ghc/compiler/nativeGen/StixPrim.lhs

   1 %
   2 % (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1993-1998
   3 %
   4
   5 \begin{code}
   6 module StixPrim ( amodeToStix, amodeToStix', foreignCallCode )
   7 where
   8
   9 #include "HsVersions.h"
  10
  11 -- import MachMisc
  12 import Stix
  13
  14 import PprAbsC          ( pprAmode )
  15 import AbsCSyn          hiding ( spRel )
  16 import AbsCUtils        ( getAmodeRep, mixedTypeLocn )
  17 import SMRep            ( fixedHdrSize )
  18 import Literal          ( Literal(..), word2IntLit )
  19 import MachOp           ( MachOp(..) )
  20 import PrimRep          ( PrimRep(..), getPrimRepSizeInBytes )
  21 import UniqSupply       ( returnUs, thenUs, getUniqueUs, UniqSM )
  22 import Constants        ( wORD_SIZE,
  23                           mIN_INTLIKE, mIN_CHARLIKE, uF_UPDATEE, bLOCK_SIZE,
  24                           rESERVED_STACK_WORDS )
  25 import CLabel           ( mkIntlikeClosureLabel, mkCharlikeClosureLabel,
  26                           mkMAP_FROZEN_infoLabel,
  27                           mkForeignLabel )
  28 import ForeignCall      ( ForeignCall(..), CCallSpec(..), CCallTarget(..),
  29                           CCallConv(..), playSafe, playThreadSafe )
  30 import Outputable
  31 import Util             ( notNull )
  32 import FastTypes
  33
  34 #include "NCG.h"
  35 \end{code}
  36
  37 The main honchos here are primCode and foreignCallCode, which handle the guts of COpStmts.
  38
  39 \begin{code}
  40 foreignCallCode
  41     :: [CAddrMode]      -- results
  42     -> ForeignCall      -- op
  43     -> [CAddrMode]      -- args
  44     -> UniqSM StixStmtList
  45 \end{code}
  46
  47 %************************************************************************
  48 %*                                                                      *
  49 \subsubsection{Code for foreign calls}
  50 %*                                                                      *
  51 %************************************************************************
  52
  53 First, the dreaded @ccall@.  We can't handle @casm@s.
  54
  55 Usually, this compiles to an assignment, but when the left-hand side
  56 is empty, we just perform the call and ignore the result.
  57
  58 btw Why not let programmer use casm to provide assembly code instead
  59 of C code?  ADR
  60
  61 ToDo: saving/restoring of volatile regs around ccalls.
  62
  63 JRS, 001113: always do the call of suspendThread and resumeThread as a ccall
  64 rather than inheriting the calling convention of the thing which we're really
  65 calling.
  66
  67 \begin{code}
  68 foreignCallCode lhs call@(CCall (CCallSpec ctarget cconv safety)) rhs
  69
  70   | not (playSafe safety)
  71   = returnUs (\xs -> ccall : xs)
  72
  73   | otherwise
  74   = save_thread_state `thenUs` \ save ->
  75     load_thread_state `thenUs` \ load ->
  76     getUniqueUs       `thenUs` \ uniq ->
  77     let
  78        id  = StixTemp (StixVReg uniq IntRep)
  79
  80        is_threadSafe
  81         | playThreadSafe safety = 1
  82         | otherwise             = 0
  83
  84        suspend = StAssignReg IntRep id
  85                  (StCall (Left FSLIT("suspendThread")) {-no:cconv-} CCallConv
  86                          IntRep [StReg stgBaseReg, StInt is_threadSafe ])
  87        resume  = StVoidable
  88                  (StCall (Left FSLIT("resumeThread")) {-no:cconv-} CCallConv
  89                          VoidRep [StReg id, StInt is_threadSafe ])
  90     in
  91     returnUs (\xs -> save (suspend : ccall : resume : load xs))
  92
  93   where
  94     (cargs, stix_target)
  95         = case ctarget of
  96              StaticTarget nm -> (rhs, Left nm)
  97              DynamicTarget |  notNull rhs -- an assertion
  98                            -> (tail rhs, Right (amodeToStix (head rhs)))
  99              CasmTarget _
 100                 -> ncgPrimopMoan "Native code generator can't handle foreign call"
 101                                  (ppr call)
 102
 103     stix_args = map amodeToStix' cargs
 104
 105     ccall = case lhs of
 106       []    -> StVoidable (StCall stix_target cconv VoidRep stix_args)
 107       [lhs] -> mkStAssign pk lhs' (StCall stix_target cconv pk stix_args)
 108             where
 109                lhs' = amodeToStix lhs
 110                pk   = case getAmodeRep lhs of
 111                         FloatRep  -> FloatRep
 112                         DoubleRep -> DoubleRep
 113                         Int64Rep  -> Int64Rep
 114                         Word64Rep -> Word64Rep
 115                         other     -> IntRep
 116 \end{code}
 117
 118 %************************************************************************
 119 %*                                                                      *
 120 \subsubsection{Code for @CAddrMode@s}
 121 %*                                                                      *
 122 %************************************************************************
 123
 124 When a character is fetched from a mixed type location, we have to do
 125 an extra cast.  This is reflected in amodeCode', which is for rhs
 126 amodes that might possibly need the extra cast.
