[project @ 2000-06-16 09:32:32 by sewardj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / nativeGen / StixPrim.lhs
index 977d9ef..b7ca132 100644 (file)
 %
-% (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1993-1995
+% (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1993-1998
 %
 
 \begin{code}
+module StixPrim ( primCode, amodeToStix, amodeToStix' ) where
+
 #include "HsVersions.h"
 
-module StixPrim (
-       genPrimCode, amodeCode, amodeCode',
-
-       Target, CAddrMode, StixTree, PrimOp, SplitUniqSupply
-    ) where
-
-IMPORT_Trace   -- ToDo: rm debugging
-
-import AbsCSyn
-import AbsPrel         ( PrimOp(..), PrimOpResultInfo(..), TyCon,
-                         getPrimOpResultInfo, isCompareOp, showPrimOp
-                         IF_ATTACK_PRAGMAS(COMMA tagOf_PrimOp)
-                         IF_ATTACK_PRAGMAS(COMMA pprPrimOp)
-                       )
-import AbsUniType      ( cmpTyCon ) -- pragmas only
-import CgCompInfo      ( spARelToInt, spBRelToInt )
-import MachDesc
-import Pretty      
-import PrimKind                ( isFloatingKind )
-import CostCentre
-import SMRep           ( SMRep(..), SMSpecRepKind(..), SMUpdateKind(..) )
+import MachMisc
+import MachRegs
 import Stix
-import StixMacro       ( smStablePtrTable )
-import StixInteger     {- everything -}
-import SplitUniq
-import Unique
-import Unpretty
-import Util
-
+import StixInteger
+
+import AbsCSyn                 hiding ( spRel )
+import AbsCUtils       ( getAmodeRep, mixedTypeLocn )
+import SMRep           ( fixedHdrSize )
+import Literal         ( Literal(..), word2IntLit )
+import CallConv                ( cCallConv )
+import PrimOp          ( PrimOp(..), CCall(..), CCallTarget(..) )
+import PrimRep         ( PrimRep(..), isFloatingRep )
+import UniqSupply      ( returnUs, thenUs, getUniqueUs, UniqSM )
+import Constants       ( mIN_INTLIKE, uF_UPDATEE, bLOCK_SIZE )
+import CLabel          ( mkIntlikeClosureLabel, mkCharlikeClosureLabel,
+                         mkTopClosureLabel, mkErrorIO_innardsLabel,
+                         mkMAP_FROZEN_infoLabel, mkForeignLabel )
+import Outputable
+
+import Char            ( ord, isAlpha, isDigit )
+
+#include "NCG.h"
 \end{code}
 
-The main honcho here is genPrimCode, which handles the guts of COpStmts.
+The main honcho here is primCode, which handles the guts of COpStmts.
 
 \begin{code}
-arrayOfData_info      = sStLitLbl SLIT("ArrayOfData_info") -- out here to avoid CAF (sigh)
-imMutArrayOfPtrs_info = sStLitLbl SLIT("ImMutArrayOfPtrs_info")
-
-genPrimCode
-    :: Target 
-    -> [CAddrMode]     -- results
+primCode
+    :: [CAddrMode]     -- results
     -> PrimOp          -- op
     -> [CAddrMode]     -- args
-    -> SUniqSM StixTreeList
-
+    -> UniqSM StixTreeList
 \end{code}
 
 First, the dreaded @ccall@.  We can't handle @casm@s.
 
-Usually, this compiles to an assignment, but when the left-hand side is
-empty, we just perform the call and ignore the result.
-
-ToDo ADR: modify this to handle Malloc Ptrs.
+Usually, this compiles to an assignment, but when the left-hand side
+is empty, we just perform the call and ignore the result.
 
 btw Why not let programmer use casm to provide assembly code instead
 of C code?  ADR
 
-\begin{code}
-
-genPrimCode target lhs (CCallOp fn is_asm may_gc arg_tys result_ty) rhs 
-  | is_asm = error "ERROR: Native code generator can't handle casm"
-  | otherwise =
-    case lhs of
-       [] -> returnSUs (\xs -> (StCall fn VoidKind args) : xs)
-       [lhs] ->
-           let lhs' = amodeToStix target lhs
-               pk = if isFloatingKind (getAmodeKind lhs) then DoubleKind else IntKind
-               call = StAssign pk lhs' (StCall fn pk args)
-           in
-               returnSUs (\xs -> call : xs)
-    where
-       args = map amodeCodeForCCall rhs
-        amodeCodeForCCall x = 
-           let base = amodeToStix' target x
-           in
-               case getAmodeKind x of
-                   ArrayKind -> StIndex PtrKind base (mutHS target)
-                   ByteArrayKind -> StIndex IntKind base (dataHS target)
-                   MallocPtrKind -> error "ERROR: native-code generator can't handle Malloc Ptrs (yet): use -fvia-C!"
-                   _ -> base
-
-\end{code}    
-
-The @ErrorIO@ primitive is actually a bit weird...assign a new value to the root
-closure, flush stdout and stderr, and jump to the @ErrorIO_innards@.
+The (MP) integer operations are a true nightmare.  Since we don't have
+a convenient abstract way of allocating temporary variables on the (C)
+stack, we use the space just below HpLim for the @MP_INT@ structures,
+and modify our heap check accordingly.
 
 \begin{code}
+-- NB: ordering of clauses somewhere driven by
+-- the desire to getting sane patt-matching behavior
+primCode res@[sr,dr] IntegerNegOp arg@[sa,da]
+  = gmpNegate (sr,dr) (sa,da)
 
