src/ia32/assembler-ia32.h

   1 // Copyright (c) 1994-2006 Sun Microsystems Inc.
   2 // All Rights Reserved.
   3 //
   4 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5 // modification, are permitted provided that the following conditions are
   6 // met:
   7 //
   8 // - Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9 // this list of conditions and the following disclaimer.
  10 //
  11 // - Redistribution in binary form must reproduce the above copyright
  12 // notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13 // documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14 //
  15 // - Neither the name of Sun Microsystems or the names of contributors may
  16 // be used to endorse or promote products derived from this software without
  17 // specific prior written permission.
  18 //
  19 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS
  20 // IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  21 // THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  22 // PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR
  23 // CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
  24 // EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  25 // PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
  26 // PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
  27 // LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
  28 // NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
  29 // SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  30
  31 // The original source code covered by the above license above has been
  32 // modified significantly by Google Inc.
  33 // Copyright 2011 the V8 project authors. All rights reserved.
  34
  35 // A light-weight IA32 Assembler.
  36
  37 #ifndef V8_IA32_ASSEMBLER_IA32_H_
  38 #define V8_IA32_ASSEMBLER_IA32_H_
  39
  40 #include <deque>
  41
  42 #include "src/assembler.h"
  43 #include "src/compiler.h"
  44 #include "src/isolate.h"
  45
  46 namespace v8 {
  47 namespace internal {
  48
  49 // CPU Registers.
  50 //
  51 // 1) We would prefer to use an enum, but enum values are assignment-
  52 // compatible with int, which has caused code-generation bugs.
  53 //
  54 // 2) We would prefer to use a class instead of a struct but we don't like
  55 // the register initialization to depend on the particular initialization
  56 // order (which appears to be different on OS X, Linux, and Windows for the
  57 // installed versions of C++ we tried). Using a struct permits C-style
  58 // "initialization". Also, the Register objects cannot be const as this
  59 // forces initialization stubs in MSVC, making us dependent on initialization
  60 // order.
  61 //
  62 // 3) By not using an enum, we are possibly preventing the compiler from
  63 // doing certain constant folds, which may significantly reduce the
  64 // code generated for some assembly instructions (because they boil down
  65 // to a few constants). If this is a problem, we could change the code
  66 // such that we use an enum in optimized mode, and the struct in debug
  67 // mode. This way we get the compile-time error checking in debug mode
  68 // and best performance in optimized code.
  69 //
  70 struct Register {
  71   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = 6;
  72   static int NumAllocatableRegisters() {
  73     return kMaxNumAllocatableRegisters;
  74   }
  75   static const int kNumRegisters = 8;
  76
  77   static inline const char* AllocationIndexToString(int index);
  78
  79   static inline int ToAllocationIndex(Register reg);
  80
  81   static inline Register FromAllocationIndex(int index);
  82
  83   static Register from_code(int code) {
  84     DCHECK(code >= 0);
  85     DCHECK(code < kNumRegisters);
  86     Register r = { code };
  87     return r;
  88   }
  89   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kNumRegisters; }
  90   bool is(Register reg) const { return code_ == reg.code_; }
  91   // eax, ebx, ecx and edx are byte registers, the rest are not.
  92   bool is_byte_register() const { return code_ <= 3; }
  93   int code() const {
  94     DCHECK(is_valid());
  95     return code_;
  96   }
  97   int bit() const {
  98     DCHECK(is_valid());
  99     return 1 << code_;
 100   }
 101
 102   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
 103   int code_;
 104 };
 105
 106 const int kRegister_eax_Code = 0;
 107 const int kRegister_ecx_Code = 1;
 108 const int kRegister_edx_Code = 2;
 109 const int kRegister_ebx_Code = 3;
 110 const int kRegister_esp_Code = 4;
 111 const int kRegister_ebp_Code = 5;
 112 const int kRegister_esi_Code = 6;
 113 const int kRegister_edi_Code = 7;
 114 const int kRegister_no_reg_Code = -1;
 115
 116 const Register eax = { kRegister_eax_Code };
 117 const Register ecx = { kRegister_ecx_Code };
 118 const Register edx = { kRegister_edx_Code };
 119 const Register ebx = { kRegister_ebx_Code };
 120 const Register esp = { kRegister_esp_Code };
 121 const Register ebp = { kRegister_ebp_Code };
 122 const Register esi = { kRegister_esi_Code };
 123 const Register edi = { kRegister_edi_Code };
 124 const Register no_reg = { kRegister_no_reg_Code };
 125
 126
 127 inline const char* Register::AllocationIndexToString(int index) {
 128   DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
 129   // This is the mapping of allocation indices to registers.
 130   const char* const kNames[] = { "eax", "ecx", "edx", "ebx", "esi", "edi" };
 131   return kNames[index];
 132 }
 133
 134
 135 inline int Register::ToAllocationIndex(Register reg) {
 136   DCHECK(reg.is_valid() && !reg.is(esp) && !reg.is(ebp));
 137   return (reg.code() >= 6) ? reg.code() - 2 : reg.code();
 138 }
 139
 140
 141 inline Register Register::FromAllocationIndex(int index)  {
 142   DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
 143   return (index >= 4) ? from_code(index + 2) : from_code(index);
 144 }
 145
 146
 147 struct XMMRegister {
 148   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = 7;
 149   static const int kMaxNumRegisters = 8;
 150   static int NumAllocatableRegisters() {
 151     return kMaxNumAllocatableRegisters;
 152   }
 153
 154   // TODO(turbofan): Proper support for float32.
 155   static int NumAllocatableAliasedRegisters() {
 156     return NumAllocatableRegisters();
 157   }
 158
 159   static int ToAllocationIndex(XMMRegister reg) {
 160     DCHECK(reg.code() != 0);
 161     return reg.code() - 1;
 162   }
 163
 164   static XMMRegister FromAllocationIndex(int index) {
 165     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
 166     return from_code(index + 1);
 167   }
 168
 169   static XMMRegister from_code(int code) {
 170     XMMRegister result = { code };
 171     return result;
 172   }
 173
 174   bool is_valid() const {
 175     return 0 <= code_ && code_ < kMaxNumRegisters;
 176   }
 177
 178   int code() const {
 179     DCHECK(is_valid());
 180     return code_;
 181   }
 182
 183   bool is(XMMRegister reg) const { return code_ == reg.code_; }
 184
 185   static const char* AllocationIndexToString(int index) {
 186     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
 187     const char* const names[] = {
 188       "xmm1",
 189       "xmm2",
 190       "xmm3",
 191       "xmm4",
 192       "xmm5",
 193       "xmm6",
 194       "xmm7"
 195     };
 196     return names[index];
 197   }
 198
 199   int code_;
 200 };
 201
 202
 203 typedef XMMRegister DoubleRegister;
 204
 205
 206 const XMMRegister xmm0 = { 0 };
 207 const XMMRegister xmm1 = { 1 };
 208 const XMMRegister xmm2 = { 2 };
 209 const XMMRegister xmm3 = { 3 };
 210 const XMMRegister xmm4 = { 4 };
 211 const XMMRegister xmm5 = { 5 };
 212 const XMMRegister xmm6 = { 6 };
 213 const XMMRegister xmm7 = { 7 };
 214 const XMMRegister no_xmm_reg = { -1 };
 215
 216
 217 enum Condition {
 218   // any value < 0 is considered no_condition
 219   no_condition  = -1,
 220
 221   overflow      =  0,
 222   no_overflow   =  1,
 223   below         =  2,
 224   above_equal   =  3,
 225   equal         =  4,
 226   not_equal     =  5,
 227   below_equal   =  6,
 228   above         =  7,
 229   negative      =  8,
 230   positive      =  9,
 231   parity_even   = 10,
 232   parity_odd    = 11,
 233   less          = 12,
 234   greater_equal = 13,
 235   less_equal    = 14,
 236   greater       = 15,
 237
 238   // aliases
 239   carry         = below,
 240   not_carry     = above_equal,
 241   zero          = equal,
 242   not_zero      = not_equal,
 243   sign          = negative,
 244   not_sign      = positive
 245 };
 246
 247
 248 // Returns the equivalent of !cc.
