src/v8/src/x64/macro-assembler-x64.h

   1 // Copyright 2012 the V8 project authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   3 // found in the LICENSE file.
   4
   5 #ifndef V8_X64_MACRO_ASSEMBLER_X64_H_
   6 #define V8_X64_MACRO_ASSEMBLER_X64_H_
   7
   8 #include "src/assembler.h"
   9 #include "src/bailout-reason.h"
  10 #include "src/frames.h"
  11 #include "src/globals.h"
  12
  13 namespace v8 {
  14 namespace internal {
  15
  16 // Default scratch register used by MacroAssembler (and other code that needs
  17 // a spare register). The register isn't callee save, and not used by the
  18 // function calling convention.
  19 const Register kScratchRegister = { 10 };      // r10.
  20 const Register kSmiConstantRegister = { 12 };  // r12 (callee save).
  21 const Register kRootRegister = { 13 };         // r13 (callee save).
  22 // Value of smi in kSmiConstantRegister.
  23 const int kSmiConstantRegisterValue = 1;
  24 // Actual value of root register is offset from the root array's start
  25 // to take advantage of negitive 8-bit displacement values.
  26 const int kRootRegisterBias = 128;
  27
  28 // Convenience for platform-independent signatures.
  29 typedef Operand MemOperand;
  30
  31 enum RememberedSetAction { EMIT_REMEMBERED_SET, OMIT_REMEMBERED_SET };
  32 enum SmiCheck { INLINE_SMI_CHECK, OMIT_SMI_CHECK };
  33 enum PointersToHereCheck {
  34   kPointersToHereMaybeInteresting,
  35   kPointersToHereAreAlwaysInteresting
  36 };
  37
  38 enum SmiOperationConstraint {
  39   PRESERVE_SOURCE_REGISTER,
  40   BAILOUT_ON_NO_OVERFLOW,
  41   BAILOUT_ON_OVERFLOW,
  42   NUMBER_OF_CONSTRAINTS
  43 };
  44
  45 STATIC_ASSERT(NUMBER_OF_CONSTRAINTS <= 8);
  46
  47 class SmiOperationExecutionMode : public EnumSet<SmiOperationConstraint, byte> {
  48  public:
  49   SmiOperationExecutionMode() : EnumSet<SmiOperationConstraint, byte>(0) { }
  50   explicit SmiOperationExecutionMode(byte bits)
  51       : EnumSet<SmiOperationConstraint, byte>(bits) { }
  52 };
  53
  54 #ifdef DEBUG
  55 bool AreAliased(Register reg1,
  56                 Register reg2,
  57                 Register reg3 = no_reg,
  58                 Register reg4 = no_reg,
  59                 Register reg5 = no_reg,
  60                 Register reg6 = no_reg,
  61                 Register reg7 = no_reg,
  62                 Register reg8 = no_reg);
  63 #endif
  64
  65 // Forward declaration.
  66 class JumpTarget;
  67
  68 struct SmiIndex {
  69   SmiIndex(Register index_register, ScaleFactor scale)
  70       : reg(index_register),
  71         scale(scale) {}
  72   Register reg;
  73   ScaleFactor scale;
  74 };
  75
  76
  77 // MacroAssembler implements a collection of frequently used macros.
  78 class MacroAssembler: public Assembler {
  79  public:
  80   // The isolate parameter can be NULL if the macro assembler should
  81   // not use isolate-dependent functionality. In this case, it's the
  82   // responsibility of the caller to never invoke such function on the
  83   // macro assembler.
  84   MacroAssembler(Isolate* isolate, void* buffer, int size);
  85
  86   // Prevent the use of the RootArray during the lifetime of this
  87   // scope object.
  88   class NoRootArrayScope BASE_EMBEDDED {
  89    public:
  90     explicit NoRootArrayScope(MacroAssembler* assembler)
  91         : variable_(&assembler->root_array_available_),
  92           old_value_(assembler->root_array_available_) {
  93       assembler->root_array_available_ = false;
  94     }
  95     ~NoRootArrayScope() {
  96       *variable_ = old_value_;
  97     }
  98    private:
  99     bool* variable_;
 100     bool old_value_;
 101   };
 102
 103   // Operand pointing to an external reference.
 104   // May emit code to set up the scratch register. The operand is
 105   // only guaranteed to be correct as long as the scratch register
 106   // isn't changed.
 107   // If the operand is used more than once, use a scratch register
 108   // that is guaranteed not to be clobbered.
 109   Operand ExternalOperand(ExternalReference reference,
 110                           Register scratch = kScratchRegister);
 111   // Loads and stores the value of an external reference.
 112   // Special case code for load and store to take advantage of
 113   // load_rax/store_rax if possible/necessary.
 114   // For other operations, just use:
 115   //   Operand operand = ExternalOperand(extref);
 116   //   operation(operand, ..);
 117   void Load(Register destination, ExternalReference source);
 118   void Store(ExternalReference destination, Register source);
 119   // Loads the address of the external reference into the destination
 120   // register.
 121   void LoadAddress(Register destination, ExternalReference source);
 122   // Returns the size of the code generated by LoadAddress.
 123   // Used by CallSize(ExternalReference) to find the size of a call.
 124   int LoadAddressSize(ExternalReference source);
 125   // Pushes the address of the external reference onto the stack.
 126   void PushAddress(ExternalReference source);
 127
 128   // Operations on roots in the root-array.
 129   void LoadRoot(Register destination, Heap::RootListIndex index);
 130   void StoreRoot(Register source, Heap::RootListIndex index);
 131   // Load a root value where the index (or part of it) is variable.
 132   // The variable_offset register is added to the fixed_offset value
 133   // to get the index into the root-array.
 134   void LoadRootIndexed(Register destination,
 135                        Register variable_offset,
 136                        int fixed_offset);
 137   void CompareRoot(Register with, Heap::RootListIndex index);
 138   void CompareRoot(const Operand& with, Heap::RootListIndex index);
 139   void PushRoot(Heap::RootListIndex index);
 140
 141   // These functions do not arrange the registers in any particular order so
 142   // they are not useful for calls that can cause a GC.  The caller can
 143   // exclude up to 3 registers that do not need to be saved and restored.
 144   void PushCallerSaved(SaveFPRegsMode fp_mode,
 145                        Register exclusion1 = no_reg,
 146                        Register exclusion2 = no_reg,
 147                        Register exclusion3 = no_reg);
 148   void PopCallerSaved(SaveFPRegsMode fp_mode,
 149                       Register exclusion1 = no_reg,
 150                       Register exclusion2 = no_reg,
 151                       Register exclusion3 = no_reg);
 152
 153 // ---------------------------------------------------------------------------
 154 // GC Support
 155
 156
 157   enum RememberedSetFinalAction {
 158     kReturnAtEnd,
 159     kFallThroughAtEnd
 160   };
 161
 162   // Record in the remembered set the fact that we have a pointer to new space
 163   // at the address pointed to by the addr register.  Only works if addr is not
 164   // in new space.
 165   void RememberedSetHelper(Register object,  // Used for debug code.
 166                            Register addr,
 167                            Register scratch,
 168                            SaveFPRegsMode save_fp,
 169                            RememberedSetFinalAction and_then);
 170
 171   void CheckPageFlag(Register object,
 172                      Register scratch,
 173                      int mask,
 174                      Condition cc,
 175                      Label* condition_met,
 176                      Label::Distance condition_met_distance = Label::kFar);
 177
 178   void CheckMapDeprecated(Handle<Map> map,
 179                           Register scratch,
 180                           Label* if_deprecated);
 181
 182   // Check if object is in new space.  Jumps if the object is not in new space.
 183   // The register scratch can be object itself, but scratch will be clobbered.
 184   void JumpIfNotInNewSpace(Register object,
 185                            Register scratch,
 186                            Label* branch,
 187                            Label::Distance distance = Label::kFar) {
 188     InNewSpace(object, scratch, not_equal, branch, distance);
 189   }
 190
 191   // Check if object is in new space.  Jumps if the object is in new space.
 192   // The register scratch can be object itself, but it will be clobbered.
 193   void JumpIfInNewSpace(Register object,
 194                         Register scratch,
 195                         Label* branch,
 196                         Label::Distance distance = Label::kFar) {
 197     InNewSpace(object, scratch, equal, branch, distance);
 198   }
 199
 200   // Check if an object has the black incremental marking color.  Also uses rcx!
 201   void JumpIfBlack(Register object,
 202                    Register scratch0,
 203                    Register scratch1,
 204                    Label* on_black,
 205                    Label::Distance on_black_distance = Label::kFar);
 206
 207   // Detects conservatively whether an object is data-only, i.e. it does need to
 208   // be scanned by the garbage collector.
