[presubmit] Enable readability/namespace linter checking.
[platform/upstream/v8.git] / src / mips64 / assembler-mips64.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 2012 the V8 project authors. All rights reserved.
34
35
36 #ifndef V8_MIPS_ASSEMBLER_MIPS_H_
37 #define V8_MIPS_ASSEMBLER_MIPS_H_
38
39 #include <stdio.h>
40
41 #include <set>
42
43 #include "src/assembler.h"
44 #include "src/compiler.h"
45 #include "src/mips64/constants-mips64.h"
46
47 namespace v8 {
48 namespace internal {
49
50 // CPU Registers.
51 //
52 // 1) We would prefer to use an enum, but enum values are assignment-
53 // compatible with int, which has caused code-generation bugs.
54 //
55 // 2) We would prefer to use a class instead of a struct but we don't like
56 // the register initialization to depend on the particular initialization
57 // order (which appears to be different on OS X, Linux, and Windows for the
58 // installed versions of C++ we tried). Using a struct permits C-style
59 // "initialization". Also, the Register objects cannot be const as this
60 // forces initialization stubs in MSVC, making us dependent on initialization
61 // order.
62 //
63 // 3) By not using an enum, we are possibly preventing the compiler from
64 // doing certain constant folds, which may significantly reduce the
65 // code generated for some assembly instructions (because they boil down
66 // to a few constants). If this is a problem, we could change the code
67 // such that we use an enum in optimized mode, and the struct in debug
68 // mode. This way we get the compile-time error checking in debug mode
69 // and best performance in optimized code.
70
71
72 // -----------------------------------------------------------------------------
73 // Implementation of Register and FPURegister.
74
75 // Core register.
76 struct Register {
77   static const int kNumRegisters = v8::internal::kNumRegisters;
78   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = 14;  // v0 through t2 and cp.
79   static const int kSizeInBytes = 8;
80   static const int kCpRegister = 23;  // cp (s7) is the 23rd register.
81
82 #if defined(V8_TARGET_LITTLE_ENDIAN)
83   static const int kMantissaOffset = 0;
84   static const int kExponentOffset = 4;
85 #elif defined(V8_TARGET_BIG_ENDIAN)
86   static const int kMantissaOffset = 4;
87   static const int kExponentOffset = 0;
88 #else
89 #error Unknown endianness
90 #endif
91
92   inline static int NumAllocatableRegisters();
93
94   static int ToAllocationIndex(Register reg) {
95     DCHECK((reg.code() - 2) < (kMaxNumAllocatableRegisters - 1) ||
96            reg.is(from_code(kCpRegister)));
97     return reg.is(from_code(kCpRegister)) ?
98            kMaxNumAllocatableRegisters - 1 :  // Return last index for 'cp'.
99            reg.code() - 2;  // zero_reg and 'at' are skipped.
100   }
101
102   static Register FromAllocationIndex(int index) {
103     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
104     return index == kMaxNumAllocatableRegisters - 1 ?
105            from_code(kCpRegister) :  // Last index is always the 'cp' register.
106            from_code(index + 2);  // zero_reg and 'at' are skipped.
107   }
108
109   static const char* AllocationIndexToString(int index) {
110     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
111     const char* const names[] = {
112       "v0",
113       "v1",
114       "a0",
115       "a1",
116       "a2",
117       "a3",
118       "a4",
119       "a5",
120       "a6",
121       "a7",
122       "t0",
123       "t1",
124       "t2",
125       "s7",
126     };
127     return names[index];
128   }
129
130   static Register from_code(int code) {
131     Register r = { code };
132     return r;
133   }
134
135   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kNumRegisters; }
136   bool is(Register reg) const { return code_ == reg.code_; }
137   int code() const {
138     DCHECK(is_valid());
139     return code_;
140   }
141   int bit() const {
142     DCHECK(is_valid());
143     return 1 << code_;
144   }
145
146   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
147   int code_;
148 };
149
150 #define REGISTER(N, C) \
151   const int kRegister_ ## N ## _Code = C; \
152   const Register N = { C }
153
154 REGISTER(no_reg, -1);
155 // Always zero.
156 REGISTER(zero_reg, 0);
157 // at: Reserved for synthetic instructions.
158 REGISTER(at, 1);
159 // v0, v1: Used when returning multiple values from subroutines.
160 REGISTER(v0, 2);
161 REGISTER(v1, 3);
162 // a0 - a4: Used to pass non-FP parameters.
163 REGISTER(a0, 4);
164 REGISTER(a1, 5);
165 REGISTER(a2, 6);
166 REGISTER(a3, 7);
167 // a4 - a7 t0 - t3: Can be used without reservation, act as temporary registers
168 // and are allowed to be destroyed by subroutines.
169 REGISTER(a4, 8);
170 REGISTER(a5, 9);
171 REGISTER(a6, 10);
172 REGISTER(a7, 11);
173 REGISTER(t0, 12);
174 REGISTER(t1, 13);
175 REGISTER(t2, 14);
176 REGISTER(t3, 15);
177 // s0 - s7: Subroutine register variables. Subroutines that write to these
178 // registers must restore their values before exiting so that the caller can
179 // expect the values to be preserved.
180 REGISTER(s0, 16);
181 REGISTER(s1, 17);
182 REGISTER(s2, 18);
183 REGISTER(s3, 19);
184 REGISTER(s4, 20);
185 REGISTER(s5, 21);
186 REGISTER(s6, 22);
187 REGISTER(s7, 23);
188 REGISTER(t8, 24);
189 REGISTER(t9, 25);
190 // k0, k1: Reserved for system calls and interrupt handlers.
191 REGISTER(k0, 26);
192 REGISTER(k1, 27);
193 // gp: Reserved.
194 REGISTER(gp, 28);
195 // sp: Stack pointer.
196 REGISTER(sp, 29);
197 // fp: Frame pointer.
198 REGISTER(fp, 30);
199 // ra: Return address pointer.
200 REGISTER(ra, 31);
201
202 #undef REGISTER
203
204
205 int ToNumber(Register reg);
206
207 Register ToRegister(int num);
208
209 // Coprocessor register.
210 struct FPURegister {
211   static const int kMaxNumRegisters = v8::internal::kNumFPURegisters;
212
213   // TODO(plind): Warning, inconsistent numbering here. kNumFPURegisters refers
214   // to number of 32-bit FPU regs, but kNumAllocatableRegisters refers to
215   // number of Double regs (64-bit regs, or FPU-reg-pairs).
216
217   // A few double registers are reserved: one as a scratch register and one to
218   // hold 0.0.
219   //  f28: 0.0
220   //  f30: scratch register.
221   static const int kNumReservedRegisters = 2;
222   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = kMaxNumRegisters / 2 -
223       kNumReservedRegisters;
224
225   inline static int NumRegisters();
226   inline static int NumAllocatableRegisters();
227
228   // TODO(turbofan): Proper support for float32.
