73ff2ac8ef2042657700fcbebb44dd86718211f7
[sbcl.git] / src / compiler / x86-64 / call.lisp
1 ;;;; function call 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 ;;;; interfaces to IR2 conversion
15
16 ;;; Return a wired TN describing the N'th full call argument passing
17 ;;; location.
18 (!def-vm-support-routine standard-arg-location (n)
19   (declare (type unsigned-byte n))
20   (if (< n register-arg-count)
21       (make-wired-tn *backend-t-primitive-type* descriptor-reg-sc-number
22                      (nth n *register-arg-offsets*))
23       (make-wired-tn *backend-t-primitive-type* control-stack-sc-number n)))
24
25 ;;; Make a passing location TN for a local call return PC.
26 ;;;
27 ;;; Always wire the return PC location to the stack in its standard
28 ;;; location.
29 (!def-vm-support-routine make-return-pc-passing-location (standard)
30   (declare (ignore standard))
31   (make-wired-tn (primitive-type-or-lose 'system-area-pointer)
32                  sap-stack-sc-number return-pc-save-offset))
33
34 ;;; This is similar to MAKE-RETURN-PC-PASSING-LOCATION, but makes a
35 ;;; location to pass OLD-FP in.
36 ;;;
37 ;;; This is wired in both the standard and the local-call conventions,
38 ;;; because we want to be able to assume it's always there. Besides,
39 ;;; the x86 doesn't have enough registers to really make it profitable
40 ;;; to pass it in a register.
41 (!def-vm-support-routine make-old-fp-passing-location (standard)
42   (declare (ignore standard))
43   (make-wired-tn *fixnum-primitive-type* control-stack-sc-number
44                  ocfp-save-offset))
45
46 ;;; Make the TNs used to hold OLD-FP and RETURN-PC within the current
47 ;;; function. We treat these specially so that the debugger can find
48 ;;; them at a known location.
49 ;;;
50 ;;; Without using a save-tn - which does not make much sense if it is
51 ;;; wired to the stack?
52 (!def-vm-support-routine make-old-fp-save-location (physenv)
53   (physenv-debug-live-tn (make-wired-tn *fixnum-primitive-type*
54                                         control-stack-sc-number
55                                         ocfp-save-offset)
56                          physenv))
57 (!def-vm-support-routine make-return-pc-save-location (physenv)
58   (physenv-debug-live-tn
59    (make-wired-tn (primitive-type-or-lose 'system-area-pointer)
60                   sap-stack-sc-number return-pc-save-offset)
61    physenv))
62
63 ;;; Make a TN for the standard argument count passing location. We only
64 ;;; need to make the standard location, since a count is never passed when we
65 ;;; are using non-standard conventions.
66 (!def-vm-support-routine make-arg-count-location ()
67   (make-wired-tn *fixnum-primitive-type* any-reg-sc-number rcx-offset))
68
69 ;;; Make a TN to hold the number-stack frame pointer. This is allocated
70 ;;; once per component, and is component-live.
71 (!def-vm-support-routine make-nfp-tn ()
72   (make-restricted-tn *fixnum-primitive-type* ignore-me-sc-number))
73
74 (!def-vm-support-routine make-stack-pointer-tn ()
75   (make-normal-tn *fixnum-primitive-type*))
76
77 (!def-vm-support-routine make-number-stack-pointer-tn ()
78   (make-restricted-tn *fixnum-primitive-type* ignore-me-sc-number))
79
80 ;;; Return a list of TNs that can be used to represent an unknown-values
81 ;;; continuation within a function.
82 (!def-vm-support-routine make-unknown-values-locations ()
83   (list (make-stack-pointer-tn)
84         (make-normal-tn *fixnum-primitive-type*)))
85
86 ;;; This function is called by the ENTRY-ANALYZE phase, allowing
87 ;;; VM-dependent initialization of the IR2-COMPONENT structure. We
88 ;;; push placeholder entries in the CONSTANTS to leave room for
89 ;;; additional noise in the code object header.
90 (!def-vm-support-routine select-component-format (component)
91   (declare (type component component))
92   ;; The 1+ here is because for the x86 the first constant is a
93   ;; pointer to a list of fixups, or NIL if the code object has none.
94   ;; (If I understand correctly, the fixups are needed at GC copy
95   ;; time because the X86 code isn't relocatable.)
96   ;;
97   ;; KLUDGE: It'd be cleaner to have the fixups entry be a named
98   ;; element of the CODE (aka component) primitive object. However,
99   ;; it's currently a large, tricky, error-prone chore to change
100   ;; the layout of any primitive object, so for the foreseeable future
101   ;; we'll just live with this ugliness. -- WHN 2002-01-02
102   (dotimes (i (1+ code-constants-offset))
103     (vector-push-extend nil
104                         (ir2-component-constants (component-info component))))
105   (values))
106 \f
107 ;;;; frame hackery
108
109 ;;; This is used for setting up the Old-FP in local call.
110 (define-vop (current-fp)
111   (:results (val :scs (any-reg control-stack)))
112   (:generator 1
113     (move val rbp-tn)))
114
115 ;;; We don't have a separate NFP, so we don't need to do anything here.
116 (define-vop (compute-old-nfp)
117   (:results (val))
118   (:ignore val)
119   (:generator 1
120     nil))
121
122 (define-vop (xep-allocate-frame)
123   (:info start-lab copy-more-arg-follows)
124   (:vop-var vop)
125   (:generator 1
126     (emit-alignment n-lowtag-bits)
127     (trace-table-entry trace-table-fun-prologue)
128     (emit-label start-lab)
129     ;; Skip space for the function header.
130     (inst simple-fun-header-word)
131     (dotimes (i (* n-word-bytes (1- simple-fun-code-offset)))
132       (inst byte 0))
133
134     ;; The start of the actual code.
135     ;; Save the return-pc.
136     (popw rbp-tn (frame-word-offset return-pc-save-offset))
137
138     ;; If copy-more-arg follows it will allocate the correct stack
139     ;; size. The stack is not allocated first here as this may expose
140     ;; args on the stack if they take up more space than the frame!
141     (unless copy-more-arg-follows
142       ;; The args fit within the frame so just allocate the frame.
143       (inst lea rsp-tn
144             (make-ea :qword :base rbp-tn
145                      :disp (- (* n-word-bytes
146                                  (max 3 (sb-allocated-size 'stack)))))))
147
148     (trace-table-entry trace-table-normal)))
149
150 ;;; This is emitted directly before either a known-call-local, call-local,
151 ;;; or a multiple-call-local. All it does is allocate stack space for the
152 ;;; callee (who has the same size stack as us).
153 (define-vop (allocate-frame)
154   (:results (res :scs (any-reg control-stack))
155             (nfp))
156   (:info callee)
157   (:ignore nfp callee)
158   (:generator 2
159     (move res rsp-tn)
160     (inst sub rsp-tn (* n-word-bytes (sb-allocated-size 'stack)))))
161
162 ;;; Allocate a partial frame for passing stack arguments in a full
163 ;;; call. NARGS is the number of arguments passed. We allocate at
164 ;;; least 3 slots, because the XEP noise is going to want to use them
165 ;;; before it can extend the stack.
166 (define-vop (allocate-full-call-frame)
167   (:info nargs)
168   (:results (res :scs (any-reg control-stack)))
169   (:generator 2
170     (move res rsp-tn)
171     (inst sub rsp-tn (* (max nargs 3) n-word-bytes))))
172 \f
173 ;;; Emit code needed at the return-point from an unknown-values call
174 ;;; for a fixed number of values. Values is the head of the TN-REF
175 ;;; list for the locations that the values are to be received into.
