20a4a5b10898cfe8e4f8d801c7204f0894e91877
[sbcl.git] / src / compiler / sparc / cell.lisp
1 ;;;; the VM definition of various primitive memory access VOPs for the
2 ;;;; Sparc
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 (define-vop (slot)
17   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
18   (:info name offset lowtag)
19   (:ignore name)
20   (:results (result :scs (descriptor-reg any-reg)))
21   (:generator 1
22     (loadw result object offset lowtag)))
23
24 (define-vop (set-slot)
25   (:args (object :scs (descriptor-reg))
26          (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
27   (:info name offset lowtag)
28   (:ignore name)
29   (:results)
30   (:generator 1
31     (storew value object offset lowtag)))
32 \f
33 ;;;; Symbol hacking VOPs:
34
35 ;;; The compiler likes to be able to directly SET symbols.
36 (define-vop (set cell-set)
37   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag))
38
39 ;;; Do a cell ref with an error check for being unbound.
40 (define-vop (checked-cell-ref)
41   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
42   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
43   (:policy :fast-safe)
44   (:vop-var vop)
45   (:save-p :compute-only)
46   (:temporary (:scs (descriptor-reg) :from (:argument 0)) obj-temp))
47
48 ;;; With Symbol-Value, we check that the value isn't the trap object.
49 ;;; So Symbol-Value of NIL is NIL.
50 (define-vop (symbol-value checked-cell-ref)
51   (:translate symbol-value)
52   (:generator 9
53     (move obj-temp object)
54     (loadw value obj-temp symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
55     (let ((err-lab (generate-error-code vop unbound-symbol-error obj-temp)))
56       (inst cmp value unbound-marker-widetag)
57       (inst b :eq err-lab)
58       (inst nop))))
59
60 ;;; Like CHECKED-CELL-REF, only we are a predicate to see if the cell
61 ;;; 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
69 (define-vop (boundp boundp-frob)
70   (:translate boundp)
71   (:generator 9
72     (loadw value object symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
73     (inst cmp value unbound-marker-widetag)
74     (inst b (if not-p :eq :ne) target)
75     (inst nop)))
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 andn res res fixnum-tag-mask)))
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 (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     (inst cmp value null-tn)
117     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-fun-error obj-temp)))
118       (inst b :eq err-lab))
119     (inst nop)))
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 cmp type simple-fun-header-widetag)
133       (inst b :eq normal-fn)
134       (inst move lip function)
135       (inst li lip (make-fixup "closure_tramp" :foreign))
136       (emit-label normal-fn)
137       (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
138       (storew lip fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
139       (move result function))))
140
141 (define-vop (fdefn-makunbound)
142   (:policy :fast-safe)
143   (:translate fdefn-makunbound)
144   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
145   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
146   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
147   (:generator 38
148     (storew null-tn fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
149     (inst li temp (make-fixup "undefined_tramp" :foreign))
150     (storew temp fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
151     (move result fdefn)))
152
153
154 \f
155 ;;;; Binding and Unbinding.
156
157 ;;; Establish VAL as a binding for SYMBOL.  Save the old value and the
158 ;;; symbol on the binding stack and stuff the new value into the
159 ;;; symbol.
160 (define-vop (bind)
161   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
162          (symbol :scs (descriptor-reg)))
163   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) temp)
164   (:generator 5
165     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
166     (inst add bsp-tn bsp-tn (* 2 n-word-bytes))
167     (storew temp bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
168     (storew symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
169     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
170
171 (define-vop (unbind)
172   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
173   (:generator 0
174     (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
175     (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
176     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
177     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
178     (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
179     (inst sub bsp-tn bsp-tn (* 2 n-word-bytes))))
180
181 (define-vop (unbind-to-here)
182   (:args (arg :scs (descriptor-reg any-reg) :target where))
183   (:temporary (:scs (any-reg) :from (:argument 0)) where)
184   (:temporary (:scs (descriptor-reg)) symbol value)
185   (:generator 0
186     (let ((loop (gen-label))
187           (skip (gen-label))
188           (done (gen-label)))
189       (move where arg)
190       (inst cmp where bsp-tn)
191       (inst b :eq done)
192       (inst nop)
193
194       (emit-label loop)
195       (loadw symbol bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
196       (inst cmp symbol)
197       (inst b :eq skip)
198       (loadw value bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
199       (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
200       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-symbol-slot binding-size))
201
202       (emit-label skip)
203       (storew zero-tn bsp-tn (- binding-value-slot binding-size))
204       (inst sub bsp-tn bsp-tn (* 2 n-word-bytes))
205       (inst cmp where bsp-tn)
206       (inst b :ne loop)
207       (inst nop)
208
209       (emit-label done))))
210 \f
211 ;;;; closure indexing.
