0.9.4.68:
[sbcl.git] / src / runtime / mips-arch.c
index b07d8da..125e163 100644 (file)
@@ -23,6 +23,8 @@
 
 #include "genesis/constants.h"
 
+#define INSN_LEN    4
+
 void
 arch_init()
 {
@@ -35,9 +37,85 @@ arch_get_bad_addr(int signam, siginfo_t *siginfo, os_context_t *context)
     /* Classic CMUCL comment:
 
        Finding the bad address on the mips is easy. */
-    return (os_vm_address_t) siginfo->si_addr;
+    return (os_vm_address_t)siginfo->si_addr;
+}
+
+static inline unsigned int
+os_context_register(os_context_t *context, int offset)
+{
+    return (unsigned int)(*os_context_register_addr(context, offset));
+}
+
+static inline unsigned int
+os_context_pc(os_context_t *context)
+{
+    return (unsigned int)(*os_context_pc_addr(context));
+}
+
+static inline unsigned int
+os_context_insn(os_context_t *context)
+{
+    if (os_context_bd_cause(context))
+        return *(unsigned int *)(os_context_pc(context) + INSN_LEN);
+    else
+        return *(unsigned int *)(os_context_pc(context));
+}
+
+boolean
+arch_insn_with_bdelay_p(unsigned int insn)
+{
+    switch (insn >> 26) {
+    case 0x0:
+        switch (insn & 0x3f) {
+        /* register jumps */
+        case 0x08:
+        case 0x09:
+            return 1;
+        }
+        break;
+    /* branches and immediate jumps */
+    case 0x1:
+        switch ((insn >> 16) & 0x1f) {
+        case 0x00:
+        case 0x01:
+        case 0x02:
+        case 0x03:
+        case 0x10:
+        case 0x11:
+        case 0x12:
+        case 0x13:
+            return 1;
+        }
+        break;
+    case 0x2:
+    case 0x3:
+    case 0x4:
+    case 0x5:
+    case 0x6:
+    case 0x7:
+        return 1;
+    case 0x10:
+    case 0x11:
+    case 0x12:
+        switch ((insn >> 21) & 0x1f) {
+         /* CP0/CP1/CP2 branches */
+        case 0x08:
+            return 1;
+        }
+        break;
+    /* branch likely (MIPS II) */
+    case 0x14:
+    case 0x15:
+    case 0x16:
+    case 0x17:
+        return 1;
+    }
+    return 0;
 }
 
+/* This function is somewhat misnamed, it actually just jumps to the
+   correct target address without attempting to execute the delay slot.
+   For other instructions it just increments the returned PC value. */
 static unsigned int
 emulate_branch(os_context_t *context, unsigned int inst)
 {
@@ -46,74 +124,82 @@ emulate_branch(os_context_t *context, unsigned int inst)
     unsigned int r2 = (inst >> 16) & 0x1f;
     unsigned int r3 = (inst >> 11) & 0x1f;
     unsigned int disp = ((inst&(1<<15)) ? inst | (-1 << 16) : inst&0x7fff) << 2;
-    unsigned int jtgt = (*os_context_pc_addr(context) & ~0x0fffffff) | (inst&0x3ffffff) << 2;
-    unsigned int tgt = *os_context_pc_addr(context);
+    unsigned int jtgt = (os_context_pc(context) & ~0x0fffffff) | (inst&0x3ffffff) << 2;
+    unsigned int tgt = os_context_pc(context);
 
