1.0.27.8: slightly faster x86oid pseudo atomic with {e,r}bp
[sbcl.git] / src / compiler / x86 / macros.lisp
index b0f685f..aa6f1e7 100644 (file)
 ;;; will probably be loading the wrong register!
 (defmacro with-empty-tn@fp-top((tn) &body body)
   `(progn
-    (inst fstp ,tn)
-    ,@body
-    (unless (zerop (tn-offset ,tn))
-      (inst fxch ,tn))))                ; save into new dest and restore st(0)
+     (inst fstp ,tn)
+     ,@body
+     (unless (zerop (tn-offset ,tn))
+       (inst fxch ,tn))))                ; save into new dest and restore st(0)
 \f
 ;;;; instruction-like macros
 
     `(unless (location= ,n-dst ,n-src)
        (inst mov ,n-dst ,n-src))))
 
-(defmacro make-ea-for-object-slot (ptr slot lowtag)
-  `(make-ea :dword :base ,ptr :disp (- (* ,slot n-word-bytes) ,lowtag)))
+(defmacro align-stack-pointer (tn)
+  #!-darwin (declare (ignore tn))
+  #!+darwin
+  ;; 16 byte alignment.
+  `(inst and ,tn #xfffffff0))
+
+(defmacro make-ea-for-object-slot (ptr slot lowtag &optional (size :dword))
+  `(make-ea ,size :base ,ptr :disp (- (* ,slot n-word-bytes) ,lowtag)))
 
 (defmacro loadw (value ptr &optional (slot 0) (lowtag 0))
   `(inst mov ,value (make-ea-for-object-slot ,ptr ,slot ,lowtag)))
   (once-only ((value value))
     `(inst mov (make-ea-for-object-slot ,ptr ,slot ,lowtag) ,value)))
 
+;;; A handy macro for storing widetags.
+(defmacro storeb (value ptr &optional (slot 0) (lowtag 0))
+  (once-only ((value value))
+    `(inst mov (make-ea-for-object-slot ,ptr ,slot ,lowtag :byte) ,value)))
+
 (defmacro pushw (ptr &optional (slot 0) (lowtag 0))
   `(inst push (make-ea-for-object-slot ,ptr ,slot ,lowtag)))
 
 (defmacro popw (ptr &optional (slot 0) (lowtag 0))
   `(inst pop (make-ea-for-object-slot ,ptr ,slot ,lowtag)))
+
+(defmacro make-ea-for-vector-data (object &key (size :dword) (offset 0)
+                                   index (scale (ash (width-bits size) -3)))
+  `(make-ea ,size :base ,object :index ,index :scale ,scale
+            :disp (- (+ (* vector-data-offset n-word-bytes)
+                        (* ,offset ,scale))
+                     other-pointer-lowtag)))
 \f
 ;;;; macros to generate useful values
 
 (defmacro load-symbol (reg symbol)
   `(inst mov ,reg (+ nil-value (static-symbol-offset ,symbol))))
 
-(defmacro make-ea-for-symbol-value (symbol)
-  `(make-ea :dword
+(defmacro make-ea-for-symbol-value (symbol &optional (width :dword))
+  (declare (type symbol symbol))
+  `(make-ea ,width
     :disp (+ nil-value
            (static-symbol-offset ',symbol)
            (ash symbol-value-slot word-shift)
 
 #!+sb-thread
 (defmacro make-ea-for-symbol-tls-index (symbol)
+  (declare (type symbol symbol))
   `(make-ea :dword
     :disp (+ nil-value
            (static-symbol-offset ',symbol)
 (defmacro load-tl-symbol-value (reg symbol)
   `(progn
     (inst mov ,reg (make-ea-for-symbol-tls-index ,symbol))
-    (inst fs-segment-prefix)
-    (inst mov ,reg (make-ea :dword :scale 1 :index ,reg))))
+    (inst mov ,reg (make-ea :dword :base ,reg) :fs)))
 #!-sb-thread
 (defmacro load-tl-symbol-value (reg symbol) `(load-symbol-value ,reg ,symbol))
 
