MIPS:[turbofan] Improve unordered comparisons for boolean materialization.
[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 #include "src/assembler.h"
41 #include "src/mips64/constants-mips64.h"
42 #include "src/serialize.h"
43
44 namespace v8 {
45 namespace internal {
46
47 // CPU Registers.
48 //
49 // 1) We would prefer to use an enum, but enum values are assignment-
50 // compatible with int, which has caused code-generation bugs.
51 //
52 // 2) We would prefer to use a class instead of a struct but we don't like
53 // the register initialization to depend on the particular initialization
54 // order (which appears to be different on OS X, Linux, and Windows for the
55 // installed versions of C++ we tried). Using a struct permits C-style
56 // "initialization". Also, the Register objects cannot be const as this
57 // forces initialization stubs in MSVC, making us dependent on initialization
58 // order.
59 //
60 // 3) By not using an enum, we are possibly preventing the compiler from
61 // doing certain constant folds, which may significantly reduce the
62 // code generated for some assembly instructions (because they boil down
63 // to a few constants). If this is a problem, we could change the code
64 // such that we use an enum in optimized mode, and the struct in debug
65 // mode. This way we get the compile-time error checking in debug mode
66 // and best performance in optimized code.
67
68
69 // -----------------------------------------------------------------------------
70 // Implementation of Register and FPURegister.
71
72 // Core register.
73 struct Register {
74   static const int kNumRegisters = v8::internal::kNumRegisters;
75   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = 14;  // v0 through t6 and cp.
76   static const int kSizeInBytes = 8;
77   static const int kCpRegister = 23;  // cp (s7) is the 23rd register.
78
79   inline static int NumAllocatableRegisters();
80
81   static int ToAllocationIndex(Register reg) {
82     DCHECK((reg.code() - 2) < (kMaxNumAllocatableRegisters - 1) ||
83            reg.is(from_code(kCpRegister)));
84     return reg.is(from_code(kCpRegister)) ?
85            kMaxNumAllocatableRegisters - 1 :  // Return last index for 'cp'.
86            reg.code() - 2;  // zero_reg and 'at' are skipped.
87   }
88
89   static Register FromAllocationIndex(int index) {
90     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
91     return index == kMaxNumAllocatableRegisters - 1 ?
92            from_code(kCpRegister) :  // Last index is always the 'cp' register.
93            from_code(index + 2);  // zero_reg and 'at' are skipped.
94   }
95
96   static const char* AllocationIndexToString(int index) {
97     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
98     const char* const names[] = {
99       "v0",
100       "v1",
101       "a0",
102       "a1",
103       "a2",
104       "a3",
105       "a4",
106       "a5",
107       "a6",
108       "a7",
109       "t0",
110       "t1",
111       "t2",
112       "s7",
113     };
114     return names[index];
115   }
116
117   static Register from_code(int code) {
118     Register r = { code };
119     return r;
120   }
121
122   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kNumRegisters; }
123   bool is(Register reg) const { return code_ == reg.code_; }
124   int code() const {
125     DCHECK(is_valid());
126     return code_;
127   }
128   int bit() const {
129     DCHECK(is_valid());
130     return 1 << code_;
131   }
132
133   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
134   int code_;
135 };
136
137 #define REGISTER(N, C) \
138   const int kRegister_ ## N ## _Code = C; \
139   const Register N = { C }
140
141 REGISTER(no_reg, -1);
142 // Always zero.
143 REGISTER(zero_reg, 0);
144 // at: Reserved for synthetic instructions.
145 REGISTER(at, 1);
146 // v0, v1: Used when returning multiple values from subroutines.
147 REGISTER(v0, 2);
148 REGISTER(v1, 3);
149 // a0 - a4: Used to pass non-FP parameters.
150 REGISTER(a0, 4);
151 REGISTER(a1, 5);
152 REGISTER(a2, 6);
153 REGISTER(a3, 7);
154 // a4 - a7 t0 - t3: Can be used without reservation, act as temporary registers
155 // and are allowed to be destroyed by subroutines.
156 REGISTER(a4, 8);
157 REGISTER(a5, 9);
158 REGISTER(a6, 10);
159 REGISTER(a7, 11);
160 REGISTER(t0, 12);
161 REGISTER(t1, 13);
162 REGISTER(t2, 14);
163 REGISTER(t3, 15);
164 // s0 - s7: Subroutine register variables. Subroutines that write to these
165 // registers must restore their values before exiting so that the caller can
166 // expect the values to be preserved.
167 REGISTER(s0, 16);
168 REGISTER(s1, 17);
169 REGISTER(s2, 18);
170 REGISTER(s3, 19);
171 REGISTER(s4, 20);
172 REGISTER(s5, 21);
173 REGISTER(s6, 22);
174 REGISTER(s7, 23);
175 REGISTER(t8, 24);
176 REGISTER(t9, 25);
177 // k0, k1: Reserved for system calls and interrupt handlers.
178 REGISTER(k0, 26);
179 REGISTER(k1, 27);
180 // gp: Reserved.
181 REGISTER(gp, 28);
182 // sp: Stack pointer.
183 REGISTER(sp, 29);
184 // fp: Frame pointer.
185 REGISTER(fp, 30);
186 // ra: Return address pointer.
187 REGISTER(ra, 31);
188
189 #undef REGISTER
190
191
192 int ToNumber(Register reg);
193
194 Register ToRegister(int num);
195
196 // Coprocessor register.
197 struct FPURegister {
198   static const int kMaxNumRegisters = v8::internal::kNumFPURegisters;
199
200   // TODO(plind): Warning, inconsistent numbering here. kNumFPURegisters refers
201   // to number of 32-bit FPU regs, but kNumAllocatableRegisters refers to
202   // number of Double regs (64-bit regs, or FPU-reg-pairs).
203
204   // A few double registers are reserved: one as a scratch register and one to
205   // hold 0.0.
206   //  f28: 0.0
207   //  f30: scratch register.
208   static const int kNumReservedRegisters = 2;
209   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = kMaxNumRegisters / 2 -
210       kNumReservedRegisters;
211
212   inline static int NumRegisters();
213   inline static int NumAllocatableRegisters();
214
215   // TODO(turbofan): Proper support for float32.
216   inline static int NumAllocatableAliasedRegisters();
217
218   inline static int ToAllocationIndex(FPURegister reg);
219   static const char* AllocationIndexToString(int index);
220
221   static FPURegister FromAllocationIndex(int index) {
222     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
223     return from_code(index * 2);
224   }
225
226   static FPURegister from_code(int code) {
227     FPURegister r = { code };
228     return r;
229   }
230
231   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kMaxNumRegisters ; }
232   bool is(FPURegister creg) const { return code_ == creg.code_; }
233   FPURegister low() const {
234     // TODO(plind): Create DCHECK for FR=0 mode. This usage suspect for FR=1.