 209   void JumpIfDataObject(Register value,
 210                         Register scratch,
 211                         Label* not_data_object,
 212                         Label::Distance not_data_object_distance);
 213
 214   // Checks the color of an object.  If the object is already grey or black
 215   // then we just fall through, since it is already live.  If it is white and
 216   // we can determine that it doesn't need to be scanned, then we just mark it
 217   // black and fall through.  For the rest we jump to the label so the
 218   // incremental marker can fix its assumptions.
 219   void EnsureNotWhite(Register object,
 220                       Register scratch1,
 221                       Register scratch2,
 222                       Label* object_is_white_and_not_data,
 223                       Label::Distance distance);
 224
 225   // Notify the garbage collector that we wrote a pointer into an object.
 226   // |object| is the object being stored into, |value| is the object being
 227   // stored.  value and scratch registers are clobbered by the operation.
 228   // The offset is the offset from the start of the object, not the offset from
 229   // the tagged HeapObject pointer.  For use with FieldOperand(reg, off).
 230   void RecordWriteField(
 231       Register object,
 232       int offset,
 233       Register value,
 234       Register scratch,
 235       SaveFPRegsMode save_fp,
 236       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 237       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 238       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 239           kPointersToHereMaybeInteresting);
 240
 241   // As above, but the offset has the tag presubtracted.  For use with
 242   // Operand(reg, off).
 243   void RecordWriteContextSlot(
 244       Register context,
 245       int offset,
 246       Register value,
 247       Register scratch,
 248       SaveFPRegsMode save_fp,
 249       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 250       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 251       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 252           kPointersToHereMaybeInteresting) {
 253     RecordWriteField(context,
 254                      offset + kHeapObjectTag,
 255                      value,
 256                      scratch,
 257                      save_fp,
 258                      remembered_set_action,
 259                      smi_check,
 260                      pointers_to_here_check_for_value);
 261   }
 262
 263   // Notify the garbage collector that we wrote a pointer into a fixed array.
 264   // |array| is the array being stored into, |value| is the
 265   // object being stored.  |index| is the array index represented as a non-smi.
 266   // All registers are clobbered by the operation RecordWriteArray
 267   // filters out smis so it does not update the write barrier if the
 268   // value is a smi.
 269   void RecordWriteArray(
 270       Register array,
 271       Register value,
 272       Register index,
 273       SaveFPRegsMode save_fp,
 274       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 275       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 276       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 277           kPointersToHereMaybeInteresting);
 278
 279   void RecordWriteForMap(
 280       Register object,
 281       Register map,
 282       Register dst,
 283       SaveFPRegsMode save_fp);
 284
 285   // For page containing |object| mark region covering |address|
 286   // dirty. |object| is the object being stored into, |value| is the
 287   // object being stored. The address and value registers are clobbered by the
 288   // operation.  RecordWrite filters out smis so it does not update
 289   // the write barrier if the value is a smi.
 290   void RecordWrite(
 291       Register object,
 292       Register address,
 293       Register value,
 294       SaveFPRegsMode save_fp,
 295       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 296       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 297       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 298           kPointersToHereMaybeInteresting);
 299
 300   // ---------------------------------------------------------------------------
 301   // Debugger Support
 302
 303   void DebugBreak();
 304
 305   // Generates function and stub prologue code.
 306   void StubPrologue();
 307   void Prologue(bool code_pre_aging);
 308
 309   // Enter specific kind of exit frame; either in normal or
 310   // debug mode. Expects the number of arguments in register rax and
 311   // sets up the number of arguments in register rdi and the pointer
 312   // to the first argument in register rsi.
 313   //
 314   // Allocates arg_stack_space * kPointerSize memory (not GCed) on the stack
 315   // accessible via StackSpaceOperand.
 316   void EnterExitFrame(int arg_stack_space = 0, bool save_doubles = false);
 317
 318   // Enter specific kind of exit frame. Allocates arg_stack_space * kPointerSize
 319   // memory (not GCed) on the stack accessible via StackSpaceOperand.
 320   void EnterApiExitFrame(int arg_stack_space);
 321
 322   // Leave the current exit frame. Expects/provides the return value in
 323   // register rax:rdx (untouched) and the pointer to the first
 324   // argument in register rsi.
 325   void LeaveExitFrame(bool save_doubles = false);
 326
 327   // Leave the current exit frame. Expects/provides the return value in
 328   // register rax (untouched).
 329   void LeaveApiExitFrame(bool restore_context);
 330
 331   // Push and pop the registers that can hold pointers.
 332   void PushSafepointRegisters() { Pushad(); }
 333   void PopSafepointRegisters() { Popad(); }
 334   // Store the value in register src in the safepoint register stack
 335   // slot for register dst.
 336   void StoreToSafepointRegisterSlot(Register dst, const Immediate& imm);
 337   void StoreToSafepointRegisterSlot(Register dst, Register src);
 338   void LoadFromSafepointRegisterSlot(Register dst, Register src);
 339
 340   void InitializeRootRegister() {
 341     ExternalReference roots_array_start =
 342         ExternalReference::roots_array_start(isolate());
 343     Move(kRootRegister, roots_array_start);
 344     addp(kRootRegister, Immediate(kRootRegisterBias));
 345   }
 346
 347   // ---------------------------------------------------------------------------
 348   // JavaScript invokes
 349
 350   // Invoke the JavaScript function code by either calling or jumping.
 351   void InvokeCode(Register code,
 352                   const ParameterCount& expected,
 353                   const ParameterCount& actual,
 354                   InvokeFlag flag,
 355                   const CallWrapper& call_wrapper);
 356
 357   // Invoke the JavaScript function in the given register. Changes the
 358   // current context to the context in the function before invoking.
 359   void InvokeFunction(Register function,
 360                       const ParameterCount& actual,
 361                       InvokeFlag flag,
 362                       const CallWrapper& call_wrapper);
 363
 364   void InvokeFunction(Register function,
 365                       const ParameterCount& expected,
 366                       const ParameterCount& actual,
 367                       InvokeFlag flag,
 368                       const CallWrapper& call_wrapper);
 369
 370   void InvokeFunction(Handle<JSFunction> function,
 371                       const ParameterCount& expected,
 372                       const ParameterCount& actual,
 373                       InvokeFlag flag,
 374                       const CallWrapper& call_wrapper);
 375
 376   // Invoke specified builtin JavaScript function. Adds an entry to
 377   // the unresolved list if the name does not resolve.
 378   void InvokeBuiltin(Builtins::JavaScript id,
 379                      InvokeFlag flag,
 380                      const CallWrapper& call_wrapper = NullCallWrapper());
 381
 382   // Store the function for the given builtin in the target register.
 383   void GetBuiltinFunction(Register target, Builtins::JavaScript id);
 384
 385   // Store the code object for the given builtin in the target register.
 386   void GetBuiltinEntry(Register target, Builtins::JavaScript id);
 387
 388
 389   // ---------------------------------------------------------------------------
 390   // Smi tagging, untagging and operations on tagged smis.
 391
 392   // Support for constant splitting.
 393   bool IsUnsafeInt(const int32_t x);
 394   void SafeMove(Register dst, Smi* src);
 395   void SafePush(Smi* src);
 396
 397   void InitializeSmiConstantRegister() {
 398     Move(kSmiConstantRegister, Smi::FromInt(kSmiConstantRegisterValue),
 399          Assembler::RelocInfoNone());
 400   }
 401
 402   // Conversions between tagged smi values and non-tagged integer values.
 403
 404   // Tag an integer value. The result must be known to be a valid smi value.
 405   // Only uses the low 32 bits of the src register. Sets the N and Z flags
 406   // based on the value of the resulting smi.
 407   void Integer32ToSmi(Register dst, Register src);
 408
 409   // Stores an integer32 value into a memory field that already holds a smi.
 410   void Integer32ToSmiField(const Operand& dst, Register src);
 411
 412   // Adds constant to src and tags the result as a smi.
 413   // Result must be a valid smi.
 414   void Integer64PlusConstantToSmi(Register dst, Register src, int constant);
 415
 416   // Convert smi to 32-bit integer. I.e., not sign extended into
 417   // high 32 bits of destination.
 418   void SmiToInteger32(Register dst, Register src);
 419   void SmiToInteger32(Register dst, const Operand& src);
 420
 421   // Convert smi to 64-bit integer (sign extended if necessary).
