Add support for Embedded Constant Pools for PPC and Arm
[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 t6 and cp.
79   static const int kSizeInBytes = 8;
80   static const int kCpRegister = 23;  // cp (s7) is the 23rd register.
81
82   inline static int NumAllocatableRegisters();
83
84   static int ToAllocationIndex(Register reg) {
85     DCHECK((reg.code() - 2) < (kMaxNumAllocatableRegisters - 1) ||
86            reg.is(from_code(kCpRegister)));
87     return reg.is(from_code(kCpRegister)) ?
88            kMaxNumAllocatableRegisters - 1 :  // Return last index for 'cp'.
89            reg.code() - 2;  // zero_reg and 'at' are skipped.
90   }
91
92   static Register FromAllocationIndex(int index) {
93     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
94     return index == kMaxNumAllocatableRegisters - 1 ?
95            from_code(kCpRegister) :  // Last index is always the 'cp' register.
96            from_code(index + 2);  // zero_reg and 'at' are skipped.
97   }
98
99   static const char* AllocationIndexToString(int index) {
100     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
101     const char* const names[] = {
102       "v0",
103       "v1",
104       "a0",
105       "a1",
106       "a2",
107       "a3",
108       "a4",
109       "a5",
110       "a6",
111       "a7",
112       "t0",
113       "t1",
114       "t2",
115       "s7",
116     };
117     return names[index];
118   }
119
120   static Register from_code(int code) {
121     Register r = { code };
122     return r;
123   }
124
125   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kNumRegisters; }
126   bool is(Register reg) const { return code_ == reg.code_; }
127   int code() const {
128     DCHECK(is_valid());
129     return code_;
130   }
131   int bit() const {
132     DCHECK(is_valid());
133     return 1 << code_;
134   }
135
136   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
137   int code_;
138 };
139
140 #define REGISTER(N, C) \
141   const int kRegister_ ## N ## _Code = C; \
142   const Register N = { C }
143
144 REGISTER(no_reg, -1);
145 // Always zero.
146 REGISTER(zero_reg, 0);
147 // at: Reserved for synthetic instructions.
148 REGISTER(at, 1);
149 // v0, v1: Used when returning multiple values from subroutines.
150 REGISTER(v0, 2);
151 REGISTER(v1, 3);
152 // a0 - a4: Used to pass non-FP parameters.
153 REGISTER(a0, 4);
154 REGISTER(a1, 5);
155 REGISTER(a2, 6);
156 REGISTER(a3, 7);
157 // a4 - a7 t0 - t3: Can be used without reservation, act as temporary registers
158 // and are allowed to be destroyed by subroutines.
159 REGISTER(a4, 8);
160 REGISTER(a5, 9);
161 REGISTER(a6, 10);
162 REGISTER(a7, 11);
163 REGISTER(t0, 12);
164 REGISTER(t1, 13);
165 REGISTER(t2, 14);
166 REGISTER(t3, 15);
167 // s0 - s7: Subroutine register variables. Subroutines that write to these
168 // registers must restore their values before exiting so that the caller can
169 // expect the values to be preserved.
170 REGISTER(s0, 16);
171 REGISTER(s1, 17);
172 REGISTER(s2, 18);
173 REGISTER(s3, 19);
174 REGISTER(s4, 20);
175 REGISTER(s5, 21);
176 REGISTER(s6, 22);
177 REGISTER(s7, 23);
178 REGISTER(t8, 24);
179 REGISTER(t9, 25);
180 // k0, k1: Reserved for system calls and interrupt handlers.
181 REGISTER(k0, 26);
182 REGISTER(k1, 27);
183 // gp: Reserved.
184 REGISTER(gp, 28);
185 // sp: Stack pointer.
186 REGISTER(sp, 29);
187 // fp: Frame pointer.
188 REGISTER(fp, 30);
189 // ra: Return address pointer.
190 REGISTER(ra, 31);
191
192 #undef REGISTER
193
194
195 int ToNumber(Register reg);
196
197 Register ToRegister(int num);
198
199 // Coprocessor register.
200 struct FPURegister {
201   static const int kMaxNumRegisters = v8::internal::kNumFPURegisters;
202
203   // TODO(plind): Warning, inconsistent numbering here. kNumFPURegisters refers
204   // to number of 32-bit FPU regs, but kNumAllocatableRegisters refers to
205   // number of Double regs (64-bit regs, or FPU-reg-pairs).
206
207   // A few double registers are reserved: one as a scratch register and one to
208   // hold 0.0.
209   //  f28: 0.0
210   //  f30: scratch register.
211   static const int kNumReservedRegisters = 2;
212   static const int kMaxNumAllocatableRegisters = kMaxNumRegisters / 2 -
213       kNumReservedRegisters;
214
215   inline static int NumRegisters();
216   inline static int NumAllocatableRegisters();
217
218   // TODO(turbofan): Proper support for float32.
219   inline static int NumAllocatableAliasedRegisters();
220
221   inline static int ToAllocationIndex(FPURegister reg);
222   static const char* AllocationIndexToString(int index);
223
224   static FPURegister FromAllocationIndex(int index) {
225     DCHECK(index >= 0 && index < kMaxNumAllocatableRegisters);
226     return from_code(index * 2);
227   }
228
229   static FPURegister from_code(int code) {
230     FPURegister r = { code };
231     return r;
232   }
233
234   bool is_valid() const { return 0 <= code_ && code_ < kMaxNumRegisters ; }
235   bool is(FPURegister creg) const { return code_ == creg.code_; }
236   FPURegister low() const {
237     // TODO(plind): Create DCHECK for FR=0 mode. This usage suspect for FR=1.
238     // Find low reg of a Double-reg pair, which is the reg itself.
239     DCHECK(code_ % 2 == 0);  // Specified Double reg must be even.
240     FPURegister reg;
241     reg.code_ = code_;
242     DCHECK(reg.is_valid());
243     return reg;
244   }
245   FPURegister high() const {
246     // TODO(plind): Create DCHECK for FR=0 mode. This usage illegal in FR=1.
247     // Find high reg of a Doubel-reg pair, which is reg + 1.
