compiler/codeGen/StgCmmPrim.hs

   1 -----------------------------------------------------------------------------
   2 --
   3 -- Stg to C--: primitive operations
   4 --
   5 -- (c) The University of Glasgow 2004-2006
   6 --
   7 -----------------------------------------------------------------------------
   8
   9 module StgCmmPrim (
  10    cgOpApp
  11  ) where
  12
  13 #include "HsVersions.h"
  14
  15 import StgCmmLayout
  16 import StgCmmForeign
  17 import StgCmmEnv
  18 import StgCmmMonad
  19 import StgCmmUtils
  20
  21 import MkZipCfgCmm
  22 import StgSyn
  23 import Cmm
  24 import Type     ( Type, tyConAppTyCon )
  25 import TyCon
  26 import CLabel
  27 import CmmUtils
  28 import PrimOp
  29 import SMRep
  30 import Constants
  31 import FastString
  32 import Outputable
  33
  34 ------------------------------------------------------------------------
  35 --      Primitive operations and foreign calls
  36 ------------------------------------------------------------------------
  37
  38 {- Note [Foreign call results]
  39    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  40 A foreign call always returns an unboxed tuple of results, one
  41 of which is the state token.  This seems to happen even for pure
  42 calls.
  43
  44 Even if we returned a single result for pure calls, it'd still be
  45 right to wrap it in a singleton unboxed tuple, because the result
  46 might be a Haskell closure pointer, we don't want to evaluate it. -}
  47
  48 ----------------------------------
  49 cgOpApp :: StgOp        -- The op
  50         -> [StgArg]     -- Arguments
  51         -> Type         -- Result type (always an unboxed tuple)
  52         -> FCode ()
  53
  54 -- Foreign calls
  55 cgOpApp (StgFCallOp fcall _) stg_args res_ty
  56   = do  { (res_regs, res_hints) <- newUnboxedTupleRegs res_ty
  57                 -- Choose result regs r1, r2
  58                 -- Note [Foreign call results]
  59         ; cgForeignCall res_regs res_hints fcall stg_args
  60                 -- r1, r2 = foo( x, y )
  61         ; emitReturn (map (CmmReg . CmmLocal) res_regs) }
  62                 -- return (r1, r2)
  63
  64 -- tagToEnum# is special: we need to pull the constructor
  65 -- out of the table, and perform an appropriate return.
  66
  67 cgOpApp (StgPrimOp TagToEnumOp) [arg] res_ty
  68   = ASSERT(isEnumerationTyCon tycon)
  69     do  { args' <- getNonVoidArgAmodes [arg]
  70         ; let amode = case args' of [amode] -> amode
  71                                     _ -> panic "TagToEnumOp had void arg"
  72         ; emitReturn [tagToClosure tycon amode] }
  73    where
  74           -- If you're reading this code in the attempt to figure
  75           -- out why the compiler panic'ed here, it is probably because
  76           -- you used tagToEnum# in a non-monomorphic setting, e.g.,
  77           --         intToTg :: Enum a => Int -> a ; intToTg (I# x#) = tagToEnum# x#
  78           -- That won't work.
  79         tycon = tyConAppTyCon res_ty
  80
  81 cgOpApp (StgPrimOp primop) args res_ty
  82   | primOpOutOfLine primop
  83   = do  { cmm_args <- getNonVoidArgAmodes args
  84         ; let fun = CmmLit (CmmLabel (mkRtsPrimOpLabel primop))
  85         ; emitCall PrimOp fun cmm_args }
  86
  87   | ReturnsPrim VoidRep <- result_info
  88   = do cgPrimOp [] primop args
  89        emitReturn []
  90
  91   | ReturnsPrim rep <- result_info
  92   = do res <- newTemp (primRepCmmType rep)
  93        cgPrimOp [res] primop args
  94        emitReturn [CmmReg (CmmLocal res)]
  95
  96   | ReturnsAlg tycon <- result_info, isUnboxedTupleTyCon tycon
  97   = do (regs, _hints) <- newUnboxedTupleRegs res_ty
  98        cgPrimOp regs primop args
  99        emitReturn (map (CmmReg . CmmLocal) regs)
 100
 101   | ReturnsAlg tycon <- result_info
 102   , isEnumerationTyCon tycon
 103         -- c.f. cgExpr (...TagToEnumOp...)
