src/arm/codegen-arm.h

   1 // Copyright 2010 the V8 project authors. All rights reserved.
   2 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   3 // modification, are permitted provided that the following conditions are
   4 // met:
   5 //
   6 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
   7 //       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   8 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
   9 //       copyright notice, this list of conditions and the following
  10 //       disclaimer in the documentation and/or other materials provided
  11 //       with the distribution.
  12 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
  13 //       contributors may be used to endorse or promote products derived
  14 //       from this software without specific prior written permission.
  15 //
  16 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  17 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  18 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  19 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  20 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25 // (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  26 // OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27
  28 #ifndef V8_ARM_CODEGEN_ARM_H_
  29 #define V8_ARM_CODEGEN_ARM_H_
  30
  31 #include "ic-inl.h"
  32 #include "ast.h"
  33
  34 namespace v8 {
  35 namespace internal {
  36
  37 // Forward declarations
  38 class CompilationInfo;
  39 class DeferredCode;
  40 class JumpTarget;
  41 class RegisterAllocator;
  42 class RegisterFile;
  43
  44 enum InitState { CONST_INIT, NOT_CONST_INIT };
  45 enum TypeofState { INSIDE_TYPEOF, NOT_INSIDE_TYPEOF };
  46 enum GenerateInlineSmi { DONT_GENERATE_INLINE_SMI, GENERATE_INLINE_SMI };
  47 enum WriteBarrierCharacter { UNLIKELY_SMI, LIKELY_SMI, NEVER_NEWSPACE };
  48
  49
  50 // -------------------------------------------------------------------------
  51 // Reference support
  52
  53 // A reference is a C++ stack-allocated object that puts a
  54 // reference on the virtual frame.  The reference may be consumed
  55 // by GetValue, TakeValue, SetValue, and Codegen::UnloadReference.
  56 // When the lifetime (scope) of a valid reference ends, it must have
  57 // been consumed, and be in state UNLOADED.
  58 class Reference BASE_EMBEDDED {
  59  public:
  60   // The values of the types is important, see size().
  61   enum Type { UNLOADED = -2, ILLEGAL = -1, SLOT = 0, NAMED = 1, KEYED = 2 };
  62   Reference(CodeGenerator* cgen,
  63             Expression* expression,
  64             bool persist_after_get = false);
  65   ~Reference();
  66
  67   Expression* expression() const { return expression_; }
  68   Type type() const { return type_; }
  69   void set_type(Type value) {
  70     ASSERT_EQ(ILLEGAL, type_);
  71     type_ = value;
  72   }
  73
  74   void set_unloaded() {
  75     ASSERT_NE(ILLEGAL, type_);
  76     ASSERT_NE(UNLOADED, type_);
  77     type_ = UNLOADED;
  78   }
  79   // The size the reference takes up on the stack.
  80   int size() const {
  81     return (type_ < SLOT) ? 0 : type_;
  82   }
  83
  84   bool is_illegal() const { return type_ == ILLEGAL; }
  85   bool is_slot() const { return type_ == SLOT; }
  86   bool is_property() const { return type_ == NAMED || type_ == KEYED; }
  87   bool is_unloaded() const { return type_ == UNLOADED; }
  88
  89   // Return the name.  Only valid for named property references.
  90   Handle<String> GetName();
  91
  92   // Generate code to push the value of the reference on top of the
  93   // expression stack.  The reference is expected to be already on top of
  94   // the expression stack, and it is consumed by the call unless the
  95   // reference is for a compound assignment.
  96   // If the reference is not consumed, it is left in place under its value.
  97   void GetValue();
  98
  99   // Generate code to store the value on top of the expression stack in the
 100   // reference.  The reference is expected to be immediately below the value
 101   // on the expression stack.  The  value is stored in the location specified
 102   // by the reference, and is left on top of the stack, after the reference
 103   // is popped from beneath it (unloaded).
 104   void SetValue(InitState init_state, WriteBarrierCharacter wb);
 105
 106   // This is in preparation for something that uses the reference on the stack.
 107   // If we need this reference afterwards get then dup it now.  Otherwise mark
 108   // it as used.
 109   inline void DupIfPersist();
 110
 111  private:
 112   CodeGenerator* cgen_;
 113   Expression* expression_;
 114   Type type_;
 115   // Keep the reference on the stack after get, so it can be used by set later.
 116   bool persist_after_get_;
 117 };
 118
 119
 120 // -------------------------------------------------------------------------
 121 // Code generation state
 122
 123 // The state is passed down the AST by the code generator (and back up, in
 124 // the form of the state of the label pair).  It is threaded through the
 125 // call stack.  Constructing a state implicitly pushes it on the owning code
 126 // generator's stack of states, and destroying one implicitly pops it.
 127
 128 class CodeGenState BASE_EMBEDDED {
 129  public:
 130   // Create an initial code generator state.  Destroying the initial state
 131   // leaves the code generator with a NULL state.
 132   explicit CodeGenState(CodeGenerator* owner);
 133
 134   // Destroy a code generator state and restore the owning code generator's
 135   // previous state.