229   inline static int NumAllocatableAliasedRegisters();
230
231   inline static int ToAllocationIndex(FPURegister reg);
232   static const char* AllocationIndexToString(int index);
233
234   static FPURegister FromAllocationIndex(int index) {
235     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
236     return from_code(index * 2);
237   }
238
239   static FPURegister from_code(int code) {
240     FPURegister r = { code };
241     return r;
242   }
243
244   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kMaxNumRegisters ; }
245   bool is(FPURegister creg) const { return code_ == creg.code_; }
246   FPURegister low() const {
247     // TODO(plind): Create DCHECK for FR=0 mode. This usage suspect for FR=1.
248     // Find low reg of a Double-reg pair, which is the reg itself.
249     DCHECK(code_ % 2 == 0);  // Specified Double reg must be even.
250     FPURegister reg;
251     reg.code_ = code_;
252     DCHECK(reg.is_valid());
253     return reg;
254   }
255   FPURegister high() const {
256     // TODO(plind): Create DCHECK for FR=0 mode. This usage illegal in FR=1.
257     // Find high reg of a Doubel-reg pair, which is reg + 1.
258     DCHECK(code_ % 2 == 0);  // Specified Double reg must be even.
259     FPURegister reg;
260     reg.code_ = code_ + 1;
261     DCHECK(reg.is_valid());
262     return reg;
263   }
264
265   int code() const {
266     DCHECK(is_valid());
267     return code_;
268   }
269   int bit() const {
270     DCHECK(is_valid());
271     return 1 << code_;
272   }
273   void setcode(int f) {
274     code_ = f;
275     DCHECK(is_valid());
276   }
277   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
278   int code_;
279 };
280
281 // V8 now supports the O32 ABI, and the FPU Registers are organized as 32
282 // 32-bit registers, f0 through f31. When used as 'double' they are used
283 // in pairs, starting with the even numbered register. So a double operation
284 // on f0 really uses f0 and f1.
285 // (Modern mips hardware also supports 32 64-bit registers, via setting
286 // (privileged) Status Register FR bit to 1. This is used by the N32 ABI,
287 // but it is not in common use. Someday we will want to support this in v8.)
288
289 // For O32 ABI, Floats and Doubles refer to same set of 32 32-bit registers.
290 typedef FPURegister DoubleRegister;
291 typedef FPURegister FloatRegister;
292
293 const FPURegister no_freg = { -1 };
294
295 const FPURegister f0 = { 0 };  // Return value in hard float mode.
296 const FPURegister f1 = { 1 };
297 const FPURegister f2 = { 2 };
298 const FPURegister f3 = { 3 };
299 const FPURegister f4 = { 4 };
300 const FPURegister f5 = { 5 };
301 const FPURegister f6 = { 6 };
302 const FPURegister f7 = { 7 };
303 const FPURegister f8 = { 8 };
304 const FPURegister f9 = { 9 };
305 const FPURegister f10 = { 10 };
306 const FPURegister f11 = { 11 };
307 const FPURegister f12 = { 12 };  // Arg 0 in hard float mode.
308 const FPURegister f13 = { 13 };
309 const FPURegister f14 = { 14 };  // Arg 1 in hard float mode.
310 const FPURegister f15 = { 15 };
311 const FPURegister f16 = { 16 };
312 const FPURegister f17 = { 17 };
313 const FPURegister f18 = { 18 };
314 const FPURegister f19 = { 19 };
315 const FPURegister f20 = { 20 };
316 const FPURegister f21 = { 21 };
317 const FPURegister f22 = { 22 };
318 const FPURegister f23 = { 23 };
319 const FPURegister f24 = { 24 };
320 const FPURegister f25 = { 25 };
321 const FPURegister f26 = { 26 };
322 const FPURegister f27 = { 27 };
323 const FPURegister f28 = { 28 };
324 const FPURegister f29 = { 29 };
325 const FPURegister f30 = { 30 };
326 const FPURegister f31 = { 31 };
327
328 // Register aliases.
329 // cp is assumed to be a callee saved register.
330 // Defined using #define instead of "static const Register&" because Clang
331 // complains otherwise when a compilation unit that includes this header
332 // doesn't use the variables.
333 #define kRootRegister s6
334 #define cp s7
335 #define kLithiumScratchReg s3
336 #define kLithiumScratchReg2 s4
337 #define kLithiumScratchDouble f30
338 #define kDoubleRegZero f28
339 // Used on mips64r6 for compare operations.
340 // We use the last non-callee saved odd register for N64 ABI
341 #define kDoubleCompareReg f23
342
343 // FPU (coprocessor 1) control registers.
344 // Currently only FCSR (#31) is implemented.
345 struct FPUControlRegister {
346   bool is_valid() const { return code_ == kFCSRRegister; }
347   bool is(FPUControlRegister creg) const { return code_ == creg.code_; }
348   int code() const {
349     DCHECK(is_valid());
350     return code_;
351   }
352   int bit() const {
353     DCHECK(is_valid());
354     return 1 << code_;
355   }
356   void setcode(int f) {
357     code_ = f;
358     DCHECK(is_valid());
359   }
360   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
361   int code_;
362 };
363
364 const FPUControlRegister no_fpucreg = { kInvalidFPUControlRegister };
365 const FPUControlRegister FCSR = { kFCSRRegister };
366
367
368 // -----------------------------------------------------------------------------
369 // Machine instruction Operands.
370 const int kSmiShift = kSmiTagSize + kSmiShiftSize;
371 const uint64_t kSmiShiftMask = (1UL << kSmiShift) - 1;
372 // Class Operand represents a shifter operand in data processing instructions.
373 class Operand BASE_EMBEDDED {
374  public:
375   // Immediate.
376   INLINE(explicit Operand(int64_t immediate,
377          RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::NONE64));
378   INLINE(explicit Operand(const ExternalReference& f));
379   INLINE(explicit Operand(const char* s));
380   INLINE(explicit Operand(Object** opp));
381   INLINE(explicit Operand(Context** cpp));
382   explicit Operand(Handle<Object> handle);
383   INLINE(explicit Operand(Smi* value));
384
385   // Register.
386   INLINE(explicit Operand(Register rm));
387
388   // Return true if this is a register operand.
389   INLINE(bool is_reg() const);
390
391   inline int64_t immediate() const {
392     DCHECK(!is_reg());
393     return imm64_;
394   }
395
396   Register rm() const { return rm_; }
397
398  private:
399   Register rm_;
400   int64_t imm64_;  // Valid if rm_ == no_reg.
401   RelocInfo::Mode rmode_;
402
403   friend class Assembler;
404   friend class MacroAssembler;
405 };
406
407
408 // On MIPS we have only one adressing mode with base_reg + offset.
409 // Class MemOperand represents a memory operand in load and store instructions.
410 class MemOperand : public Operand {
411  public:
412   // Immediate value attached to offset.
