compiler/codeGen/CgPrimOp.hs

   1 -----------------------------------------------------------------------------
   2 --
   3 -- Code generation for PrimOps.
   4 --
   5 -- (c) The University of Glasgow 2004-2006
   6 --
   7 -----------------------------------------------------------------------------
   8
   9 module CgPrimOp (
  10    cgPrimOp
  11  ) where
  12
  13 import ForeignCall
  14 import ClosureInfo
  15 import StgSyn
  16 import CgForeignCall
  17 import CgBindery
  18 import CgMonad
  19 import CgInfoTbls
  20 import CgUtils
  21 import Cmm
  22 import CLabel
  23 import CmmUtils
  24 import PrimOp
  25 import SMRep
  26 import Module
  27 import Constants
  28 import Outputable
  29 import FastString
  30
  31 -- ---------------------------------------------------------------------------
  32 -- Code generation for PrimOps
  33
  34 cgPrimOp   :: CmmFormals        -- where to put the results
  35            -> PrimOp            -- the op
  36            -> [StgArg]          -- arguments
  37            -> StgLiveVars       -- live vars, in case we need to save them
  38            -> Code
  39
  40 cgPrimOp results op args live
  41   = do arg_exprs <- getArgAmodes args
  42        let non_void_args = [ e | (r,e) <- arg_exprs, nonVoidArg r ]
  43        emitPrimOp results op non_void_args live
  44
  45
  46 emitPrimOp :: CmmFormals        -- where to put the results
  47            -> PrimOp            -- the op
  48            -> [CmmExpr]         -- arguments
  49            -> StgLiveVars       -- live vars, in case we need to save them
  50            -> Code
  51
  52 --  First we handle various awkward cases specially.  The remaining
  53 -- easy cases are then handled by translateOp, defined below.
  54
  55 emitPrimOp [res_r,res_c] IntAddCOp [aa,bb] _
  56 {-
  57    With some bit-twiddling, we can define int{Add,Sub}Czh portably in
  58    C, and without needing any comparisons.  This may not be the
  59    fastest way to do it - if you have better code, please send it! --SDM
  60
  61    Return : r = a + b,  c = 0 if no overflow, 1 on overflow.
  62
  63    We currently don't make use of the r value if c is != 0 (i.e.
  64    overflow), we just convert to big integers and try again.  This
  65    could be improved by making r and c the correct values for
  66    plugging into a new J#.
  67
  68    { r = ((I_)(a)) + ((I_)(b));                                 \
  69      c = ((StgWord)(~(((I_)(a))^((I_)(b))) & (((I_)(a))^r)))    \
  70          >> (BITS_IN (I_) - 1);                                 \
  71    }
  72    Wading through the mass of bracketry, it seems to reduce to:
  73    c = ( (~(a^b)) & (a^r) ) >>unsigned (BITS_IN(I_)-1)
  74
  75 -}
  76    = stmtsC [
  77         CmmAssign (CmmLocal res_r) (CmmMachOp mo_wordAdd [aa,bb]),
  78         CmmAssign (CmmLocal res_c) $
  79           CmmMachOp mo_wordUShr [
  80                 CmmMachOp mo_wordAnd [
  81                     CmmMachOp mo_wordNot [CmmMachOp mo_wordXor [aa,bb]],
  82                     CmmMachOp mo_wordXor [aa, CmmReg (CmmLocal res_r)]
  83                 ],
  84                 CmmLit (mkIntCLit (wORD_SIZE_IN_BITS - 1))
  85           ]
  86      ]
  87
  88
  89 emitPrimOp [res_r,res_c] IntSubCOp [aa,bb] _
  90 {- Similarly:
  91    #define subIntCzh(r,c,a,b)                                   \
  92    { r = ((I_)(a)) - ((I_)(b));                                 \
  93      c = ((StgWord)((((I_)(a))^((I_)(b))) & (((I_)(a))^r)))     \
  94          >> (BITS_IN (I_) - 1);                                 \
  95    }
  96
  97    c =  ((a^b) & (a^r)) >>unsigned (BITS_IN(I_)-1)
  98 -}
  99    = stmtsC [
 100         CmmAssign (CmmLocal res_r) (CmmMachOp mo_wordSub [aa,bb]),
 101         CmmAssign (CmmLocal res_c) $
 102           CmmMachOp mo_wordUShr [
 103                 CmmMachOp mo_wordAnd [
 104                     CmmMachOp mo_wordXor [aa,bb],
 105                     CmmMachOp mo_wordXor [aa, CmmReg (CmmLocal res_r)]
 106                 ],
 107                 CmmLit (mkIntCLit (wORD_SIZE_IN_BITS - 1))
 108           ]
 109      ]
 110
 111
 112 emitPrimOp [res] ParOp [arg] live
 113   = do
 114         -- for now, just implement this in a C function
 115         -- later, we might want to inline it.