248     DCHECK(code_ % 2 == 0);  // Specified Double reg must be even.
249     FPURegister reg;
250     reg.code_ = code_ + 1;
251     DCHECK(reg.is_valid());
252     return reg;
253   }
254
255   int code() const {
256     DCHECK(is_valid());
257     return code_;
258   }
259   int bit() const {
260     DCHECK(is_valid());
261     return 1 << code_;
262   }
263   void setcode(int f) {
264     code_ = f;
265     DCHECK(is_valid());
266   }
267   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
268   int code_;
269 };
270
271 // V8 now supports the O32 ABI, and the FPU Registers are organized as 32
272 // 32-bit registers, f0 through f31. When used as 'double' they are used
273 // in pairs, starting with the even numbered register. So a double operation
274 // on f0 really uses f0 and f1.
275 // (Modern mips hardware also supports 32 64-bit registers, via setting
276 // (privileged) Status Register FR bit to 1. This is used by the N32 ABI,
277 // but it is not in common use. Someday we will want to support this in v8.)
278
279 // For O32 ABI, Floats and Doubles refer to same set of 32 32-bit registers.
280 typedef FPURegister DoubleRegister;
281 typedef FPURegister FloatRegister;
282
283 const FPURegister no_freg = { -1 };
284
285 const FPURegister f0 = { 0 };  // Return value in hard float mode.
286 const FPURegister f1 = { 1 };
287 const FPURegister f2 = { 2 };
288 const FPURegister f3 = { 3 };
289 const FPURegister f4 = { 4 };
290 const FPURegister f5 = { 5 };
291 const FPURegister f6 = { 6 };
292 const FPURegister f7 = { 7 };
293 const FPURegister f8 = { 8 };
294 const FPURegister f9 = { 9 };
295 const FPURegister f10 = { 10 };
296 const FPURegister f11 = { 11 };
297 const FPURegister f12 = { 12 };  // Arg 0 in hard float mode.
298 const FPURegister f13 = { 13 };
299 const FPURegister f14 = { 14 };  // Arg 1 in hard float mode.
300 const FPURegister f15 = { 15 };
301 const FPURegister f16 = { 16 };
302 const FPURegister f17 = { 17 };
303 const FPURegister f18 = { 18 };
304 const FPURegister f19 = { 19 };
305 const FPURegister f20 = { 20 };
306 const FPURegister f21 = { 21 };
307 const FPURegister f22 = { 22 };
308 const FPURegister f23 = { 23 };
309 const FPURegister f24 = { 24 };
310 const FPURegister f25 = { 25 };
311 const FPURegister f26 = { 26 };
312 const FPURegister f27 = { 27 };
313 const FPURegister f28 = { 28 };
314 const FPURegister f29 = { 29 };
315 const FPURegister f30 = { 30 };
316 const FPURegister f31 = { 31 };
317
318 // Register aliases.
319 // cp is assumed to be a callee saved register.
320 // Defined using #define instead of "static const Register&" because Clang
321 // complains otherwise when a compilation unit that includes this header
322 // doesn't use the variables.
323 #define kRootRegister s6
324 #define cp s7
325 #define kLithiumScratchReg s3
326 #define kLithiumScratchReg2 s4
327 #define kLithiumScratchDouble f30
328 #define kDoubleRegZero f28
329 // Used on mips64r6 for compare operations.
330 #define kDoubleCompareReg f31
331
332 // FPU (coprocessor 1) control registers.
333 // Currently only FCSR (#31) is implemented.
334 struct FPUControlRegister {
335   bool is_valid() const { return code_ == kFCSRRegister; }
336   bool is(FPUControlRegister creg) const { return code_ == creg.code_; }
337   int code() const {
338     DCHECK(is_valid());
339     return code_;
340   }
341   int bit() const {
342     DCHECK(is_valid());
343     return 1 << code_;
344   }
345   void setcode(int f) {
346     code_ = f;
347     DCHECK(is_valid());
348   }
349   // Unfortunately we can't make this private in a struct.
350   int code_;
351 };
352
353 const FPUControlRegister no_fpucreg = { kInvalidFPUControlRegister };
354 const FPUControlRegister FCSR = { kFCSRRegister };
355
356
357 // -----------------------------------------------------------------------------
358 // Machine instruction Operands.
359 const int kSmiShift = kSmiTagSize + kSmiShiftSize;
360 const uint64_t kSmiShiftMask = (1UL << kSmiShift) - 1;
361 // Class Operand represents a shifter operand in data processing instructions.
362 class Operand BASE_EMBEDDED {
363  public:
364   // Immediate.
365   INLINE(explicit Operand(int64_t immediate,
366          RelocInfo::Mode rmode = RelocInfo::NONE64));
367   INLINE(explicit Operand(const ExternalReference& f));
368   INLINE(explicit Operand(const char* s));
369   INLINE(explicit Operand(Object** opp));
370   INLINE(explicit Operand(Context** cpp));
371   explicit Operand(Handle<Object> handle);
372   INLINE(explicit Operand(Smi* value));
373
374   // Register.
375   INLINE(explicit Operand(Register rm));
376
377   // Return true if this is a register operand.
378   INLINE(bool is_reg() const);
379
380   inline int64_t immediate() const {
381     DCHECK(!is_reg());
382     return imm64_;
383   }
384
385   Register rm() const { return rm_; }
386
387  private:
388   Register rm_;
389   int64_t imm64_;  // Valid if rm_ == no_reg.
390   RelocInfo::Mode rmode_;
391
392   friend class Assembler;
393   friend class MacroAssembler;
394 };
395
396
397 // On MIPS we have only one adressing mode with base_reg + offset.
398 // Class MemOperand represents a memory operand in load and store instructions.
399 class MemOperand : public Operand {
400  public:
401   // Immediate value attached to offset.
402   enum OffsetAddend {
403     offset_minus_one = -1,
404     offset_zero = 0
405   };
406
407   explicit MemOperand(Register rn, int64_t offset = 0);
408   explicit MemOperand(Register rn, int64_t unit, int64_t multiplier,
409                       OffsetAddend offset_addend = offset_zero);
410   int32_t offset() const { return offset_; }
411
412   bool OffsetIsInt16Encodable() const {
413     return is_int16(offset_);
414   }
415
416  private:
417   int32_t offset_;
418
419   friend class Assembler;
420 };
421
422
423 class Assembler : public AssemblerBase {
424  public:
425   // Create an assembler. Instructions and relocation information are emitted
426   // into a buffer, with the instructions starting from the beginning and the
427   // relocation information starting from the end of the buffer. See CodeDesc
428   // for a detailed comment on the layout (globals.h).
429   //
430   // If the provided buffer is NULL, the assembler allocates and grows its own
431   // buffer, and buffer_size determines the initial buffer size. The buffer is
432   // owned by the assembler and deallocated upon destruction of the assembler.