 104   = do  tag_reg <- newTemp bWord
 105         cgPrimOp [tag_reg] primop args
 106         emitReturn [tagToClosure tycon
 107                         (CmmReg (CmmLocal tag_reg))]
 108
 109   | otherwise = panic "cgPrimop"
 110   where
 111      result_info = getPrimOpResultInfo primop
 112
 113 ---------------------------------------------------
 114 cgPrimOp   :: [LocalReg]        -- where to put the results
 115            -> PrimOp            -- the op
 116            -> [StgArg]          -- arguments
 117            -> FCode ()
 118
 119 cgPrimOp results op args
 120   = do arg_exprs <- getNonVoidArgAmodes args
 121        emitPrimOp results op arg_exprs
 122
 123
 124 ------------------------------------------------------------------------
 125 --      Emitting code for a primop
 126 ------------------------------------------------------------------------
 127
 128 emitPrimOp :: [LocalReg]        -- where to put the results
 129            -> PrimOp            -- the op
 130            -> [CmmExpr]         -- arguments
 131            -> FCode ()
 132
 133 -- First we handle various awkward cases specially.  The remaining
 134 -- easy cases are then handled by translateOp, defined below.
 135
 136 emitPrimOp [res_r,res_c] IntAddCOp [aa,bb]
 137 {-
 138    With some bit-twiddling, we can define int{Add,Sub}Czh portably in
 139    C, and without needing any comparisons.  This may not be the
 140    fastest way to do it - if you have better code, please send it! --SDM
 141
 142    Return : r = a + b,  c = 0 if no overflow, 1 on overflow.
 143
 144    We currently don't make use of the r value if c is != 0 (i.e.
 145    overflow), we just convert to big integers and try again.  This
 146    could be improved by making r and c the correct values for
 147    plugging into a new J#.
 148
 149    { r = ((I_)(a)) + ((I_)(b));                                 \
 150      c = ((StgWord)(~(((I_)(a))^((I_)(b))) & (((I_)(a))^r)))    \
 151          >> (BITS_IN (I_) - 1);                                 \
 152    }
 153    Wading through the mass of bracketry, it seems to reduce to:
 154    c = ( (~(a^b)) & (a^r) ) >>unsigned (BITS_IN(I_)-1)
 155
 156 -}
 157    = emit $ catAGraphs [
 158         mkAssign (CmmLocal res_r) (CmmMachOp mo_wordAdd [aa,bb]),
 159         mkAssign (CmmLocal res_c) $
 160           CmmMachOp mo_wordUShr [
 161                 CmmMachOp mo_wordAnd [
 162                     CmmMachOp mo_wordNot [CmmMachOp mo_wordXor [aa,bb]],
 163                     CmmMachOp mo_wordXor [aa, CmmReg (CmmLocal res_r)]
 164                 ],
 165                 CmmLit (mkIntCLit (wORD_SIZE_IN_BITS - 1))
 166           ]
 167      ]
 168
 169
 170 emitPrimOp [res_r,res_c] IntSubCOp [aa,bb]
 171 {- Similarly:
 172    #define subIntCzh(r,c,a,b)                                   \
 173    { r = ((I_)(a)) - ((I_)(b));                                 \
 174      c = ((StgWord)((((I_)(a))^((I_)(b))) & (((I_)(a))^r)))     \
 175          >> (BITS_IN (I_) - 1);                                 \
 176    }
 177
 178    c =  ((a^b) & (a^r)) >>unsigned (BITS_IN(I_)-1)
 179 -}
 180    = emit $ catAGraphs [
 181         mkAssign (CmmLocal res_r) (CmmMachOp mo_wordSub [aa,bb]),
 182         mkAssign (CmmLocal res_c) $
 183           CmmMachOp mo_wordUShr [
 184                 CmmMachOp mo_wordAnd [
 185                     CmmMachOp mo_wordXor [aa,bb],
 186                     CmmMachOp mo_wordXor [aa, CmmReg (CmmLocal res_r)]
 187                 ],
 188                 CmmLit (mkIntCLit (wORD_SIZE_IN_BITS - 1))
 189           ]
 190      ]
 191
 192
 193 emitPrimOp [res] ParOp [arg]
 194   =
 195         -- for now, just implement this in a C function
 196         -- later, we might want to inline it.