 249 // Negation of the default no_condition (-1) results in a non-default
 250 // no_condition value (-2). As long as tests for no_condition check
 251 // for condition < 0, this will work as expected.
 252 inline Condition NegateCondition(Condition cc) {
 253   return static_cast<Condition>(cc ^ 1);
 254 }
 255
 256
 257 // Commute a condition such that {a cond b == b cond' a}.
 258 inline Condition CommuteCondition(Condition cc) {
 259   switch (cc) {
 260     case below:
 261       return above;
 262     case above:
 263       return below;
 264     case above_equal:
 265       return below_equal;
 266     case below_equal:
 267       return above_equal;
 268     case less:
 269       return greater;
 270     case greater:
 271       return less;
 272     case greater_equal:
 273       return less_equal;
 274     case less_equal:
 275       return greater_equal;
 276     default:
 277       return cc;
 278   }
 279 }
 280
 281
 282 enum RoundingMode {
 283   kRoundToNearest = 0x0,
 284   kRoundDown = 0x1,
 285   kRoundUp = 0x2,
 286   kRoundToZero = 0x3
 287 };
 288
 289
 290 // -----------------------------------------------------------------------------
 291 // Machine instruction Immediates
 292
 293 class Immediate BASE_EMBEDDED {
 294  public:
 295   inline explicit Immediate(int x);
 296   inline explicit Immediate(const ExternalReference& ext);
 297   inline explicit Immediate(Handle<Object> handle);
 298   inline explicit Immediate(Smi* value);
 299   inline explicit Immediate(Address addr);
 300
 301   static Immediate CodeRelativeOffset(Label* label) {
 302     return Immediate(label);
 303   }
 304
 305   bool is_zero() const { return x_ == 0 && RelocInfo::IsNone(rmode_); }
 306   bool is_int8() const {
 307     return -128 <= x_ && x_ < 128 && RelocInfo::IsNone(rmode_);
 308   }
 309   bool is_int16() const {
 310     return -32768 <= x_ && x_ < 32768 && RelocInfo::IsNone(rmode_);
 311   }
 312
 313  private:
 314   inline explicit Immediate(Label* value);
 315
 316   int x_;
 317   RelocInfo::Mode rmode_;
 318
 319   friend class Operand;
 320   friend class Assembler;
 321   friend class MacroAssembler;
 322 };
 323
 324
 325 // -----------------------------------------------------------------------------
 326 // Machine instruction Operands
 327
 328 enum ScaleFactor {
 329   times_1 = 0,
 330   times_2 = 1,
 331   times_4 = 2,
 332   times_8 = 3,
 333   times_int_size = times_4,
 334   times_half_pointer_size = times_2,
 335   times_pointer_size = times_4,
 336   times_twice_pointer_size = times_8
 337 };
 338
 339
 340 class Operand BASE_EMBEDDED {
 341  public:
 342   // reg
 343   INLINE(explicit Operand(Register reg));
 344
 345   // XMM reg
 346   INLINE(explicit Operand(XMMRegister xmm_reg));
 347
 348   // [disp/r]
 349   INLINE(explicit Operand(int32_t disp, RelocInfo::Mode rmode));
 350
 351   // [disp/r]
 352   INLINE(explicit Operand(Immediate imm));
 353
 354   // [base + disp/r]
 355   explicit Operand(Register base, int32_t disp,
 356                    RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::NONE32);
 357
 358   // [base + index*scale + disp/r]
 359   explicit Operand(Register base,
 360                    Register index,
 361                    ScaleFactor scale,
 362                    int32_t disp,
 363                    RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::NONE32);
 364
 365   // [index*scale + disp/r]
 366   explicit Operand(Register index,
 367                    ScaleFactor scale,
 368                    int32_t disp,
 369                    RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::NONE32);
 370
 371   static Operand JumpTable(Register index, ScaleFactor scale, Label* table) {
 372     return Operand(index, scale, reinterpret_cast<int32_t>(table),
 373                    RelocInfo::INTERNAL_REFERENCE);
 374   }
 375
 376   static Operand StaticVariable(const ExternalReference& ext) {
 377     return Operand(reinterpret_cast<int32_t>(ext.address()),
 378                    RelocInfo::EXTERNAL_REFERENCE);
 379   }
 380
 381   static Operand StaticArray(Register index,
 382                              ScaleFactor scale,
 383                              const ExternalReference& arr) {
 384     return Operand(index, scale, reinterpret_cast<int32_t>(arr.address()),
 385                    RelocInfo::EXTERNAL_REFERENCE);
 386   }
 387
 388   static Operand ForCell(Handle<Cell> cell) {
 389     AllowDeferredHandleDereference embedding_raw_address;
 390     return Operand(reinterpret_cast<int32_t>(cell.location()),
 391                    RelocInfo::CELL);
 392   }
 393
 394   static Operand ForRegisterPlusImmediate(Register base, Immediate imm) {
 395     return Operand(base, imm.x_, imm.rmode_);
 396   }
 397
 398   // Returns true if this Operand is a wrapper for the specified register.
 399   bool is_reg(Register reg) const;
 400
 401   // Returns true if this Operand is a wrapper for one register.
 402   bool is_reg_only() const;
 403
 404   // Asserts that this Operand is a wrapper for one register and returns the
 405   // register.
 406   Register reg() const;
 407
 408  private:
 409   // Set the ModRM byte without an encoded 'reg' register. The
 410   // register is encoded later as part of the emit_operand operation.
 411   inline void set_modrm(int mod, Register rm);
 412
 413   inline void set_sib(ScaleFactor scale, Register index, Register base);
 414   inline void set_disp8(int8_t disp);
 415   inline void set_dispr(int32_t disp, RelocInfo::Mode rmode);
 416
 417   byte buf_[6];
 418   // The number of bytes in buf_.
 419   unsigned int len_;
 420   // Only valid if len_ > 4.
 421   RelocInfo::Mode rmode_;
 422
 423   friend class Assembler;
 424   friend class MacroAssembler;
 425 };
 426
 427
 428 // -----------------------------------------------------------------------------
 429 // A Displacement describes the 32bit immediate field of an instruction which
 430 // may be used together with a Label in order to refer to a yet unknown code
 431 // position. Displacements stored in the instruction stream are used to describe
 432 // the instruction and to chain a list of instructions using the same Label.
 433 // A Displacement contains 2 different fields:
 434 //
 435 // next field: position of next displacement in the chain (0 = end of list)
 436 // type field: instruction type
 437 //
 438 // A next value of null (0) indicates the end of a chain (note that there can
 439 // be no displacement at position zero, because there is always at least one
 440 // instruction byte before the displacement).
 441 //
 442 // Displacement _data field layout
 443 //
 444 // |31.....2|1......0|
 445 // [  next  |  type  |
 446
 447 class Displacement BASE_EMBEDDED {
 448  public:
 449   enum Type { UNCONDITIONAL_JUMP, CODE_RELATIVE, OTHER, CODE_ABSOLUTE };
 450
 451   int data() const { return data_; }
 452   Type type() const { return TypeField::decode(data_); }
 453   void next(Label* L) const {
 454     int n = NextField::decode(data_);
 455     n > 0 ? L->link_to(n) : L->Unuse();
 456   }
 457   void link_to(Label* L) { init(L, type()); }
 458
 459   explicit Displacement(int data) { data_ = data; }
 460
 461   Displacement(Label* L, Type type) { init(L, type); }
 462
 463   void print() {
 464     PrintF("%s (%x) ", (type() == UNCONDITIONAL_JUMP ? "jmp" : "[other]"),
 465                        NextField::decode(data_));
 466   }
 467
 468  private:
 469   int data_;
 470
 471   class TypeField: public BitField<Type, 0, 2> {};
 472   class NextField: public BitField<int,  2, 32-2> {};
 473
 474   void init(Label* L, Type type);
 475 };
 476
 477
 478 class Assembler : public AssemblerBase {
 479  private:
 480   // We check before assembling an instruction that there is sufficient
 481   // space to write an instruction and its relocation information.
