src/v8/test/cctest/test-assembler-ia32.cc

   1 // Copyright 2011 the V8 project authors. All rights reserved.
   2 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   3 // modification, are permitted provided that the following conditions are
   4 // met:
   5 //
   6 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
   7 //       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   8 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
   9 //       copyright notice, this list of conditions and the following
  10 //       disclaimer in the documentation and/or other materials provided
  11 //       with the distribution.
  12 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
  13 //       contributors may be used to endorse or promote products derived
  14 //       from this software without specific prior written permission.
  15 //
  16 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  17 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  18 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  19 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  20 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25 // (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  26 // OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27
  28 #include <stdlib.h>
  29
  30 #include "src/v8.h"
  31
  32 #include "src/base/platform/platform.h"
  33 #include "src/disassembler.h"
  34 #include "src/factory.h"
  35 #include "src/macro-assembler.h"
  36 #include "src/ostreams.h"
  37 #include "src/serialize.h"
  38 #include "test/cctest/cctest.h"
  39
  40 using namespace v8::internal;
  41
  42
  43 typedef int (*F0)();
  44 typedef int (*F1)(int x);
  45 typedef int (*F2)(int x, int y);
  46
  47
  48 #define __ assm.
  49
  50 TEST(AssemblerIa320) {
  51   CcTest::InitializeVM();
  52   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
  53   HandleScope scope(isolate);
  54
  55   v8::internal::byte buffer[256];
  56   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
  57
  58   __ mov(eax, Operand(esp, 4));
  59   __ add(eax, Operand(esp, 8));
  60   __ ret(0);
  61
  62   CodeDesc desc;
  63   assm.GetCode(&desc);
  64   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
  65       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
  66 #ifdef OBJECT_PRINT
  67   OFStream os(stdout);
  68   code->Print(os);
  69 #endif
  70   F2 f = FUNCTION_CAST<F2>(code->entry());
  71   int res = f(3, 4);
  72   ::printf("f() = %d\n", res);
  73   CHECK_EQ(7, res);
  74 }
  75
  76
  77 TEST(AssemblerIa321) {
  78   CcTest::InitializeVM();
  79   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
  80   HandleScope scope(isolate);
  81
  82   v8::internal::byte buffer[256];
  83   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
  84   Label L, C;
  85
  86   __ mov(edx, Operand(esp, 4));
  87   __ xor_(eax, eax);  // clear eax
  88   __ jmp(&C);
  89
  90   __ bind(&L);
  91   __ add(eax, edx);
  92   __ sub(edx, Immediate(1));
  93
  94   __ bind(&C);
  95   __ test(edx, edx);
  96   __ j(not_zero, &L);
  97   __ ret(0);
  98
  99   CodeDesc desc;
 100   assm.GetCode(&desc);
 101   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 102       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 103 #ifdef OBJECT_PRINT
 104   OFStream os(stdout);
 105   code->Print(os);
 106 #endif
 107   F1 f = FUNCTION_CAST<F1>(code->entry());
 108   int res = f(100);
 109   ::printf("f() = %d\n", res);
 110   CHECK_EQ(5050, res);
 111 }
 112
 113
 114 TEST(AssemblerIa322) {
 115   CcTest::InitializeVM();
 116   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 117   HandleScope scope(isolate);
 118
 119   v8::internal::byte buffer[256];
 120   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 121   Label L, C;
 122
 123   __ mov(edx, Operand(esp, 4));
 124   __ mov(eax, 1);
 125   __ jmp(&C);
 126
 127   __ bind(&L);
 128   __ imul(eax, edx);
 129   __ sub(edx, Immediate(1));
 130
 131   __ bind(&C);
 132   __ test(edx, edx);
 133   __ j(not_zero, &L);
 134   __ ret(0);
 135
 136   // some relocated stuff here, not executed
 137   __ mov(eax, isolate->factory()->true_value());
 138   __ jmp(NULL, RelocInfo::RUNTIME_ENTRY);
 139
 140   CodeDesc desc;
 141   assm.GetCode(&desc);