     switch(opcode) {
     case 0x0: /* jr, jalr */
-       switch(inst & 0x3f) {
-       case 0x08: /* jr */
-           tgt = *os_context_register_addr(context, r1);
-           break;
-       case 0x09: /* jalr */
-           tgt = *os_context_register_addr(context, r1);
-           *os_context_register_addr(context, r3)
-               = *os_context_pc_addr(context) + 4;
-           break;
-       }
-       break;
+        switch(inst & 0x3f) {
+        case 0x08: /* jr */
+            tgt = os_context_register(context, r1);
+            break;
+        case 0x09: /* jalr */
+            tgt = os_context_register(context, r1);
+            *os_context_register_addr(context, r3)
+                = os_context_pc(context) + INSN_LEN;
+            break;
+        default:
+            tgt += INSN_LEN;
+            break;
+        }
+        break;
     case 0x1: /* bltz, bgez, bltzal, bgezal */
-       switch((inst >> 16) & 0x1f) {
-       case 0x00: /* bltz */
-           if(*os_context_register_addr(context, r1) < 0)
-               tgt += disp;
-           break;
-       case 0x01: /* bgez */
-           if(*os_context_register_addr(context, r1) >= 0)
-               tgt += disp;
-           break;
-       case 0x10: /* bltzal */
-           if(*os_context_register_addr(context, r1) < 0)
-               tgt += disp;
-           *os_context_register_addr(context, 31)
-               = *os_context_pc_addr(context) + 4;
-           break;
-       case 0x11: /* bgezal */
-           if(*os_context_register_addr(context, r1) >= 0)
-               tgt += disp;
-           *os_context_register_addr(context, 31)
-               = *os_context_pc_addr(context) + 4;
-           break;
-       }
-       break;
+        switch((inst >> 16) & 0x1f) {
+        case 0x00: /* bltz */
+            if(os_context_register(context, r1) < 0)
+                tgt += disp;
+            break;
+        case 0x01: /* bgez */
+            if(os_context_register(context, r1) >= 0)
+                tgt += disp;
+            break;
+        case 0x10: /* bltzal */
+            if(os_context_register(context, r1) < 0)
+                tgt += disp;
+            *os_context_register_addr(context, 31)
+                = os_context_pc(context) + INSN_LEN;
+            break;
+        case 0x11: /* bgezal */
+            if(os_context_register(context, r1) >= 0)
+                tgt += disp;
+            *os_context_register_addr(context, 31)
+                = os_context_pc(context) + INSN_LEN;
+            break;
+        default: /* conditional branches/traps for > MIPS I, ignore for now. */
+            break;
+        }
+        break;
     case 0x4: /* beq */
-       if(*os_context_register_addr(context, r1)
-          == *os_context_register_addr(context, r2))
-           tgt += disp;
-       break;
+        if(os_context_register(context, r1)
+           == os_context_register(context, r2))
+            tgt += disp;
+        break;
     case 0x5: /* bne */
-       if(*os_context_register_addr(context, r1) 
-          != *os_context_register_addr(context, r2))
-           tgt += disp;
-       break;
+        if(os_context_register(context, r1)
+           != os_context_register(context, r2))
+            tgt += disp;
+        break;
     case 0x6: /* blez */
-       if(*os_context_register_addr(context, r1)
-          <= *os_context_register_addr(context, r2))
-           tgt += disp;
-       break;
+        if(os_context_register(context, r1)
+           <= os_context_register(context, r2))
+            tgt += disp;
+        break;
     case 0x7: /* bgtz */
-       if(*os_context_register_addr(context, r1)
-          > *os_context_register_addr(context, r2))
-           tgt += disp;
-       break;
+        if(os_context_register(context, r1)
+           > os_context_register(context, r2))
+            tgt += disp;
+        break;
     case 0x2: /* j */
-       tgt = jtgt;
-       break;
+        tgt = jtgt;
+        break;
     case 0x3: /* jal */
-       tgt = jtgt;
-       *os_context_register_addr(context, 31)
-           = *os_context_pc_addr(context) + 4;
-       break;
+        tgt = jtgt;
+        *os_context_register_addr(context, 31)
+            = os_context_pc(context) + INSN_LEN;
+        break;
+    default:
+        tgt += 4;
+        break;
     }
     return tgt;
 }
@@ -121,34 +207,27 @@ emulate_branch(os_context_t *context, unsigned int inst)
 void
 arch_skip_instruction(os_context_t *context)
 {
-    /* Skip the offending instruction */
-    if (os_context_bd_cause(context)) {
-       /* Currently, we never get here, because Linux' support for
-           bd_cause seems not terribly solid (c.f os_context_bd_cause
-           in mips-linux-os.c).  If a port to Irix comes along, this
-           code will be executed, because presumably Irix' support is
-           better (it can hardly be worse).  We lose() to remind the
-           porter to review this code.  -- CSR, 2002-09-06 */
-       lose("bd_cause branch taken; review code for new OS?\n");
-        *os_context_pc_addr(context)
-           = emulate_branch(context, *os_context_pc_addr(context));
-    } else
-        *os_context_pc_addr(context) += 4;
+    /* Skip the offending instruction.  Don't use os_context_insn here,
+       since in case of a branch we want the branch insn, not the delay
+       slot.  */
+    *os_context_pc_addr(context)
+        = emulate_branch(context,
+            *(unsigned int *)(os_context_pc(context)));
 }
 