 482   // The relocation writer's position must be kGap bytes above the end of
 483   // the generated instructions. This leaves enough space for the
 484   // longest possible ia32 instruction, 15 bytes, and the longest possible
 485   // relocation information encoding, RelocInfoWriter::kMaxLength == 16.
 486   // (There is a 15 byte limit on ia32 instruction length that rules out some
 487   // otherwise valid instructions.)
 488   // This allows for a single, fast space check per instruction.
 489   static const int kGap = 32;
 490
 491  public:
 492   // Create an assembler. Instructions and relocation information are emitted
 493   // into a buffer, with the instructions starting from the beginning and the
 494   // relocation information starting from the end of the buffer. See CodeDesc
 495   // for a detailed comment on the layout (globals.h).
 496   //
 497   // If the provided buffer is NULL, the assembler allocates and grows its own
 498   // buffer, and buffer_size determines the initial buffer size. The buffer is
 499   // owned by the assembler and deallocated upon destruction of the assembler.
 500   //
 501   // If the provided buffer is not NULL, the assembler uses the provided buffer
 502   // for code generation and assumes its size to be buffer_size. If the buffer
 503   // is too small, a fatal error occurs. No deallocation of the buffer is done
 504   // upon destruction of the assembler.
 505   // TODO(vitalyr): the assembler does not need an isolate.
 506   Assembler(Isolate* isolate, void* buffer, int buffer_size);
 507   virtual ~Assembler() { }
 508
 509   // GetCode emits any pending (non-emitted) code and fills the descriptor
 510   // desc. GetCode() is idempotent; it returns the same result if no other
 511   // Assembler functions are invoked in between GetCode() calls.
 512   void GetCode(CodeDesc* desc);
 513
 514   // Read/Modify the code target in the branch/call instruction at pc.
 515   inline static Address target_address_at(Address pc, Address constant_pool);
 516   inline static void set_target_address_at(
 517       Address pc, Address constant_pool, Address target,
 518       ICacheFlushMode icache_flush_mode = FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED);
 519   static inline Address target_address_at(Address pc, Code* code) {
 520     Address constant_pool = code ? code->constant_pool() : NULL;
 521     return target_address_at(pc, constant_pool);
 522   }
 523   static inline void set_target_address_at(Address pc,
 524                                            Code* code,
 525                                            Address target,
 526                                            ICacheFlushMode icache_flush_mode =
 527                                                FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED) {
 528     Address constant_pool = code ? code->constant_pool() : NULL;
 529     set_target_address_at(pc, constant_pool, target);
 530   }
 531
 532   // Return the code target address at a call site from the return address
 533   // of that call in the instruction stream.
 534   inline static Address target_address_from_return_address(Address pc);
 535
 536   // This sets the branch destination (which is in the instruction on x86).
 537   // This is for calls and branches within generated code.
 538   inline static void deserialization_set_special_target_at(
 539       Address instruction_payload, Code* code, Address target) {
 540     set_target_address_at(instruction_payload, code, target);
 541   }
 542
 543   // This sets the internal reference at the pc.
 544   inline static void deserialization_set_target_internal_reference_at(
 545       Address pc, Address target,
 546       RelocInfo::Mode mode = RelocInfo::INTERNAL_REFERENCE);
 547
 548   static const int kSpecialTargetSize = kPointerSize;
 549
 550   // Distance between the address of the code target in the call instruction
 551   // and the return address
 552   static const int kCallTargetAddressOffset = kPointerSize;
 553
 554   static const int kCallInstructionLength = 5;
 555
 556   // The debug break slot must be able to contain a call instruction.
 557   static const int kDebugBreakSlotLength = kCallInstructionLength;
 558
 559   // Distance between start of patched debug break slot and the emitted address
 560   // to jump to.
 561   static const int kPatchDebugBreakSlotAddressOffset = 1;  // JMP imm32.
 562
 563   // One byte opcode for test al, 0xXX.
 564   static const byte kTestAlByte = 0xA8;
 565   // One byte opcode for nop.
 566   static const byte kNopByte = 0x90;
 567
 568   // One byte opcode for a short unconditional jump.
 569   static const byte kJmpShortOpcode = 0xEB;
 570   // One byte prefix for a short conditional jump.
 571   static const byte kJccShortPrefix = 0x70;
 572   static const byte kJncShortOpcode = kJccShortPrefix | not_carry;
 573   static const byte kJcShortOpcode = kJccShortPrefix | carry;
 574   static const byte kJnzShortOpcode = kJccShortPrefix | not_zero;
 575   static const byte kJzShortOpcode = kJccShortPrefix | zero;
 576
 577
 578   // ---------------------------------------------------------------------------
 579   // Code generation
 580   //
 581   // - function names correspond one-to-one to ia32 instruction mnemonics
 582   // - unless specified otherwise, instructions operate on 32bit operands
 583   // - instructions on 8bit (byte) operands/registers have a trailing '_b'
 584   // - instructions on 16bit (word) operands/registers have a trailing '_w'
 585   // - naming conflicts with C++ keywords are resolved via a trailing '_'
 586
 587   // NOTE ON INTERFACE: Currently, the interface is not very consistent
 588   // in the sense that some operations (e.g. mov()) can be called in more
 589   // the one way to generate the same instruction: The Register argument
 590   // can in some cases be replaced with an Operand(Register) argument.
 591   // This should be cleaned up and made more orthogonal. The questions
 592   // is: should we always use Operands instead of Registers where an
 593   // Operand is possible, or should we have a Register (overloaded) form
 594   // instead? We must be careful to make sure that the selected instruction
 595   // is obvious from the parameters to avoid hard-to-find code generation
 596   // bugs.
 597
 598   // Insert the smallest number of nop instructions
 599   // possible to align the pc offset to a multiple
 600   // of m. m must be a power of 2.
 601   void Align(int m);
 602   // Insert the smallest number of zero bytes possible to align the pc offset
 603   // to a mulitple of m. m must be a power of 2 (>= 2).
 604   void DataAlign(int m);
 605   void Nop(int bytes = 1);
 606   // Aligns code to something that's optimal for a jump target for the platform.
