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/base/flags.h"
  11 #include "src/frames.h"
  12 #include "src/globals.h"
  13
  14 namespace v8 {
  15 namespace internal {
  16
  17 // Default scratch register used by MacroAssembler (and other code that needs
  18 // a spare register). The register isn't callee save, and not used by the
  19 // function calling convention.
  20 const Register kScratchRegister = { 10 };      // r10.
  21 const Register kRootRegister = { 13 };         // r13 (callee save).
  22 // Actual value of root register is offset from the root array's start
  23 // to take advantage of negitive 8-bit displacement values.
  24 const int kRootRegisterBias = 128;
  25
  26 // Convenience for platform-independent signatures.
  27 typedef Operand MemOperand;
  28
  29 enum RememberedSetAction { EMIT_REMEMBERED_SET, OMIT_REMEMBERED_SET };
  30 enum SmiCheck { INLINE_SMI_CHECK, OMIT_SMI_CHECK };
  31 enum PointersToHereCheck {
  32   kPointersToHereMaybeInteresting,
  33   kPointersToHereAreAlwaysInteresting
  34 };
  35
  36 enum class SmiOperationConstraint {
  37   kPreserveSourceRegister = 1 << 0,
  38   kBailoutOnNoOverflow = 1 << 1,
  39   kBailoutOnOverflow = 1 << 2
  40 };
  41
  42 typedef base::Flags<SmiOperationConstraint> SmiOperationConstraints;
  43
  44 DEFINE_OPERATORS_FOR_FLAGS(SmiOperationConstraints)
  45
  46 #ifdef DEBUG
  47 bool AreAliased(Register reg1,
  48                 Register reg2,
  49                 Register reg3 = no_reg,
  50                 Register reg4 = no_reg,
  51                 Register reg5 = no_reg,
  52                 Register reg6 = no_reg,
  53                 Register reg7 = no_reg,
  54                 Register reg8 = no_reg);
  55 #endif
  56
  57 // Forward declaration.
  58 class JumpTarget;
  59
  60 struct SmiIndex {
  61   SmiIndex(Register index_register, ScaleFactor scale)
  62       : reg(index_register),
  63         scale(scale) {}
  64   Register reg;
  65   ScaleFactor scale;
  66 };
  67
  68
  69 // MacroAssembler implements a collection of frequently used macros.
  70 class MacroAssembler: public Assembler {
  71  public:
  72   // The isolate parameter can be NULL if the macro assembler should
  73   // not use isolate-dependent functionality. In this case, it's the
  74   // responsibility of the caller to never invoke such function on the
  75   // macro assembler.
  76   MacroAssembler(Isolate* isolate, void* buffer, int size);
  77
  78   // Prevent the use of the RootArray during the lifetime of this
  79   // scope object.
  80   class NoRootArrayScope BASE_EMBEDDED {
  81    public:
  82     explicit NoRootArrayScope(MacroAssembler* assembler)
  83         : variable_(&assembler->root_array_available_),
  84           old_value_(assembler->root_array_available_) {
  85       assembler->root_array_available_ = false;
  86     }
  87     ~NoRootArrayScope() {
  88       *variable_ = old_value_;
  89     }
  90    private:
  91     bool* variable_;
  92     bool old_value_;
  93   };
  94
  95   // Operand pointing to an external reference.
  96   // May emit code to set up the scratch register. The operand is
  97   // only guaranteed to be correct as long as the scratch register
  98   // isn't changed.
  99   // If the operand is used more than once, use a scratch register
 100   // that is guaranteed not to be clobbered.
 101   Operand ExternalOperand(ExternalReference reference,
 102                           Register scratch = kScratchRegister);
 103   // Loads and stores the value of an external reference.
 104   // Special case code for load and store to take advantage of
 105   // load_rax/store_rax if possible/necessary.
 106   // For other operations, just use:
 107   //   Operand operand = ExternalOperand(extref);
 108   //   operation(operand, ..);
 109   void Load(Register destination, ExternalReference source);
 110   void Store(ExternalReference destination, Register source);
 111   // Loads the address of the external reference into the destination
 112   // register.
 113   void LoadAddress(Register destination, ExternalReference source);
 114   // Returns the size of the code generated by LoadAddress.
 115   // Used by CallSize(ExternalReference) to find the size of a call.
 116   int LoadAddressSize(ExternalReference source);
 117   // Pushes the address of the external reference onto the stack.
 118   void PushAddress(ExternalReference source);
 119
 120   // Operations on roots in the root-array.
 121   void LoadRoot(Register destination, Heap::RootListIndex index);
 122   void StoreRoot(Register source, Heap::RootListIndex index);
 123   // Load a root value where the index (or part of it) is variable.
 124   // The variable_offset register is added to the fixed_offset value
 125   // to get the index into the root-array.
 126   void LoadRootIndexed(Register destination,
 127                        Register variable_offset,
 128                        int fixed_offset);
 129   void CompareRoot(Register with, Heap::RootListIndex index);
 130   void CompareRoot(const Operand& with, Heap::RootListIndex index);
 131   void PushRoot(Heap::RootListIndex index);
 132
 133   // These functions do not arrange the registers in any particular order so
 134   // they are not useful for calls that can cause a GC.  The caller can
 135   // exclude up to 3 registers that do not need to be saved and restored.