 422   void SmiToInteger64(Register dst, Register src);
 423   void SmiToInteger64(Register dst, const Operand& src);
 424
 425   // Multiply a positive smi's integer value by a power of two.
 426   // Provides result as 64-bit integer value.
 427   void PositiveSmiTimesPowerOfTwoToInteger64(Register dst,
 428                                              Register src,
 429                                              int power);
 430
 431   // Divide a positive smi's integer value by a power of two.
 432   // Provides result as 32-bit integer value.
 433   void PositiveSmiDivPowerOfTwoToInteger32(Register dst,
 434                                            Register src,
 435                                            int power);
 436
 437   // Perform the logical or of two smi values and return a smi value.
 438   // If either argument is not a smi, jump to on_not_smis and retain
 439   // the original values of source registers. The destination register
 440   // may be changed if it's not one of the source registers.
 441   void SmiOrIfSmis(Register dst,
 442                    Register src1,
 443                    Register src2,
 444                    Label* on_not_smis,
 445                    Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 446
 447
 448   // Simple comparison of smis.  Both sides must be known smis to use these,
 449   // otherwise use Cmp.
 450   void SmiCompare(Register smi1, Register smi2);
 451   void SmiCompare(Register dst, Smi* src);
 452   void SmiCompare(Register dst, const Operand& src);
 453   void SmiCompare(const Operand& dst, Register src);
 454   void SmiCompare(const Operand& dst, Smi* src);
 455   // Compare the int32 in src register to the value of the smi stored at dst.
 456   void SmiCompareInteger32(const Operand& dst, Register src);
 457   // Sets sign and zero flags depending on value of smi in register.
 458   void SmiTest(Register src);
 459
 460   // Functions performing a check on a known or potential smi. Returns
 461   // a condition that is satisfied if the check is successful.
 462
 463   // Is the value a tagged smi.
 464   Condition CheckSmi(Register src);
 465   Condition CheckSmi(const Operand& src);
 466
 467   // Is the value a non-negative tagged smi.
 468   Condition CheckNonNegativeSmi(Register src);
 469
 470   // Are both values tagged smis.
 471   Condition CheckBothSmi(Register first, Register second);
 472
 473   // Are both values non-negative tagged smis.
 474   Condition CheckBothNonNegativeSmi(Register first, Register second);
 475
 476   // Are either value a tagged smi.
 477   Condition CheckEitherSmi(Register first,
 478                            Register second,
 479                            Register scratch = kScratchRegister);
 480
 481   // Is the value the minimum smi value (since we are using
 482   // two's complement numbers, negating the value is known to yield
 483   // a non-smi value).
 484   Condition CheckIsMinSmi(Register src);
 485
 486   // Checks whether an 32-bit integer value is a valid for conversion
 487   // to a smi.
 488   Condition CheckInteger32ValidSmiValue(Register src);
 489
 490   // Checks whether an 32-bit unsigned integer value is a valid for
 491   // conversion to a smi.
 492   Condition CheckUInteger32ValidSmiValue(Register src);
 493
 494   // Check whether src is a Smi, and set dst to zero if it is a smi,
 495   // and to one if it isn't.
 496   void CheckSmiToIndicator(Register dst, Register src);
 497   void CheckSmiToIndicator(Register dst, const Operand& src);
 498
 499   // Test-and-jump functions. Typically combines a check function
 500   // above with a conditional jump.
 501
 502   // Jump if the value can be represented by a smi.
 503   void JumpIfValidSmiValue(Register src, Label* on_valid,
 504                            Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 505
 506   // Jump if the value cannot be represented by a smi.
 507   void JumpIfNotValidSmiValue(Register src, Label* on_invalid,
 508                               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 509
 510   // Jump if the unsigned integer value can be represented by a smi.
 511   void JumpIfUIntValidSmiValue(Register src, Label* on_valid,
 512                                Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 513
 514   // Jump if the unsigned integer value cannot be represented by a smi.
 515   void JumpIfUIntNotValidSmiValue(Register src, Label* on_invalid,
 516                                   Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 517
 518   // Jump to label if the value is a tagged smi.
 519   void JumpIfSmi(Register src,
 520                  Label* on_smi,
 521                  Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 522
 523   // Jump to label if the value is not a tagged smi.
 524   void JumpIfNotSmi(Register src,
 525                     Label* on_not_smi,
 526                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 527
 528   // Jump to label if the value is not a non-negative tagged smi.
 529   void JumpUnlessNonNegativeSmi(Register src,
 530                                 Label* on_not_smi,
 531                                 Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 532
 533   // Jump to label if the value, which must be a tagged smi, has value equal
 534   // to the constant.
 535   void JumpIfSmiEqualsConstant(Register src,
 536                                Smi* constant,
 537                                Label* on_equals,
 538                                Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 539
 540   // Jump if either or both register are not smi values.
 541   void JumpIfNotBothSmi(Register src1,
 542                         Register src2,
 543                         Label* on_not_both_smi,
 544                         Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 545
 546   // Jump if either or both register are not non-negative smi values.
 547   void JumpUnlessBothNonNegativeSmi(Register src1, Register src2,
 548                                     Label* on_not_both_smi,
 549                                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 550
 551   // Operations on tagged smi values.
 552
 553   // Smis represent a subset of integers. The subset is always equivalent to
 554   // a two's complement interpretation of a fixed number of bits.
 555
 556   // Add an integer constant to a tagged smi, giving a tagged smi as result.
 557   // No overflow testing on the result is done.
 558   void SmiAddConstant(Register dst, Register src, Smi* constant);
 559
 560   // Add an integer constant to a tagged smi, giving a tagged smi as result.
 561   // No overflow testing on the result is done.
 562   void SmiAddConstant(const Operand& dst, Smi* constant);
 563
 564   // Add an integer constant to a tagged smi, giving a tagged smi as result,
 565   // or jumping to a label if the result cannot be represented by a smi.
 566   void SmiAddConstant(Register dst,
 567                       Register src,
 568                       Smi* constant,
 569                       SmiOperationExecutionMode mode,
 570                       Label* bailout_label,
 571                       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 572
 573   // Subtract an integer constant from a tagged smi, giving a tagged smi as
 574   // result. No testing on the result is done. Sets the N and Z flags
 575   // based on the value of the resulting integer.
 576   void SmiSubConstant(Register dst, Register src, Smi* constant);
 577
 578   // Subtract an integer constant from a tagged smi, giving a tagged smi as
 579   // result, or jumping to a label if the result cannot be represented by a smi.
 580   void SmiSubConstant(Register dst,
 581                       Register src,
 582                       Smi* constant,
 583                       SmiOperationExecutionMode mode,
 584                       Label* bailout_label,
 585                       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 586
 587   // Negating a smi can give a negative zero or too large positive value.
 588   // NOTICE: This operation jumps on success, not failure!
 589   void SmiNeg(Register dst,
 590               Register src,
 591               Label* on_smi_result,
 592               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 593
 594   // Adds smi values and return the result as a smi.
 595   // If dst is src1, then src1 will be destroyed if the operation is
 596   // successful, otherwise kept intact.
 597   void SmiAdd(Register dst,
 598               Register src1,
 599               Register src2,
 600               Label* on_not_smi_result,
 601               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 602   void SmiAdd(Register dst,
 603               Register src1,
 604               const Operand& src2,
 605               Label* on_not_smi_result,
 606               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 607
 608   void SmiAdd(Register dst,
 609               Register src1,
 610               Register src2);
 611
 612   // Subtracts smi values and return the result as a smi.
 613   // If dst is src1, then src1 will be destroyed if the operation is
 614   // successful, otherwise kept intact.
 615   void SmiSub(Register dst,
 616               Register src1,
 617               Register src2,
 618               Label* on_not_smi_result,
 619               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 620   void SmiSub(Register dst,
 621               Register src1,
 622               const Operand& src2,
 623               Label* on_not_smi_result,
 624               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 625
 626   void SmiSub(Register dst,
 627               Register src1,
 628               Register src2);
 629
 630   void SmiSub(Register dst,
 631               Register src1,
 632               const Operand& src2);
 633
 634   // Multiplies smi values and return the result as a smi,
 635   // if possible.
 636   // If dst is src1, then src1 will be destroyed, even if
 637   // the operation is unsuccessful.
 638   void SmiMul(Register dst,
 639               Register src1,
 640               Register src2,
 641               Label* on_not_smi_result,
 642               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 643
 644   // Divides one smi by another and returns the quotient.
 645   // Clobbers rax and rdx registers.
 646   void SmiDiv(Register dst,
 647               Register src1,
 648               Register src2,
 649               Label* on_not_smi_result,
 650               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 651
 652   // Divides one smi by another and returns the remainder.