 142   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 143       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 144 #ifdef OBJECT_PRINT
 145   OFStream os(stdout);
 146   code->Print(os);
 147 #endif
 148   F1 f = FUNCTION_CAST<F1>(code->entry());
 149   int res = f(10);
 150   ::printf("f() = %d\n", res);
 151   CHECK_EQ(3628800, res);
 152 }
 153
 154
 155 typedef int (*F3)(float x);
 156
 157 TEST(AssemblerIa323) {
 158   CcTest::InitializeVM();
 159
 160   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 161   HandleScope scope(isolate);
 162
 163   v8::internal::byte buffer[256];
 164   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 165
 166   __ cvttss2si(eax, Operand(esp, 4));
 167   __ ret(0);
 168
 169   CodeDesc desc;
 170   assm.GetCode(&desc);
 171   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 172       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 173 #ifdef OBJECT_PRINT
 174   OFStream os(stdout);
 175   code->Print(os);
 176 #endif
 177   F3 f = FUNCTION_CAST<F3>(code->entry());
 178   int res = f(static_cast<float>(-3.1415));
 179   ::printf("f() = %d\n", res);
 180   CHECK_EQ(-3, res);
 181 }
 182
 183
 184 typedef int (*F4)(double x);
 185
 186 TEST(AssemblerIa324) {
 187   CcTest::InitializeVM();
 188
 189   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 190   HandleScope scope(isolate);
 191
 192   v8::internal::byte buffer[256];
 193   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 194
 195   __ cvttsd2si(eax, Operand(esp, 4));
 196   __ ret(0);
 197
 198   CodeDesc desc;
 199   assm.GetCode(&desc);
 200   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 201       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 202 #ifdef OBJECT_PRINT
 203   OFStream os(stdout);
 204   code->Print(os);
 205 #endif
 206   F4 f = FUNCTION_CAST<F4>(code->entry());
 207   int res = f(2.718281828);
 208   ::printf("f() = %d\n", res);
 209   CHECK_EQ(2, res);
 210 }
 211
 212
 213 static int baz = 42;
 214 TEST(AssemblerIa325) {
 215   CcTest::InitializeVM();
 216   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 217   HandleScope scope(isolate);
 218
 219   v8::internal::byte buffer[256];
 220   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 221
 222   __ mov(eax, Operand(reinterpret_cast<intptr_t>(&baz), RelocInfo::NONE32));
 223   __ ret(0);
 224
 225   CodeDesc desc;
 226   assm.GetCode(&desc);
 227   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 228       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 229   F0 f = FUNCTION_CAST<F0>(code->entry());
 230   int res = f();
 231   CHECK_EQ(42, res);
 232 }
 233
 234
 235 typedef double (*F5)(double x, double y);
 236
 237 TEST(AssemblerIa326) {
 238   CcTest::InitializeVM();
 239
 240   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 241   HandleScope scope(isolate);
 242   v8::internal::byte buffer[256];
 243   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 244
 245   __ movsd(xmm0, Operand(esp, 1 * kPointerSize));
 246   __ movsd(xmm1, Operand(esp, 3 * kPointerSize));
 247   __ addsd(xmm0, xmm1);
 248   __ mulsd(xmm0, xmm1);
 249   __ subsd(xmm0, xmm1);
 250   __ divsd(xmm0, xmm1);
 251   // Copy xmm0 to st(0) using eight bytes of stack.
 252   __ sub(esp, Immediate(8));
 253   __ movsd(Operand(esp, 0), xmm0);
 254   __ fld_d(Operand(esp, 0));
 255   __ add(esp, Immediate(8));
 256   __ ret(0);
 257
 258   CodeDesc desc;
 259   assm.GetCode(&desc);
 260   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 261       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 262 #ifdef OBJECT_PRINT
 263   OFStream os(stdout);
 264   code->Print(os);
 265 #endif
 266   F5 f = FUNCTION_CAST<F5>(code->entry());
 267   double res = f(2.2, 1.1);
 268   ::printf("f() = %f\n", res);
 269   CHECK(2.29 < res && res < 2.31);
 270 }
 271
 272
 273 typedef double (*F6)(int x);
 274
 275 TEST(AssemblerIa328) {
 276   CcTest::InitializeVM();
 277
 278   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 279   HandleScope scope(isolate);
 280   v8::internal::byte buffer[256];
 281   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 282   __ mov(eax, Operand(esp, 4));
 283   __ cvtsi2sd(xmm0, eax);
 284   // Copy xmm0 to st(0) using eight bytes of stack.
