vm/instruction_operands.hpp

   1 namespace factor
   2 {
   3
   4 enum relocation_type {
   5         /* arg is a literal table index, holding a pair (symbol/dll) */
   6         RT_DLSYM,
   7         /* a word or quotation's general entry point */
   8         RT_ENTRY_POINT,
   9         /* a word's PIC entry point */
  10         RT_ENTRY_POINT_PIC,
  11         /* a word's tail-call PIC entry point */
  12         RT_ENTRY_POINT_PIC_TAIL,
  13         /* current offset */
  14         RT_HERE,
  15         /* current code block */
  16         RT_THIS,
  17         /* data heap literal */
  18         RT_LITERAL,
  19         /* untagged fixnum literal */
  20         RT_UNTAGGED,
  21         /* address of megamorphic_cache_hits var */
  22         RT_MEGAMORPHIC_CACHE_HITS,
  23         /* address of vm object */
  24         RT_VM,
  25         /* value of vm->cards_offset */
  26         RT_CARDS_OFFSET,
  27         /* value of vm->decks_offset */
  28         RT_DECKS_OFFSET,
  29 };
  30
  31 enum relocation_class {
  32         /* absolute address in a 64-bit location */
  33         RC_ABSOLUTE_CELL,
  34         /* absolute address in a 32-bit location */
  35         RC_ABSOLUTE,
  36         /* relative address in a 32-bit location */
  37         RC_RELATIVE,
  38         /* absolute address in a PowerPC LIS/ORI sequence */
  39         RC_ABSOLUTE_PPC_2_2,
  40         /* absolute address in a PowerPC LWZ instruction */
  41         RC_ABSOLUTE_PPC_2,
  42         /* relative address in a PowerPC LWZ/STW/BC instruction */
  43         RC_RELATIVE_PPC_2,
  44         /* relative address in a PowerPC B/BL instruction */
  45         RC_RELATIVE_PPC_3,
  46         /* relative address in an ARM B/BL instruction */
  47         RC_RELATIVE_ARM_3,
  48         /* pointer to address in an ARM LDR/STR instruction */
  49         RC_INDIRECT_ARM,
  50         /* pointer to address in an ARM LDR/STR instruction offset by 8 bytes */
  51         RC_INDIRECT_ARM_PC,
  52         /* absolute address in a 16-bit location */
  53         RC_ABSOLUTE_2
  54 };
  55
  56 static const cell rel_absolute_ppc_2_mask = 0xffff;
  57 static const cell rel_relative_ppc_2_mask = 0xfffc;
  58 static const cell rel_relative_ppc_3_mask = 0x3fffffc;
  59 static const cell rel_indirect_arm_mask = 0xfff;
  60 static const cell rel_relative_arm_3_mask = 0xffffff;
  61
  62 /* code relocation table consists of a table of entries for each fixup */
  63 struct relocation_entry {
  64         u32 value;
  65
  66         explicit relocation_entry(u32 value_) : value(value_) {}
  67
  68         relocation_entry(relocation_type rel_type,
  69                 relocation_class rel_class,
  70                 cell offset)
  71         {
  72                 value = (u32)((rel_type << 28) | (rel_class << 24) | offset);
  73         }
  74
  75         relocation_type rel_type()
  76         {
  77                 return (relocation_type)((value & 0xf0000000) >> 28);
  78         }
  79
  80         relocation_class rel_class()
  81         {
  82                 return (relocation_class)((value & 0x0f000000) >> 24);
  83         }
  84
  85         cell rel_offset()
  86         {
  87                 return (value & 0x00ffffff);
  88         }
  89
  90         int number_of_parameters()
  91         {
  92                 switch(rel_type())
  93                 {
  94                 case RT_VM:
  95                         return 1;
  96                 case RT_DLSYM:
  97                         return 2;
  98                 case RT_ENTRY_POINT:
  99                 case RT_ENTRY_POINT_PIC:
 100                 case RT_ENTRY_POINT_PIC_TAIL:
 101                 case RT_LITERAL:
 102                 case RT_HERE:
 103                 case RT_UNTAGGED:
 104                 case RT_THIS:
 105                 case RT_MEGAMORPHIC_CACHE_HITS:
 106                 case RT_CARDS_OFFSET:
 107                 case RT_DECKS_OFFSET:
 108                         return 0;
 109                 default:
 110                         critical_error("Bad rel type",rel_type());
 111                         return -1; /* Can't happen */
 112                 }
 113         }
 114 };
 115
 116 struct instruction_operand {
 117         relocation_entry rel;
 118         code_block *compiled;
 119         cell index;
 120         cell pointer;
 121
 122         instruction_operand(relocation_entry rel_, code_block *compiled_, cell index_);
 123
 124         relocation_type rel_type()
 125         {
 126                 return rel.rel_type();
 127         }
 128
 129         cell rel_offset()
 130         {
 131                 return rel.rel_offset();
 132         }
 133
 134         cell parameter_index()
 135         {
 136                 return index;
 137         }
 138
 139         code_block *parent_code_block()
 140         {
 141                 return compiled;
 142         }
 143
 144         fixnum load_value_2_2();
 145         fixnum load_value_masked(cell mask, cell bits, cell shift);
 146         fixnum load_value(cell relative_to);
 147         fixnum load_value();
 148         code_block *load_code_block(cell relative_to);
 149         code_block *load_code_block();
 150
 151         void store_value_2_2(fixnum value);
 152         void store_value_masked(fixnum value, cell mask, cell shift);
 153         void store_value(fixnum value);
 154         void store_code_block(code_block *compiled);
 155 };
 156
 157 }