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 word-bytes) lowtag))
  38                      (fixnumize val)))
  39               (symbol
  40                (inst mov
  41                      (make-ea :dword :base object
  42                               :disp (- (* offset word-bytes) lowtag))
  43                      (+ nil-value (static-symbol-offset val))))
  44               (character
  45                (inst mov
  46                      (make-ea :dword :base object
  47                               :disp (- (* offset word-bytes) lowtag))
  48                      (logior (ash (char-code val) type-bits)
  49                              base-char-type)))))
  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-type))
  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-type)
  83       (inst cmp value unbound-marker-type)
  84       (inst jmp :e err-lab))))
  85
  86 (define-vop (fast-symbol-value cell-ref)
  87   (:variant symbol-value-slot other-pointer-type)
  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-type)
  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-type)
 107     (inst cmp value unbound-marker-type)
 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 cdr slot,
 118     ;; so we have to strip off the two low bits to make sure it is a fixnum.
 119     ;;
 120     ;; FIXME: Is this still true? It seems to me from my reading of
 121     ;; the DEFINE-PRIMITIVE-OBJECT in objdef.lisp that the symbol-hash
 122     ;; is the second slot, and offset 0 = tags and stuff (and CAR slot in
 123     ;; a CONS), offset 1 = value slot (and CDR slot in a CONS), and
 124     ;; offset 2 = hash slot.
 125     (loadw res symbol symbol-hash-slot other-pointer-type)
 126     (inst and res (lognot #b11))))
 127 \f
 128 ;;;; fdefinition (fdefn) objects
 129
 130 (define-vop (fdefn-function cell-ref)   ; /pfw - alpha
 131   (:variant fdefn-function-slot other-pointer-type))
 132
 133 (define-vop (safe-fdefn-function)
 134   (:args (object :scs (descriptor-reg) :to (:result 1)))
 135   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
 136   (:vop-var vop)
 137   (:save-p :compute-only)
 138   (:generator 10
 139     (loadw value object fdefn-function-slot other-pointer-type)
 140     (inst cmp value nil-value)
 141     ;; FIXME: UNDEFINED-SYMBOL-ERROR seems to actually be for symbols with no
 142     ;; function value, not, as the name might suggest, symbols with no ordinary
 143     ;; value. Perhaps the name could be made more mnemonic?
 144     (let ((err-lab (generate-error-code vop undefined-symbol-error object)))
 145       (inst jmp :e err-lab))))
 146
 147 (define-vop (set-fdefn-function)
 148   (:policy :fast-safe)
 149   (:translate (setf fdefn-function))
 150   (:args (function :scs (descriptor-reg) :target result)
 151          (fdefn :scs (descriptor-reg)))
 152   (:temporary (:sc unsigned-reg) raw)
 153   (:temporary (:sc byte-reg) type)
 154   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
 155   (:generator 38
 156     (load-type type function (- function-pointer-type))
 157     (inst lea raw
 158           (make-ea :byte :base function
 159                    :disp (- (* function-code-offset word-bytes)
 160                             function-pointer-type)))
 161     (inst cmp type function-header-type)
 162     (inst jmp :e normal-fn)
 163     (inst lea raw (make-fixup (extern-alien-name "closure_tramp") :foreign))
 164     NORMAL-FN
 165     (storew function fdefn fdefn-function-slot other-pointer-type)
 166     (storew raw fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-type)
 167     (move result function)))
 168
 169 (define-vop (fdefn-makunbound)
 170   (:policy :fast-safe)
 171   (:translate fdefn-makunbound)
 172   (:args (fdefn :scs (descriptor-reg) :target result))
 173   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
 174   (:generator 38
 175     (storew nil-value fdefn fdefn-function-slot other-pointer-type)
 176     (storew (make-fixup (extern-alien-name "undefined_tramp") :foreign)
 177             fdefn fdefn-raw-addr-slot other-pointer-type)
 178     (move result fdefn)))
 179 \f
 180 ;;;; binding and unbinding
 181
 182 ;;; BIND -- Establish VAL as a binding for SYMBOL. Save the old value and
 183 ;;; the symbol on the binding stack and stuff the new value into the
 184 ;;; symbol.
