690d5853a55719223916b0d361c50228a6bc31c5
[sbcl.git] / src / compiler / x86 / cell.lisp
1 ;;;; various primitive memory access VOPs for the x86 VM
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 ;;;; data object ref/set stuff
15
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 immediate)))
27   (:info name offset lowtag)
28   (:ignore name)
29   (:results)
30   (:generator 1
31      (if (sc-is value immediate)
32         (let ((val (tn-value value)))
33            (etypecase val
34               (integer
35                (inst mov
36                      (make-ea :dword :base object
37                               :disp (- (* offset n-word-bytes) lowtag))
38                      (fixnumize val)))
39               (symbol
40                (inst mov
41                      (make-ea :dword :base object
42                               :disp (- (* offset n-word-bytes) lowtag))
43                      (+ nil-value (static-symbol-offset val))))
44               (character
45                (inst mov
46                      (make-ea :dword :base object
47                               :disp (- (* offset n-word-bytes) lowtag))
48                      (logior (ash (char-code val) n-widetag-bits)
49                              base-char-widetag)))))
50        ;; Else, value not immediate.
51        (storew value object offset lowtag))))
52 \f
53 ;;;; symbol hacking VOPs
54
55 ;;; these next two cf the sparc version, by jrd.
56 ;;; FIXME: Deref this ^ reference.
57
58 ;;; The compiler likes to be able to directly SET symbols.
59 (define-vop (set cell-set)
60   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag))
61
62 ;;; Do a cell ref with an error check for being unbound.
63 (define-vop (checked-cell-ref)
64   (:args (object :scs (descriptor-reg) :target obj-temp))
65   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
66   (:policy :fast-safe)
67   (:vop-var vop)
68   (:save-p :compute-only)
69   (:temporary (:sc descriptor-reg :from (:argument 0)) obj-temp))
70
71 ;;; With Symbol-Value, we check that the value isn't the trap object. So
72 ;;; Symbol-Value of NIL is NIL.
73 (define-vop (symbol-value)
74   (:translate symbol-value)
75   (:policy :fast-safe)
76   (:args (object :scs (descriptor-reg) :to (:result 1)))
77   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
78   (:vop-var vop)
79   (:save-p :compute-only)
80   (:generator 9
81     (let ((err-lab (generate-error-code vop unbound-symbol-error object)))
82       (loadw value object symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
83       (inst cmp value unbound-marker-widetag)
84       (inst jmp :e err-lab))))
85
86 (define-vop (fast-symbol-value cell-ref)
87   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
88   (:policy :fast)
89   (:translate symbol-value))
90
91 (defknown fast-symbol-value-xadd (symbol fixnum) fixnum ())
92 (define-vop (fast-symbol-value-xadd cell-xadd)
93   (:variant symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
94   (:policy :fast)
95   (:translate fast-symbol-value-xadd)
96   (:arg-types * tagged-num))
97
98 (define-vop (boundp)
99   (:translate boundp)
100   (:policy :fast-safe)
101   (:args (object :scs (descriptor-reg)))
102   (:conditional)
103   (:info target not-p)
104   (:temporary (:sc descriptor-reg :from (:argument 0)) value)
105   (:generator 9
106     (loadw value object symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
107     (inst cmp value unbound-marker-widetag)
108     (inst jmp (if not-p :e :ne) target)))
109
110 (define-vop (symbol-hash)
111   (:policy :fast-safe)
112   (:translate symbol-hash)
113   (:args (symbol :scs (descriptor-reg)))
114   (:results (res :scs (any-reg)))
115   (:result-types positive-fixnum)
116   (:generator 2
117     ;; The symbol-hash slot of NIL holds NIL because it is also the
118     ;; cdr slot, so we have to strip off the two low bits to make sure
119     ;; it is a fixnum.
120     ;;
121     ;; FIXME: Is this still true? It seems to me from my reading of
122     ;; the DEFINE-PRIMITIVE-OBJECT in objdef.lisp that the symbol-hash
123     ;; is the second slot, and offset 0 = tags and stuff (and CAR slot in
124     ;; a CONS), offset 1 = value slot (and CDR slot in a CONS), and
125     ;; offset 2 = hash slot.
126     (loadw res symbol symbol-hash-slot other-pointer-lowtag)
127     (inst and res (lognot #b11))))
128 \f
129 ;;;; fdefinition (FDEFN) objects
130
131 (define-vop (fdefn-fun cell-ref)        ; /pfw - alpha
132   (:variant fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag))
133
134 (define-vop (safe-fdefn-fun)
135   (:args (object :scs (descriptor-reg) :to (:result 1)))
136   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
137   (:vop-var vop)
138   (:save-p :compute-only)
139   (:generator 10
140     (loadw value object fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
141     (inst cmp value nil-value)
142     ;; FIXME: UNDEFINED-SYMBOL-ERROR seems to actually be for symbols with no
143     ;; function value, not, as the name might suggest, symbols with no ordinary
144     ;; value. Perhaps the name could be made more mnemonic?