 136   virtual ~CodeGenState();
 137
 138   virtual JumpTarget* true_target() const { return NULL; }
 139   virtual JumpTarget* false_target() const { return NULL; }
 140
 141  protected:
 142   inline CodeGenerator* owner() { return owner_; }
 143   inline CodeGenState* previous() const { return previous_; }
 144
 145  private:
 146   CodeGenerator* owner_;
 147   CodeGenState* previous_;
 148 };
 149
 150
 151 class ConditionCodeGenState : public CodeGenState {
 152  public:
 153   // Create a code generator state based on a code generator's current
 154   // state.  The new state has its own pair of branch labels.
 155   ConditionCodeGenState(CodeGenerator* owner,
 156                         JumpTarget* true_target,
 157                         JumpTarget* false_target);
 158
 159   virtual JumpTarget* true_target() const { return true_target_; }
 160   virtual JumpTarget* false_target() const { return false_target_; }
 161
 162  private:
 163   JumpTarget* true_target_;
 164   JumpTarget* false_target_;
 165 };
 166
 167
 168 class TypeInfoCodeGenState : public CodeGenState {
 169  public:
 170   TypeInfoCodeGenState(CodeGenerator* owner,
 171                        Slot* slot_number,
 172                        TypeInfo info);
 173   ~TypeInfoCodeGenState();
 174
 175   virtual JumpTarget* true_target() const { return previous()->true_target(); }
 176   virtual JumpTarget* false_target() const {
 177     return previous()->false_target();
 178   }
 179
 180  private:
 181   Slot* slot_;
 182   TypeInfo old_type_info_;
 183 };
 184
 185
 186 // -------------------------------------------------------------------------
 187 // Arguments allocation mode
 188
 189 enum ArgumentsAllocationMode {
 190   NO_ARGUMENTS_ALLOCATION,
 191   EAGER_ARGUMENTS_ALLOCATION,
 192   LAZY_ARGUMENTS_ALLOCATION
 193 };
 194
 195
 196 // Different nop operations are used by the code generator to detect certain
 197 // states of the generated code.
 198 enum NopMarkerTypes {
 199   NON_MARKING_NOP = 0,
 200   PROPERTY_ACCESS_INLINED
 201 };
 202
 203
 204 // -------------------------------------------------------------------------
 205 // CodeGenerator
 206
 207 class CodeGenerator: public AstVisitor {
 208  public:
 209   // Takes a function literal, generates code for it. This function should only
 210   // be called by compiler.cc.
 211   static Handle<Code> MakeCode(CompilationInfo* info);
 212
 213   // Printing of AST, etc. as requested by flags.
 214   static void MakeCodePrologue(CompilationInfo* info);
 215
 216   // Allocate and install the code.
 217   static Handle<Code> MakeCodeEpilogue(MacroAssembler* masm,
 218                                        Code::Flags flags,
 219                                        CompilationInfo* info);
 220
 221 #ifdef ENABLE_LOGGING_AND_PROFILING
 222   static bool ShouldGenerateLog(Expression* type);
 223 #endif
 224
 225   static void SetFunctionInfo(Handle<JSFunction> fun,
 226                               FunctionLiteral* lit,
 227                               bool is_toplevel,
 228                               Handle<Script> script);
 229
 230   static bool RecordPositions(MacroAssembler* masm,
 231                               int pos,
 232                               bool right_here = false);
 233
 234   // Accessors
 235   MacroAssembler* masm() { return masm_; }
 236   VirtualFrame* frame() const { return frame_; }
 237   inline Handle<Script> script();
 238
 239   bool has_valid_frame() const { return frame_ != NULL; }
 240
 241   // Set the virtual frame to be new_frame, with non-frame register
 242   // reference counts given by non_frame_registers.  The non-frame
 243   // register reference counts of the old frame are returned in
 244   // non_frame_registers.
 245   void SetFrame(VirtualFrame* new_frame, RegisterFile* non_frame_registers);
 246
 247   void DeleteFrame();
 248
 249   RegisterAllocator* allocator() const { return allocator_; }
 250
 251   CodeGenState* state() { return state_; }
 252   void set_state(CodeGenState* state) { state_ = state; }
 253
 254   TypeInfo type_info(Slot* slot) {
 255     int index = NumberOfSlot(slot);
 256     if (index == kInvalidSlotNumber) return TypeInfo::Unknown();
 257     return (*type_info_)[index];
 258   }
 259
 260   TypeInfo set_type_info(Slot* slot, TypeInfo info) {
 261     int index = NumberOfSlot(slot);
 262     ASSERT(index >= kInvalidSlotNumber);
 263     if (index != kInvalidSlotNumber) {
 264       TypeInfo previous_value = (*type_info_)[index];
 265       (*type_info_)[index] = info;
 266       return previous_value;
 267     }
 268     return TypeInfo::Unknown();
 269   }
 270
 271   void AddDeferred(DeferredCode* code) { deferred_.Add(code); }
 272
 273   static const int kUnknownIntValue = -1;
 274
 275   // If the name is an inline runtime function call return the number of
 276   // expected arguments. Otherwise return -1.
 277   static int InlineRuntimeCallArgumentsCount(Handle<String> name);
 278
 279   // Constants related to patching of inlined load/store.
 280   static int GetInlinedKeyedLoadInstructionsAfterPatch() {
 281     return FLAG_debug_code ? 27 : 13;
 282   }
 283   static const int kInlinedKeyedStoreInstructionsAfterPatch = 5;
 284   static int GetInlinedNamedStoreInstructionsAfterPatch() {
 285     ASSERT(inlined_write_barrier_size_ != -1);
 286     return inlined_write_barrier_size_ + 4;
 287   }
 288
 289  private:
 290   // Construction/Destruction
 291   explicit CodeGenerator(MacroAssembler* masm);
 292
 293   // Accessors
 294   inline bool is_eval();
 295   inline Scope* scope();
 296
 297   // Generating deferred code.