-genPrimCode target [] ErrorIOPrimOp [rhs] = 
-    let changeTop = StAssign PtrKind topClosure (amodeToStix target rhs)
-    in
-       returnSUs (\xs -> changeTop : flushStdout : flushStderr : errorIO : xs)
+primCode [res] IntegerCmpOp args@[sa1,da1, sa2,da2]
+  = gmpCompare res (sa1,da1, sa2,da2)
 
-\end{code}
+primCode [res] IntegerCmpIntOp args@[sa1,da1,ai]
+  = gmpCompareInt res (sa1,da1,ai)
 
-The (MP) integer operations are a true nightmare.  Since we don't have a 
-convenient abstract way of allocating temporary variables on the (C) stack,
-we use the space just below HpLim for the @MP_INT@ structures, and modify our
-heap check accordingly.
+primCode [res] Integer2IntOp arg@[sa,da]
+  = gmpInteger2Int res (sa,da)
 
-\begin{code}
+primCode [res] Integer2WordOp arg@[sa,da]
+  = gmpInteger2Word res (sa,da)
 
-genPrimCode target res IntegerAddOp args =
-    gmpTake2Return1 target res SLIT("mpz_add") args
-genPrimCode target res IntegerSubOp args =
-    gmpTake2Return1 target res SLIT("mpz_sub") args
-genPrimCode target res IntegerMulOp args =
-    gmpTake2Return1 target res SLIT("mpz_mul") args
+primCode [res] Int2AddrOp [arg]
+  = simpleCoercion AddrRep res arg
 
-genPrimCode target res IntegerNegOp arg =
-    gmpTake1Return1 target res SLIT("mpz_neg") arg
+primCode [res] Addr2IntOp [arg]
+  = simpleCoercion IntRep res arg
 
-genPrimCode target res IntegerQuotRemOp arg =
-    gmpTake2Return2 target res SLIT("mpz_divmod") arg
-genPrimCode target res IntegerDivModOp arg =
-    gmpTake2Return2 target res SLIT("mpz_targetivmod") arg
+primCode [res] Int2WordOp [arg]
+  = simpleCoercion IntRep{-WordRep?-} res arg
 
+primCode [res] Word2IntOp [arg]
+  = simpleCoercion IntRep res arg
 \end{code}
 
-Since we are using the heap for intermediate @MP_INT@ structs, integer comparison
-{\em does} require a heap check in the native code implementation.
-
 \begin{code}
+primCode [res] SameMutableArrayOp args
+  = let
+       compare = StPrim AddrEqOp (map amodeToStix args)
+       assign = StAssign IntRep (amodeToStix res) compare
+    in
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
 
-genPrimCode target [res] IntegerCmpOp args = gmpCompare target res args
-
-genPrimCode target [res] Integer2IntOp arg = gmpInteger2Int target res arg
-
-genPrimCode target res Int2IntegerOp args = gmpInt2Integer target res args
-
-genPrimCode target res Word2IntegerOp args = panic "genPrimCode:Word2IntegerOp"
-
-genPrimCode target res Addr2IntegerOp args = gmpString2Integer target res args
-
-genPrimCode target res FloatEncodeOp args =
-    encodeFloatingKind FloatKind target res args
-
-genPrimCode target res DoubleEncodeOp args =
-    encodeFloatingKind DoubleKind target res args
-
-genPrimCode target res FloatDecodeOp args =
-    decodeFloatingKind FloatKind target res args
-
-genPrimCode target res DoubleDecodeOp args =
-    decodeFloatingKind DoubleKind target res args
-
-genPrimCode target res Int2AddrOp arg =
-    simpleCoercion target AddrKind res arg
-
-genPrimCode target res Addr2IntOp arg =
-    simpleCoercion target IntKind res arg
-
-genPrimCode target res Int2WordOp arg =
-    simpleCoercion target IntKind{-WordKind?-} res arg
+primCode res@[_] SameMutableByteArrayOp args
+  = primCode res SameMutableArrayOp args
 
-genPrimCode target res Word2IntOp arg =
-    simpleCoercion target IntKind res arg
+primCode res@[_] SameMutVarOp args
+  = primCode res SameMutableArrayOp args
 
+primCode res@[_] SameMVarOp args
+  = primCode res SameMutableArrayOp args
 \end{code}
 
-@newArray#@ ops allocate heap space.
+Freezing an array of pointers is a double assignment.  We fix the
+header of the ``new'' closure because the lhs is probably a better
+addressing mode for the indirection (most likely, it's a VanillaReg).
 