 653   // Clobbers rax and rdx registers.
 654   void SmiMod(Register dst,
 655               Register src1,
 656               Register src2,
 657               Label* on_not_smi_result,
 658               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 659
 660   // Bitwise operations.
 661   void SmiNot(Register dst, Register src);
 662   void SmiAnd(Register dst, Register src1, Register src2);
 663   void SmiOr(Register dst, Register src1, Register src2);
 664   void SmiXor(Register dst, Register src1, Register src2);
 665   void SmiAndConstant(Register dst, Register src1, Smi* constant);
 666   void SmiOrConstant(Register dst, Register src1, Smi* constant);
 667   void SmiXorConstant(Register dst, Register src1, Smi* constant);
 668
 669   void SmiShiftLeftConstant(Register dst,
 670                             Register src,
 671                             int shift_value,
 672                             Label* on_not_smi_result = NULL,
 673                             Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 674   void SmiShiftLogicalRightConstant(Register dst,
 675                                     Register src,
 676                                     int shift_value,
 677                                     Label* on_not_smi_result,
 678                                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 679   void SmiShiftArithmeticRightConstant(Register dst,
 680                                        Register src,
 681                                        int shift_value);
 682
 683   // Shifts a smi value to the left, and returns the result if that is a smi.
 684   // Uses and clobbers rcx, so dst may not be rcx.
 685   void SmiShiftLeft(Register dst,
 686                     Register src1,
 687                     Register src2,
 688                     Label* on_not_smi_result = NULL,
 689                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 690   // Shifts a smi value to the right, shifting in zero bits at the top, and
 691   // returns the unsigned intepretation of the result if that is a smi.
 692   // Uses and clobbers rcx, so dst may not be rcx.
 693   void SmiShiftLogicalRight(Register dst,
 694                             Register src1,
 695                             Register src2,
 696                             Label* on_not_smi_result,
 697                             Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 698   // Shifts a smi value to the right, sign extending the top, and
 699   // returns the signed intepretation of the result. That will always
 700   // be a valid smi value, since it's numerically smaller than the
 701   // original.
 702   // Uses and clobbers rcx, so dst may not be rcx.
 703   void SmiShiftArithmeticRight(Register dst,
 704                                Register src1,
 705                                Register src2);
 706
 707   // Specialized operations
 708
 709   // Select the non-smi register of two registers where exactly one is a
 710   // smi. If neither are smis, jump to the failure label.
 711   void SelectNonSmi(Register dst,
 712                     Register src1,
 713                     Register src2,
 714                     Label* on_not_smis,
 715                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 716
 717   // Converts, if necessary, a smi to a combination of number and
 718   // multiplier to be used as a scaled index.
 719   // The src register contains a *positive* smi value. The shift is the
 720   // power of two to multiply the index value by (e.g.
 721   // to index by smi-value * kPointerSize, pass the smi and kPointerSizeLog2).
 722   // The returned index register may be either src or dst, depending
 723   // on what is most efficient. If src and dst are different registers,
 724   // src is always unchanged.
 725   SmiIndex SmiToIndex(Register dst, Register src, int shift);
 726
 727   // Converts a positive smi to a negative index.
 728   SmiIndex SmiToNegativeIndex(Register dst, Register src, int shift);
 729
 730   // Add the value of a smi in memory to an int32 register.
 731   // Sets flags as a normal add.
 732   void AddSmiField(Register dst, const Operand& src);
 733
 734   // Basic Smi operations.
 735   void Move(Register dst, Smi* source) {
 736     LoadSmiConstant(dst, source);
 737   }
 738
 739   void Move(const Operand& dst, Smi* source) {
 740     Register constant = GetSmiConstant(source);
 741     movp(dst, constant);
 742   }
 743
 744   void Push(Smi* smi);
 745
 746   // Save away a raw integer with pointer size on the stack as two integers
 747   // masquerading as smis so that the garbage collector skips visiting them.
 748   void PushRegisterAsTwoSmis(Register src, Register scratch = kScratchRegister);
 749   // Reconstruct a raw integer with pointer size from two integers masquerading
 750   // as smis on the top of stack.
 751   void PopRegisterAsTwoSmis(Register dst, Register scratch = kScratchRegister);
 752
 753   void Test(const Operand& dst, Smi* source);
 754
 755
 756   // ---------------------------------------------------------------------------
 757   // SIMD macros.
 758   void absps(XMMRegister dst);
 759   void abspd(XMMRegister dst);
 760   void negateps(XMMRegister dst);
 761   void negatepd(XMMRegister dst);
 762   void notps(XMMRegister dst);
 763   void pnegd(XMMRegister dst);
 764
 765
 766   // ---------------------------------------------------------------------------
 767   // String macros.
 768
 769   // Generate code to do a lookup in the number string cache. If the number in
 770   // the register object is found in the cache the generated code falls through
 771   // with the result in the result register. The object and the result register
 772   // can be the same. If the number is not found in the cache the code jumps to
 773   // the label not_found with only the content of register object unchanged.
 774   void LookupNumberStringCache(Register object,
 775                                Register result,
 776                                Register scratch1,
 777                                Register scratch2,
 778                                Label* not_found);
 779
 780   // If object is a string, its map is loaded into object_map.
 781   void JumpIfNotString(Register object,
 782                        Register object_map,
 783                        Label* not_string,
 784                        Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 785
 786
 787   void JumpIfNotBothSequentialOneByteStrings(
 788       Register first_object, Register second_object, Register scratch1,
 789       Register scratch2, Label* on_not_both_flat_one_byte,
 790       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 791
 792   // Check whether the instance type represents a flat one-byte string. Jump
 793   // to the label if not. If the instance type can be scratched specify same
 794   // register for both instance type and scratch.
 795   void JumpIfInstanceTypeIsNotSequentialOneByte(
 796       Register instance_type, Register scratch,
 797       Label* on_not_flat_one_byte_string,
 798       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 799
 800   void JumpIfBothInstanceTypesAreNotSequentialOneByte(
 801       Register first_object_instance_type, Register second_object_instance_type,
 802       Register scratch1, Register scratch2, Label* on_fail,
 803       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 804
 805   void EmitSeqStringSetCharCheck(Register string,
 806                                  Register index,
 807                                  Register value,
 808                                  uint32_t encoding_mask);
 809
 810   // Checks if the given register or operand is a unique name
 811   void JumpIfNotUniqueNameInstanceType(Register reg, Label* not_unique_name,
 812                                        Label::Distance distance = Label::kFar);
 813   void JumpIfNotUniqueNameInstanceType(Operand operand, Label* not_unique_name,
 814                                        Label::Distance distance = Label::kFar);
 815
 816   // ---------------------------------------------------------------------------
 817   // Macro instructions.
 818
 819   // Load/store with specific representation.
 820   void Load(Register dst, const Operand& src, Representation r);
 821   void Store(const Operand& dst, Register src, Representation r);
 822
 823   // Load a register with a long value as efficiently as possible.
 824   void Set(Register dst, int64_t x);
 825   void Set(const Operand& dst, intptr_t x);
 826
 827   // cvtsi2sd instruction only writes to the low 64-bit of dst register, which
 828   // hinders register renaming and makes dependence chains longer. So we use
 829   // xorps to clear the dst register before cvtsi2sd to solve this issue.
 830   void Cvtlsi2sd(XMMRegister dst, Register src);
 831   void Cvtlsi2sd(XMMRegister dst, const Operand& src);
 832
 833   // Move if the registers are not identical.
 834   void Move(Register target, Register source);
 835
 836   // TestBit and Load SharedFunctionInfo special field.
 837   void TestBitSharedFunctionInfoSpecialField(Register base,
 838                                              int offset,
 839                                              int bit_index);
 840   void LoadSharedFunctionInfoSpecialField(Register dst,
 841                                           Register base,
 842                                           int offset);
 843
 844   // Handle support
 845   void Move(Register dst, Handle<Object> source);
 846   void Move(const Operand& dst, Handle<Object> source);
 847   void Cmp(Register dst, Handle<Object> source);
 848   void Cmp(const Operand& dst, Handle<Object> source);
 849   void Cmp(Register dst, Smi* src);
 850   void Cmp(const Operand& dst, Smi* src);
 851   void Push(Handle<Object> source);
 852
 853   // Load a heap object and handle the case of new-space objects by
 854   // indirecting via a global cell.
 855   void MoveHeapObject(Register result, Handle<Object> object);
 856
 857   // Load a global cell into a register.