 298   void ProcessDeferred();
 299
 300   static const int kInvalidSlotNumber = -1;
 301
 302   int NumberOfSlot(Slot* slot);
 303
 304   // State
 305   bool has_cc() const  { return cc_reg_ != al; }
 306   JumpTarget* true_target() const  { return state_->true_target(); }
 307   JumpTarget* false_target() const  { return state_->false_target(); }
 308
 309   // Track loop nesting level.
 310   int loop_nesting() const { return loop_nesting_; }
 311   void IncrementLoopNesting() { loop_nesting_++; }
 312   void DecrementLoopNesting() { loop_nesting_--; }
 313
 314   // Node visitors.
 315   void VisitStatements(ZoneList<Statement*>* statements);
 316
 317 #define DEF_VISIT(type) \
 318   void Visit##type(type* node);
 319   AST_NODE_LIST(DEF_VISIT)
 320 #undef DEF_VISIT
 321
 322   // Main code generation function
 323   void Generate(CompilationInfo* info);
 324
 325   // Generate the return sequence code.  Should be called no more than
 326   // once per compiled function, immediately after binding the return
 327   // target (which can not be done more than once).  The return value should
 328   // be in r0.
 329   void GenerateReturnSequence();
 330
 331   // Returns the arguments allocation mode.
 332   ArgumentsAllocationMode ArgumentsMode();
 333
 334   // Store the arguments object and allocate it if necessary.
 335   void StoreArgumentsObject(bool initial);
 336
 337   // The following are used by class Reference.
 338   void LoadReference(Reference* ref);
 339   void UnloadReference(Reference* ref);
 340
 341   static MemOperand ContextOperand(Register context, int index) {
 342     return MemOperand(context, Context::SlotOffset(index));
 343   }
 344
 345   MemOperand SlotOperand(Slot* slot, Register tmp);
 346
 347   MemOperand ContextSlotOperandCheckExtensions(Slot* slot,
 348                                                Register tmp,
 349                                                Register tmp2,
 350                                                JumpTarget* slow);
 351
 352   // Expressions
 353   static MemOperand GlobalObject()  {
 354     return ContextOperand(cp, Context::GLOBAL_INDEX);
 355   }
 356
 357   void LoadCondition(Expression* x,
 358                      JumpTarget* true_target,
 359                      JumpTarget* false_target,
 360                      bool force_cc);
 361   void Load(Expression* expr);
 362   void LoadGlobal();
 363   void LoadGlobalReceiver(Register scratch);
 364
 365   // Read a value from a slot and leave it on top of the expression stack.
 366   void LoadFromSlot(Slot* slot, TypeofState typeof_state);
 367   void LoadFromSlotCheckForArguments(Slot* slot, TypeofState state);
 368
 369   // Store the value on top of the stack to a slot.
 370   void StoreToSlot(Slot* slot, InitState init_state);
 371
 372   // Support for compiling assignment expressions.
 373   void EmitSlotAssignment(Assignment* node);
 374   void EmitNamedPropertyAssignment(Assignment* node);
 375   void EmitKeyedPropertyAssignment(Assignment* node);
 376
 377   // Load a named property, returning it in r0. The receiver is passed on the
 378   // stack, and remains there.
 379   void EmitNamedLoad(Handle<String> name, bool is_contextual);
 380
 381   // Store to a named property. If the store is contextual, value is passed on
 382   // the frame and consumed. Otherwise, receiver and value are passed on the
 383   // frame and consumed. The result is returned in r0.
 384   void EmitNamedStore(Handle<String> name, bool is_contextual);
 385
 386   // Load a keyed property, leaving it in r0.  The receiver and key are
 387   // passed on the stack, and remain there.
 388   void EmitKeyedLoad();
 389
 390   // Store a keyed property. Key and receiver are on the stack and the value is
 391   // in r0. Result is returned in r0.
 392   void EmitKeyedStore(StaticType* key_type, WriteBarrierCharacter wb_info);
 393
 394   void LoadFromGlobalSlotCheckExtensions(Slot* slot,
 395                                          TypeofState typeof_state,
 396                                          JumpTarget* slow);
 397
 398   // Support for loading from local/global variables and arguments
 399   // whose location is known unless they are shadowed by
 400   // eval-introduced bindings. Generates no code for unsupported slot
 401   // types and therefore expects to fall through to the slow jump target.
 402   void EmitDynamicLoadFromSlotFastCase(Slot* slot,
 403                                        TypeofState typeof_state,
 404                                        JumpTarget* slow,
 405                                        JumpTarget* done);
 406
 407   // Special code for typeof expressions: Unfortunately, we must
 408   // be careful when loading the expression in 'typeof'
 409   // expressions. We are not allowed to throw reference errors for
 410   // non-existing properties of the global object, so we must make it
 411   // look like an explicit property access, instead of an access
 412   // through the context chain.
 413   void LoadTypeofExpression(Expression* x);
 414
 415   void ToBoolean(JumpTarget* true_target, JumpTarget* false_target);
 416
 417   // Generate code that computes a shortcutting logical operation.