413   enum OffsetAddend {
414     offset_minus_one = -1,
415     offset_zero = 0
416   };
417
418   explicit MemOperand(Register rn, int32_t offset = 0);
419   explicit MemOperand(Register rn, int32_t unit, int32_t multiplier,
420                       OffsetAddend offset_addend = offset_zero);
421   int32_t offset() const { return offset_; }
422
423   bool OffsetIsInt16Encodable() const {
424     return is_int16(offset_);
425   }
426
427  private:
428   int32_t offset_;
429
430   friend class Assembler;
431 };
432
433
434 class Assembler : public AssemblerBase {
435  public:
436   // Create an assembler. Instructions and relocation information are emitted
437   // into a buffer, with the instructions starting from the beginning and the
438   // relocation information starting from the end of the buffer. See CodeDesc
439   // for a detailed comment on the layout (globals.h).
440   //
441   // If the provided buffer is NULL, the assembler allocates and grows its own
442   // buffer, and buffer_size determines the initial buffer size. The buffer is
443   // owned by the assembler and deallocated upon destruction of the assembler.
444   //
445   // If the provided buffer is not NULL, the assembler uses the provided buffer
446   // for code generation and assumes its size to be buffer_size. If the buffer
447   // is too small, a fatal error occurs. No deallocation of the buffer is done
448   // upon destruction of the assembler.
449   Assembler(Isolate* isolate, void* buffer, int buffer_size);
450   virtual ~Assembler() { }
451
452   // GetCode emits any pending (non-emitted) code and fills the descriptor
453   // desc. GetCode() is idempotent; it returns the same result if no other
454   // Assembler functions are invoked in between GetCode() calls.
455   void GetCode(CodeDesc* desc);
456
457   // Label operations & relative jumps (PPUM Appendix D).
458   //
459   // Takes a branch opcode (cc) and a label (L) and generates
460   // either a backward branch or a forward branch and links it
461   // to the label fixup chain. Usage:
462   //
463   // Label L;    // unbound label
464   // j(cc, &L);  // forward branch to unbound label
465   // bind(&L);   // bind label to the current pc
466   // j(cc, &L);  // backward branch to bound label
467   // bind(&L);   // illegal: a label may be bound only once
468   //
469   // Note: The same Label can be used for forward and backward branches
470   // but it may be bound only once.
471   void bind(Label* L);  // Binds an unbound label L to current code position.
472   // Determines if Label is bound and near enough so that branch instruction
473   // can be used to reach it, instead of jump instruction.
474   bool is_near(Label* L);
475
476   // Returns the branch offset to the given label from the current code
477   // position. Links the label to the current position if it is still unbound.
478   // Manages the jump elimination optimization if the second parameter is true.
479   int32_t branch_offset(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
480   int32_t branch_offset_compact(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
481   int32_t branch_offset21(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
482   int32_t branch_offset21_compact(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
483   int32_t shifted_branch_offset(Label* L, bool jump_elimination_allowed) {
484     int32_t o = branch_offset(L, jump_elimination_allowed);
485     DCHECK((o & 3) == 0);   // Assert the offset is aligned.
486     return o >> 2;
487   }
488   int32_t shifted_branch_offset_compact(Label* L,
489       bool jump_elimination_allowed) {
490     int32_t o = branch_offset_compact(L, jump_elimination_allowed);
491     DCHECK((o & 3) == 0);   // Assert the offset is aligned.
492     return o >> 2;
493   }
494   uint64_t jump_address(Label* L);
495   uint64_t jump_offset(Label* L);
496
497   // Puts a labels target address at the given position.
498   // The high 8 bits are set to zero.
499   void label_at_put(Label* L, int at_offset);
500
501   // Read/Modify the code target address in the branch/call instruction at pc.
502   static Address target_address_at(Address pc);
503   static void set_target_address_at(Address pc,
504                                     Address target,
505                                     ICacheFlushMode icache_flush_mode =
506                                         FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED);
507   // On MIPS there is no Constant Pool so we skip that parameter.
508   INLINE(static Address target_address_at(Address pc, Address constant_pool)) {
509     return target_address_at(pc);
510   }
511   INLINE(static void set_target_address_at(
512       Address pc, Address constant_pool, Address target,
513       ICacheFlushMode icache_flush_mode = FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED)) {
514     set_target_address_at(pc, target, icache_flush_mode);
515   }
516   INLINE(static Address target_address_at(Address pc, Code* code)) {
517     Address constant_pool = code ? code->constant_pool() : NULL;
518     return target_address_at(pc, constant_pool);
519   }
520   INLINE(static void set_target_address_at(Address pc,
521                                            Code* code,
522                                            Address target,
523                                            ICacheFlushMode icache_flush_mode =
524                                                FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED)) {
525     Address constant_pool = code ? code->constant_pool() : NULL;
526     set_target_address_at(pc, constant_pool, target, icache_flush_mode);
527   }
528
529   // Return the code target address at a call site from the return address
530   // of that call in the instruction stream.
531   inline static Address target_address_from_return_address(Address pc);
532
533   static void JumpLabelToJumpRegister(Address pc);
534
535   static void QuietNaN(HeapObject* nan);
536
537   // This sets the branch destination (which gets loaded at the call address).
538   // This is for calls and branches within generated code.  The serializer
539   // has already deserialized the lui/ori instructions etc.
540   inline static void deserialization_set_special_target_at(
541       Address instruction_payload, Code* code, Address target) {
542     set_target_address_at(
543         instruction_payload - kInstructionsFor64BitConstant * kInstrSize,
544         code,
545         target);
546   }
547
548   // This sets the internal reference at the pc.
549   inline static void deserialization_set_target_internal_reference_at(
550       Address pc, Address target,
551       RelocInfo::Mode mode = RelocInfo::INTERNAL_REFERENCE);
552
553   // Size of an instruction.
554   static const int kInstrSize = sizeof(Instr);
555
556   // Difference between address of current opcode and target address offset.
557   static const int kBranchPCOffset = 4;
558
559   // Here we are patching the address in the LUI/ORI instruction pair.
560   // These values are used in the serialization process and must be zero for
561   // MIPS platform, as Code, Embedded Object or External-reference pointers
562   // are split across two consecutive instructions and don't exist separately
563   // in the code, so the serializer should not step forwards in memory after
564   // a target is resolved and written.
565   static const int kSpecialTargetSize = 0;
566
567   // Number of consecutive instructions used to store 32bit/64bit constant.
568   // This constant was used in RelocInfo::target_address_address() function
569   // to tell serializer address of the instruction that follows
570   // LUI/ORI instruction pair.
571   static const int kInstructionsFor32BitConstant = 2;
572   static const int kInstructionsFor64BitConstant = 4;
573
574   // Distance between the instruction referring to the address of the call
575   // target and the return address.
576   static const int kCallTargetAddressOffset = 6 * kInstrSize;
577
578   // Distance between start of patched debug break slot and the emitted address
579   // to jump to.
580   static const int kPatchDebugBreakSlotAddressOffset = 6 * kInstrSize;
581
582   // Difference between address of current opcode and value read from pc
583   // register.
