src/compiler/ppc/cell.lisp

   1 ;;;; the VM definition of various primitive memory access VOPs for the
   2 ;;;; PPC
   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
  34 \f
  35 ;;;; Symbol hacking VOPs:
  36
  37 ;;; The compiler likes to be able to directly SET symbols.
  38 (define-vop (set cell-set)
  39   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag))
  40
  41 ;;; Do a cell ref with an error check for being unbound.
  42 (define-vop (checked-cell-ref)
  43   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
  44   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
  45   (:policy :fast-safe)
  46   (:vop-var vop)
  47   (:save-p :compute-only)
  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.
  51 ;;; So SYMBOL-VALUE of NIL is NIL.
  52 (define-vop (symbol-value checked-cell-ref)
  53   (:translate symbol-value)
  54   (:generator 9
  55     (move obj-temp object)
  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 cmpwi value unbound-marker-widetag)
  59       (inst beq err-lab))))
  60
  61 ;;; Like CHECKED-CELL-REF, only we are a predicate to see if the cell
  62 ;;; is bound.
  63 (define-vop (boundp-frob)
  64   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
  65   (:conditional)
  66   (:info target not-p)
  67   (:policy :fast-safe)
  68   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) value))
  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 cmpwi value unbound-marker-widetag)
  75     (inst b? (if not-p :eq :ne) 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 clrrwi res res n-fixnum-tag-bits)))
  95
  96 ;;; On unithreaded builds these are just copies of the non-global versions.
  97 (define-vop (%set-symbol-global-value set))
  98 (define-vop (symbol-global-value symbol-value)
  99   (:translate symbol-global-value))
 100 (define-vop (fast-symbol-global-value fast-symbol-value)
 101   (:translate symbol-global-value))
 102 \f
 103 ;;;; Fdefinition (fdefn) objects.
 104
 105 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)
 106   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag))
 107
 108 (define-vop (safe-fdefn-fun)
 109   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
 110   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
 111   (:vop-var vop)
 112   (:save-p :compute-only)
 113   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp)
 114   (:generator 10
 115     (move obj-temp object)
 116     (loadw value obj-temp fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
 117     (inst cmpw value null-tn)
 118     (let ((err-lab (generate-error-code vop 'undefined-fun-error obj-temp)))
 119       (inst beq 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 cmpwi type simple-fun-header-widetag)
 133       ;;(inst mr lip function)
 134       (inst addi lip function
 135             (- (ash simple-fun-code-offset word-shift) fun-pointer-lowtag))
 136       (inst beq normal-fn)
 137       (inst lr lip  (make-fixup "closure_tramp" :foreign))
 138       (emit-label normal-fn)
 139       (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
 140       (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
 141       (move result function))))
 142
 143 (define-vop (fdefn-makunbound)
 144   (:policy :fast-safe)
 145   (:translate fdefn-makunbound)
 146   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
 147   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
 148   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
 149   (:generator 38
 150     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
 151     (inst lr temp  (make-fixup "undefined_tramp" :foreign))
 152     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
 153     (move result fdefn)))
 154
 155
 156 \f
 157 ;;;; Binding and Unbinding.
 158
 159 ;;; BIND -- Establish VAL as a binding for SYMBOL.  Save the old value and
 160 ;;; the symbol on the binding stack and stuff the new value into the
 161 ;;; symbol.
 162
 163 (define-vop (bind)
 164   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
 165          (symbol :scs (descriptor-reg)))
 166   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
 167   (:generator 5
 168     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
 169     (inst addi bsp-tn bsp-tn (* 2 n-word-bytes))
 170     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
 171     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
 172     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
 173
 174
 175 (define-vop (unbind)
 176   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
 177   (:generator 0
 178     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
 179     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
 180     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
 181     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
 182     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
 183     (inst subi bsp-tn bsp-tn (* 2 n-word-bytes))))
 184
 185
 186 (define-vop (unbind-to-here)
 187   (:args (arg :scs (descriptor-reg any-reg) :target where))
 188   (:temporary (:scs (any-reg) :from (:argument 0)) where)
 189   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
 190   (:generator 0
 191     (let ((loop (gen-label))
 192           (skip (gen-label))
 193           (done (gen-label)))
 194       (move where arg)
 195       (inst cmpw where bsp-tn)
 196       (inst beq done)
 197
 198       (emit-label loop)
 199       (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
 200       (inst cmpwi symbol 0)
 201       (inst beq skip)
 202       (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
 203       (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
 204       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
 205
 206       (emit-label skip)
 207       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
 208       (inst subi bsp-tn bsp-tn (* 2 n-word-bytes))
 209       (inst cmpw where bsp-tn)
 210       (inst bne loop)
 211
 212       (emit-label done))))
 213
 214
 215 \f
 216 ;;;; Closure indexing.