 116     vols <- getVolatileRegs live
 117     emitForeignCall' PlayRisky
 118         [CmmHinted res NoHint]
 119         (CmmCallee newspark CCallConv)
 120         [   (CmmHinted (CmmReg (CmmGlobal BaseReg)) AddrHint)
 121           , (CmmHinted arg AddrHint)  ]
 122         (Just vols)
 123         NoC_SRT -- No SRT b/c we do PlayRisky
 124         CmmMayReturn
 125   where
 126         newspark = CmmLit (CmmLabel (mkCmmCodeLabel rtsPackageId (fsLit "newSpark")))
 127
 128 emitPrimOp [res] ReadMutVarOp [mutv] _
 129    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW mutv fixedHdrSize gcWord))
 130
 131 emitPrimOp [] WriteMutVarOp [mutv,var] live
 132    = do
 133         stmtC (CmmStore (cmmOffsetW mutv fixedHdrSize) var)
 134         vols <- getVolatileRegs live
 135         emitForeignCall' PlayRisky
 136                 [{-no results-}]
 137                 (CmmCallee (CmmLit (CmmLabel mkDirty_MUT_VAR_Label))
 138                          CCallConv)
 139                 [   (CmmHinted (CmmReg (CmmGlobal BaseReg)) AddrHint)
 140                   , (CmmHinted mutv AddrHint)  ]
 141                 (Just vols)
 142                 NoC_SRT -- No SRT b/c we do PlayRisky
 143                 CmmMayReturn
 144
 145 --  #define sizzeofByteArrayzh(r,a) \
 146 --     r = ((StgArrWords *)(a))->bytes
 147 emitPrimOp [res] SizeofByteArrayOp [arg] _
 148    = stmtC $
 149         CmmAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW arg fixedHdrSize bWord)
 150
 151 --  #define sizzeofMutableByteArrayzh(r,a) \
 152 --      r = ((StgArrWords *)(a))->bytes
 153 emitPrimOp [res] SizeofMutableByteArrayOp [arg] live
 154    = emitPrimOp [res] SizeofByteArrayOp [arg] live
 155
 156
 157 --  #define touchzh(o)                  /* nothing */
 158 emitPrimOp [] TouchOp [_] _
 159    = nopC
 160
 161 --  #define byteArrayContentszh(r,a) r = BYTE_ARR_CTS(a)
 162 emitPrimOp [res] ByteArrayContents_Char [arg] _
 163    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (cmmOffsetB arg arrWordsHdrSize))
 164
 165 --  #define stableNameToIntzh(r,s)   (r = ((StgStableName *)s)->sn)
 166 emitPrimOp [res] StableNameToIntOp [arg] _
 167    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW arg fixedHdrSize bWord))
 168
 169 --  #define eqStableNamezh(r,sn1,sn2)                                   \
 170 --    (r = (((StgStableName *)sn1)->sn == ((StgStableName *)sn2)->sn))
 171 emitPrimOp [res] EqStableNameOp [arg1,arg2] _
 172    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordEq [
 173                                 cmmLoadIndexW arg1 fixedHdrSize bWord,
 174                                 cmmLoadIndexW arg2 fixedHdrSize bWord
 175                          ]))
 176
 177
 178 emitPrimOp [res] ReallyUnsafePtrEqualityOp [arg1,arg2] _
 179    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordEq [arg1,arg2]))
 180
 181 --  #define addrToHValuezh(r,a) r=(P_)a
 182 emitPrimOp [res] AddrToHValueOp [arg] _
 183    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) arg)
 184
 185 --  #define dataToTagzh(r,a)  r=(GET_TAG(((StgClosure *)a)->header.info))
 186 --  Note: argument may be tagged!