176 ;;; Nvals is the number of values that are to be received (should
177 ;;; equal the length of Values).
178 ;;;
179 ;;; MOVE-TEMP is a DESCRIPTOR-REG TN used as a temporary.
180 ;;;
181 ;;; This code exploits the fact that in the unknown-values convention,
182 ;;; a single value return returns at the return PC + 2, whereas a
183 ;;; return of other than one value returns directly at the return PC.
184 ;;;
185 ;;; If 0 or 1 values are expected, then we just emit an instruction to
186 ;;; reset the SP (which will only be executed when other than 1 value
187 ;;; is returned.)
188 ;;;
189 ;;; In the general case we have to do three things:
190 ;;;  -- Default unsupplied register values. This need only be done
191 ;;;     when a single value is returned, since register values are
192 ;;;     defaulted by the called in the non-single case.
193 ;;;  -- Default unsupplied stack values. This needs to be done whenever
194 ;;;     there are stack values.
195 ;;;  -- Reset SP. This must be done whenever other than 1 value is
196 ;;;     returned, regardless of the number of values desired.
197 (defun default-unknown-values (vop values nvals)
198   (declare (type (or tn-ref null) values)
199            (type unsigned-byte nvals))
200   (cond
201    ((<= nvals 1)
202     (note-this-location vop :single-value-return)
203     (inst cmov :c rsp-tn rbx-tn))
204    ((<= nvals register-arg-count)
205     (let ((regs-defaulted (gen-label)))
206       (note-this-location vop :unknown-return)
207       (inst jmp :c regs-defaulted)
208       ;; Default the unsupplied registers.
209       (let* ((2nd-tn-ref (tn-ref-across values))
210              (2nd-tn (tn-ref-tn 2nd-tn-ref)))
211         (inst mov 2nd-tn nil-value)
212         (when (> nvals 2)
213           (loop
214             for tn-ref = (tn-ref-across 2nd-tn-ref)
215             then (tn-ref-across tn-ref)
216             for count from 2 below register-arg-count
217             do (inst mov (tn-ref-tn tn-ref) 2nd-tn))))
218       (inst mov rbx-tn rsp-tn)
219       (emit-label regs-defaulted)
220       (inst mov rsp-tn rbx-tn)))
221    ((<= nvals 7)
222     ;; The number of bytes depends on the relative jump instructions.
223     ;; Best case is 31+(n-3)*14, worst case is 35+(n-3)*18. For
224     ;; NVALS=6 that is 73/89 bytes, and for NVALS=7 that is 87/107
225     ;; bytes which is likely better than using the blt below.
226     (let ((regs-defaulted (gen-label))
227           (defaulting-done (gen-label))
228           (default-stack-slots (gen-label)))
229       (note-this-location vop :unknown-return)
230       ;; Branch off to the MV case.
231       (inst jmp :c regs-defaulted)
232       ;; Do the single value case.
233       ;; Default the register args
234       (inst mov rax-tn nil-value)
235       (do ((i 1 (1+ i))
236            (val (tn-ref-across values) (tn-ref-across val)))
237           ((= i (min nvals register-arg-count)))
238         (inst mov (tn-ref-tn val) rax-tn))
239
240       ;; Fake other registers so it looks like we returned with all the
241       ;; registers filled in.
242       (move rbx-tn rsp-tn)
243       (inst push rdx-tn)
244       (inst jmp default-stack-slots)
245
246       (emit-label regs-defaulted)
247
248       (inst mov rax-tn nil-value)
249       (storew rdx-tn rbx-tn -1)
250       (collect ((defaults))
251         (do ((i register-arg-count (1+ i))
252              (val (do ((i 0 (1+ i))
253                        (val values (tn-ref-across val)))
254                       ((= i register-arg-count) val))
255                   (tn-ref-across val)))
256             ((null val))
257           (let ((default-lab (gen-label))
258                 (tn (tn-ref-tn val)))
259             (defaults (cons default-lab tn))
260
261             (inst cmp rcx-tn (fixnumize i))
262             (inst jmp :be default-lab)
263             (loadw rdx-tn rbx-tn (frame-word-offset i))
264             (inst mov tn rdx-tn)))
265
266         (emit-label defaulting-done)
267         (loadw rdx-tn rbx-tn -1)
268         (move rsp-tn rbx-tn)
269
270         (let ((defaults (defaults)))
271           (when defaults
272             (assemble (*elsewhere*)
273               (trace-table-entry trace-table-fun-prologue)
274               (emit-label default-stack-slots)
275               (dolist (default defaults)
276                 (emit-label (car default))
277                 (inst mov (cdr default) rax-tn))
278               (inst jmp defaulting-done)
279               (trace-table-entry trace-table-normal)))))))
280    (t
281     (let ((regs-defaulted (gen-label))
282           (restore-edi (gen-label))
283           (no-stack-args (gen-label))
284           (default-stack-vals (gen-label))
285           (count-okay (gen-label)))
286       (note-this-location vop :unknown-return)
287       ;; Branch off to the MV case.
288       (inst jmp :c regs-defaulted)
289
290       ;; Default the register args, and set up the stack as if we
291       ;; entered the MV return point.
292       (inst mov rbx-tn rsp-tn)
293       (inst push rdx-tn)
294       (inst mov rdi-tn nil-value)
295       (inst push rdi-tn)
296       (inst mov rsi-tn rdi-tn)
297       ;; Compute a pointer to where to put the [defaulted] stack values.
298       (emit-label no-stack-args)
299       (inst lea rdi-tn
300             (make-ea :qword :base rbp-tn
301                      :disp (frame-byte-offset register-arg-count)))
302       ;; Load RAX with NIL so we can quickly store it, and set up
303       ;; stuff for the loop.
304       (inst mov rax-tn nil-value)
305       (inst std)
306       (inst mov rcx-tn (- nvals register-arg-count))
307       ;; Jump into the default loop.
308       (inst jmp default-stack-vals)
309
310       ;; The regs are defaulted. We need to copy any stack arguments,
311       ;; and then default the remaining stack arguments.
312       (emit-label regs-defaulted)
313       ;; Save EDI.
314       (storew rdi-tn rbx-tn (frame-word-offset 1))
315       ;; Compute the number of stack arguments, and if it's zero or
316       ;; less, don't copy any stack arguments.
317       (inst sub rcx-tn (fixnumize register-arg-count))
318       (inst jmp :le no-stack-args)
319
320       ;; Throw away any unwanted args.
321       (inst cmp rcx-tn (fixnumize (- nvals register-arg-count)))
322       (inst jmp :be count-okay)
323       (inst mov rcx-tn (fixnumize (- nvals register-arg-count)))
324       (emit-label count-okay)
325       ;; Save the number of stack values.
326       (inst mov rax-tn rcx-tn)
327       ;; Compute a pointer to where the stack args go.
328       (inst lea rdi-tn
329             (make-ea :qword :base rbp-tn
330                      :disp (frame-byte-offset register-arg-count)))
331       ;; Save ESI, and compute a pointer to where the args come from.
332       (storew rsi-tn rbx-tn (frame-word-offset 2))
333       (inst lea rsi-tn
334             (make-ea :qword :base rbx-tn
335                      :disp (frame-byte-offset register-arg-count)))
336       ;; Do the copy.