433   //
434   // If the provided buffer is not NULL, the assembler uses the provided buffer
435   // for code generation and assumes its size to be buffer_size. If the buffer
436   // is too small, a fatal error occurs. No deallocation of the buffer is done
437   // upon destruction of the assembler.
438   Assembler(Isolate* isolate, void* buffer, int buffer_size);
439   virtual ~Assembler() { }
440
441   // GetCode emits any pending (non-emitted) code and fills the descriptor
442   // desc. GetCode() is idempotent; it returns the same result if no other
443   // Assembler functions are invoked in between GetCode() calls.
444   void GetCode(CodeDesc* desc);
445
446   // Label operations & relative jumps (PPUM Appendix D).
447   //
448   // Takes a branch opcode (cc) and a label (L) and generates
449   // either a backward branch or a forward branch and links it
450   // to the label fixup chain. Usage:
451   //
452   // Label L;    // unbound label
453   // j(cc, &L);  // forward branch to unbound label
454   // bind(&L);   // bind label to the current pc
455   // j(cc, &L);  // backward branch to bound label
456   // bind(&L);   // illegal: a label may be bound only once
457   //
458   // Note: The same Label can be used for forward and backward branches
459   // but it may be bound only once.
460   void bind(Label* L);  // Binds an unbound label L to current code position.
461   // Determines if Label is bound and near enough so that branch instruction
462   // can be used to reach it, instead of jump instruction.
463   bool is_near(Label* L);
464
465   // Returns the branch offset to the given label from the current code
466   // position. Links the label to the current position if it is still unbound.
467   // Manages the jump elimination optimization if the second parameter is true.
468   int32_t branch_offset(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
469   int32_t branch_offset_compact(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
470   int32_t branch_offset21(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
471   int32_t branch_offset21_compact(Label* L, bool jump_elimination_allowed);
472   int32_t shifted_branch_offset(Label* L, bool jump_elimination_allowed) {
473     int32_t o = branch_offset(L, jump_elimination_allowed);
474     DCHECK((o & 3) == 0);   // Assert the offset is aligned.
475     return o >> 2;
476   }
477   int32_t shifted_branch_offset_compact(Label* L,
478       bool jump_elimination_allowed) {
479     int32_t o = branch_offset_compact(L, jump_elimination_allowed);
480     DCHECK((o & 3) == 0);   // Assert the offset is aligned.
481     return o >> 2;
482   }
483   uint64_t jump_address(Label* L);
484
485   // Puts a labels target address at the given position.
486   // The high 8 bits are set to zero.
487   void label_at_put(Label* L, int at_offset);
488
489   // Read/Modify the code target address in the branch/call instruction at pc.
490   static Address target_address_at(Address pc);
491   static void set_target_address_at(Address pc,
492                                     Address target,
493                                     ICacheFlushMode icache_flush_mode =
494                                         FLUSH_ICACHE_IF_NEEDED);
495   // On MIPS there is no Constant Pool so we skip that parameter.
496   INLINE(static Address target_address_at(Address pc, Address constant_pool)) {
497     return target_address_at(pc);
498   }
499   INLINE(static void set_target_address_at(
500       Address pc, Address constant_pool, Address target,
501       ICacheFlushMode icache_flush_mode = 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     Address 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     Address 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 QuietNaN(HeapObject* nan);
525
526   // This sets the branch destination (which gets loaded at the call address).
527   // This is for calls and branches within generated code.  The serializer
528   // has already deserialized the lui/ori instructions etc.
529   inline static void deserialization_set_special_target_at(
530       Address instruction_payload, Code* code, Address target) {
531     set_target_address_at(
532         instruction_payload - kInstructionsFor64BitConstant * kInstrSize,
533         code,
534         target);
535   }
536
537   // This sets the internal reference at the pc.
538   inline static void deserialization_set_target_internal_reference_at(
539       Address pc, Address target,
540       RelocInfo::Mode mode = RelocInfo::INTERNAL_REFERENCE);
541
542   // Size of an instruction.
543   static const int kInstrSize = sizeof(Instr);
544
545   // Difference between address of current opcode and target address offset.
546   static const int kBranchPCOffset = 4;
547
548   // Here we are patching the address in the LUI/ORI instruction pair.
549   // These values are used in the serialization process and must be zero for
550   // MIPS platform, as Code, Embedded Object or External-reference pointers
551   // are split across two consecutive instructions and don't exist separately
552   // in the code, so the serializer should not step forwards in memory after
553   // a target is resolved and written.
554   static const int kSpecialTargetSize = 0;
555
556   // Number of consecutive instructions used to store 32bit/64bit constant.
557   // This constant was used in RelocInfo::target_address_address() function
558   // to tell serializer address of the instruction that follows
559   // LUI/ORI instruction pair.
560   static const int kInstructionsFor32BitConstant = 2;
561   static const int kInstructionsFor64BitConstant = 4;
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 kJSReturnSequenceLength =
585       kJSReturnSequenceInstructions * kInstrSize;
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   // Aligns code to something that's optimal for a jump target for the platform.
599   void CodeTargetAlign();
600
601   // Different nop operations are used by the code generator to detect certain
602   // states of the generated code.
603   enum NopMarkerTypes {
604     NON_MARKING_NOP = 0,
605     DEBUG_BREAK_NOP,
606     // IC markers.
607     PROPERTY_ACCESS_INLINED,
608     PROPERTY_ACCESS_INLINED_CONTEXT,
609     PROPERTY_ACCESS_INLINED_CONTEXT_DONT_DELETE,
610     // Helper values.
611     LAST_CODE_MARKER,
612     FIRST_IC_MARKER = PROPERTY_ACCESS_INLINED,
613     // Code aging
614     CODE_AGE_MARKER_NOP = 6,
615     CODE_AGE_SEQUENCE_NOP
616   };
617
618   // Type == 0 is the default non-marking nop. For mips this is a
619   // sll(zero_reg, zero_reg, 0). We use rt_reg == at for non-zero
620   // marking, to avoid conflict with ssnop and ehb instructions.
621   void nop(unsigned int type = 0) {
622     DCHECK(type < 32);
623     Register nop_rt_reg = (type == 0) ? zero_reg : at;
624     sll(zero_reg, nop_rt_reg, type, true);
625   }
626
627
628   // --------Branch-and-jump-instructions----------
629   // We don't use likely variant of instructions.