 187 emitPrimOp [res] DataToTagOp [arg] _
 188    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (getConstrTag (cmmUntag arg)))
 189
 190 {- Freezing arrays-of-ptrs requires changing an info table, for the
 191    benefit of the generational collector.  It needs to scavenge mutable
 192    objects, even if they are in old space.  When they become immutable,
 193    they can be removed from this scavenge list.  -}
 194
 195 --  #define unsafeFreezzeArrayzh(r,a)
 196 --      {
 197 --        SET_INFO((StgClosure *)a,&stg_MUT_ARR_PTRS_FROZEN0_info);
 198 --        r = a;
 199 --      }
 200 emitPrimOp [res] UnsafeFreezeArrayOp [arg] _
 201    = stmtsC [ setInfo arg (CmmLit (CmmLabel mkMAP_FROZEN_infoLabel)),
 202              CmmAssign (CmmLocal res) arg ]
 203
 204 --  #define unsafeFreezzeByteArrayzh(r,a)       r=(a)
 205 emitPrimOp [res] UnsafeFreezeByteArrayOp [arg] _
 206    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) arg)
 207
 208 -- Reading/writing pointer arrays
 209
 210 emitPrimOp [r] ReadArrayOp  [obj,ix]   _  = doReadPtrArrayOp r obj ix
 211 emitPrimOp [r] IndexArrayOp [obj,ix]   _  = doReadPtrArrayOp r obj ix
 212 emitPrimOp []  WriteArrayOp [obj,ix,v] _  = doWritePtrArrayOp obj ix v
 213
 214 -- IndexXXXoffAddr
 215
 216 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Char      args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 217 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_WideChar  args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 218 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int       args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 219 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word      args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 220 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Addr      args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 221 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Float     args _ = doIndexOffAddrOp Nothing f32 res args
 222 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Double    args _ = doIndexOffAddrOp Nothing f64 res args
 223 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_StablePtr args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 224 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int8      args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_8ToWord)  b8  res args
 225 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int16     args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_16ToWord) b16 res args
 226 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int32     args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_32ToWord) b32 res args
 227 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int64     args _ = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 228 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word8     args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8   res args
 229 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word16    args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_16ToWord) b16 res args
 230 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word32    args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 231 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word64    args _ = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 232
 233 -- ReadXXXoffAddr, which are identical, for our purposes, to IndexXXXoffAddr.
 234
 235 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Char      args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 236 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_WideChar  args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 237 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int       args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 238 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word      args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 239 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Addr      args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 240 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Float     args _ = doIndexOffAddrOp Nothing f32 res args
 241 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Double    args _ = doIndexOffAddrOp Nothing f64 res args
 242 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_StablePtr args _ = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 243 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int8      args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 244 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int16     args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_16ToWord) b16 res args
 245 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int32     args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_32ToWord) b32 res args
 246 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int64     args _ = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 247 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word8     args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 248 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word16    args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_16ToWord) b16 res args
 249 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word32    args _ = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 250 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word64    args _ = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 251
 252 -- IndexXXXArray
 253
 254 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Char      args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 255 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_WideChar  args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 256 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int       args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 257 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word      args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 258 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Addr      args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 259 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Float     args _ = doIndexByteArrayOp Nothing f32 res args
 260 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Double    args _ = doIndexByteArrayOp Nothing f64 res args
 261 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_StablePtr args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 262 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int8      args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 263 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int16     args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_16ToWord) b16  res args
 264 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int32     args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_32ToWord) b32  res args
 265 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int64     args _ = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 266 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word8     args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 267 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word16    args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_16ToWord) b16  res args
 268 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word32    args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32  res args
 269 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word64    args _ = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 270
 271 -- ReadXXXArray, identical to IndexXXXArray.
