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 (PrimOpCall, PrimOpReturn) 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 cgOpApp (StgPrimCallOp primcall) args _res_ty
 114   = do  { cmm_args <- getNonVoidArgAmodes args
 115         ; let fun = CmmLit (CmmLabel (mkPrimCallLabel primcall))
 116         ; emitCall (PrimOpCall, PrimOpReturn) fun cmm_args }
 117
 118 ---------------------------------------------------
 119 cgPrimOp   :: [LocalReg]        -- where to put the results
 120            -> PrimOp            -- the op
 121            -> [StgArg]          -- arguments
 122            -> FCode ()
 123
 124 cgPrimOp results op args
 125   = do arg_exprs <- getNonVoidArgAmodes args
 126        emitPrimOp results op arg_exprs
 127
 128
 129 ------------------------------------------------------------------------
 130 --      Emitting code for a primop
 131 ------------------------------------------------------------------------
 132
 133 emitPrimOp :: [LocalReg]        -- where to put the results
 134            -> PrimOp            -- the op
 135            -> [CmmExpr]         -- arguments
 136            -> FCode ()
 137
 138 -- First we handle various awkward cases specially.  The remaining
 139 -- easy cases are then handled by translateOp, defined below.
 140
 141 emitPrimOp [res_r,res_c] IntAddCOp [aa,bb]
 142 {-
 143    With some bit-twiddling, we can define int{Add,Sub}Czh portably in
 144    C, and without needing any comparisons.  This may not be the
 145    fastest way to do it - if you have better code, please send it! --SDM
 146
 147    Return : r = a + b,  c = 0 if no overflow, 1 on overflow.
 148
 149    We currently don't make use of the r value if c is != 0 (i.e.
 150    overflow), we just convert to big integers and try again.  This
 151    could be improved by making r and c the correct values for
 152    plugging into a new J#.
 153
 154    { r = ((I_)(a)) + ((I_)(b));                                 \
 155      c = ((StgWord)(~(((I_)(a))^((I_)(b))) & (((I_)(a))^r)))    \
 156          >> (BITS_IN (I_) - 1);                                 \
 157    }
 158    Wading through the mass of bracketry, it seems to reduce to:
 159    c = ( (~(a^b)) & (a^r) ) >>unsigned (BITS_IN(I_)-1)
 160
 161 -}
 162    = emit $ catAGraphs [
 163         mkAssign (CmmLocal res_r) (CmmMachOp mo_wordAdd [aa,bb]),
 164         mkAssign (CmmLocal res_c) $
 165           CmmMachOp mo_wordUShr [
 166                 CmmMachOp mo_wordAnd [
 167                     CmmMachOp mo_wordNot [CmmMachOp mo_wordXor [aa,bb]],
 168                     CmmMachOp mo_wordXor [aa, CmmReg (CmmLocal res_r)]
 169                 ],
 170                 CmmLit (mkIntCLit (wORD_SIZE_IN_BITS - 1))
 171           ]
 172      ]
 173
 174
 175 emitPrimOp [res_r,res_c] IntSubCOp [aa,bb]
 176 {- Similarly:
 177    #define subIntCzh(r,c,a,b)                                   \
 178    { r = ((I_)(a)) - ((I_)(b));                                 \
 179      c = ((StgWord)((((I_)(a))^((I_)(b))) & (((I_)(a))^r)))     \
 180          >> (BITS_IN (I_) - 1);                                 \
 181    }
 182
 183    c =  ((a^b) & (a^r)) >>unsigned (BITS_IN(I_)-1)
 184 -}
 185    = emit $ catAGraphs [
 186         mkAssign (CmmLocal res_r) (CmmMachOp mo_wordSub [aa,bb]),
 187         mkAssign (CmmLocal res_c) $
 188           CmmMachOp mo_wordUShr [
 189                 CmmMachOp mo_wordAnd [
 190                     CmmMachOp mo_wordXor [aa,bb],
 191                     CmmMachOp mo_wordXor [aa, CmmReg (CmmLocal res_r)]
 192                 ],
 193                 CmmLit (mkIntCLit (wORD_SIZE_IN_BITS - 1))
 194           ]
 195      ]
 196
 197
 198 emitPrimOp [res] ParOp [arg]
 199   =
 200         -- for now, just implement this in a C function
 201         -- later, we might want to inline it.