 127
 128 \begin{code}
 129 amodeToStix, amodeToStix' :: CAddrMode -> StixExpr
 130
 131 amodeToStix'{-'-} am@(CVal rr CharRep)
 132   | mixedTypeLocn am = StMachOp MO_NatS_to_32U [amodeToStix am]
 133   | otherwise        = amodeToStix am
 134 amodeToStix' am
 135   = amodeToStix am
 136
 137 -----------
 138 amodeToStix am@(CVal rr CharRep)
 139   | mixedTypeLocn am
 140   = StInd IntRep (amodeToStix (CAddr rr))
 141
 142 amodeToStix (CVal rr pk) = StInd pk (amodeToStix (CAddr rr))
 143
 144 amodeToStix CBytesPerWord
 145   = StInt (toInteger wORD_SIZE)
 146
 147 amodeToStix (CAddr (SpRel off))
 148   = StIndex PtrRep (StReg stgSp) (StInt (toInteger (iBox off)))
 149
 150 amodeToStix (CAddr (HpRel off))
 151   = StIndex IntRep (StReg stgHp) (StInt (toInteger (- (iBox off))))
 152
 153 amodeToStix (CAddr (NodeRel off))
 154   = StIndex IntRep (StReg stgNode) (StInt (toInteger (iBox off)))
 155
 156 amodeToStix (CAddr (CIndex base off pk))
 157   = StIndex pk (amodeToStix base) (amodeToStix off)
 158
 159 amodeToStix (CReg magic)    = StReg (StixMagicId magic)
 160 amodeToStix (CTemp uniq pk) = StReg (StixTemp (StixVReg uniq pk))
 161
 162 amodeToStix (CLbl      lbl _) = StCLbl lbl
 163
 164  -- For CharLike and IntLike, we attempt some trivial constant-folding here.
 165
 166 amodeToStix (CCharLike (CLit (MachChar c)))
 167   = StIndex Word8Rep cHARLIKE_closure (StInt (toInteger off))
 168   where
 169     off = charLikeSize * (c - mIN_CHARLIKE)
 170
 171 amodeToStix (CCharLike x)
 172   = panic "amodeToStix.CCharLike"
 173
 174 amodeToStix (CIntLike (CLit (MachInt i)))
 175   = StIndex Word8Rep iNTLIKE_closure (StInt (toInteger off))
 176   where
 177     off = intLikeSize * (fromInteger (i - mIN_INTLIKE))
 178
 179 amodeToStix (CIntLike x)
 180   = panic "amodeToStix.CIntLike"
 181
 182 amodeToStix (CLit core)
 183   = case core of
 184       MachChar c     -> StInt (toInteger c)
 185       MachStr s      -> StString s
 186       MachAddr a     -> StInt a
 187       MachInt i      -> StInt i
 188       MachWord w     -> case word2IntLit core of MachInt iw -> StInt iw
 189       MachLitLit s _ -> litLitErr
 190       MachLabel l    -> StCLbl (mkForeignLabel l False{-ToDo: dynamic-})
 191       MachFloat d    -> StFloat d
 192       MachDouble d   -> StDouble d
 193       _ -> panic "amodeToStix:core literal"
 194
 195 amodeToStix (CMacroExpr _ macro [arg])
 196   = let
 197         arg_amode = amodeToStix arg
 198     in
 199     case macro of
 200       ENTRY_CODE -> arg_amode
 201       ARG_TAG    -> arg_amode -- just an integer no. of words
 202       GET_TAG    ->
 203 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
 204                     StMachOp MO_Nat_And
 205                         [StInd WordRep (StIndex PtrRep arg_amode
 206                                                 (StInt (toInteger (-1)))),
 207                          StInt 65535]
 208 #else
 209                     StMachOp MO_Nat_Shr
 210                         [StInd WordRep (StIndex PtrRep arg_amode
 211                                                 (StInt (toInteger (-1)))),
 212                          StInt 16]
 213 #endif
 214       UPD_FRAME_UPDATEE
 215          -> StInd PtrRep (StIndex PtrRep arg_amode
 216                                          (StInt (toInteger uF_UPDATEE)))
 217
 218       BYTE_ARR_CTS -> StIndex IntRep arg_amode arrWordsHS
 219       PTRS_ARR_CTS -> StIndex PtrRep arg_amode arrPtrsHS
 220       ForeignObj_CLOSURE_DATA -> StInd PtrRep (StIndex PtrRep arg_amode fixedHS)
 221
 222
 223 amodeToStix other
 224    = pprPanic "StixPrim.amodeToStix" (pprAmode other)
 225
 226 litLitErr
 227    = ncgPrimopMoan "native code generator can't handle lit-lits" empty
 228 \end{code}
 229
 230 Sizes of the CharLike and IntLike closures that are arranged as arrays
 231 in the data segment.  (These are in bytes.)