 217
 218 (define-vop (closure-index-ref word-index-ref)
 219   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag)
 220   (:translate %closure-index-ref))
 221
 222 (define-vop (funcallable-instance-info word-index-ref)
 223   (:variant funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag)
 224   (:translate %funcallable-instance-info))
 225
 226 (define-vop (set-funcallable-instance-info word-index-set)
 227   (:variant funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag)
 228   (:translate %set-funcallable-instance-info))
 229
 230 (define-vop (closure-ref slot-ref)
 231   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
 232
 233 (define-vop (closure-init slot-set)
 234   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
 235
 236 \f
 237 ;;;; Value Cell hackery.
 238
 239 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
 240   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
 241
 242 (define-vop (value-cell-set cell-set)
 243   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
 244
 245
 246 \f
 247 ;;;; Instance hackery:
 248
 249 (define-vop (instance-length)
 250   (:policy :fast-safe)
 251   (:translate %instance-length)
 252   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
 253   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
 254   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
 255   (:result-types positive-fixnum)
 256   (:generator 4
 257     (loadw temp struct 0 instance-pointer-lowtag)
 258     (inst srwi res temp n-widetag-bits)))
 259
 260 (define-vop (instance-index-ref word-index-ref)
 261   (:policy :fast-safe)
 262   (:translate %instance-ref)
 263   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
 264   (:arg-types instance positive-fixnum))
 265
 266 (define-vop (instance-index-set word-index-set)
 267   (:policy :fast-safe)
 268   (:translate %instance-set)
 269   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
 270   (:arg-types instance positive-fixnum *))
 271
 272
 273
 274 \f
 275 ;;;; Code object frobbing.
 276
 277 (define-vop (code-header-ref word-index-ref)
 278   (:translate code-header-ref)
 279   (:policy :fast-safe)
 280   (:variant 0 other-pointer-lowtag))
 281
 282 (define-vop (code-header-set word-index-set)
 283   (:translate code-header-set)
 284   (:policy :fast-safe)
 285   (:variant 0 other-pointer-lowtag))
 286
 287
 288 \f
 289 ;;;; raw instance slot accessors
 290
 291 (define-vop (raw-instance-ref/word)
 292   (:translate %raw-instance-ref/word)
 293   (:policy :fast-safe)
 294   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 295          (index :scs (any-reg)))
 296   (:arg-types * positive-fixnum)
 297   (:results (value :scs (unsigned-reg)))
 298   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 299   (:result-types unsigned-num)
 300   (:generator 5
 301     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 302     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 303     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 304     (inst subf offset index offset)
 305     (inst addi
 306           offset
 307           offset
 308           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
 309              instance-pointer-lowtag))
 310     (inst lwzx value object offset)))
 311
 312 (define-vop (raw-instance-set/word)
 313   (:translate %raw-instance-set/word)
 314   (:policy :fast-safe)
 315   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 316          (index :scs (any-reg))
 317          (value :scs (unsigned-reg)))
 318   (:arg-types * positive-fixnum unsigned-num)
 319   (:results (result :scs (unsigned-reg)))
 320   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 321   (:result-types unsigned-num)
 322   (:generator 5
 323     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 324     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 325     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 326     (inst subf offset index offset)
 327     (inst addi
 328           offset
 329           offset
 330           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
 331              instance-pointer-lowtag))
 332     (inst stwx value object offset)
 333     (move result value)))
 334
 335 (define-vop (raw-instance-ref/single)
 336   (:translate %raw-instance-ref/single)
 337   (:policy :fast-safe)
 338   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 339          (index :scs (any-reg)))
 340   (:arg-types * positive-fixnum)
 341   (:results (value :scs (single-reg)))
 342   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 343   (:result-types single-float)
 344   (:generator 5
 345     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 346     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 347     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 348     (inst subf offset index offset)
 349     (inst addi
 350           offset
 351           offset
 352           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
 353              instance-pointer-lowtag))
 354     (inst lfsx value object offset)))
 355
 356 (define-vop (raw-instance-set/single)
 357   (:translate %raw-instance-set/single)
 358   (:policy :fast-safe)
 359   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 360          (index :scs (any-reg))
 361          (value :scs (single-reg) :target result))
 362   (:arg-types * positive-fixnum single-float)
 363   (:results (result :scs (single-reg)))
 364   (:result-types single-float)
 365   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 366   (:generator 5
 367     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 368     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 369     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 370     (inst subf offset index offset)
 371     (inst addi
 372           offset
 373           offset
 374           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
 375              instance-pointer-lowtag))
 376     (inst stfsx value object offset)
 377     (unless (location= result value)
 378       (inst frsp result value))))
 379
 380 (define-vop (raw-instance-ref/double)
 381   (:translate %raw-instance-ref/double)
 382   (:policy :fast-safe)
 383   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 384          (index :scs (any-reg)))
 385   (:arg-types * positive-fixnum)
 386   (:results (value :scs (double-reg)))
 387   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 388   (:result-types double-float)
 389   (:generator 5