 858   void LoadGlobalCell(Register dst, Handle<Cell> cell);
 859
 860   // Emit code to discard a non-negative number of pointer-sized elements
 861   // from the stack, clobbering only the rsp register.
 862   void Drop(int stack_elements);
 863   // Emit code to discard a positive number of pointer-sized elements
 864   // from the stack under the return address which remains on the top,
 865   // clobbering the rsp register.
 866   void DropUnderReturnAddress(int stack_elements,
 867                               Register scratch = kScratchRegister);
 868
 869   void Call(Label* target) { call(target); }
 870   void Push(Register src);
 871   void Push(const Operand& src);
 872   void PushQuad(const Operand& src);
 873   void Push(Immediate value);
 874   void PushImm32(int32_t imm32);
 875   void Pop(Register dst);
 876   void Pop(const Operand& dst);
 877   void PopQuad(const Operand& dst);
 878   void PushReturnAddressFrom(Register src) { pushq(src); }
 879   void PopReturnAddressTo(Register dst) { popq(dst); }
 880   void Move(Register dst, ExternalReference ext) {
 881     movp(dst, reinterpret_cast<void*>(ext.address()),
 882          RelocInfo::EXTERNAL_REFERENCE);
 883   }
 884
 885   // Loads a pointer into a register with a relocation mode.
 886   void Move(Register dst, void* ptr, RelocInfo::Mode rmode) {
 887     // This method must not be used with heap object references. The stored
 888     // address is not GC safe. Use the handle version instead.
 889     DCHECK(rmode > RelocInfo::LAST_GCED_ENUM);
 890     movp(dst, ptr, rmode);
 891   }
 892
 893   void Move(Register dst, Handle<Object> value, RelocInfo::Mode rmode) {
 894     AllowDeferredHandleDereference using_raw_address;
 895     DCHECK(!RelocInfo::IsNone(rmode));
 896     DCHECK(value->IsHeapObject());
 897     DCHECK(!isolate()->heap()->InNewSpace(*value));
 898     movp(dst, reinterpret_cast<void*>(value.location()), rmode);
 899   }
 900
 901   // Control Flow
 902   void Jump(Address destination, RelocInfo::Mode rmode);
 903   void Jump(ExternalReference ext);
 904   void Jump(const Operand& op);
 905   void Jump(Handle<Code> code_object, RelocInfo::Mode rmode);
 906
 907   void Call(Address destination, RelocInfo::Mode rmode);
 908   void Call(ExternalReference ext);
 909   void Call(const Operand& op);
 910   void Call(Handle<Code> code_object,
 911             RelocInfo::Mode rmode,
 912             TypeFeedbackId ast_id = TypeFeedbackId::None());
 913
 914   // The size of the code generated for different call instructions.
 915   int CallSize(Address destination) {
 916     return kCallSequenceLength;
 917   }
 918   int CallSize(ExternalReference ext);
 919   int CallSize(Handle<Code> code_object) {
 920     // Code calls use 32-bit relative addressing.
 921     return kShortCallInstructionLength;
 922   }
 923   int CallSize(Register target) {
 924     // Opcode: REX_opt FF /2 m64
 925     return (target.high_bit() != 0) ? 3 : 2;
 926   }
 927   int CallSize(const Operand& target) {
 928     // Opcode: REX_opt FF /2 m64
 929     return (target.requires_rex() ? 2 : 1) + target.operand_size();
 930   }
 931
 932   // Emit call to the code we are currently generating.
 933   void CallSelf() {
 934     Handle<Code> self(reinterpret_cast<Code**>(CodeObject().location()));
 935     Call(self, RelocInfo::CODE_TARGET);
 936   }
 937
 938   // Non-x64 instructions.
 939   // Push/pop all general purpose registers.
 940   // Does not push rsp/rbp nor any of the assembler's special purpose registers
 941   // (kScratchRegister, kSmiConstantRegister, kRootRegister).
 942   void Pushad();
 943   void Popad();
 944   // Sets the stack as after performing Popad, without actually loading the
 945   // registers.
 946   void Dropad();
 947
 948   // Compare object type for heap object.
 949   // Always use unsigned comparisons: above and below, not less and greater.
 950   // Incoming register is heap_object and outgoing register is map.
 951   // They may be the same register, and may be kScratchRegister.
 952   void CmpObjectType(Register heap_object, InstanceType type, Register map);
 953
 954   // Compare instance type for map.
 955   // Always use unsigned comparisons: above and below, not less and greater.
 956   void CmpInstanceType(Register map, InstanceType type);
 957
 958   // Check if a map for a JSObject indicates that the object has fast elements.
 959   // Jump to the specified label if it does not.
 960   void CheckFastElements(Register map,
 961                          Label* fail,
 962                          Label::Distance distance = Label::kFar);
 963
 964   // Check if a map for a JSObject indicates that the object can have both smi
 965   // and HeapObject elements.  Jump to the specified label if it does not.
 966   void CheckFastObjectElements(Register map,
 967                                Label* fail,
 968                                Label::Distance distance = Label::kFar);
 969
 970   // Check if a map for a JSObject indicates that the object has fast smi only
 971   // elements.  Jump to the specified label if it does not.
 972   void CheckFastSmiElements(Register map,
 973                             Label* fail,
 974                             Label::Distance distance = Label::kFar);
 975
 976   // Check to see if maybe_number can be stored as a double in
 977   // FastDoubleElements. If it can, store it at the index specified by index in
 978   // the FastDoubleElements array elements, otherwise jump to fail.  Note that
 979   // index must not be smi-tagged.
 980   void StoreNumberToDoubleElements(Register maybe_number,
 981                                    Register elements,
 982                                    Register index,
 983                                    XMMRegister xmm_scratch,
 984                                    Label* fail,
 985                                    int elements_offset = 0);
 986
 987   // Compare an object's map with the specified map.
 988   void CompareMap(Register obj, Handle<Map> map);
 989
 990   // Check if the map of an object is equal to a specified map and branch to
 991   // label if not. Skip the smi check if not required (object is known to be a
 992   // heap object). If mode is ALLOW_ELEMENT_TRANSITION_MAPS, then also match
 993   // against maps that are ElementsKind transition maps of the specified map.
 994   void CheckMap(Register obj,
 995                 Handle<Map> map,
 996                 Label* fail,
 997                 SmiCheckType smi_check_type);
 998
 999   // Check if the map of an object is equal to a specified map and branch to a
1000   // specified target if equal. Skip the smi check if not required (object is
1001   // known to be a heap object)
1002   void DispatchMap(Register obj,
1003                    Register unused,
1004                    Handle<Map> map,
1005                    Handle<Code> success,
1006                    SmiCheckType smi_check_type);
1007
1008   // Check if the object in register heap_object is a string. Afterwards the
1009   // register map contains the object map and the register instance_type
1010   // contains the instance_type. The registers map and instance_type can be the
1011   // same in which case it contains the instance type afterwards. Either of the
1012   // registers map and instance_type can be the same as heap_object.
1013   Condition IsObjectStringType(Register heap_object,
1014                                Register map,
1015                                Register instance_type);
1016
1017   // Check if the object in register heap_object is a name. Afterwards the
1018   // register map contains the object map and the register instance_type
1019   // contains the instance_type. The registers map and instance_type can be the
1020   // same in which case it contains the instance type afterwards. Either of the
1021   // registers map and instance_type can be the same as heap_object.
1022   Condition IsObjectNameType(Register heap_object,
1023                              Register map,
1024                              Register instance_type);
1025
1026   // FCmp compares and pops the two values on top of the FPU stack.
1027   // The flag results are similar to integer cmp, but requires unsigned
1028   // jcc instructions (je, ja, jae, jb, jbe, je, and jz).