 (defmacro store-tl-symbol-value (reg symbol temp)
   `(progn
     (inst mov ,temp (make-ea-for-symbol-tls-index ,symbol))
-    (inst fs-segment-prefix)
-    (inst mov (make-ea :dword :scale 1 :index ,temp) ,reg)))
+    (inst mov (make-ea :dword :base ,temp) ,reg :fs)))
 #!-sb-thread
 (defmacro store-tl-symbol-value (reg symbol temp)
   (declare (ignore temp))
   `(store-symbol-value ,reg ,symbol))
 
+(defmacro load-binding-stack-pointer (reg)
+  #!+sb-thread
+  `(progn
+     (inst mov ,reg (make-ea :dword
+                             :disp (* 4 thread-binding-stack-pointer-slot))
+           :fs))
+  #!-sb-thread
+  `(load-symbol-value ,reg *binding-stack-pointer*))
+
+(defmacro store-binding-stack-pointer (reg)
+  #!+sb-thread
+  `(progn
+     (inst mov (make-ea :dword
+                        :disp (* 4 thread-binding-stack-pointer-slot))
+           ,reg :fs))
+  #!-sb-thread
+  `(store-symbol-value ,reg *binding-stack-pointer*))
+
 (defmacro load-type (target source &optional (offset 0))
   #!+sb-doc
   "Loads the type bits of a pointer into target independent of
               (make-ea :byte :base ,n-source :disp ,n-offset)))
       (:big-endian
        `(inst mov ,n-target
-              (make-ea :byte :base ,n-source :disp (+ ,n-offset 3)))))))
+              (make-ea :byte :base ,n-source
+                             :disp (+ ,n-offset (1- n-word-bytes))))))))
 \f
 ;;;; allocation helpers
 
-;;; All allocation is done by calls to assembler routines that
-;;; eventually invoke the C alloc() function.  Once upon a time
-;;; (before threads) allocation within an alloc_region could also be
-;;; done inline, with the aid of two C symbols storing the current
-;;; allocation region boundaries; however, C symbols are global.
+;;; Allocation within alloc_region (which is thread local) can be done
+;;; inline.  If the alloc_region is overflown allocation is done by
+;;; calling the C alloc() function.
 
 ;;; C calls for allocation don't /seem/ to make an awful lot of
-;;; difference to speed.  Guessing from historical context, it looks
-;;; like inline allocation was introduced before pseudo-atomic, at
-;;; which time all calls to alloc() would have needed a syscall to
-;;; mask signals for the duration.  Now we have pseudoatomic there's
-;;; no need for that overhead.  Still, inline alloc would be a neat
-;;; addition someday (except see below).
-
-(defun allocation-dynamic-extent (alloc-tn size)
+;;; difference to speed. On pure consing it's about a 25%
+;;; gain. Guessing from historical context, it looks like inline
+;;; allocation was introduced before pseudo-atomic, at which time all
+;;; calls to alloc() would have needed a syscall to mask signals for
+;;; the duration.  Now we have pseudoatomic there's no need for that
+;;; overhead.
+
+(defun allocation-dynamic-extent (alloc-tn size lowtag)
   (inst sub esp-tn size)
   ;; FIXME: SIZE _should_ be double-word aligned (suggested but
   ;; unfortunately not enforced by PAD-DATA-BLOCK and
   ;; 32-bit lispobjs).  In that case, this AND instruction is
   ;; unneccessary and could be removed.  If not, explain why.  -- CSR,
   ;; 2004-03-30
-  (inst and esp-tn #.(ldb (byte 32 0) (lognot lowtag-mask)))
+  (inst and esp-tn (lognot lowtag-mask))
   (aver (not (location= alloc-tn esp-tn)))
-  (inst mov alloc-tn esp-tn)
+  (inst lea alloc-tn (make-ea :byte :base esp-tn :disp lowtag))
   (values))
 
 (defun allocation-notinline (alloc-tn size)
 