 \begin{code}
 
-genPrimCode target [res] NewArrayOp args =
-    let        [liveness, n, initial] = map (amodeToStix target) args
-        result = amodeToStix target res
-       space = StPrim IntAddOp [n, mutHS target]
-       loc = StIndex PtrKind stgHp 
-             (StPrim IntNegOp [StPrim IntSubOp [space, StInt 1]])
-       assign = StAssign PtrKind result loc
-       initialise = StCall SLIT("newArrZh_init") VoidKind [result, n, initial]
-    in
-       heapCheck target liveness space (StInt 0)
-                                                       `thenSUs` \ heap_chk ->
-
-       returnSUs (heap_chk . (\xs -> assign : initialise : xs))
-
-genPrimCode target [res] (NewByteArrayOp pk) args =
-    let        [liveness, count] = map (amodeToStix target) args
-        result = amodeToStix target res
-       n = StPrim IntMulOp [count, StInt (toInteger (sizeof target pk))]
-        slop = StPrim IntAddOp [n, StInt (toInteger (sizeof target IntKind - 1))]
-        words = StPrim IntDivOp [slop, StInt (toInteger (sizeof target IntKind))]
-       space = StPrim IntAddOp [n, StPrim IntAddOp [words, dataHS target]]
-       loc = StIndex PtrKind stgHp 
-             (StPrim IntNegOp [StPrim IntSubOp [space, StInt 1]])
-       assign = StAssign PtrKind result loc
-       init1 = StAssign PtrKind (StInd PtrKind loc) arrayOfData_info
-        init2 = StAssign IntKind 
-                        (StInd IntKind 
-                               (StIndex IntKind loc 
-                                        (StInt (toInteger (fixedHeaderSize target)))))
-                         (StPrim IntAddOp [words, 
-                                         StInt (toInteger (varHeaderSize target 
-                                                                         (DataRep 0)))])
-    in
-       heapCheck target liveness space (StInt 0)
-                                                       `thenSUs` \ heap_chk ->
-
-       returnSUs (heap_chk . (\xs -> assign : init1 : init2 : xs))
-
-genPrimCode target [res] SameMutableArrayOp args =
-    let compare = StPrim AddrEqOp (map (amodeToStix target) args)
-        assign = StAssign IntKind (amodeToStix target res) compare
+primCode [lhs] UnsafeFreezeArrayOp [rhs]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       rhs' = amodeToStix rhs
+       header = StInd PtrRep lhs'
+       assign = StAssign PtrRep lhs' rhs'
+       freeze = StAssign PtrRep header mutArrPtrsFrozen_info
     in
-        returnSUs (\xs -> assign : xs)
-
-genPrimCode target res SameMutableByteArrayOp args =
-    genPrimCode target res SameMutableArrayOp args
+    returnUs (\xs -> assign : freeze : xs)
 
+primCode [lhs] UnsafeFreezeByteArrayOp [rhs]
+  = simpleCoercion PtrRep lhs rhs
 \end{code}
 
-Freezing an array of pointers is a double assignment.  We fix the header of
-the ``new'' closure because the lhs is probably a better addressing mode for
-the indirection (most likely, it's a VanillaReg).
+Returning the size of (mutable) byte arrays is just
+an indexing operation.
 
 \begin{code}
-
-genPrimCode target [lhs] UnsafeFreezeArrayOp [rhs] =
-    let lhs' = amodeToStix target lhs
-       rhs' = amodeToStix target rhs
-       header = StInd PtrKind lhs'
-       assign = StAssign PtrKind lhs' rhs'
-       freeze = StAssign PtrKind header imMutArrayOfPtrs_info
+primCode [lhs] SizeofByteArrayOp [rhs]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       rhs' = amodeToStix rhs
+       sz   = StIndex IntRep rhs' fixedHS
+       assign = StAssign IntRep lhs' (StInd IntRep sz)
     in
-       returnSUs (\xs -> assign : freeze : xs)
-
-genPrimCode target lhs UnsafeFreezeByteArrayOp rhs =
-    simpleCoercion target PtrKind lhs rhs
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [lhs] SizeofMutableByteArrayOp [rhs]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       rhs' = amodeToStix rhs
+       sz   = StIndex IntRep rhs' fixedHS
+       assign = StAssign IntRep lhs' (StInd IntRep sz)
+    in
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
 
 \end{code}
 
 Most other array primitives translate to simple indexing.
 
 \begin{code}
+primCode lhs@[_] IndexArrayOp args
+  = primCode lhs ReadArrayOp args
+
+primCode [lhs] ReadArrayOp [obj, ix]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       base = StIndex IntRep obj' arrPtrsHS
+       assign = StAssign PtrRep lhs' (StInd PtrRep (StIndex PtrRep base ix'))
+    in
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [] WriteArrayOp [obj, ix, v]
+  = let
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       v' = amodeToStix v
+       base = StIndex IntRep obj' arrPtrsHS
+       assign = StAssign PtrRep (StInd PtrRep (StIndex PtrRep base ix')) v'
+    in
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
 
-genPrimCode target lhs IndexArrayOp args =
-    genPrimCode target lhs ReadArrayOp args
+primCode lhs@[_] (IndexByteArrayOp pk) args
+  = primCode lhs (ReadByteArrayOp pk) args
 
-genPrimCode target [lhs] ReadArrayOp [obj, ix] =
-    let lhs' = amodeToStix target lhs
-       obj' = amodeToStix target obj
-       ix' = amodeToStix target ix
-       base = StIndex IntKind obj' (mutHS target)
-       assign = StAssign PtrKind lhs' (StInd PtrKind (StIndex PtrKind base ix'))
-    in
-       returnSUs (\xs -> assign : xs)
-
-genPrimCode target [lhs] WriteArrayOp [obj, ix, v] =
-    let        obj' = amodeToStix target obj
-       ix' = amodeToStix target ix
-       v' = amodeToStix target v
-       base = StIndex IntKind obj' (mutHS target)
-       assign = StAssign PtrKind (StInd PtrKind (StIndex PtrKind base ix')) v'
+-- NB: indexing in "pk" units, *not* in bytes (WDP 95/09)
+
+primCode [lhs] (ReadByteArrayOp pk) [obj, ix]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       base = StIndex IntRep obj' arrWordsHS
+       assign = StAssign pk lhs' (StInd pk (StIndex pk base ix'))
     in
-       returnSUs (\xs -> assign : xs)
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
 
-genPrimCode target lhs (IndexByteArrayOp pk) args =
-    genPrimCode target lhs (ReadByteArrayOp pk) args
+primCode lhs@[_] (ReadOffAddrOp pk) args
+  = primCode lhs (IndexOffAddrOp pk) args
 