337       (inst shr rcx-tn word-shift)              ; make word count
338       (inst std)
339       (inst rep)
340       (inst movs :qword)
341       ;; Restore RSI.
342       (loadw rsi-tn rbx-tn (frame-word-offset 2))
343       ;; Now we have to default the remaining args. Find out how many.
344       (inst sub rax-tn (fixnumize (- nvals register-arg-count)))
345       (inst neg rax-tn)
346       ;; If none, then just blow out of here.
347       (inst jmp :le restore-edi)
348       (inst mov rcx-tn rax-tn)
349       (inst shr rcx-tn word-shift)      ; word count
350       ;; Load RAX with NIL for fast storing.
351       (inst mov rax-tn nil-value)
352       ;; Do the store.
353       (emit-label default-stack-vals)
354       (inst rep)
355       (inst stos rax-tn)
356       ;; Restore EDI, and reset the stack.
357       (emit-label restore-edi)
358       (loadw rdi-tn rbx-tn (frame-word-offset 1))
359       (inst mov rsp-tn rbx-tn)
360       (inst cld))))
361   (values))
362 \f
363 ;;;; unknown values receiving
364
365 ;;; Emit code needed at the return point for an unknown-values call
366 ;;; for an arbitrary number of values.
367 ;;;
368 ;;; We do the single and non-single cases with no shared code: there
369 ;;; doesn't seem to be any potential overlap, and receiving a single
370 ;;; value is more important efficiency-wise.
371 ;;;
372 ;;; When there is a single value, we just push it on the stack,
373 ;;; returning the old SP and 1.
374 ;;;
375 ;;; When there is a variable number of values, we move all of the
376 ;;; argument registers onto the stack, and return ARGS and NARGS.
377 ;;;
378 ;;; ARGS and NARGS are TNs wired to the named locations. We must
379 ;;; explicitly allocate these TNs, since their lifetimes overlap with
380 ;;; the results start and count. (Also, it's nice to be able to target
381 ;;; them.)
382 (defun receive-unknown-values (args nargs start count)
383   (declare (type tn args nargs start count))
384   (let ((variable-values (gen-label))
385         (done (gen-label)))
386     (inst jmp :c variable-values)
387
388     (cond ((location= start (first *register-arg-tns*))
389            (inst push (first *register-arg-tns*))
390            (inst lea start (make-ea :qword :base rsp-tn :disp n-word-bytes)))
391           (t (inst mov start rsp-tn)
392              (inst push (first *register-arg-tns*))))
393     (inst mov count (fixnumize 1))
394     (inst jmp done)
395
396     (emit-label variable-values)
397     ;; dtc: this writes the registers onto the stack even if they are
398     ;; not needed, only the number specified in rcx are used and have
399     ;; stack allocated to them. No harm is done.
400     (loop
401       for arg in *register-arg-tns*
402       for i downfrom -1
403       do (storew arg args i))
404     (move start args)
405     (move count nargs)
406
407     (emit-label done))
408   (values))
409
410 ;;; VOP that can be inherited by unknown values receivers. The main thing this
411 ;;; handles is allocation of the result temporaries.
412 (define-vop (unknown-values-receiver)
413   (:temporary (:sc descriptor-reg :offset rbx-offset
414                    :from :eval :to (:result 0))
415               values-start)
416   (:temporary (:sc any-reg :offset rcx-offset
417                :from :eval :to (:result 1))
418               nvals)
419   (:results (start :scs (any-reg control-stack))
420             (count :scs (any-reg control-stack))))
421 \f
422 ;;;; local call with unknown values convention return
423
424 ;;; Non-TR local call for a fixed number of values passed according to
425 ;;; the unknown values convention.
426 ;;;
427 ;;; FP is the frame pointer in install before doing the call.
428 ;;;
429 ;;; NFP would be the number-stack frame pointer if we had a separate
430 ;;; number stack.
431 ;;;
432 ;;; Args are the argument passing locations, which are specified only
433 ;;; to terminate their lifetimes in the caller.
434 ;;;
435 ;;; VALUES are the return value locations (wired to the standard
436 ;;; passing locations). NVALS is the number of values received.
437 ;;;
438 ;;; Save is the save info, which we can ignore since saving has been
439 ;;; done.
440 ;;;
441 ;;; TARGET is a continuation pointing to the start of the called
442 ;;; function.
443 (define-vop (call-local)
444   (:args (fp)
445          (nfp)
446          (args :more t))
447   (:temporary (:sc unsigned-reg) return-label)
448   (:results (values :more t))
449   (:save-p t)
450   (:move-args :local-call)
451   (:info arg-locs callee target nvals)
452   (:vop-var vop)
453   (:ignore nfp arg-locs args #+nil callee)
454   (:generator 5
455     (trace-table-entry trace-table-call-site)
456     (move rbp-tn fp)
457
458     (let ((ret-tn (callee-return-pc-tn callee)))
459       #+nil
460       (format t "*call-local ~S; tn-kind ~S; tn-save-tn ~S; its tn-kind ~S~%"
461               ret-tn (sb!c::tn-kind ret-tn) (sb!c::tn-save-tn ret-tn)
462               (sb!c::tn-kind (sb!c::tn-save-tn ret-tn)))
463
464       ;; Is the return-pc on the stack or in a register?
465       (sc-case ret-tn
466         ((sap-stack)
467          (unless (= (tn-offset ret-tn) return-pc-save-offset)
468            (error "ret-tn ~A in wrong stack slot" ret-tn))
469          #+nil (format t "*call-local: ret-tn on stack; offset=~S~%"
470                        (tn-offset ret-tn))
471          (inst lea return-label (make-fixup nil :code-object RETURN))
472          (storew return-label rbp-tn (frame-word-offset (tn-offset ret-tn))))
473         (t
474          (error "ret-tn ~A in sap-reg" ret-tn))))
475
476     (note-this-location vop :call-site)
477     (inst jmp target)
478     RETURN
479     (default-unknown-values vop values nvals)
480     (trace-table-entry trace-table-normal)))
481
482 ;;; Non-TR local call for a variable number of return values passed according
483 ;;; to the unknown values convention. The results are the start of the values
484 ;;; glob and the number of values received.
485 (define-vop (multiple-call-local unknown-values-receiver)
486   (:args (fp)
487          (nfp)
488          (args :more t))
489   (:temporary (:sc unsigned-reg) return-label)
490   (:save-p t)
491   (:move-args :local-call)
492   (:info save callee target)
493   (:ignore args save nfp #+nil callee)
494   (:vop-var vop)
495   (:generator 20
496     (trace-table-entry trace-table-call-site)
497     (move rbp-tn fp)
498
499     (let ((ret-tn (callee-return-pc-tn callee)))
500       #+nil
501       (format t "*multiple-call-local ~S; tn-kind ~S; tn-save-tn ~S; its tn-kind ~S~%"
502               ret-tn (sb!c::tn-kind ret-tn) (sb!c::tn-save-tn ret-tn)
503               (sb!c::tn-kind (sb!c::tn-save-tn ret-tn)))
504
505       ;; Is the return-pc on the stack or in a register?
506       (sc-case ret-tn
507         ((sap-stack)
508          #+nil (format t "*multiple-call-local: ret-tn on stack; offset=~S~%"
509                        (tn-offset ret-tn))
510          ;; Stack
511          (inst lea return-label (make-fixup nil :code-object RETURN))
512          (storew return-label rbp-tn (frame-word-offset (tn-offset ret-tn))))
513         (t
514          (error "multiple-call-local: return-pc not on stack."))))