584   static const int kPcLoadDelta = 4;
585
586   static const int kDebugBreakSlotInstructions = 6;
587   static const int kDebugBreakSlotLength =
588       kDebugBreakSlotInstructions * kInstrSize;
589
590
591   // ---------------------------------------------------------------------------
592   // Code generation.
593
594   // Insert the smallest number of nop instructions
595   // possible to align the pc offset to a multiple
596   // of m. m must be a power of 2 (>= 4).
597   void Align(int m);
598   // Insert the smallest number of zero bytes possible to align the pc offset
599   // to a mulitple of m. m must be a power of 2 (>= 2).
600   void DataAlign(int m);
601   // Aligns code to something that's optimal for a jump target for the platform.
602   void CodeTargetAlign();
603
604   // Different nop operations are used by the code generator to detect certain
605   // states of the generated code.
606   enum NopMarkerTypes {
607     NON_MARKING_NOP = 0,
608     DEBUG_BREAK_NOP,
609     // IC markers.
610     PROPERTY_ACCESS_INLINED,
611     PROPERTY_ACCESS_INLINED_CONTEXT,
612     PROPERTY_ACCESS_INLINED_CONTEXT_DONT_DELETE,
613     // Helper values.
614     LAST_CODE_MARKER,
615     FIRST_IC_MARKER = PROPERTY_ACCESS_INLINED,
616     // Code aging
617     CODE_AGE_MARKER_NOP = 6,
618     CODE_AGE_SEQUENCE_NOP
619   };
620
621   // Type == 0 is the default non-marking nop. For mips this is a
622   // sll(zero_reg, zero_reg, 0). We use rt_reg == at for non-zero
623   // marking, to avoid conflict with ssnop and ehb instructions.
624   void nop(unsigned int type = 0) {
625     DCHECK(type < 32);
626     Register nop_rt_reg = (type == 0) ? zero_reg : at;
627     sll(zero_reg, nop_rt_reg, type, true);
628   }
629
630
631   // --------Branch-and-jump-instructions----------
632   // We don't use likely variant of instructions.
633   void b(int16_t offset);
634   void b(Label* L) { b(branch_offset(L, false)>>2); }
635   void bal(int16_t offset);
636   void bal(Label* L) { bal(branch_offset(L, false)>>2); }
637   void bc(int32_t offset);
638   void bc(Label* L) { bc(branch_offset(L, false) >> 2); }
639   void balc(int32_t offset);
640   void balc(Label* L) { balc(branch_offset(L, false) >> 2); }
641
642   void beq(Register rs, Register rt, int16_t offset);
643   void beq(Register rs, Register rt, Label* L) {
644     beq(rs, rt, branch_offset(L, false) >> 2);
645   }
646   void bgez(Register rs, int16_t offset);
647   void bgezc(Register rt, int16_t offset);
648   void bgezc(Register rt, Label* L) {
649     bgezc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
650   }
651   void bgeuc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
652   void bgeuc(Register rs, Register rt, Label* L) {
653     bgeuc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
654   }
655   void bgec(Register rs, Register rt, int16_t offset);
656   void bgec(Register rs, Register rt, Label* L) {
657     bgec(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
658   }
659   void bgezal(Register rs, int16_t offset);
660   void bgezalc(Register rt, int16_t offset);
661   void bgezalc(Register rt, Label* L) {
662     bgezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
663   }
664   void bgezall(Register rs, int16_t offset);
665   void bgezall(Register rs, Label* L) {
666     bgezall(rs, branch_offset(L, false)>>2);
667   }
668   void bgtz(Register rs, int16_t offset);
669   void bgtzc(Register rt, int16_t offset);
670   void bgtzc(Register rt, Label* L) {
671     bgtzc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
672   }
673   void blez(Register rs, int16_t offset);
674   void blezc(Register rt, int16_t offset);
675   void blezc(Register rt, Label* L) {
676     blezc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
677   }
678   void bltz(Register rs, int16_t offset);
679   void bltzc(Register rt, int16_t offset);
680   void bltzc(Register rt, Label* L) {
681     bltzc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
682   }
683   void bltuc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
684   void bltuc(Register rs, Register rt, Label* L) {
685     bltuc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
686   }
687   void bltc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
688   void bltc(Register rs, Register rt, Label* L) {
689     bltc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
690   }
691
692   void bltzal(Register rs, int16_t offset);
693   void blezalc(Register rt, int16_t offset);
694   void blezalc(Register rt, Label* L) {
695     blezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
696   }
697   void bltzalc(Register rt, int16_t offset);
698   void bltzalc(Register rt, Label* L) {
699     bltzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
700   }
701   void bgtzalc(Register rt, int16_t offset);
702   void bgtzalc(Register rt, Label* L) {
703     bgtzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
704   }
705   void beqzalc(Register rt, int16_t offset);
706   void beqzalc(Register rt, Label* L) {
707     beqzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
708   }
709   void beqc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
710   void beqc(Register rs, Register rt, Label* L) {
711     beqc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
712   }
713   void beqzc(Register rs, int32_t offset);
714   void beqzc(Register rs, Label* L) {
715     beqzc(rs, branch_offset21_compact(L, false)>>2);
716   }
717   void bnezalc(Register rt, int16_t offset);
718   void bnezalc(Register rt, Label* L) {
719     bnezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
720   }
721   void bnec(Register rs, Register rt, int16_t offset);
722   void bnec(Register rs, Register rt, Label* L) {
723     bnec(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
724   }
725   void bnezc(Register rt, int32_t offset);
726   void bnezc(Register rt, Label* L) {
727     bnezc(rt, branch_offset21_compact(L, false)>>2);
728   }
729   void bne(Register rs, Register rt, int16_t offset);
730   void bne(Register rs, Register rt, Label* L) {
731     bne(rs, rt, branch_offset(L, false)>>2);
732   }
733   void bovc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
734   void bovc(Register rs, Register rt, Label* L) {
735     bovc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
736   }
737   void bnvc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
738   void bnvc(Register rs, Register rt, Label* L) {
739     bnvc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
740   }
741
742   // Never use the int16_t b(l)cond version with a branch offset
743   // instead of using the Label* version.
744
745   // Jump targets must be in the current 256 MB-aligned region. i.e. 28 bits.
746   void j(int64_t target);
747   void jal(int64_t target);
748   void j(Label* target);
749   void jal(Label* target);
750   void jalr(Register rs, Register rd = ra);
751   void jr(Register target);
752   void jic(Register rt, int16_t offset);
753   void jialc(Register rt, int16_t offset);
754
755
756   // -------Data-processing-instructions---------
757
758   // Arithmetic.