235     // Find low reg of a Double-reg pair, which is the reg itself.
236     DCHECK(code_ % 2 == 0);  // Specified Double reg must be even.
237     FPURegister reg;
238     reg.code_ = code_;
239     DCHECK(reg.is_valid());
240     return reg;
241   }
242   FPURegister high() const {
243     // TODO(plind): Create DCHECK for FR=0 mode. This usage illegal in FR=1.
244     // Find high reg of a Doubel-reg pair, which is reg + 1.
245     DCHECK(code_ % 2 == 0);  // Specified Double reg must be even.
246     FPURegister reg;
247     reg.code_ = code_ + 1;
248     DCHECK(reg.is_valid());
249     return reg;
250   }
251
252   int code() const {
253     DCHECK(is_valid());
254     return code_;
255   }
256   int bit() const {
257     DCHECK(is_valid());
258     return 1 << code_;
259   }
260   void setcode(int f) {
261     code_ = f;
262     DCHECK(is_valid());
263   }
264   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
265   int code_;
266 };
267
268 // V8 now supports the O32 ABI, and the FPU Registers are organized as 32
269 // 32-bit registers, f0 through f31. When used as 'double' they are used
270 // in pairs, starting with the even numbered register. So a double operation
271 // on f0 really uses f0 and f1.
272 // (Modern mips hardware also supports 32 64-bit registers, via setting
273 // (privileged) Status Register FR bit to 1. This is used by the N32 ABI,
274 // but it is not in common use. Someday we will want to support this in v8.)
275
276 // For O32 ABI, Floats and Doubles refer to same set of 32 32-bit registers.
277 typedef FPURegister DoubleRegister;
278 typedef FPURegister FloatRegister;
279
280 const FPURegister no_freg = { -1 };
281
282 const FPURegister f0 = { 0 };  // Return value in hard float mode.
283 const FPURegister f1 = { 1 };
284 const FPURegister f2 = { 2 };
285 const FPURegister f3 = { 3 };
286 const FPURegister f4 = { 4 };
287 const FPURegister f5 = { 5 };
288 const FPURegister f6 = { 6 };
289 const FPURegister f7 = { 7 };
290 const FPURegister f8 = { 8 };
291 const FPURegister f9 = { 9 };
292 const FPURegister f10 = { 10 };
293 const FPURegister f11 = { 11 };
294 const FPURegister f12 = { 12 };  // Arg 0 in hard float mode.
295 const FPURegister f13 = { 13 };
296 const FPURegister f14 = { 14 };  // Arg 1 in hard float mode.
297 const FPURegister f15 = { 15 };
298 const FPURegister f16 = { 16 };
299 const FPURegister f17 = { 17 };
300 const FPURegister f18 = { 18 };
301 const FPURegister f19 = { 19 };
302 const FPURegister f20 = { 20 };
303 const FPURegister f21 = { 21 };
304 const FPURegister f22 = { 22 };
305 const FPURegister f23 = { 23 };
306 const FPURegister f24 = { 24 };
307 const FPURegister f25 = { 25 };
308 const FPURegister f26 = { 26 };
309 const FPURegister f27 = { 27 };
310 const FPURegister f28 = { 28 };
311 const FPURegister f29 = { 29 };
312 const FPURegister f30 = { 30 };
313 const FPURegister f31 = { 31 };
314
315 // Register aliases.
316 // cp is assumed to be a callee saved register.
317 // Defined using #define instead of "static const Register&" because Clang
318 // complains otherwise when a compilation unit that includes this header
319 // doesn't use the variables.
320 #define kRootRegister s6
321 #define cp s7
322 #define kLithiumScratchReg s3
323 #define kLithiumScratchReg2 s4
324 #define kLithiumScratchDouble f30
325 #define kDoubleRegZero f28
326 // Used on mips64r6 for compare operations.
327 #define kDoubleCompareReg f31
328
329 // FPU (coprocessor 1) control registers.
330 // Currently only FCSR (#31) is implemented.
331 struct FPUControlRegister {
332   bool is_valid() const { return code_ == kFCSRRegister; }
333   bool is(FPUControlRegister creg) const { return code_ == creg.code_; }
334   int code() const {
335     DCHECK(is_valid());
336     return code_;
337   }
338   int bit() const {
339     DCHECK(is_valid());
340     return 1 << code_;
341   }
342   void setcode(int f) {
343     code_ = f;
344     DCHECK(is_valid());
345   }
346   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
347   int code_;
348 };
349
350 const FPUControlRegister no_fpucreg = { kInvalidFPUControlRegister };
351 const FPUControlRegister FCSR = { kFCSRRegister };
352
353
354 // -----------------------------------------------------------------------------
355 // Machine instruction Operands.
356 const int kSmiShift = kSmiTagSize + kSmiShiftSize;
357 const uint64_t kSmiShiftMask = (1UL << kSmiShift) - 1;
358 // Class Operand represents a shifter operand in data processing instructions.
359 class Operand BASE_EMBEDDED {
360  public:
361   // Immediate.
362   INLINE(explicit Operand(int64_t immediate,
363          RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::NONE64));
364   INLINE(explicit Operand(const ExternalReference& f));
365   INLINE(explicit Operand(const char* s));
366   INLINE(explicit Operand(Object** opp));
367   INLINE(explicit Operand(Context** cpp));
368   explicit Operand(Handle<Object> handle);
369   INLINE(explicit Operand(Smi* value));
370
371   // Register.
372   INLINE(explicit Operand(Register rm));
373
374   // Return true if this is a register operand.
375   INLINE(bool is_reg() const);
376
377   inline int64_t immediate() const {
378     DCHECK(!is_reg());
379     return imm64_;
380   }
381
382   Register rm() const { return rm_; }
383
384  private:
385   Register rm_;
386   int64_t imm64_;  // Valid if rm_ == no_reg.
387   RelocInfo::Mode rmode_;
388
389   friend class Assembler;
390   friend class MacroAssembler;
391 };
392
393
394 // On MIPS we have only one adressing mode with base_reg + offset.
395 // Class MemOperand represents a memory operand in load and store instructions.
396 class MemOperand : public Operand {
397  public:
398   // Immediate value attached to offset.