515
516     (note-this-location vop :call-site)
517     (inst jmp target)
518     RETURN
519     (note-this-location vop :unknown-return)
520     (receive-unknown-values values-start nvals start count)
521     (trace-table-entry trace-table-normal)))
522 \f
523 ;;;; local call with known values return
524
525 ;;; Non-TR local call with known return locations. Known-value return
526 ;;; works just like argument passing in local call.
527 ;;;
528 ;;; Note: we can't use normal load-tn allocation for the fixed args,
529 ;;; since all registers may be tied up by the more operand. Instead,
530 ;;; we use MAYBE-LOAD-STACK-TN.
531 (define-vop (known-call-local)
532   (:args (fp)
533          (nfp)
534          (args :more t))
535   (:temporary (:sc unsigned-reg) return-label)
536   (:results (res :more t))
537   (:move-args :local-call)
538   (:save-p t)
539   (:info save callee target)
540   (:ignore args res save nfp #+nil callee)
541   (:vop-var vop)
542   (:generator 5
543     (trace-table-entry trace-table-call-site)
544     (move rbp-tn fp)
545
546     (let ((ret-tn (callee-return-pc-tn callee)))
547
548       #+nil
549       (format t "*known-call-local ~S; tn-kind ~S; tn-save-tn ~S; its tn-kind ~S~%"
550               ret-tn (sb!c::tn-kind ret-tn) (sb!c::tn-save-tn ret-tn)
551               (sb!c::tn-kind (sb!c::tn-save-tn ret-tn)))
552
553       ;; Is the return-pc on the stack or in a register?
554       (sc-case ret-tn
555         ((sap-stack)
556          #+nil (format t "*known-call-local: ret-tn on stack; offset=~S~%"
557                        (tn-offset ret-tn))
558          ;; Stack
559          (inst lea return-label (make-fixup nil :code-object RETURN))
560          (storew return-label rbp-tn (frame-word-offset (tn-offset ret-tn))))
561         (t
562          (error "known-call-local: return-pc not on stack."))))
563
564     (note-this-location vop :call-site)
565     (inst jmp target)
566     RETURN
567     (note-this-location vop :known-return)
568     (trace-table-entry trace-table-normal)))
569 \f
570 ;;; Return from known values call. We receive the return locations as
571 ;;; arguments to terminate their lifetimes in the returning function. We
572 ;;; restore FP and CSP and jump to the Return-PC.
573 ;;;
574 ;;; We can assume we know exactly where old-fp and return-pc are because
575 ;;; make-old-fp-save-location and make-return-pc-save-location always
576 ;;; return the same place.
577 #+nil
578 (define-vop (known-return)
579   (:args (old-fp)
580          (return-pc :scs (any-reg immediate-stack) :target rpc)
581          (vals :more t))
582   (:move-args :known-return)
583   (:info val-locs)
584   (:temporary (:sc unsigned-reg :from (:argument 1)) rpc)
585   (:ignore val-locs vals)
586   (:vop-var vop)
587   (:generator 6
588     (trace-table-entry trace-table-fun-epilogue)
589     ;; Save the return-pc in a register 'cause the frame-pointer is
590     ;; going away. Note this not in the usual stack location so we
591     ;; can't use RET
592     (move rpc return-pc)
593     ;; Restore the stack.
594     (move rsp-tn rbp-tn)
595     ;; Restore the old fp. We know OLD-FP is going to be in its stack
596     ;; save slot, which is a different frame that than this one,
597     ;; so we don't have to worry about having just cleared
598     ;; most of the stack.
599     (move rbp-tn old-fp)
600     (inst jmp rpc)
601     (trace-table-entry trace-table-normal)))
602 \f
603 ;;; From Douglas Crosher
604 ;;; Return from known values call. We receive the return locations as
605 ;;; arguments to terminate their lifetimes in the returning function. We
606 ;;; restore FP and CSP and jump to the Return-PC.
607 ;;;
608 ;;; The old-fp may be either in a register or on the stack in its
609 ;;; standard save locations - slot 0.
610 ;;;
611 ;;; The return-pc may be in a register or on the stack in any slot.
612 (define-vop (known-return)
613   (:args (old-fp)
614          (return-pc)
615          (vals :more t))
616   (:move-args :known-return)
617   (:info val-locs)
618   (:ignore val-locs vals)
619   (:vop-var vop)
620   (:generator 6
621     (trace-table-entry trace-table-fun-epilogue)
622     ;; return-pc may be either in a register or on the stack.
623     (sc-case return-pc
624       ((sap-stack)
625        (unless (and (sc-is old-fp control-stack)
626                     (= (tn-offset old-fp) ocfp-save-offset))
627          (error "known-return: ocfp not on stack in standard save location?"))
628        (unless (and (sc-is return-pc sap-stack)
629                     (= (tn-offset return-pc) return-pc-save-offset))
630          (error
631           "known-return: return-pc not on stack in standard save location?"))
632
633        ;; Zot all of the stack except for the old-fp and return-pc.
634        (inst lea rsp-tn
635              (make-ea :qword :base rbp-tn
636                       :disp (frame-byte-offset ocfp-save-offset)))
637        (inst pop rbp-tn)
638        (inst ret (* (tn-offset return-pc) n-word-bytes)))
639       (t
640        (error "known-return, return-pc not on stack")))
641
642     (trace-table-entry trace-table-normal)))
643 \f
644 ;;;; full call
645 ;;;
646 ;;; There is something of a cross-product effect with full calls.
647 ;;; Different versions are used depending on whether we know the
648 ;;; number of arguments or the name of the called function, and
649 ;;; whether we want fixed values, unknown values, or a tail call.
650 ;;;
651 ;;; In full call, the arguments are passed creating a partial frame on
652 ;;; the stack top and storing stack arguments into that frame. On
653 ;;; entry to the callee, this partial frame is pointed to by FP.
654
655 ;;; This macro helps in the definition of full call VOPs by avoiding
656 ;;; code replication in defining the cross-product VOPs.
657 ;;;
658 ;;; NAME is the name of the VOP to define.
659 ;;;
660 ;;; NAMED is true if the first argument is an fdefinition object whose
661 ;;; definition is to be called.
662 ;;;
663 ;;; RETURN is either :FIXED, :UNKNOWN or :TAIL:
664 ;;; -- If :FIXED, then the call is for a fixed number of values, returned in
665 ;;;    the standard passing locations (passed as result operands).
666 ;;; -- If :UNKNOWN, then the result values are pushed on the stack, and the
667 ;;;    result values are specified by the Start and Count as in the
668 ;;;    unknown-values continuation representation.
669 ;;; -- If :TAIL, then do a tail-recursive call. No values are returned.
670 ;;;    The Old-Fp and Return-PC are passed as the second and third arguments.
671 ;;;
672 ;;; In non-tail calls, the pointer to the stack arguments is passed as
673 ;;; the last fixed argument. If Variable is false, then the passing
674 ;;; locations are passed as a more arg. Variable is true if there are
675 ;;; a variable number of arguments passed on the stack. Variable
676 ;;; cannot be specified with :TAIL return. TR variable argument call
677 ;;; is implemented separately.
678 ;;;
679 ;;; In tail call with fixed arguments, the passing locations are
680 ;;; passed as a more arg, but there is no new-FP, since the arguments
681 ;;; have been set up in the current frame.
