~ubuntu-branches/ubuntu/hardy/kvm/hardy-backports

« back to all changes in this revision

Viewing changes to qemu/tcg/tcg.h

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Soren Hansen
  • Date: 2008-02-26 13:10:57 UTC
  • mfrom: (1.1.18 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20080226131057-s67x6l89mtjw1x9b
Tags: 1:62+dfsg-0ubuntu1
New upstream release

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * Tiny Code Generator for QEMU
 
3
 *
 
4
 * Copyright (c) 2008 Fabrice Bellard
 
5
 *
 
6
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
 
7
 * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
 
8
 * in the Software without restriction, including without limitation the rights
 
9
 * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
 
10
 * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
 
11
 * furnished to do so, subject to the following conditions:
 
12
 *
 
13
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
 
14
 * all copies or substantial portions of the Software.
 
15
 *
 
16
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 
17
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 
18
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
 
19
 * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
 
20
 * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
 
21
 * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
 
22
 * THE SOFTWARE.
 
23
 */
 
24
#include "tcg-target.h"
 
25
 
 
26
#if TCG_TARGET_REG_BITS == 32
 
27
typedef int32_t tcg_target_long;
 
28
typedef uint32_t tcg_target_ulong;
 
29
#define TCG_PRIlx PRIx32
 
30
#define TCG_PRIld PRId32
 
31
#elif TCG_TARGET_REG_BITS == 64
 
32
typedef int64_t tcg_target_long;
 
33
typedef uint64_t tcg_target_ulong;
 
34
#define TCG_PRIlx PRIx64
 
35
#define TCG_PRIld PRId64
 
36
#else
 
37
#error unsupported
 
38
#endif
 
39
 
 
40
#if TCG_TARGET_NB_REGS <= 32
 
41
typedef uint32_t TCGRegSet;
 
42
#elif TCG_TARGET_NB_REGS <= 64
 
43
typedef uint64_t TCGRegSet;
 
44
#else
 
45
#error unsupported
 
46
#endif
 
47
 
 
48
enum {
 
49
#define DEF(s, n, copy_size) INDEX_op_ ## s,
 
50
#include "tcg-opc.h"
 
51
#undef DEF
 
52
    NB_OPS,
 
53
};
 
54
 
 
55
#define tcg_regset_clear(d) (d) = 0
 
56
#define tcg_regset_set(d, s) (d) = (s)
 
57
#define tcg_regset_set32(d, reg, val32) (d) |= (val32) << (reg)
 
58
#define tcg_regset_set_reg(d, r) (d) |= 1 << (r)
 
59
#define tcg_regset_reset_reg(d, r) (d) &= ~(1 << (r))
 
60
#define tcg_regset_test_reg(d, r) (((d) >> (r)) & 1)
 
61
#define tcg_regset_or(d, a, b) (d) = (a) | (b)
 
62
#define tcg_regset_and(d, a, b) (d) = (a) & (b)
 
63
#define tcg_regset_andnot(d, a, b) (d) = (a) & ~(b)
 
64
#define tcg_regset_not(d, a) (d) = ~(a)
 
65
 
 
66
typedef struct TCGRelocation {
 
67
    struct TCGRelocation *next;
 
68
    int type;
 
69
    uint8_t *ptr;
 
70
    tcg_target_long addend;
 
71
} TCGRelocation; 
 
72
 
 
73
typedef struct TCGLabel {
 
74
    int has_value;
 
75
    union {
 
76
        tcg_target_ulong value;
 
77
        TCGRelocation *first_reloc;
 
78
    } u;
 
79
} TCGLabel;
 
80
 
 
81
typedef struct TCGPool {
 
82
    struct TCGPool *next;
 
83
    int size;
 
84
    uint8_t data[0];
 
85
} TCGPool;
 
86
 
 
87
#define TCG_POOL_CHUNK_SIZE 32768
 
88
 
 
89
#define TCG_MAX_LABELS 512
 
90
 
 
91
#define TCG_MAX_TEMPS 256
 
92
 
 
93
typedef int TCGType;
 
94
 
 
95
#define TCG_TYPE_I32 0
 
96
#define TCG_TYPE_I64 1
 
97
 
 
98
#if TCG_TARGET_REG_BITS == 32
 
99
#define TCG_TYPE_PTR TCG_TYPE_I32
 
100
#else
 
101
#define TCG_TYPE_PTR TCG_TYPE_I64
 
102
#endif
 
103
 
 
104
typedef tcg_target_ulong TCGArg;
 
105
 
 
106
/* Define a type and accessor macros for varables.  Using a struct is
 
107
   nice because it gives some level of type safely.  Ideally the compiler
 
108
   be able to see through all this.  However in practice this is not true,
 
109
   expecially on targets with braindamaged ABIs (e.g. i386).
 