-genPrimCode target [lhs] (ReadByteArrayOp pk) [obj, ix] =
-    let lhs' = amodeToStix target lhs
-       obj' = amodeToStix target obj
-       ix' = amodeToStix target ix
-       base = StIndex IntKind obj' (dataHS target)
-       assign = StAssign pk lhs' (StInd pk (StIndex CharKind base ix'))
+primCode [lhs] (IndexOffAddrOp pk) [obj, ix]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       assign = StAssign pk lhs' (StInd pk (StIndex pk obj' ix'))
     in
-       returnSUs (\xs -> assign : xs)
-
-genPrimCode target [] (WriteByteArrayOp pk) [obj, ix, v] =
-    let        obj' = amodeToStix target obj
-       ix' = amodeToStix target ix
-       v' = amodeToStix target v
-       base = StIndex IntKind obj' (dataHS target)
-       assign = StAssign pk (StInd pk (StIndex CharKind base ix')) v'
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [lhs] (IndexOffForeignObjOp pk) [obj, ix]
+  = let
+       lhs' = amodeToStix lhs
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       obj'' = StIndex AddrRep obj' fixedHS
+       assign = StAssign pk lhs' (StInd pk (StIndex pk obj'' ix'))
     in
-       returnSUs (\xs -> assign : xs)
-
-genPrimCode target [lhs] (IndexOffAddrOp pk) [obj, ix] =
-    let lhs' = amodeToStix target lhs
-       obj' = amodeToStix target obj
-       ix' = amodeToStix target ix
-       assign = StAssign pk lhs' (StInd pk (StIndex CharKind obj' ix'))
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [] (WriteOffAddrOp pk) [obj, ix, v]
+  = let
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       v' = amodeToStix v
+       assign = StAssign pk (StInd pk (StIndex pk obj' ix')) v'
     in
-       returnSUs (\xs -> assign : xs)
-
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [] (WriteByteArrayOp pk) [obj, ix, v]
+  = let
+       obj' = amodeToStix obj
+       ix' = amodeToStix ix
+       v' = amodeToStix v
+       base = StIndex IntRep obj' arrWordsHS
+       assign = StAssign pk (StInd pk (StIndex pk base ix')) v'
+    in
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [] WriteForeignObjOp [obj, v]
+  = let
+       obj' = amodeToStix obj
+       v' = amodeToStix v
+       obj'' = StIndex AddrRep obj' (StInt 4711) -- fixedHS
+       assign = StAssign AddrRep (StInd AddrRep obj'') v'
+    in
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
 \end{code}
 
-Stable pointer operations.
-
-First the easy one.
+ToDo: saving/restoring of volatile regs around ccalls.
 
 \begin{code}
+primCode lhs (CCallOp (CCall (StaticTarget fn) is_asm may_gc cconv)) rhs
+  | is_asm = error "ERROR: Native code generator can't handle casm"
+  | not may_gc = returnUs (\xs -> ccall : xs)
+  | otherwise =
+       save_thread_state       `thenUs` \ save ->
+       load_thread_state       `thenUs` \ load -> 
+       getUniqueUs             `thenUs` \ uniq -> 
+       let
+          id  = StReg (StixTemp uniq IntRep)
+
+          suspend = StAssign IntRep id 
+                       (StCall SLIT("suspendThread") cconv IntRep [stgBaseReg])
+          resume  = StCall SLIT("resumeThread") cconv VoidRep [id]
+       in
+       returnUs (\xs -> save (suspend : ccall : resume : load xs))
 
-genPrimCode target [lhs] DeRefStablePtrOp [sp] =
-    let lhs' = amodeToStix target lhs
-       pk = getAmodeKind lhs
-       sp' = amodeToStix target sp
-       call = StCall SLIT("deRefStablePointer") pk [sp', smStablePtrTable]
-       assign = StAssign pk lhs' call
-    in
-       returnSUs (\xs -> assign : xs)
-
+  where
+    args = map amodeCodeForCCall rhs
+    amodeCodeForCCall x =
+       let base = amodeToStix' x
+       in
+           case getAmodeRep x of
+             ArrayRep      -> StIndex PtrRep base arrPtrsHS
+             ByteArrayRep  -> StIndex IntRep base arrWordsHS
+             ForeignObjRep -> StIndex PtrRep base fixedHS
+             _ -> base
+
+    ccall = case lhs of
+      [] -> StCall fn cconv VoidRep args
+      [lhs] ->
+         let lhs' = amodeToStix lhs
+             pk = if isFloatingRep (getAmodeRep lhs) then DoubleRep else IntRep
+         in
+             StAssign pk lhs' (StCall fn cconv pk args)
 \end{code}
 