 unsigned char *
 arch_internal_error_arguments(os_context_t *context)
 {
     if (os_context_bd_cause(context))
-       return (unsigned char *)(*os_context_pc_addr(context) + 8);
+        return (unsigned char *)(os_context_pc(context) + (INSN_LEN * 2));
     else
-       return (unsigned char *)(*os_context_pc_addr(context) + 4);
+        return (unsigned char *)(os_context_pc(context) + INSN_LEN);
 }
 
 boolean
 arch_pseudo_atomic_atomic(os_context_t *context)
 {
-    return *os_context_register_addr(context, reg_ALLOC) & 1;
+    return os_context_register(context, reg_ALLOC) & 1;
 }
 
 void
@@ -161,10 +240,16 @@ unsigned long
 arch_install_breakpoint(void *pc)
 {
     unsigned int *ptr = (unsigned int *)pc;
-    unsigned long result = (unsigned long) *ptr;
+    unsigned int insn = *ptr;
+    unsigned long result;
+
+    /* Don't install over a branch/jump with delay slot.  */
+    if (arch_insn_with_bdelay_p(insn))
+            ptr++;
 
+    result = (unsigned long)insn;
     *ptr = (trap_Breakpoint << 16) | 0xd;
-    os_flush_icache((os_vm_address_t)ptr, sizeof(unsigned int));
+    os_flush_icache((os_vm_address_t)ptr, INSN_LEN);
 
     return result;
 }
@@ -175,7 +260,7 @@ arch_remove_breakpoint(void *pc, unsigned long orig_inst)
     unsigned int *ptr = (unsigned int *)pc;
 
     *ptr = (unsigned int) orig_inst;
-    os_flush_icache((os_vm_address_t)ptr, sizeof(unsigned int));
+    os_flush_icache((os_vm_address_t)ptr, INSN_LEN);
 }
 
 static unsigned int *skipped_break_addr, displaced_after_inst;
@@ -184,22 +269,20 @@ static sigset_t orig_sigmask;
 void
 arch_do_displaced_inst(os_context_t *context, unsigned int orig_inst)
 {
-    unsigned int *pc = (unsigned int *)*os_context_pc_addr(context);
+    unsigned int *pc = (unsigned int *)os_context_pc(context);
     unsigned int *break_pc, *next_pc;
     unsigned int next_inst;
-    int opcode;
 
     orig_sigmask = *os_context_sigmask_addr(context);
     sigaddset_blockable(os_context_sigmask_addr(context));
 
     /* Figure out where the breakpoint is, and what happens next. */
     if (os_context_bd_cause(context)) {
-       break_pc = pc+1;
-       next_inst = *pc;
-    }
-    else {
-       break_pc = pc;
-       next_inst = orig_inst;
+        break_pc = pc+1;
+        next_inst = *pc;
+    } else {
+        break_pc = pc;
+        next_inst = orig_inst;
     }
 
     /* Put the original instruction back. */
@@ -207,81 +290,58 @@ arch_do_displaced_inst(os_context_t *context, unsigned int orig_inst)
     skipped_break_addr = break_pc;
 