212
213 (define-vop (closure-index-ref word-index-ref)
214   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag)
215   (:translate %closure-index-ref))
216
217 (define-vop (funcallable-instance-info word-index-ref)
218   (:variant funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag)
219   (:translate %funcallable-instance-info))
220
221 (define-vop (set-funcallable-instance-info word-index-set)
222   (:variant funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag)
223   (:translate %set-funcallable-instance-info))
224
225 (define-vop (closure-ref slot-ref)
226   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
227
228 (define-vop (closure-init slot-set)
229   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
230 \f
231 ;;;; value cell hackery.
232
233 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
234   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
235
236 (define-vop (value-cell-set cell-set)
237   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
238 \f
239 ;;;; instance hackery:
240
241 (define-vop (instance-length)
242   (:policy :fast-safe)
243   (:translate %instance-length)
244   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
245   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) temp)
246   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
247   (:result-types positive-fixnum)
248   (:generator 4
249     (loadw temp struct 0 instance-pointer-lowtag)
250     (inst srl res temp n-widetag-bits)))
251
252 (define-vop (instance-index-ref word-index-ref)
253   (:policy :fast-safe)
254   (:translate %instance-ref)
255   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
256   (:arg-types * positive-fixnum))
257
258 (define-vop (instance-index-set word-index-set)
259   (:policy :fast-safe)
260   (:translate %instance-set)
261   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
262   (:arg-types * positive-fixnum *))
263 \f
264 ;;;; Code object frobbing.
265
266 (define-vop (code-header-ref word-index-ref)
267   (:translate code-header-ref)
268   (:policy :fast-safe)
269   (:variant 0 other-pointer-lowtag))
270
271 (define-vop (code-header-set word-index-set)
272   (:translate code-header-set)
273   (:policy :fast-safe)
274   (:variant 0 other-pointer-lowtag))
275
276
277 \f
278 ;;;; raw instance slot accessors
279
280 (define-vop (raw-instance-ref/word)
281   (:translate %raw-instance-ref/word)
282   (:policy :fast-safe)
283   (:args (object :scs (descriptor-reg))
284          (index :scs (any-reg)))
285   (:arg-types * positive-fixnum)
286   (:results (value :scs (unsigned-reg)))
287   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
288   (:result-types unsigned-num)
289   (:generator 5
290     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
291     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
292     (inst sll offset offset 2)
293     (inst sub offset offset index)
294     (inst add
295           offset
296           offset
297           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
298              instance-pointer-lowtag))
299     (inst ld value object offset)))
300
301 (define-vop (raw-instance-set/word)
302   (:translate %raw-instance-set/word)
303   (:policy :fast-safe)
304   (:args (object :scs (descriptor-reg))
305          (index :scs (any-reg))
306          (value :scs (unsigned-reg)))
307   (:arg-types * positive-fixnum unsigned-num)
308   (:results (result :scs (unsigned-reg)))
309   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
310   (:result-types unsigned-num)
311   (:generator 5
312     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
313     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
314     (inst sll offset offset 2)
315     (inst sub offset offset index)
316     (inst add
317           offset
318           offset
319           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
320              instance-pointer-lowtag))
321     (inst st value object offset)
322     (move result value)))
323
324 (define-vop (raw-instance-ref/single)
325   (:translate %raw-instance-ref/single)
326   (:policy :fast-safe)
327   (:args (object :scs (descriptor-reg))
328          (index :scs (any-reg)))
329   (:arg-types * positive-fixnum)
330   (:results (value :scs (single-reg)))
331   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
332   (:result-types single-float)
333   (:generator 5
334     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
335     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
336     (inst sll offset offset 2)
337     (inst sub offset offset index)
338     (inst add
339           offset
340           offset
341           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
342              instance-pointer-lowtag))
343     (inst ldf value object offset)))
344
345 (define-vop (raw-instance-set/single)
346   (:translate %raw-instance-set/single)
347   (:policy :fast-safe)
348   (:args (object :scs (descriptor-reg))
349          (index :scs (any-reg))
350          (value :scs (single-reg) :target result))
351   (:arg-types * positive-fixnum single-float)
352   (:results (result :scs (single-reg)))
353   (:result-types single-float)
354   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
355   (:generator 5
356     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
357     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
358     (inst sll offset offset 2)
359     (inst sub offset offset index)
360     (inst add
361           offset
362           offset
363           (- (* (1- instance-slots-offset) n-word-bytes)
364              instance-pointer-lowtag))
365     (inst stf value object offset)
366     (unless (location= result value)
367       (inst fmovs result value))))
368
369 (define-vop (raw-instance-ref/double)
370   (:translate %raw-instance-ref/double)
371   (:policy :fast-safe)
372   (:args (object :scs (descriptor-reg))
373          (index :scs (any-reg)))
374   (:arg-types * positive-fixnum)
375   (:results (value :scs (double-reg)))
376   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
377   (:result-types double-float)
378   (:generator 5
379     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