 607   void CodeTargetAlign();
 608
 609   // Stack
 610   void pushad();
 611   void popad();
 612
 613   void pushfd();
 614   void popfd();
 615
 616   void push(const Immediate& x);
 617   void push_imm32(int32_t imm32);
 618   void push(Register src);
 619   void push(const Operand& src);
 620
 621   void pop(Register dst);
 622   void pop(const Operand& dst);
 623
 624   void enter(const Immediate& size);
 625   void leave();
 626
 627   // Moves
 628   void mov_b(Register dst, Register src) { mov_b(dst, Operand(src)); }
 629   void mov_b(Register dst, const Operand& src);
 630   void mov_b(Register dst, int8_t imm8) { mov_b(Operand(dst), imm8); }
 631   void mov_b(const Operand& dst, int8_t src) { mov_b(dst, Immediate(src)); }
 632   void mov_b(const Operand& dst, const Immediate& src);
 633   void mov_b(const Operand& dst, Register src);
 634
 635   void mov_w(Register dst, const Operand& src);
 636   void mov_w(const Operand& dst, int16_t src) { mov_w(dst, Immediate(src)); }
 637   void mov_w(const Operand& dst, const Immediate& src);
 638   void mov_w(const Operand& dst, Register src);
 639
 640   void mov(Register dst, int32_t imm32);
 641   void mov(Register dst, const Immediate& x);
 642   void mov(Register dst, Handle<Object> handle);
 643   void mov(Register dst, const Operand& src);
 644   void mov(Register dst, Register src);
 645   void mov(const Operand& dst, const Immediate& x);
 646   void mov(const Operand& dst, Handle<Object> handle);
 647   void mov(const Operand& dst, Register src);
 648
 649   void movsx_b(Register dst, Register src) { movsx_b(dst, Operand(src)); }
 650   void movsx_b(Register dst, const Operand& src);
 651
 652   void movsx_w(Register dst, Register src) { movsx_w(dst, Operand(src)); }
 653   void movsx_w(Register dst, const Operand& src);
 654
 655   void movzx_b(Register dst, Register src) { movzx_b(dst, Operand(src)); }
 656   void movzx_b(Register dst, const Operand& src);
 657
 658   void movzx_w(Register dst, Register src) { movzx_w(dst, Operand(src)); }
 659   void movzx_w(Register dst, const Operand& src);
 660
 661   // Conditional moves
 662   void cmov(Condition cc, Register dst, Register src) {
 663     cmov(cc, dst, Operand(src));
 664   }
 665   void cmov(Condition cc, Register dst, const Operand& src);
 666
 667   // Flag management.
 668   void cld();
 669
 670   // Repetitive string instructions.
 671   void rep_movs();
 672   void rep_stos();
 673   void stos();
 674
 675   // Exchange
 676   void xchg(Register dst, Register src);
 677   void xchg(Register dst, const Operand& src);
 678
 679   // Arithmetics
 680   void adc(Register dst, int32_t imm32);
 681   void adc(Register dst, const Operand& src);
 682
 683   void add(Register dst, Register src) { add(dst, Operand(src)); }
 684   void add(Register dst, const Operand& src);
 685   void add(const Operand& dst, Register src);
 686   void add(Register dst, const Immediate& imm) { add(Operand(dst), imm); }
 687   void add(const Operand& dst, const Immediate& x);
 688
 689   void and_(Register dst, int32_t imm32);
 690   void and_(Register dst, const Immediate& x);
 691   void and_(Register dst, Register src) { and_(dst, Operand(src)); }
 692   void and_(Register dst, const Operand& src);
 693   void and_(const Operand& dst, Register src);
 694   void and_(const Operand& dst, const Immediate& x);
 695
 696   void cmpb(Register reg, int8_t imm8) { cmpb(Operand(reg), imm8); }
 697   void cmpb(const Operand& op, int8_t imm8);
 698   void cmpb(Register reg, const Operand& op);
 699   void cmpb(const Operand& op, Register reg);
 700   void cmpb_al(const Operand& op);
 701   void cmpw_ax(const Operand& op);
 702   void cmpw(const Operand& op, Immediate imm16);
 703   void cmp(Register reg, int32_t imm32);
 704   void cmp(Register reg, Handle<Object> handle);
 705   void cmp(Register reg0, Register reg1) { cmp(reg0, Operand(reg1)); }
 706   void cmp(Register reg, const Operand& op);
 707   void cmp(Register reg, const Immediate& imm) { cmp(Operand(reg), imm); }
 708   void cmp(const Operand& op, const Immediate& imm);
 709   void cmp(const Operand& op, Handle<Object> handle);
 710
 711   void dec_b(Register dst);
 712   void dec_b(const Operand& dst);
 713
 714   void dec(Register dst);
 715   void dec(const Operand& dst);
 716
 717   void cdq();
 718
 719   void idiv(Register src) { idiv(Operand(src)); }
 720   void idiv(const Operand& src);
 721   void div(Register src) { div(Operand(src)); }
 722   void div(const Operand& src);
 723
 724   // Signed multiply instructions.
 725   void imul(Register src);                               // edx:eax = eax * src.
 726   void imul(Register dst, Register src) { imul(dst, Operand(src)); }
 727   void imul(Register dst, const Operand& src);           // dst = dst * src.
 728   void imul(Register dst, Register src, int32_t imm32);  // dst = src * imm32.
 729   void imul(Register dst, const Operand& src, int32_t imm32);
 730
 731   void inc(Register dst);
 732   void inc(const Operand& dst);
 733
 734   void lea(Register dst, const Operand& src);
 735
 736   // Unsigned multiply instruction.
 737   void mul(Register src);                                // edx:eax = eax * reg.
 738
 739   void neg(Register dst);
 740   void neg(const Operand& dst);
 741
 742   void not_(Register dst);
 743   void not_(const Operand& dst);
 744
 745   void or_(Register dst, int32_t imm32);
 746   void or_(Register dst, Register src) { or_(dst, Operand(src)); }
 747   void or_(Register dst, const Operand& src);
 748   void or_(const Operand& dst, Register src);
 749   void or_(Register dst, const Immediate& imm) { or_(Operand(dst), imm); }
 750   void or_(const Operand& dst, const Immediate& x);
 751
 752   void rcl(Register dst, uint8_t imm8);
 753   void rcr(Register dst, uint8_t imm8);
 754
 755   void ror(Register dst, uint8_t imm8) { ror(Operand(dst), imm8); }
 756   void ror(const Operand& dst, uint8_t imm8);
 757   void ror_cl(Register dst) { ror_cl(Operand(dst)); }
 758   void ror_cl(const Operand& dst);
 759
 760   void sar(Register dst, uint8_t imm8) { sar(Operand(dst), imm8); }
 761   void sar(const Operand& dst, uint8_t imm8);
 762   void sar_cl(Register dst) { sar_cl(Operand(dst)); }
 763   void sar_cl(const Operand& dst);
 764
 765   void sbb(Register dst, const Operand& src);
 766
 767   void shld(Register dst, Register src) { shld(dst, Operand(src)); }
 768   void shld(Register dst, const Operand& src);
 769
 770   void shl(Register dst, uint8_t imm8) { shl(Operand(dst), imm8); }
 771   void shl(const Operand& dst, uint8_t imm8);
 772   void shl_cl(Register dst) { shl_cl(Operand(dst)); }
 773   void shl_cl(const Operand& dst);
 774
 775   void shrd(Register dst, Register src) { shrd(dst, Operand(src)); }
 776   void shrd(Register dst, const Operand& src);
 777
 778   void shr(Register dst, uint8_t imm8) { shr(Operand(dst), imm8); }
 779   void shr(const Operand& dst, uint8_t imm8);
 780   void shr_cl(Register dst) { shr_cl(Operand(dst)); }
 781   void shr_cl(const Operand& dst);
 782
 783   void sub(Register dst, const Immediate& imm) { sub(Operand(dst), imm); }
 784   void sub(const Operand& dst, const Immediate& x);
 785   void sub(Register dst, Register src) { sub(dst, Operand(src)); }
 786   void sub(Register dst, const Operand& src);
 787   void sub(const Operand& dst, Register src);
 788
 789   void test(Register reg, const Immediate& imm);
 790   void test(Register reg0, Register reg1) { test(reg0, Operand(reg1)); }
 791   void test(Register reg, const Operand& op);
 792   void test_b(Register reg, const Operand& op);
 793   void test(const Operand& op, const Immediate& imm);
 794   void test_b(Register reg, uint8_t imm8);
 795   void test_b(const Operand& op, uint8_t imm8);
 796
 797   void xor_(Register dst, int32_t imm32);
 798   void xor_(Register dst, Register src) { xor_(dst, Operand(src)); }
 799   void xor_(Register dst, const Operand& src);
 800   void xor_(const Operand& dst, Register src);
 801   void xor_(Register dst, const Immediate& imm) { xor_(Operand(dst), imm); }
 802   void xor_(const Operand& dst, const Immediate& x);
 803
 804   // Bit operations.
