Add SB-SYS:SAP-REF-LISPOBJ.
[sbcl.git] / src / compiler / ppc / sap.lisp
1 ;;;; the PPC VM definition of SAP operations
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 \f
15 ;;;; Moves and coercions:
16
17 ;;; Move a tagged SAP to an untagged representation.
18 (define-vop (move-to-sap)
19   (:args (x :scs (any-reg descriptor-reg)))
20   (:results (y :scs (sap-reg)))
21   (:note "pointer to SAP coercion")
22   (:generator 1
23     (loadw y x sap-pointer-slot other-pointer-lowtag)))
24
25 (define-move-vop move-to-sap :move
26   (descriptor-reg) (sap-reg))
27
28
29 ;;; Move an untagged SAP to a tagged representation.
30 (define-vop (move-from-sap)
31   (:args (sap :scs (sap-reg) :to :save))
32   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) ndescr)
33   (:temporary (:sc non-descriptor-reg :offset nl3-offset) pa-flag)
34   (:results (res :scs (descriptor-reg)))
35   (:note "SAP to pointer coercion")
36   (:generator 20
37     (with-fixed-allocation (res pa-flag ndescr sap-widetag sap-size)
38       (storew sap res sap-pointer-slot other-pointer-lowtag))))
39
40 (define-move-vop move-from-sap :move
41   (sap-reg) (descriptor-reg))
42
43 ;;; Move untagged sap values.
44 (define-vop (sap-move)
45   (:args (x :target y
46             :scs (sap-reg)
47             :load-if (not (location= x y))))
48   (:results (y :scs (sap-reg)
49                :load-if (not (location= x y))))
50   (:note "SAP move")
51   (:effects)
52   (:affected)
53   (:generator 0
54     (move y x)))
55
56 (define-move-vop sap-move :move
57   (sap-reg) (sap-reg))
58
59
60 ;;; Move untagged sap arguments/return-values.
61 (define-vop (move-sap-arg)
62   (:args (x :target y
63             :scs (sap-reg))
64          (fp :scs (any-reg)
65              :load-if (not (sc-is y sap-reg))))
66   (:results (y))
67   (:note "SAP argument move")
68   (:generator 0
69     (sc-case y
70       (sap-reg
71        (move y x))
72       (sap-stack
73        (storew x fp (tn-offset y))))))
74
75 (define-move-vop move-sap-arg :move-arg
76   (descriptor-reg sap-reg) (sap-reg))
77
78 ;;; Use standard MOVE-ARG + coercion to move an untagged sap to a
79 ;;; descriptor passing location.
80 (define-move-vop move-arg :move-arg
81   (sap-reg) (descriptor-reg))
82 \f
83 ;;;; SAP-INT and INT-SAP
84 (define-vop (sap-int)
85   (:args (sap :scs (sap-reg) :target int))
86   (:arg-types system-area-pointer)
87   (:results (int :scs (unsigned-reg)))
88   (:result-types unsigned-num)
89   (:translate sap-int)
90   (:policy :fast-safe)
91   (:generator 1
92     (move int sap)))
93
94 (define-vop (int-sap)
95   (:args (int :scs (unsigned-reg) :target sap))
96   (:arg-types unsigned-num)
97   (:results (sap :scs (sap-reg)))
98   (:result-types system-area-pointer)
99   (:translate int-sap)
100   (:policy :fast-safe)
101   (:generator 1
102     (move sap int)))
103 \f
104 ;;;; POINTER+ and POINTER-
105 (define-vop (pointer+)
106   (:translate sap+)
107   (:args (ptr :scs (sap-reg))
108          (offset :scs (signed-reg)))
109   (:arg-types system-area-pointer signed-num)
110   (:results (res :scs (sap-reg)))
111   (:result-types system-area-pointer)
112   (:policy :fast-safe)
113   (:generator 2
114     (inst add res ptr offset)))
115
116 (define-vop (pointer+-c)
117   (:translate sap+)
118   (:args (ptr :scs (sap-reg)))
119   (:info offset)
120   (:arg-types system-area-pointer (:constant (signed-byte 16)))
121   (:results (res :scs (sap-reg)))
122   (:result-types system-area-pointer)
123   (:policy :fast-safe)
124   (:generator 1
125     (inst addi res ptr offset)))
126
127 (define-vop (pointer-)
128   (:translate sap-)
129   (:args (ptr1 :scs (sap-reg))
130          (ptr2 :scs (sap-reg)))
131   (:arg-types system-area-pointer system-area-pointer)
132   (:policy :fast-safe)
133   (:results (res :scs (signed-reg)))
134   (:result-types signed-num)
135   (:generator 1
136     (inst sub res ptr1 ptr2)))
137 \f
138 ;;;; mumble-SYSTEM-REF and mumble-SYSTEM-SET
139 (macrolet ((def-system-ref-and-set
140                (ref-name set-name sc type size &optional signed)
141                (let ((ref-name-c (symbolicate ref-name "-C"))
142                      (set-name-c (symbolicate set-name "-C")))
143                  `(progn
144                    (define-vop (,ref-name)
145                        (:translate ,ref-name)
146                      (:policy :fast-safe)
147                      (:args (sap :scs (sap-reg))
148                       (offset :scs (signed-reg)))
149                      (:arg-types system-area-pointer signed-num)
150                      (:results (result :scs (,sc)))
151                      (:result-types ,type)
152                      (:generator 5
153                       (inst ,(ecase size
154                                     (:byte 'lbzx)
155                                     (:short (if signed 'lhax 'lhzx))
156                                     (:long 'lwzx)
157                                     (:single 'lfsx)
158                                     (:double 'lfdx))
159                             result sap offset)
160                       ,@(when (and (eq size :byte) signed)