 232
 233 \begin{code}
 234 -- The INTLIKE base pointer
 235
 236 iNTLIKE_closure :: StixExpr
 237 iNTLIKE_closure = StCLbl mkIntlikeClosureLabel
 238
 239 -- The CHARLIKE base
 240
 241 cHARLIKE_closure :: StixExpr
 242 cHARLIKE_closure = StCLbl mkCharlikeClosureLabel
 243
 244 mutArrPtrsFrozen_info = StCLbl mkMAP_FROZEN_infoLabel
 245
 246 -- these are the sizes of charLike and intLike closures, in _bytes_.
 247 charLikeSize = (fixedHdrSize + 1) * (getPrimRepSizeInBytes PtrRep)
 248 intLikeSize  = (fixedHdrSize + 1) * (getPrimRepSizeInBytes PtrRep)
 249 \end{code}
 250
 251
 252 \begin{code}
 253 save_thread_state
 254    = getUniqueUs   `thenUs` \ tso_uq ->
 255      let tso = StixTemp (StixVReg tso_uq PtrRep) in
 256      returnUs (\xs ->
 257         StAssignReg PtrRep tso (StReg stgCurrentTSO)
 258         : StAssignMem PtrRep
 259              (StMachOp MO_Nat_Add
 260                        [StReg tso, StInt (toInteger (TSO_SP*BYTES_PER_WORD))])
 261              (StReg stgSp)
 262         : StAssignMem PtrRep
 263              (StMachOp MO_Nat_Add
 264                        [StReg stgCurrentNursery,
 265                         StInt (toInteger (BDESCR_FREE * BYTES_PER_WORD))])
 266              (StMachOp MO_Nat_Add
 267                        [StReg stgHp, StInt (toInteger (1 * BYTES_PER_WORD))])
 268         : xs
 269      )
 270
 271 load_thread_state
 272    = getUniqueUs   `thenUs` \ tso_uq ->
 273      let tso = StixTemp (StixVReg tso_uq PtrRep) in
 274      returnUs (\xs ->
 275         StAssignReg PtrRep tso (StReg stgCurrentTSO)
 276         : StAssignReg PtrRep
 277              stgSp
 278              (StInd PtrRep
 279                   (StMachOp MO_Nat_Add
 280                             [StReg tso, StInt (toInteger (TSO_SP*BYTES_PER_WORD))]))
 281         : StAssignReg PtrRep
 282              stgSpLim
 283              (StMachOp MO_Nat_Add
 284                        [StReg tso,
 285                         StInt (toInteger ((TSO_STACK + rESERVED_STACK_WORDS)
 286                                           *BYTES_PER_WORD))])
 287         : StAssignReg PtrRep
 288              stgHp
 289              (StMachOp MO_Nat_Sub
 290                        [StInd PtrRep
 291                               (StMachOp MO_Nat_Add
 292                                         [StReg stgCurrentNursery,
 293                                          StInt (toInteger (BDESCR_FREE * BYTES_PER_WORD))]),
 294                         StInt (toInteger (1 * BYTES_PER_WORD))
 295                        ])
 296         : StAssignReg PtrRep
 297              stgHpLim
 298              (StIndex Word8Rep
 299                 (StInd PtrRep
 300                        (StIndex PtrRep (StReg stgCurrentNursery)
 301                                        (StInt (toInteger BDESCR_START))
 302                        )
 303                 )
 304                 (StMachOp MO_Nat_Sub
 305                    [StMachOp MO_NatU_Mul
 306                       [StInd WordRep
 307                              (StIndex PtrRep (StReg stgCurrentNursery)
 308                                              (StInt (toInteger BDESCR_BLOCKS))),
 309                        StInt (toInteger bLOCK_SIZE{-in bytes-})
 310                       ],
 311                       StInt (1 * BYTES_PER_WORD)
 312                    ]
 313                 )
 314
 315              )
 316
 317         : xs
 318      )
 319 \end{code}