1029   void FCmp();
1030
1031   void ClampUint8(Register reg);
1032
1033   void ClampDoubleToUint8(XMMRegister input_reg,
1034                           XMMRegister temp_xmm_reg,
1035                           Register result_reg);
1036
1037   void SlowTruncateToI(Register result_reg, Register input_reg,
1038       int offset = HeapNumber::kValueOffset - kHeapObjectTag);
1039
1040   void TruncateHeapNumberToI(Register result_reg, Register input_reg);
1041   void TruncateDoubleToI(Register result_reg, XMMRegister input_reg);
1042
1043   void DoubleToI(Register result_reg, XMMRegister input_reg,
1044                  XMMRegister scratch, MinusZeroMode minus_zero_mode,
1045                  Label* lost_precision, Label* is_nan, Label* minus_zero,
1046                  Label::Distance dst = Label::kFar);
1047
1048   void LoadUint32(XMMRegister dst, Register src);
1049
1050   void LoadInstanceDescriptors(Register map, Register descriptors);
1051   void EnumLength(Register dst, Register map);
1052   void NumberOfOwnDescriptors(Register dst, Register map);
1053
1054   template<typename Field>
1055   void DecodeField(Register reg) {
1056     static const int shift = Field::kShift;
1057     static const int mask = Field::kMask >> Field::kShift;
1058     if (shift != 0) {
1059       shrp(reg, Immediate(shift));
1060     }
1061     andp(reg, Immediate(mask));
1062   }
1063
1064   template<typename Field>
1065   void DecodeFieldToSmi(Register reg) {
1066     if (SmiValuesAre32Bits()) {
1067       andp(reg, Immediate(Field::kMask));
1068       shlp(reg, Immediate(kSmiShift - Field::kShift));
1069     } else {
1070       static const int shift = Field::kShift;
1071       static const int mask = (Field::kMask >> Field::kShift) << kSmiTagSize;
1072       DCHECK(SmiValuesAre31Bits());
1073       DCHECK(kSmiShift == kSmiTagSize);
1074       DCHECK((mask & 0x80000000u) == 0);
1075       if (shift < kSmiShift) {
1076         shlp(reg, Immediate(kSmiShift - shift));
1077       } else if (shift > kSmiShift) {
1078         sarp(reg, Immediate(shift - kSmiShift));
1079       }
1080       andp(reg, Immediate(mask));
1081     }
1082   }
1083
1084   // Abort execution if argument is not a number, enabled via --debug-code.
1085   void AssertNumber(Register object);
1086
1087   // Abort execution if argument is a smi, enabled via --debug-code.
1088   void AssertNotSmi(Register object);
1089
1090   // Abort execution if argument is not a smi, enabled via --debug-code.
1091   void AssertSmi(Register object);
1092   void AssertSmi(const Operand& object);
1093
1094   // Abort execution if a 64 bit register containing a 32 bit payload does not
1095   // have zeros in the top 32 bits, enabled via --debug-code.
1096   void AssertZeroExtended(Register reg);
1097
1098   // Abort execution if argument is not a string, enabled via --debug-code.
1099   void AssertString(Register object);
1100
1101   // Abort execution if argument is not a name, enabled via --debug-code.
1102   void AssertName(Register object);
1103
1104   // Abort execution if argument is not undefined or an AllocationSite, enabled
1105   // via --debug-code.
1106   void AssertUndefinedOrAllocationSite(Register object);
1107
1108   // Abort execution if argument is not the root value with the given index,
1109   // enabled via --debug-code.
1110   void AssertRootValue(Register src,
1111                        Heap::RootListIndex root_value_index,
1112                        BailoutReason reason);
1113
1114   // ---------------------------------------------------------------------------
1115   // Exception handling
1116
1117   // Push a new try handler and link it into try handler chain.
1118   void PushTryHandler(StackHandler::Kind kind, int handler_index);
1119
1120   // Unlink the stack handler on top of the stack from the try handler chain.
1121   void PopTryHandler();
1122
1123   // Activate the top handler in the try hander chain and pass the
1124   // thrown value.
1125   void Throw(Register value);
1126
1127   // Propagate an uncatchable exception out of the current JS stack.
1128   void ThrowUncatchable(Register value);
1129
1130   // ---------------------------------------------------------------------------
1131   // Inline caching support
1132
1133   // Generate code for checking access rights - used for security checks
1134   // on access to global objects across environments. The holder register
1135   // is left untouched, but the scratch register and kScratchRegister,
1136   // which must be different, are clobbered.
1137   void CheckAccessGlobalProxy(Register holder_reg,
1138                               Register scratch,
1139                               Label* miss);
1140
1141   void GetNumberHash(Register r0, Register scratch);
1142
1143   void LoadFromNumberDictionary(Label* miss,
1144                                 Register elements,
1145                                 Register key,
1146                                 Register r0,
1147                                 Register r1,
1148                                 Register r2,
1149                                 Register result);
1150
1151
1152   // ---------------------------------------------------------------------------
1153   // Allocation support
1154
1155   // Allocate an object in new space or old pointer space. If the given space
1156   // is exhausted control continues at the gc_required label. The allocated
1157   // object is returned in result and end of the new object is returned in
1158   // result_end. The register scratch can be passed as no_reg in which case
1159   // an additional object reference will be added to the reloc info. The
1160   // returned pointers in result and result_end have not yet been tagged as
1161   // heap objects. If result_contains_top_on_entry is true the content of
1162   // result is known to be the allocation top on entry (could be result_end
1163   // from a previous call). If result_contains_top_on_entry is true scratch
1164   // should be no_reg as it is never used.
1165   void Allocate(int object_size,
1166                 Register result,
1167                 Register result_end,
1168                 Register scratch,
1169                 Label* gc_required,
1170                 AllocationFlags flags);
1171
1172   void Allocate(int header_size,
1173                 ScaleFactor element_size,
1174                 Register element_count,
1175                 Register result,
1176                 Register result_end,
1177                 Register scratch,
1178                 Label* gc_required,
1179                 AllocationFlags flags);
1180
1181   void Allocate(Register object_size,
1182                 Register result,
1183                 Register result_end,
1184                 Register scratch,
1185                 Label* gc_required,
1186                 AllocationFlags flags);
1187
1188   // Undo allocation in new space. The object passed and objects allocated after
1189   // it will no longer be allocated. Make sure that no pointers are left to the
1190   // object(s) no longer allocated as they would be invalid when allocation is
1191   // un-done.
1192   void UndoAllocationInNewSpace(Register object);
1193
1194   // Allocate a heap number in new space with undefined value. Returns
1195   // tagged pointer in result register, or jumps to gc_required if new
1196   // space is full.
1197   void AllocateHeapNumber(Register result,
1198                           Register scratch,
1199                           Label* gc_required,
1200                           MutableMode mode = IMMUTABLE);
1201
1202
1203   // Allocate a float32x4, float64x2 and int32x4 object in new space with
1204   // undefined value.
1205   // Returns tagged pointer in result register, or jumps to gc_required if new
1206   // space is full.
1207   void AllocateFloat32x4(Register result,
1208                          Register scratch1,
1209                          Register scratch2,
1210                          Register scratch3,
1211                          Label* gc_required);
1212
1213   void AllocateFloat64x2(Register result,
1214                          Register scratch1,
1215                          Register scratch2,
1216                          Register scratch3,
1217                          Label* gc_required);
1218
1219   void AllocateInt32x4(Register result,
1220                        Register scratch1,
1221                        Register scratch2,
1222                        Register scratch3,
1223                        Label* gc_required);
1224
1225   // Allocate a sequential string. All the header fields of the string object
1226   // are initialized.
1227   void AllocateTwoByteString(Register result,
1228                              Register length,
1229                              Register scratch1,
1230                              Register scratch2,
1231                              Register scratch3,
1232                              Label* gc_required);
1233   void AllocateOneByteString(Register result, Register length,
1234                              Register scratch1, Register scratch2,
1235                              Register scratch3, Label* gc_required);
1236
1237   // Allocate a raw cons string object. Only the map field of the result is
1238   // initialized.
1239   void AllocateTwoByteConsString(Register result,
1240                           Register scratch1,
1241                           Register scratch2,
1242                           Label* gc_required);
1243   void AllocateOneByteConsString(Register result, Register scratch1,
1244                                  Register scratch2, Label* gc_required);
1245
1246   // Allocate a raw sliced string object. Only the map field of the result is
1247   // initialized.
1248   void AllocateTwoByteSlicedString(Register result,
1249                             Register scratch1,
1250                             Register scratch2,
1251                             Label* gc_required);
1252   void AllocateOneByteSlicedString(Register result, Register scratch1,
1253                                    Register scratch2, Label* gc_required);
1254
1255   // ---------------------------------------------------------------------------
1256   // Support functions.
1257
1258   // Check if result is zero and op is negative.
1259   void NegativeZeroTest(Register result, Register op, Label* then_label);
1260
1261   // Check if result is zero and op is negative in code using jump targets.
1262   void NegativeZeroTest(CodeGenerator* cgen,
1263                         Register result,
1264                         Register op,
1265                         JumpTarget* then_target);
1266
1267   // Check if result is zero and any of op1 and op2 are negative.
1268   // Register scratch is destroyed, and it must be different from op2.