     /* Figure out where it goes. */
-    opcode = next_inst >> 26;
-    if (opcode == 1 || ((opcode & 0x3c) == 0x4) || ((next_inst & 0xf00e0000) == 0x80000000))
-        next_pc = (unsigned int *)emulate_branch(context, next_inst);
-    else
-       next_pc = pc+1;
+    next_pc = (unsigned int *)emulate_branch(context, next_inst);
 
     displaced_after_inst = arch_install_breakpoint(next_pc);
 }
 
 static void
-sigill_handler(int signal, siginfo_t *info, void *void_context)
-{
-    os_context_t *context = arch_os_get_context(&void_context);
-
-    fake_foreign_function_call(context);
-    monitor_or_something();
-}
-
-static void
 sigtrap_handler(int signal, siginfo_t *info, void *void_context)
 {
     os_context_t *context = arch_os_get_context(&void_context);
-    sigset_t *mask;
-    unsigned int code;
-    sigset_t ss;
-
-    /* Don't disallow recursive breakpoint traps.  Otherwise, we can't
-       use debugger breakpoints anywhere in here. */
-    mask = os_context_sigmask_addr(context);
-    sigprocmask(SIG_SETMASK, mask, NULL);
-    code = ((*(int *) (*os_context_pc_addr(context))) >> 16) & 0x1f;
+    unsigned int code = (os_context_insn(context) >> 16) & 0x1f;
 
     switch (code) {
     case trap_Halt:
-       fake_foreign_function_call(context);
-       lose("%%primitive halt called; the party is over.\n");
+        fake_foreign_function_call(context);
+        lose("%%primitive halt called; the party is over.\n");
 
     case trap_PendingInterrupt:
-       arch_skip_instruction(context);
-       sigemptyset(&ss);
-       sigaddset(&ss,SIGTRAP);
-       sigprocmask(SIG_UNBLOCK,&ss,0);
-       interrupt_handle_pending(context);
-       break;
+        arch_skip_instruction(context);
+        interrupt_handle_pending(context);
+        break;
 
     case trap_Error:
     case trap_Cerror:
-       interrupt_internal_error(signal, info, context, code==trap_Cerror);
-       break;
+        interrupt_internal_error(signal, info, context, code == trap_Cerror);
+        break;
 
     case trap_Breakpoint:
-       handle_breakpoint(signal, info, context);
-       break;
+        handle_breakpoint(signal, info, context);
+        break;
 
     case trap_FunEndBreakpoint:
-       *os_context_pc_addr(context) = (int)handle_fun_end_breakpoint(signal, info, context);
-       os_flush_icache((os_vm_address_t)*os_context_pc_addr(context), sizeof(unsigned int));
-       break;
+        *os_context_pc_addr(context)
+            = (os_context_register_t)(unsigned int)
+                handle_fun_end_breakpoint(signal, info, context);
+        break;
 
     case trap_AfterBreakpoint:
-       arch_remove_breakpoint(os_context_pc_addr(context), displaced_after_inst);
-       displaced_after_inst = arch_install_breakpoint(skipped_break_addr);
-       *os_context_sigmask_addr(context) = orig_sigmask;
-       break;
+        arch_remove_breakpoint(os_context_pc_addr(context), displaced_after_inst);
+        displaced_after_inst = arch_install_breakpoint(skipped_break_addr);
+        *os_context_sigmask_addr(context) = orig_sigmask;
+        break;
 
     case 0x10:
-       /* Clear the pseudo-atomic flag */
-       *os_context_register_addr(context, reg_NL4) &= ~(-1LL<<31);
-       arch_skip_instruction(context);
-       interrupt_handle_pending(context);
-       return;
-       
+        /* Clear the pseudo-atomic flag */
+        *os_context_register_addr(context, reg_NL4) &= ~(-1LL<<31);
+        arch_skip_instruction(context);
+        interrupt_handle_pending(context);
+        return;
+
     default:
-       interrupt_handle_now(signal, info, context);
-       break;
+        interrupt_handle_now(signal, info, context);
+        break;
     }
 }
 