630   void b(int16_t offset);
631   void b(Label* L) { b(branch_offset(L, false)>>2); }
632   void bal(int16_t offset);
633   void bal(Label* L) { bal(branch_offset(L, false)>>2); }
634
635   void beq(Register rs, Register rt, int16_t offset);
636   void beq(Register rs, Register rt, Label* L) {
637     beq(rs, rt, branch_offset(L, false) >> 2);
638   }
639   void bgez(Register rs, int16_t offset);
640   void bgezc(Register rt, int16_t offset);
641   void bgezc(Register rt, Label* L) {
642     bgezc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
643   }
644   void bgeuc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
645   void bgeuc(Register rs, Register rt, Label* L) {
646     bgeuc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
647   }
648   void bgec(Register rs, Register rt, int16_t offset);
649   void bgec(Register rs, Register rt, Label* L) {
650     bgec(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
651   }
652   void bgezal(Register rs, int16_t offset);
653   void bgezalc(Register rt, int16_t offset);
654   void bgezalc(Register rt, Label* L) {
655     bgezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
656   }
657   void bgezall(Register rs, int16_t offset);
658   void bgezall(Register rs, Label* L) {
659     bgezall(rs, branch_offset(L, false)>>2);
660   }
661   void bgtz(Register rs, int16_t offset);
662   void bgtzc(Register rt, int16_t offset);
663   void bgtzc(Register rt, Label* L) {
664     bgtzc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
665   }
666   void blez(Register rs, int16_t offset);
667   void blezc(Register rt, int16_t offset);
668   void blezc(Register rt, Label* L) {
669     blezc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
670   }
671   void bltz(Register rs, int16_t offset);
672   void bltzc(Register rt, int16_t offset);
673   void bltzc(Register rt, Label* L) {
674     bltzc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
675   }
676   void bltuc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
677   void bltuc(Register rs, Register rt, Label* L) {
678     bltuc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
679   }
680   void bltc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
681   void bltc(Register rs, Register rt, Label* L) {
682     bltc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
683   }
684
685   void bltzal(Register rs, int16_t offset);
686   void blezalc(Register rt, int16_t offset);
687   void blezalc(Register rt, Label* L) {
688     blezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
689   }
690   void bltzalc(Register rt, int16_t offset);
691   void bltzalc(Register rt, Label* L) {
692     bltzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
693   }
694   void bgtzalc(Register rt, int16_t offset);
695   void bgtzalc(Register rt, Label* L) {
696     bgtzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
697   }
698   void beqzalc(Register rt, int16_t offset);
699   void beqzalc(Register rt, Label* L) {
700     beqzalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
701   }
702   void beqc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
703   void beqc(Register rs, Register rt, Label* L) {
704     beqc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
705   }
706   void beqzc(Register rs, int32_t offset);
707   void beqzc(Register rs, Label* L) {
708     beqzc(rs, branch_offset21_compact(L, false)>>2);
709   }
710   void bnezalc(Register rt, int16_t offset);
711   void bnezalc(Register rt, Label* L) {
712     bnezalc(rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
713   }
714   void bnec(Register rs, Register rt, int16_t offset);
715   void bnec(Register rs, Register rt, Label* L) {
716     bnec(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
717   }
718   void bnezc(Register rt, int32_t offset);
719   void bnezc(Register rt, Label* L) {
720     bnezc(rt, branch_offset21_compact(L, false)>>2);
721   }
722   void bne(Register rs, Register rt, int16_t offset);
723   void bne(Register rs, Register rt, Label* L) {
724     bne(rs, rt, branch_offset(L, false)>>2);
725   }
726   void bovc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
727   void bovc(Register rs, Register rt, Label* L) {
728     bovc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
729   }
730   void bnvc(Register rs, Register rt, int16_t offset);
731   void bnvc(Register rs, Register rt, Label* L) {
732     bnvc(rs, rt, branch_offset_compact(L, false)>>2);
733   }
734
735   // Never use the int16_t b(l)cond version with a branch offset
736   // instead of using the Label* version.
737
738   // Jump targets must be in the current 256 MB-aligned region. i.e. 28 bits.
739   void j(int64_t target);
740   void jal(int64_t target);
741   void jalr(Register rs, Register rd = ra);
742   void jr(Register target);
743   void j_or_jr(int64_t target, Register rs);
744   void jal_or_jalr(int64_t target, Register rs);
745
746
747   // -------Data-processing-instructions---------
748
749   // Arithmetic.
750   void addu(Register rd, Register rs, Register rt);
751   void subu(Register rd, Register rs, Register rt);
752
753   void div(Register rs, Register rt);
754   void divu(Register rs, Register rt);
755   void ddiv(Register rs, Register rt);
756   void ddivu(Register rs, Register rt);
757   void div(Register rd, Register rs, Register rt);
758   void divu(Register rd, Register rs, Register rt);
759   void ddiv(Register rd, Register rs, Register rt);
760   void ddivu(Register rd, Register rs, Register rt);
761   void mod(Register rd, Register rs, Register rt);
762   void modu(Register rd, Register rs, Register rt);
763   void dmod(Register rd, Register rs, Register rt);
764   void dmodu(Register rd, Register rs, Register rt);
765
766   void mul(Register rd, Register rs, Register rt);
767   void muh(Register rd, Register rs, Register rt);
768   void mulu(Register rd, Register rs, Register rt);
769   void muhu(Register rd, Register rs, Register rt);
770   void mult(Register rs, Register rt);
771   void multu(Register rs, Register rt);
772   void dmul(Register rd, Register rs, Register rt);
773   void dmuh(Register rd, Register rs, Register rt);
774   void dmulu(Register rd, Register rs, Register rt);
775   void dmuhu(Register rd, Register rs, Register rt);
776   void daddu(Register rd, Register rs, Register rt);
777   void dsubu(Register rd, Register rs, Register rt);
778   void dmult(Register rs, Register rt);
779   void dmultu(Register rs, Register rt);
780
781   void addiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
782   void daddiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
783
784   // Logical.
785   void and_(Register rd, Register rs, Register rt);
786   void or_(Register rd, Register rs, Register rt);
787   void xor_(Register rd, Register rs, Register rt);
788   void nor(Register rd, Register rs, Register rt);
789
790   void andi(Register rd, Register rs, int32_t j);
791   void ori(Register rd, Register rs, int32_t j);
792   void xori(Register rd, Register rs, int32_t j);
793   void lui(Register rd, int32_t j);
794   void aui(Register rs, Register rt, int32_t j);
795   void daui(Register rs, Register rt, int32_t j);
796   void dahi(Register rs, int32_t j);
797   void dati(Register rs, int32_t j);
798
799   // Shifts.