1269   void NegativeZeroTest(Register result, Register op1, Register op2,
1270                         Register scratch, Label* then_label);
1271
1272   // Try to get function prototype of a function and puts the value in
1273   // the result register. Checks that the function really is a
1274   // function and jumps to the miss label if the fast checks fail. The
1275   // function register will be untouched; the other register may be
1276   // clobbered.
1277   void TryGetFunctionPrototype(Register function,
1278                                Register result,
1279                                Label* miss,
1280                                bool miss_on_bound_function = false);
1281
1282   // Picks out an array index from the hash field.
1283   // Register use:
1284   //   hash - holds the index's hash. Clobbered.
1285   //   index - holds the overwritten index on exit.
1286   void IndexFromHash(Register hash, Register index);
1287
1288   // Find the function context up the context chain.
1289   void LoadContext(Register dst, int context_chain_length);
1290
1291   // Conditionally load the cached Array transitioned map of type
1292   // transitioned_kind from the native context if the map in register
1293   // map_in_out is the cached Array map in the native context of
1294   // expected_kind.
1295   void LoadTransitionedArrayMapConditional(
1296       ElementsKind expected_kind,
1297       ElementsKind transitioned_kind,
1298       Register map_in_out,
1299       Register scratch,
1300       Label* no_map_match);
1301
1302   // Load the global function with the given index.
1303   void LoadGlobalFunction(int index, Register function);
1304
1305   // Load the initial map from the global function. The registers
1306   // function and map can be the same.
1307   void LoadGlobalFunctionInitialMap(Register function, Register map);
1308
1309   // ---------------------------------------------------------------------------
1310   // Runtime calls
1311
1312   // Call a code stub.
1313   void CallStub(CodeStub* stub, TypeFeedbackId ast_id = TypeFeedbackId::None());
1314
1315   // Tail call a code stub (jump).
1316   void TailCallStub(CodeStub* stub);
1317
1318   // Return from a code stub after popping its arguments.
1319   void StubReturn(int argc);
1320
1321   // Call a runtime routine.
1322   void CallRuntime(const Runtime::Function* f,
1323                    int num_arguments,
1324                    SaveFPRegsMode save_doubles = kDontSaveFPRegs);
1325
1326   // Call a runtime function and save the value of XMM registers.
1327   void CallRuntimeSaveDoubles(Runtime::FunctionId id) {
1328     const Runtime::Function* function = Runtime::FunctionForId(id);
1329     CallRuntime(function, function->nargs, kSaveFPRegs);
1330   }
1331
1332   // Convenience function: Same as above, but takes the fid instead.
1333   void CallRuntime(Runtime::FunctionId id,
1334                    int num_arguments,
1335                    SaveFPRegsMode save_doubles = kDontSaveFPRegs) {
1336     CallRuntime(Runtime::FunctionForId(id), num_arguments, save_doubles);
1337   }
1338
1339   // Convenience function: call an external reference.
1340   void CallExternalReference(const ExternalReference& ext,
1341                              int num_arguments);
1342
1343   // Tail call of a runtime routine (jump).
1344   // Like JumpToExternalReference, but also takes care of passing the number
1345   // of parameters.
1346   void TailCallExternalReference(const ExternalReference& ext,
1347                                  int num_arguments,
1348                                  int result_size);
1349
1350   // Convenience function: tail call a runtime routine (jump).
1351   void TailCallRuntime(Runtime::FunctionId fid,
1352                        int num_arguments,
1353                        int result_size);
1354
1355   // Jump to a runtime routine.
1356   void JumpToExternalReference(const ExternalReference& ext, int result_size);
1357
1358   // Prepares stack to put arguments (aligns and so on).  WIN64 calling
1359   // convention requires to put the pointer to the return value slot into
1360   // rcx (rcx must be preserverd until CallApiFunctionAndReturn).  Saves
1361   // context (rsi).  Clobbers rax.  Allocates arg_stack_space * kPointerSize
1362   // inside the exit frame (not GCed) accessible via StackSpaceOperand.
1363   void PrepareCallApiFunction(int arg_stack_space);
1364
1365   // Calls an API function.  Allocates HandleScope, extracts returned value
1366   // from handle and propagates exceptions.  Clobbers r14, r15, rbx and
1367   // caller-save registers.  Restores context.  On return removes
1368   // stack_space * kPointerSize (GCed).
1369   void CallApiFunctionAndReturn(Register function_address,
1370                                 ExternalReference thunk_ref,
1371                                 Register thunk_last_arg,
1372                                 int stack_space,
1373                                 Operand return_value_operand,
1374                                 Operand* context_restore_operand);
1375
1376   // Before calling a C-function from generated code, align arguments on stack.
1377   // After aligning the frame, arguments must be stored in rsp[0], rsp[8],
1378   // etc., not pushed. The argument count assumes all arguments are word sized.
1379   // The number of slots reserved for arguments depends on platform. On Windows
1380   // stack slots are reserved for the arguments passed in registers. On other
1381   // platforms stack slots are only reserved for the arguments actually passed
1382   // on the stack.
1383   void PrepareCallCFunction(int num_arguments);
1384
1385   // Calls a C function and cleans up the space for arguments allocated
1386   // by PrepareCallCFunction. The called function is not allowed to trigger a
1387   // garbage collection, since that might move the code and invalidate the
1388   // return address (unless this is somehow accounted for by the called
1389   // function).
1390   void CallCFunction(ExternalReference function, int num_arguments);
1391   void CallCFunction(Register function, int num_arguments);
1392
1393   // Calculate the number of stack slots to reserve for arguments when calling a
1394   // C function.
1395   int ArgumentStackSlotsForCFunctionCall(int num_arguments);
1396
1397   // ---------------------------------------------------------------------------
1398   // Utilities
1399
1400   void Ret();
1401
1402   // Return and drop arguments from stack, where the number of arguments
1403   // may be bigger than 2^16 - 1.  Requires a scratch register.
1404   void Ret(int bytes_dropped, Register scratch);
1405
1406   Handle<Object> CodeObject() {
1407     DCHECK(!code_object_.is_null());
1408     return code_object_;
1409   }
1410
1411   // Copy length bytes from source to destination.
1412   // Uses scratch register internally (if you have a low-eight register
1413   // free, do use it, otherwise kScratchRegister will be used).
1414   // The min_length is a minimum limit on the value that length will have.
1415   // The algorithm has some special cases that might be omitted if the string
1416   // is known to always be long.
1417   void CopyBytes(Register destination,
1418                  Register source,
1419                  Register length,
1420                  int min_length = 0,
1421                  Register scratch = kScratchRegister);
1422
1423   // Initialize fields with filler values.  Fields starting at |start_offset|
1424   // not including end_offset are overwritten with the value in |filler|.  At
1425   // the end the loop, |start_offset| takes the value of |end_offset|.
1426   void InitializeFieldsWithFiller(Register start_offset,
1427                                   Register end_offset,
1428                                   Register filler);
1429
1430
1431   // Emit code for a truncating division by a constant. The dividend register is
1432   // unchanged, the result is in rdx, and rax gets clobbered.
1433   void TruncatingDiv(Register dividend, int32_t divisor);
1434
1435   // ---------------------------------------------------------------------------
1436   // StatsCounter support
1437
1438   void SetCounter(StatsCounter* counter, int value);
1439   void IncrementCounter(StatsCounter* counter, int value);
1440   void DecrementCounter(StatsCounter* counter, int value);
1441
1442
1443   // ---------------------------------------------------------------------------
1444   // Debugging
1445
1446   // Calls Abort(msg) if the condition cc is not satisfied.
1447   // Use --debug_code to enable.
1448   void Assert(Condition cc, BailoutReason reason);
1449
1450   void AssertFastElements(Register elements);
1451
1452   // Like Assert(), but always enabled.
1453   void Check(Condition cc, BailoutReason reason);
1454
1455   // Print a message to stdout and abort execution.
1456   void Abort(BailoutReason msg);
1457
1458   // Check that the stack is aligned.
1459   void CheckStackAlignment();
1460
1461   // Verify restrictions about code generated in stubs.
1462   void set_generating_stub(bool value) { generating_stub_ = value; }
1463   bool generating_stub() { return generating_stub_; }
1464   void set_has_frame(bool value) { has_frame_ = value; }
1465   bool has_frame() { return has_frame_; }
1466   inline bool AllowThisStubCall(CodeStub* stub);
1467
1468   static int SafepointRegisterStackIndex(Register reg) {
1469     return SafepointRegisterStackIndex(reg.code());
1470   }
1471
1472   // Activation support.
1473   void EnterFrame(StackFrame::Type type);
1474   void LeaveFrame(StackFrame::Type type);
1475
1476   // Expects object in rax and returns map with validated enum cache
1477   // in rax.  Assumes that any other register can be used as a scratch.