380     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
381     (inst sll offset offset 2)
382     (inst sub offset offset index)
383     (inst add
384           offset
385           offset
386           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
387              instance-pointer-lowtag))
388     (inst lddf value object offset)))
389
390 (define-vop (raw-instance-set/double)
391   (:translate %raw-instance-set/double)
392   (:policy :fast-safe)
393   (:args (object :scs (descriptor-reg))
394          (index :scs (any-reg))
395          (value :scs (double-reg) :target result))
396   (:arg-types * positive-fixnum double-float)
397   (:results (result :scs (double-reg)))
398   (:result-types double-float)
399   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
400   (:generator 5
401     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
402     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
403     (inst sll offset offset 2)
404     (inst sub offset offset index)
405     (inst add
406           offset
407           offset
408           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
409              instance-pointer-lowtag))
410     (inst stdf value object offset)
411     (unless (location= result value)
412       (move-double-reg result value))))
413
414 (define-vop (raw-instance-ref/complex-single)
415   (:translate %raw-instance-ref/complex-single)
416   (:policy :fast-safe)
417   (:args (object :scs (descriptor-reg))
418          (index :scs (any-reg)))
419   (:arg-types * positive-fixnum)
420   (:results (value :scs (complex-single-reg)))
421   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
422   (:result-types complex-single-float)
423   (:generator 5
424     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
425     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
426     (inst sll offset offset 2)
427     (inst sub offset offset index)
428     (inst add
429           offset
430           offset
431           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
432              instance-pointer-lowtag))
433     (inst ldf (complex-single-reg-real-tn value) object offset)
434     (inst add offset offset n-word-bytes)
435     (inst ldf (complex-single-reg-imag-tn value) object offset)))
436
437 (define-vop (raw-instance-set/complex-single)
438   (:translate %raw-instance-set/complex-single)
439   (:policy :fast-safe)
440   (:args (object :scs (descriptor-reg))
441          (index :scs (any-reg))
442          (value :scs (complex-single-reg) :target result))
443   (:arg-types * positive-fixnum complex-single-float)
444   (:results (result :scs (complex-single-reg)))
445   (:result-types complex-single-float)
446   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
447   (:generator 5
448     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
449     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
450     (inst sll offset offset 2)
451     (inst sub offset offset index)
452     (inst add
453           offset
454           offset
455           (- (* (- instance-slots-offset 2) n-word-bytes)
456              instance-pointer-lowtag))
457     (let ((value-real (complex-single-reg-real-tn value))
458           (result-real (complex-single-reg-real-tn result)))
459       (inst stf value-real object offset)
460       (unless (location= result-real value-real)
461         (inst fmovs result-real value-real)))
462     (inst add offset offset n-word-bytes)
463     (let ((value-imag (complex-single-reg-imag-tn value))
464           (result-imag (complex-single-reg-imag-tn result)))
465       (inst stf value-imag object offset)
466       (unless (location= result-imag value-imag)
467         (inst fmovs result-imag value-imag)))))
468
469 (define-vop (raw-instance-ref/complex-double)
470   (:translate %raw-instance-ref/complex-double)
471   (:policy :fast-safe)
472   (:args (object :scs (descriptor-reg))
473          (index :scs (any-reg)))
474   (:arg-types * positive-fixnum)
475   (:results (value :scs (complex-double-reg)))
476   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
477   (:result-types complex-double-float)
478   (:generator 5
479     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
480     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
481     (inst sll offset offset 2)
482     (inst sub offset offset index)
483     (inst add
484           offset
485           offset
486           (- (* (- instance-slots-offset 4) n-word-bytes)
487              instance-pointer-lowtag))
488     (inst lddf (complex-double-reg-real-tn value) object offset)
489     (inst add offset offset (* 2 n-word-bytes))
490     (inst lddf (complex-double-reg-imag-tn value) object offset)))
491
492 (define-vop (raw-instance-set/complex-double)
493   (:translate %raw-instance-set/complex-double)
494   (:policy :fast-safe)
495   (:args (object :scs (descriptor-reg))
496          (index :scs (any-reg))
497          (value :scs (complex-double-reg) :target result))
498   (:arg-types * positive-fixnum complex-double-float)
499   (:results (result :scs (complex-double-reg)))
500   (:result-types complex-double-float)
501   (:temporary (:scs (non-descriptor-reg)) offset)
502   (:generator 5
503     (loadw offset object 0 instance-pointer-lowtag)
504     (inst srl offset offset n-widetag-bits)
505     (inst sll offset offset 2)
506     (inst sub offset offset index)
507     (inst add
508           offset
509           offset
510           (- (* (- instance-slots-offset 4) n-word-bytes)
511              instance-pointer-lowtag))
512     (let ((value-real (complex-double-reg-real-tn value))
513           (result-real (complex-double-reg-real-tn result)))
514       (inst stdf value-real object offset)
515       (unless (location= result-real value-real)
516         (move-double-reg result-real value-real)))
517     (inst add offset offset (* 2 n-word-bytes))
518     (let ((value-imag (complex-double-reg-imag-tn value))
519           (result-imag (complex-double-reg-imag-tn result)))
520       (inst stdf value-imag object offset)
521       (unless (location= result-imag value-imag)
522         (move-double-reg result-imag value-imag)))))