759   void addu(Register rd, Register rs, Register rt);
760   void subu(Register rd, Register rs, Register rt);
761
762   void div(Register rs, Register rt);
763   void divu(Register rs, Register rt);
764   void ddiv(Register rs, Register rt);
765   void ddivu(Register rs, Register rt);
766   void div(Register rd, Register rs, Register rt);
767   void divu(Register rd, Register rs, Register rt);
768   void ddiv(Register rd, Register rs, Register rt);
769   void ddivu(Register rd, Register rs, Register rt);
770   void mod(Register rd, Register rs, Register rt);
771   void modu(Register rd, Register rs, Register rt);
772   void dmod(Register rd, Register rs, Register rt);
773   void dmodu(Register rd, Register rs, Register rt);
774
775   void mul(Register rd, Register rs, Register rt);
776   void muh(Register rd, Register rs, Register rt);
777   void mulu(Register rd, Register rs, Register rt);
778   void muhu(Register rd, Register rs, Register rt);
779   void mult(Register rs, Register rt);
780   void multu(Register rs, Register rt);
781   void dmul(Register rd, Register rs, Register rt);
782   void dmuh(Register rd, Register rs, Register rt);
783   void dmulu(Register rd, Register rs, Register rt);
784   void dmuhu(Register rd, Register rs, Register rt);
785   void daddu(Register rd, Register rs, Register rt);
786   void dsubu(Register rd, Register rs, Register rt);
787   void dmult(Register rs, Register rt);
788   void dmultu(Register rs, Register rt);
789
790   void addiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
791   void daddiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
792
793   // Logical.
794   void and_(Register rd, Register rs, Register rt);
795   void or_(Register rd, Register rs, Register rt);
796   void xor_(Register rd, Register rs, Register rt);
797   void nor(Register rd, Register rs, Register rt);
798
799   void andi(Register rd, Register rs, int32_t j);
800   void ori(Register rd, Register rs, int32_t j);
801   void xori(Register rd, Register rs, int32_t j);
802   void lui(Register rd, int32_t j);
803   void aui(Register rs, Register rt, int32_t j);
804   void daui(Register rs, Register rt, int32_t j);
805   void dahi(Register rs, int32_t j);
806   void dati(Register rs, int32_t j);
807
808   // Shifts.
809   // Please note: sll(zero_reg, zero_reg, x) instructions are reserved as nop
810   // and may cause problems in normal code. coming_from_nop makes sure this
811   // doesn't happen.
812   void sll(Register rd, Register rt, uint16_t sa, bool coming_from_nop = false);
813   void sllv(Register rd, Register rt, Register rs);
814   void srl(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
815   void srlv(Register rd, Register rt, Register rs);
816   void sra(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
817   void srav(Register rt, Register rd, Register rs);
818   void rotr(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
819   void rotrv(Register rd, Register rt, Register rs);
820   void dsll(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
821   void dsllv(Register rd, Register rt, Register rs);
822   void dsrl(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
823   void dsrlv(Register rd, Register rt, Register rs);
824   void drotr(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
825   void drotrv(Register rd, Register rt, Register rs);
826   void dsra(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
827   void dsrav(Register rd, Register rt, Register rs);
828   void dsll32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
829   void dsrl32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
830   void dsra32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
831
832
833   // ------------Memory-instructions-------------
834
835   void lb(Register rd, const MemOperand& rs);
836   void lbu(Register rd, const MemOperand& rs);
837   void lh(Register rd, const MemOperand& rs);
838   void lhu(Register rd, const MemOperand& rs);
839   void lw(Register rd, const MemOperand& rs);
840   void lwu(Register rd, const MemOperand& rs);
841   void lwl(Register rd, const MemOperand& rs);
842   void lwr(Register rd, const MemOperand& rs);
843   void sb(Register rd, const MemOperand& rs);
844   void sh(Register rd, const MemOperand& rs);
845   void sw(Register rd, const MemOperand& rs);
846   void swl(Register rd, const MemOperand& rs);
847   void swr(Register rd, const MemOperand& rs);
848   void ldl(Register rd, const MemOperand& rs);
849   void ldr(Register rd, const MemOperand& rs);
850   void sdl(Register rd, const MemOperand& rs);
851   void sdr(Register rd, const MemOperand& rs);
852   void ld(Register rd, const MemOperand& rs);
853   void sd(Register rd, const MemOperand& rs);
854
855
856   // ---------PC-Relative-instructions-----------
857
858   void addiupc(Register rs, int32_t imm19);
859   void lwpc(Register rs, int32_t offset19);
860   void lwupc(Register rs, int32_t offset19);
861   void ldpc(Register rs, int32_t offset18);
862   void auipc(Register rs, int16_t imm16);
863   void aluipc(Register rs, int16_t imm16);
864
865
866   // ----------------Prefetch--------------------
867
868   void pref(int32_t hint, const MemOperand& rs);
869
870
871   // -------------Misc-instructions--------------
872
873   // Break / Trap instructions.
874   void break_(uint32_t code, bool break_as_stop = false);
875   void stop(const char* msg, uint32_t code = kMaxStopCode);
876   void tge(Register rs, Register rt, uint16_t code);
877   void tgeu(Register rs, Register rt, uint16_t code);
878   void tlt(Register rs, Register rt, uint16_t code);
879   void tltu(Register rs, Register rt, uint16_t code);
880   void teq(Register rs, Register rt, uint16_t code);
881   void tne(Register rs, Register rt, uint16_t code);
882
883   // Move from HI/LO register.
884   void mfhi(Register rd);
885   void mflo(Register rd);
886
887   // Set on less than.
888   void slt(Register rd, Register rs, Register rt);
889   void sltu(Register rd, Register rs, Register rt);
890   void slti(Register rd, Register rs, int32_t j);
891   void sltiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
892
893   // Conditional move.
894   void movz(Register rd, Register rs, Register rt);
895   void movn(Register rd, Register rs, Register rt);
896   void movt(Register rd, Register rs, uint16_t cc = 0);
897   void movf(Register rd, Register rs, uint16_t cc = 0);
898
899   void sel(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
900   void sel_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
901   void sel_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
902   void seleqz(Register rd, Register rs, Register rt);
903   void seleqz(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs,
904               FPURegister ft);
905   void selnez(Register rs, Register rt, Register rd);
906   void selnez(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs,
907               FPURegister ft);
908   void seleqz_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
909   void seleqz_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
910   void selnez_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
911   void selnez_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
912
913   void movz_s(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
914   void movz_d(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
915   void movt_s(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
916   void movt_d(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
917   void movf_s(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
918   void movf_d(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
919   void movn_s(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
920   void movn_d(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
921   // Bit twiddling.
922   void clz(Register rd, Register rs);
923   void ins_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
924   void ext_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
925   void dext_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
926   void bitswap(Register rd, Register rt);
927   void dbitswap(Register rd, Register rt);
928   void align(Register rd, Register rs, Register rt, uint8_t bp);
929   void dalign(Register rd, Register rs, Register rt, uint8_t bp);
930
931   // --------Coprocessor-instructions----------------
932
933   // Load, store, and move.