 197     emitCCall
 198         [(res,NoHint)]
 199         (CmmLit (CmmLabel (mkRtsCodeLabel (sLit "newSpark"))))
 200         [(CmmReg (CmmGlobal BaseReg), AddrHint), (arg,AddrHint)]
 201
 202 emitPrimOp [res] ReadMutVarOp [mutv]
 203    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW mutv fixedHdrSize gcWord))
 204
 205 emitPrimOp [] WriteMutVarOp [mutv,var]
 206    = do
 207         emit (mkStore (cmmOffsetW mutv fixedHdrSize) var)
 208         emitCCall
 209                 [{-no results-}]
 210                 (CmmLit (CmmLabel mkDirty_MUT_VAR_Label))
 211                 [(CmmReg (CmmGlobal BaseReg), AddrHint), (mutv,AddrHint)]
 212
 213 --  #define sizzeofByteArrayzh(r,a) \
 214 --     r = (((StgArrWords *)(a))->words * sizeof(W_))
 215 emitPrimOp [res] SizeofByteArrayOp [arg]
 216    = emit $
 217         mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordMul [
 218                           cmmLoadIndexW arg fixedHdrSize bWord,
 219                           CmmLit (mkIntCLit wORD_SIZE)
 220                         ])
 221
 222 --  #define sizzeofMutableByteArrayzh(r,a) \
 223 --      r = (((StgArrWords *)(a))->words * sizeof(W_))
 224 emitPrimOp [res] SizeofMutableByteArrayOp [arg]
 225    = emitPrimOp [res] SizeofByteArrayOp [arg]
 226
 227
 228 --  #define touchzh(o)                  /* nothing */
 229 emitPrimOp [] TouchOp [_arg]
 230    = nopC
 231
 232 --  #define byteArrayContentszh(r,a) r = BYTE_ARR_CTS(a)
 233 emitPrimOp [res] ByteArrayContents_Char [arg]
 234    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmOffsetB arg arrWordsHdrSize))
 235
 236 --  #define stableNameToIntzh(r,s)   (r = ((StgStableName *)s)->sn)
 237 emitPrimOp [res] StableNameToIntOp [arg]
 238    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW arg fixedHdrSize bWord))
 239
 240 --  #define eqStableNamezh(r,sn1,sn2)                                   \
 241 --    (r = (((StgStableName *)sn1)->sn == ((StgStableName *)sn2)->sn))
 242 emitPrimOp [res] EqStableNameOp [arg1,arg2]
 243    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordEq [
 244                                 cmmLoadIndexW arg1 fixedHdrSize bWord,
 245                                 cmmLoadIndexW arg2 fixedHdrSize bWord
 246                          ]))
 247
 248
 249 emitPrimOp [res] ReallyUnsafePtrEqualityOp [arg1,arg2]
 250    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordEq [arg1,arg2]))
 251
 252 --  #define addrToHValuezh(r,a) r=(P_)a
 253 emitPrimOp [res] AddrToHValueOp [arg]
 254    = emit (mkAssign (CmmLocal res) arg)
 255
 256 --  #define dataToTagzh(r,a)  r=(GET_TAG(((StgClosure *)a)->header.info))
 257 --  Note: argument may be tagged!