399   enum OffsetAddend {
400     offset_minus_one = -1,
401     offset_zero = 0
402   };
403
404   explicit MemOperand(Register rn, int64_t offset = 0);
405   explicit MemOperand(Register rn, int64_t unit, int64_t multiplier,
406                       OffsetAddend offset_addend = offset_zero);
407   int32_t offset() const { return offset_; }
408
409   bool OffsetIsInt16Encodable() const {
410     return is_int16(offset_);
411   }
412
413  private:
414   int32_t offset_;
415
416   friend class Assembler;
417 };
418
419
420 class Assembler : public AssemblerBase {
421  public:
422   // Create an assembler. Instructions and relocation information are emitted
423   // into a buffer, with the instructions starting from the beginning and the
424   // relocation information starting from the end of the buffer. See CodeDesc
425   // for a detailed comment on the layout (globals.h).
426   //
427   // If the provided buffer is NULL, the assembler allocates and grows its own
428   // buffer, and buffer_size determines the initial buffer size. The buffer is
429   // owned by the assembler and deallocated upon destruction of the assembler.
430   //
431   // If the provided buffer is not NULL, the assembler uses the provided buffer
432   // for code generation and assumes its size to be buffer_size. If the buffer
433   // is too small, a fatal error occurs. No deallocation of the buffer is done
434   // upon destruction of the assembler.
435   Assembler(Isolate* isolate, void* buffer, int buffer_size);
436   virtual ~Assembler() { }
437
438   // GetCode emits any pending (non-emitted) code and fills the descriptor
439   // desc. GetCode() is idempotent; it returns the same result if no other
440   // Assembler functions are invoked in between GetCode() calls.
441   void GetCode(CodeDesc* desc);
442
443   // Label operations & relative jumps (PPUM Appendix D).
444   //
445   // Takes a branch opcode (cc) and a label (L) and generates
446   // either a backward branch or a forward branch and links it
447   // to the label fixup chain. Usage:
448   //
449   // Label L;    // unbound label
450   // j(cc, &L);  // forward branch to unbound label
451   // bind(&L);   // bind label to the current pc
452   // j(cc, &L);  // backward branch to bound label
453   // bind(&L);   // illegal: a label may be bound only once
454   //
455   // Note: The same Label can be used for forward and backward branches
456   // but it may be bound only once.
457   void bind(Label* L);  // Binds an unbound label L to current code position.
458   // Determines if Label is bound and near enough so that branch instruction
459   // can be used to reach it, instead of jump instruction.
460   bool is_near(Label* L);
461
462   // Returns the branch offset to the given label from the current code
463   // position. Links the label to the current position if it is still unbound.
464   // Manages the jump elimination optimization if the second parameter is true.
465   int32_t branch_offset(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
466   int32_t branch_offset_compact(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
467   int32_t branch_offset21(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
468   int32_t branch_offset21_compact(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
469   int32_t shifted_branch_offset(Label* L, bool jump_elimination_allowed) {
470     int32_t o = branch_offset(L, jump_elimination_allowed);
471     DCHECK((o & 3) == 0);   // Assert the offset is aligned.
472     return o >> 2;
473   }
474   int32_t shifted_branch_offset_compact(Label* L,
475       bool jump_elimination_allowed) {
476     int32_t o = branch_offset_compact(L, jump_elimination_allowed);
477     DCHECK((o & 3) == 0);   // Assert the offset is aligned.
478     return o >> 2;
479   }
480   uint64_t jump_address(Label* L);
481
482   // Puts a labels target address at the given position.
483   // The high 8 bits are set to zero.
484   void label_at_put(Label* L, int at_offset);
485
486   // Read/Modify the code target address in the branch/call instruction at pc.
487   static Address target_address_at(Address pc);
488   static void set_target_address_at(Address pc,
489                                     Address target,
490                                     ICacheFlushMode icache_flush_mode =
491                                         FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED);
492   // On MIPS there is no Constant Pool so we skip that parameter.
493   INLINE(static Address target_address_at(Address pc,
494                                           ConstantPoolArray* constant_pool)) {
495     return target_address_at(pc);
496   }
497   INLINE(static void set_target_address_at(Address pc,
498                                            ConstantPoolArray* constant_pool,
499                                            Address target,
500                                            ICacheFlushMode icache_flush_mode =
501                                                FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED)) {
502     set_target_address_at(pc, target, icache_flush_mode);
503   }
504   INLINE(static Address target_address_at(Address pc, Code* code)) {
505     ConstantPoolArray* constant_pool = code ? code->constant_pool() : NULL;
506     return target_address_at(pc, constant_pool);
507   }
508   INLINE(static void set_target_address_at(Address pc,
509                                            Code* code,
510                                            Address target,
511                                            ICacheFlushMode icache_flush_mode =
512                                                FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED)) {
513     ConstantPoolArray* constant_pool = code ? code->constant_pool() : NULL;
514     set_target_address_at(pc, constant_pool, target, icache_flush_mode);
515   }
516
517   // Return the code target address at a call site from the return address
518   // of that call in the instruction stream.
519   inline static Address target_address_from_return_address(Address pc);
520
521   // Return the code target address of the patch debug break slot
522   inline static Address break_address_from_return_address(Address pc);
523
524   static void JumpLabelToJumpRegister(Address pc);
525
526   static void QuietNaN(HeapObject* nan);
527
528   // This sets the branch destination (which gets loaded at the call address).
529   // This is for calls and branches within generated code.  The serializer
530   // has already deserialized the lui/ori instructions etc.
531   inline static void deserialization_set_special_target_at(
532       Address instruction_payload, Code* code, Address target) {
533     set_target_address_at(
534         instruction_payload - kInstructionsFor64BitConstant * kInstrSize,
535         code,
536         target);
537   }
538
539   // Size of an instruction.
540   static const int kInstrSize = sizeof(Instr);
541
542   // Difference between address of current opcode and target address offset.
543   static const int kBranchPCOffset = 4;
544
545   // Here we are patching the address in the LUI/ORI instruction pair.
546   // These values are used in the serialization process and must be zero for
547   // MIPS platform, as Code, Embedded Object or External-reference pointers
548   // are split across two consecutive instructions and don't exist separately
549   // in the code, so the serializer should not step forwards in memory after
550   // a target is resolved and written.
551   static const int kSpecialTargetSize = 0;
552
553   // Number of consecutive instructions used to store 32bit/64bit constant.
554   // Before jump-optimizations, this constant was used in
555   // RelocInfo::target_address_address() function to tell serializer address of
556   // the instruction that follows LUI/ORI instruction pair. Now, with new jump
557   // optimization, where jump-through-register instruction that usually
558   // follows LUI/ORI pair is substituted with J/JAL, this constant equals
559   // to 3 instructions (LUI+ORI+J/JAL/JR/JALR).