 (defun allocation-inline (alloc-tn size)
   (let ((ok (gen-label))
+        (done (gen-label))
         (free-pointer
          (make-ea :dword :disp
                   #!+sb-thread (* n-word-bytes thread-alloc-region-slot)
                   :scale 1)))   ; thread->alloc_region.end_addr
     (unless (and (tn-p size) (location= alloc-tn size))
       (inst mov alloc-tn size))
-    #!+sb-thread (inst fs-segment-prefix)
-    (inst add alloc-tn free-pointer)
-    #!+sb-thread (inst fs-segment-prefix)
-    (inst cmp alloc-tn end-addr)
-    (inst jmp :be OK)
+    (inst add alloc-tn free-pointer #!+sb-thread :fs)
+    (inst cmp alloc-tn end-addr #!+sb-thread :fs)
+    (inst jmp :be ok)
     (let ((dst (ecase (tn-offset alloc-tn)
                  (#.eax-offset "alloc_overflow_eax")
                  (#.ecx-offset "alloc_overflow_ecx")
                  (#.esi-offset "alloc_overflow_esi")
                  (#.edi-offset "alloc_overflow_edi"))))
       (inst call (make-fixup dst :foreign)))
+    (inst jmp-short done)
     (emit-label ok)
-    #!+sb-thread (inst fs-segment-prefix)
-    (inst xchg free-pointer alloc-tn))
+    ;; Swap ALLOC-TN and FREE-POINTER
+    (cond ((and (tn-p size) (location= alloc-tn size))
+           ;; XCHG is extremely slow, use the xor swap trick
+           (inst xor alloc-tn free-pointer #!+sb-thread :fs)
+           (inst xor free-pointer alloc-tn #!+sb-thread :fs)
+           (inst xor alloc-tn free-pointer #!+sb-thread :fs))
+          (t
+           ;; It's easier if SIZE is still available.
+           (inst mov free-pointer alloc-tn #!+sb-thread :fs)
+           (inst sub alloc-tn size)))
+    (emit-label done))
   (values))
 
 
 
 ;;; (FIXME: so why aren't we asserting this?)
 
-(defun allocation (alloc-tn size &optional inline dynamic-extent)
+(defun allocation (alloc-tn size &optional inline dynamic-extent lowtag)
   (cond
-    (dynamic-extent (allocation-dynamic-extent alloc-tn size))
-    ;; FIXME: for reasons unknown, inline allocation is a speed win on
-    ;; non-P4s, and a speed loss on P4s (and probably other such
-    ;; high-spec high-cache machines).  :INLINE-ALLOCATION-IS-GOOD is
-    ;; a bit of a KLUDGE, really.  -- CSR, 2004-08-05 (following
-    ;; observations made by ASF and Juho Snellman)
-    ((and (member :inline-allocation-is-good *backend-subfeatures*)
-          (or (null inline) (policy inline (>= speed space))))
+    (dynamic-extent
+     (allocation-dynamic-extent alloc-tn size lowtag))
+    ((or (null inline) (policy inline (>= speed space)))
      (allocation-inline alloc-tn size))
-    (t (allocation-notinline alloc-tn size)))
+    (t
+     (allocation-notinline alloc-tn size)))
+  (when (and lowtag (not dynamic-extent))
+    (inst lea alloc-tn (make-ea :byte :base alloc-tn :disp lowtag)))
   (values))
 