 202     emitCCall
 203         [(res,NoHint)]
 204         (CmmLit (CmmLabel (mkRtsCodeLabel (fsLit "newSpark"))))
 205         [(CmmReg (CmmGlobal BaseReg), AddrHint), (arg,AddrHint)]
 206
 207 emitPrimOp [res] ReadMutVarOp [mutv]
 208    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW mutv fixedHdrSize gcWord))
 209
 210 emitPrimOp [] WriteMutVarOp [mutv,var]
 211    = do
 212         emit (mkStore (cmmOffsetW mutv fixedHdrSize) var)
 213         emitCCall
 214                 [{-no results-}]
 215                 (CmmLit (CmmLabel mkDirty_MUT_VAR_Label))
 216                 [(CmmReg (CmmGlobal BaseReg), AddrHint), (mutv,AddrHint)]
 217
 218 --  #define sizzeofByteArrayzh(r,a) \
 219 --     r = (((StgArrWords *)(a))->words * sizeof(W_))
 220 emitPrimOp [res] SizeofByteArrayOp [arg]
 221    = emit $
 222         mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordMul [
 223                           cmmLoadIndexW arg fixedHdrSize bWord,
 224                           CmmLit (mkIntCLit wORD_SIZE)
 225                         ])
 226
 227 --  #define sizzeofMutableByteArrayzh(r,a) \
 228 --      r = (((StgArrWords *)(a))->words * sizeof(W_))
 229 emitPrimOp [res] SizeofMutableByteArrayOp [arg]
 230    = emitPrimOp [res] SizeofByteArrayOp [arg]
 231
 232
 233 --  #define touchzh(o)                  /* nothing */
 234 emitPrimOp [] TouchOp [_arg]
 235    = nopC
 236
 237 --  #define byteArrayContentszh(r,a) r = BYTE_ARR_CTS(a)
 238 emitPrimOp [res] ByteArrayContents_Char [arg]
 239    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmOffsetB arg arrWordsHdrSize))
 240
 241 --  #define stableNameToIntzh(r,s)   (r = ((StgStableName *)s)->sn)
 242 emitPrimOp [res] StableNameToIntOp [arg]
 243    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexW arg fixedHdrSize bWord))
 244
 245 --  #define eqStableNamezh(r,sn1,sn2)                                   \
 246 --    (r = (((StgStableName *)sn1)->sn == ((StgStableName *)sn2)->sn))
 247 emitPrimOp [res] EqStableNameOp [arg1,arg2]
 248    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordEq [
 249                                 cmmLoadIndexW arg1 fixedHdrSize bWord,
 250                                 cmmLoadIndexW arg2 fixedHdrSize bWord
 251                          ]))
 252
 253
 254 emitPrimOp [res] ReallyUnsafePtrEqualityOp [arg1,arg2]
 255    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mo_wordEq [arg1,arg2]))
 256
 257 --  #define addrToHValuezh(r,a) r=(P_)a
 258 emitPrimOp [res] AddrToHValueOp [arg]
 259    = emit (mkAssign (CmmLocal res) arg)
 260
 261 --  #define dataToTagzh(r,a)  r=(GET_TAG(((StgClosure *)a)->header.info))
 262 --  Note: argument may be tagged!