560   static const int kInstructionsFor32BitConstant = 3;
561   static const int kInstructionsFor64BitConstant = 5;
562
563   // Distance between the instruction referring to the address of the call
564   // target and the return address.
565   static const int kCallTargetAddressOffset = 6 * kInstrSize;
566
567   // Distance between start of patched return sequence and the emitted address
568   // to jump to.
569   static const int kPatchReturnSequenceAddressOffset = 0;
570
571   // Distance between start of patched debug break slot and the emitted address
572   // to jump to.
573   static const int kPatchDebugBreakSlotAddressOffset =  0 * kInstrSize;
574
575   // Difference between address of current opcode and value read from pc
576   // register.
577   static const int kPcLoadDelta = 4;
578
579   static const int kPatchDebugBreakSlotReturnOffset = 6 * kInstrSize;
580
581   // Number of instructions used for the JS return sequence. The constant is
582   // used by the debugger to patch the JS return sequence.
583   static const int kJSReturnSequenceInstructions = 7;
584   static const int kDebugBreakSlotInstructions = 6;
585   static const int kDebugBreakSlotLength =
586       kDebugBreakSlotInstructions * kInstrSize;
587
588
589   // ---------------------------------------------------------------------------
590   // Code generation.
591
592   // Insert the smallest number of nop instructions
593   // possible to align the pc offset to a multiple
594   // of m. m must be a power of 2 (>= 4).
595   void Align(int m);
596   // Aligns code to something that's optimal for a jump target for the platform.
597   void CodeTargetAlign();
598
599   // Different nop operations are used by the code generator to detect certain
600   // states of the generated code.
601   enum NopMarkerTypes {
602     NON_MARKING_NOP = 0,
603     DEBUG_BREAK_NOP,
604     // IC markers.
605     PROPERTY_ACCESS_INLINED,
606     PROPERTY_ACCESS_INLINED_CONTEXT,
607     PROPERTY_ACCESS_INLINED_CONTEXT_DONT_DELETE,
608     // Helper values.
609     LAST_CODE_MARKER,
610     FIRST_IC_MARKER = PROPERTY_ACCESS_INLINED,
611     // Code aging
612     CODE_AGE_MARKER_NOP = 6,
613     CODE_AGE_SEQUENCE_NOP
614   };
615
616   // Type == 0 is the default non-marking nop. For mips this is a
617   // sll(zero_reg, zero_reg, 0). We use rt_reg == at for non-zero
618   // marking, to avoid conflict with ssnop and ehb instructions.
619   void nop(unsigned int type = 0) {
620     DCHECK(type < 32);
621     Register nop_rt_reg = (type == 0) ? zero_reg : at;
622     sll(zero_reg, nop_rt_reg, type, true);
623   }
624
625
626   // --------Branch-and-jump-instructions----------
627   // We don't use likely variant of instructions.
628   void b(int16_t offset);
629   void b(Label* L) { b(branch_offset(L, false)>>2); }
630   void bal(int16_t offset);
631   void bal(Label* L) { bal(branch_offset(L, false)>>2); }
632
633   void beq(Register rs, Register rt, int16_t offset);
634   void beq(Register rs, Register rt, Label* L) {
635     beq(rs, rt, branch_offset(L, false) >> 2);
636   }
637   void bgez(Register rs, int16_t offset);
638   void bgezc(Register rt, int16_t offset);
639   void bgezc(Register rt, Label* L) {
640     bgezc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
641   }
642   void bgeuc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
643   void bgeuc(Register rs, Register rt, Label* L) {
644     bgeuc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
645   }
646   void bgec(Register rs, Register rt, int16_t offset);
647   void bgec(Register rs, Register rt, Label* L) {
648     bgec(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
649   }
650   void bgezal(Register rs, int16_t offset);
651   void bgezalc(Register rt, int16_t offset);
652   void bgezalc(Register rt, Label* L) {
653     bgezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
654   }
655   void bgezall(Register rs, int16_t offset);
656   void bgezall(Register rs, Label* L) {
657     bgezall(rs, branch_offset(L, false)>>2);
658   }
659   void bgtz(Register rs, int16_t offset);
660   void bgtzc(Register rt, int16_t offset);
661   void bgtzc(Register rt, Label* L) {
662     bgtzc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
663   }
664   void blez(Register rs, int16_t offset);
665   void blezc(Register rt, int16_t offset);
666   void blezc(Register rt, Label* L) {
667     blezc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
668   }
669   void bltz(Register rs, int16_t offset);
670   void bltzc(Register rt, int16_t offset);
671   void bltzc(Register rt, Label* L) {
672     bltzc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
673   }
674   void bltuc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
675   void bltuc(Register rs, Register rt, Label* L) {
676     bltuc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
677   }
678   void bltc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
679   void bltc(Register rs, Register rt, Label* L) {
680     bltc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
681   }
682
683   void bltzal(Register rs, int16_t offset);
684   void blezalc(Register rt, int16_t offset);
685   void blezalc(Register rt, Label* L) {
686     blezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
687   }
688   void bltzalc(Register rt, int16_t offset);
689   void bltzalc(Register rt, Label* L) {
690     bltzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
691   }
692   void bgtzalc(Register rt, int16_t offset);
693   void bgtzalc(Register rt, Label* L) {
694     bgtzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
695   }
696   void beqzalc(Register rt, int16_t offset);
697   void beqzalc(Register rt, Label* L) {
698     beqzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
699   }
700   void beqc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
701   void beqc(Register rs, Register rt, Label* L) {
702     beqc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
703   }
704   void beqzc(Register rs, int32_t offset);
705   void beqzc(Register rs, Label* L) {
706     beqzc(rs, branch_offset21_compact(L, false)>>2);
707   }
708   void bnezalc(Register rt, int16_t offset);
709   void bnezalc(Register rt, Label* L) {
710     bnezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
711   }
712   void bnec(Register rs, Register rt, int16_t offset);
713   void bnec(Register rs, Register rt, Label* L) {
714     bnec(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
715   }
716   void bnezc(Register rt, int32_t offset);
717   void bnezc(Register rt, Label* L) {
718     bnezc(rt, branch_offset21_compact(L, false)>>2);
719   }
720   void bne(Register rs, Register rt, int16_t offset);
721   void bne(Register rs, Register rt, Label* L) {
722     bne(rs, rt, branch_offset(L, false)>>2);
723   }
724   void bovc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
725   void bovc(Register rs, Register rt, Label* L) {
726     bovc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
727   }
728   void bnvc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
729   void bnvc(Register rs, Register rt, Label* L) {
730     bnvc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
731   }
732
733   // Never use the int16_t b(l)cond version with a branch offset
734   // instead of using the Label* version.