 805   void bt(const Operand& dst, Register src);
 806   void bts(Register dst, Register src) { bts(Operand(dst), src); }
 807   void bts(const Operand& dst, Register src);
 808   void bsr(Register dst, Register src) { bsr(dst, Operand(src)); }
 809   void bsr(Register dst, const Operand& src);
 810
 811   // Miscellaneous
 812   void hlt();
 813   void int3();
 814   void nop();
 815   void ret(int imm16);
 816   void ud2();
 817
 818   // Label operations & relative jumps (PPUM Appendix D)
 819   //
 820   // Takes a branch opcode (cc) and a label (L) and generates
 821   // either a backward branch or a forward branch and links it
 822   // to the label fixup chain. Usage:
 823   //
 824   // Label L;    // unbound label
 825   // j(cc, &L);  // forward branch to unbound label
 826   // bind(&L);   // bind label to the current pc
 827   // j(cc, &L);  // backward branch to bound label
 828   // bind(&L);   // illegal: a label may be bound only once
 829   //
 830   // Note: The same Label can be used for forward and backward branches
 831   // but it may be bound only once.
 832
 833   void bind(Label* L);  // binds an unbound label L to the current code position
 834
 835   // Calls
 836   void call(Label* L);
 837   void call(byte* entry, RelocInfo::Mode rmode);
 838   int CallSize(const Operand& adr);
 839   void call(Register reg) { call(Operand(reg)); }
 840   void call(const Operand& adr);
 841   int CallSize(Handle<Code> code, RelocInfo::Mode mode);
 842   void call(Handle<Code> code,
 843             RelocInfo::Mode rmode,
 844             TypeFeedbackId id = TypeFeedbackId::None());
 845
 846   // Jumps
 847   // unconditional jump to L
 848   void jmp(Label* L, Label::Distance distance = Label::kFar);
 849   void jmp(byte* entry, RelocInfo::Mode rmode);
 850   void jmp(Register reg) { jmp(Operand(reg)); }
 851   void jmp(const Operand& adr);
 852   void jmp(Handle<Code> code, RelocInfo::Mode rmode);
 853
 854   // Conditional jumps
 855   void j(Condition cc,
 856          Label* L,
 857          Label::Distance distance = Label::kFar);
 858   void j(Condition cc, byte* entry, RelocInfo::Mode rmode);
 859   void j(Condition cc, Handle<Code> code,
 860          RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::CODE_TARGET);
 861
 862   // Floating-point operations
 863   void fld(int i);
 864   void fstp(int i);
 865
 866   void fld1();
 867   void fldz();
 868   void fldpi();
 869   void fldln2();
 870
 871   void fld_s(const Operand& adr);
 872   void fld_d(const Operand& adr);
 873
 874   void fstp_s(const Operand& adr);
 875   void fst_s(const Operand& adr);
 876   void fstp_d(const Operand& adr);
 877   void fst_d(const Operand& adr);
 878
 879   void fild_s(const Operand& adr);
 880   void fild_d(const Operand& adr);
 881
 882   void fist_s(const Operand& adr);
 883
 884   void fistp_s(const Operand& adr);
 885   void fistp_d(const Operand& adr);
 886
 887   // The fisttp instructions require SSE3.
 888   void fisttp_s(const Operand& adr);
 889   void fisttp_d(const Operand& adr);
 890
 891   void fabs();
 892   void fchs();
 893   void fcos();
 894   void fsin();
 895   void fptan();
 896   void fyl2x();
 897   void f2xm1();
 898   void fscale();
 899   void fninit();
 900
 901   void fadd(int i);
 902   void fadd_i(int i);
 903   void fsub(int i);
 904   void fsub_i(int i);
 905   void fmul(int i);
 906   void fmul_i(int i);
 907   void fdiv(int i);
 908   void fdiv_i(int i);
 909
 910   void fisub_s(const Operand& adr);
 911
 912   void faddp(int i = 1);
 913   void fsubp(int i = 1);
 914   void fsubrp(int i = 1);
 915   void fmulp(int i = 1);
 916   void fdivp(int i = 1);
 917   void fprem();
 918   void fprem1();
 919
 920   void fxch(int i = 1);
 921   void fincstp();
 922   void ffree(int i = 0);
 923
 924   void ftst();
 925   void fucomp(int i);
 926   void fucompp();
 927   void fucomi(int i);
 928   void fucomip();
 929   void fcompp();
 930   void fnstsw_ax();
 931   void fwait();
 932   void fnclex();
 933
 934   void frndint();
 935
 936   void sahf();
 937   void setcc(Condition cc, Register reg);
 938
 939   void cpuid();
 940
 941   // SSE instructions
 942   void addss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { addss(dst, Operand(src)); }
 943   void addss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 944   void subss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { subss(dst, Operand(src)); }
 945   void subss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 946   void mulss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { mulss(dst, Operand(src)); }
 947   void mulss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 948   void divss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { divss(dst, Operand(src)); }
 949   void divss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 950   void sqrtss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { sqrtss(dst, Operand(src)); }
 951   void sqrtss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 952
 953   void ucomiss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { ucomiss(dst, Operand(src)); }
 954   void ucomiss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 955   void movaps(XMMRegister dst, XMMRegister src);
 956   void shufps(XMMRegister dst, XMMRegister src, byte imm8);
 957
 958   void maxss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { maxss(dst, Operand(src)); }
 959   void maxss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 960   void minss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { minss(dst, Operand(src)); }
 961   void minss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 962
 963   void andps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 964   void andps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { andps(dst, Operand(src)); }
 965   void xorps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 966   void xorps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { xorps(dst, Operand(src)); }
 967   void orps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 968   void orps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { orps(dst, Operand(src)); }
 969
 970   void addps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 971   void addps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { addps(dst, Operand(src)); }
 972   void subps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 973   void subps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { subps(dst, Operand(src)); }
 974   void mulps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 975   void mulps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { mulps(dst, Operand(src)); }
 976   void divps(XMMRegister dst, const Operand& src);
 977   void divps(XMMRegister dst, XMMRegister src) { divps(dst, Operand(src)); }
 978
 979   // SSE2 instructions
 980   void cvttss2si(Register dst, const Operand& src);
 981   void cvttss2si(Register dst, XMMRegister src) {
 982     cvttss2si(dst, Operand(src));
 983   }
 984   void cvttsd2si(Register dst, const Operand& src);
 985   void cvttsd2si(Register dst, XMMRegister src) {
 986     cvttsd2si(dst, Operand(src));
 987   }
 988   void cvtsd2si(Register dst, XMMRegister src);
 989
 990   void cvtsi2sd(XMMRegister dst, Register src) { cvtsi2sd(dst, Operand(src)); }
 991   void cvtsi2sd(XMMRegister dst, const Operand& src);
 992   void cvtss2sd(XMMRegister dst, const Operand& src);
 993   void cvtss2sd(XMMRegister dst, XMMRegister src) {
 994     cvtss2sd(dst, Operand(src));
 995   }
 996   void cvtsd2ss(XMMRegister dst, const Operand& src);
 997   void cvtsd2ss(XMMRegister dst, XMMRegister src) {
 998     cvtsd2ss(dst, Operand(src));
 999   }
1000   void addsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { addsd(dst, Operand(src)); }
1001   void addsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1002   void subsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { subsd(dst, Operand(src)); }
1003   void subsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1004   void mulsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { mulsd(dst, Operand(src)); }
1005   void mulsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1006   void divsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { divsd(dst, Operand(src)); }
1007   void divsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1008   void xorpd(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1009   void sqrtsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { sqrtsd(dst, Operand(src)); }
1010   void sqrtsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1011
1012   void andpd(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1013   void orpd(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1014