 258 emitPrimOp [res] DataToTagOp [arg]
 259    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (getConstrTag (cmmUntag arg)))
 260
 261 {- Freezing arrays-of-ptrs requires changing an info table, for the
 262    benefit of the generational collector.  It needs to scavenge mutable
 263    objects, even if they are in old space.  When they become immutable,
 264    they can be removed from this scavenge list.  -}
 265
 266 --  #define unsafeFreezzeArrayzh(r,a)
 267 --      {
 268 --        SET_INFO((StgClosure *)a,&stg_MUT_ARR_PTRS_FROZEN0_info);
 269 --        r = a;
 270 --      }
 271 emitPrimOp [res] UnsafeFreezeArrayOp [arg]
 272    = emit $ catAGraphs
 273          [ setInfo arg (CmmLit (CmmLabel mkMAP_FROZEN_infoLabel)),
 274            mkAssign (CmmLocal res) arg ]
 275
 276 --  #define unsafeFreezzeByteArrayzh(r,a)       r=(a)
 277 emitPrimOp [res] UnsafeFreezeByteArrayOp [arg]
 278    = emit (mkAssign (CmmLocal res) arg)
 279
 280 -- Reading/writing pointer arrays
 281
 282 emitPrimOp [r] ReadArrayOp  [obj,ix]    = doReadPtrArrayOp r obj ix
 283 emitPrimOp [r] IndexArrayOp [obj,ix]    = doReadPtrArrayOp r obj ix
 284 emitPrimOp []  WriteArrayOp [obj,ix,v]  = doWritePtrArrayOp obj ix v
 285
 286 -- IndexXXXoffAddr
 287
 288 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Char      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 289 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_WideChar  args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 290 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int       args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 291 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 292 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Addr      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 293 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Float     args = doIndexOffAddrOp Nothing f32 res args
 294 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Double    args = doIndexOffAddrOp Nothing f64 res args
 295 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_StablePtr args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 296 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int8      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 297 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int16     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_16ToWord) b16 res args
 298 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int32     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_32ToWord) b32 res args
 299 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int64     args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 300 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word8     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 301 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word16    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_16ToWord) b16 res args
 302 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word32    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 303 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word64    args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 304
 305 -- ReadXXXoffAddr, which are identical, for our purposes, to IndexXXXoffAddr.
 306
 307 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Char      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 308 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_WideChar  args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 309 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int       args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 310 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 311 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Addr      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 312 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Float     args = doIndexOffAddrOp Nothing f32 res args
 313 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Double    args = doIndexOffAddrOp Nothing f64 res args
 314 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_StablePtr args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 315 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int8      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 316 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int16     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_16ToWord) b16 res args
 317 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int32     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_32ToWord) b32 res args
 318 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int64     args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 319 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word8     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 320 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word16    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_16ToWord) b16 res args
 321 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word32    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 322 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word64    args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 323
 324 -- IndexXXXArray
 325
 326 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Char      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 327 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_WideChar  args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 328 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int       args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 329 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word      args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 330 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Addr      args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 331 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Float     args = doIndexByteArrayOp Nothing f32 res args
 332 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Double    args = doIndexByteArrayOp Nothing f64 res args
 333 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_StablePtr args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 334 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int8      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 335 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int16     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_16ToWord) b16  res args
 336 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int32     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_32ToWord) b32  res args
 337 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int64     args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 338 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word8     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 339 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word16    args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_16ToWord) b16  res args
 340 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word32    args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32  res args
 341 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word64    args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 342
 343 -- ReadXXXArray, identical to IndexXXXArray.