682 (macrolet ((define-full-call (name named return variable)
683             (aver (not (and variable (eq return :tail))))
684             `(define-vop (,name
685                           ,@(when (eq return :unknown)
686                               '(unknown-values-receiver)))
687                (:args
688                ,@(unless (eq return :tail)
689                    '((new-fp :scs (any-reg) :to (:argument 1))))
690
691                (fun :scs (descriptor-reg control-stack)
692                     :target rax :to (:argument 0))
693
694                ,@(when (eq return :tail)
695                    '((old-fp)
696                      (return-pc)))
697
698                ,@(unless variable '((args :more t :scs (descriptor-reg)))))
699
700                ,@(when (eq return :fixed)
701                '((:results (values :more t))))
702
703                (:save-p ,(if (eq return :tail) :compute-only t))
704
705                ,@(unless (or (eq return :tail) variable)
706                '((:move-args :full-call)))
707
708                (:vop-var vop)
709                (:info
710                ,@(unless (or variable (eq return :tail)) '(arg-locs))
711                ,@(unless variable '(nargs))
712                ,@(when (eq return :fixed) '(nvals))
713                step-instrumenting)
714
715                (:ignore
716                ,@(unless (or variable (eq return :tail)) '(arg-locs))
717                ,@(unless variable '(args)))
718
719                ;; We pass either the fdefn object (for named call) or
720                ;; the actual function object (for unnamed call) in
721                ;; RAX. With named call, closure-tramp will replace it
722                ;; with the real function and invoke the real function
723                ;; for closures. Non-closures do not need this value,
724                ;; so don't care what shows up in it.
725                (:temporary
726                (:sc descriptor-reg
727                     :offset rax-offset
728                     :from (:argument 0)
729                     :to :eval)
730                rax)
731
732                ;; We pass the number of arguments in RCX.
733                (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rcx-offset :to :eval) rcx)
734
735                ;; With variable call, we have to load the
736                ;; register-args out of the (new) stack frame before
737                ;; doing the call. Therefore, we have to tell the
738                ;; lifetime stuff that we need to use them.
739                ,@(when variable
740                    (mapcar (lambda (name offset)
741                              `(:temporary (:sc descriptor-reg
742                                                :offset ,offset
743                                                :from (:argument 0)
744                                                :to :eval)
745                                           ,name))
746                            *register-arg-names* *register-arg-offsets*))
747
748                ,@(when (eq return :tail)
749                    '((:temporary (:sc unsigned-reg
750                                       :from (:argument 1)
751                                       :to (:argument 2))
752                                  old-fp-tmp)))
753
754                (:generator ,(+ (if named 5 0)
755                                (if variable 19 1)
756                                (if (eq return :tail) 0 10)
757                                15
758                                (if (eq return :unknown) 25 0))
759                (trace-table-entry trace-table-call-site)
760
761                ;; This has to be done before the frame pointer is
762                ;; changed! RAX stores the 'lexical environment' needed
763                ;; for closures.
764                (move rax fun)
765
766
767                ,@(if variable
768                      ;; For variable call, compute the number of
769                      ;; arguments and move some of the arguments to
770                      ;; registers.
771                      (collect ((noise))
772                               ;; Compute the number of arguments.
773                               (noise '(inst mov rcx new-fp))
774                               (noise '(inst sub rcx rsp-tn))
775                               ;; Move the necessary args to registers,
776                               ;; this moves them all even if they are
777                               ;; not all needed.
778                               (loop
779                                for name in *register-arg-names*
780                                for index downfrom -1
781                                do (noise `(loadw ,name new-fp ,index)))
782                               (noise))
783                    '((if (zerop nargs)
784                          (zeroize rcx)
785                        (inst mov rcx (fixnumize nargs)))))
786                ,@(cond ((eq return :tail)
787                         '(;; Python has figured out what frame we should
788                           ;; return to so might as well use that clue.
789                           ;; This seems really important to the
790                           ;; implementation of things like
791                           ;; (without-interrupts ...)
792                           ;;
793                           ;; dtc; Could be doing a tail call from a
794                           ;; known-local-call etc in which the old-fp
795                           ;; or ret-pc are in regs or in non-standard
796                           ;; places. If the passing location were
797                           ;; wired to the stack in standard locations
798                           ;; then these moves will be un-necessary;
799                           ;; this is probably best for the x86.
800                           (sc-case old-fp
801                                    ((control-stack)
802                                     (unless (= ocfp-save-offset
803                                                (tn-offset old-fp))
804                                       ;; FIXME: FORMAT T for stale
805                                       ;; diagnostic output (several of
806                                       ;; them around here), ick
807                                       (error "** tail-call old-fp not S0~%")
808                                       (move old-fp-tmp old-fp)
809                                       (storew old-fp-tmp
810                                               rbp-tn
811                                               (frame-word-offset ocfp-save-offset))))
812                                    ((any-reg descriptor-reg)
813                                     (error "** tail-call old-fp in reg not S0~%")
814                                     (storew old-fp
815                                             rbp-tn
816                                             (frame-word-offset ocfp-save-offset))))
817
818                           ;; For tail call, we have to push the
819                           ;; return-pc so that it looks like we CALLed
820                           ;; despite the fact that we are going to JMP.
821                           (inst push return-pc)
822                           ))
823                        (t
824                         ;; For non-tail call, we have to save our
825                         ;; frame pointer and install the new frame
826                         ;; pointer. We can't load stack tns after this
827                         ;; point.
828                         `(;; Python doesn't seem to allocate a frame
829                           ;; here which doesn't leave room for the
830                           ;; ofp/ret stuff.
831
832                           ;; The variable args are on the stack and
833                           ;; become the frame, but there may be <3
834                           ;; args and 3 stack slots are assumed
835                           ;; allocate on the call. So need to ensure
836                           ;; there are at least 3 slots. This hack
837                           ;; just adds 3 more.
838                           ,(if variable
839                                '(inst sub rsp-tn (fixnumize 3)))
840
841                           ;; Save the fp
842                           (storew rbp-tn new-fp
843                                   (frame-word-offset ocfp-save-offset))
844
845                           (move rbp-tn new-fp) ; NB - now on new stack frame.
846                           )))
847
848                (when step-instrumenting
849                  (emit-single-step-test)
850                  (inst jmp :eq DONE)
851                  (inst break single-step-around-trap))
852                DONE
853
854                (note-this-location vop :call-site)
855
856                (inst ,(if (eq return :tail) 'jmp 'call)
857                      (make-ea :qword :base rax
858                               :disp ,(if named
859                                          '(- (* fdefn-raw-addr-slot
860                                                 n-word-bytes)
861                                              other-pointer-lowtag)
862                                        '(- (* closure-fun-slot n-word-bytes)
863                                            fun-pointer-lowtag))))
864                ,@(ecase return
865                    (:fixed
866                     '((default-unknown-values vop values nvals)))
867                    (:unknown
868                     '((note-this-location vop :unknown-return)
869                       (receive-unknown-values values-start nvals start count)))
870                    (:tail))
871                (trace-table-entry trace-table-normal)))))
872
873   (define-full-call call nil :fixed nil)
874   (define-full-call call-named t :fixed nil)
875   (define-full-call multiple-call nil :unknown nil)
876   (define-full-call multiple-call-named t :unknown nil)
877   (define-full-call tail-call nil :tail nil)
878   (define-full-call tail-call-named t :tail nil)
879
880   (define-full-call call-variable nil :fixed t)
881   (define-full-call multiple-call-variable nil :unknown t))
882
883 ;;; This is defined separately, since it needs special code that BLT's
884 ;;; the arguments down. All the real work is done in the assembly
885 ;;; routine. We just set things up so that it can find what it needs.