1015   void ucomisd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { ucomisd(dst, Operand(src)); }
1016   void ucomisd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1017
1018   void roundsd(XMMRegister dst, XMMRegister src, RoundingMode mode);
1019
1020   void movmskpd(Register dst, XMMRegister src);
1021   void movmskps(Register dst, XMMRegister src);
1022
1023   void cmpltsd(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1024   void pcmpeqd(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1025
1026   void punpckldq(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1027   void punpckhdq(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1028
1029   void maxsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { maxsd(dst, Operand(src)); }
1030   void maxsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1031   void minsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { minsd(dst, Operand(src)); }
1032   void minsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1033
1034   void movdqa(XMMRegister dst, const Operand& src);
1035   void movdqa(const Operand& dst, XMMRegister src);
1036   void movdqu(XMMRegister dst, const Operand& src);
1037   void movdqu(const Operand& dst, XMMRegister src);
1038   void movdq(bool aligned, XMMRegister dst, const Operand& src) {
1039     if (aligned) {
1040       movdqa(dst, src);
1041     } else {
1042       movdqu(dst, src);
1043     }
1044   }
1045
1046   void movd(XMMRegister dst, Register src) { movd(dst, Operand(src)); }
1047   void movd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1048   void movd(Register dst, XMMRegister src) { movd(Operand(dst), src); }
1049   void movd(const Operand& dst, XMMRegister src);
1050   void movsd(XMMRegister dst, XMMRegister src) { movsd(dst, Operand(src)); }
1051   void movsd(XMMRegister dst, const Operand& src);
1052   void movsd(const Operand& dst, XMMRegister src);
1053
1054
1055   void movss(XMMRegister dst, const Operand& src);
1056   void movss(const Operand& dst, XMMRegister src);
1057   void movss(XMMRegister dst, XMMRegister src) { movss(dst, Operand(src)); }
1058   void extractps(Register dst, XMMRegister src, byte imm8);
1059
1060   void pand(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1061   void pxor(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1062   void por(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1063   void ptest(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1064
1065   void pslld(XMMRegister reg, int8_t shift);
1066   void psrld(XMMRegister reg, int8_t shift);
1067   void psllq(XMMRegister reg, int8_t shift);
1068   void psllq(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1069   void psrlq(XMMRegister reg, int8_t shift);
1070   void psrlq(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1071   void pshufd(XMMRegister dst, XMMRegister src, uint8_t shuffle);
1072   void pextrd(Register dst, XMMRegister src, int8_t offset) {
1073     pextrd(Operand(dst), src, offset);
1074   }
1075   void pextrd(const Operand& dst, XMMRegister src, int8_t offset);
1076   void pinsrd(XMMRegister dst, Register src, int8_t offset) {
1077     pinsrd(dst, Operand(src), offset);
1078   }
1079   void pinsrd(XMMRegister dst, const Operand& src, int8_t offset);
1080
1081   // AVX instructions
1082   void vfmadd132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1083     vfmadd132sd(dst, src1, Operand(src2));
1084   }
1085   void vfmadd213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1086     vfmadd213sd(dst, src1, Operand(src2));
1087   }
1088   void vfmadd231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1089     vfmadd231sd(dst, src1, Operand(src2));
1090   }
1091   void vfmadd132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1092     vfmasd(0x99, dst, src1, src2);
1093   }
1094   void vfmadd213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1095     vfmasd(0xa9, dst, src1, src2);
1096   }
1097   void vfmadd231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1098     vfmasd(0xb9, dst, src1, src2);
1099   }
1100   void vfmsub132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1101     vfmsub132sd(dst, src1, Operand(src2));
1102   }
1103   void vfmsub213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1104     vfmsub213sd(dst, src1, Operand(src2));
1105   }
1106   void vfmsub231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1107     vfmsub231sd(dst, src1, Operand(src2));
1108   }
1109   void vfmsub132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1110     vfmasd(0x9b, dst, src1, src2);
1111   }
1112   void vfmsub213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1113     vfmasd(0xab, dst, src1, src2);
1114   }
1115   void vfmsub231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1116     vfmasd(0xbb, dst, src1, src2);
1117   }
1118   void vfnmadd132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1119     vfnmadd132sd(dst, src1, Operand(src2));
1120   }
1121   void vfnmadd213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1122     vfnmadd213sd(dst, src1, Operand(src2));
1123   }
1124   void vfnmadd231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1125     vfnmadd231sd(dst, src1, Operand(src2));
1126   }
1127   void vfnmadd132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1128     vfmasd(0x9d, dst, src1, src2);
1129   }
1130   void vfnmadd213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1131     vfmasd(0xad, dst, src1, src2);
1132   }
1133   void vfnmadd231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1134     vfmasd(0xbd, dst, src1, src2);
1135   }
1136   void vfnmsub132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1137     vfnmsub132sd(dst, src1, Operand(src2));
1138   }
1139   void vfnmsub213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1140     vfnmsub213sd(dst, src1, Operand(src2));
1141   }
1142   void vfnmsub231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1143     vfnmsub231sd(dst, src1, Operand(src2));
1144   }
1145   void vfnmsub132sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1146     vfmasd(0x9f, dst, src1, src2);
1147   }
1148   void vfnmsub213sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1149     vfmasd(0xaf, dst, src1, src2);
1150   }
1151   void vfnmsub231sd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1152     vfmasd(0xbf, dst, src1, src2);
1153   }
1154   void vfmasd(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2);
1155
1156   void vfmadd132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1157     vfmadd132ss(dst, src1, Operand(src2));
1158   }
1159   void vfmadd213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1160     vfmadd213ss(dst, src1, Operand(src2));
1161   }
1162   void vfmadd231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1163     vfmadd231ss(dst, src1, Operand(src2));
1164   }
1165   void vfmadd132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1166     vfmass(0x99, dst, src1, src2);
1167   }
1168   void vfmadd213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1169     vfmass(0xa9, dst, src1, src2);
1170   }
1171   void vfmadd231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1172     vfmass(0xb9, dst, src1, src2);
1173   }
1174   void vfmsub132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1175     vfmsub132ss(dst, src1, Operand(src2));
1176   }
1177   void vfmsub213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1178     vfmsub213ss(dst, src1, Operand(src2));
1179   }
1180   void vfmsub231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1181     vfmsub231ss(dst, src1, Operand(src2));
1182   }
1183   void vfmsub132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1184     vfmass(0x9b, dst, src1, src2);
1185   }
1186   void vfmsub213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1187     vfmass(0xab, dst, src1, src2);
1188   }
1189   void vfmsub231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1190     vfmass(0xbb, dst, src1, src2);
1191   }
1192   void vfnmadd132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1193     vfnmadd132ss(dst, src1, Operand(src2));
1194   }
1195   void vfnmadd213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1196     vfnmadd213ss(dst, src1, Operand(src2));
1197   }
1198   void vfnmadd231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1199     vfnmadd231ss(dst, src1, Operand(src2));
1200   }
1201   void vfnmadd132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1202     vfmass(0x9d, dst, src1, src2);
1203   }
1204   void vfnmadd213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1205     vfmass(0xad, dst, src1, src2);
1206   }
1207   void vfnmadd231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1208     vfmass(0xbd, dst, src1, src2);