 263 emitPrimOp [res] DataToTagOp [arg]
 264    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (getConstrTag (cmmUntag arg)))
 265
 266 {- Freezing arrays-of-ptrs requires changing an info table, for the
 267    benefit of the generational collector.  It needs to scavenge mutable
 268    objects, even if they are in old space.  When they become immutable,
 269    they can be removed from this scavenge list.  -}
 270
 271 --  #define unsafeFreezzeArrayzh(r,a)
 272 --      {
 273 --        SET_INFO((StgClosure *)a,&stg_MUT_ARR_PTRS_FROZEN0_info);
 274 --        r = a;
 275 --      }
 276 emitPrimOp [res] UnsafeFreezeArrayOp [arg]
 277    = emit $ catAGraphs
 278          [ setInfo arg (CmmLit (CmmLabel mkMAP_FROZEN_infoLabel)),
 279            mkAssign (CmmLocal res) arg ]
 280
 281 --  #define unsafeFreezzeByteArrayzh(r,a)       r=(a)
 282 emitPrimOp [res] UnsafeFreezeByteArrayOp [arg]
 283    = emit (mkAssign (CmmLocal res) arg)
 284
 285 -- Reading/writing pointer arrays
 286
 287 emitPrimOp [r] ReadArrayOp  [obj,ix]    = doReadPtrArrayOp r obj ix
 288 emitPrimOp [r] IndexArrayOp [obj,ix]    = doReadPtrArrayOp r obj ix
 289 emitPrimOp []  WriteArrayOp [obj,ix,v]  = doWritePtrArrayOp obj ix v
 290
 291 -- IndexXXXoffAddr
 292
 293 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Char      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 294 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_WideChar  args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 295 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int       args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 296 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 297 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Addr      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 298 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Float     args = doIndexOffAddrOp Nothing f32 res args
 299 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Double    args = doIndexOffAddrOp Nothing f64 res args
 300 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_StablePtr args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 301 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int8      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 302 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int16     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_16ToWord) b16 res args
 303 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int32     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_32ToWord) b32 res args
 304 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Int64     args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 305 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word8     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 306 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word16    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_16ToWord) b16 res args
 307 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word32    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 308 emitPrimOp res IndexOffAddrOp_Word64    args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 309
 310 -- ReadXXXoffAddr, which are identical, for our purposes, to IndexXXXoffAddr.
 311
 312 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Char      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 313 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_WideChar  args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 314 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int       args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 315 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 316 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Addr      args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 317 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Float     args = doIndexOffAddrOp Nothing f32 res args
 318 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Double    args = doIndexOffAddrOp Nothing f64 res args
 319 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_StablePtr args = doIndexOffAddrOp Nothing bWord res args
 320 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int8      args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 321 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int16     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_16ToWord) b16 res args
 322 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int32     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_s_32ToWord) b32 res args
 323 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Int64     args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 324 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word8     args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 325 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word16    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_16ToWord) b16 res args
 326 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word32    args = doIndexOffAddrOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 327 emitPrimOp res ReadOffAddrOp_Word64    args = doIndexOffAddrOp Nothing b64 res args
 328
 329 -- IndexXXXArray
 330
 331 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Char      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 332 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_WideChar  args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 333 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int       args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 334 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word      args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 335 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Addr      args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 336 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Float     args = doIndexByteArrayOp Nothing f32 res args
 337 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Double    args = doIndexByteArrayOp Nothing f64 res args
 338 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_StablePtr args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 339 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int8      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 340 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int16     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_16ToWord) b16  res args
 341 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int32     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_32ToWord) b32  res args
 342 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Int64     args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 343 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word8     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 344 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word16    args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_16ToWord) b16  res args
 345 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word32    args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32  res args
 346 emitPrimOp res IndexByteArrayOp_Word64    args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 347
 348 -- ReadXXXArray, identical to IndexXXXArray.