800   // Please note: sll(zero_reg, zero_reg, x) instructions are reserved as nop
801   // and may cause problems in normal code. coming_from_nop makes sure this
802   // doesn't happen.
803   void sll(Register rd, Register rt, uint16_t sa, bool coming_from_nop = false);
804   void sllv(Register rd, Register rt, Register rs);
805   void srl(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
806   void srlv(Register rd, Register rt, Register rs);
807   void sra(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
808   void srav(Register rt, Register rd, Register rs);
809   void rotr(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
810   void rotrv(Register rd, Register rt, Register rs);
811   void dsll(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
812   void dsllv(Register rd, Register rt, Register rs);
813   void dsrl(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
814   void dsrlv(Register rd, Register rt, Register rs);
815   void drotr(Register rd, Register rt, uint16_t sa);
816   void drotrv(Register rd, Register rt, Register rs);
817   void dsra(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
818   void dsrav(Register rd, Register rt, Register rs);
819   void dsll32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
820   void dsrl32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
821   void dsra32(Register rt, Register rd, uint16_t sa);
822
823
824   // ------------Memory-instructions-------------
825
826   void lb(Register rd, const MemOperand& rs);
827   void lbu(Register rd, const MemOperand& rs);
828   void lh(Register rd, const MemOperand& rs);
829   void lhu(Register rd, const MemOperand& rs);
830   void lw(Register rd, const MemOperand& rs);
831   void lwu(Register rd, const MemOperand& rs);
832   void lwl(Register rd, const MemOperand& rs);
833   void lwr(Register rd, const MemOperand& rs);
834   void sb(Register rd, const MemOperand& rs);
835   void sh(Register rd, const MemOperand& rs);
836   void sw(Register rd, const MemOperand& rs);
837   void swl(Register rd, const MemOperand& rs);
838   void swr(Register rd, const MemOperand& rs);
839   void ldl(Register rd, const MemOperand& rs);
840   void ldr(Register rd, const MemOperand& rs);
841   void sdl(Register rd, const MemOperand& rs);
842   void sdr(Register rd, const MemOperand& rs);
843   void ld(Register rd, const MemOperand& rs);
844   void sd(Register rd, const MemOperand& rs);
845
846
847   // ----------------Prefetch--------------------
848
849   void pref(int32_t hint, const MemOperand& rs);
850
851
852   // -------------Misc-instructions--------------
853
854   // Break / Trap instructions.
855   void break_(uint32_t code, bool break_as_stop = false);
856   void stop(const char* msg, uint32_t code = kMaxStopCode);
857   void tge(Register rs, Register rt, uint16_t code);
858   void tgeu(Register rs, Register rt, uint16_t code);
859   void tlt(Register rs, Register rt, uint16_t code);
860   void tltu(Register rs, Register rt, uint16_t code);
861   void teq(Register rs, Register rt, uint16_t code);
862   void tne(Register rs, Register rt, uint16_t code);
863
864   // Move from HI/LO register.
865   void mfhi(Register rd);
866   void mflo(Register rd);
867
868   // Set on less than.
869   void slt(Register rd, Register rs, Register rt);
870   void sltu(Register rd, Register rs, Register rt);
871   void slti(Register rd, Register rs, int32_t j);
872   void sltiu(Register rd, Register rs, int32_t j);
873
874   // Conditional move.
875   void movz(Register rd, Register rs, Register rt);
876   void movn(Register rd, Register rs, Register rt);
877   void movt(Register rd, Register rs, uint16_t cc = 0);
878   void movf(Register rd, Register rs, uint16_t cc = 0);
879
880   void sel(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
881   void sel_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
882   void sel_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
883   void seleqz(Register rd, Register rs, Register rt);
884   void seleqz(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs,
885               FPURegister ft);
886   void selnez(Register rs, Register rt, Register rd);
887   void selnez(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs,
888               FPURegister ft);
889   void seleqz_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
890   void seleqz_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
891   void selnez_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
892   void selnez_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
893
894   void movz_s(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
895   void movz_d(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
896   void movt_s(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
897   void movt_d(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
898   void movf_s(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
899   void movf_d(FPURegister fd, FPURegister fs, uint16_t cc);
900   void movn_s(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
901   void movn_d(FPURegister fd, FPURegister fs, Register rt);
902   // Bit twiddling.
903   void clz(Register rd, Register rs);
904   void ins_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
905   void ext_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
906   void dext_(Register rt, Register rs, uint16_t pos, uint16_t size);
907   void bitswap(Register rd, Register rt);
908   void dbitswap(Register rd, Register rt);
909
910   // --------Coprocessor-instructions----------------
911
912   // Load, store, and move.
913   void lwc1(FPURegister fd, const MemOperand& src);
914   void ldc1(FPURegister fd, const MemOperand& src);
915
916   void swc1(FPURegister fs, const MemOperand& dst);
917   void sdc1(FPURegister fs, const MemOperand& dst);
918
919   void mtc1(Register rt, FPURegister fs);
920   void mthc1(Register rt, FPURegister fs);
921   void dmtc1(Register rt, FPURegister fs);
922
923   void mfc1(Register rt, FPURegister fs);
924   void mfhc1(Register rt, FPURegister fs);
925   void dmfc1(Register rt, FPURegister fs);
926
927   void ctc1(Register rt, FPUControlRegister fs);
928   void cfc1(Register rt, FPUControlRegister fs);
929
930   // Arithmetic.
931   void add_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
932   void add_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
933   void sub_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
934   void sub_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
935   void mul_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
936   void mul_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
937   void madd_d(FPURegister fd, FPURegister fr, FPURegister fs, FPURegister ft);
938   void div_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
939   void div_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
940   void abs_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
941   void abs_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
942   void mov_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
943   void mov_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
944   void neg_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
945   void neg_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
946   void sqrt_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
947   void sqrt_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
948   void rsqrt_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
949   void rsqrt_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
950   void recip_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
951   void recip_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
952
953   // Conversion.