1209   }
1210   void vfnmsub132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1211     vfnmsub132ss(dst, src1, Operand(src2));
1212   }
1213   void vfnmsub213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1214     vfnmsub213ss(dst, src1, Operand(src2));
1215   }
1216   void vfnmsub231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1217     vfnmsub231ss(dst, src1, Operand(src2));
1218   }
1219   void vfnmsub132ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1220     vfmass(0x9f, dst, src1, src2);
1221   }
1222   void vfnmsub213ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1223     vfmass(0xaf, dst, src1, src2);
1224   }
1225   void vfnmsub231ss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1226     vfmass(0xbf, dst, src1, src2);
1227   }
1228   void vfmass(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2);
1229
1230   void vaddsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1231     vaddsd(dst, src1, Operand(src2));
1232   }
1233   void vaddsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1234     vsd(0x58, dst, src1, src2);
1235   }
1236   void vsubsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1237     vsubsd(dst, src1, Operand(src2));
1238   }
1239   void vsubsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1240     vsd(0x5c, dst, src1, src2);
1241   }
1242   void vmulsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1243     vmulsd(dst, src1, Operand(src2));
1244   }
1245   void vmulsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1246     vsd(0x59, dst, src1, src2);
1247   }
1248   void vdivsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1249     vdivsd(dst, src1, Operand(src2));
1250   }
1251   void vdivsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1252     vsd(0x5e, dst, src1, src2);
1253   }
1254   void vmaxsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1255     vmaxsd(dst, src1, Operand(src2));
1256   }
1257   void vmaxsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1258     vsd(0x5f, dst, src1, src2);
1259   }
1260   void vminsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1261     vminsd(dst, src1, Operand(src2));
1262   }
1263   void vminsd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1264     vsd(0x5d, dst, src1, src2);
1265   }
1266   void vsd(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2);
1267
1268   void vaddss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1269     vaddss(dst, src1, Operand(src2));
1270   }
1271   void vaddss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1272     vss(0x58, dst, src1, src2);
1273   }
1274   void vsubss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1275     vsubss(dst, src1, Operand(src2));
1276   }
1277   void vsubss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1278     vss(0x5c, dst, src1, src2);
1279   }
1280   void vmulss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1281     vmulss(dst, src1, Operand(src2));
1282   }
1283   void vmulss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1284     vss(0x59, dst, src1, src2);
1285   }
1286   void vdivss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1287     vdivss(dst, src1, Operand(src2));
1288   }
1289   void vdivss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1290     vss(0x5e, dst, src1, src2);
1291   }
1292   void vmaxss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1293     vmaxss(dst, src1, Operand(src2));
1294   }
1295   void vmaxss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1296     vss(0x5f, dst, src1, src2);
1297   }
1298   void vminss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {
1299     vminss(dst, src1, Operand(src2));
1300   }
1301   void vminss(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) {
1302     vss(0x5d, dst, src1, src2);
1303   }
1304   void vss(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2);
1305
1306   // BMI instruction
1307   void andn(Register dst, Register src1, Register src2) {
1308     andn(dst, src1, Operand(src2));
1309   }
1310   void andn(Register dst, Register src1, const Operand& src2) {
1311     bmi1(0xf2, dst, src1, src2);
1312   }
1313   void bextr(Register dst, Register src1, Register src2) {
1314     bextr(dst, Operand(src1), src2);
1315   }
1316   void bextr(Register dst, const Operand& src1, Register src2) {
1317     bmi1(0xf7, dst, src2, src1);
1318   }
1319   void blsi(Register dst, Register src) { blsi(dst, Operand(src)); }
1320   void blsi(Register dst, const Operand& src) {
1321     Register ireg = {3};
1322     bmi1(0xf3, ireg, dst, src);
1323   }
1324   void blsmsk(Register dst, Register src) { blsmsk(dst, Operand(src)); }
1325   void blsmsk(Register dst, const Operand& src) {
1326     Register ireg = {2};
1327     bmi1(0xf3, ireg, dst, src);
1328   }
1329   void blsr(Register dst, Register src) { blsr(dst, Operand(src)); }
1330   void blsr(Register dst, const Operand& src) {
1331     Register ireg = {1};
1332     bmi1(0xf3, ireg, dst, src);
1333   }
1334   void tzcnt(Register dst, Register src) { tzcnt(dst, Operand(src)); }
1335   void tzcnt(Register dst, const Operand& src);
1336
1337   void lzcnt(Register dst, Register src) { lzcnt(dst, Operand(src)); }
1338   void lzcnt(Register dst, const Operand& src);
1339
1340   void popcnt(Register dst, Register src) { popcnt(dst, Operand(src)); }
1341   void popcnt(Register dst, const Operand& src);
1342
1343   void bzhi(Register dst, Register src1, Register src2) {
1344     bzhi(dst, Operand(src1), src2);
1345   }
1346   void bzhi(Register dst, const Operand& src1, Register src2) {
1347     bmi2(kNone, 0xf5, dst, src2, src1);
1348   }
1349   void mulx(Register dst1, Register dst2, Register src) {
1350     mulx(dst1, dst2, Operand(src));
1351   }
1352   void mulx(Register dst1, Register dst2, const Operand& src) {
1353     bmi2(kF2, 0xf6, dst1, dst2, src);
1354   }
1355   void pdep(Register dst, Register src1, Register src2) {
1356     pdep(dst, src1, Operand(src2));
1357   }
1358   void pdep(Register dst, Register src1, const Operand& src2) {
1359     bmi2(kF2, 0xf5, dst, src1, src2);
1360   }
1361   void pext(Register dst, Register src1, Register src2) {
1362     pext(dst, src1, Operand(src2));
1363   }
1364   void pext(Register dst, Register src1, const Operand& src2) {
1365     bmi2(kF3, 0xf5, dst, src1, src2);
1366   }
1367   void sarx(Register dst, Register src1, Register src2) {
1368     sarx(dst, Operand(src1), src2);
1369   }
1370   void sarx(Register dst, const Operand& src1, Register src2) {
1371     bmi2(kF3, 0xf7, dst, src2, src1);
1372   }
1373   void shlx(Register dst, Register src1, Register src2) {
1374     shlx(dst, Operand(src1), src2);
1375   }
1376   void shlx(Register dst, const Operand& src1, Register src2) {
1377     bmi2(k66, 0xf7, dst, src2, src1);
1378   }
1379   void shrx(Register dst, Register src1, Register src2) {
1380     shrx(dst, Operand(src1), src2);
1381   }
1382   void shrx(Register dst, const Operand& src1, Register src2) {
1383     bmi2(kF2, 0xf7, dst, src2, src1);
1384   }
1385   void rorx(Register dst, Register src, byte imm8) {
1386     rorx(dst, Operand(src), imm8);
1387   }
1388   void rorx(Register dst, const Operand& src, byte imm8);
1389
1390 #define PACKED_OP_LIST(V) \
1391   V(and, 0x54)            \
1392   V(xor, 0x57)
1393
1394 #define AVX_PACKED_OP_DECLARE(name, opcode)                                  \
1395   void v##name##ps(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {    \
1396     vps(opcode, dst, src1, Operand(src2));                                   \
1397   }                                                                          \
1398   void v##name##ps(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) { \
1399     vps(opcode, dst, src1, src2);                                            \
1400   }                                                                          \
1401   void v##name##pd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2) {    \
1402     vpd(opcode, dst, src1, Operand(src2));                                   \
1403   }                                                                          \
1404   void v##name##pd(XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2) { \
1405     vpd(opcode, dst, src1, src2);                                            \
1406   }
1407
1408   PACKED_OP_LIST(AVX_PACKED_OP_DECLARE);
1409   void vps(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2);
1410   void vps(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2);
1411   void vpd(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, XMMRegister src2);
1412   void vpd(byte op, XMMRegister dst, XMMRegister src1, const Operand& src2);
1413
1414   // Prefetch src position into cache level.