 390     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 391     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 392     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 393     (inst subf offset index offset)
 394     (inst addi
 395           offset
 396           offset
 397           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
 398              instance-pointer-lowtag))
 399     (inst lfdx value object offset)))
 400
 401 (define-vop (raw-instance-set/double)
 402   (:translate %raw-instance-set/double)
 403   (:policy :fast-safe)
 404   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 405          (index :scs (any-reg))
 406          (value :scs (double-reg) :target result))
 407   (:arg-types * positive-fixnum double-float)
 408   (:results (result :scs (double-reg)))
 409   (:result-types double-float)
 410   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 411   (:generator 5
 412     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 413     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 414     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 415     (inst subf offset index offset)
 416     (inst addi
 417           offset
 418           offset
 419           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
 420              instance-pointer-lowtag))
 421     (inst stfdx value object offset)
 422     (unless (location= result value)
 423       (inst fmr result value))))
 424
 425 (define-vop (raw-instance-ref/complex-single)
 426   (:translate %raw-instance-ref/complex-single)
 427   (:policy :fast-safe)
 428   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 429          (index :scs (any-reg)))
 430   (:arg-types * positive-fixnum)
 431   (:results (value :scs (complex-single-reg)))
 432   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 433   (:result-types complex-single-float)
 434   (:generator 5
 435     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 436     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 437     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 438     (inst subf offset index offset)
 439     (inst addi
 440           offset
 441           offset
 442           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
 443              instance-pointer-lowtag))
 444     (inst lfsx (complex-single-reg-real-tn value) object offset)
 445     (inst addi offset offset n-word-bytes)
 446     (inst lfsx (complex-single-reg-imag-tn value) object offset)))
 447
 448 (define-vop (raw-instance-set/complex-single)
 449   (:translate %raw-instance-set/complex-single)
 450   (:policy :fast-safe)
 451   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 452          (index :scs (any-reg))
 453          (value :scs (complex-single-reg) :target result))
 454   (:arg-types * positive-fixnum complex-single-float)
 455   (:results (result :scs (complex-single-reg)))
 456   (:result-types complex-single-float)
 457   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 458   (:generator 5
 459     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 460     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 461     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 462     (inst subf offset index offset)
 463     (inst addi
 464           offset
 465           offset
 466           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
 467              instance-pointer-lowtag))
 468     (let ((value-real (complex-single-reg-real-tn value))
 469           (result-real (complex-single-reg-real-tn result)))
 470       (inst stfsx value-real object offset)
 471       (unless (location= result-real value-real)
 472         (inst frsp result-real value-real)))
 473     (inst addi offset offset n-word-bytes)
 474     (let ((value-imag (complex-single-reg-imag-tn value))
 475           (result-imag (complex-single-reg-imag-tn result)))
 476       (inst stfsx value-imag object offset)
 477       (unless (location= result-imag value-imag)
 478         (inst frsp result-imag value-imag)))))
 479
 480 (define-vop (raw-instance-ref/complex-double)
 481   (:translate %raw-instance-ref/complex-double)
 482   (:policy :fast-safe)
 483   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 484          (index :scs (any-reg)))
 485   (:arg-types * positive-fixnum)
 486   (:results (value :scs (complex-double-reg)))
 487   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 488   (:result-types complex-double-float)
 489   (:generator 5
 490     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 491     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 492     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 493     (inst subf offset index offset)
 494     (inst addi
 495           offset
 496           offset
 497           (- (* (- instance-slots-offset 4) n-word-bytes)
 498              instance-pointer-lowtag))
 499     (inst lfdx (complex-double-reg-real-tn value) object offset)
 500     (inst addi offset offset (* 2 n-word-bytes))
 501     (inst lfdx (complex-double-reg-imag-tn value) object offset)))
 502
 503 (define-vop (raw-instance-set/complex-double)
 504   (:translate %raw-instance-set/complex-double)
 505   (:policy :fast-safe)
 506   (:args (object :scs (descriptor-reg))
 507          (index :scs (any-reg))
 508          (value :scs (complex-double-reg) :target result))
 509   (:arg-types * positive-fixnum complex-double-float)
 510   (:results (result :scs (complex-double-reg)))
 511   (:result-types complex-double-float)
 512   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
 513   (:generator 5
 514     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
 515     ;; offset = (offset >> n-widetag-bits) << 2
 516     (inst rlwinm offset offset (- 32 (- n-widetag-bits 2)) (- n-widetag-bits 2) 29)
 517     (inst subf offset index offset)
 518     (inst addi
 519           offset
 520           offset
 521           (- (* (- instance-slots-offset 4) n-word-bytes)
 522              instance-pointer-lowtag))
 523     (let ((value-real (complex-double-reg-real-tn value))
 524           (result-real (complex-double-reg-real-tn result)))
 525       (inst stfdx value-real object offset)
 526       (unless (location= result-real value-real)
 527         (inst fmr result-real value-real)))
 528     (inst addi offset offset (* 2 n-word-bytes))
 529     (let ((value-imag (complex-double-reg-imag-tn value))
 530           (result-imag (complex-double-reg-imag-tn result)))
 531       (inst stfdx value-imag object offset)
 532       (unless (location= result-imag value-imag)
 533         (inst fmr result-imag value-imag)))))