 285   __ sub(esp, Immediate(8));
 286   __ movsd(Operand(esp, 0), xmm0);
 287   __ fld_d(Operand(esp, 0));
 288   __ add(esp, Immediate(8));
 289   __ ret(0);
 290   CodeDesc desc;
 291   assm.GetCode(&desc);
 292   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 293       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 294 #ifdef OBJECT_PRINT
 295   OFStream os(stdout);
 296   code->Print(os);
 297 #endif
 298   F6 f = FUNCTION_CAST<F6>(code->entry());
 299   double res = f(12);
 300
 301   ::printf("f() = %f\n", res);
 302   CHECK(11.99 < res && res < 12.001);
 303 }
 304
 305
 306 typedef int (*F7)(double x, double y);
 307
 308 TEST(AssemblerIa329) {
 309   CcTest::InitializeVM();
 310   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 311   HandleScope scope(isolate);
 312   v8::internal::byte buffer[256];
 313   MacroAssembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 314   enum { kEqual = 0, kGreater = 1, kLess = 2, kNaN = 3, kUndefined = 4 };
 315   Label equal_l, less_l, greater_l, nan_l;
 316   __ fld_d(Operand(esp, 3 * kPointerSize));
 317   __ fld_d(Operand(esp, 1 * kPointerSize));
 318   __ FCmp();
 319   __ j(parity_even, &nan_l);
 320   __ j(equal, &equal_l);
 321   __ j(below, &less_l);
 322   __ j(above, &greater_l);
 323
 324   __ mov(eax, kUndefined);
 325   __ ret(0);
 326
 327   __ bind(&equal_l);
 328   __ mov(eax, kEqual);
 329   __ ret(0);
 330
 331   __ bind(&greater_l);
 332   __ mov(eax, kGreater);
 333   __ ret(0);
 334
 335   __ bind(&less_l);
 336   __ mov(eax, kLess);
 337   __ ret(0);
 338
 339   __ bind(&nan_l);
 340   __ mov(eax, kNaN);
 341   __ ret(0);
 342
 343
 344   CodeDesc desc;
 345   assm.GetCode(&desc);
 346   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 347       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 348 #ifdef OBJECT_PRINT
 349   OFStream os(stdout);
 350   code->Print(os);
 351 #endif
 352
 353   F7 f = FUNCTION_CAST<F7>(code->entry());
 354   CHECK_EQ(kLess, f(1.1, 2.2));
 355   CHECK_EQ(kEqual, f(2.2, 2.2));
 356   CHECK_EQ(kGreater, f(3.3, 2.2));
 357   CHECK_EQ(kNaN, f(v8::base::OS::nan_value(), 1.1));
 358 }
 359
 360
 361 TEST(AssemblerIa3210) {
 362   // Test chaining of label usages within instructions (issue 1644).