735
736   // Jump targets must be in the current 256 MB-aligned region. i.e. 28 bits.
737   void j(int64_t target);
738   void jal(int64_t target);
739   void jalr(Register rs, Register rd = ra);
740   void jr(Register target);
741   void j_or_jr(int64_t target, Register rs);
742   void jal_or_jalr(int64_t target, Register rs);
743
744
745   // -------Data-processing-instructions---------
746
747   // Arithmetic.
748   void addu(Register rd, Register rs, Register rt);
749   void subu(Register rd, Register rs, Register rt);
750
751   void div(Register rs, Register rt);
752   void divu(Register rs, Register rt);
753   void ddiv(Register rs, Register rt);
754   void ddivu(Register rs, Register rt);
755   void div(Register rd, Register rs, Register rt);
756   void divu(Register rd, Register rs, Register rt);
757   void ddiv(Register rd, Register rs, Register rt);
758   void ddivu(Register rd, Register rs, Register rt);
759   void mod(Register rd, Register rs, Register rt);
760   void modu(Register rd, Register rs, Register rt);
761   void dmod(Register rd, Register rs, Register rt);
762   void dmodu(Register rd, Register rs, Register rt);
763
764   void mul(Register rd, Register rs, Register rt);
765   void muh(Register rd, Register rs, Register rt);
766   void mulu(Register rd, Register rs, Register rt);
767   void muhu(Register rd, Register rs, Register rt);
768   void mult(Register rs, Register rt);
769   void multu(Register rs, Register rt);
770   void dmul(Register rd, Register rs, Register rt);
771   void dmuh(Register rd, Register rs, Register rt);
772   void dmulu(Register rd, Register rs, Register rt);
773   void dmuhu(Register rd, Register rs, Register rt);
774   void daddu(Register rd, Register rs, Register rt);
775   void dsubu(Register rd, Register rs, Register rt);
776   void dmult(Register rs, Register rt);
777   void dmultu(Register rs, Register rt);
778
779   void addiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
780   void daddiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
781
782   // Logical.
783   void and_(Register rd, Register rs, Register rt);
784   void or_(Register rd, Register rs, Register rt);
785   void xor_(Register rd, Register rs, Register rt);
786   void nor(Register rd, Register rs, Register rt);
787
788   void andi(Register rd, Register rs, int32_t j);
789   void ori(Register rd, Register rs, int32_t j);
790   void xori(Register rd, Register rs, int32_t j);
791   void lui(Register rd, int32_t j);
792   void aui(Register rs, Register rt, int32_t j);
793   void daui(Register rs, Register rt, int32_t j);
794   void dahi(Register rs, int32_t j);
795   void dati(Register rs, int32_t j);
796
797   // Shifts.
798   // Please note: sll(zero_reg, zero_reg, x) instructions are reserved as nop
799   // and may cause problems in normal code. coming_from_nop makes sure this
800   // doesn't happen.
801   void sll(Register rd, Register rt, uint16_t sa, bool coming_from_nop = false);
802   void sllv(Register rd, Register rt, Register rs);
803   void srl(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
804   void srlv(Register rd, Register rt, Register rs);
805   void sra(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
806   void srav(Register rt, Register rd, Register rs);
807   void rotr(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
808   void rotrv(Register rd, Register rt, Register rs);
809   void dsll(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
810   void dsllv(Register rd, Register rt, Register rs);
811   void dsrl(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
812   void dsrlv(Register rd, Register rt, Register rs);
813   void drotr(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
814   void drotrv(Register rd, Register rt, Register rs);
815   void dsra(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
816   void dsrav(Register rd, Register rt, Register rs);
817   void dsll32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
818   void dsrl32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
819   void dsra32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
820
821
822   // ------------Memory-instructions-------------
823
824   void lb(Register rd, const MemOperand& rs);
825   void lbu(Register rd, const MemOperand& rs);
826   void lh(Register rd, const MemOperand& rs);
827   void lhu(Register rd, const MemOperand& rs);
828   void lw(Register rd, const MemOperand& rs);
829   void lwu(Register rd, const MemOperand& rs);
830   void lwl(Register rd, const MemOperand& rs);
831   void lwr(Register rd, const MemOperand& rs);
832   void sb(Register rd, const MemOperand& rs);
833   void sh(Register rd, const MemOperand& rs);
834   void sw(Register rd, const MemOperand& rs);
835   void swl(Register rd, const MemOperand& rs);
836   void swr(Register rd, const MemOperand& rs);
837   void ldl(Register rd, const MemOperand& rs);
838   void ldr(Register rd, const MemOperand& rs);
839   void sdl(Register rd, const MemOperand& rs);
840   void sdr(Register rd, const MemOperand& rs);
841   void ld(Register rd, const MemOperand& rs);
842   void sd(Register rd, const MemOperand& rs);
843
844
845   // ----------------Prefetch--------------------
846
847   void pref(int32_t hint, const MemOperand& rs);
848
849
850   // -------------Misc-instructions--------------
851
852   // Break / Trap instructions.
853   void break_(uint32_t code, bool break_as_stop = false);
854   void stop(const char* msg, uint32_t code = kMaxStopCode);
855   void tge(Register rs, Register rt, uint16_t code);
856   void tgeu(Register rs, Register rt, uint16_t code);
857   void tlt(Register rs, Register rt, uint16_t code);
858   void tltu(Register rs, Register rt, uint16_t code);
859   void teq(Register rs, Register rt, uint16_t code);
860   void tne(Register rs, Register rt, uint16_t code);
861
862   // Move from HI/LO register.
863   void mfhi(Register rd);
864   void mflo(Register rd);
865
866   // Set on less than.
867   void slt(Register rd, Register rs, Register rt);
868   void sltu(Register rd, Register rs, Register rt);
869   void slti(Register rd, Register rs, int32_t j);
870   void sltiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
871
872   // Conditional move.
873   void movz(Register rd, Register rs, Register rt);
874   void movn(Register rd, Register rs, Register rt);
875   void movt(Register rd, Register rs, uint16_t cc = 0);
876   void movf(Register rd, Register rs, uint16_t cc = 0);
877
878   void sel(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft,
879       FPURegister fs, uint8_t sel);
880   void seleqz(Register rs, Register rt, Register rd);
881   void seleqz(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft,
882       FPURegister fs);
883   void selnez(Register rs, Register rt, Register rd);
884   void selnez(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft,
885       FPURegister fs);
886
887   // Bit twiddling.
