src/compiler/x86/alloc.lisp

   1 ;;;; allocation VOPs for the x86
   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 \f
  14 ;;;; LIST and LIST*
  15
  16 (define-vop (list-or-list*)
  17   (:args (things :more t))
  18   (:temporary (:sc unsigned-reg) ptr temp)
  19   (:temporary (:sc unsigned-reg :to (:result 0) :target result) res)
  20   (:info num)
  21   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
  22   (:variant-vars star)
  23   (:policy :safe)
  24   (:node-var node)
  25   (:generator 0
  26     (cond ((zerop num)
  27            ;; (move result nil-value)
  28            (inst mov result nil-value))
  29           ((and star (= num 1))
  30            (move result (tn-ref-tn things)))
  31           (t
  32            (macrolet
  33                ((store-car (tn list &optional (slot cons-car-slot))
  34                   `(let ((reg
  35                           (sc-case ,tn
  36                             ((any-reg descriptor-reg) ,tn)
  37                             ((control-stack)
  38                              (move temp ,tn)
  39                              temp))))
  40                      (storew reg ,list ,slot list-pointer-lowtag))))
  41              (let ((cons-cells (if star (1- num) num)))
  42                (pseudo-atomic
  43                 (allocation res (* (pad-data-block cons-size) cons-cells) node)
  44                 (inst lea res
  45                       (make-ea :byte :base res :disp list-pointer-lowtag))
  46                 (move ptr res)
  47                 (dotimes (i (1- cons-cells))
  48                   (store-car (tn-ref-tn things) ptr)
  49                   (setf things (tn-ref-across things))
  50                   (inst add ptr (pad-data-block cons-size))
  51                   (storew ptr ptr (- cons-cdr-slot cons-size)
  52                           list-pointer-lowtag))
  53                 (store-car (tn-ref-tn things) ptr)
  54                 (cond (star
  55                        (setf things (tn-ref-across things))
  56                        (store-car (tn-ref-tn things) ptr cons-cdr-slot))
  57                       (t
  58                        (storew nil-value ptr cons-cdr-slot
  59                                list-pointer-lowtag)))
  60                 (aver (null (tn-ref-across things)))))
  61              (move result res))))))
  62
  63 (define-vop (list list-or-list*)
  64   (:variant nil))
  65
  66 (define-vop (list* list-or-list*)
  67   (:variant t))
  68 \f
  69 ;;;; special-purpose inline allocators
  70
  71 (define-vop (allocate-code-object)
  72   (:args (boxed-arg :scs (any-reg) :target boxed)
  73          (unboxed-arg :scs (any-reg) :target unboxed))
  74   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
  75   (:temporary (:sc unsigned-reg :from :eval) temp)
  76   (:temporary (:sc unsigned-reg :from (:argument 0)) boxed)
  77   (:temporary (:sc unsigned-reg :from (:argument 1)) unboxed)
  78   (:generator 100
  79     (move boxed boxed-arg)
  80     (inst add boxed (fixnumize (1+ code-trace-table-offset-slot)))
  81     (inst and boxed (lognot lowtag-mask))
  82     (move unboxed unboxed-arg)
  83     (inst shr unboxed word-shift)
  84     (inst add unboxed lowtag-mask)
  85     (inst and unboxed (lognot lowtag-mask))
  86     (pseudo-atomic
  87      ;; comment from CMU CL code:
  88      ;;   now loading code into static space cause it can't move
  89      ;;
  90      ;; KLUDGE: What? What's all the cruft about saving fixups for then?
  91      ;; I think what's happened is that ALLOCATE-CODE-OBJECT is the basic
  92      ;; CMU CL primitive; this ALLOCATE-CODE-OBJECT was hacked for
  93      ;; static space only in a simple-minded port to the X86; and then
  94      ;; in an attempt to improve the port to the X86,
  95      ;; ALLOCATE-DYNAMIC-CODE-OBJECT was defined. If that's right, I'd like
  96      ;; to know why not just go back to the basic CMU CL behavior of
  97      ;; ALLOCATE-CODE-OBJECT, where it makes a relocatable code object.