 ;;; Allocate an other-pointer object of fixed SIZE with a single word
 ;;; header having the specified WIDETAG value. The result is placed in
 ;;; RESULT-TN.
-(defmacro with-fixed-allocation ((result-tn widetag size &optional inline)
+(defmacro with-fixed-allocation ((result-tn widetag size &optional inline stack-allocate-p)
                                  &body forms)
   (unless forms
     (bug "empty &body in WITH-FIXED-ALLOCATION"))
-  (once-only ((result-tn result-tn) (size size))
-    `(pseudo-atomic
-      (allocation ,result-tn (pad-data-block ,size) ,inline)
-      (storew (logior (ash (1- ,size) n-widetag-bits) ,widetag)
-              ,result-tn)
-      (inst lea ,result-tn
-            (make-ea :byte :base ,result-tn :disp other-pointer-lowtag))
-      ,@forms)))
+  (once-only ((result-tn result-tn) (size size) (stack-allocate-p stack-allocate-p))
+    `(maybe-pseudo-atomic ,stack-allocate-p
+       (allocation ,result-tn (pad-data-block ,size) ,inline ,stack-allocate-p
+                   other-pointer-lowtag)
+       (storew (logior (ash (1- ,size) n-widetag-bits) ,widetag)
+               ,result-tn 0 other-pointer-lowtag)
+       ,@forms)))
 \f
 ;;;; error code
-(eval-when (#-sb-xc :compile-toplevel :load-toplevel :execute)
-  (defun emit-error-break (vop kind code values)
-    (let ((vector (gensym)))
-      `((inst int 3)                            ; i386 breakpoint instruction
-        ;; The return PC points here; note the location for the debugger.
-        (let ((vop ,vop))
-          (when vop
-                (note-this-location vop :internal-error)))
-        (inst byte ,kind)                       ; eg trap_Xyyy
-        (with-adjustable-vector (,vector)       ; interr arguments
-          (write-var-integer (error-number-or-lose ',code) ,vector)
-          ,@(mapcar (lambda (tn)
-                      `(let ((tn ,tn))
-                         ;; classic CMU CL comment:
-                         ;;   zzzzz jrd here. tn-offset is zero for constant
-                         ;;   tns.
-                         (write-var-integer (make-sc-offset (sc-number
-                                                             (tn-sc tn))
-                                                            (or (tn-offset tn)
-                                                                0))
-                                            ,vector)))
-                    values)
-          (inst byte (length ,vector))
-          (dotimes (i (length ,vector))
-            (inst byte (aref ,vector i))))))))
-
-(defmacro error-call (vop error-code &rest values)
+(defun emit-error-break (vop kind code values)
+  (assemble ()
+    #!-darwin
+    (inst int 3)                        ; i386 breakpoint instruction
+    ;; CLH 20060314
+    ;; On Darwin, we need to use #x0b0f instead of int3 in order
+    ;; to generate a SIGILL instead of a SIGTRAP as darwin/x86
+    ;; doesn't seem to be reliably firing SIGTRAP
+    ;; handlers. Hopefully this will be fixed by Apple at a
+    ;; later date.
+    #!+darwin
+    (inst word #x0b0f)
+    ;; The return PC points here; note the location for the debugger.
+    (when vop
+      (note-this-location vop :internal-error))
+    (inst byte kind)                    ; e.g. trap_xyyy
+    (with-adjustable-vector (vector)    ; interr arguments
+      (write-var-integer code vector)
+      (dolist (tn values)
+        ;; classic CMU CL comment:
+        ;;   zzzzz jrd here. tn-offset is zero for constant
+        ;;   tns.
+        (write-var-integer (make-sc-offset (sc-number (tn-sc tn))
+                                           (or (tn-offset tn) 0))
+                           vector))
+      (inst byte (length vector))
+      (dotimes (i (length vector))
+        (inst byte (aref vector i))))))
+
+(defun error-call (vop error-code &rest values)
   #!+sb-doc
   "Cause an error. ERROR-CODE is the error to cause."
-  (cons 'progn
-        (emit-error-break vop error-trap error-code values)))
+  (emit-error-break vop error-trap (error-number-or-lose error-code) values))
 
-(defmacro generate-error-code (vop error-code &rest values)
+(defun generate-error-code (vop error-code &rest values)
   #!+sb-doc
   "Generate-Error-Code Error-code Value*
   Emit code for an error with the specified Error-Code and context Values."
-  `(assemble (*elsewhere*)
-     (let ((start-lab (gen-label)))
-       (emit-label start-lab)
-       (error-call ,vop ,error-code ,@values)
-       start-lab)))
+  (assemble (*elsewhere*)
+    (let ((start-lab (gen-label)))
+      (emit-label start-lab)
+      (emit-error-break vop error-trap (error-number-or-lose error-code) values)
+      start-lab)))
 
 \f
 ;;;; PSEUDO-ATOMIC
 ;;; place and there's no logical single place to attach documentation.
 ;;; grep (mostly in src/runtime) is your friend
 
-;;; FIXME: *PSEUDO-ATOMIC-FOO* could be made into *PSEUDO-ATOMIC-BITS*,
-;;; set with a single operation and cleared with SHR *PSEUDO-ATOMIC-BITS*,-2;
-;;; the ATOMIC bit is bit 0, the INTERRUPTED bit is bit 1, and you check
-;;; the C flag after the shift to see whether you were interrupted.
-;;;
 ;;; KLUDGE: since the stack on the x86 is treated conservatively, it
 ;;; does not matter whether a signal occurs during construction of a
 ;;; dynamic-extent object, as the half-finished construction of the
 ;;; object will not cause any difficulty.  We can therefore elide
-(defmacro maybe-pseudo-atomic (really-p &body forms)
-  `(if ,really-p
+(defmacro maybe-pseudo-atomic (not-really-p &body forms)
+  `(if ,not-really-p
        (progn ,@forms)
        (pseudo-atomic ,@forms)))
 