110
   We use plain int by default to avoid this runtime overhead.
 
111
   Users of tcg_gen_* don't need to know about any of this, and should
 
112
   treat TCGv as an opaque type.  */
 
113
 
 
114
//#define DEBUG_TCGV 1
 
115
 
 
116
#ifdef DEBUG_TCGV
 
117
 
 
118
typedef struct
 
119
{
 
120
    int n;
 
121
} TCGv;
 
122
 
 
123
#define MAKE_TCGV(i) __extension__ \
 
124
  ({ TCGv make_tcgv_tmp = {i}; make_tcgv_tmp;})
 
125
#define GET_TCGV(t) ((t).n)
 
126
#if TCG_TARGET_REG_BITS == 32
 
127
#define TCGV_HIGH(t) MAKE_TCGV(GET_TCGV(t) + 1)
 
128
#endif
 
129
 
 
130
#else /* !DEBUG_TCGV */
 
131
 
 
132
typedef int TCGv;
 
133
#define MAKE_TCGV(x) (x)
 
134
#define GET_TCGV(t) (t)
 
135
#if TCG_TARGET_REG_BITS == 32
 
136
#define TCGV_HIGH(t) ((t) + 1)
 
137
#endif
 
138
 
 
139
#endif /* DEBUG_TCGV */
 
140
 
 
141
/* call flags */
 
142
#define TCG_CALL_TYPE_MASK      0x000f
 
143
#define TCG_CALL_TYPE_STD       0x0000 /* standard C call */
 
144
#define TCG_CALL_TYPE_REGPARM_1 0x0001 /* i386 style regparm call (1 reg) */
 
145
#define TCG_CALL_TYPE_REGPARM_2 0x0002 /* i386 style regparm call (2 regs) */
 
146
#define TCG_CALL_TYPE_REGPARM   0x0003 /* i386 style regparm call (3 regs) */
 
147
 
 
148
typedef enum {
 
149
    TCG_COND_EQ,
 
150
    TCG_COND_NE,
 
151
    TCG_COND_LT,
 
152
    TCG_COND_GE,
 
153
    TCG_COND_LE,
 
154
    TCG_COND_GT,
 
155
    /* unsigned */
 
156
    TCG_COND_LTU,
 
157
    TCG_COND_GEU,
 
158
    TCG_COND_LEU,
 
159
    TCG_COND_GTU,
 
160
} TCGCond;
 
161
 
 
162
#define TEMP_VAL_DEAD  0
 
163
#define TEMP_VAL_REG   1
 
164
#define TEMP_VAL_MEM   2
 
165
#define TEMP_VAL_CONST 3
 
166
 
 
167
/* XXX: optimize memory layout */
 
168
typedef struct TCGTemp {
 
169
    TCGType base_type;
 
170
    TCGType type;
 
171
    int val_type;
 
172
    int reg;
 
173
    tcg_target_long val;
 
174
    int mem_reg;
 
175
    tcg_target_long mem_offset;
 
176
    unsigned int fixed_reg:1;
 
177
    unsigned int mem_coherent:1;
 
178
    unsigned int mem_allocated:1;
 
179
    const char *name;
 
180
} TCGTemp;
 
181
 
 
182
typedef struct TCGHelperInfo {
 
183
    void *func;
 
184
    const char *name;
 
185
} TCGHelperInfo;
 
186
 
 
187
typedef struct TCGContext TCGContext;
 
188
 
 
189
typedef void TCGMacroFunc(TCGContext *s, int macro_id, const int *dead_args);
 
190
 
 
191
struct TCGContext {
 
192
    uint8_t *pool_cur, *pool_end;
 
193
    TCGPool *pool_first, *pool_current;
 
194
    TCGLabel *labels;
 
195
    int nb_labels;
 