886 (define-vop (tail-call-variable)
887   (:args (args :scs (any-reg control-stack) :target rsi)
888          (function :scs (descriptor-reg control-stack) :target rax)
889          (old-fp)
890          (ret-addr))
891   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rsi-offset :from (:argument 0)) rsi)
892   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rax-offset :from (:argument 1)) rax)
893   (:temporary (:sc unsigned-reg) call-target)
894 ;  (:ignore ret-addr old-fp)
895   (:generator 75
896     ;; Move these into the passing locations if they are not already there.
897     (move rsi args)
898     (move rax function)
899
900     ;; The following assumes that the return-pc and old-fp are on the
901     ;; stack in their standard save locations - Check this.
902     (unless (and (sc-is old-fp control-stack)
903                  (= (tn-offset old-fp) ocfp-save-offset))
904             (error "tail-call-variable: ocfp not on stack in standard save location?"))
905     (unless (and (sc-is ret-addr sap-stack)
906                  (= (tn-offset ret-addr) return-pc-save-offset))
907             (error "tail-call-variable: ret-addr not on stack in standard save location?"))
908
909
910     (inst lea call-target
911           (make-ea :qword
912                    :disp (make-fixup 'tail-call-variable :assembly-routine)))
913     ;; And jump to the assembly routine.
914     (inst jmp call-target)))
915 \f
916 ;;;; unknown values return
917
918 ;;; Return a single-value using the Unknown-Values convention.
919 ;;;
920 ;;; pfw--get wired-tn conflicts sometimes if register sc specd for args
921 ;;; having problems targeting args to regs -- using temps instead.
922 ;;;
923 ;;; First off, modifying the return-pc defeats the branch-prediction
924 ;;; optimizations on modern CPUs quite handily. Second, we can do all
925 ;;; this without needing a temp register. Fixed the latter, at least.
926 ;;; -- AB 2006/Feb/04
927 (define-vop (return-single)
928   (:args (old-fp)
929          (return-pc)
930          (value))
931   (:ignore value)
932   (:generator 6
933     (trace-table-entry trace-table-fun-epilogue)
934     ;; Code structure lifted from known-return.
935     (sc-case return-pc
936       ((sap-stack)
937        ;; Note that this will only work right if, when old-fp is on
938        ;; the stack, it has a lower tn-offset than return-pc. One of
939        ;; the comments in known-return indicate that this is the case
940        ;; (in that it will be in its save location), but we may wish
941        ;; to assert that (in either the weaker or stronger forms).
942        ;; Should this ever not be the case, we should load old-fp into
943        ;; a temp reg while we fix the stack.
944        (unless (and (sc-is old-fp control-stack)
945                     (= (tn-offset old-fp) ocfp-save-offset))
946          (error "ocfp not on stack in standard save location?"))
947        (unless (and (sc-is return-pc sap-stack)
948                     (= (tn-offset return-pc) return-pc-save-offset))
949          (error "return-pc not on stack in standard save location?"))
950        ;; Drop stack above old-fp
951        (inst lea rsp-tn (make-ea :qword :base rbp-tn
952                                  :disp (frame-byte-offset (tn-offset old-fp))))
953        ;; Set single-value return flag
954        (inst clc)
955        ;; Restore the old frame pointer
956        (inst pop rbp-tn)
957        ;; And return, dropping the rest of the stack as we go.
958        (inst ret (* (tn-offset return-pc) n-word-bytes)))
959       (t
960        (error "return pc not on stack")))))
961
962 ;;; Do unknown-values return of a fixed (other than 1) number of
963 ;;; values. The VALUES are required to be set up in the standard
964 ;;; passing locations. NVALS is the number of values returned.
965 ;;;
966 ;;; Basically, we just load RCX with the number of values returned and
967 ;;; RBX with a pointer to the values, set RSP to point to the end of
968 ;;; the values, and jump directly to return-pc.
969 (define-vop (return)
970   (:args (old-fp)
971          (return-pc :to (:eval 1))
972          (values :more t))
973   (:ignore values)
974   (:info nvals)
975
976   ;; In the case of other than one value, we need these registers to
977   ;; tell the caller where they are and how many there are.
978   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rbx-offset) rbx)
979   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rcx-offset) rcx)
980
981   ;; We need to stretch the lifetime of return-pc past the argument
982   ;; registers so that we can default the argument registers without
983   ;; trashing return-pc.
984   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset (first *register-arg-offsets*)
985                    :from :eval) a0)
986   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset (second *register-arg-offsets*)
987                    :from :eval) a1)
988   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset (third *register-arg-offsets*)
989                    :from :eval) a2)
990
991   (:generator 6
992     (trace-table-entry trace-table-fun-epilogue)
993     ;; Establish the values pointer and values count.
994     (move rbx rbp-tn)
995     (if (zerop nvals)
996         (zeroize rcx) ; smaller
997       (inst mov rcx (fixnumize nvals)))
998     ;; Restore the frame pointer.
999     (move rbp-tn old-fp)
1000     ;; Clear as much of the stack as possible, but not past the return
1001     ;; address.
1002     (inst lea rsp-tn
1003           (make-ea :qword :base rbx
1004                    :disp (frame-byte-offset (max (1- nvals)
1005                                                  return-pc-save-offset))))
1006     ;; Pre-default any argument register that need it.
1007     (when (< nvals register-arg-count)
1008       (let* ((arg-tns (nthcdr nvals (list a0 a1 a2)))
1009              (first (first arg-tns)))
1010         (inst mov first nil-value)
1011         (dolist (tn (cdr arg-tns))
1012           (inst mov tn first))))
1013     ;; Set the multiple value return flag.
1014     (inst stc)
1015     ;; And away we go. Except that return-pc is still on the
1016     ;; stack and we've changed the stack pointer. So we have to
1017     ;; tell it to index off of RBX instead of RBP.
1018     (cond ((zerop nvals)
1019            ;; Return popping the return address and what's earlier in
1020            ;; the frame.
1021            (inst ret (* return-pc-save-offset n-word-bytes)))
1022           ((= nvals 1)
1023            ;; This is handled in RETURN-SINGLE.
1024            (error "nvalues is 1"))
1025           (t
1026            ;; Thou shalt not JMP unto thy return address.
1027            (inst push (make-ea :qword :base rbx
1028                                :disp (frame-byte-offset (tn-offset return-pc))))
1029            (inst ret)))
1030
1031     (trace-table-entry trace-table-normal)))
1032
1033 ;;; Do unknown-values return of an arbitrary number of values (passed
1034 ;;; on the stack.) We check for the common case of a single return
1035 ;;; value, and do that inline using the normal single value return
1036 ;;; convention. Otherwise, we branch off to code that calls an
1037 ;;; assembly-routine.
1038 ;;;
1039 ;;; The assembly routine takes the following args:
1040 ;;;  RAX -- the return-pc to finally jump to.
1041 ;;;  RBX -- pointer to where to put the values.
1042 ;;;  RCX -- number of values to find there.
1043 ;;;  RSI -- pointer to where to find the values.