934   void lwc1(FPURegister fd, const MemOperand& src);
935   void ldc1(FPURegister fd, const MemOperand& src);
936
937   void swc1(FPURegister fs, const MemOperand& dst);
938   void sdc1(FPURegister fs, const MemOperand& dst);
939
940   void mtc1(Register rt, FPURegister fs);
941   void mthc1(Register rt, FPURegister fs);
942   void dmtc1(Register rt, FPURegister fs);
943
944   void mfc1(Register rt, FPURegister fs);
945   void mfhc1(Register rt, FPURegister fs);
946   void dmfc1(Register rt, FPURegister fs);
947
948   void ctc1(Register rt, FPUControlRegister fs);
949   void cfc1(Register rt, FPUControlRegister fs);
950
951   // Arithmetic.
952   void add_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
953   void add_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
954   void sub_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
955   void sub_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
956   void mul_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
957   void mul_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
958   void madd_d(FPURegister fd, FPURegister fr, FPURegister fs, FPURegister ft);
959   void div_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
960   void div_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
961   void abs_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
962   void abs_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
963   void mov_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
964   void mov_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
965   void neg_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
966   void neg_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
967   void sqrt_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
968   void sqrt_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
969   void rsqrt_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
970   void rsqrt_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
971   void recip_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
972   void recip_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
973
974   // Conversion.
975   void cvt_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
976   void cvt_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
977   void trunc_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
978   void trunc_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
979   void round_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
980   void round_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
981   void floor_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
982   void floor_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
983   void ceil_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
984   void ceil_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
985   void rint_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
986   void rint_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
987   void rint(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs);
988
989
990   void cvt_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
991   void cvt_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
992   void trunc_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
993   void trunc_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
994   void round_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
995   void round_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
996   void floor_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
997   void floor_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
998   void ceil_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
999   void ceil_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
1000
1001   void class_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
1002   void class_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
1003
1004   void min(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1005   void mina(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1006   void max(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1007   void maxa(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1008   void min_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1009   void min_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1010   void max_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1011   void max_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1012   void mina_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1013   void mina_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1014   void maxa_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1015   void maxa_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1016
1017   void cvt_s_w(FPURegister fd, FPURegister fs);
1018   void cvt_s_l(FPURegister fd, FPURegister fs);
1019   void cvt_s_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
1020
1021   void cvt_d_w(FPURegister fd, FPURegister fs);
1022   void cvt_d_l(FPURegister fd, FPURegister fs);
1023   void cvt_d_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
1024
1025   // Conditions and branches for MIPSr6.
1026   void cmp(FPUCondition cond, SecondaryField fmt,
1027          FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
1028   void cmp_s(FPUCondition cond, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1029   void cmp_d(FPUCondition cond, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1030
1031   void bc1eqz(int16_t offset, FPURegister ft);
1032   void bc1eqz(Label* L, FPURegister ft) {
1033     bc1eqz(branch_offset(L, false)>>2, ft);
1034   }
1035   void bc1nez(int16_t offset, FPURegister ft);
1036   void bc1nez(Label* L, FPURegister ft) {
1037     bc1nez(branch_offset(L, false)>>2, ft);
1038   }
1039
1040   // Conditions and branches for non MIPSr6.
1041   void c(FPUCondition cond, SecondaryField fmt,
1042          FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
1043   void c_s(FPUCondition cond, FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
1044   void c_d(FPUCondition cond, FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
1045
1046   void bc1f(int16_t offset, uint16_t cc = 0);
1047   void bc1f(Label* L, uint16_t cc = 0) {
1048     bc1f(branch_offset(L, false)>>2, cc);
1049   }
1050   void bc1t(int16_t offset, uint16_t cc = 0);
1051   void bc1t(Label* L, uint16_t cc = 0) {
1052     bc1t(branch_offset(L, false)>>2, cc);
1053   }
1054   void fcmp(FPURegister src1, const double src2, FPUCondition cond);
1055
1056   // Check the code size generated from label to here.
1057   int SizeOfCodeGeneratedSince(Label* label) {
1058     return pc_offset() - label->pos();
1059   }
1060
1061   // Check the number of instructions generated from label to here.
1062   int InstructionsGeneratedSince(Label* label) {
1063     return SizeOfCodeGeneratedSince(label) / kInstrSize;
1064   }
1065
1066   // Class for scoping postponing the trampoline pool generation.
1067   class BlockTrampolinePoolScope {
1068    public:
1069     explicit BlockTrampolinePoolScope(Assembler* assem) : assem_(assem) {
1070       assem_->StartBlockTrampolinePool();
1071     }
1072     ~BlockTrampolinePoolScope() {
1073       assem_->EndBlockTrampolinePool();
1074     }
1075
1076    private:
1077     Assembler* assem_;
1078
1079     DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(BlockTrampolinePoolScope);
1080   };
1081
1082   // Class for postponing the assembly buffer growth. Typically used for
1083   // sequences of instructions that must be emitted as a unit, before
1084   // buffer growth (and relocation) can occur.
1085   // This blocking scope is not nestable.
1086   class BlockGrowBufferScope {
1087    public:
1088     explicit BlockGrowBufferScope(Assembler* assem) : assem_(assem) {
1089       assem_->StartBlockGrowBuffer();
1090     }
1091     ~BlockGrowBufferScope() {
1092       assem_->EndBlockGrowBuffer();
1093     }
1094
1095    private:
1096     Assembler* assem_;
1097
1098     DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(BlockGrowBufferScope);
1099   };
1100
1101   // Debugging.
1102
1103   // Mark generator continuation.
1104   void RecordGeneratorContinuation();
1105
1106   // Mark address of a debug break slot.
1107   void RecordDebugBreakSlot(RelocInfo::Mode mode, int argc = 0);
1108
1109   // Record the AST id of the CallIC being compiled, so that it can be placed
1110   // in the relocation information.
1111   void SetRecordedAstId(TypeFeedbackId ast_id) {
1112     DCHECK(recorded_ast_id_.IsNone());
1113     recorded_ast_id_ = ast_id;
1114   }
1115
1116   TypeFeedbackId RecordedAstId() {
1117     DCHECK(!recorded_ast_id_.IsNone());
1118     return recorded_ast_id_;
1119   }
1120
1121   void ClearRecordedAstId() { recorded_ast_id_ = TypeFeedbackId::None(); }
1122
1123   // Record a comment relocation entry that can be used by a disassembler.
1124   // Use --code-comments to enable.
1125   void RecordComment(const char* msg);
1126
1127   // Record a deoptimization reason that can be used by a log or cpu profiler.
1128   // Use --trace-deopt to enable.
1129   void RecordDeoptReason(const int reason, const SourcePosition position);
1130
1131   static int RelocateInternalReference(RelocInfo::Mode rmode, byte* pc,
1132                                        intptr_t pc_delta);
1133
1134   // Writes a single byte or word of data in the code stream.  Used for
1135   // inline tables, e.g., jump-tables.
1136   void db(uint8_t data);
1137   void dd(uint32_t data);
1138   void dq(uint64_t data);
1139   void dp(uintptr_t data) { dq(data); }
1140   void dd(Label* label);
1141
1142   // Emits the address of the code stub's first instruction.