 418   void GenerateLogicalBooleanOperation(BinaryOperation* node);
 419
 420   void GenericBinaryOperation(Token::Value op,
 421                               OverwriteMode overwrite_mode,
 422                               GenerateInlineSmi inline_smi,
 423                               int known_rhs = kUnknownIntValue);
 424   void Comparison(Condition cc,
 425                   Expression* left,
 426                   Expression* right,
 427                   bool strict = false);
 428
 429   void SmiOperation(Token::Value op,
 430                     Handle<Object> value,
 431                     bool reversed,
 432                     OverwriteMode mode);
 433
 434   void CallWithArguments(ZoneList<Expression*>* arguments,
 435                          CallFunctionFlags flags,
 436                          int position);
 437
 438   // An optimized implementation of expressions of the form
 439   // x.apply(y, arguments).  We call x the applicand and y the receiver.
 440   // The optimization avoids allocating an arguments object if possible.
 441   void CallApplyLazy(Expression* applicand,
 442                      Expression* receiver,
 443                      VariableProxy* arguments,
 444                      int position);
 445
 446   // Control flow
 447   void Branch(bool if_true, JumpTarget* target);
 448   void CheckStack();
 449
 450   struct InlineRuntimeLUT {
 451     void (CodeGenerator::*method)(ZoneList<Expression*>*);
 452     const char* name;
 453     int nargs;
 454   };
 455
 456   static InlineRuntimeLUT* FindInlineRuntimeLUT(Handle<String> name);
 457   bool CheckForInlineRuntimeCall(CallRuntime* node);
 458   static bool PatchInlineRuntimeEntry(Handle<String> name,
 459                                       const InlineRuntimeLUT& new_entry,
 460                                       InlineRuntimeLUT* old_entry);
 461
 462   static Handle<Code> ComputeLazyCompile(int argc);
 463   void ProcessDeclarations(ZoneList<Declaration*>* declarations);
 464
 465   static Handle<Code> ComputeCallInitialize(int argc, InLoopFlag in_loop);
 466
 467   static Handle<Code> ComputeKeyedCallInitialize(int argc, InLoopFlag in_loop);
 468
 469   // Declare global variables and functions in the given array of
 470   // name/value pairs.
 471   void DeclareGlobals(Handle<FixedArray> pairs);
 472
 473   // Instantiate the function based on the shared function info.
 474   void InstantiateFunction(Handle<SharedFunctionInfo> function_info);
 475
 476   // Support for type checks.
 477   void GenerateIsSmi(ZoneList<Expression*>* args);
 478   void GenerateIsNonNegativeSmi(ZoneList<Expression*>* args);
 479   void GenerateIsArray(ZoneList<Expression*>* args);
 480   void GenerateIsRegExp(ZoneList<Expression*>* args);
 481   void GenerateIsObject(ZoneList<Expression*>* args);
 482   void GenerateIsSpecObject(ZoneList<Expression*>* args);
 483   void GenerateIsFunction(ZoneList<Expression*>* args);
 484   void GenerateIsUndetectableObject(ZoneList<Expression*>* args);
 485
 486   // Support for construct call checks.
 487   void GenerateIsConstructCall(ZoneList<Expression*>* args);
 488
 489   // Support for arguments.length and arguments[?].
 490   void GenerateArgumentsLength(ZoneList<Expression*>* args);
 491   void GenerateArguments(ZoneList<Expression*>* args);
 492
 493   // Support for accessing the class and value fields of an object.
 494   void GenerateClassOf(ZoneList<Expression*>* args);
 495   void GenerateValueOf(ZoneList<Expression*>* args);
 496   void GenerateSetValueOf(ZoneList<Expression*>* args);
 497
 498   // Fast support for charCodeAt(n).
 499   void GenerateStringCharCodeAt(ZoneList<Expression*>* args);
 500
 501   // Fast support for string.charAt(n) and string[n].
 502   void GenerateStringCharFromCode(ZoneList<Expression*>* args);
 503
 504   // Fast support for string.charAt(n) and string[n].
 505   void GenerateStringCharAt(ZoneList<Expression*>* args);
 506
 507   // Fast support for object equality testing.
 508   void GenerateObjectEquals(ZoneList<Expression*>* args);
 509
 510   void GenerateLog(ZoneList<Expression*>* args);
 511
 512   // Fast support for Math.random().
 513   void GenerateRandomHeapNumber(ZoneList<Expression*>* args);
 514
 515   // Fast support for StringAdd.
 516   void GenerateStringAdd(ZoneList<Expression*>* args);
 517
 518   // Fast support for SubString.
 519   void GenerateSubString(ZoneList<Expression*>* args);
 520
 521   // Fast support for StringCompare.
 522   void GenerateStringCompare(ZoneList<Expression*>* args);
 523
 524   // Support for direct calls from JavaScript to native RegExp code.
 525   void GenerateRegExpExec(ZoneList<Expression*>* args);
 526
 527   void GenerateRegExpConstructResult(ZoneList<Expression*>* args);
 528
 529   // Support for fast native caches.
 530   void GenerateGetFromCache(ZoneList<Expression*>* args);
 531
 532   // Fast support for number to string.
 533   void GenerateNumberToString(ZoneList<Expression*>* args);
 534
 535   // Fast swapping of elements.
 536   void GenerateSwapElements(ZoneList<Expression*>* args);
 537
 538   // Fast call for custom callbacks.