 344
 345 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Char       args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 346 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_WideChar   args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 347 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int        args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 348 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word       args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 349 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Addr       args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 350 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Float      args = doIndexByteArrayOp Nothing f32 res args
 351 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Double     args = doIndexByteArrayOp Nothing f64 res args
 352 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_StablePtr  args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 353 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int8       args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 354 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int16      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_16ToWord) b16  res args
 355 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int32      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_32ToWord) b32  res args
 356 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int64      args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 357 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word8      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 358 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word16     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_16ToWord) b16  res args
 359 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word32     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32  res args
 360 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word64     args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 361
 362 -- WriteXXXoffAddr
 363
 364 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Char       args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8)  res args
 365 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_WideChar   args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) res args
 366 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int        args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 367 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word       args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 368 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Addr       args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 369 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Float      args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 370 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Double     args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 371 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_StablePtr  args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 372 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int8       args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8)  res args
 373 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int16      args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo16) res args
 374 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int32      args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) res args
 375 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int64      args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 376 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word8      args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8)  res args
 377 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word16     args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo16) res args
 378 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word32     args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) res args
 379 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word64     args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 380
 381 -- WriteXXXArray
 382
 383 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Char      args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8)  res args
 384 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_WideChar  args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) res args
 385 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int       args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 386 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word      args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 387 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Addr      args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 388 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Float     args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 389 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Double    args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 390 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_StablePtr args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 391 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int8      args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8)  res args
 392 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int16     args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo16) res args
 393 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int32     args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) res args
 394 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int64     args = doWriteByteArrayOp Nothing  res args
 395 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word8     args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8)  res args
 396 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word16    args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo16) res args
 397 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word32    args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) res args
 398 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word64    args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 399
 400
 401 -- The rest just translate straightforwardly
 402 emitPrimOp [res] op [arg]
 403    | nopOp op
 404    = emit (mkAssign (CmmLocal res) arg)
 405
 406    | Just (mop,rep) <- narrowOp op
 407    = emit (mkAssign (CmmLocal res) $
 408            CmmMachOp (mop rep wordWidth) [CmmMachOp (mop wordWidth rep) [arg]])
 409
 410 emitPrimOp [res] op args
 411    | Just prim <- callishOp op
 412    = do emitPrimCall res prim args
 413
 414    | Just mop <- translateOp op
 415    = let stmt = mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mop args) in
 416      emit stmt
 417
 418 emitPrimOp _ op _
 419  = pprPanic "emitPrimOp: can't translate PrimOp" (ppr op)
 420
 421
 422 -- These PrimOps are NOPs in Cmm
 423
 424 nopOp :: PrimOp -> Bool
 425 nopOp Int2WordOp     = True
 426 nopOp Word2IntOp     = True
 427 nopOp Int2AddrOp     = True
 428 nopOp Addr2IntOp     = True
 429 nopOp ChrOp          = True  -- Int# and Char# are rep'd the same
 430 nopOp OrdOp          = True
 431 nopOp _              = False
 432
 433 -- These PrimOps turn into double casts
 434
 435 narrowOp :: PrimOp -> Maybe (Width -> Width -> MachOp, Width)
 436 narrowOp Narrow8IntOp   = Just (MO_SS_Conv, W8)
 437 narrowOp Narrow16IntOp  = Just (MO_SS_Conv, W16)
 438 narrowOp Narrow32IntOp  = Just (MO_SS_Conv, W32)
 439 narrowOp Narrow8WordOp  = Just (MO_UU_Conv, W8)
 440 narrowOp Narrow16WordOp = Just (MO_UU_Conv, W16)
 441 narrowOp Narrow32WordOp = Just (MO_UU_Conv, W32)
 442 narrowOp _              = Nothing
 443
 444 -- Native word signless ops
 445
 446 translateOp :: PrimOp -> Maybe MachOp
 447 translateOp IntAddOp       = Just mo_wordAdd
 448 translateOp IntSubOp       = Just mo_wordSub
 449 translateOp WordAddOp      = Just mo_wordAdd
 450 translateOp WordSubOp      = Just mo_wordSub
 451 translateOp AddrAddOp      = Just mo_wordAdd
 452 translateOp AddrSubOp      = Just mo_wordSub
 453
 454 translateOp IntEqOp        = Just mo_wordEq
 455 translateOp IntNeOp        = Just mo_wordNe
 456 translateOp WordEqOp       = Just mo_wordEq
 457 translateOp WordNeOp       = Just mo_wordNe
 458 translateOp AddrEqOp       = Just mo_wordEq
 459 translateOp AddrNeOp       = Just mo_wordNe
 460
 461 translateOp AndOp          = Just mo_wordAnd
 462 translateOp OrOp           = Just mo_wordOr
 463 translateOp XorOp          = Just mo_wordXor
 464 translateOp NotOp          = Just mo_wordNot
 465 translateOp SllOp          = Just mo_wordShl
 466 translateOp SrlOp          = Just mo_wordUShr
 467
 468 translateOp AddrRemOp      = Just mo_wordURem
 469
 470 -- Native word signed ops
 471
 472 translateOp IntMulOp        = Just mo_wordMul
 473 translateOp IntMulMayOfloOp = Just (MO_S_MulMayOflo wordWidth)
 474 translateOp IntQuotOp       = Just mo_wordSQuot
 475 translateOp IntRemOp        = Just mo_wordSRem
 476 translateOp IntNegOp        = Just mo_wordSNeg
 477
 478
 479 translateOp IntGeOp        = Just mo_wordSGe
 480 translateOp IntLeOp        = Just mo_wordSLe
 481 translateOp IntGtOp        = Just mo_wordSGt
 482 translateOp IntLtOp        = Just mo_wordSLt
 483
 484 translateOp ISllOp         = Just mo_wordShl
 485 translateOp ISraOp         = Just mo_wordSShr