1143   void emit_code_stub_address(Code* stub);
1144
1145   PositionsRecorder* positions_recorder() { return &positions_recorder_; }
1146
1147   // Postpone the generation of the trampoline pool for the specified number of
1148   // instructions.
1149   void BlockTrampolinePoolFor(int instructions);
1150
1151   // Check if there is less than kGap bytes available in the buffer.
1152   // If this is the case, we need to grow the buffer before emitting
1153   // an instruction or relocation information.
1154   inline bool overflow() const { return pc_ >= reloc_info_writer.pos() - kGap; }
1155
1156   // Get the number of bytes available in the buffer.
1157   inline intptr_t available_space() const {
1158     return reloc_info_writer.pos() - pc_;
1159   }
1160
1161   // Read/patch instructions.
1162   static Instr instr_at(byte* pc) { return *reinterpret_cast<Instr*>(pc); }
1163   static void instr_at_put(byte* pc, Instr instr) {
1164     *reinterpret_cast<Instr*>(pc) = instr;
1165   }
1166   Instr instr_at(int pos) { return *reinterpret_cast<Instr*>(buffer_ + pos); }
1167   void instr_at_put(int pos, Instr instr) {
1168     *reinterpret_cast<Instr*>(buffer_ + pos) = instr;
1169   }
1170
1171   // Check if an instruction is a branch of some kind.
1172   static bool IsBranch(Instr instr);
1173   static bool IsBeq(Instr instr);
1174   static bool IsBne(Instr instr);
1175
1176   static bool IsJump(Instr instr);
1177   static bool IsJ(Instr instr);
1178   static bool IsLui(Instr instr);
1179   static bool IsOri(Instr instr);
1180
1181   static bool IsJal(Instr instr);
1182   static bool IsJr(Instr instr);
1183   static bool IsJalr(Instr instr);
1184
1185   static bool IsNop(Instr instr, unsigned int type);
1186   static bool IsPop(Instr instr);
1187   static bool IsPush(Instr instr);
1188   static bool IsLwRegFpOffset(Instr instr);
1189   static bool IsSwRegFpOffset(Instr instr);
1190   static bool IsLwRegFpNegOffset(Instr instr);
1191   static bool IsSwRegFpNegOffset(Instr instr);
1192
1193   static Register GetRtReg(Instr instr);
1194   static Register GetRsReg(Instr instr);
1195   static Register GetRdReg(Instr instr);
1196
1197   static uint32_t GetRt(Instr instr);
1198   static uint32_t GetRtField(Instr instr);
1199   static uint32_t GetRs(Instr instr);
1200   static uint32_t GetRsField(Instr instr);
1201   static uint32_t GetRd(Instr instr);
1202   static uint32_t GetRdField(Instr instr);
1203   static uint32_t GetSa(Instr instr);
1204   static uint32_t GetSaField(Instr instr);
1205   static uint32_t GetOpcodeField(Instr instr);
1206   static uint32_t GetFunction(Instr instr);
1207   static uint32_t GetFunctionField(Instr instr);
1208   static uint32_t GetImmediate16(Instr instr);
1209   static uint32_t GetLabelConst(Instr instr);
1210
1211   static int32_t GetBranchOffset(Instr instr);
1212   static bool IsLw(Instr instr);
1213   static int16_t GetLwOffset(Instr instr);
1214   static Instr SetLwOffset(Instr instr, int16_t offset);
1215
1216   static bool IsSw(Instr instr);
1217   static Instr SetSwOffset(Instr instr, int16_t offset);
1218   static bool IsAddImmediate(Instr instr);
1219   static Instr SetAddImmediateOffset(Instr instr, int16_t offset);
1220
1221   static bool IsAndImmediate(Instr instr);
1222   static bool IsEmittedConstant(Instr instr);
1223
1224   void CheckTrampolinePool();
1225
1226   void PatchConstantPoolAccessInstruction(int pc_offset, int offset,
1227                                           ConstantPoolEntry::Access access,
1228                                           ConstantPoolEntry::Type type) {
1229     // No embedded constant pool support.
1230     UNREACHABLE();
1231   }
1232
1233  protected:
1234   // Relocation for a type-recording IC has the AST id added to it.  This
1235   // member variable is a way to pass the information from the call site to
1236   // the relocation info.
1237   TypeFeedbackId recorded_ast_id_;
1238
1239   inline static void set_target_internal_reference_encoded_at(Address pc,
1240                                                               Address target);
1241
1242   int64_t buffer_space() const { return reloc_info_writer.pos() - pc_; }
1243
1244   // Decode branch instruction at pos and return branch target pos.
1245   int target_at(int pos, bool is_internal);
1246
1247   // Patch branch instruction at pos to branch to given branch target pos.
1248   void target_at_put(int pos, int target_pos, bool is_internal);
1249
1250   // Say if we need to relocate with this mode.
1251   bool MustUseReg(RelocInfo::Mode rmode);
1252
1253   // Record reloc info for current pc_.
1254   void RecordRelocInfo(RelocInfo::Mode rmode, intptr_t data = 0);
1255
1256   // Block the emission of the trampoline pool before pc_offset.
1257   void BlockTrampolinePoolBefore(int pc_offset) {
1258     if (no_trampoline_pool_before_ < pc_offset)
1259       no_trampoline_pool_before_ = pc_offset;
1260   }
1261
1262   void StartBlockTrampolinePool() {
1263     trampoline_pool_blocked_nesting_++;
1264   }
1265
1266   void EndBlockTrampolinePool() {
1267     trampoline_pool_blocked_nesting_--;
1268   }
1269
1270   bool is_trampoline_pool_blocked() const {
1271     return trampoline_pool_blocked_nesting_ > 0;
1272   }
1273
1274   bool has_exception() const {
1275     return internal_trampoline_exception_;
1276   }
1277
1278   void DoubleAsTwoUInt32(double d, uint32_t* lo, uint32_t* hi);
1279
1280   bool is_trampoline_emitted() const {
1281     return trampoline_emitted_;
1282   }
1283
1284   // Temporarily block automatic assembly buffer growth.
1285   void StartBlockGrowBuffer() {
1286     DCHECK(!block_buffer_growth_);
1287     block_buffer_growth_ = true;
1288   }
1289
1290   void EndBlockGrowBuffer() {
1291     DCHECK(block_buffer_growth_);
1292     block_buffer_growth_ = false;
1293   }
1294
1295   bool is_buffer_growth_blocked() const {
1296     return block_buffer_growth_;
1297   }
1298
1299  private:
1300   // Buffer size and constant pool distance are checked together at regular
1301   // intervals of kBufferCheckInterval emitted bytes.
1302   static const int kBufferCheckInterval = 1*KB/2;
1303
1304   // Code generation.
1305   // The relocation writer's position is at least kGap bytes below the end of
1306   // the generated instructions. This is so that multi-instruction sequences do
1307   // not have to check for overflow. The same is true for writes of large
1308   // relocation info entries.