 272
 273 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Char       args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 274 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_WideChar   args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 275 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int        args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 276 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word       args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 277 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Addr       args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 278 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Float      args _ = doIndexByteArrayOp Nothing f32 res args
 279 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Double     args _ = doIndexByteArrayOp Nothing f64 res args
 280 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_StablePtr  args _ = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 281 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int8       args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 282 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int16      args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_16ToWord) b16  res args
 283 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int32      args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_32ToWord) b32  res args
 284 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int64      args _ = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 285 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word8      args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 286 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word16     args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_16ToWord) b16  res args
 287 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word32     args _ = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32  res args
 288 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word64     args _ = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 289
 290 -- WriteXXXoffAddr
 291
 292 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Char       args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8) b8 res args
 293 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_WideChar   args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) b32 res args
 294 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int        args _ = doWriteOffAddrOp Nothing bWord res args
 295 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word       args _ = doWriteOffAddrOp Nothing bWord res args
 296 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Addr       args _ = doWriteOffAddrOp Nothing bWord res args
 297 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Float      args _ = doWriteOffAddrOp Nothing f32 res args
 298 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Double     args _ = doWriteOffAddrOp Nothing f64 res args
 299 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_StablePtr  args _ = doWriteOffAddrOp Nothing bWord res args
 300 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int8       args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8) b8  res args
 301 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int16      args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo16) b16 res args
 302 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int32      args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) b32 res args
 303 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int64      args _ = doWriteOffAddrOp Nothing b64 res args
 304 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word8      args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8) b8  res args
 305 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word16     args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo16) b16 res args
 306 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word32     args _ = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) b32 res args
 307 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word64     args _ = doWriteOffAddrOp Nothing b64 res args
 308
 309 -- WriteXXXArray
 310
 311 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Char      args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8) b8 res args
 312 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_WideChar  args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) b32 res args
 313 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int       args _ = doWriteByteArrayOp Nothing bWord res args
 314 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word      args _ = doWriteByteArrayOp Nothing bWord res args
 315 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Addr      args _ = doWriteByteArrayOp Nothing bWord res args
 316 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Float     args _ = doWriteByteArrayOp Nothing f32 res args
 317 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Double    args _ = doWriteByteArrayOp Nothing f64 res args
 318 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_StablePtr args _ = doWriteByteArrayOp Nothing bWord res args
 319 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int8      args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8) b8  res args
 320 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int16     args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo16) b16  res args
 321 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int32     args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) b32  res args
 322 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int64     args _ = doWriteByteArrayOp Nothing b64  res args
 323 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word8     args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8) b8  res args
 324 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word16    args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo16) b16  res args
 325 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word32    args _ = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) b32  res args
 326 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word64    args _ = doWriteByteArrayOp Nothing b64  res args
 327
 328
 329 -- The rest just translate straightforwardly
 330 emitPrimOp [res] op [arg] _
 331    | nopOp op
 332    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) arg)
 333
 334    | Just (mop,rep) <- narrowOp op
 335    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) $
 336             CmmMachOp (mop rep wordWidth) [CmmMachOp (mop wordWidth rep) [arg]])
 337
 338 emitPrimOp [res] op args live
 339    | Just prim <- callishOp op
 340    = do vols <- getVolatileRegs live
 341         emitForeignCall' PlayRisky
 342            [CmmHinted res NoHint]
 343            (CmmPrim prim)
 344            [CmmHinted a NoHint | a<-args]  -- ToDo: hints?