196
    TCGTemp *temps; /* globals first, temps after */
 
197
    int nb_globals;
 
198
    int nb_temps;
 
199
    /* constant indexes (end of temp array) */
 
200
    int const_start;
 
201
    int const_end;
 
202
 
 
203
    /* goto_tb support */
 
204
    uint8_t *code_buf;
 
205
    unsigned long *tb_next;
 
206
    uint16_t *tb_next_offset;
 
207
    uint16_t *tb_jmp_offset; /* != NULL if USE_DIRECT_JUMP */
 
208
 
 
209
    uint16_t *op_dead_iargs; /* for each operation, each bit tells if the
 
210
                                corresponding input argument is dead */
 
211
    /* tells in which temporary a given register is. It does not take
 
212
       into account fixed registers */
 
213
    int reg_to_temp[TCG_TARGET_NB_REGS];
 
214
    TCGRegSet reserved_regs;
 
215
    tcg_target_long current_frame_offset;
 
216
    tcg_target_long frame_start;
 
217
    tcg_target_long frame_end;
 
218
    int frame_reg;
 
219
 
 
220
    uint8_t *code_ptr;
 
221
    TCGTemp static_temps[TCG_MAX_TEMPS];
 
222
 
 
223
    TCGMacroFunc *macro_func;
 
224
    TCGHelperInfo *helpers;
 
225
    int nb_helpers;
 
226
    int allocated_helpers;
 
227
};
 
228
 
 
229
extern TCGContext tcg_ctx;
 
230
extern uint16_t *gen_opc_ptr;
 
231
extern TCGArg *gen_opparam_ptr;
 
232
extern uint16_t gen_opc_buf[];
 
233
extern TCGArg gen_opparam_buf[];
 
234
 
 
235
/* pool based memory allocation */
 
236
 
 
237
void *tcg_malloc_internal(TCGContext *s, int size);
 
238
void tcg_pool_reset(TCGContext *s);
 
239
void tcg_pool_delete(TCGContext *s);
 
240
 
 
241
static inline void *tcg_malloc(int size)
 
242
{
 
243
    TCGContext *s = &tcg_ctx;
 
244
    uint8_t *ptr, *ptr_end;
 
245
    size = (size + sizeof(long) - 1) & ~(sizeof(long) - 1);
 
246
    ptr = s->pool_cur;
 
247
    ptr_end = ptr + size;
 
248
    if (unlikely(ptr_end > s->pool_end)) {
 
249
        return tcg_malloc_internal(&tcg_ctx, size);
 
250
    } else {
 
251
        s->pool_cur = ptr_end;
 
252
        return ptr;
 
253
    }
 
254
}
 
255
 
 
256
void tcg_context_init(TCGContext *s);
 
257
void tcg_func_start(TCGContext *s);
 
258
 
 
259
int dyngen_code(TCGContext *s, uint8_t *gen_code_buf);
 
260
int dyngen_code_search_pc(TCGContext *s, long offset);
 
261
 
 
262
void tcg_set_frame(TCGContext *s, int reg,
 
263
                   tcg_target_long start, tcg_target_long size);
 
264
void tcg_set_macro_func(TCGContext *s, TCGMacroFunc *func);
 
265
TCGv tcg_global_reg_new(TCGType type, int reg, const char *name);
 
266
TCGv tcg_global_mem_new(TCGType type, int reg, tcg_target_long offset,
 
267
                        const char *name);
 
268
TCGv tcg_temp_new(TCGType type);
 
269
char *tcg_get_arg_str(TCGContext *s, char *buf, int buf_size, TCGv arg);
 
270
 
 
271
#define TCG_CT_ALIAS  0x80
 
272
#define TCG_CT_IALIAS 0x40
 
273
#define TCG_CT_REG    0x01
 
274
#define TCG_CT_CONST  0x02 /* any constant of register size */
 
275
 
 
276
typedef struct TCGArgConstraint {
 
277
    uint16_t ct;
 
278
    uint8_t alias_index;
 
279
    union {
 
280
        TCGRegSet regs;
 
281
    } u;
 
282
} TCGArgConstraint;
 