-Now the hard one.  For comparison, here's the code from StgMacros:
-
-\begin{verbatim}
-#define makeStablePtrZh(stablePtr,liveness,unstablePtr)              \
-do {                                                                 \
-  EXTDATA(MK_INFO_LBL(StablePointerTable));                          \
-  EXTDATA(UnusedSP);                                                 \
-  StgStablePtr newSP;                                                \
-                                                                     \
-  if (SPT_EMPTY(StorageMgrInfo.StablePointerTable)) { /* free stack is empty */ \
-    I_ OldNoPtrs = SPT_NoPTRS(StorageMgrInfo.StablePointerTable);    \
-                                                                     \
-    /* any strictly increasing expression will do here */            \
-    I_ NewNoPtrs = OldNoPtrs * 2 + 100;                              \
-                                                                     \
-    I_ NewSize = DYN_VHS + NewNoPtrs + 1 + NewNoPtrs;                \
-    P_ SPTable;                                                      \
-                                                                     \
-    HEAP_CHK(NO_LIVENESS, _FHS+NewSize, 0);                          \
-    CC_ALLOC(CCC, _FHS+NewSize, SPT_K); /* cc prof */                \
-                                                                     \
-    SPTable = Hp + 1 - (_FHS + NewSize);                             \
-    SET_DYN_HDR(SPTable,StablePointerTable,CCC,NewSize,NewNoPtrs);   \
-    SAFESTGCALL2(void, (void *, P_, P_), enlargeSPTable, SPTable, StorageMgrInfo.StablePointerTable);      \
-    StorageMgrInfo.StablePointerTable = SPTable;                     \
-  }                                                                  \
-                                                                     \
-  newSP = SPT_POP(StorageMgrInfo.StablePointerTable);                \
-  SPT_SPTR(StorageMgrInfo.StablePointerTable, newSP) = unstablePtr; \
-  stablePtr = newSP;                                                 \
-} while (0)
-\end{verbatim}
-
-ToDo ADR: finish this.  (Boy, this is hard work!)
-
-Notes for ADR:
-    trMumbles are now just StMumbles.
-    StInt 1 is how to write ``1''
-    temporaries are allocated at the end of the heap (see notes in StixInteger)
-    Good luck!
-
-    --JSM
-
-\begin{pseudocode}
-genPrimCode sty md [lhs] MakeStablePtrOp args =
-    let 
-       -- some useful abbreviations (I'm sure these must exist already)
-       add = trPrim . IntAddOp 
-       sub = trPrim . IntSubOp
-       one = trInt [1]
-       dec x = trAssign IntKind [x, sub [x, one]]
-       inc x = trAssign IntKind [x, add [x, one]]
-
-       -- tedious hardwiring in of closure layout offsets (from SMClosures)
-       dynHS = 2 + fixedHeaderSize md sty + varHeaderSize md sty DynamicRep
-       spt_SIZE c   = trIndex PtrKind [c, trInt [fhs + gc_reserved] ]
-       spt_NoPTRS c = trIndex PtrKind [c, trInt [fhs + gc_reserved + 1] ]
-       spt_SPTR c i = trIndex PtrKind [c, add [trInt [dynHS], i]]
-       spt_TOP c    = trIndex PtrKind [c, add [trInt [dynHS], spt_NoPTRS c]]
-       spt_FREE c i = trIndex PtrKind [c, add [trInt [dynHS], spt_NoPTRS c]]
-
-       -- tedious hardwiring in of stack manipulation macros (from SMClosures)
-       spt_FULL c lbl =
-               trCondJump lbl [trPrim IntEqOp [spt_TOP c, spt_NoPTRS c]]
-       spt_EMPTY c lbl =
-               trCondJump lbl [trPrim IntEqOp [spt_TOP c, trInt [0]]]
-       spt_PUSH c f = [ 
-               trAssign PtrKind [spt_FREE c (spt_TOP c), f],
-               inc (spt_TOP c),
-       spt_POP c x  = [ 
-               dec (spt_TOP c), 
-               trAssign PtrKind [x, spt_FREE c (spt_TOP c)]
-       ]
-
-       -- now to get down to business
-       lhs' = amodeCode sty md lhs
-       [liveness, unstable] = map (amodeCode sty md) args
-
-       spt = smStablePtrTable
-
-       newSPT = -- a temporary (don't know how to allocate it)
-       newSP = -- another temporary
-
-       allocNewTable = -- some sort fo heap allocation needed
-       copyOldTable = trCall "enlargeSPTable" PtrKind [newSPT, spt]
-
-       enlarge = 
-               allocNewTable ++ [
-               copyOldTable,
-               trAssign PtrKind [spt, newSPT]
-       allocate = [
-               spt_POP spt newSP,
-               trAssign PtrKind [spt_SPTR spt newSP, unstable],
-               trAssign StablePtrKind [lhs', newSP]
-       ]
-               
+DataToTagOp won't work for 64-bit archs, as it is.
+
+\begin{code}
+primCode [lhs] DataToTagOp [arg]
+  = let lhs'        = amodeToStix lhs
+        arg'        = amodeToStix arg
+        infoptr     = StInd PtrRep arg'
+        word_32     = StInd WordRep (StIndex PtrRep infoptr (StInt (-1)))
+        masked_le32 = StPrim SrlOp [word_32, StInt 16]
+        masked_be32 = StPrim AndOp [word_32, StInt 65535]
+#ifdef WORDS_BIGENDIAN
+        masked      = masked_be32
+#else
+        masked      = masked_le32
+#endif
+        assign      = StAssign IntRep lhs' masked
     in
-    getUniqLabelCTS                               `thenCTS` \ oklbl ->
-    returnCodes sty md 
-       (spt_EMPTY spt oklbl : (enlarge ++ (trLabel [oklbl] : allocate)))
-\end{pseudocode}
+    returnUs (\xs -> assign : xs)
+\end{code}
 
+MutVars are pretty simple.
+#define writeMutVarzh(a,v)       (P_)(((StgMutVar *)(a))->var)=(v)
+
+\begin{code}
+primCode [] WriteMutVarOp [aa,vv]
+   = let aa_s      = amodeToStix aa
+         vv_s      = amodeToStix vv
+         var_field = StIndex PtrRep aa_s fixedHS
+         assign    = StAssign PtrRep (StInd PtrRep var_field) vv_s
+     in
+     returnUs (\xs -> assign : xs)
+
+primCode [rr] ReadMutVarOp [aa]
+   = let aa_s      = amodeToStix aa
+         rr_s      = amodeToStix rr
+         var_field = StIndex PtrRep aa_s fixedHS
+         assign    = StAssign PtrRep rr_s (StInd PtrRep var_field)
+     in
+     returnUs (\xs -> assign : xs)
+\end{code}
 