  98      ;;   -- WHN 19990916
  99      ;;
 100      ;; FIXME: should have a check for overflow of static space
 101      (load-symbol-value temp *static-space-free-pointer*)
 102      (inst lea result (make-ea :byte :base temp :disp other-pointer-lowtag))
 103      (inst add temp boxed)
 104      (inst add temp unboxed)
 105      (store-symbol-value temp *static-space-free-pointer*)
 106      (inst shl boxed (- n-widetag-bits word-shift))
 107      (inst or boxed code-header-widetag)
 108      (storew boxed result 0 other-pointer-lowtag)
 109      (storew unboxed result code-code-size-slot other-pointer-lowtag)
 110      (inst mov temp nil-value)
 111      (storew temp result code-entry-points-slot other-pointer-lowtag))
 112     (storew temp result code-debug-info-slot other-pointer-lowtag)))
 113
 114 (define-vop (allocate-dynamic-code-object)
 115   (:args (boxed-arg :scs (any-reg) :target boxed)
 116          (unboxed-arg :scs (any-reg) :target unboxed))
 117   (:results (result :scs (descriptor-reg) :from :eval))
 118   (:temporary (:sc unsigned-reg :from (:argument 0)) boxed)
 119   (:temporary (:sc unsigned-reg :from (:argument 1)) unboxed)
 120   (:node-var node)
 121   (:generator 100
 122     (move boxed boxed-arg)
 123     (inst add boxed (fixnumize (1+ code-trace-table-offset-slot)))
 124     (inst and boxed (lognot lowtag-mask))
 125     (move unboxed unboxed-arg)
 126     (inst shr unboxed word-shift)
 127     (inst add unboxed lowtag-mask)
 128     (inst and unboxed (lognot lowtag-mask))
 129     (inst mov result boxed)
 130     (inst add result unboxed)
 131     (pseudo-atomic
 132      (allocation result result node)
 133      (inst lea result (make-ea :byte :base result :disp other-pointer-lowtag))
 134      (inst shl boxed (- n-widetag-bits word-shift))
 135      (inst or boxed code-header-widetag)
 136      (storew boxed result 0 other-pointer-lowtag)
 137      (storew unboxed result code-code-size-slot other-pointer-lowtag)
 138      (storew nil-value result code-entry-points-slot other-pointer-lowtag))
 139     (storew nil-value result code-debug-info-slot other-pointer-lowtag)))
 140 \f
 141 (define-vop (make-fdefn)
 142   (:policy :fast-safe)
 143   (:translate make-fdefn)
 144   (:args (name :scs (descriptor-reg) :to :eval))
 145   (:results (result :scs (descriptor-reg) :from :argument))
 146   (:node-var node)
 147   (:generator 37
 148     (with-fixed-allocation (result fdefn-widetag fdefn-size node)
 149       (storew name result fdefn-name-slot other-pointer-lowtag)
 150       (storew nil-value result fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
 151       (storew (make-fixup (extern-alien-name "undefined_tramp") :foreign)
 152               result fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag))))
 153
 154 (define-vop (make-closure)
 155   (:args (function :to :save :scs (descriptor-reg)))
 156   (:info length)
 157   (:temporary (:sc any-reg) temp)
 158   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
 159   (:node-var node)
 160   (:generator 10
 161    (pseudo-atomic
 162     (let ((size (+ length closure-info-offset)))
 163       (allocation result (pad-data-block size) node)
 164       (inst lea result
 165             (make-ea :byte :base result :disp fun-pointer-lowtag))
 166       (storew (logior (ash (1- size) n-widetag-bits) closure-header-widetag)
 167               result 0 fun-pointer-lowtag))
 168     (loadw temp function closure-fun-slot fun-pointer-lowtag)
 169     (storew temp result closure-fun-slot fun-pointer-lowtag))))
 170
 171 ;;; The compiler likes to be able to directly make value cells.