@@ -290,16 +350,11 @@ sigtrap_handler(int signal, siginfo_t *info, void *void_context)
 static void
 sigfpe_handler(int signal, siginfo_t *info, void *void_context)
 {
-    unsigned int bad_inst;
+    os_context_t *context = arch_os_get_context(&void_context);
+    unsigned int bad_inst = os_context_insn(context);
     unsigned int op, rs, rt, rd, funct, dest = 32;
     int immed;
-    unsigned int result;
-    os_context_t *context = arch_os_get_context(&void_context);
-
-    if (os_context_bd_cause(context))
-        bad_inst = *(unsigned int *)(*os_context_pc_addr(context) + 4);
-    else
-        bad_inst = *(unsigned int *)(*os_context_pc_addr(context));
+    int result;
 
     op = (bad_inst >> 26) & 0x3f;
     rs = (bad_inst >> 21) & 0x1f;
@@ -310,58 +365,50 @@ sigfpe_handler(int signal, siginfo_t *info, void *void_context)
 
     switch (op) {
     case 0x0: /* SPECIAL */
-       switch (funct) {
-       case 0x20: /* ADD */
-           /* FIXME: Hopefully, this whole section can just go away,
-               with the rewrite of pseudo-atomic and the deletion of
-               overflow VOPs */
-           /* Check to see if this is really a pa_interrupted hit */
-           if (rs == reg_ALLOC && rt == reg_NL4) {
-               *os_context_register_addr(context, reg_ALLOC)
-                   += *os_context_register_addr(context, reg_NL4) &= ~(-1LL<<31);
-               arch_skip_instruction(context);
-               interrupt_handle_pending(context);
-               return;
-           }
-           result = FIXNUM_VALUE(*os_context_register_addr(context, rs))
-               + FIXNUM_VALUE(*os_context_register_addr(context, rt));
-           dest = rd;
-           break;
-           
-       case 0x22: /* SUB */
-           result = FIXNUM_VALUE(*os_context_register_addr(context, rs))
-               - FIXNUM_VALUE(*os_context_register_addr(context, rt));
-           dest = rd;
-           break;
-       }
-       break;
-       
+        switch (funct) {
+        case 0x20: /* ADD */
+            result = FIXNUM_VALUE(os_context_register(context, rs))
+                + FIXNUM_VALUE(os_context_register(context, rt));
+            dest = rd;
+            break;
+
+        case 0x22: /* SUB */
+            result = FIXNUM_VALUE(os_context_register(context, rs))
+                - FIXNUM_VALUE(os_context_register(context, rt));
+            dest = rd;
+            break;
+
+        default:
+            interrupt_handle_now(signal, info, context);
+            return;
+        }
+        break;
+
     case 0x8: /* ADDI */
-       result = FIXNUM_VALUE(*os_context_register_addr(context,rs)) + (immed>>2);
-       dest = rt;
-       break;
+        result = FIXNUM_VALUE(os_context_register(context,rs))
+                    + (immed >> N_FIXNUM_TAG_BITS);
+        dest = rt;
+        break;
+
+    default:
+        interrupt_handle_now(signal, info, context);
+        return;
     }
-    
-    if (dest < 32) {
-        dynamic_space_free_pointer =
-            (lispobj *) *os_context_register_addr(context,reg_ALLOC);
 
-        *os_context_register_addr(context,dest) = alloc_number(result);
+    dynamic_space_free_pointer =
+        (lispobj *)(unsigned int)*os_context_register_addr(context,reg_ALLOC);
 
-       *os_context_register_addr(context, reg_ALLOC) =
-           (unsigned int) dynamic_space_free_pointer;
+    *os_context_register_addr(context,dest) = alloc_number(result);
 
-        arch_skip_instruction(context);
-       
-    }
-    else
-        interrupt_handle_now(signal, info, context);
+    *os_context_register_addr(context, reg_ALLOC) =
+        (unsigned int) dynamic_space_free_pointer;
+
+    arch_skip_instruction(context);
 }
 
 void
 arch_install_interrupt_handlers()
-{    
-    undoably_install_low_level_interrupt_handler(SIGILL,sigill_handler);
+{
     undoably_install_low_level_interrupt_handler(SIGTRAP,sigtrap_handler);
     undoably_install_low_level_interrupt_handler(SIGFPE,sigfpe_handler);
 }