 349
 350 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Char       args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8 res args
 351 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_WideChar   args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32 res args
 352 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int        args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 353 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word       args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 354 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Addr       args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 355 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Float      args = doIndexByteArrayOp Nothing f32 res args
 356 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Double     args = doIndexByteArrayOp Nothing f64 res args
 357 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_StablePtr  args = doIndexByteArrayOp Nothing bWord res args
 358 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int8       args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_8ToWord) b8  res args
 359 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int16      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_16ToWord) b16  res args
 360 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int32      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_s_32ToWord) b32  res args
 361 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Int64      args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 362 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word8      args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_8ToWord) b8  res args
 363 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word16     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_16ToWord) b16  res args
 364 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word32     args = doIndexByteArrayOp (Just mo_u_32ToWord) b32  res args
 365 emitPrimOp res ReadByteArrayOp_Word64     args = doIndexByteArrayOp Nothing b64  res args
 366
 367 -- WriteXXXoffAddr
 368
 369 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Char       args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8)  res args
 370 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_WideChar   args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) res args
 371 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int        args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 372 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word       args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 373 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Addr       args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 374 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Float      args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 375 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Double     args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 376 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_StablePtr  args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 377 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int8       args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8)  res args
 378 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int16      args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo16) res args
 379 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int32      args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) res args
 380 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Int64      args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 381 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word8      args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo8)  res args
 382 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word16     args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo16) res args
 383 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word32     args = doWriteOffAddrOp (Just mo_WordTo32) res args
 384 emitPrimOp res WriteOffAddrOp_Word64     args = doWriteOffAddrOp Nothing res args
 385
 386 -- WriteXXXArray
 387
 388 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Char      args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8)  res args
 389 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_WideChar  args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) res args