1044 (define-vop (return-multiple)
1045   (:args (old-fp :to (:eval 1) :target old-fp-temp)
1046          (return-pc :target rax)
1047          (vals :scs (any-reg) :target rsi)
1048          (nvals :scs (any-reg) :target rcx))
1049
1050   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rax-offset :from (:argument 1)) rax)
1051   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rsi-offset :from (:argument 2)) rsi)
1052   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rcx-offset :from (:argument 3)) rcx)
1053   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rbx-offset :from (:eval 0)) rbx)
1054   (:temporary (:sc unsigned-reg) return-asm)
1055   (:temporary (:sc descriptor-reg :offset (first *register-arg-offsets*)
1056                    :from (:eval 0)) a0)
1057   (:temporary (:sc unsigned-reg :from (:eval 1)) old-fp-temp)
1058   (:node-var node)
1059
1060   (:generator 13
1061     (trace-table-entry trace-table-fun-epilogue)
1062     ;; Load the return-pc.
1063     (move rax return-pc)
1064     (unless (policy node (> space speed))
1065       ;; Check for the single case.
1066       (let ((not-single (gen-label)))
1067         (inst cmp nvals (fixnumize 1))
1068         (inst jmp :ne not-single)
1069
1070         ;; Return with one value.
1071         (loadw a0 vals -1)
1072         ;; Clear the stack. We load old-fp into a register before clearing
1073         ;; the stack.
1074         (move old-fp-temp old-fp)
1075         (move rsp-tn rbp-tn)
1076         (move rbp-tn old-fp-temp)
1077         ;; clear the multiple-value return flag
1078         (inst clc)
1079         ;; Out of here.
1080         (inst push rax)
1081         (inst ret)
1082         ;; Nope, not the single case. Jump to the assembly routine.
1083         (emit-label not-single)))
1084     (move rsi vals)
1085     (move rcx nvals)
1086     (move rbx rbp-tn)
1087     (move rbp-tn old-fp)
1088     (inst lea return-asm
1089           (make-ea :qword :disp (make-fixup 'return-multiple
1090                                             :assembly-routine)))
1091     (inst jmp return-asm)
1092     (trace-table-entry trace-table-normal)))
1093 \f
1094 ;;;; XEP hackery
1095
1096 ;;; We don't need to do anything special for regular functions.
1097 (define-vop (setup-environment)
1098   (:info label)
1099   (:ignore label)
1100   (:generator 0
1101     ;; Don't bother doing anything.
1102     nil))
1103
1104 ;;; Get the lexical environment from its passing location.
1105 (define-vop (setup-closure-environment)
1106   (:results (closure :scs (descriptor-reg)))
1107   (:info label)
1108   (:ignore label)
1109   (:generator 6
1110     ;; Get result.
1111     (move closure rax-tn)))
1112
1113 ;;; Copy a &MORE arg from the argument area to the end of the current
1114 ;;; frame. FIXED is the number of non-&MORE arguments.
1115 (define-vop (copy-more-arg)
1116   (:temporary (:sc any-reg :offset r8-offset) copy-index)
1117   (:temporary (:sc any-reg :offset r9-offset) source)
1118   (:temporary (:sc descriptor-reg :offset r10-offset) temp)
1119   (:info fixed)
1120   (:generator 20
1121     ;; Avoid the copy if there are no more args.
1122     (cond ((zerop fixed)
1123            (inst jrcxz JUST-ALLOC-FRAME))
1124           (t
1125            (inst cmp rcx-tn (fixnumize fixed))
1126            (inst jmp :be JUST-ALLOC-FRAME)))
1127
1128     ;; Allocate the space on the stack.
1129     ;; stack = rbp - (max 3 frame-size) - (nargs - fixed)
1130     (inst lea rbx-tn
1131           (make-ea :qword :base rbp-tn
1132                    :disp (- (fixnumize fixed)
1133                             (* n-word-bytes
1134                                (max 3 (sb-allocated-size 'stack))))))
1135     (inst sub rbx-tn rcx-tn)  ; Got the new stack in rbx
1136     (inst mov rsp-tn rbx-tn)
1137
1138     ;; Now: nargs>=1 && nargs>fixed
1139
1140     ;; Save the original count of args.
1141     (inst mov rbx-tn rcx-tn)
1142
1143     (cond ((< fixed register-arg-count)
1144            ;; We must stop when we run out of stack args, not when we
1145            ;; run out of more args.
1146            ;; Number to copy = nargs-3
1147            (inst sub rcx-tn (fixnumize register-arg-count))
1148            ;; Everything of interest in registers.
1149            (inst jmp :be DO-REGS))
1150           (t
1151            ;; Number to copy = nargs-fixed
1152            (inst sub rcx-tn (fixnumize fixed))))
1153
1154     ;; Initialize R8 to be the end of args.
1155     (inst mov source rbp-tn)
1156     (inst sub source rbx-tn)
1157
1158     ;; We need to copy from downwards up to avoid overwriting some of
1159     ;; the yet uncopied args. So we need to use R9 as the copy index
1160     ;; and RCX as the loop counter, rather than using RCX for both.
1161     (zeroize copy-index)
1162
1163     ;; We used to use REP MOVS here, but on modern x86 it performs
1164     ;; much worse than an explicit loop for small blocks.
1165     COPY-LOOP
1166     (inst mov temp (make-ea :qword :base source :index copy-index))
1167     (inst mov (make-ea :qword :base rsp-tn :index copy-index) temp)
1168     (inst add copy-index n-word-bytes)
1169     (inst sub rcx-tn n-word-bytes)
1170     (inst jmp :nz COPY-LOOP)
1171
1172     DO-REGS
1173
1174     ;; Restore RCX
1175     (inst mov rcx-tn rbx-tn)
1176
1177     ;; Here: nargs>=1 && nargs>fixed
1178     (when (< fixed register-arg-count)
1179       ;; Now we have to deposit any more args that showed up in
1180       ;; registers.
1181       (do ((i fixed))
1182           ( nil )
1183         ;; Store it relative to rbp
1184         (inst mov (make-ea :qword :base rbp-tn
1185                            :disp (- (* n-word-bytes
1186                                        (+ 1 (- i fixed)
1187                                           (max 3 (sb-allocated-size 'stack))))))
1188               (nth i *register-arg-tns*))
1189
1190         (incf i)
1191         (when (>= i register-arg-count)
1192           (return))
1193
1194         ;; Don't deposit any more than there are.
1195         (if (zerop i)
1196             (inst test rcx-tn rcx-tn)
1197             (inst cmp rcx-tn (fixnumize i)))
1198         (inst jmp :eq DONE)))
1199
1200     (inst jmp DONE)
1201
1202     JUST-ALLOC-FRAME
1203     (inst lea rsp-tn
1204           (make-ea :qword :base rbp-tn
1205                    :disp (- (* n-word-bytes
1206                                (max 3 (sb-allocated-size 'stack))))))
1207
1208     DONE))
1209
1210 (define-vop (more-kw-arg)
1211   (:translate sb!c::%more-kw-arg)
1212   (:policy :fast-safe)
1213   (:args (object :scs (descriptor-reg) :to (:result 1))
1214          (index :scs (any-reg) :to (:result 1) :target keyword))
1215   (:arg-types * tagged-num)
1216   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg))
1217             (keyword :scs (descriptor-reg any-reg)))
1218   (:result-types * *)
1219   (:generator 4
1220      (inst mov value (make-ea :qword :base object :index index))
1221      (inst mov keyword (make-ea :qword :base object :index index
1222                                 :disp n-word-bytes))))
1223
1224 (define-vop (more-arg)
1225     (:translate sb!c::%more-arg)
1226   (:policy :fast-safe)
1227   (:args (object :scs (descriptor-reg) :to (:result 1))
1228          (index :scs (any-reg) :to (:result 1) :target value))
1229   (:arg-types * tagged-num)
1230   (:results (value :scs (descriptor-reg any-reg)))
1231   (:result-types *)
1232   (:generator 4
1233     (move value index)
1234     (inst neg value)
1235     (inst mov value (make-ea :qword :base object :index value))))
1236
1237 ;;; Turn more arg (context, count) into a list.