 345            (Just vols)
 346            NoC_SRT -- No SRT b/c we do PlayRisky
 347            CmmMayReturn
 348
 349    | Just mop <- translateOp op
 350    = let stmt = CmmAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mop args) in
 351      stmtC stmt
 352
 353 emitPrimOp _ op _ _
 354  = pprPanic "emitPrimOp: can't translate PrimOp" (ppr op)
 355
 356
 357 -- These PrimOps are NOPs in Cmm
 358
 359 nopOp :: PrimOp -> Bool
 360 nopOp Int2WordOp     = True
 361 nopOp Word2IntOp     = True
 362 nopOp Int2AddrOp     = True
 363 nopOp Addr2IntOp     = True
 364 nopOp ChrOp          = True  -- Int# and Char# are rep'd the same
 365 nopOp OrdOp          = True
 366 nopOp _              = False
 367
 368 -- These PrimOps turn into double casts
 369
 370 narrowOp :: PrimOp -> Maybe (Width -> Width -> MachOp, Width)
 371 narrowOp Narrow8IntOp   = Just (MO_SS_Conv, W8)
 372 narrowOp Narrow16IntOp  = Just (MO_SS_Conv, W16)
 373 narrowOp Narrow32IntOp  = Just (MO_SS_Conv, W32)
 374 narrowOp Narrow8WordOp  = Just (MO_UU_Conv, W8)
 375 narrowOp Narrow16WordOp = Just (MO_UU_Conv, W16)
 376 narrowOp Narrow32WordOp = Just (MO_UU_Conv, W32)
 377 narrowOp _              = Nothing
 378
 379 -- Native word signless ops
 380
 381 translateOp :: PrimOp -> Maybe MachOp
 382 translateOp IntAddOp       = Just mo_wordAdd
 383 translateOp IntSubOp       = Just mo_wordSub
 384 translateOp WordAddOp      = Just mo_wordAdd
 385 translateOp WordSubOp      = Just mo_wordSub
 386 translateOp AddrAddOp      = Just mo_wordAdd
 387 translateOp AddrSubOp      = Just mo_wordSub
 388
 389 translateOp IntEqOp        = Just mo_wordEq
 390 translateOp IntNeOp        = Just mo_wordNe
 391 translateOp WordEqOp       = Just mo_wordEq
 392 translateOp WordNeOp       = Just mo_wordNe
 393 translateOp AddrEqOp       = Just mo_wordEq
 394 translateOp AddrNeOp       = Just mo_wordNe
 395
 396 translateOp AndOp          = Just mo_wordAnd
 397 translateOp OrOp           = Just mo_wordOr
 398 translateOp XorOp          = Just mo_wordXor
 399 translateOp NotOp          = Just mo_wordNot
 400 translateOp SllOp          = Just mo_wordShl
 401 translateOp SrlOp          = Just mo_wordUShr
 402
 403 translateOp AddrRemOp      = Just mo_wordURem
 404
 405 -- Native word signed ops
 406
 407 translateOp IntMulOp        = Just mo_wordMul
 408 translateOp IntMulMayOfloOp = Just (MO_S_MulMayOflo wordWidth)
 409 translateOp IntQuotOp       = Just mo_wordSQuot
 410 translateOp IntRemOp        = Just mo_wordSRem
 411 translateOp IntNegOp        = Just mo_wordSNeg
 412
 413
 414 translateOp IntGeOp        = Just mo_wordSGe
 415 translateOp IntLeOp        = Just mo_wordSLe
 416 translateOp IntGtOp        = Just mo_wordSGt
 417 translateOp IntLtOp        = Just mo_wordSLt
 418
 419 translateOp ISllOp         = Just mo_wordShl