 390 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int       args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 391 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word      args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 392 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Addr      args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 393 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Float     args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 394 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Double    args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 395 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_StablePtr args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 396 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int8      args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8)  res args
 397 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int16     args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo16) res args
 398 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int32     args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) res args
 399 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Int64     args = doWriteByteArrayOp Nothing  res args
 400 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word8     args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo8)  res args
 401 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word16    args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo16) res args
 402 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word32    args = doWriteByteArrayOp (Just mo_WordTo32) res args
 403 emitPrimOp res WriteByteArrayOp_Word64    args = doWriteByteArrayOp Nothing res args
 404
 405
 406 -- The rest just translate straightforwardly
 407 emitPrimOp [res] op [arg]
 408    | nopOp op
 409    = emit (mkAssign (CmmLocal res) arg)
 410
 411    | Just (mop,rep) <- narrowOp op
 412    = emit (mkAssign (CmmLocal res) $
 413            CmmMachOp (mop rep wordWidth) [CmmMachOp (mop wordWidth rep) [arg]])
 414
 415 emitPrimOp [res] op args
 416    | Just prim <- callishOp op
 417    = do emitPrimCall res prim args
 418
 419    | Just mop <- translateOp op
 420    = let stmt = mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp mop args) in
 421      emit stmt
 422
 423 emitPrimOp _ op _
 424  = pprPanic "emitPrimOp: can't translate PrimOp" (ppr op)
 425
 426
 427 -- These PrimOps are NOPs in Cmm
 428
 429 nopOp :: PrimOp -> Bool
 430 nopOp Int2WordOp     = True
 431 nopOp Word2IntOp     = True
 432 nopOp Int2AddrOp     = True
 433 nopOp Addr2IntOp     = True
 434 nopOp ChrOp          = True  -- Int# and Char# are rep'd the same
 435 nopOp OrdOp          = True
 436 nopOp _              = False
 437
 438 -- These PrimOps turn into double casts
 439
 440 narrowOp :: PrimOp -> Maybe (Width -> Width -> MachOp, Width)
 441 narrowOp Narrow8IntOp   = Just (MO_SS_Conv, W8)
 442 narrowOp Narrow16IntOp  = Just (MO_SS_Conv, W16)
 443 narrowOp Narrow32IntOp  = Just (MO_SS_Conv, W32)
 444 narrowOp Narrow8WordOp  = Just (MO_UU_Conv, W8)
 445 narrowOp Narrow16WordOp = Just (MO_UU_Conv, W16)
 446 narrowOp Narrow32WordOp = Just (MO_UU_Conv, W32)
 447 narrowOp _              = Nothing
 448
 449 -- Native word signless ops
 450
 451 translateOp :: PrimOp -> Maybe MachOp
 452 translateOp IntAddOp       = Just mo_wordAdd
 453 translateOp IntSubOp       = Just mo_wordSub
 454 translateOp WordAddOp      = Just mo_wordAdd
 455 translateOp WordSubOp      = Just mo_wordSub
 456 translateOp AddrAddOp      = Just mo_wordAdd
 457 translateOp AddrSubOp      = Just mo_wordSub
 458
 459 translateOp IntEqOp        = Just mo_wordEq
 460 translateOp IntNeOp        = Just mo_wordNe
 461 translateOp WordEqOp       = Just mo_wordEq
 462 translateOp WordNeOp       = Just mo_wordNe
 463 translateOp AddrEqOp       = Just mo_wordEq
 464 translateOp AddrNeOp       = Just mo_wordNe
 465
 466 translateOp AndOp          = Just mo_wordAnd
 467 translateOp OrOp           = Just mo_wordOr
 468 translateOp XorOp          = Just mo_wordXor
 469 translateOp NotOp          = Just mo_wordNot
 470 translateOp SllOp          = Just mo_wordShl
 471 translateOp SrlOp          = Just mo_wordUShr
 472
 473 translateOp AddrRemOp      = Just mo_wordURem
 474
 475 -- Native word signed ops
 476
 477 translateOp IntMulOp        = Just mo_wordMul
 478 translateOp IntMulMayOfloOp = Just (MO_S_MulMayOflo wordWidth)
 479 translateOp IntQuotOp       = Just mo_wordSQuot
 480 translateOp IntRemOp        = Just mo_wordSRem
 481 translateOp IntNegOp        = Just mo_wordSNeg
 482
 483
 484 translateOp IntGeOp        = Just mo_wordSGe
 485 translateOp IntLeOp        = Just mo_wordSLe
 486 translateOp IntGtOp        = Just mo_wordSGt
 487 translateOp IntLtOp        = Just mo_wordSLt
 488
 489 translateOp ISllOp         = Just mo_wordShl
 490 translateOp ISraOp         = Just mo_wordSShr
 491 translateOp ISrlOp         = Just mo_wordUShr