888   void clz(Register rd, Register rs);
889   void ins_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
890   void ext_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
891   void dext_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
892
893   // --------Coprocessor-instructions----------------
894
895   // Load, store, and move.
896   void lwc1(FPURegister fd, const MemOperand& src);
897   void ldc1(FPURegister fd, const MemOperand& src);
898
899   void swc1(FPURegister fs, const MemOperand& dst);
900   void sdc1(FPURegister fs, const MemOperand& dst);
901
902   void mtc1(Register rt, FPURegister fs);
903   void mthc1(Register rt, FPURegister fs);
904   void dmtc1(Register rt, FPURegister fs);
905
906   void mfc1(Register rt, FPURegister fs);
907   void mfhc1(Register rt, FPURegister fs);
908   void dmfc1(Register rt, FPURegister fs);
909
910   void ctc1(Register rt, FPUControlRegister fs);
911   void cfc1(Register rt, FPUControlRegister fs);
912
913   // Arithmetic.
914   void add_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
915   void sub_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
916   void mul_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
917   void madd_d(FPURegister fd, FPURegister fr, FPURegister fs, FPURegister ft);
918   void div_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
919   void abs_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
920   void mov_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
921   void neg_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
922   void sqrt_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
923
924   // Conversion.
925   void cvt_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
926   void cvt_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
927   void trunc_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
928   void trunc_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
929   void round_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
930   void round_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
931   void floor_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
932   void floor_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
933   void ceil_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
934   void ceil_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
935
936   void cvt_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
937   void cvt_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
938   void trunc_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
939   void trunc_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
940   void round_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
941   void round_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
942   void floor_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
943   void floor_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
944   void ceil_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
945   void ceil_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
946
947   void min(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
948   void mina(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
949   void max(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
950   void maxa(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
951
952   void cvt_s_w(FPURegister fd, FPURegister fs);
953   void cvt_s_l(FPURegister fd, FPURegister fs);
954   void cvt_s_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
955
956   void cvt_d_w(FPURegister fd, FPURegister fs);
957   void cvt_d_l(FPURegister fd, FPURegister fs);
958   void cvt_d_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
959
960   // Conditions and branches for MIPSr6.
961   void cmp(FPUCondition cond, SecondaryField fmt,
962          FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
963
964   void bc1eqz(int16_t offset, FPURegister ft);
965   void bc1eqz(Label* L, FPURegister ft) {
966     bc1eqz(branch_offset(L, false)>>2, ft);
967   }
968   void bc1nez(int16_t offset, FPURegister ft);
969   void bc1nez(Label* L, FPURegister ft) {
970     bc1nez(branch_offset(L, false)>>2, ft);
971   }
972
973   // Conditions and branches for non MIPSr6.
974   void c(FPUCondition cond, SecondaryField fmt,
975          FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
976
977   void bc1f(int16_t offset, uint16_t cc = 0);
978   void bc1f(Label* L, uint16_t cc = 0) {
979     bc1f(branch_offset(L, false)>>2, cc);
980   }
981   void bc1t(int16_t offset, uint16_t cc = 0);
982   void bc1t(Label* L, uint16_t cc = 0) {
983     bc1t(branch_offset(L, false)>>2, cc);
984   }
985   void fcmp(FPURegister src1, const double src2, FPUCondition cond);
986
987   // Check the code size generated from label to here.
988   int SizeOfCodeGeneratedSince(Label* label) {
989     return pc_offset() - label->pos();
990   }
991
992   // Check the number of instructions generated from label to here.
993   int InstructionsGeneratedSince(Label* label) {
994     return SizeOfCodeGeneratedSince(label) / kInstrSize;
995   }
996
997   // Class for scoping postponing the trampoline pool generation.
998   class BlockTrampolinePoolScope {
999    public:
1000     explicit BlockTrampolinePoolScope(Assembler* assem) : assem_(assem) {
1001       assem_->StartBlockTrampolinePool();
1002     }
1003     ~BlockTrampolinePoolScope() {
1004       assem_->EndBlockTrampolinePool();
1005     }
1006
1007    private:
1008     Assembler* assem_;
1009
1010     DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(BlockTrampolinePoolScope);
1011   };
1012
1013   // Class for postponing the assembly buffer growth. Typically used for
1014   // sequences of instructions that must be emitted as a unit, before
1015   // buffer growth (and relocation) can occur.
1016   // This blocking scope is not nestable.
1017   class BlockGrowBufferScope {
1018    public:
1019     explicit BlockGrowBufferScope(Assembler* assem) : assem_(assem) {
1020       assem_->StartBlockGrowBuffer();
1021     }
1022     ~BlockGrowBufferScope() {
1023       assem_->EndBlockGrowBuffer();
1024     }
1025
1026    private:
1027     Assembler* assem_;
1028
1029     DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(BlockGrowBufferScope);
1030   };
1031
1032   // Debugging.
1033
1034   // Mark address of the ExitJSFrame code.
1035   void RecordJSReturn();
1036
1037   // Mark address of a debug break slot.
1038   void RecordDebugBreakSlot();
1039
1040   // Record the AST id of the CallIC being compiled, so that it can be placed
1041   // in the relocation information.
1042   void SetRecordedAstId(TypeFeedbackId ast_id) {
1043     DCHECK(recorded_ast_id_.IsNone());
1044     recorded_ast_id_ = ast_id;
1045   }
1046
1047   TypeFeedbackId RecordedAstId() {
1048     DCHECK(!recorded_ast_id_.IsNone());
1049     return recorded_ast_id_;
1050   }
1051
1052   void ClearRecordedAstId() { recorded_ast_id_ = TypeFeedbackId::None(); }
1053
1054   // Record a comment relocation entry that can be used by a disassembler.
1055   // Use --code-comments to enable.
1056   void RecordComment(const char* msg);
1057
1058   static int RelocateInternalReference(byte* pc, intptr_t pc_delta);
1059
1060   // Writes a single byte or word of data in the code stream.  Used for
1061   // inline tables, e.g., jump-tables.
1062   void db(uint8_t data);
1063   void dd(uint32_t data);
1064
1065   // Emits the address of the code stub's first instruction.
1066   void emit_code_stub_address(Code* stub);
1067
1068   PositionsRecorder* positions_recorder() { return &positions_recorder_; }
1069
1070   // Postpone the generation of the trampoline pool for the specified number of
1071   // instructions.
1072   void BlockTrampolinePoolFor(int instructions);
1073
1074   // Check if there is less than kGap bytes available in the buffer.