 420 translateOp ISraOp         = Just mo_wordSShr
 421 translateOp ISrlOp         = Just mo_wordUShr
 422
 423 -- Native word unsigned ops
 424
 425 translateOp WordGeOp       = Just mo_wordUGe
 426 translateOp WordLeOp       = Just mo_wordULe
 427 translateOp WordGtOp       = Just mo_wordUGt
 428 translateOp WordLtOp       = Just mo_wordULt
 429
 430 translateOp WordMulOp      = Just mo_wordMul
 431 translateOp WordQuotOp     = Just mo_wordUQuot
 432 translateOp WordRemOp      = Just mo_wordURem
 433
 434 translateOp AddrGeOp       = Just mo_wordUGe
 435 translateOp AddrLeOp       = Just mo_wordULe
 436 translateOp AddrGtOp       = Just mo_wordUGt
 437 translateOp AddrLtOp       = Just mo_wordULt
 438
 439 -- Char# ops
 440
 441 translateOp CharEqOp       = Just (MO_Eq wordWidth)
 442 translateOp CharNeOp       = Just (MO_Ne wordWidth)
 443 translateOp CharGeOp       = Just (MO_U_Ge wordWidth)
 444 translateOp CharLeOp       = Just (MO_U_Le wordWidth)
 445 translateOp CharGtOp       = Just (MO_U_Gt wordWidth)
 446 translateOp CharLtOp       = Just (MO_U_Lt wordWidth)
 447
 448 -- Double ops
 449
 450 translateOp DoubleEqOp     = Just (MO_F_Eq W64)
 451 translateOp DoubleNeOp     = Just (MO_F_Ne W64)
 452 translateOp DoubleGeOp     = Just (MO_F_Ge W64)
 453 translateOp DoubleLeOp     = Just (MO_F_Le W64)
 454 translateOp DoubleGtOp     = Just (MO_F_Gt W64)
 455 translateOp DoubleLtOp     = Just (MO_F_Lt W64)
 456
 457 translateOp DoubleAddOp    = Just (MO_F_Add W64)
 458 translateOp DoubleSubOp    = Just (MO_F_Sub W64)
 459 translateOp DoubleMulOp    = Just (MO_F_Mul W64)
 460 translateOp DoubleDivOp    = Just (MO_F_Quot W64)
 461 translateOp DoubleNegOp    = Just (MO_F_Neg W64)
 462
 463 -- Float ops
 464
 465 translateOp FloatEqOp     = Just (MO_F_Eq W32)
 466 translateOp FloatNeOp     = Just (MO_F_Ne W32)
 467 translateOp FloatGeOp     = Just (MO_F_Ge W32)
 468 translateOp FloatLeOp     = Just (MO_F_Le W32)
 469 translateOp FloatGtOp     = Just (MO_F_Gt W32)
 470 translateOp FloatLtOp     = Just (MO_F_Lt W32)
 471
 472 translateOp FloatAddOp    = Just (MO_F_Add  W32)
 473 translateOp FloatSubOp    = Just (MO_F_Sub  W32)
 474 translateOp FloatMulOp    = Just (MO_F_Mul  W32)
 475 translateOp FloatDivOp    = Just (MO_F_Quot W32)
 476 translateOp FloatNegOp    = Just (MO_F_Neg  W32)
 477
 478 -- Conversions
 479
 480 translateOp Int2DoubleOp   = Just (MO_SF_Conv wordWidth W64)
 481 translateOp Double2IntOp   = Just (MO_FS_Conv W64 wordWidth)
 482
 483 translateOp Int2FloatOp    = Just (MO_SF_Conv wordWidth W32)
 484 translateOp Float2IntOp    = Just (MO_FS_Conv W32 wordWidth)
 485
 486 translateOp Float2DoubleOp = Just (MO_FF_Conv W32 W64)
 487 translateOp Double2FloatOp = Just (MO_FF_Conv W64 W32)
 488
 489 -- Word comparisons masquerading as more exotic things.