161                               '((inst extsb result result)))))
162                    (define-vop (,ref-name-c)
163                        (:translate ,ref-name)
164                      (:policy :fast-safe)
165                      (:args (sap :scs (sap-reg)))
166                      (:arg-types system-area-pointer (:constant (signed-byte 16)))
167                      (:info offset)
168                      (:results (result :scs (,sc)))
169                      (:result-types ,type)
170                      (:generator 4
171                       (inst ,(ecase size
172                                     (:byte 'lbz)
173                                     (:short (if signed 'lha 'lhz))
174                                     (:long 'lwz)
175                                     (:single 'lfs)
176                                     (:double 'lfd))
177                             result sap offset)
178                       ,@(when (and (eq size :byte) signed)
179                               '((inst extsb result result)))))
180                    (define-vop (,set-name)
181                        (:translate ,set-name)
182                      (:policy :fast-safe)
183                      (:args (sap :scs (sap-reg))
184                       (offset :scs (signed-reg))
185                       (value :scs (,sc) :target result))
186                      (:arg-types system-area-pointer signed-num ,type)
187                      (:results (result :scs (,sc)))
188                      (:result-types ,type)
189                      (:generator 5
190                       (inst ,(ecase size
191                                     (:byte 'stbx)
192                                     (:short 'sthx)
193                                     (:long 'stwx)
194                                     (:single 'stfsx)
195                                     (:double 'stfdx))
196                             value sap offset)
197                       (unless (location= result value)
198                         ,@(case size
199                                 (:single
200                                  '((inst frsp result value)))
201                                 (:double
202                                  '((inst fmr result value)))
203                                 (t
204                                  '((inst mr result value)))))))
205                    (define-vop (,set-name-c)
206                        (:translate ,set-name)
207                      (:policy :fast-safe)
208                      (:args (sap :scs (sap-reg))
209                       (value :scs (,sc) :target result))
210                      (:arg-types system-area-pointer (:constant (signed-byte 16)) ,type)
211                      (:info offset)
212                      (:results (result :scs (,sc)))
213                      (:result-types ,type)
214                      (:generator 4
215                       (inst ,(ecase size
216                                     (:byte 'stb)
217                                     (:short 'sth)
218                                     (:long 'stw)
219                                     (:single 'stfs)
220                                     (:double 'stfd))
221                             value sap offset)
222                       (unless (location= result value)
223                         ,@(case size
224                                 (:single
225                                  '((inst frsp result value)))
226                                 (:double
227                                  '((inst fmr result value)))
228                                 (t
229                                  '((inst mr result value)))))))))))
230   (def-system-ref-and-set sap-ref-8 %set-sap-ref-8
231     unsigned-reg positive-fixnum :byte nil)
232   (def-system-ref-and-set signed-sap-ref-8 %set-signed-sap-ref-8
233     signed-reg tagged-num :byte t)
234   (def-system-ref-and-set sap-ref-16 %set-sap-ref-16
235     unsigned-reg positive-fixnum :short nil)
236   (def-system-ref-and-set signed-sap-ref-16 %set-signed-sap-ref-16
237     signed-reg tagged-num :short t)
238   (def-system-ref-and-set sap-ref-32 %set-sap-ref-32
239     unsigned-reg unsigned-num :long nil)
240   (def-system-ref-and-set signed-sap-ref-32 %set-signed-sap-ref-32
241     signed-reg signed-num :long t)
242   (def-system-ref-and-set sap-ref-sap %set-sap-ref-sap
243     sap-reg system-area-pointer :long)
244   (def-system-ref-and-set sap-ref-lispobj %set-sap-ref-lispobj
245     descriptor-reg * :long)
246   (def-system-ref-and-set sap-ref-single %set-sap-ref-single
247     single-reg single-float :single)
248   (def-system-ref-and-set sap-ref-double %set-sap-ref-double
249     double-reg double-float :double))
250 \f
251 ;;; Noise to convert normal lisp data objects into SAPs.
252 (define-vop (vector-sap)
253   (:translate vector-sap)
254   (:policy :fast-safe)
255   (:args (vector :scs (descriptor-reg)))
256   (:results (sap :scs (sap-reg)))
257   (:result-types system-area-pointer)
258   (:generator 2
259     (inst addi sap vector
260           (- (* vector-data-offset n-word-bytes) other-pointer-lowtag))))