 492
 493 -- Native word unsigned ops
 494
 495 translateOp WordGeOp       = Just mo_wordUGe
 496 translateOp WordLeOp       = Just mo_wordULe
 497 translateOp WordGtOp       = Just mo_wordUGt
 498 translateOp WordLtOp       = Just mo_wordULt
 499
 500 translateOp WordMulOp      = Just mo_wordMul
 501 translateOp WordQuotOp     = Just mo_wordUQuot
 502 translateOp WordRemOp      = Just mo_wordURem
 503
 504 translateOp AddrGeOp       = Just mo_wordUGe
 505 translateOp AddrLeOp       = Just mo_wordULe
 506 translateOp AddrGtOp       = Just mo_wordUGt
 507 translateOp AddrLtOp       = Just mo_wordULt
 508
 509 -- Char# ops
 510
 511 translateOp CharEqOp       = Just (MO_Eq wordWidth)
 512 translateOp CharNeOp       = Just (MO_Ne wordWidth)
 513 translateOp CharGeOp       = Just (MO_U_Ge wordWidth)
 514 translateOp CharLeOp       = Just (MO_U_Le wordWidth)
 515 translateOp CharGtOp       = Just (MO_U_Gt wordWidth)
 516 translateOp CharLtOp       = Just (MO_U_Lt wordWidth)
 517
 518 -- Double ops
 519
 520 translateOp DoubleEqOp     = Just (MO_F_Eq W64)
 521 translateOp DoubleNeOp     = Just (MO_F_Ne W64)
 522 translateOp DoubleGeOp     = Just (MO_F_Ge W64)
 523 translateOp DoubleLeOp     = Just (MO_F_Le W64)
 524 translateOp DoubleGtOp     = Just (MO_F_Gt W64)
 525 translateOp DoubleLtOp     = Just (MO_F_Lt W64)
 526
 527 translateOp DoubleAddOp    = Just (MO_F_Add W64)
 528 translateOp DoubleSubOp    = Just (MO_F_Sub W64)
 529 translateOp DoubleMulOp    = Just (MO_F_Mul W64)
 530 translateOp DoubleDivOp    = Just (MO_F_Quot W64)
 531 translateOp DoubleNegOp    = Just (MO_F_Neg W64)
 532
 533 -- Float ops
 534
 535 translateOp FloatEqOp     = Just (MO_F_Eq W32)
 536 translateOp FloatNeOp     = Just (MO_F_Ne W32)
 537 translateOp FloatGeOp     = Just (MO_F_Ge W32)
 538 translateOp FloatLeOp     = Just (MO_F_Le W32)
 539 translateOp FloatGtOp     = Just (MO_F_Gt W32)
 540 translateOp FloatLtOp     = Just (MO_F_Lt W32)
 541
 542 translateOp FloatAddOp    = Just (MO_F_Add  W32)
 543 translateOp FloatSubOp    = Just (MO_F_Sub  W32)
 544 translateOp FloatMulOp    = Just (MO_F_Mul  W32)
 545 translateOp FloatDivOp    = Just (MO_F_Quot W32)
 546 translateOp FloatNegOp    = Just (MO_F_Neg  W32)
 547
 548 -- Conversions
 549
 550 translateOp Int2DoubleOp   = Just (MO_SF_Conv wordWidth W64)
 551 translateOp Double2IntOp   = Just (MO_FS_Conv W64 wordWidth)
 552
 553 translateOp Int2FloatOp    = Just (MO_SF_Conv wordWidth W32)
 554 translateOp Float2IntOp    = Just (MO_FS_Conv W32 wordWidth)
 555
 556 translateOp Float2DoubleOp = Just (MO_FF_Conv W32 W64)
 557 translateOp Double2FloatOp = Just (MO_FF_Conv W64 W32)
 558
 559 -- Word comparisons masquerading as more exotic things.
 560
 561 translateOp SameMutVarOp           = Just mo_wordEq
 562 translateOp SameMVarOp             = Just mo_wordEq
 563 translateOp SameMutableArrayOp     = Just mo_wordEq
 564 translateOp SameMutableByteArrayOp = Just mo_wordEq
 565 translateOp SameTVarOp             = Just mo_wordEq
 566 translateOp EqStablePtrOp          = Just mo_wordEq
 567
 568 translateOp _ = Nothing
 569
 570 -- These primops are implemented by CallishMachOps, because they sometimes
 571 -- turn into foreign calls depending on the backend.
 572
 573 callishOp :: PrimOp -> Maybe CallishMachOp
 574 callishOp DoublePowerOp  = Just MO_F64_Pwr
 575 callishOp DoubleSinOp    = Just MO_F64_Sin
 576 callishOp DoubleCosOp    = Just MO_F64_Cos
 577 callishOp DoubleTanOp    = Just MO_F64_Tan
 578 callishOp DoubleSinhOp   = Just MO_F64_Sinh
 579 callishOp DoubleCoshOp   = Just MO_F64_Cosh
 580 callishOp DoubleTanhOp   = Just MO_F64_Tanh
 581 callishOp DoubleAsinOp   = Just MO_F64_Asin
 582 callishOp DoubleAcosOp   = Just MO_F64_Acos
 583 callishOp DoubleAtanOp   = Just MO_F64_Atan
 584 callishOp DoubleLogOp    = Just MO_F64_Log
 585 callishOp DoubleExpOp    = Just MO_F64_Exp
 586 callishOp DoubleSqrtOp   = Just MO_F64_Sqrt
 587
 588 callishOp FloatPowerOp  = Just MO_F32_Pwr
 589 callishOp FloatSinOp    = Just MO_F32_Sin
 590 callishOp FloatCosOp    = Just MO_F32_Cos
 591 callishOp FloatTanOp    = Just MO_F32_Tan
 592 callishOp FloatSinhOp   = Just MO_F32_Sinh
 593 callishOp FloatCoshOp   = Just MO_F32_Cosh
 594 callishOp FloatTanhOp   = Just MO_F32_Tanh
 595 callishOp FloatAsinOp   = Just MO_F32_Asin
 596 callishOp FloatAcosOp   = Just MO_F32_Acos
 597 callishOp FloatAtanOp   = Just MO_F32_Atan
 598 callishOp FloatLogOp    = Just MO_F32_Log
 599 callishOp FloatExpOp    = Just MO_F32_Exp
 600 callishOp FloatSqrtOp   = Just MO_F32_Sqrt
 601
 602 callishOp _ = Nothing
 603
 604 ------------------------------------------------------------------------------
 605 -- Helpers for translating various minor variants of array indexing.