 Now the more mundane operations.
 
 \begin{code}
-
-genPrimCode target lhs op rhs = 
-    let lhs' = map (amodeToStix target) lhs
-       rhs' = map (amodeToStix' target) rhs
+primCode lhs op rhs
+  = let
+       lhs' = map amodeToStix  lhs
+       rhs' = map amodeToStix' rhs
+       pk   = getAmodeRep (head lhs)
     in
-        returnSUs (\ xs -> simplePrim target lhs' op rhs' : xs)
-
-simpleCoercion 
-    :: Target 
-    -> PrimKind 
-    -> [CAddrMode] 
-    -> [CAddrMode] 
-    -> SUniqSM StixTreeList
-
-simpleCoercion target pk [lhs] [rhs] =
-    returnSUs (\xs -> StAssign pk (amodeToStix target lhs) (amodeToStix target rhs) : xs)
+    returnUs (\ xs -> simplePrim pk lhs' op rhs' : xs)
+\end{code}
 
+\begin{code}
+simpleCoercion
+      :: PrimRep
+      -> CAddrMode
+      -> CAddrMode
+      -> UniqSM StixTreeList
+
+simpleCoercion pk lhs rhs
+  = returnUs (\xs -> StAssign pk (amodeToStix lhs) (amodeToStix rhs) : xs)
 \end{code}
 
-Here we try to rewrite primitives into a form the code generator
-can understand.         Any primitives not handled here must be handled 
-at the level of the specific code generator.
+Here we try to rewrite primitives into a form the code generator can
+understand.  Any primitives not handled here must be handled at the
+level of the specific code generator.
 
 \begin{code}
-
-simplePrim 
-    :: Target 
-    -> [StixTree] 
-    -> PrimOp 
-    -> [StixTree] 
+simplePrim
+    :: PrimRep         -- Rep of first destination
+    -> [StixTree]      -- Destinations
+    -> PrimOp
+    -> [StixTree]
     -> StixTree
-
 \end{code}
 
 Now look for something more conventional.
 
 \begin{code}
-
-simplePrim target [lhs] op rest = StAssign pk lhs (StPrim op rest)
-    where pk = if isCompareOp op then IntKind 
-               else case getPrimOpResultInfo op of
-                ReturnsPrim pk -> pk
-                _ -> simplePrim_error op
-
-simplePrim target _ op _ = simplePrim_error op
+simplePrim pk [lhs] op rest  = StAssign pk lhs (StPrim op rest)
+simplePrim pk as    op bs    = simplePrim_error op
 
 simplePrim_error op
-  = error ("ERROR: primitive operation `"++showPrimOp PprDebug op++"'cannot be handled\nby the native-code generator.  Workaround: use -fvia-C.\n(Perhaps you should report it as a GHC bug, also.)\n")
+    = error ("ERROR: primitive operation `"++show op++"'cannot be handled\nby the native-code generator.  Workaround: use -fvia-C.\n(Perhaps you should report it as a GHC bug, also.)\n")
 \end{code}
 
 %---------------------------------------------------------------------
 
 Here we generate the Stix code for CAddrModes.
 
-When a character is fetched from a mixed type location, we have to
-do an extra cast.  This is reflected in amodeCode', which is for rhs
+When a character is fetched from a mixed type location, we have to do
+an extra cast.  This is reflected in amodeCode', which is for rhs
 amodes that might possibly need the extra cast.
 
 \begin{code}
+amodeToStix, amodeToStix' :: CAddrMode -> StixTree
 
-amodeCode, amodeCode' 
-    :: Target 
-    -> CAddrMode 
-    -> StixTree
-
-amodeCode' target am@(CVal rr CharKind) 
-    | mixedTypeLocn am = StPrim ChrOp [amodeToStix target am]
-    | otherwise = amodeToStix target am
-
-amodeCode' target am = amodeToStix target am
-
-amodeCode target am@(CVal rr CharKind) | mixedTypeLocn am =
-       StInd IntKind (amodeCode target (CAddr rr))
-
-amodeCode target (CVal rr pk) = StInd pk (amodeCode target (CAddr rr))
-
-amodeCode target (CAddr r@(SpARel spA off)) =
-    StIndex PtrKind stgSpA (StInt (toInteger (spARelToInt r)))
-
-amodeCode target (CAddr r@(SpBRel spB off)) =
-    StIndex IntKind stgSpB (StInt (toInteger (spBRelToInt r)))
-
-amodeCode target (CAddr (HpRel hp off)) =
-    StIndex IntKind stgHp (StInt (toInteger (-(hpRel target (hp `subOff` off)))))
-
-amodeCode target (CAddr (NodeRel off)) =
-    StIndex IntKind stgNode (StInt (toInteger (hpRel target off)))
-
-amodeCode target (CReg magic) = StReg (StixMagicId magic)
-amodeCode target (CTemp uniq pk) = StReg (StixTemp uniq pk)
+amodeToStix'{-'-} am@(CVal rr CharRep)
+    | mixedTypeLocn am = StPrim ChrOp [amodeToStix am]
+    | otherwise = amodeToStix am
 
-amodeCode target (CLbl lbl _) = StCLbl lbl
+amodeToStix' am = amodeToStix am
 
-amodeCode target (CUnVecLbl dir _) = StCLbl dir
+-----------
+amodeToStix am@(CVal rr CharRep)
+  | mixedTypeLocn am
+  = StInd IntRep (amodeToStix (CAddr rr))
 