954   void cvt_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
955   void cvt_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
956   void trunc_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
957   void trunc_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
958   void round_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
959   void round_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
960   void floor_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
961   void floor_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
962   void ceil_w_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
963   void ceil_w_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
964   void rint_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
965   void rint_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
966   void rint(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs);
967
968
969   void cvt_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
970   void cvt_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
971   void trunc_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
972   void trunc_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
973   void round_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
974   void round_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
975   void floor_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
976   void floor_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
977   void ceil_l_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
978   void ceil_l_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
979
980   void class_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
981   void class_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
982
983   void min(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
984   void mina(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
985   void max(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
986   void maxa(SecondaryField fmt, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
987   void min_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
988   void min_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
989   void max_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
990   void max_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
991   void mina_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
992   void mina_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
993   void maxa_s(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
994   void maxa_d(FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
995
996   void cvt_s_w(FPURegister fd, FPURegister fs);
997   void cvt_s_l(FPURegister fd, FPURegister fs);
998   void cvt_s_d(FPURegister fd, FPURegister fs);
999
1000   void cvt_d_w(FPURegister fd, FPURegister fs);
1001   void cvt_d_l(FPURegister fd, FPURegister fs);
1002   void cvt_d_s(FPURegister fd, FPURegister fs);
1003
1004   // Conditions and branches for MIPSr6.
1005   void cmp(FPUCondition cond, SecondaryField fmt,
1006          FPURegister fd, FPURegister ft, FPURegister fs);
1007   void cmp_s(FPUCondition cond, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1008   void cmp_d(FPUCondition cond, FPURegister fd, FPURegister fs, FPURegister ft);
1009
1010   void bc1eqz(int16_t offset, FPURegister ft);
1011   void bc1eqz(Label* L, FPURegister ft) {
1012     bc1eqz(branch_offset(L, false)>>2, ft);
1013   }
1014   void bc1nez(int16_t offset, FPURegister ft);
1015   void bc1nez(Label* L, FPURegister ft) {
1016     bc1nez(branch_offset(L, false)>>2, ft);
1017   }
1018
1019   // Conditions and branches for non MIPSr6.
1020   void c(FPUCondition cond, SecondaryField fmt,
1021          FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
1022   void c_s(FPUCondition cond, FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
1023   void c_d(FPUCondition cond, FPURegister ft, FPURegister fs, uint16_t cc = 0);
1024
1025   void bc1f(int16_t offset, uint16_t cc = 0);
1026   void bc1f(Label* L, uint16_t cc = 0) {
1027     bc1f(branch_offset(L, false)>>2, cc);
1028   }
1029   void bc1t(int16_t offset, uint16_t cc = 0);
1030   void bc1t(Label* L, uint16_t cc = 0) {
1031     bc1t(branch_offset(L, false)>>2, cc);
1032   }
1033   void fcmp(FPURegister src1, const double src2, FPUCondition cond);
1034
1035   // Check the code size generated from label to here.
1036   int SizeOfCodeGeneratedSince(Label* label) {
1037     return pc_offset() - label->pos();
1038   }
1039
1040   // Check the number of instructions generated from label to here.
1041   int InstructionsGeneratedSince(Label* label) {
1042     return SizeOfCodeGeneratedSince(label) / kInstrSize;
1043   }
1044
1045   // Class for scoping postponing the trampoline pool generation.
1046   class BlockTrampolinePoolScope {
1047    public:
1048     explicit BlockTrampolinePoolScope(Assembler* assem) : assem_(assem) {
1049       assem_->StartBlockTrampolinePool();
1050     }
1051     ~BlockTrampolinePoolScope() {
1052       assem_->EndBlockTrampolinePool();
1053     }
1054
1055    private:
1056     Assembler* assem_;
1057
1058     DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(BlockTrampolinePoolScope);
1059   };
1060
1061   // Class for postponing the assembly buffer growth. Typically used for
1062   // sequences of instructions that must be emitted as a unit, before
1063   // buffer growth (and relocation) can occur.
1064   // This blocking scope is not nestable.
1065   class BlockGrowBufferScope {
1066    public:
1067     explicit BlockGrowBufferScope(Assembler* assem) : assem_(assem) {
1068       assem_->StartBlockGrowBuffer();
1069     }
1070     ~BlockGrowBufferScope() {
1071       assem_->EndBlockGrowBuffer();
1072     }
1073
1074    private:
1075     Assembler* assem_;
1076
1077     DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(BlockGrowBufferScope);
1078   };
1079
1080   // Debugging.
1081
1082   // Mark address of the ExitJSFrame code.
1083   void RecordJSReturn();
1084
1085   // Mark address of a debug break slot.
1086   void RecordDebugBreakSlot();
1087
1088   // Record the AST id of the CallIC being compiled, so that it can be placed
1089   // in the relocation information.
1090   void SetRecordedAstId(TypeFeedbackId ast_id) {
1091     DCHECK(recorded_ast_id_.IsNone());
1092     recorded_ast_id_ = ast_id;
1093   }
1094
1095   TypeFeedbackId RecordedAstId() {
1096     DCHECK(!recorded_ast_id_.IsNone());
1097     return recorded_ast_id_;
1098   }
1099
1100   void ClearRecordedAstId() { recorded_ast_id_ = TypeFeedbackId::None(); }
1101
1102   // Record a comment relocation entry that can be used by a disassembler.
1103   // Use --code-comments to enable.
1104   void RecordComment(const char* msg);
1105
1106   // Record a deoptimization reason that can be used by a log or cpu profiler.
1107   // Use --trace-deopt to enable.
1108   void RecordDeoptReason(const int reason, const SourcePosition position);
1109
1110   static int RelocateInternalReference(RelocInfo::Mode rmode, byte* pc,
1111                                        intptr_t pc_delta);
1112
1113   // Writes a single byte or word of data in the code stream.  Used for
1114   // inline tables, e.g., jump-tables.
1115   void db(uint8_t data);
1116   void dd(uint32_t data);
1117   void dq(uint64_t data);
1118   void dp(uintptr_t data) { dq(data); }
1119   void dd(Label* label);
1120
1121   // Emits the address of the code stub's first instruction.
1122   void emit_code_stub_address(Code* stub);
1123
1124   PositionsRecorder* positions_recorder() { return &positions_recorder_; }
1125
1126   // Postpone the generation of the trampoline pool for the specified number of
1127   // instructions.
1128   void BlockTrampolinePoolFor(int instructions);
1129
1130   // Check if there is less than kGap bytes available in the buffer.
1131   // If this is the case, we need to grow the buffer before emitting
1132   // an instruction or relocation information.
1133   inline bool overflow() const { return pc_ >= reloc_info_writer.pos() - kGap; }
1134
1135   // Get the number of bytes available in the buffer.
1136   inline int available_space() const { return reloc_info_writer.pos() - pc_; }
1137
1138   // Read/patch instructions.