 539   void GenerateCallFunction(ZoneList<Expression*>* args);
 540
 541   // Fast call to math functions.
 542   void GenerateMathPow(ZoneList<Expression*>* args);
 543   void GenerateMathSin(ZoneList<Expression*>* args);
 544   void GenerateMathCos(ZoneList<Expression*>* args);
 545   void GenerateMathSqrt(ZoneList<Expression*>* args);
 546
 547   // Simple condition analysis.
 548   enum ConditionAnalysis {
 549     ALWAYS_TRUE,
 550     ALWAYS_FALSE,
 551     DONT_KNOW
 552   };
 553   ConditionAnalysis AnalyzeCondition(Expression* cond);
 554
 555   // Methods used to indicate which source code is generated for. Source
 556   // positions are collected by the assembler and emitted with the relocation
 557   // information.
 558   void CodeForFunctionPosition(FunctionLiteral* fun);
 559   void CodeForReturnPosition(FunctionLiteral* fun);
 560   void CodeForStatementPosition(Statement* node);
 561   void CodeForDoWhileConditionPosition(DoWhileStatement* stmt);
 562   void CodeForSourcePosition(int pos);
 563
 564 #ifdef DEBUG
 565   // True if the registers are valid for entry to a block.
 566   bool HasValidEntryRegisters();
 567 #endif
 568
 569   List<DeferredCode*> deferred_;
 570
 571   // Assembler
 572   MacroAssembler* masm_;  // to generate code
 573
 574   CompilationInfo* info_;
 575
 576   // Code generation state
 577   VirtualFrame* frame_;
 578   RegisterAllocator* allocator_;
 579   Condition cc_reg_;
 580   CodeGenState* state_;
 581   int loop_nesting_;
 582
 583   Vector<TypeInfo>* type_info_;
 584
 585   // Jump targets
 586   BreakTarget function_return_;
 587
 588   // True if the function return is shadowed (ie, jumping to the target
 589   // function_return_ does not jump to the true function return, but rather
 590   // to some unlinking code).
 591   bool function_return_is_shadowed_;
 592
 593   // Size of inlined write barriers generated by EmitNamedStore.
 594   static int inlined_write_barrier_size_;
 595
 596   static InlineRuntimeLUT kInlineRuntimeLUT[];
 597
 598   friend class VirtualFrame;
 599   friend class JumpTarget;
 600   friend class Reference;
 601   friend class FastCodeGenerator;
 602   friend class FullCodeGenerator;
 603   friend class FullCodeGenSyntaxChecker;
 604
 605   DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(CodeGenerator);
 606 };
 607
 608
 609 // Compute a transcendental math function natively, or call the
 610 // TranscendentalCache runtime function.
 611 class TranscendentalCacheStub: public CodeStub {
 612  public:
 613   explicit TranscendentalCacheStub(TranscendentalCache::Type type)
 614       : type_(type) {}
 615   void Generate(MacroAssembler* masm);
 616  private:
 617   TranscendentalCache::Type type_;
 618   Major MajorKey() { return TranscendentalCache; }
 619   int MinorKey() { return type_; }
 620   Runtime::FunctionId RuntimeFunction();
 621 };
 622
 623
 624 class GenericBinaryOpStub : public CodeStub {
 625  public:
 626   GenericBinaryOpStub(Token::Value op,
 627                       OverwriteMode mode,
 628                       Register lhs,
 629                       Register rhs,
 630                       int constant_rhs = CodeGenerator::kUnknownIntValue)
 631       : op_(op),
 632         mode_(mode),
 633         lhs_(lhs),
 634         rhs_(rhs),
 635         constant_rhs_(constant_rhs),
 636         specialized_on_rhs_(RhsIsOneWeWantToOptimizeFor(op, constant_rhs)),
 637         runtime_operands_type_(BinaryOpIC::DEFAULT),
 638         name_(NULL) { }
 639
 640   GenericBinaryOpStub(int key, BinaryOpIC::TypeInfo type_info)
 641       : op_(OpBits::decode(key)),
 642         mode_(ModeBits::decode(key)),
 643         lhs_(LhsRegister(RegisterBits::decode(key))),
 644         rhs_(RhsRegister(RegisterBits::decode(key))),
 645         constant_rhs_(KnownBitsForMinorKey(KnownIntBits::decode(key))),
 646         specialized_on_rhs_(RhsIsOneWeWantToOptimizeFor(op_, constant_rhs_)),
 647         runtime_operands_type_(type_info),
 648         name_(NULL) { }
 649
 650  private:
 651   Token::Value op_;
 652   OverwriteMode mode_;
 653   Register lhs_;
 654   Register rhs_;
 655   int constant_rhs_;
 656   bool specialized_on_rhs_;
 657   BinaryOpIC::TypeInfo runtime_operands_type_;
 658   char* name_;
 659
 660   static const int kMaxKnownRhs = 0x40000000;
 661   static const int kKnownRhsKeyBits = 6;
 662
 663   // Minor key encoding in 17 bits.