1075   // If this is the case, we need to grow the buffer before emitting
1076   // an instruction or relocation information.
1077   inline bool overflow() const { return pc_ >= reloc_info_writer.pos() - kGap; }
1078
1079   // Get the number of bytes available in the buffer.
1080   inline int available_space() const { return reloc_info_writer.pos() - pc_; }
1081
1082   // Read/patch instructions.
1083   static Instr instr_at(byte* pc) { return *reinterpret_cast<Instr*>(pc); }
1084   static void instr_at_put(byte* pc, Instr instr) {
1085     *reinterpret_cast<Instr*>(pc) = instr;
1086   }
1087   Instr instr_at(int pos) { return *reinterpret_cast<Instr*>(buffer_ + pos); }
1088   void instr_at_put(int pos, Instr instr) {
1089     *reinterpret_cast<Instr*>(buffer_ + pos) = instr;
1090   }
1091
1092   // Check if an instruction is a branch of some kind.
1093   static bool IsBranch(Instr instr);
1094   static bool IsBeq(Instr instr);
1095   static bool IsBne(Instr instr);
1096
1097   static bool IsJump(Instr instr);
1098   static bool IsJ(Instr instr);
1099   static bool IsLui(Instr instr);
1100   static bool IsOri(Instr instr);
1101
1102   static bool IsJal(Instr instr);
1103   static bool IsJr(Instr instr);
1104   static bool IsJalr(Instr instr);
1105
1106   static bool IsNop(Instr instr, unsigned int type);
1107   static bool IsPop(Instr instr);
1108   static bool IsPush(Instr instr);
1109   static bool IsLwRegFpOffset(Instr instr);
1110   static bool IsSwRegFpOffset(Instr instr);
1111   static bool IsLwRegFpNegOffset(Instr instr);
1112   static bool IsSwRegFpNegOffset(Instr instr);
1113
1114   static Register GetRtReg(Instr instr);
1115   static Register GetRsReg(Instr instr);
1116   static Register GetRdReg(Instr instr);
1117
1118   static uint32_t GetRt(Instr instr);
1119   static uint32_t GetRtField(Instr instr);
1120   static uint32_t GetRs(Instr instr);
1121   static uint32_t GetRsField(Instr instr);
1122   static uint32_t GetRd(Instr instr);
1123   static uint32_t GetRdField(Instr instr);
1124   static uint32_t GetSa(Instr instr);
1125   static uint32_t GetSaField(Instr instr);
1126   static uint32_t GetOpcodeField(Instr instr);
1127   static uint32_t GetFunction(Instr instr);
1128   static uint32_t GetFunctionField(Instr instr);
1129   static uint32_t GetImmediate16(Instr instr);
1130   static uint32_t GetLabelConst(Instr instr);
1131
1132   static int32_t GetBranchOffset(Instr instr);
1133   static bool IsLw(Instr instr);
1134   static int16_t GetLwOffset(Instr instr);
1135   static Instr SetLwOffset(Instr instr, int16_t offset);
1136
1137   static bool IsSw(Instr instr);
1138   static Instr SetSwOffset(Instr instr, int16_t offset);
1139   static bool IsAddImmediate(Instr instr);
1140   static Instr SetAddImmediateOffset(Instr instr, int16_t offset);
1141
1142   static bool IsAndImmediate(Instr instr);
1143   static bool IsEmittedConstant(Instr instr);
1144
1145   void CheckTrampolinePool();
1146
1147   // Allocate a constant pool of the correct size for the generated code.
1148   Handle<ConstantPoolArray> NewConstantPool(Isolate* isolate);
1149
1150   // Generate the constant pool for the generated code.
1151   void PopulateConstantPool(ConstantPoolArray* constant_pool);
1152
1153  protected:
1154   // Relocation for a type-recording IC has the AST id added to it.  This
1155   // member variable is a way to pass the information from the call site to
1156   // the relocation info.
1157   TypeFeedbackId recorded_ast_id_;
1158
1159   int64_t buffer_space() const { return reloc_info_writer.pos() - pc_; }
1160
1161   // Decode branch instruction at pos and return branch target pos.
1162   int64_t target_at(int64_t pos);
1163
1164   // Patch branch instruction at pos to branch to given branch target pos.
1165   void target_at_put(int64_t pos, int64_t target_pos);
1166
1167   // Say if we need to relocate with this mode.
1168   bool MustUseReg(RelocInfo::Mode rmode);
1169
1170   // Record reloc info for current pc_.
1171   void RecordRelocInfo(RelocInfo::Mode rmode, intptr_t data = 0);
1172
1173   // Block the emission of the trampoline pool before pc_offset.
1174   void BlockTrampolinePoolBefore(int pc_offset) {
1175     if (no_trampoline_pool_before_ < pc_offset)
1176       no_trampoline_pool_before_ = pc_offset;
1177   }
1178
1179   void StartBlockTrampolinePool() {
1180     trampoline_pool_blocked_nesting_++;
1181   }
1182
1183   void EndBlockTrampolinePool() {
1184     trampoline_pool_blocked_nesting_--;
1185   }
1186
1187   bool is_trampoline_pool_blocked() const {
1188     return trampoline_pool_blocked_nesting_ > 0;
1189   }
1190
1191   bool has_exception() const {
1192     return internal_trampoline_exception_;
1193   }
1194
1195   void DoubleAsTwoUInt32(double d, uint32_t* lo, uint32_t* hi);
1196
1197   bool is_trampoline_emitted() const {
1198     return trampoline_emitted_;
1199   }
1200
1201   // Temporarily block automatic assembly buffer growth.
1202   void StartBlockGrowBuffer() {
1203     DCHECK(!block_buffer_growth_);
1204     block_buffer_growth_ = true;
1205   }
1206
1207   void EndBlockGrowBuffer() {
1208     DCHECK(block_buffer_growth_);
1209     block_buffer_growth_ = false;
1210   }
1211
1212   bool is_buffer_growth_blocked() const {
1213     return block_buffer_growth_;
1214   }
1215
1216  private:
1217   // Buffer size and constant pool distance are checked together at regular
1218   // intervals of kBufferCheckInterval emitted bytes.
1219   static const int kBufferCheckInterval = 1*KB/2;
1220
1221   // Code generation.
1222   // The relocation writer's position is at least kGap bytes below the end of
1223   // the generated instructions. This is so that multi-instruction sequences do
1224   // not have to check for overflow. The same is true for writes of large
1225   // relocation info entries.
1226   static const int kGap = 32;
1227
1228
1229   // Repeated checking whether the trampoline pool should be emitted is rather
1230   // expensive. By default we only check again once a number of instructions
1231   // has been generated.