1139   static Instr instr_at(byte* pc) { return *reinterpret_cast<Instr*>(pc); }
1140   static void instr_at_put(byte* pc, Instr instr) {
1141     *reinterpret_cast<Instr*>(pc) = instr;
1142   }
1143   Instr instr_at(int pos) { return *reinterpret_cast<Instr*>(buffer_ + pos); }
1144   void instr_at_put(int pos, Instr instr) {
1145     *reinterpret_cast<Instr*>(buffer_ + pos) = instr;
1146   }
1147
1148   // Check if an instruction is a branch of some kind.
1149   static bool IsBranch(Instr instr);
1150   static bool IsBeq(Instr instr);
1151   static bool IsBne(Instr instr);
1152
1153   static bool IsJump(Instr instr);
1154   static bool IsJ(Instr instr);
1155   static bool IsLui(Instr instr);
1156   static bool IsOri(Instr instr);
1157
1158   static bool IsJal(Instr instr);
1159   static bool IsJr(Instr instr);
1160   static bool IsJalr(Instr instr);
1161
1162   static bool IsNop(Instr instr, unsigned int type);
1163   static bool IsPop(Instr instr);
1164   static bool IsPush(Instr instr);
1165   static bool IsLwRegFpOffset(Instr instr);
1166   static bool IsSwRegFpOffset(Instr instr);
1167   static bool IsLwRegFpNegOffset(Instr instr);
1168   static bool IsSwRegFpNegOffset(Instr instr);
1169
1170   static Register GetRtReg(Instr instr);
1171   static Register GetRsReg(Instr instr);
1172   static Register GetRdReg(Instr instr);
1173
1174   static uint32_t GetRt(Instr instr);
1175   static uint32_t GetRtField(Instr instr);
1176   static uint32_t GetRs(Instr instr);
1177   static uint32_t GetRsField(Instr instr);
1178   static uint32_t GetRd(Instr instr);
1179   static uint32_t GetRdField(Instr instr);
1180   static uint32_t GetSa(Instr instr);
1181   static uint32_t GetSaField(Instr instr);
1182   static uint32_t GetOpcodeField(Instr instr);
1183   static uint32_t GetFunction(Instr instr);
1184   static uint32_t GetFunctionField(Instr instr);
1185   static uint32_t GetImmediate16(Instr instr);
1186   static uint32_t GetLabelConst(Instr instr);
1187
1188   static int32_t GetBranchOffset(Instr instr);
1189   static bool IsLw(Instr instr);
1190   static int16_t GetLwOffset(Instr instr);
1191   static Instr SetLwOffset(Instr instr, int16_t offset);
1192
1193   static bool IsSw(Instr instr);
1194   static Instr SetSwOffset(Instr instr, int16_t offset);
1195   static bool IsAddImmediate(Instr instr);
1196   static Instr SetAddImmediateOffset(Instr instr, int16_t offset);
1197
1198   static bool IsAndImmediate(Instr instr);
1199   static bool IsEmittedConstant(Instr instr);
1200
1201   void CheckTrampolinePool();
1202
1203   void PatchConstantPoolAccessInstruction(int pc_offset, int offset,
1204                                           ConstantPoolEntry::Access access,
1205                                           ConstantPoolEntry::Type type) {
1206     // No embedded constant pool support.
1207     UNREACHABLE();
1208   }
1209
1210  protected:
1211   // Relocation for a type-recording IC has the AST id added to it.  This
1212   // member variable is a way to pass the information from the call site to
1213   // the relocation info.
1214   TypeFeedbackId recorded_ast_id_;
1215
1216   inline static void set_target_internal_reference_encoded_at(Address pc,
1217                                                               Address target);
1218
1219   int64_t buffer_space() const { return reloc_info_writer.pos() - pc_; }
1220
1221   // Decode branch instruction at pos and return branch target pos.
1222   int target_at(int pos, bool is_internal);
1223
1224   // Patch branch instruction at pos to branch to given branch target pos.
1225   void target_at_put(int pos, int target_pos, bool is_internal);
1226
1227   // Say if we need to relocate with this mode.
1228   bool MustUseReg(RelocInfo::Mode rmode);
1229
1230   // Record reloc info for current pc_.
1231   void RecordRelocInfo(RelocInfo::Mode rmode, intptr_t data = 0);
1232
1233   // Block the emission of the trampoline pool before pc_offset.
1234   void BlockTrampolinePoolBefore(int pc_offset) {
1235     if (no_trampoline_pool_before_ < pc_offset)
1236       no_trampoline_pool_before_ = pc_offset;
1237   }
1238
1239   void StartBlockTrampolinePool() {
1240     trampoline_pool_blocked_nesting_++;
1241   }
1242
1243   void EndBlockTrampolinePool() {
1244     trampoline_pool_blocked_nesting_--;
1245   }
1246
1247   bool is_trampoline_pool_blocked() const {
1248     return trampoline_pool_blocked_nesting_ > 0;
1249   }
1250
1251   bool has_exception() const {
1252     return internal_trampoline_exception_;
1253   }
1254
1255   void DoubleAsTwoUInt32(double d, uint32_t* lo, uint32_t* hi);
1256
1257   bool is_trampoline_emitted() const {
1258     return trampoline_emitted_;
1259   }
1260
1261   // Temporarily block automatic assembly buffer growth.
1262   void StartBlockGrowBuffer() {
1263     DCHECK(!block_buffer_growth_);
1264     block_buffer_growth_ = true;
1265   }
1266
1267   void EndBlockGrowBuffer() {
1268     DCHECK(block_buffer_growth_);
1269     block_buffer_growth_ = false;
1270   }
1271
1272   bool is_buffer_growth_blocked() const {
1273     return block_buffer_growth_;
1274   }
1275
1276  private:
1277   // Buffer size and constant pool distance are checked together at regular
1278   // intervals of kBufferCheckInterval emitted bytes.
1279   static const int kBufferCheckInterval = 1*KB/2;
1280
1281   // Code generation.
1282   // The relocation writer's position is at least kGap bytes below the end of
1283   // the generated instructions. This is so that multi-instruction sequences do
1284   // not have to check for overflow. The same is true for writes of large
1285   // relocation info entries.
1286   static const int kGap = 32;
1287
1288
1289   // Repeated checking whether the trampoline pool should be emitted is rather
1290   // expensive. By default we only check again once a number of instructions
1291   // has been generated.
1292   static const int kCheckConstIntervalInst = 32;
1293   static const int kCheckConstInterval = kCheckConstIntervalInst * kInstrSize;
1294
1295   int next_buffer_check_;  // pc offset of next buffer check.