 363   CcTest::InitializeVM();
 364   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 365   HandleScope scope(isolate);
 366   Assembler assm(isolate, NULL, 0);
 367
 368   Label target;
 369   __ j(equal, &target);
 370   __ j(not_equal, &target);
 371   __ bind(&target);
 372   __ nop();
 373 }
 374
 375
 376 TEST(AssemblerMultiByteNop) {
 377   CcTest::InitializeVM();
 378   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 379   HandleScope scope(isolate);
 380   v8::internal::byte buffer[1024];
 381   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof(buffer));
 382   __ push(ebx);
 383   __ push(ecx);
 384   __ push(edx);
 385   __ push(edi);
 386   __ push(esi);
 387   __ mov(eax, 1);
 388   __ mov(ebx, 2);
 389   __ mov(ecx, 3);
 390   __ mov(edx, 4);
 391   __ mov(edi, 5);
 392   __ mov(esi, 6);
 393   for (int i = 0; i < 16; i++) {
 394     int before = assm.pc_offset();
 395     __ Nop(i);
 396     CHECK_EQ(assm.pc_offset() - before, i);
 397   }
 398
 399   Label fail;
 400   __ cmp(eax, 1);
 401   __ j(not_equal, &fail);
 402   __ cmp(ebx, 2);
 403   __ j(not_equal, &fail);
 404   __ cmp(ecx, 3);
 405   __ j(not_equal, &fail);
 406   __ cmp(edx, 4);
 407   __ j(not_equal, &fail);
 408   __ cmp(edi, 5);
 409   __ j(not_equal, &fail);
 410   __ cmp(esi, 6);
 411   __ j(not_equal, &fail);
 412   __ mov(eax, 42);
 413   __ pop(esi);
 414   __ pop(edi);
 415   __ pop(edx);
 416   __ pop(ecx);
 417   __ pop(ebx);
 418   __ ret(0);
 419   __ bind(&fail);
 420   __ mov(eax, 13);
 421   __ pop(esi);
 422   __ pop(edi);
 423   __ pop(edx);
 424   __ pop(ecx);
 425   __ pop(ebx);
 426   __ ret(0);
 427
 428   CodeDesc desc;
 429   assm.GetCode(&desc);
 430   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 431       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 432   CHECK(code->IsCode());
 433
 434   F0 f = FUNCTION_CAST<F0>(code->entry());
 435   int res = f();
 436   CHECK_EQ(42, res);
 437 }
 438
 439
 440 #ifdef __GNUC__
 441 #define ELEMENT_COUNT 4
 442
 443 void DoSSE2(const v8::FunctionCallbackInfo<v8::Value>& args) {
 444   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 445   HandleScope scope(isolate);
 446
 447   CHECK(args[0]->IsArray());
 448   v8::Local<v8::Array> vec = v8::Local<v8::Array>::Cast(args[0]);
 449   CHECK_EQ(ELEMENT_COUNT, vec->Length());
 450
 451   v8::internal::byte buffer[256];
 452   Assembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 453
 454   // Remove return address from the stack for fix stack frame alignment.
 455   __ pop(ecx);
 456
 457   // Store input vector on the stack.
 458   for (int i = 0; i < ELEMENT_COUNT; ++i) {
 459     __ push(Immediate(vec->Get(i)->Int32Value()));
 460   }
 461
 462   // Read vector into a xmm register.
 463   __ pxor(xmm0, xmm0);
 464   __ movdqa(xmm0, Operand(esp, 0));
 465   // Create mask and store it in the return register.
 466   __ movmskps(eax, xmm0);
 467
 468   // Remove unused data from the stack.
 469   __ add(esp, Immediate(ELEMENT_COUNT * sizeof(int32_t)));
 470   // Restore return address.