1478   void CheckEnumCache(Register null_value,
1479                       Label* call_runtime);
1480
1481   // AllocationMemento support. Arrays may have an associated
1482   // AllocationMemento object that can be checked for in order to pretransition
1483   // to another type.
1484   // On entry, receiver_reg should point to the array object.
1485   // scratch_reg gets clobbered.
1486   // If allocation info is present, condition flags are set to equal.
1487   void TestJSArrayForAllocationMemento(Register receiver_reg,
1488                                        Register scratch_reg,
1489                                        Label* no_memento_found);
1490
1491   void JumpIfJSArrayHasAllocationMemento(Register receiver_reg,
1492                                          Register scratch_reg,
1493                                          Label* memento_found) {
1494     Label no_memento_found;
1495     TestJSArrayForAllocationMemento(receiver_reg, scratch_reg,
1496                                     &no_memento_found);
1497     j(equal, memento_found);
1498     bind(&no_memento_found);
1499   }
1500
1501   // Jumps to found label if a prototype map has dictionary elements.
1502   void JumpIfDictionaryInPrototypeChain(Register object, Register scratch0,
1503                                         Register scratch1, Label* found);
1504
1505  private:
1506   // Order general registers are pushed by Pushad.
1507   // rax, rcx, rdx, rbx, rsi, rdi, r8, r9, r11, r14, r15.
1508   static const int kSafepointPushRegisterIndices[Register::kNumRegisters];
1509   static const int kNumSafepointSavedRegisters = 11;
1510   static const int kSmiShift = kSmiTagSize + kSmiShiftSize;
1511
1512   bool generating_stub_;
1513   bool has_frame_;
1514   bool root_array_available_;
1515
1516   // Returns a register holding the smi value. The register MUST NOT be
1517   // modified. It may be the "smi 1 constant" register.
1518   Register GetSmiConstant(Smi* value);
1519
1520   int64_t RootRegisterDelta(ExternalReference other);
1521
1522   // Moves the smi value to the destination register.
1523   void LoadSmiConstant(Register dst, Smi* value);
1524
1525   // This handle will be patched with the code object on installation.
1526   Handle<Object> code_object_;
1527
1528   // Helper functions for generating invokes.
1529   void InvokePrologue(const ParameterCount& expected,
1530                       const ParameterCount& actual,
1531                       Handle<Code> code_constant,
1532                       Register code_register,
1533                       Label* done,
1534                       bool* definitely_mismatches,
1535                       InvokeFlag flag,
1536                       Label::Distance near_jump = Label::kFar,
1537                       const CallWrapper& call_wrapper = NullCallWrapper());
1538
1539   void EnterExitFramePrologue(bool save_rax);
1540
1541   // Allocates arg_stack_space * kPointerSize memory (not GCed) on the stack
1542   // accessible via StackSpaceOperand.
1543   void EnterExitFrameEpilogue(int arg_stack_space, bool save_doubles);
1544
1545   void LeaveExitFrameEpilogue(bool restore_context);
1546
1547   // Allocation support helpers.
1548   // Loads the top of new-space into the result register.
1549   // Otherwise the address of the new-space top is loaded into scratch (if
1550   // scratch is valid), and the new-space top is loaded into result.
1551   void LoadAllocationTopHelper(Register result,
1552                                Register scratch,
1553                                AllocationFlags flags);
1554
1555   void MakeSureDoubleAlignedHelper(Register result,
1556                                    Register scratch,
1557                                    Label* gc_required,
1558                                    AllocationFlags flags);
1559
1560   // Update allocation top with value in result_end register.
1561   // If scratch is valid, it contains the address of the allocation top.
1562   void UpdateAllocationTopHelper(Register result_end,
1563                                  Register scratch,
1564                                  AllocationFlags flags);
1565
1566   // Helper for implementing JumpIfNotInNewSpace and JumpIfInNewSpace.
1567   void InNewSpace(Register object,
1568                   Register scratch,
1569                   Condition cc,
1570                   Label* branch,
1571                   Label::Distance distance = Label::kFar);
1572
1573   // Helper for finding the mark bits for an address.  Afterwards, the
1574   // bitmap register points at the word with the mark bits and the mask
1575   // the position of the first bit.  Uses rcx as scratch and leaves addr_reg
1576   // unchanged.
1577   inline void GetMarkBits(Register addr_reg,
1578                           Register bitmap_reg,
1579                           Register mask_reg);
1580
1581   // Helper for throwing exceptions.  Compute a handler address and jump to
1582   // it.  See the implementation for register usage.
1583   void JumpToHandlerEntry();
1584
1585   // Compute memory operands for safepoint stack slots.
1586   Operand SafepointRegisterSlot(Register reg);
1587   static int SafepointRegisterStackIndex(int reg_code) {
1588     return kNumSafepointRegisters - kSafepointPushRegisterIndices[reg_code] - 1;
1589   }
1590
1591   // Needs access to SafepointRegisterStackIndex for compiled frame
1592   // traversal.
1593   friend class StandardFrame;
1594 };
1595
1596
1597 // The code patcher is used to patch (typically) small parts of code e.g. for
1598 // debugging and other types of instrumentation. When using the code patcher
1599 // the exact number of bytes specified must be emitted. Is not legal to emit
1600 // relocation information. If any of these constraints are violated it causes
1601 // an assertion.
1602 class CodePatcher {
1603  public:
1604   CodePatcher(byte* address, int size);
1605   virtual ~CodePatcher();
1606
1607   // Macro assembler to emit code.
1608   MacroAssembler* masm() { return &masm_; }
1609
1610  private:
1611   byte* address_;  // The address of the code being patched.
1612   int size_;  // Number of bytes of the expected patch size.
1613   MacroAssembler masm_;  // Macro assembler used to generate the code.
1614 };
1615
1616
1617 // -----------------------------------------------------------------------------
1618 // Static helper functions.
1619
1620 // Generate an Operand for loading a field from an object.
1621 inline Operand FieldOperand(Register object, int offset) {
1622   return Operand(object, offset - kHeapObjectTag);
1623 }
1624
1625
1626 // Generate an Operand for loading an indexed field from an object.
1627 inline Operand FieldOperand(Register object,
1628                             Register index,
1629                             ScaleFactor scale,
1630                             int offset) {
1631   return Operand(object, index, scale, offset - kHeapObjectTag);
1632 }
1633
1634
1635 inline Operand ContextOperand(Register context, int index) {
1636   return Operand(context, Context::SlotOffset(index));
1637 }
1638
1639
1640 inline Operand GlobalObjectOperand() {
1641   return ContextOperand(rsi, Context::GLOBAL_OBJECT_INDEX);
1642 }
1643
1644
1645 // Provides access to exit frame stack space (not GCed).
1646 inline Operand StackSpaceOperand(int index) {
1647 #ifdef _WIN64
1648   const int kShaddowSpace = 4;
1649   return Operand(rsp, (index + kShaddowSpace) * kPointerSize);
1650 #else
1651   return Operand(rsp, index * kPointerSize);
1652 #endif
1653 }
1654
1655
1656 inline Operand StackOperandForReturnAddress(int32_t disp) {
1657   return Operand(rsp, disp);
1658 }
1659
1660
1661 #ifdef GENERATED_CODE_COVERAGE
1662 extern void LogGeneratedCodeCoverage(const char* file_line);
1663 #define CODE_COVERAGE_STRINGIFY(x) #x
1664 #define CODE_COVERAGE_TOSTRING(x) CODE_COVERAGE_STRINGIFY(x)
1665 #define __FILE_LINE__ __FILE__ ":" CODE_COVERAGE_TOSTRING(__LINE__)
1666 #define ACCESS_MASM(masm) {                                                  \
1667     Address x64_coverage_function = FUNCTION_ADDR(LogGeneratedCodeCoverage); \
1668     masm->pushfq();                                                          \
1669     masm->Pushad();                                                          \
1670     masm->Push(Immediate(reinterpret_cast<int>(&__FILE_LINE__)));            \
1671     masm->Call(x64_coverage_function, RelocInfo::EXTERNAL_REFERENCE);        \
1672     masm->Pop(rax);                                                          \
1673     masm->Popad();                                                           \
1674     masm->popfq();                                                           \
1675   }                                                                          \
1676   masm->
1677 #else
1678 #define ACCESS_MASM(masm) masm->
1679 #endif
1680
1681 } }  // namespace v8::internal
1682
1683 #endif  // V8_X64_MACRO_ASSEMBLER_X64_H_