 606
 607 doIndexOffAddrOp :: Maybe MachOp -> CmmType -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 608 doIndexOffAddrOp maybe_post_read_cast rep [res] [addr,idx]
 609    = mkBasicIndexedRead 0 maybe_post_read_cast rep res addr idx
 610 doIndexOffAddrOp _ _ _ _
 611    = panic "CgPrimOp: doIndexOffAddrOp"
 612
 613 doIndexByteArrayOp :: Maybe MachOp -> CmmType -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 614 doIndexByteArrayOp maybe_post_read_cast rep [res] [addr,idx]
 615    = mkBasicIndexedRead arrWordsHdrSize maybe_post_read_cast rep res addr idx
 616 doIndexByteArrayOp _ _ _ _
 617    = panic "CgPrimOp: doIndexByteArrayOp"
 618
 619 doReadPtrArrayOp ::  LocalReg -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 620 doReadPtrArrayOp res addr idx
 621    = mkBasicIndexedRead arrPtrsHdrSize Nothing gcWord res addr idx
 622
 623
 624 doWriteOffAddrOp :: Maybe MachOp -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 625 doWriteOffAddrOp maybe_pre_write_cast [] [addr,idx,val]
 626    = mkBasicIndexedWrite 0 maybe_pre_write_cast addr idx val
 627 doWriteOffAddrOp _ _ _
 628    = panic "CgPrimOp: doWriteOffAddrOp"
 629
 630 doWriteByteArrayOp :: Maybe MachOp -> [LocalReg] -> [CmmExpr] -> FCode ()
 631 doWriteByteArrayOp maybe_pre_write_cast [] [addr,idx,val]
 632    = mkBasicIndexedWrite arrWordsHdrSize maybe_pre_write_cast addr idx val
 633 doWriteByteArrayOp _ _ _
 634    = panic "CgPrimOp: doWriteByteArrayOp"
 635
 636 doWritePtrArrayOp :: CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 637 doWritePtrArrayOp addr idx val
 638    = do emit (setInfo addr (CmmLit (CmmLabel mkMAP_DIRTY_infoLabel)))
 639         mkBasicIndexedWrite arrPtrsHdrSize Nothing addr idx val
 640
 641 mkBasicIndexedRead :: ByteOff -> Maybe MachOp -> CmmType
 642                    -> LocalReg -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 643 mkBasicIndexedRead off Nothing read_rep res base idx
 644    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (cmmLoadIndexOffExpr off read_rep base idx))
 645 mkBasicIndexedRead off (Just cast) read_rep res base idx
 646    = emit (mkAssign (CmmLocal res) (CmmMachOp cast [
 647                                 cmmLoadIndexOffExpr off read_rep base idx]))
 648
 649 mkBasicIndexedWrite :: ByteOff -> Maybe MachOp
 650                    -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr -> FCode ()
 651 mkBasicIndexedWrite off Nothing base idx val
 652    = emit (mkStore (cmmIndexOffExpr off (typeWidth (cmmExprType val)) base idx) val)
 653 mkBasicIndexedWrite off (Just cast) base idx val
 654    = mkBasicIndexedWrite off Nothing base idx (CmmMachOp cast [val])
 655
 656 -- ----------------------------------------------------------------------------
 657 -- Misc utils
 658
 659 cmmIndexOffExpr :: ByteOff -> Width -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr
 660 cmmIndexOffExpr off width base idx
 661    = cmmIndexExpr width (cmmOffsetB base off) idx
 662
 663 cmmLoadIndexOffExpr :: ByteOff -> CmmType -> CmmExpr -> CmmExpr -> CmmExpr
 664 cmmLoadIndexOffExpr off ty base idx
 665    = CmmLoad (cmmIndexOffExpr off (typeWidth ty) base idx) ty
 666
 667 setInfo :: CmmExpr -> CmmExpr -> CmmAGraph
 668 setInfo closure_ptr info_ptr = mkStore closure_ptr info_ptr
 669