1238 (define-vop (listify-rest-args)
1239   (:translate %listify-rest-args)
1240   (:policy :safe)
1241   (:args (context :scs (descriptor-reg) :target src)
1242          (count :scs (any-reg) :target rcx))
1243   (:arg-types * tagged-num)
1244   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rsi-offset :from (:argument 0)) src)
1245   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rcx-offset :from (:argument 1)) rcx)
1246   (:temporary (:sc unsigned-reg :offset rax-offset) rax)
1247   (:temporary (:sc unsigned-reg) dst)
1248   (:results (result :scs (descriptor-reg)))
1249   (:node-var node)
1250   (:generator 20
1251     (let ((enter (gen-label))
1252           (loop (gen-label))
1253           (done (gen-label))
1254           (stack-allocate-p (node-stack-allocate-p node)))
1255       (move src context)
1256       (move rcx count)
1257       ;; Check to see whether there are no args, and just return NIL if so.
1258       (inst mov result nil-value)
1259       (inst jrcxz done)
1260       (inst lea dst (make-ea :qword :base rcx :index rcx))
1261       (maybe-pseudo-atomic stack-allocate-p
1262        (allocation dst dst node stack-allocate-p list-pointer-lowtag)
1263        (inst shr rcx (1- n-lowtag-bits))
1264        ;; Set decrement mode (successive args at lower addresses)
1265        (inst std)
1266        ;; Set up the result.
1267        (move result dst)
1268        ;; Jump into the middle of the loop, 'cause that's where we want
1269        ;; to start.
1270        (inst jmp enter)
1271        (emit-label loop)
1272        ;; Compute a pointer to the next cons.
1273        (inst add dst (* cons-size n-word-bytes))
1274        ;; Store a pointer to this cons in the CDR of the previous cons.
1275        (storew dst dst -1 list-pointer-lowtag)
1276        (emit-label enter)
1277        ;; Grab one value and stash it in the car of this cons.
1278        (inst lods rax)
1279        (storew rax dst 0 list-pointer-lowtag)
1280        ;; Go back for more.
1281        (inst sub rcx 1)
1282        (inst jmp :nz loop)
1283        ;; NIL out the last cons.
1284        (storew nil-value dst 1 list-pointer-lowtag)
1285        (inst cld))
1286       (emit-label done))))
1287
1288 ;;; Return the location and size of the &MORE arg glob created by
1289 ;;; COPY-MORE-ARG. SUPPLIED is the total number of arguments supplied
1290 ;;; (originally passed in RCX). FIXED is the number of non-rest
1291 ;;; arguments.
1292 ;;;
1293 ;;; We must duplicate some of the work done by COPY-MORE-ARG, since at
1294 ;;; that time the environment is in a pretty brain-damaged state,
1295 ;;; preventing this info from being returned as values. What we do is
1296 ;;; compute supplied - fixed, and return a pointer that many words
1297 ;;; below the current stack top.
1298 (define-vop (more-arg-context)
1299   (:policy :fast-safe)
1300   (:translate sb!c::%more-arg-context)
1301   (:args (supplied :scs (any-reg) :target count))
1302   (:arg-types positive-fixnum (:constant fixnum))
1303   (:info fixed)
1304   (:results (context :scs (descriptor-reg))
1305             (count :scs (any-reg)))
1306   (:result-types t tagged-num)
1307   (:note "more-arg-context")
1308   (:generator 5
1309     (move count supplied)
1310     ;; SP at this point points at the last arg pushed.
1311     ;; Point to the first more-arg, not above it.
1312     (inst lea context (make-ea :qword :base rsp-tn
1313                                :index count :scale 1
1314                                :disp (- (+ (fixnumize fixed) n-word-bytes))))
1315     (unless (zerop fixed)
1316       (inst sub count (fixnumize fixed)))))
1317
1318 ;;; Signal wrong argument count error if NARGS isn't equal to COUNT.
1319 (define-vop (verify-arg-count)
1320   (:policy :fast-safe)
1321   (:translate sb!c::%verify-arg-count)
1322   (:args (nargs :scs (any-reg)))
1323   (:arg-types positive-fixnum (:constant t))
1324   (:info count)
1325   (:vop-var vop)
1326   (:save-p :compute-only)
1327   (:generator 3
1328     (let ((err-lab
1329            (generate-error-code vop 'invalid-arg-count-error nargs)))
1330       (if (zerop count)
1331           (inst test nargs nargs)  ; smaller instruction
1332         (inst cmp nargs (fixnumize count)))
1333       (inst jmp :ne err-lab))))
1334
1335 ;;; Various other error signallers.
1336 (macrolet ((def (name error translate &rest args)
1337              `(define-vop (,name)
1338                 ,@(when translate
1339                     `((:policy :fast-safe)
1340                       (:translate ,translate)))
1341                 (:args ,@(mapcar (lambda (arg)
1342                                    `(,arg :scs (any-reg descriptor-reg)))
1343                                  args))
1344                 (:vop-var vop)
1345                 (:save-p :compute-only)
1346                 (:generator 1000
1347                   (error-call vop ',error ,@args)))))
1348   (def arg-count-error invalid-arg-count-error
1349     sb!c::%arg-count-error nargs)
1350   (def type-check-error object-not-type-error sb!c::%type-check-error
1351     object type)
1352   (def layout-invalid-error layout-invalid-error sb!c::%layout-invalid-error
1353     object layout)
1354   (def odd-key-args-error odd-key-args-error
1355     sb!c::%odd-key-args-error)
1356   (def unknown-key-arg-error unknown-key-arg-error
1357     sb!c::%unknown-key-arg-error key)
1358   (def nil-fun-returned-error nil-fun-returned-error nil fun))
1359
1360 ;;; Single-stepping
1361
1362 (defun emit-single-step-test ()
1363   ;; We use different ways of representing whether stepping is on on
1364   ;; +SB-THREAD / -SB-THREAD: on +SB-THREAD, we use a slot in the
1365   ;; thread structure. On -SB-THREAD we use the value of a static
1366   ;; symbol. Things are done this way, since reading a thread-local
1367   ;; slot from a symbol would require an extra register on +SB-THREAD,
1368   ;; and reading a slot from a thread structure would require an extra
1369   ;; register on -SB-THREAD. While this isn't critical for x86-64,
1370   ;; it's more serious for x86.
1371   #!+sb-thread
1372   (inst cmp (make-ea :qword
1373                      :base thread-base-tn
1374                      :disp (* thread-stepping-slot n-word-bytes))
1375         nil-value)
1376   #!-sb-thread
1377   (inst cmp (make-ea :qword
1378                      :disp (+ nil-value (static-symbol-offset
1379                                          'sb!impl::*stepping*)
1380                               (* symbol-value-slot n-word-bytes)
1381                               (- other-pointer-lowtag)))
1382         nil-value))
1383
1384 (define-vop (step-instrument-before-vop)
1385   (:policy :fast-safe)
1386   (:vop-var vop)
1387   (:generator 3
1388      (emit-single-step-test)
1389      (inst jmp :eq DONE)
1390      (inst break single-step-before-trap)
1391      DONE
1392      (note-this-location vop :step-before-vop)))