1232   static const int kCheckConstIntervalInst = 32;
1233   static const int kCheckConstInterval = kCheckConstIntervalInst * kInstrSize;
1234
1235   int next_buffer_check_;  // pc offset of next buffer check.
1236
1237   // Emission of the trampoline pool may be blocked in some code sequences.
1238   int trampoline_pool_blocked_nesting_;  // Block emission if this is not zero.
1239   int no_trampoline_pool_before_;  // Block emission before this pc offset.
1240
1241   // Keep track of the last emitted pool to guarantee a maximal distance.
1242   int last_trampoline_pool_end_;  // pc offset of the end of the last pool.
1243
1244   // Automatic growth of the assembly buffer may be blocked for some sequences.
1245   bool block_buffer_growth_;  // Block growth when true.
1246
1247   // Relocation information generation.
1248   // Each relocation is encoded as a variable size value.
1249   static const int kMaxRelocSize = RelocInfoWriter::kMaxSize;
1250   RelocInfoWriter reloc_info_writer;
1251
1252   // The bound position, before this we cannot do instruction elimination.
1253   int last_bound_pos_;
1254
1255   // Code emission.
1256   inline void CheckBuffer();
1257   void GrowBuffer();
1258   inline void emit(Instr x);
1259   inline void emit(uint64_t x);
1260   inline void CheckTrampolinePoolQuick();
1261
1262   // Instruction generation.
1263   // We have 3 different kind of encoding layout on MIPS.
1264   // However due to many different types of objects encoded in the same fields
1265   // we have quite a few aliases for each mode.
1266   // Using the same structure to refer to Register and FPURegister would spare a
1267   // few aliases, but mixing both does not look clean to me.
1268   // Anyway we could surely implement this differently.
1269
1270   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1271                         Register rs,
1272                         Register rt,
1273                         Register rd,
1274                         uint16_t sa = 0,
1275                         SecondaryField func = NULLSF);
1276
1277   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1278                         Register rs,
1279                         Register rt,
1280                         uint16_t msb,
1281                         uint16_t lsb,
1282                         SecondaryField func);
1283
1284   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1285                         SecondaryField fmt,
1286                         FPURegister ft,
1287                         FPURegister fs,
1288                         FPURegister fd,
1289                         SecondaryField func = NULLSF);
1290
1291   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1292                         FPURegister fr,
1293                         FPURegister ft,
1294                         FPURegister fs,
1295                         FPURegister fd,
1296                         SecondaryField func = NULLSF);
1297
1298   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1299                         SecondaryField fmt,
1300                         Register rt,
1301                         FPURegister fs,
1302                         FPURegister fd,
1303                         SecondaryField func = NULLSF);
1304
1305   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1306                         SecondaryField fmt,
1307                         Register rt,
1308                         FPUControlRegister fs,
1309                         SecondaryField func = NULLSF);
1310
1311
1312   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1313                          Register rs,
1314                          Register rt,
1315                          int32_t  j);
1316   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1317                          Register rs,
1318                          SecondaryField SF,
1319                          int32_t  j);
1320   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1321                          Register r1,
1322                          FPURegister r2,
1323                          int32_t  j);
1324
1325
1326   void GenInstrJump(Opcode opcode,
1327                      uint32_t address);
1328
1329   // Helpers.
1330   void LoadRegPlusOffsetToAt(const MemOperand& src);
1331
1332   // Labels.
1333   void print(Label* L);
1334   void bind_to(Label* L, int pos);
1335   void next(Label* L);
1336
1337   // One trampoline consists of:
1338   // - space for trampoline slots,
1339   // - space for labels.
1340   //
1341   // Space for trampoline slots is equal to slot_count * 2 * kInstrSize.
1342   // Space for trampoline slots preceeds space for labels. Each label is of one
1343   // instruction size, so total amount for labels is equal to
1344   // label_count *  kInstrSize.
1345   class Trampoline {
1346    public:
1347     Trampoline() {
1348       start_ = 0;
1349       next_slot_ = 0;
1350       free_slot_count_ = 0;
1351       end_ = 0;
1352     }
1353     Trampoline(int start, int slot_count) {
1354       start_ = start;
1355       next_slot_ = start;
1356       free_slot_count_ = slot_count;
1357       end_ = start + slot_count * kTrampolineSlotsSize;
1358     }
1359     int start() {
1360       return start_;
1361     }
1362     int end() {
1363       return end_;
1364     }
1365     int take_slot() {
1366       int trampoline_slot = kInvalidSlotPos;
1367       if (free_slot_count_ <= 0) {
1368         // We have run out of space on trampolines.
1369         // Make sure we fail in debug mode, so we become aware of each case
1370         // when this happens.
1371         DCHECK(0);
1372         // Internal exception will be caught.
1373       } else {
1374         trampoline_slot = next_slot_;
1375         free_slot_count_--;
1376         next_slot_ += kTrampolineSlotsSize;
1377       }
1378       return trampoline_slot;
1379     }
1380
1381    private:
1382     int start_;
1383     int end_;
1384     int next_slot_;
1385     int free_slot_count_;
1386   };
1387
1388   int32_t get_trampoline_entry(int32_t pos);
1389   int unbound_labels_count_;
1390   // If trampoline is emitted, generated code is becoming large. As this is
1391   // already a slow case which can possibly break our code generation for the
1392   // extreme case, we use this information to trigger different mode of
1393   // branch instruction generation, where we use jump instructions rather
1394   // than regular branch instructions.
1395   bool trampoline_emitted_;
1396   static const int kTrampolineSlotsSize = 6 * kInstrSize;
1397   static const int kMaxBranchOffset = (1 << (18 - 1)) - 1;
1398   static const int kInvalidSlotPos = -1;
1399
1400   Trampoline trampoline_;
1401   bool internal_trampoline_exception_;
1402
1403   friend class RegExpMacroAssemblerMIPS;
1404   friend class RelocInfo;
1405   friend class CodePatcher;
1406   friend class BlockTrampolinePoolScope;
1407
1408   PositionsRecorder positions_recorder_;
1409   friend class PositionsRecorder;
1410   friend class EnsureSpace;
1411 };
1412
1413
1414 class EnsureSpace BASE_EMBEDDED {
1415  public:
1416   explicit EnsureSpace(Assembler* assembler) {
1417     assembler->CheckBuffer();
1418   }
1419 };
1420
1421 } }  // namespace v8::internal
1422
1423 #endif  // V8_ARM_ASSEMBLER_MIPS_H_