 185
 186 (define-vop (bind)
 187   (:args (val :scs (any-reg descriptor-reg))
 188          (symbol :scs (descriptor-reg)))
 189   (:temporary (:sc unsigned-reg) temp bsp)
 190   (:generator 5
 191     (load-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
 192     (loadw temp symbol symbol-value-slot other-pointer-type)
 193     (inst add bsp (* binding-size word-bytes))
 194     (store-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
 195     (storew temp bsp (- binding-value-slot binding-size))
 196     (storew symbol bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
 197     (storew val symbol symbol-value-slot other-pointer-type)))
 198
 199 (define-vop (unbind)
 200   (:temporary (:sc unsigned-reg) symbol value bsp)
 201   (:generator 0
 202     (load-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
 203     (loadw symbol bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
 204     (loadw value bsp (- binding-value-slot binding-size))
 205     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-type)
 206     (storew 0 bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
 207     (inst sub bsp (* binding-size word-bytes))
 208     (store-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)))
 209
 210 (define-vop (unbind-to-here)
 211   (:args (where :scs (descriptor-reg any-reg)))
 212   (:temporary (:sc unsigned-reg) symbol value bsp)
 213   (:generator 0
 214     (load-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
 215     (inst cmp where bsp)
 216     (inst jmp :e done)
 217
 218     LOOP
 219     (loadw symbol bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
 220     (inst or symbol symbol)
 221     (inst jmp :z skip)
 222     (loadw value bsp (- binding-value-slot binding-size))
 223     (storew value symbol symbol-value-slot other-pointer-type)
 224     (storew 0 bsp (- binding-symbol-slot binding-size))
 225
 226     SKIP
 227     (inst sub bsp (* binding-size word-bytes))
 228     (inst cmp where bsp)
 229     (inst jmp :ne loop)
 230     (store-symbol-value bsp *binding-stack-pointer*)
 231
 232     DONE))
 233 \f
 234 ;;;; closure indexing
 235
 236 (define-full-reffer closure-index-ref *
 237   closure-info-offset function-pointer-type
 238   (any-reg descriptor-reg) * %closure-index-ref)
 239
 240 (define-full-setter set-funcallable-instance-info *
 241   funcallable-instance-info-offset function-pointer-type
 242   (any-reg descriptor-reg) * %set-funcallable-instance-info)
 243
 244 (define-full-reffer funcallable-instance-info *
 245   funcallable-instance-info-offset function-pointer-type
 246   (descriptor-reg any-reg) * %funcallable-instance-info)
 247
 248 (define-vop (funcallable-instance-lexenv cell-ref)
 249   (:variant funcallable-instance-lexenv-slot function-pointer-type))
 250
 251 (define-vop (closure-ref slot-ref)
 252   (:variant closure-info-offset function-pointer-type))
 253
 254 (define-vop (closure-init slot-set)
 255   (:variant closure-info-offset function-pointer-type))
 256 \f
 257 ;;;; value cell hackery
 258
 259 (define-vop (value-cell-ref cell-ref)
 260   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-type))
 261
 262 (define-vop (value-cell-set cell-set)
 263   (:variant value-cell-value-slot other-pointer-type))
 264 \f
 265 ;;;; structure hackery
 266
 267 (define-vop (instance-length)
 268   (:policy :fast-safe)
 269   (:translate %instance-length)
 270   (:args (struct :scs (descriptor-reg)))
 271   (:results (res :scs (unsigned-reg)))
 272   (:result-types positive-fixnum)
 273   (:generator 4
 274     (loadw res struct 0 instance-pointer-type)
 275     (inst shr res type-bits)))
 276
 277 (define-vop (instance-ref slot-ref)
 278   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-type)
 279   (:policy :fast-safe)
 280   (:translate %instance-ref)
 281   (:arg-types instance (:constant index)))
 282
 283 (define-vop (instance-set slot-set)
 284   (:policy :fast-safe)
 285   (:translate %instance-set)
 286   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-type)
 287   (:arg-types instance (:constant index) *))
 288
 289 (define-full-reffer instance-index-ref * instance-slots-offset
 290   instance-pointer-type (any-reg descriptor-reg) * %instance-ref)
 291
 292 (define-full-setter instance-index-set * instance-slots-offset
 293   instance-pointer-type (any-reg descriptor-reg) * %instance-set)
 294
 295 (defknown sb!kernel::%instance-set-conditional (instance index t t) t
 296   (unsafe))
 297
 298 (define-vop (instance-set-conditional-c slot-set-conditional)
 299   (:policy :fast-safe)
 300   (:translate sb!kernel::%instance-set-conditional)
 301   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-type)
 302   (:arg-types instance (:constant index) * *))
 303
 304 (define-vop (instance-set-conditional)
 305   (:translate sb!kernel::%instance-set-conditional)
 306   (:args (object :scs (descriptor-reg) :to :eval)
 307          (slot :scs (any-reg) :to :result)
 308          (old-value :scs (descriptor-reg any-reg) :target eax)
 309          (new-value :scs (descriptor-reg any-reg) :target temp))
 310   (:arg-types instance positive-fixnum * *)
 311   (:temporary (:sc descriptor-reg :offset eax-offset
 312                    :from (:argument 1) :to :result :target result)  eax)
 313   (:temporary (:sc descriptor-reg :from (:argument 2) :to :result) temp)
 314   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
 315   (:policy :fast-safe)
 316   (:generator 5
 317     (move eax old-value)
 318     (move temp new-value)
 319     (inst cmpxchg (make-ea :dword :base object :index slot :scale 1
 320                            :disp (- (* instance-slots-offset word-bytes)
 321                                     instance-pointer-type))
 322           temp)
 323     (move result eax)))
 324
 325 (defknown %instance-xadd (instance index fixnum) fixnum ())
 326 (define-vop (instance-xadd-c slot-xadd)
 327   (:policy :fast-safe)
 328   (:translate %instance-xadd)
 329   (:variant instance-slots-offset instance-pointer-type)
 330   (:arg-types instance (:constant index) tagged-num))
 331 \f
 332 ;;;; code object frobbing
 333
 334 (define-full-reffer code-header-ref * 0 other-pointer-type
 335   (any-reg descriptor-reg) * code-header-ref)
 336
 337 (define-full-setter code-header-set * 0 other-pointer-type
 338   (any-reg descriptor-reg) * code-header-set)