 664   class ModeBits: public BitField<OverwriteMode, 0, 2> {};
 665   class OpBits: public BitField<Token::Value, 2, 6> {};
 666   class TypeInfoBits: public BitField<int, 8, 2> {};
 667   class RegisterBits: public BitField<bool, 10, 1> {};
 668   class KnownIntBits: public BitField<int, 11, kKnownRhsKeyBits> {};
 669
 670   Major MajorKey() { return GenericBinaryOp; }
 671   int MinorKey() {
 672     ASSERT((lhs_.is(r0) && rhs_.is(r1)) ||
 673            (lhs_.is(r1) && rhs_.is(r0)));
 674     // Encode the parameters in a unique 18 bit value.
 675     return OpBits::encode(op_)
 676            | ModeBits::encode(mode_)
 677            | KnownIntBits::encode(MinorKeyForKnownInt())
 678            | TypeInfoBits::encode(runtime_operands_type_)
 679            | RegisterBits::encode(lhs_.is(r0));
 680   }
 681
 682   void Generate(MacroAssembler* masm);
 683   void HandleNonSmiBitwiseOp(MacroAssembler* masm,
 684                              Register lhs,
 685                              Register rhs);
 686   void HandleBinaryOpSlowCases(MacroAssembler* masm,
 687                                Label* not_smi,
 688                                Register lhs,
 689                                Register rhs,
 690                                const Builtins::JavaScript& builtin);
 691   void GenerateTypeTransition(MacroAssembler* masm);
 692
 693   static bool RhsIsOneWeWantToOptimizeFor(Token::Value op, int constant_rhs) {
 694     if (constant_rhs == CodeGenerator::kUnknownIntValue) return false;
 695     if (op == Token::DIV) return constant_rhs >= 2 && constant_rhs <= 3;
 696     if (op == Token::MOD) {
 697       if (constant_rhs <= 1) return false;
 698       if (constant_rhs <= 10) return true;
 699       if (constant_rhs <= kMaxKnownRhs && IsPowerOf2(constant_rhs)) return true;
 700       return false;
 701     }
 702     return false;
 703   }
 704
 705   int MinorKeyForKnownInt() {
 706     if (!specialized_on_rhs_) return 0;
 707     if (constant_rhs_ <= 10) return constant_rhs_ + 1;
 708     ASSERT(IsPowerOf2(constant_rhs_));
 709     int key = 12;
 710     int d = constant_rhs_;
 711     while ((d & 1) == 0) {
 712       key++;
 713       d >>= 1;
 714     }
 715     ASSERT(key >= 0 && key < (1 << kKnownRhsKeyBits));
 716     return key;
 717   }
 718
 719   int KnownBitsForMinorKey(int key) {
 720     if (!key) return 0;
 721     if (key <= 11) return key - 1;
 722     int d = 1;
 723     while (key != 12) {
 724       key--;
 725       d <<= 1;
 726     }
 727     return d;
 728   }
 729
 730   Register LhsRegister(bool lhs_is_r0) {
 731     return lhs_is_r0 ? r0 : r1;
 732   }
 733
 734   Register RhsRegister(bool lhs_is_r0) {
 735     return lhs_is_r0 ? r1 : r0;
 736   }
 737
 738   bool ShouldGenerateSmiCode() {
 739     return ((op_ != Token::DIV && op_ != Token::MOD) || specialized_on_rhs_) &&
 740         runtime_operands_type_ != BinaryOpIC::HEAP_NUMBERS &&
 741         runtime_operands_type_ != BinaryOpIC::STRINGS;
 742   }
 743
 744   bool ShouldGenerateFPCode() {
 745     return runtime_operands_type_ != BinaryOpIC::STRINGS;
 746   }
 747
 748   virtual int GetCodeKind() { return Code::BINARY_OP_IC; }
 749
 750   virtual InlineCacheState GetICState() {
 751     return BinaryOpIC::ToState(runtime_operands_type_);
 752   }
 753
 754   const char* GetName();
 755
 756 #ifdef DEBUG
 757   void Print() {
 758     if (!specialized_on_rhs_) {
 759       PrintF("GenericBinaryOpStub (%s)\n", Token::String(op_));
 760     } else {
 761       PrintF("GenericBinaryOpStub (%s by %d)\n",
 762              Token::String(op_),
 763              constant_rhs_);
 764     }
 765   }
 766 #endif
 767 };
 768
 769
 770 class StringHelper : public AllStatic {
 771  public:
 772   // Generate code for copying characters using a simple loop. This should only
 773   // be used in places where the number of characters is small and the
 774   // additional setup and checking in GenerateCopyCharactersLong adds too much
 775   // overhead. Copying of overlapping regions is not supported.
 776   // Dest register ends at the position after the last character written.
 777   static void GenerateCopyCharacters(MacroAssembler* masm,
 778                                      Register dest,
 779                                      Register src,
 780                                      Register count,
 781                                      Register scratch,
 782                                      bool ascii);
 783
 784   // Generate code for copying a large number of characters. This function
 785   // is allowed to spend extra time setting up conditions to make copying
 786   // faster. Copying of overlapping regions is not supported.
 787   // Dest register ends at the position after the last character written.
 788   static void GenerateCopyCharactersLong(MacroAssembler* masm,
 789                                          Register dest,
 790                                          Register src,
 791                                          Register count,
 792                                          Register scratch1,
 793                                          Register scratch2,
 794                                          Register scratch3,
 795                                          Register scratch4,
 796                                          Register scratch5,
 797                                          int flags);
 798
 799
 800   // Probe the symbol table for a two character string. If the string is
 801   // not found by probing a jump to the label not_found is performed. This jump
 802   // does not guarantee that the string is not in the symbol table. If the
 803   // string is found the code falls through with the string in register r0.