283
 
 
284
#define TCG_MAX_OP_ARGS 16
 
285
 
 
286
#define TCG_OPF_BB_END     0x01 /* instruction defines the end of a basic
 
287
                                   block */
 
288
#define TCG_OPF_CALL_CLOBBER 0x02 /* instruction clobbers call registers */
 
289
#define TCG_OPF_SIDE_EFFECTS 0x04 /* instruction has side effects */
 
290
 
 
291
typedef struct TCGOpDef {
 
292
    const char *name;
 
293
    uint8_t nb_oargs, nb_iargs, nb_cargs, nb_args;
 
294
    uint8_t flags;
 
295
    uint16_t copy_size;
 
296
    TCGArgConstraint *args_ct;
 
297
    int *sorted_args;
 
298
} TCGOpDef;
 
299
        
 
300
typedef struct TCGTargetOpDef {
 
301
    int op;
 
302
    const char *args_ct_str[TCG_MAX_OP_ARGS];
 
303
} TCGTargetOpDef;
 
304
 
 
305
extern TCGOpDef tcg_op_defs[];
 
306
 
 
307
void tcg_target_init(TCGContext *s);
 
308
 
 
309
#define tcg_abort() \
 
310
do {\
 
311
    fprintf(stderr, "%s:%d: tcg fatal error\n", __FILE__, __LINE__);\
 
312
    abort();\
 
313
} while (0)
 
314
 
 
315
void tcg_add_target_add_op_defs(const TCGTargetOpDef *tdefs);
 
316
 
 
317
void tcg_gen_call(TCGContext *s, TCGv func, unsigned int flags,
 
318
                  unsigned int nb_rets, const TCGv *rets,
 
319
                  unsigned int nb_params, const TCGv *args1);
 
320
void tcg_gen_shifti_i64(TCGv ret, TCGv arg1, 
 
321
                        int c, int right, int arith);
 
322
 
 
323
/* only used for debugging purposes */
 
324
void tcg_register_helper(void *func, const char *name);
 
325
#define TCG_HELPER(func) tcg_register_helper(func, #func)
 
326
const char *tcg_helper_get_name(TCGContext *s, void *func);
 
327
void tcg_dump_ops(TCGContext *s, FILE *outfile);
 
328
 
 
329
void dump_ops(const uint16_t *opc_buf, const TCGArg *opparam_buf);
 
330
TCGv tcg_const_i32(int32_t val);
 
331
TCGv tcg_const_i64(int64_t val);
 
332
 
 
333
#if TCG_TARGET_REG_BITS == 32
 
334
#define tcg_const_ptr tcg_const_i32
 
335
#define tcg_add_ptr tcg_add_i32
 
336
#define tcg_sub_ptr tcg_sub_i32
 
337
#else
 
338
#define tcg_const_ptr tcg_const_i64
 
339
#define tcg_add_ptr tcg_add_i64
 
340
#define tcg_sub_ptr tcg_sub_i64
 
341
#endif
 
342
 
 
343
void tcg_out_reloc(TCGContext *s, uint8_t *code_ptr, int type, 
 
344
                   int label_index, long addend);
 
345
void tcg_reg_alloc_start(TCGContext *s);
 
346
void tcg_reg_alloc_bb_end(TCGContext *s);
 
347
void tcg_liveness_analysis(TCGContext *s);
 
348
const TCGArg *tcg_gen_code_op(TCGContext *s, int opc, const TCGArg *args1,
 
349
                              unsigned int dead_iargs);
 
350
 
 
351
const TCGArg *dyngen_op(TCGContext *s, int opc, const TCGArg *opparam_ptr);
 
352
 
 
353
/* tcg-runtime.c */
 
354
int64_t tcg_helper_shl_i64(int64_t arg1, int64_t arg2);
 
355
int64_t tcg_helper_shr_i64(int64_t arg1, int64_t arg2);
 
356
int64_t tcg_helper_sar_i64(int64_t arg1, int64_t arg2);
 
357
int64_t tcg_helper_div_i64(int64_t arg1, int64_t arg2);
 
358
int64_t tcg_helper_rem_i64(int64_t arg1, int64_t arg2);
 
359
uint64_t tcg_helper_divu_i64(uint64_t arg1, uint64_t arg2);
 
360
uint64_t tcg_helper_remu_i64(uint64_t arg1, uint64_t arg2);