 490
 491 translateOp SameMutVarOp           = Just mo_wordEq
 492 translateOp SameMVarOp             = Just mo_wordEq
 493 translateOp SameMutableArrayOp     = Just mo_wordEq
 494 translateOp SameMutableByteArrayOp = Just mo_wordEq
 495 translateOp SameTVarOp             = Just mo_wordEq
 496 translateOp EqStablePtrOp          = Just mo_wordEq
 497
 498 translateOp _ = Nothing
 499
 500 -- These primops are implemented by CallishMachOps, because they sometimes
 501 -- turn into foreign calls depending on the backend.
 502
 503 callishOp :: PrimOp -> Maybe CallishMachOp
 504 callishOp DoublePowerOp  = Just MO_F64_Pwr
 505 callishOp DoubleSinOp    = Just MO_F64_Sin
 506 callishOp DoubleCosOp    = Just MO_F64_Cos
 507 callishOp DoubleTanOp    = Just MO_F64_Tan
 508 callishOp DoubleSinhOp   = Just MO_F64_Sinh
 509 callishOp DoubleCoshOp   = Just MO_F64_Cosh
 510 callishOp DoubleTanhOp   = Just MO_F64_Tanh
 511 callishOp DoubleAsinOp   = Just MO_F64_Asin
 512 callishOp DoubleAcosOp   = Just MO_F64_Acos
 513 callishOp DoubleAtanOp   = Just MO_F64_Atan
 514 callishOp DoubleLogOp    = Just MO_F64_Log
 515 callishOp DoubleExpOp    = Just MO_F64_Exp
 516 callishOp DoubleSqrtOp   = Just MO_F64_Sqrt
 517
 518 callishOp FloatPowerOp  = Just MO_F32_Pwr
 519 callishOp FloatSinOp    = Just MO_F32_Sin
 520 callishOp FloatCosOp    = Just MO_F32_Cos
 521 callishOp FloatTanOp    = Just MO_F32_Tan
 522 callishOp FloatSinhOp   = Just MO_F32_Sinh
 523 callishOp FloatCoshOp   = Just MO_F32_Cosh
 524 callishOp FloatTanhOp   = Just MO_F32_Tanh
 525 callishOp FloatAsinOp   = Just MO_F32_Asin
 526 callishOp FloatAcosOp   = Just MO_F32_Acos
 527 callishOp FloatAtanOp   = Just MO_F32_Atan
 528 callishOp FloatLogOp    = Just MO_F32_Log
 529 callishOp FloatExpOp    = Just MO_F32_Exp
 530 callishOp FloatSqrtOp   = Just MO_F32_Sqrt
 531
 532 callishOp _ = Nothing
 533
 534 ------------------------------------------------------------------------------
 535 -- Helpers for translating various minor variants of array indexing.