 486 translateOp ISrlOp         = Just mo_wordUShr
 487
 488 -- Native word unsigned ops
 489
 490 translateOp WordGeOp       = Just mo_wordUGe
 491 translateOp WordLeOp       = Just mo_wordULe
 492 translateOp WordGtOp       = Just mo_wordUGt
 493 translateOp WordLtOp       = Just mo_wordULt
 494
 495 translateOp WordMulOp      = Just mo_wordMul
 496 translateOp WordQuotOp     = Just mo_wordUQuot
 497 translateOp WordRemOp      = Just mo_wordURem
 498
 499 translateOp AddrGeOp       = Just mo_wordUGe
 500 translateOp AddrLeOp       = Just mo_wordULe
 501 translateOp AddrGtOp       = Just mo_wordUGt
 502 translateOp AddrLtOp       = Just mo_wordULt
 503
 504 -- Char# ops
 505
 506 translateOp CharEqOp       = Just (MO_Eq wordWidth)
 507 translateOp CharNeOp       = Just (MO_Ne wordWidth)
 508 translateOp CharGeOp       = Just (MO_U_Ge wordWidth)
 509 translateOp CharLeOp       = Just (MO_U_Le wordWidth)
 510 translateOp CharGtOp       = Just (MO_U_Gt wordWidth)
 511 translateOp CharLtOp       = Just (MO_U_Lt wordWidth)
 512
 513 -- Double ops
 514
 515 translateOp DoubleEqOp     = Just (MO_F_Eq W64)
 516 translateOp DoubleNeOp     = Just (MO_F_Ne W64)
 517 translateOp DoubleGeOp     = Just (MO_F_Ge W64)
 518 translateOp DoubleLeOp     = Just (MO_F_Le W64)
 519 translateOp DoubleGtOp     = Just (MO_F_Gt W64)
 520 translateOp DoubleLtOp     = Just (MO_F_Lt W64)
 521
 522 translateOp DoubleAddOp    = Just (MO_F_Add W64)
 523 translateOp DoubleSubOp    = Just (MO_F_Sub W64)
 524 translateOp DoubleMulOp    = Just (MO_F_Mul W64)
 525 translateOp DoubleDivOp    = Just (MO_F_Quot W64)
 526 translateOp DoubleNegOp    = Just (MO_F_Neg W64)
 527
 528 -- Float ops
 529
 530 translateOp FloatEqOp     = Just (MO_F_Eq W32)
 531 translateOp FloatNeOp     = Just (MO_F_Ne W32)
 532 translateOp FloatGeOp     = Just (MO_F_Ge W32)
 533 translateOp FloatLeOp     = Just (MO_F_Le W32)
 534 translateOp FloatGtOp     = Just (MO_F_Gt W32)
 535 translateOp FloatLtOp     = Just (MO_F_Lt W32)
 536
 537 translateOp FloatAddOp    = Just (MO_F_Add  W32)
 538 translateOp FloatSubOp    = Just (MO_F_Sub  W32)
 539 translateOp FloatMulOp    = Just (MO_F_Mul  W32)
 540 translateOp FloatDivOp    = Just (MO_F_Quot W32)
 541 translateOp FloatNegOp    = Just (MO_F_Neg  W32)
 542
 543 -- Conversions
 544
 545 translateOp Int2DoubleOp   = Just (MO_SF_Conv wordWidth W64)
 546 translateOp Double2IntOp   = Just (MO_FS_Conv W64 wordWidth)
 547
 548 translateOp Int2FloatOp    = Just (MO_SF_Conv wordWidth W32)
 549 translateOp Float2IntOp    = Just (MO_FS_Conv W32 wordWidth)
 550
 551 translateOp Float2DoubleOp = Just (MO_FF_Conv W32 W64)
 552 translateOp Double2FloatOp = Just (MO_FF_Conv W64 W32)
 553
 554 -- Word comparisons masquerading as more exotic things.
 555
 556 translateOp SameMutVarOp           = Just mo_wordEq
 557 translateOp SameMVarOp             = Just mo_wordEq
 558 translateOp SameMutableArrayOp     = Just mo_wordEq
 559 translateOp SameMutableByteArrayOp = Just mo_wordEq
 560 translateOp SameTVarOp             = Just mo_wordEq
 561 translateOp EqStablePtrOp          = Just mo_wordEq
 562
 563 translateOp _ = Nothing
 564
 565 -- These primops are implemented by CallishMachOps, because they sometimes
 566 -- turn into foreign calls depending on the backend.
 567
 568 callishOp :: PrimOp -> Maybe CallishMachOp
 569 callishOp DoublePowerOp  = Just MO_F64_Pwr
 570 callishOp DoubleSinOp    = Just MO_F64_Sin
 571 callishOp DoubleCosOp    = Just MO_F64_Cos
 572 callishOp DoubleTanOp    = Just MO_F64_Tan
 573 callishOp DoubleSinhOp   = Just MO_F64_Sinh
 574 callishOp DoubleCoshOp   = Just MO_F64_Cosh
 575 callishOp DoubleTanhOp   = Just MO_F64_Tanh
 576 callishOp DoubleAsinOp   = Just MO_F64_Asin
 577 callishOp DoubleAcosOp   = Just MO_F64_Acos
 578 callishOp DoubleAtanOp   = Just MO_F64_Atan
 579 callishOp DoubleLogOp    = Just MO_F64_Log
 580 callishOp DoubleExpOp    = Just MO_F64_Exp
 581 callishOp DoubleSqrtOp   = Just MO_F64_Sqrt
 582
 583 callishOp FloatPowerOp  = Just MO_F32_Pwr
 584 callishOp FloatSinOp    = Just MO_F32_Sin
 585 callishOp FloatCosOp    = Just MO_F32_Cos
 586 callishOp FloatTanOp    = Just MO_F32_Tan
 587 callishOp FloatSinhOp   = Just MO_F32_Sinh
 588 callishOp FloatCoshOp   = Just MO_F32_Cosh
 589 callishOp FloatTanhOp   = Just MO_F32_Tanh
 590 callishOp FloatAsinOp   = Just MO_F32_Asin
 591 callishOp FloatAcosOp   = Just MO_F32_Acos
 592 callishOp FloatAtanOp   = Just MO_F32_Atan
 593 callishOp FloatLogOp    = Just MO_F32_Log
 594 callishOp FloatExpOp    = Just MO_F32_Exp
 595 callishOp FloatSqrtOp   = Just MO_F32_Sqrt
 596
 597 callishOp _ = Nothing
 598
 599 ------------------------------------------------------------------------------
 600 -- Helpers for translating various minor variants of array indexing.