 471   __ push(ecx);
 472
 473   __ ret(0);
 474
 475   CodeDesc desc;
 476   assm.GetCode(&desc);
 477
 478   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 479       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 480
 481   F0 f = FUNCTION_CAST<F0>(code->entry());
 482   int res = f();
 483   args.GetReturnValue().Set(v8::Integer::New(CcTest::isolate(), res));
 484 }
 485
 486
 487 TEST(StackAlignmentForSSE2) {
 488   CcTest::InitializeVM();
 489   CHECK_EQ(0, v8::base::OS::ActivationFrameAlignment() % 16);
 490
 491   v8::Isolate* isolate = CcTest::isolate();
 492   v8::HandleScope handle_scope(isolate);
 493   v8::Handle<v8::ObjectTemplate> global_template =
 494       v8::ObjectTemplate::New(isolate);
 495   global_template->Set(v8_str("do_sse2"),
 496                        v8::FunctionTemplate::New(isolate, DoSSE2));
 497
 498   LocalContext env(NULL, global_template);
 499   CompileRun(
 500       "function foo(vec) {"
 501       "  return do_sse2(vec);"
 502       "}");
 503
 504   v8::Local<v8::Object> global_object = env->Global();
 505   v8::Local<v8::Function> foo =
 506       v8::Local<v8::Function>::Cast(global_object->Get(v8_str("foo")));
 507
 508   int32_t vec[ELEMENT_COUNT] = { -1, 1, 1, 1 };
 509   v8::Local<v8::Array> v8_vec = v8::Array::New(isolate, ELEMENT_COUNT);
 510   for (int i = 0; i < ELEMENT_COUNT; i++) {
 511       v8_vec->Set(i, v8_num(vec[i]));
 512   }
 513
 514   v8::Local<v8::Value> args[] = { v8_vec };
 515   v8::Local<v8::Value> result = foo->Call(global_object, 1, args);
 516
 517   // The mask should be 0b1000.
 518   CHECK_EQ(8, result->Int32Value());
 519 }
 520
 521 #undef ELEMENT_COUNT
 522 #endif  // __GNUC__
 523
 524
 525 TEST(AssemblerIa32Extractps) {
 526   CcTest::InitializeVM();
 527   if (!CpuFeatures::IsSupported(SSE4_1)) return;
 528
 529   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 530   HandleScope scope(isolate);
 531   v8::internal::byte buffer[256];
 532   MacroAssembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 533   { CpuFeatureScope fscope41(&assm, SSE4_1);
 534     __ movsd(xmm1, Operand(esp, 4));
 535     __ extractps(eax, xmm1, 0x1);
 536     __ ret(0);
 537   }
 538
 539   CodeDesc desc;
 540   assm.GetCode(&desc);
 541   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 542       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 543 #ifdef OBJECT_PRINT
 544   OFStream os(stdout);
 545   code->Print(os);
 546 #endif
 547
 548   F4 f = FUNCTION_CAST<F4>(code->entry());
 549   uint64_t value1 = V8_2PART_UINT64_C(0x12345678, 87654321);
 550   CHECK_EQ(0x12345678, f(uint64_to_double(value1)));
 551   uint64_t value2 = V8_2PART_UINT64_C(0x87654321, 12345678);
 552   CHECK_EQ(0x87654321, f(uint64_to_double(value2)));
 553 }
 554
 555
 556 typedef int (*F8)(float x, float y);
 557 TEST(AssemblerIa32SSE) {
 558   CcTest::InitializeVM();
 559
 560   Isolate* isolate = reinterpret_cast<Isolate*>(CcTest::isolate());
 561   HandleScope scope(isolate);
 562   v8::internal::byte buffer[256];
 563   MacroAssembler assm(isolate, buffer, sizeof buffer);
 564   {
 565     __ movss(xmm0, Operand(esp, kPointerSize));
 566     __ movss(xmm1, Operand(esp, 2 * kPointerSize));
 567     __ shufps(xmm0, xmm0, 0x0);
 568     __ shufps(xmm1, xmm1, 0x0);
 569     __ movaps(xmm2, xmm1);
 570     __ addps(xmm2, xmm0);
 571     __ mulps(xmm2, xmm1);
 572     __ subps(xmm2, xmm0);
 573     __ divps(xmm2, xmm1);
 574     __ cvttss2si(eax, xmm2);
 575     __ ret(0);
 576   }
 577
 578   CodeDesc desc;
 579   assm.GetCode(&desc);
 580   Handle<Code> code = isolate->factory()->NewCode(
 581       desc, Code::ComputeFlags(Code::STUB), Handle<Code>());
 582 #ifdef OBJECT_PRINT
 583   OFStream os(stdout);
 584   code->Print(os);
 585 #endif
 586
 587   F8 f = FUNCTION_CAST<F8>(code->entry());
 588   CHECK_EQ(2, f(1.0, 2.0));
 589 }
 590
 591
 592 #undef __