1415   // Level 1, 2 or 3 specifies CPU cache level. Level 0 specifies a
1416   // non-temporal
1417   void prefetch(const Operand& src, int level);
1418   // TODO(lrn): Need SFENCE for movnt?
1419
1420   // Check the code size generated from label to here.
1421   int SizeOfCodeGeneratedSince(Label* label) {
1422     return pc_offset() - label->pos();
1423   }
1424
1425   // Mark generator continuation.
1426   void RecordGeneratorContinuation();
1427
1428   // Mark address of a debug break slot.
1429   void RecordDebugBreakSlot(RelocInfo::Mode mode, int argc = 0);
1430
1431   // Record a comment relocation entry that can be used by a disassembler.
1432   // Use --code-comments to enable.
1433   void RecordComment(const char* msg);
1434
1435   // Record a deoptimization reason that can be used by a log or cpu profiler.
1436   // Use --trace-deopt to enable.
1437   void RecordDeoptReason(const int reason, const SourcePosition position);
1438
1439   // Writes a single byte or word of data in the code stream.  Used for
1440   // inline tables, e.g., jump-tables.
1441   void db(uint8_t data);
1442   void dd(uint32_t data);
1443   void dq(uint64_t data);
1444   void dp(uintptr_t data) { dd(data); }
1445   void dd(Label* label);
1446
1447   // Check if there is less than kGap bytes available in the buffer.
1448   // If this is the case, we need to grow the buffer before emitting
1449   // an instruction or relocation information.
1450   inline bool buffer_overflow() const {
1451     return pc_ >= reloc_info_writer.pos() - kGap;
1452   }
1453
1454   // Get the number of bytes available in the buffer.
1455   inline int available_space() const { return reloc_info_writer.pos() - pc_; }
1456
1457   static bool IsNop(Address addr);
1458
1459   PositionsRecorder* positions_recorder() { return &positions_recorder_; }
1460
1461   int relocation_writer_size() {
1462     return (buffer_ + buffer_size_) - reloc_info_writer.pos();
1463   }
1464
1465   // Avoid overflows for displacements etc.
1466   static const int kMaximalBufferSize = 512*MB;
1467
1468   byte byte_at(int pos) { return buffer_[pos]; }
1469   void set_byte_at(int pos, byte value) { buffer_[pos] = value; }
1470
1471   void PatchConstantPoolAccessInstruction(int pc_offset, int offset,
1472                                           ConstantPoolEntry::Access access,
1473                                           ConstantPoolEntry::Type type) {
1474     // No embedded constant pool support.
1475     UNREACHABLE();
1476   }
1477
1478  protected:
1479   void emit_sse_operand(XMMRegister reg, const Operand& adr);
1480   void emit_sse_operand(XMMRegister dst, XMMRegister src);
1481   void emit_sse_operand(Register dst, XMMRegister src);
1482   void emit_sse_operand(XMMRegister dst, Register src);
1483
1484   byte* addr_at(int pos) { return buffer_ + pos; }
1485
1486
1487  private:
1488   uint32_t long_at(int pos)  {
1489     return *reinterpret_cast<uint32_t*>(addr_at(pos));
1490   }
1491   void long_at_put(int pos, uint32_t x)  {
1492     *reinterpret_cast<uint32_t*>(addr_at(pos)) = x;
1493   }
1494
1495   // code emission
1496   void GrowBuffer();
1497   inline void emit(uint32_t x);
1498   inline void emit(Handle<Object> handle);
1499   inline void emit(uint32_t x,
1500                    RelocInfo::Mode rmode,
1501                    TypeFeedbackId id = TypeFeedbackId::None());
1502   inline void emit(Handle<Code> code,
1503                    RelocInfo::Mode rmode,
1504                    TypeFeedbackId id = TypeFeedbackId::None());
1505   inline void emit(const Immediate& x);
1506   inline void emit_w(const Immediate& x);
1507   inline void emit_q(uint64_t x);
1508
1509   // Emit the code-object-relative offset of the label's position
1510   inline void emit_code_relative_offset(Label* label);
1511
1512   // instruction generation
1513   void emit_arith_b(int op1, int op2, Register dst, int imm8);
1514
1515   // Emit a basic arithmetic instruction (i.e. first byte of the family is 0x81)
1516   // with a given destination expression and an immediate operand.  It attempts
1517   // to use the shortest encoding possible.
1518   // sel specifies the /n in the modrm byte (see the Intel PRM).
1519   void emit_arith(int sel, Operand dst, const Immediate& x);
1520
1521   void emit_operand(Register reg, const Operand& adr);
1522
1523   void emit_label(Label* label);
1524
1525   void emit_farith(int b1, int b2, int i);
1526
1527   // Emit vex prefix
1528   enum SIMDPrefix { kNone = 0x0, k66 = 0x1, kF3 = 0x2, kF2 = 0x3 };
1529   enum VectorLength { kL128 = 0x0, kL256 = 0x4, kLIG = kL128, kLZ = kL128 };
1530   enum VexW { kW0 = 0x0, kW1 = 0x80, kWIG = kW0 };
1531   enum LeadingOpcode { k0F = 0x1, k0F38 = 0x2, k0F3A = 0x3 };
1532   inline void emit_vex_prefix(XMMRegister v, VectorLength l, SIMDPrefix pp,
1533                               LeadingOpcode m, VexW w);
1534   inline void emit_vex_prefix(Register v, VectorLength l, SIMDPrefix pp,
1535                               LeadingOpcode m, VexW w);
1536
1537   // labels
1538   void print(Label* L);
1539   void bind_to(Label* L, int pos);
1540
1541   // displacements
1542   inline Displacement disp_at(Label* L);
1543   inline void disp_at_put(Label* L, Displacement disp);
1544   inline void emit_disp(Label* L, Displacement::Type type);
1545   inline void emit_near_disp(Label* L);
1546
1547   // Most BMI instructions are similiar.
1548   void bmi1(byte op, Register reg, Register vreg, const Operand& rm);
1549   void bmi2(SIMDPrefix pp, byte op, Register reg, Register vreg,
1550             const Operand& rm);
1551
1552   // record reloc info for current pc_
1553   void RecordRelocInfo(RelocInfo::Mode rmode, intptr_t data = 0);
1554
1555   friend class CodePatcher;
1556   friend class EnsureSpace;
1557
1558   // Internal reference positions, required for (potential) patching in
1559   // GrowBuffer(); contains only those internal references whose labels
1560   // are already bound.
1561   std::deque<int> internal_reference_positions_;
1562
1563   // code generation
1564   RelocInfoWriter reloc_info_writer;
1565
1566   PositionsRecorder positions_recorder_;
1567   friend class PositionsRecorder;
1568 };
1569
1570
1571 // Helper class that ensures that there is enough space for generating
1572 // instructions and relocation information.  The constructor makes
1573 // sure that there is enough space and (in debug mode) the destructor
1574 // checks that we did not generate too much.
1575 class EnsureSpace BASE_EMBEDDED {
1576  public:
1577   explicit EnsureSpace(Assembler* assembler) : assembler_(assembler) {
1578     if (assembler_->buffer_overflow()) assembler_->GrowBuffer();
1579 #ifdef DEBUG
1580     space_before_ = assembler_->available_space();
1581 #endif
1582   }
1583
1584 #ifdef DEBUG
1585   ~EnsureSpace() {
1586     int bytes_generated = space_before_ - assembler_->available_space();
1587     DCHECK(bytes_generated < assembler_->kGap);
1588   }
1589 #endif
1590
1591  private:
1592   Assembler* assembler_;
1593 #ifdef DEBUG
1594   int space_before_;
1595 #endif
1596 };
1597
1598 } }  // namespace v8::internal
1599
1600 #endif  // V8_IA32_ASSEMBLER_IA32_H_