1296
1297   // Emission of the trampoline pool may be blocked in some code sequences.
1298   int trampoline_pool_blocked_nesting_;  // Block emission if this is not zero.
1299   int no_trampoline_pool_before_;  // Block emission before this pc offset.
1300
1301   // Keep track of the last emitted pool to guarantee a maximal distance.
1302   int last_trampoline_pool_end_;  // pc offset of the end of the last pool.
1303
1304   // Automatic growth of the assembly buffer may be blocked for some sequences.
1305   bool block_buffer_growth_;  // Block growth when true.
1306
1307   // Relocation information generation.
1308   // Each relocation is encoded as a variable size value.
1309   static const int kMaxRelocSize = RelocInfoWriter::kMaxSize;
1310   RelocInfoWriter reloc_info_writer;
1311
1312   // The bound position, before this we cannot do instruction elimination.
1313   int last_bound_pos_;
1314
1315   // Code emission.
1316   inline void CheckBuffer();
1317   void GrowBuffer();
1318   inline void emit(Instr x);
1319   inline void emit(uint64_t x);
1320   inline void CheckTrampolinePoolQuick();
1321
1322   // Instruction generation.
1323   // We have 3 different kind of encoding layout on MIPS.
1324   // However due to many different types of objects encoded in the same fields
1325   // we have quite a few aliases for each mode.
1326   // Using the same structure to refer to Register and FPURegister would spare a
1327   // few aliases, but mixing both does not look clean to me.
1328   // Anyway we could surely implement this differently.
1329
1330   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1331                         Register rs,
1332                         Register rt,
1333                         Register rd,
1334                         uint16_t sa = 0,
1335                         SecondaryField func = NULLSF);
1336
1337   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1338                         Register rs,
1339                         Register rt,
1340                         uint16_t msb,
1341                         uint16_t lsb,
1342                         SecondaryField func);
1343
1344   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1345                         SecondaryField fmt,
1346                         FPURegister ft,
1347                         FPURegister fs,
1348                         FPURegister fd,
1349                         SecondaryField func = NULLSF);
1350
1351   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1352                         FPURegister fr,
1353                         FPURegister ft,
1354                         FPURegister fs,
1355                         FPURegister fd,
1356                         SecondaryField func = NULLSF);
1357
1358   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1359                         SecondaryField fmt,
1360                         Register rt,
1361                         FPURegister fs,
1362                         FPURegister fd,
1363                         SecondaryField func = NULLSF);
1364
1365   void GenInstrRegister(Opcode opcode,
1366                         SecondaryField fmt,
1367                         Register rt,
1368                         FPUControlRegister fs,
1369                         SecondaryField func = NULLSF);
1370
1371
1372   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1373                          Register rs,
1374                          Register rt,
1375                          int32_t  j);
1376   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1377                          Register rs,
1378                          SecondaryField SF,
1379                          int32_t  j);
1380   void GenInstrImmediate(Opcode opcode,
1381                          Register r1,
1382                          FPURegister r2,
1383                          int32_t  j);
1384
1385
1386   void GenInstrJump(Opcode opcode,
1387                      uint32_t address);
1388
1389   // Helpers.
1390   void LoadRegPlusOffsetToAt(const MemOperand& src);
1391
1392   // Labels.
1393   void print(Label* L);
1394   void bind_to(Label* L, int pos);
1395   void next(Label* L, bool is_internal);
1396
1397   // One trampoline consists of:
1398   // - space for trampoline slots,
1399   // - space for labels.
1400   //
1401   // Space for trampoline slots is equal to slot_count * 2 * kInstrSize.
1402   // Space for trampoline slots preceeds space for labels. Each label is of one
1403   // instruction size, so total amount for labels is equal to
1404   // label_count *  kInstrSize.
1405   class Trampoline {
1406    public:
1407     Trampoline() {
1408       start_ = 0;
1409       next_slot_ = 0;
1410       free_slot_count_ = 0;
1411       end_ = 0;
1412     }
1413     Trampoline(int start, int slot_count) {
1414       start_ = start;
1415       next_slot_ = start;
1416       free_slot_count_ = slot_count;
1417       end_ = start + slot_count * kTrampolineSlotsSize;
1418     }
1419     int start() {
1420       return start_;
1421     }
1422     int end() {
1423       return end_;
1424     }
1425     int take_slot() {
1426       int trampoline_slot = kInvalidSlotPos;
1427       if (free_slot_count_ <= 0) {
1428         // We have run out of space on trampolines.
1429         // Make sure we fail in debug mode, so we become aware of each case
1430         // when this happens.
1431         DCHECK(0);
1432         // Internal exception will be caught.
1433       } else {
1434         trampoline_slot = next_slot_;
1435         free_slot_count_--;
1436         next_slot_ += kTrampolineSlotsSize;
1437       }
1438       return trampoline_slot;
1439     }
1440
1441    private:
1442     int start_;
1443     int end_;
1444     int next_slot_;
1445     int free_slot_count_;
1446   };
1447
1448   int32_t get_trampoline_entry(int32_t pos);
1449   int unbound_labels_count_;
1450   // If trampoline is emitted, generated code is becoming large. As this is
1451   // already a slow case which can possibly break our code generation for the
1452   // extreme case, we use this information to trigger different mode of
1453   // branch instruction generation, where we use jump instructions rather
1454   // than regular branch instructions.
1455   bool trampoline_emitted_;
1456   static const int kTrampolineSlotsSize = 6 * kInstrSize;
1457   static const int kMaxBranchOffset = (1 << (18 - 1)) - 1;
1458   static const int kInvalidSlotPos = -1;
1459
1460   // Internal reference positions, required for unbounded internal reference
1461   // labels.
1462   std::set<int64_t> internal_reference_positions_;
1463
1464   Trampoline trampoline_;
1465   bool internal_trampoline_exception_;
1466
1467   friend class RegExpMacroAssemblerMIPS;
1468   friend class RelocInfo;
1469   friend class CodePatcher;
1470   friend class BlockTrampolinePoolScope;
1471
1472   PositionsRecorder positions_recorder_;
1473   friend class PositionsRecorder;
1474   friend class EnsureSpace;
1475 };
1476
1477
1478 class EnsureSpace BASE_EMBEDDED {
1479  public:
1480   explicit EnsureSpace(Assembler* assembler) {
1481     assembler->CheckBuffer();
1482   }
1483 };
1484
1485 } }  // namespace v8::internal
1486
1487 #endif  // V8_ARM_ASSEMBLER_MIPS_H_