 (defmacro pseudo-atomic (&rest forms)
   (with-unique-names (label)
     `(let ((,label (gen-label)))
-       (inst fs-segment-prefix)
-       (inst mov (make-ea :byte
-                          :disp (* 4 thread-pseudo-atomic-interrupted-slot)) 0)
-       (inst fs-segment-prefix)
-       (inst mov (make-ea :byte :disp (* 4 thread-pseudo-atomic-atomic-slot))
-            (fixnumize 1))
+       (inst mov (make-ea :dword :disp (* 4 thread-pseudo-atomic-bits-slot))
+             ebp-tn :fs)
        ,@forms
-       (inst fs-segment-prefix)
-       (inst mov (make-ea :byte :disp (* 4 thread-pseudo-atomic-atomic-slot)) 0)
-       (inst fs-segment-prefix)
-       (inst cmp (make-ea :byte
-                          :disp (* 4 thread-pseudo-atomic-interrupted-slot)) 0)
-       (inst jmp :eq ,label)
-       ;; if PAI was set, interrupts were disabled at the same
-       ;; time using the process signal mask.
+       (inst xor (make-ea :dword :disp (* 4 thread-pseudo-atomic-bits-slot))
+             ebp-tn :fs)
+       (inst jmp :z ,label)
+       ;; if PAI was set, interrupts were disabled at the same time
+       ;; using the process signal mask.
        (inst break pending-interrupt-trap)
        (emit-label ,label))))
 
 (defmacro pseudo-atomic (&rest forms)
   (with-unique-names (label)
     `(let ((,label (gen-label)))
-       ;; FIXME: The MAKE-EA noise should become a MACROLET macro
-       ;; or something. (perhaps SVLB, for static variable low
-       ;; byte)
-       (inst mov (make-ea :byte :disp (+ nil-value
-                                         (static-symbol-offset
-                                          '*pseudo-atomic-interrupted*)
-                                         (ash symbol-value-slot word-shift)
-                                         ;; FIXME: Use mask, not minus, to
-                                         ;; take out type bits.
-                                         (- other-pointer-lowtag)))
-             0)
-       (inst mov (make-ea :byte :disp (+ nil-value
-                                         (static-symbol-offset
-                                          '*pseudo-atomic-atomic*)
-                                         (ash symbol-value-slot word-shift)
-                                         (- other-pointer-lowtag)))
-             (fixnumize 1))
+       (inst mov (make-ea-for-symbol-value *pseudo-atomic-bits* :dword)
+             ebp-tn)
        ,@forms
-       (inst mov (make-ea :byte :disp (+ nil-value
-                                         (static-symbol-offset
-                                          '*pseudo-atomic-atomic*)
-                                         (ash symbol-value-slot word-shift)
-                                         (- other-pointer-lowtag)))
-             0)
-       ;; KLUDGE: Is there any requirement for interrupts to be
-       ;; handled in order? It seems as though an interrupt coming
-       ;; in at this point will be executed before any pending
-       ;; interrupts.  Or do incoming interrupts check to see
-       ;; whether any interrupts are pending? I wish I could find
-       ;; the documentation for pseudo-atomics.. -- WHN 19991130
-       (inst cmp (make-ea :byte
-                          :disp (+ nil-value
-                                   (static-symbol-offset
-                                    '*pseudo-atomic-interrupted*)
-                                   (ash symbol-value-slot word-shift)
-                                   (- other-pointer-lowtag)))
-             0)
-       (inst jmp :eq ,label)
-       ;; if PAI was set, interrupts were disabled at the same
-       ;; time using the process signal mask.
+       (inst xor (make-ea-for-symbol-value *pseudo-atomic-bits* :dword)
+             ebp-tn)
+       (inst jmp :z ,label)
+       ;; if PAI was set, interrupts were disabled at the same time
+       ;; using the process signal mask.
        (inst break pending-interrupt-trap)
        (emit-label ,label))))
 \f
 ;;;; indexed references
 