1309   static const int kGap = 32;
1310
1311
1312   // Repeated checking whether the trampoline pool should be emitted is rather
1313   // expensive. By default we only check again once a number of instructions
1314   // has been generated.
1315   static const int kCheckConstIntervalInst = 32;
1316   static const int kCheckConstInterval = kCheckConstIntervalInst * kInstrSize;
1317
1318   int next_buffer_check_;  // pc offset of next buffer check.
1319
1320   // Emission of the trampoline pool may be blocked in some code sequences.
1321   int trampoline_pool_blocked_nesting_;  // Block emission if this is not zero.
1322   int no_trampoline_pool_before_;  // Block emission before this pc offset.
1323
1324   // Keep track of the last emitted pool to guarantee a maximal distance.
1325   int last_trampoline_pool_end_;  // pc offset of the end of the last pool.
1326
1327   // Automatic growth of the assembly buffer may be blocked for some sequences.
1328   bool block_buffer_growth_;  // Block growth when true.
1329
1330   // Relocation information generation.
1331   // Each relocation is encoded as a variable size value.
1332   static const int kMaxRelocSize = RelocInfoWriter::kMaxSize;
1333   RelocInfoWriter reloc_info_writer;
1334
1335   // The bound position, before this we cannot do instruction elimination.
1336   int last_bound_pos_;
1337
1338   // Code emission.
1339   inline void CheckBuffer();
1340   void GrowBuffer();
1341   inline void emit(Instr x);
1342   inline void emit(uint64_t x);
1343   inline void CheckTrampolinePoolQuick(int extra_instructions = 0);
1344
1345   // Instruction generation.
1346   // We have 3 different kind of encoding layout on MIPS.
1347   // However due to many different types of objects encoded in the same fields
1348   // we have quite a few aliases for each mode.
1349   // Using the same structure to refer to Register and FPURegister would spare a
1350   // few aliases, but mixing both does not look clean to me.
1351   // Anyway we could surely implement this differently.
1352
1353   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1354                         Register rs,
1355                         Register rt,
1356                         Register rd,
1357                         uint16_t sa = 0,
1358                         SecondaryField func = NULLSF);
1359
1360   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1361                         Register rs,
1362                         Register rt,
1363                         uint16_t msb,
1364                         uint16_t lsb,
1365                         SecondaryField func);
1366
1367   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1368                         SecondaryField fmt,
1369                         FPURegister ft,
1370                         FPURegister fs,
1371                         FPURegister fd,
1372                         SecondaryField func = NULLSF);
1373
1374   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1375                         FPURegister fr,
1376                         FPURegister ft,
1377                         FPURegister fs,
1378                         FPURegister fd,
1379                         SecondaryField func = NULLSF);
1380
1381   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1382                         SecondaryField fmt,
1383                         Register rt,
1384                         FPURegister fs,
1385                         FPURegister fd,
1386                         SecondaryField func = NULLSF);
1387
1388   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1389                         SecondaryField fmt,
1390                         Register rt,
1391                         FPUControlRegister fs,
1392                         SecondaryField func = NULLSF);
1393
1394
1395   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1396                          Register rs,
1397                          Register rt,
1398                          int32_t  j);
1399   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1400                          Register rs,
1401                          SecondaryField SF,
1402                          int32_t  j);
1403   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1404                          Register r1,
1405                          FPURegister r2,
1406                          int32_t  j);
1407   void GenInstrImmediate(Opcode opcode, Register rs, int32_t j);
1408   void GenInstrImmediate(Opcode opcode, int32_t offset26);
1409
1410
1411   void GenInstrJump(Opcode opcode,
1412                      uint32_t address);
1413
1414   // Helpers.
1415   void LoadRegPlusOffsetToAt(const MemOperand& src);
1416
1417   // Labels.
1418   void print(Label* L);
1419   void bind_to(Label* L, int pos);
1420   void next(Label* L, bool is_internal);
1421
1422   // One trampoline consists of:
1423   // - space for trampoline slots,
1424   // - space for labels.
1425   //
1426   // Space for trampoline slots is equal to slot_count * 2 * kInstrSize.
1427   // Space for trampoline slots preceeds space for labels. Each label is of one
1428   // instruction size, so total amount for labels is equal to
1429   // label_count *  kInstrSize.
1430   class Trampoline {
1431    public:
1432     Trampoline() {
1433       start_ = 0;
1434       next_slot_ = 0;
1435       free_slot_count_ = 0;
1436       end_ = 0;
1437     }
1438     Trampoline(int start, int slot_count) {
1439       start_ = start;
1440       next_slot_ = start;
1441       free_slot_count_ = slot_count;
1442       end_ = start + slot_count * kTrampolineSlotsSize;
1443     }
1444     int start() {
1445       return start_;
1446     }
1447     int end() {
1448       return end_;
1449     }
1450     int take_slot() {
1451       int trampoline_slot = kInvalidSlotPos;
1452       if (free_slot_count_ <= 0) {
1453         // We have run out of space on trampolines.
1454         // Make sure we fail in debug mode, so we become aware of each case
1455         // when this happens.
1456         DCHECK(0);
1457         // Internal exception will be caught.
1458       } else {
1459         trampoline_slot = next_slot_;
1460         free_slot_count_--;
1461         next_slot_ += kTrampolineSlotsSize;
1462       }
1463       return trampoline_slot;
1464     }
1465
1466    private:
1467     int start_;
1468     int end_;
1469     int next_slot_;
1470     int free_slot_count_;
1471   };
1472
1473   int32_t get_trampoline_entry(int32_t pos);
1474   int unbound_labels_count_;
1475   // After trampoline is emitted, long branches are used in generated code for
1476   // the forward branches whose target offsets could be beyond reach of branch
1477   // instruction. We use this information to trigger different mode of
1478   // branch instruction generation, where we use jump instructions rather
1479   // than regular branch instructions.
1480   bool trampoline_emitted_;
1481   static const int kTrampolineSlotsSize = 2 * kInstrSize;
1482   static const int kMaxBranchOffset = (1 << (18 - 1)) - 1;
1483   static const int kInvalidSlotPos = -1;
1484
1485   // Internal reference positions, required for unbounded internal reference
1486   // labels.
1487   std::set<int64_t> internal_reference_positions_;
1488
1489   Trampoline trampoline_;
1490   bool internal_trampoline_exception_;
1491
1492   friend class RegExpMacroAssemblerMIPS;
1493   friend class RelocInfo;
1494   friend class CodePatcher;
1495   friend class BlockTrampolinePoolScope;
1496
1497   PositionsRecorder positions_recorder_;
1498   friend class PositionsRecorder;
1499   friend class EnsureSpace;
1500 };
1501
1502
1503 class EnsureSpace BASE_EMBEDDED {
1504  public:
1505   explicit EnsureSpace(Assembler* assembler) {
1506     assembler->CheckBuffer();
1507   }
1508 };
1509
1510 }  // namespace internal
1511 }  // namespace v8
1512
1513 #endif  // V8_ARM_ASSEMBLER_MIPS_H_