 601
 602 doIndexOffAddrOp :: Maybe MachOp -> CmmType -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 603 doIndexOffAddrOp maybe_post_read_cast rep [res] [addr,idx]
 604    = mkBasicIndexedRead 0 maybe_post_read_cast rep res addr idx
 605 doIndexOffAddrOp _ _ _ _
 606    = panic "CgPrimOp: doIndexOffAddrOp"
 607
 608 doIndexByteArrayOp :: Maybe MachOp -> CmmType -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 609 doIndexByteArrayOp maybe_post_read_cast rep [res] [addr,idx]
 610    = mkBasicIndexedRead arrWordsHdrSize maybe_post_read_cast rep res addr idx
 611 doIndexByteArrayOp _ _ _ _
 612    = panic "CgPrimOp: doIndexByteArrayOp"
 613
 614 doReadPtrArrayOp ::  LocalReg -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 615 doReadPtrArrayOp res addr idx
 616    = mkBasicIndexedRead arrPtrsHdrSize Nothing gcWord res addr idx
 617
 618
 619 doWriteOffAddrOp :: Maybe MachOp -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 620 doWriteOffAddrOp maybe_pre_write_cast [] [addr,idx,val]
 621    = mkBasicIndexedWrite 0 maybe_pre_write_cast addr idx val
 622 doWriteOffAddrOp _ _ _
 623    = panic "CgPrimOp: doWriteOffAddrOp"
 624
 625 doWriteByteArrayOp :: Maybe MachOp -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 626 doWriteByteArrayOp maybe_pre_write_cast [] [addr,idx,val]
 627    = mkBasicIndexedWrite arrWordsHdrSize maybe_pre_write_cast addr idx val
 628 doWriteByteArrayOp _ _ _
 629    = panic "CgPrimOp: doWriteByteArrayOp"
 630
 631 doWritePtrArrayOp :: CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 632 doWritePtrArrayOp addr idx val
 633    = do emit (setInfo addr (CmmLit (CmmLabel mkMAP_DIRTY_infoLabel)))
 634         mkBasicIndexedWrite arrPtrsHdrSize Nothing addr idx val
 635
 636 mkBasicIndexedRead :: ByteOff -> Maybe MachOp -> CmmType
 637                    -> LocalReg -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 638 mkBasicIndexedRead off Nothing read_rep res base idx
 639    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexOffExpr off read_rep base idx))
 640 mkBasicIndexedRead off (Just cast) read_rep res base idx
 641    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp cast [
 642                                 cmmLoadIndexOffExpr off read_rep base idx]))
 643
 644 mkBasicIndexedWrite :: ByteOff -> Maybe MachOp
 645                    -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 646 mkBasicIndexedWrite off Nothing base idx val
 647    = emit (mkStore (cmmIndexOffExpr off (typeWidth (cmmExprType val)) base idx) val)
 648 mkBasicIndexedWrite off (Just cast) base idx val
 649    = mkBasicIndexedWrite off Nothing base idx (CmmMachOp cast [val])
 650
 651 -- ----------------------------------------------------------------------------
 652 -- Misc utils
 653
 654 cmmIndexOffExpr :: ByteOff -> Width -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr
 655 cmmIndexOffExpr off width base idx
 656    = cmmIndexExpr width (cmmOffsetB base off) idx
 657
 658 cmmLoadIndexOffExpr :: ByteOff -> CmmType -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr
 659 cmmLoadIndexOffExpr off ty base idx
 660    = CmmLoad (cmmIndexOffExpr off (typeWidth ty) base idx) ty
 661
 662 setInfo :: CmmExpr -> CmmExpr -> CmmAGraph
 663 setInfo closure_ptr info_ptr = mkStore closure_ptr info_ptr
 664