145     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-symbol-error object)))
146       (inst jmp :e err-lab))))
147
148 (define-vop (set-fdefn-fun)
149   (:policy :fast-safe)
150   (:translate (setf fdefn-fun))
151   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
152          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
153   (:temporary (:sc unsigned-reg) raw)
154   (:temporary (:sc byte-reg) type)
155   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
156   (:generator 38
157     (load-type type function (- fun-pointer-lowtag))
158     (inst lea raw
159           (make-ea :byte :base function
160                    :disp (- (* simple-fun-code-offset n-word-bytes)
161                             fun-pointer-lowtag)))
162     (inst cmp type simple-fun-header-widetag)
163     (inst jmp :e normal-fn)
164     (inst lea raw (make-fixup (extern-alien-name "closure_tramp") :foreign))
165     NORMAL-FN
166     (storew function fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
167     (storew raw fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
168     (move result function)))
169
170 (define-vop (fdefn-makunbound)
171   (:policy :fast-safe)
172   (:translate fdefn-makunbound)
173   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
174   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
175   (:generator 38
176     (storew nil-value fdefn fdefn-fun-slot other-pointer-lowtag)
177     (storew (make-fixup (extern-alien-name "undefined_tramp") :foreign)
178             fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-lowtag)
179     (move result fdefn)))
180 \f
181 ;;;; binding and unbinding
182
183 ;;; BIND -- Establish VAL as a binding for SYMBOL. Save the old value and
184 ;;; the symbol on the binding stack and stuff the new value into the
185 ;;; symbol.
186
187 (define-vop (bind)
188   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
189          (symbol :scs (descriptor-reg)))
190   (:temporary (:sc unsigned-reg) temp bsp)
191   (:generator 5
192     (load-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
193     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
194     (inst add bsp (* binding-size n-word-bytes))
195     (store-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
196     (storew temp bsp (- binding-value-slot binding-size))
197     (storew symbol bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
198     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)))
199
200 (define-vop (unbind)
201   (:temporary (:sc unsigned-reg) symbol value bsp)
202   (:generator 0
203     (load-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
204     (loadw symbol bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
205     (loadw value bsp (- binding-value-slot binding-size))
206     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
207     (storew 0 bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
208     (inst sub bsp (* binding-size n-word-bytes))
209     (store-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)))
210
211 (define-vop (unbind-to-here)
212   (:args (where :scs (descriptor-reg any-reg)))
213   (:temporary (:sc unsigned-reg) symbol value bsp)
214   (:generator 0
215     (load-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
216     (inst cmp where bsp)
217     (inst jmp :e done)
218
219     LOOP
220     (loadw symbol bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
221     (inst or symbol symbol)
222     (inst jmp :z skip)
223     (loadw value bsp (- binding-value-slot binding-size))
224     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-lowtag)
225     (storew 0 bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
226
227     SKIP
228     (inst sub bsp (* binding-size n-word-bytes))
229     (inst cmp where bsp)
230     (inst jmp :ne loop)
231     (store-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
232
233     DONE))
234 \f
235 ;;;; closure indexing
236
237 (define-full-reffer closure-index-ref *
238   closure-info-offset fun-pointer-lowtag
239   (any-reg descriptor-reg) * %closure-index-ref)
240
241 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
242   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
243   (any-reg descriptor-reg) * %set-funcallable-instance-info)
244
245 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
246   funcallable-instance-info-offset fun-pointer-lowtag
247   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
248
249 (define-vop (funcallable-instance-lexenv cell-ref)
250   (:variant funcallable-instance-lexenv-slot fun-pointer-lowtag))
251
252 (define-vop (closure-ref slot-ref)
253   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
254
255 (define-vop (closure-init slot-set)
256   (:variant closure-info-offset fun-pointer-lowtag))
257 \f
258 ;;;; value cell hackery
259
260 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
261   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
262
263 (define-vop (value-cell-set cell-set)
264   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-lowtag))
265 \f
266 ;;;; structure hackery
267
268 (define-vop (instance-length)
269   (:policy :fast-safe)
270   (:translate %instance-length)
271   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
272   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
273   (:result-types positive-fixnum)
274   (:generator 4
275     (loadw res struct 0 instance-pointer-lowtag)
276     (inst shr res n-widetag-bits)))
277
278 (define-vop (instance-ref slot-ref)
279   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
280   (:policy :fast-safe)
281   (:translate %instance-ref)
282   (:arg-types instance (:constant index)))
283
284 (define-vop (instance-set slot-set)
285   (:policy :fast-safe)
286   (:translate %instance-set)
287   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-lowtag)
288   (:arg-types instance (:constant index) *))
289
290 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
291   instance-pointer-lowtag (any-reg descriptor-reg) * %instance-ref)
292
293 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
294   instance-pointer-lowtag (any-reg descriptor-reg) * %instance-set)
295 \f
296 ;;;; code object frobbing
297
298 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-lowtag
299   (any-reg descriptor-reg) * code-header-ref)
300
301 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-lowtag
302   (any-reg descriptor-reg) * code-header-set)