 172 (define-vop (make-value-cell)
 173   (:args (value :scs (descriptor-reg any-reg) :to :result))
 174   (:results (result :scs (descriptor-reg) :from :eval))
 175   (:node-var node)
 176   (:generator 10
 177     (with-fixed-allocation
 178         (result value-cell-header-widetag value-cell-size node))
 179     (storew value result value-cell-value-slot other-pointer-lowtag)))
 180 \f
 181 ;;;; automatic allocators for primitive objects
 182
 183 (define-vop (make-unbound-marker)
 184   (:args)
 185   (:results (result :scs (any-reg)))
 186   (:generator 1
 187     (inst mov result unbound-marker-widetag)))
 188
 189 (define-vop (fixed-alloc)
 190   (:args)
 191   (:info name words type lowtag)
 192   (:ignore name)
 193   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
 194   (:node-var node)
 195   (:generator 50
 196     (pseudo-atomic
 197      (allocation result (pad-data-block words) node)
 198      (inst lea result (make-ea :byte :base result :disp lowtag))
 199      (when type
 200        (storew (logior (ash (1- words) n-widetag-bits) type)
 201                result
 202                0
 203                lowtag)))))
 204
 205 (define-vop (var-alloc)
 206   (:args (extra :scs (any-reg)))
 207   (:arg-types positive-fixnum)
 208   (:info name words type lowtag)
 209   (:ignore name)
 210   (:results (result :scs (descriptor-reg) :from (:eval 1)))
 211   (:temporary (:sc any-reg :from :eval :to (:eval 1)) bytes)
 212   (:temporary (:sc any-reg :from :eval :to :result) header)
 213   (:node-var node)
 214   (:generator 50
 215     (inst lea bytes
 216           (make-ea :dword :base extra :disp (* (1+ words) n-word-bytes)))
 217     (inst mov header bytes)
 218     (inst shl header (- n-widetag-bits 2)) ; w+1 to length field
 219     (inst lea header                    ; (w-1 << 8) | type
 220           (make-ea :dword :base header :disp (+ (ash -2 n-widetag-bits) type)))
 221     (inst and bytes (lognot lowtag-mask))
 222     (pseudo-atomic
 223      (allocation result bytes node)
 224      (inst lea result (make-ea :byte :base result :disp lowtag))
 225      (storew header result 0 lowtag))))
 226
 227 (define-vop (make-symbol)
 228   (:policy :fast-safe)
 229   (:translate make-symbol)
 230   (:args (name :scs (descriptor-reg) :to :eval))
 231   (:temporary (:sc unsigned-reg :from :eval) temp)
 232   (:results (result :scs (descriptor-reg) :from :argument))
 233   (:node-var node)
 234   (:generator 37
 235     (with-fixed-allocation (result symbol-header-widetag symbol-size node)
 236       (storew name result symbol-name-slot other-pointer-lowtag)
 237       (storew unbound-marker-widetag
 238               result
 239               symbol-value-slot
 240               other-pointer-lowtag)
 241       ;; Set up a random hash value for the symbol. Perhaps the object
 242       ;; address could be used for even faster and smaller code!
 243       ;; FIXME: We don't mind the symbol hash not being repeatable, so
 244       ;; we might as well add in the object address here, too. (Adding entropy
 245       ;; is good, even if ANSI doesn't understand that.)
 246       (inst imul temp
 247             (make-fixup (extern-alien-name "fast_random_state") :foreign)
 248             1103515245)
 249       (inst add temp 12345)
 250       (inst mov (make-fixup (extern-alien-name "fast_random_state") :foreign)
 251             temp)
 252       ;; We want a positive fixnum for the hash value, so discard the LS bits.
 253       ;;
 254       ;; FIXME: OK, who wants to tell me (CSR) why these two
 255       ;; instructions aren't replaced by (INST AND TEMP #x8FFFFFFC)?
 256       ;; Are the following two instructions actually faster?  Does the
 257       ;; difference in behaviour really matter?
 258       (inst shr temp 1)
 259       (inst and temp #xfffffffc)
 260       (storew temp result symbol-hash-slot other-pointer-lowtag)
 261       (storew nil-value result symbol-plist-slot other-pointer-lowtag)
 262       (storew nil-value result symbol-package-slot other-pointer-lowtag))))