+(defmacro define-full-compare-and-swap
+    (name type offset lowtag scs el-type &optional translate)
+  `(progn
+     (define-vop (,name)
+         ,@(when translate `((:translate ,translate)))
+       (:policy :fast-safe)
+       (:args (object :scs (descriptor-reg) :to :eval)
+              (index :scs (any-reg immediate unsigned-reg) :to :result)
+              (old-value :scs ,scs :target eax)
+              (new-value :scs ,scs))
+       (:arg-types ,type tagged-num ,el-type ,el-type)
+       (:temporary (:sc descriptor-reg :offset eax-offset
+                        :from (:argument 2) :to :result :target value)  eax)
+       (:results (value :scs ,scs))
+       (:result-types ,el-type)
+       (:generator 5
+         (move eax old-value)
+         (let ((ea (sc-case index
+                     (immediate
+                      (make-ea :dword :base object
+                               :disp (- (* (+ ,offset (tn-value index))
+                                           n-word-bytes)
+                                        ,lowtag)))
+                     (unsigned-reg
+                      (make-ea :dword :base object :index index :scale 4
+                               :disp (- (* ,offset n-word-bytes)
+                                        ,lowtag)))
+                     (t
+                      (make-ea :dword :base object :index index
+                               :disp (- (* ,offset n-word-bytes)
+                                        ,lowtag))))))
+           (inst cmpxchg ea new-value :lock))
+         (move value eax)))))
+
 (defmacro define-full-reffer (name type offset lowtag scs el-type &optional translate)
   `(progn
      (define-vop (,name)
            `((:translate ,translate)))
        (:policy :fast-safe)
        (:args (object :scs (descriptor-reg))
-              (index :scs (any-reg)))
+              (index :scs (any-reg immediate unsigned-reg)))
        (:arg-types ,type tagged-num)
        (:results (value :scs ,scs))
        (:result-types ,el-type)
        (:generator 3                    ; pw was 5
-         (inst mov value (make-ea :dword :base object :index index
-                                  :disp (- (* ,offset n-word-bytes)
-                                           ,lowtag)))))
-     (define-vop (,(symbolicate name "-C"))
+         (sc-case index
+           (immediate
+            (inst mov value (make-ea :dword :base object
+                                     :disp (- (* (+ ,offset (tn-value index))
+                                                 n-word-bytes)
+                                              ,lowtag))))
+           (unsigned-reg
+            (inst mov value (make-ea :dword :base object :index index :scale 4
+                                     :disp (- (* ,offset n-word-bytes)
+                                              ,lowtag))))
+           (t
+            (inst mov value (make-ea :dword :base object :index index
+                                     :disp (- (* ,offset n-word-bytes)
+                                              ,lowtag)))))))))
+
+(defmacro define-full-reffer+offset (name type offset lowtag scs el-type &optional translate)
+  `(progn
+     (define-vop (,name)
        ,@(when translate
            `((:translate ,translate)))
        (:policy :fast-safe)
-       (:args (object :scs (descriptor-reg)))
-       (:info index)
-       (:arg-types ,type (:constant (signed-byte 30)))
+       (:args (object :scs (descriptor-reg))
+              (index :scs (any-reg immediate unsigned-reg)))
+       (:arg-types ,type tagged-num
+                   (:constant (constant-displacement ,lowtag sb!vm:n-word-bytes ,offset)))
+       (:info offset)
        (:results (value :scs ,scs))
        (:result-types ,el-type)
-       (:generator 2                    ; pw was 5
-         (inst mov value (make-ea :dword :base object
-                                  :disp (- (* (+ ,offset index) n-word-bytes)
-                                           ,lowtag)))))))
+       (:generator 3                    ; pw was 5
+         (sc-case index
+           (immediate
+            (inst mov value (make-ea :dword :base object
+                                     :disp (- (* (+ ,offset
+                                                    (tn-value index)
+                                                    offset)
+                                                 n-word-bytes)
+                                              ,lowtag))))
+           (unsigned-reg
+            (inst mov value (make-ea :dword :base object :index index :scale 4
+                                     :disp (- (* (+ ,offset offset)
+                                                 n-word-bytes)
+                                              ,lowtag))))
+           (t
+            (inst mov value (make-ea :dword :base object :index index
+                                     :disp (- (* (+ ,offset offset)
+                                                 n-word-bytes)
+                                              ,lowtag)))))))))
 