-amodeCode target (CTableEntry base off pk) = 
-    StInd pk (StIndex pk (amodeCode target base) (amodeCode target off))
+amodeToStix (CVal rr pk) = StInd pk (amodeToStix (CAddr rr))
 
--- For CharLike and IntLike, we attempt some trivial constant-folding here.
+amodeToStix (CAddr (SpRel off))
+  = StIndex PtrRep stgSp (StInt (toInteger IBOX(off)))
 
-amodeCode target (CCharLike (CLit (MachChar c))) = 
-    StLitLbl (uppBeside (uppPStr SLIT("CHARLIKE_closures+")) (uppInt off))
-    where off = charLikeClosureSize target * ord c
+amodeToStix (CAddr (HpRel off))
+  = StIndex IntRep stgHp (StInt (toInteger (- IBOX(off))))
 
-amodeCode target (CCharLike x) = 
-    StPrim IntAddOp [charLike, off]
-    where off = StPrim IntMulOp [amodeCode target x, 
-            StInt (toInteger (charLikeClosureSize target))]
+amodeToStix (CAddr (NodeRel off))
+  = StIndex IntRep stgNode (StInt (toInteger IBOX(off)))
 
-amodeCode target (CIntLike (CLit (MachInt i _))) = 
-    StPrim IntAddOp [intLikePtr, StInt off]
-    where off = toInteger (intLikeClosureSize target) * i
+amodeToStix (CAddr (CIndex base off pk))
+  = StIndex pk (amodeToStix base) (amodeToStix off)
 
-amodeCode target (CIntLike x) = 
-    StPrim IntAddOp [intLikePtr, off]
-    where off = StPrim IntMulOp [amodeCode target x,
-           StInt (toInteger (intLikeClosureSize target))]
+amodeToStix (CReg magic)    = StReg (StixMagicId magic)
+amodeToStix (CTemp uniq pk) = StReg (StixTemp uniq pk)
 
--- A CString is just a (CLit . MachStr)
-amodeCode target (CString s) = StString s
+amodeToStix (CLbl      lbl _) = StCLbl lbl
 
-amodeCode target (CLit core) = case core of
-    (MachChar c) -> StInt (toInteger (ord c))
-    (MachStr s) -> StString s
-    (MachAddr a) -> StInt a
-    (MachInt i _) -> StInt i
-    (MachLitLit s _) -> StLitLit s
-    (MachFloat d) -> StDouble d
-    (MachDouble d) -> StDouble d
-    _ -> panic "amodeCode:core literal"
+ -- For CharLike and IntLike, we attempt some trivial constant-folding here.
 
--- A CLitLit is just a (CLit . MachLitLit)
-amodeCode target (CLitLit s _) = StLitLit s
-
--- COffsets are in words, not bytes!
-amodeCode target (COffset off) = StInt (toInteger (hpRel target off))
+amodeToStix (CCharLike (CLit (MachChar c)))
+  = StIndex CharRep cHARLIKE_closure (StInt (toInteger off))
+  where
+    off = charLikeSize * ord c
 
-amodeCode target (CMacroExpr _ macro [arg]) = 
-    case macro of
-       INFO_PTR -> StInd PtrKind (amodeToStix target arg)
-       ENTRY_CODE -> amodeToStix target arg
-       INFO_TAG -> tag
-       EVAL_TAG -> StPrim IntGeOp [tag, StInt 0]
+amodeToStix (CCharLike x)
+  = StIndex CharRep cHARLIKE_closure off
   where
-    tag = StInd IntKind (StIndex IntKind (amodeToStix target arg) (StInt (-2)))
-    -- That ``-2'' really bothers me. (JSM)
+    off = StPrim IntMulOp [amodeToStix x, StInt (toInteger charLikeSize)]
 
-amodeCode target (CCostCentre cc print_as_string)
-  = if noCostCentreAttached cc
-    then StComment SLIT("") -- sigh
-    else panic "amodeCode:CCostCentre"
+amodeToStix (CIntLike (CLit (MachInt i)))
+  = StIndex CharRep{-yes,really-} iNTLIKE_closure (StInt (toInteger off))
+  where
+    off = intLikeSize * (fromInteger (i - mIN_INTLIKE))
+
+amodeToStix (CIntLike x)
+  = panic "CIntLike"
+
+amodeToStix (CLit core)
+  = case core of
+      MachChar c     -> StInt (toInteger (ord c))
+      MachStr s             -> StString s
+      MachAddr a     -> StInt a
+      MachInt i      -> StInt i
+      MachWord w     -> case word2IntLit core of MachInt iw -> StInt iw
+      MachLitLit s _ -> trace ("\nnativeGen WARNING: Reference to C entity `" 
+                                ++ (_UNPK_ s) ++ "' cannot be reliably compiled."
+                                ++ "\n\t\t   It may well crash your program."
+                                ++ "\n\t\t   Workaround: compile via C (use -fvia-C).\n"
+                              )
+                              (litLitToStix (_UNPK_ s))
+      MachFloat d    -> StDouble d
+      MachDouble d   -> StDouble d
+      _ -> panic "amodeToStix:core literal"
+
+amodeToStix (CLitLit s _)
+   = litLitToStix (_UNPK_ s)
+
+amodeToStix (CMacroExpr _ macro [arg])
+  = case macro of
+      ENTRY_CODE -> amodeToStix arg
+      ARG_TAG    -> amodeToStix arg -- just an integer no. of words
+      GET_TAG    -> 
+#ifdef WORDS_BIGENDIAN
+                    StPrim AndOp 
+                       [StInd WordRep (StIndex PtrRep (amodeToStix arg)
+                                                (StInt (toInteger (-1)))),
+                        StInt 65535]
+#else
+                    StPrim SrlOp 
+                       [StInd WordRep (StIndex PtrRep (amodeToStix arg)
+                                                (StInt (toInteger (-1)))),
+                        StInt 16]
+#endif
+      UPD_FRAME_UPDATEE
+         -> StInd PtrRep (StIndex PtrRep (amodeToStix arg) 
+                                         (StInt (toInteger uF_UPDATEE)))
+litLitToStix nm
+  | all is_id nm = StCLbl (mkForeignLabel (_PK_ nm) False{-ToDo: dynamic-})
+  | otherwise    = error ("\nlitLitToStix: can't handle `" ++ nm ++ "'\n" 
+                           ++ "suggested workaround: use flag -fvia-C\n")
+
+  where is_id c = isAlpha c || isDigit c || c == '_'
 \end{code}
 
