '(values (signed 32) (unsigned 32))
201                                       #!+little-endian
202                                       '(values (unsigned 32) (signed 32))
203                                       '(values (unsigned 32) (unsigned 32)))
204                                   env))))
205                           `(lambda (function type ,@(lambda-vars))
206                             (declare (ignore type))
207                              (multiple-value-bind
208                                #!-little-endian
209                                (high low)
210                                #!+little-endian
211                                (low high)
212                                (%alien-funcall function
213                                   ',(make-alien-fun-type
214                                        :arg-types (new-arg-types)
215                                        :result-type new-result-type)
216                                   ,@(new-args))
217                                (logior low (ash high 32))))))
218                        (t
219                         `(lambda (function type ,@(lambda-vars))
220                           (declare (ignore type))
221                           (%alien-funcall function
222                            ',(make-alien-fun-type
223                               :arg-types (new-arg-types)
224                               :result-type result-type)
225                            ,@(new-args))))))
226         (sb!c::give-up-ir1-transform))))
227
228 (define-vop (foreign-symbol-sap)
229   (:translate foreign-symbol-sap)
230   (:policy :fast-safe)
231   (:args)
232   (:arg-types (:constant simple-string))
233   (:info foreign-symbol)
234   (:results (res :scs (sap-reg)))
235   (:result-types system-area-pointer)
236   (:generator 2
237     (inst li res (make-fixup foreign-symbol :foreign))))
238
239 #!+linkage-table
240 (define-vop (foreign-symbol-dataref-sap)
241   (:translate foreign-symbol-dataref-sap)
242   (:policy :fast-safe)
243   (:args)
244   (:arg-types (:constant simple-string))
245   (:info foreign-symbol)
246   (:results (res :scs (sap-reg)))
247   (:result-types system-area-pointer)
248   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) addr)
249   (:generator 2
250     (inst li addr (make-fixup foreign-symbol :foreign-dataref))
251     (loadw res addr)))
252
253 (define-vop (call-out)
254   (:args (function :scs (sap-reg) :target cfunc)
255          (args :more t))
256   (:results (results :more t))
257   (:ignore args results)
258   (:save-p t)
259   (:temporary (:sc any-reg :offset cfunc-offset
260                    :from (:argument 0) :to (:result 0)) cfunc)
261   (:temporary (:sc control-stack :offset nfp-save-offset) nfp-save)
262   (:vop-var vop)
263   (:generator 0
264     (let ((cur-nfp (current-nfp-tn vop)))
265       (when cur-nfp
266         (store-stack-tn nfp-save cur-nfp))
267       (inst jal (make-fixup "call_into_c" :foreign))
268       (move cfunc function t)
269       (when cur-nfp
270         (load-stack-tn cur-nfp nfp-save)))))
271
272 (define-vop (alloc-number-stack-space)
273   (:info amount)
274   (:results (result :scs (sap-reg any-reg)))
275   (:temporary (:scs (unsigned-reg) :to (:result 0)) temp)
276   (:generator 0
277     (unless (zerop amount)
278       (let ((delta (logandc2 (+ amount 7) 7)))
279         (cond ((< delta (ash 1 15))
280                (inst subu nsp-tn delta))
281               (t
282                (inst li temp delta)
283                (inst subu nsp-tn temp)))))
284     (move result nsp-tn)))
285
286 (define-vop (dealloc-number-stack-space)
287   (:info amount)
288   (:policy :fast-safe)
289   (:temporary (:scs (unsigned-reg) :to (:result 0)) temp)
290   (:generator 0
291     (unless (zerop amount)
292       (let ((delta (logandc2 (+ amount 7) 7)))
293         (cond ((< delta (ash 1 15))
294                (inst addu nsp-tn delta))
295               (t
296                (inst li temp delta)
297                (inst addu nsp-tn temp)))))))