 (defmacro define-full-setter (name type offset lowtag scs el-type &optional translate)
   `(progn
            `((:translate ,translate)))
        (:policy :fast-safe)
        (:args (object :scs (descriptor-reg))
-              (index :scs (any-reg))
+              (index :scs (any-reg immediate))
               (value :scs ,scs :target result))
        (:arg-types ,type tagged-num ,el-type)
        (:results (result :scs ,scs))
        (:result-types ,el-type)
        (:generator 4                    ; was 5
-         (inst mov (make-ea :dword :base object :index index
-                            :disp (- (* ,offset n-word-bytes) ,lowtag))
-               value)
-         (move result value)))
-     (define-vop (,(symbolicate name "-C"))
+         (sc-case index
+           (immediate
+            (inst mov (make-ea :dword :base object
+                               :disp (- (* (+ ,offset (tn-value index))
+                                           n-word-bytes)
+                                        ,lowtag))
+                  value))
+           (t
+            (inst mov (make-ea :dword :base object :index index
+                               :disp (- (* ,offset n-word-bytes) ,lowtag))
+                  value)))
+        (move result value)))))
+
+(defmacro define-full-setter+offset (name type offset lowtag scs el-type &optional translate)
+  `(progn
+     (define-vop (,name)
        ,@(when translate
            `((:translate ,translate)))
        (:policy :fast-safe)
        (:args (object :scs (descriptor-reg))
+              (index :scs (any-reg immediate))
               (value :scs ,scs :target result))
-       (:info index)
-       (:arg-types ,type (:constant (signed-byte 30)) ,el-type)
+       (:info offset)
+       (:arg-types ,type tagged-num
+                   (:constant (constant-displacement ,lowtag sb!vm:n-word-bytes ,offset)) ,el-type)
        (:results (result :scs ,scs))
        (:result-types ,el-type)
-       (:generator 3                    ; was 5
-         (inst mov (make-ea :dword :base object
-                            :disp (- (* (+ ,offset index) n-word-bytes)
-                                     ,lowtag))
-               value)
-         (move result value)))))
+       (:generator 4                    ; was 5
+         (sc-case index
+           (immediate
+            (inst mov (make-ea :dword :base object
+                               :disp (- (* (+ ,offset (tn-value index) offset)
+                                           n-word-bytes)
+                                        ,lowtag))
+                  value))
+           (t
+            (inst mov (make-ea :dword :base object :index index
+                               :disp (- (* (+ ,offset offset)
+                                           n-word-bytes) ,lowtag))
+                  value)))
+        (move result value)))))
 
 ;;; helper for alien stuff.
-(defmacro with-pinned-objects ((&rest objects) &body body)
+
+(def!macro with-pinned-objects ((&rest objects) &body body)
   "Arrange with the garbage collector that the pages occupied by
 OBJECTS will not be moved in memory for the duration of BODY.
 Useful for e.g. foreign calls where another thread may trigger
-garbage collection"
-  `(multiple-value-prog1
-       (progn
-         ,@(loop for p in objects
-                 collect `(push-word-on-c-stack
-                           (int-sap (sb!kernel:get-lisp-obj-address ,p))))
-         ,@body)
-     ;; If the body returned normally, we should restore the stack pointer
-     ;; for the benefit of any following code in the same function.  If
-     ;; there's a non-local exit in the body, sp is garbage anyway and
-     ;; will get set appropriately from {a, the} frame pointer before it's
-     ;; next needed
-     (pop-words-from-c-stack ,(length objects))))
+collection."
+  (if objects
+      (let ((pins (make-gensym-list (length objects)))
+            (wpo (block-gensym "WPO")))
+        ;; BODY is stuffed in a function to preserve the lexical
+        ;; environment.
+        `(flet ((,wpo () (progn ,@body)))
+           ;; PINS are dx-allocated in case the compiler for some
+           ;; unfathomable reason decides to allocate value-cells
+           ;; for them -- since we have DX value-cells on x86oid
+           ;; platforms this still forces them on the stack.
+           (dx-let ,(mapcar #'list pins objects)
+             (multiple-value-prog1 (,wpo)
+               ;; TOUCH-OBJECT has a VOP with an empty body: compiler
+               ;; thinks we're using the argument and doesn't flush
+               ;; the variable, but we don't have to pay any extra
+               ;; beyond that -- and MULTIPLE-VALUE-PROG1 keeps them
+               ;; live till the body has finished. *whew*
+               ,@(mapcar (lambda (pin)
+                           `(touch-object ,pin))
+                         pins)))))
+      `(progn ,@body)))