 804   // Contents of both c1 and c2 registers are modified. At the exit c1 is
 805   // guaranteed to contain halfword with low and high bytes equal to
 806   // initial contents of c1 and c2 respectively.
 807   static void GenerateTwoCharacterSymbolTableProbe(MacroAssembler* masm,
 808                                                    Register c1,
 809                                                    Register c2,
 810                                                    Register scratch1,
 811                                                    Register scratch2,
 812                                                    Register scratch3,
 813                                                    Register scratch4,
 814                                                    Register scratch5,
 815                                                    Label* not_found);
 816
 817   // Generate string hash.
 818   static void GenerateHashInit(MacroAssembler* masm,
 819                                Register hash,
 820                                Register character);
 821
 822   static void GenerateHashAddCharacter(MacroAssembler* masm,
 823                                        Register hash,
 824                                        Register character);
 825
 826   static void GenerateHashGetHash(MacroAssembler* masm,
 827                                   Register hash);
 828
 829  private:
 830   DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(StringHelper);
 831 };
 832
 833
 834 // Flag that indicates how to generate code for the stub StringAddStub.
 835 enum StringAddFlags {
 836   NO_STRING_ADD_FLAGS = 0,
 837   NO_STRING_CHECK_IN_STUB = 1 << 0  // Omit string check in stub.
 838 };
 839
 840
 841 class StringAddStub: public CodeStub {
 842  public:
 843   explicit StringAddStub(StringAddFlags flags) {
 844     string_check_ = ((flags & NO_STRING_CHECK_IN_STUB) == 0);
 845   }
 846
 847  private:
 848   Major MajorKey() { return StringAdd; }
 849   int MinorKey() { return string_check_ ? 0 : 1; }
 850
 851   void Generate(MacroAssembler* masm);
 852
 853   // Should the stub check whether arguments are strings?
 854   bool string_check_;
 855 };
 856
 857
 858 class SubStringStub: public CodeStub {
 859  public:
 860   SubStringStub() {}
 861
 862  private:
 863   Major MajorKey() { return SubString; }
 864   int MinorKey() { return 0; }
 865
 866   void Generate(MacroAssembler* masm);
 867 };
 868
 869
 870
 871 class StringCompareStub: public CodeStub {
 872  public:
 873   StringCompareStub() { }
 874
 875   // Compare two flat ASCII strings and returns result in r0.
 876   // Does not use the stack.
 877   static void GenerateCompareFlatAsciiStrings(MacroAssembler* masm,
 878                                               Register left,
 879                                               Register right,
 880                                               Register scratch1,
 881                                               Register scratch2,
 882                                               Register scratch3,
 883                                               Register scratch4);
 884
 885  private:
 886   Major MajorKey() { return StringCompare; }
 887   int MinorKey() { return 0; }
 888
 889   void Generate(MacroAssembler* masm);
 890 };
 891
 892
 893 // This stub can do a fast mod operation without using fp.
 894 // It is tail called from the GenericBinaryOpStub and it always
 895 // returns an answer.  It never causes GC so it doesn't need a real frame.
 896 //
 897 // The inputs are always positive Smis.  This is never called
 898 // where the denominator is a power of 2.  We handle that separately.
 899 //
 900 // If we consider the denominator as an odd number multiplied by a power of 2,
 901 // then:
 902 // * The exponent (power of 2) is in the shift_distance register.
 903 // * The odd number is in the odd_number register.  It is always in the range
 904 //   of 3 to 25.
 905 // * The bits from the numerator that are to be copied to the answer (there are
 906 //   shift_distance of them) are in the mask_bits register.
 907 // * The other bits of the numerator have been shifted down and are in the lhs
 908 //   register.
 909 class IntegerModStub : public CodeStub {
 910  public:
 911   IntegerModStub(Register result,
 912                  Register shift_distance,
 913                  Register odd_number,
 914                  Register mask_bits,
 915                  Register lhs,
 916                  Register scratch)
 917       : result_(result),
 918         shift_distance_(shift_distance),
 919         odd_number_(odd_number),
 920         mask_bits_(mask_bits),
 921         lhs_(lhs),
 922         scratch_(scratch) {
 923     // We don't code these in the minor key, so they should always be the same.
 924     // We don't really want to fix that since this stub is rather large and we
 925     // don't want many copies of it.
 926     ASSERT(shift_distance_.is(r9));
 927     ASSERT(odd_number_.is(r4));
 928     ASSERT(mask_bits_.is(r3));
 929     ASSERT(scratch_.is(r5));
 930   }
 931
 932  private:
 933   Register result_;
 934   Register shift_distance_;
 935   Register odd_number_;
 936   Register mask_bits_;
 937   Register lhs_;
 938   Register scratch_;
 939
 940   // Minor key encoding in 16 bits.
 941   class ResultRegisterBits: public BitField<int, 0, 4> {};
 942   class LhsRegisterBits: public BitField<int, 4, 4> {};
 943
 944   Major MajorKey() { return IntegerMod; }
 945   int MinorKey() {
 946     // Encode the parameters in a unique 16 bit value.
 947     return ResultRegisterBits::encode(result_.code())
 948            | LhsRegisterBits::encode(lhs_.code());
 949   }
 950
 951   void Generate(MacroAssembler* masm);
 952
 953   const char* GetName() { return "IntegerModStub"; }
 954
 955   // Utility functions.