 536
 537 -- Bytearrays outside the heap; hence non-pointers
 538 doIndexOffAddrOp, doIndexByteArrayOp
 539         :: Maybe MachOp -> CmmType
 540         -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> Code
 541 doIndexOffAddrOp maybe_post_read_cast rep [res] [addr,idx]
 542    = mkBasicIndexedRead 0 maybe_post_read_cast rep res addr idx
 543 doIndexOffAddrOp _ _ _ _
 544    = panic "CgPrimOp: doIndexOffAddrOp"
 545
 546 doIndexByteArrayOp maybe_post_read_cast rep [res] [addr,idx]
 547    = mkBasicIndexedRead arrWordsHdrSize maybe_post_read_cast rep res addr idx
 548 doIndexByteArrayOp _ _ _ _
 549    = panic "CgPrimOp: doIndexByteArrayOp"
 550
 551 doReadPtrArrayOp :: LocalReg -> CmmExpr -> CmmExpr -> Code
 552 doReadPtrArrayOp res addr idx
 553    = mkBasicIndexedRead arrPtrsHdrSize Nothing gcWord res addr idx
 554
 555
 556 doWriteOffAddrOp, doWriteByteArrayOp
 557         :: Maybe MachOp -> CmmType
 558         -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> Code
 559 doWriteOffAddrOp maybe_pre_write_cast rep [] [addr,idx,val]
 560    = mkBasicIndexedWrite 0 maybe_pre_write_cast rep addr idx val
 561 doWriteOffAddrOp _ _ _ _
 562    = panic "CgPrimOp: doWriteOffAddrOp"
 563
 564 doWriteByteArrayOp maybe_pre_write_cast rep [] [addr,idx,val]
 565    = mkBasicIndexedWrite arrWordsHdrSize maybe_pre_write_cast rep addr idx val
 566 doWriteByteArrayOp _ _ _ _
 567    = panic "CgPrimOp: doWriteByteArrayOp"
 568
 569 doWritePtrArrayOp :: CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr -> Code
 570 doWritePtrArrayOp addr idx val
 571    = do mkBasicIndexedWrite arrPtrsHdrSize Nothing bWord addr idx val
 572         stmtC (setInfo addr (CmmLit (CmmLabel mkMAP_DIRTY_infoLabel)))
 573    -- the write barrier.  We must write a byte into the mark table:
 574    -- bits8[a + header_size + StgMutArrPtrs_size(a) + x >> N]
 575         stmtC $ CmmStore (
 576           cmmOffsetExpr
 577            (cmmOffsetExprW (cmmOffsetB addr arrPtrsHdrSize)
 578                           (loadArrPtrsSize addr))
 579            (CmmMachOp mo_wordUShr [idx,
 580                                    CmmLit (mkIntCLit mUT_ARR_PTRS_CARD_BITS)])
 581           ) (CmmLit (CmmInt 1 W8))
 582
 583 loadArrPtrsSize :: CmmExpr -> CmmExpr
 584 loadArrPtrsSize addr = CmmLoad (cmmOffsetB addr off) bWord
 585  where off = fixedHdrSize*wORD_SIZE + oFFSET_StgMutArrPtrs_ptrs
 586
 587 mkBasicIndexedRead :: ByteOff -> Maybe MachOp -> CmmType
 588                    -> LocalReg -> CmmExpr -> CmmExpr -> Code
 589 mkBasicIndexedRead off Nothing read_rep res base idx
 590    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexOffExpr off read_rep base idx))
 591 mkBasicIndexedRead off (Just cast) read_rep res base idx
 592    = stmtC (CmmAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp cast [
 593                                 cmmLoadIndexOffExpr off read_rep base idx]))
 594
 595 mkBasicIndexedWrite :: ByteOff -> Maybe MachOp -> CmmType
 596                     -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr -> Code
 597 mkBasicIndexedWrite off Nothing write_rep base idx val
 598    = stmtC (CmmStore (cmmIndexOffExpr off write_rep base idx) val)
 599 mkBasicIndexedWrite off (Just cast) write_rep base idx val
 600    = stmtC (CmmStore (cmmIndexOffExpr off write_rep base idx) (CmmMachOp cast [val]))
 601
 602 -- ----------------------------------------------------------------------------
 603 -- Misc utils
 604
 605 cmmIndexOffExpr :: ByteOff -> CmmType -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr
 606 cmmIndexOffExpr off rep base idx
 607    = cmmIndexExpr (typeWidth rep) (cmmOffsetB base off) idx
 608
 609 cmmLoadIndexOffExpr :: ByteOff -> CmmType -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr
 610 cmmLoadIndexOffExpr off rep base idx
 611    = CmmLoad (cmmIndexOffExpr off rep base idx) rep
 612
 613 setInfo :: CmmExpr -> CmmExpr -> CmmStmt
 614 setInfo closure_ptr info_ptr = CmmStore closure_ptr info_ptr
 615