-Sizes of the CharLike and IntLike closures that are arranged as arrays in the
-data segment.  (These are in bytes.)
+Sizes of the CharLike and IntLike closures that are arranged as arrays
+in the data segment.  (These are in bytes.)
 
 \begin{code}
-
 -- The INTLIKE base pointer
 
-intLikePtr :: StixTree
-
-intLikePtr = StInd PtrKind (sStLitLbl SLIT("INTLIKE_closures"))
+iNTLIKE_closure :: StixTree
+iNTLIKE_closure = StCLbl mkIntlikeClosureLabel
 
 -- The CHARLIKE base
 
-charLike :: StixTree
-
-charLike = sStLitLbl SLIT("CHARLIKE_closures")
+cHARLIKE_closure :: StixTree
+cHARLIKE_closure = StCLbl mkCharlikeClosureLabel
 
 -- Trees for the ErrorIOPrimOp
 
-topClosure, flushStdout, flushStderr, errorIO :: StixTree
+topClosure, errorIO :: StixTree
+
+topClosure = StInd PtrRep (StCLbl mkTopClosureLabel)
+errorIO = StJump (StInd PtrRep (StCLbl mkErrorIO_innardsLabel))
 
-topClosure = StInd PtrKind (sStLitLbl SLIT("TopClosure"))
-flushStdout = StCall SLIT("fflush") VoidKind [StLitLit SLIT("stdout")]
-flushStderr = StCall SLIT("fflush") VoidKind [StLitLit SLIT("stderr")]
-errorIO = StJump (StInd PtrKind (sStLitLbl SLIT("ErrorIO_innards")))
+mutArrPtrsFrozen_info = StCLbl mkMAP_FROZEN_infoLabel
 
+-- these are the sizes of charLike and intLike closures, in _bytes_.
+charLikeSize = (fixedHdrSize + 1) * (fromInteger (sizeOf PtrRep))
+intLikeSize  = (fixedHdrSize + 1) * (fromInteger (sizeOf PtrRep))
 \end{code}
 
+
+\begin{code}
+save_thread_state 
+   = getUniqueUs   `thenUs` \tso_uq -> 
+     let tso = StReg (StixTemp tso_uq ThreadIdRep) in
+     returnUs (\xs ->
+       StAssign ThreadIdRep tso stgCurrentTSO :
+       StAssign PtrRep
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp 
+               [tso, StInt (toInteger (TSO_SP*BYTES_PER_WORD))]))
+          stgSp :
+       StAssign PtrRep 
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp 
+               [tso, StInt (toInteger (TSO_SU*BYTES_PER_WORD))]))
+          stgSu :
+       StAssign PtrRep 
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp 
+               [tso, StInt (toInteger (TSO_SPLIM*BYTES_PER_WORD))]))
+          stgSpLim :
+       StAssign PtrRep
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp
+               [stgCurrentNursery, 
+                StInt (toInteger (BDESCR_FREE * BYTES_PER_WORD))]))
+          (StPrim IntAddOp [stgHp, StInt (toInteger (1 * BYTES_PER_WORD))]) :
+       xs
+     )
+
+load_thread_state 
+   = getUniqueUs   `thenUs` \tso_uq -> 
+     let tso = StReg (StixTemp tso_uq ThreadIdRep) in
+     returnUs (\xs ->
+       StAssign ThreadIdRep tso stgCurrentTSO :
+       StAssign PtrRep stgSp
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp 
+               [tso, StInt (toInteger (TSO_SP*BYTES_PER_WORD))])) :
+       StAssign PtrRep stgSu
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp 
+               [tso, StInt (toInteger (TSO_SU*BYTES_PER_WORD))])) :
+       StAssign PtrRep stgSpLim
+          (StInd PtrRep (StPrim IntAddOp 
+               [tso, StInt (toInteger (TSO_SPLIM*BYTES_PER_WORD))])) :
+       StAssign PtrRep stgHp
+          (StPrim IntSubOp [
+             StInd PtrRep (StPrim IntAddOp
+               [stgCurrentNursery, 
+                StInt (toInteger (BDESCR_FREE * BYTES_PER_WORD))]),
+             StInt (toInteger (1 * BYTES_PER_WORD))
+           ]) :
+       StAssign PtrRep stgHpLim
+          (StPrim IntAddOp [
+             StInd PtrRep (StPrim IntAddOp
+               [stgCurrentNursery, 
+                StInt (toInteger (BDESCR_START * BYTES_PER_WORD))]),
+             StInt (toInteger (bLOCK_SIZE - (1 * BYTES_PER_WORD)))
+           ]) :
+       xs
+     )
+\end{code}