 956   void DigitSum(MacroAssembler* masm,
 957                 Register lhs,
 958                 int mask,
 959                 int shift,
 960                 Label* entry);
 961   void DigitSum(MacroAssembler* masm,
 962                 Register lhs,
 963                 Register scratch,
 964                 int mask,
 965                 int shift1,
 966                 int shift2,
 967                 Label* entry);
 968   void ModGetInRangeBySubtraction(MacroAssembler* masm,
 969                                   Register lhs,
 970                                   int shift,
 971                                   int rhs);
 972   void ModReduce(MacroAssembler* masm,
 973                  Register lhs,
 974                  int max,
 975                  int denominator);
 976   void ModAnswer(MacroAssembler* masm,
 977                  Register result,
 978                  Register shift_distance,
 979                  Register mask_bits,
 980                  Register sum_of_digits);
 981
 982
 983 #ifdef DEBUG
 984   void Print() { PrintF("IntegerModStub\n"); }
 985 #endif
 986 };
 987
 988
 989 // This stub can convert a signed int32 to a heap number (double).  It does
 990 // not work for int32s that are in Smi range!  No GC occurs during this stub
 991 // so you don't have to set up the frame.
 992 class WriteInt32ToHeapNumberStub : public CodeStub {
 993  public:
 994   WriteInt32ToHeapNumberStub(Register the_int,
 995                              Register the_heap_number,
 996                              Register scratch)
 997       : the_int_(the_int),
 998         the_heap_number_(the_heap_number),
 999         scratch_(scratch) { }
1000
1001  private:
1002   Register the_int_;
1003   Register the_heap_number_;
1004   Register scratch_;
1005
1006   // Minor key encoding in 16 bits.
1007   class IntRegisterBits: public BitField<int, 0, 4> {};
1008   class HeapNumberRegisterBits: public BitField<int, 4, 4> {};
1009   class ScratchRegisterBits: public BitField<int, 8, 4> {};
1010
1011   Major MajorKey() { return WriteInt32ToHeapNumber; }
1012   int MinorKey() {
1013     // Encode the parameters in a unique 16 bit value.
1014     return IntRegisterBits::encode(the_int_.code())
1015            | HeapNumberRegisterBits::encode(the_heap_number_.code())
1016            | ScratchRegisterBits::encode(scratch_.code());
1017   }
1018
1019   void Generate(MacroAssembler* masm);
1020
1021   const char* GetName() { return "WriteInt32ToHeapNumberStub"; }
1022
1023 #ifdef DEBUG
1024   void Print() { PrintF("WriteInt32ToHeapNumberStub\n"); }
1025 #endif
1026 };
1027
1028
1029 class NumberToStringStub: public CodeStub {
1030  public:
1031   NumberToStringStub() { }
1032
1033   // Generate code to do a lookup in the number string cache. If the number in
1034   // the register object is found in the cache the generated code falls through
1035   // with the result in the result register. The object and the result register
1036   // can be the same. If the number is not found in the cache the code jumps to
1037   // the label not_found with only the content of register object unchanged.
1038   static void GenerateLookupNumberStringCache(MacroAssembler* masm,
1039                                               Register object,
1040                                               Register result,
1041                                               Register scratch1,
1042                                               Register scratch2,
1043                                               Register scratch3,
1044                                               bool object_is_smi,
1045                                               Label* not_found);
1046
1047  private:
1048   Major MajorKey() { return NumberToString; }
1049   int MinorKey() { return 0; }
1050
1051   void Generate(MacroAssembler* masm);
1052
1053   const char* GetName() { return "NumberToStringStub"; }
1054
1055 #ifdef DEBUG
1056   void Print() {
1057     PrintF("NumberToStringStub\n");
1058   }
1059 #endif
1060 };
1061
1062
1063 class RecordWriteStub : public CodeStub {
1064  public:
1065   RecordWriteStub(Register object, Register offset, Register scratch)
1066       : object_(object), offset_(offset), scratch_(scratch) { }
1067
1068   void Generate(MacroAssembler* masm);
1069
1070  private:
1071   Register object_;
1072   Register offset_;
1073   Register scratch_;
1074
1075 #ifdef DEBUG
1076   void Print() {
1077     PrintF("RecordWriteStub (object reg %d), (offset reg %d),"
1078            " (scratch reg %d)\n",
1079            object_.code(), offset_.code(), scratch_.code());
1080   }
1081 #endif
1082
1083   // Minor key encoding in 12 bits. 4 bits for each of the three
1084   // registers (object, offset and scratch) OOOOAAAASSSS.
1085   class ScratchBits: public BitField<uint32_t, 0, 4> {};
1086   class OffsetBits: public BitField<uint32_t, 4, 4> {};
1087   class ObjectBits: public BitField<uint32_t, 8, 4> {};
1088
1089   Major MajorKey() { return RecordWrite; }
1090
1091   int MinorKey() {
1092     // Encode the registers.
1093     return ObjectBits::encode(object_.code()) |
1094            OffsetBits::encode(offset_.code()) |
1095            ScratchBits::encode(scratch_.code());
1096   }
1097 };
1098
1099
1100 } }  // namespace v8::internal
1101
1102 #endif  // V8_ARM_CODEGEN_ARM_H_