 136   void PushCallerSaved(SaveFPRegsMode fp_mode,
 137                        Register exclusion1 = no_reg,
 138                        Register exclusion2 = no_reg,
 139                        Register exclusion3 = no_reg);
 140   void PopCallerSaved(SaveFPRegsMode fp_mode,
 141                       Register exclusion1 = no_reg,
 142                       Register exclusion2 = no_reg,
 143                       Register exclusion3 = no_reg);
 144
 145 // ---------------------------------------------------------------------------
 146 // GC Support
 147
 148
 149   enum RememberedSetFinalAction {
 150     kReturnAtEnd,
 151     kFallThroughAtEnd
 152   };
 153
 154   // Record in the remembered set the fact that we have a pointer to new space
 155   // at the address pointed to by the addr register.  Only works if addr is not
 156   // in new space.
 157   void RememberedSetHelper(Register object,  // Used for debug code.
 158                            Register addr,
 159                            Register scratch,
 160                            SaveFPRegsMode save_fp,
 161                            RememberedSetFinalAction and_then);
 162
 163   void CheckPageFlag(Register object,
 164                      Register scratch,
 165                      int mask,
 166                      Condition cc,
 167                      Label* condition_met,
 168                      Label::Distance condition_met_distance = Label::kFar);
 169
 170   // Check if object is in new space.  Jumps if the object is not in new space.
 171   // The register scratch can be object itself, but scratch will be clobbered.
 172   void JumpIfNotInNewSpace(Register object,
 173                            Register scratch,
 174                            Label* branch,
 175                            Label::Distance distance = Label::kFar) {
 176     InNewSpace(object, scratch, not_equal, branch, distance);
 177   }
 178
 179   // Check if object is in new space.  Jumps if the object is in new space.
 180   // The register scratch can be object itself, but it will be clobbered.
 181   void JumpIfInNewSpace(Register object,
 182                         Register scratch,
 183                         Label* branch,
 184                         Label::Distance distance = Label::kFar) {
 185     InNewSpace(object, scratch, equal, branch, distance);
 186   }
 187
 188   // Check if an object has the black incremental marking color.  Also uses rcx!
 189   void JumpIfBlack(Register object,
 190                    Register scratch0,
 191                    Register scratch1,
 192                    Label* on_black,
 193                    Label::Distance on_black_distance = Label::kFar);
 194
 195   // Detects conservatively whether an object is data-only, i.e. it does need to
 196   // be scanned by the garbage collector.
 197   void JumpIfDataObject(Register value,
 198                         Register scratch,
 199                         Label* not_data_object,
 200                         Label::Distance not_data_object_distance);
 201
 202   // Checks the color of an object.  If the object is already grey or black
 203   // then we just fall through, since it is already live.  If it is white and
 204   // we can determine that it doesn't need to be scanned, then we just mark it
 205   // black and fall through.  For the rest we jump to the label so the
 206   // incremental marker can fix its assumptions.
 207   void EnsureNotWhite(Register object,
 208                       Register scratch1,
 209                       Register scratch2,
 210                       Label* object_is_white_and_not_data,
 211                       Label::Distance distance);
 212
 213   // Notify the garbage collector that we wrote a pointer into an object.
 214   // |object| is the object being stored into, |value| is the object being
 215   // stored.  value and scratch registers are clobbered by the operation.
 216   // The offset is the offset from the start of the object, not the offset from
 217   // the tagged HeapObject pointer.  For use with FieldOperand(reg, off).
 218   void RecordWriteField(
 219       Register object,
 220       int offset,
 221       Register value,
 222       Register scratch,
 223       SaveFPRegsMode save_fp,
 224       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 225       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 226       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 227           kPointersToHereMaybeInteresting);
 228
 229   // As above, but the offset has the tag presubtracted.  For use with
 230   // Operand(reg, off).
 231   void RecordWriteContextSlot(
 232       Register context,
 233       int offset,
 234       Register value,
 235       Register scratch,
 236       SaveFPRegsMode save_fp,
 237       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 238       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 239       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 240           kPointersToHereMaybeInteresting) {
 241     RecordWriteField(context,
 242                      offset + kHeapObjectTag,
 243                      value,
 244                      scratch,
 245                      save_fp,
 246                      remembered_set_action,
 247                      smi_check,
 248                      pointers_to_here_check_for_value);
 249   }
 250
 251   // Notify the garbage collector that we wrote a pointer into a fixed array.
 252   // |array| is the array being stored into, |value| is the
 253   // object being stored.  |index| is the array index represented as a non-smi.
 254   // All registers are clobbered by the operation RecordWriteArray
 255   // filters out smis so it does not update the write barrier if the
 256   // value is a smi.
 257   void RecordWriteArray(
 258       Register array,
 259       Register value,
 260       Register index,
 261       SaveFPRegsMode save_fp,
 262       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 263       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 264       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 265           kPointersToHereMaybeInteresting);
 266
 267   void RecordWriteForMap(
 268       Register object,
 269       Register map,
 270       Register dst,
 271       SaveFPRegsMode save_fp);
 272
 273   // For page containing |object| mark region covering |address|
 274   // dirty. |object| is the object being stored into, |value| is the
 275   // object being stored. The address and value registers are clobbered by the
 276   // operation.  RecordWrite filters out smis so it does not update
 277   // the write barrier if the value is a smi.
 278   void RecordWrite(
 279       Register object,
 280       Register address,
 281       Register value,
 282       SaveFPRegsMode save_fp,
 283       RememberedSetAction remembered_set_action = EMIT_REMEMBERED_SET,
 284       SmiCheck smi_check = INLINE_SMI_CHECK,
 285       PointersToHereCheck pointers_to_here_check_for_value =
 286           kPointersToHereMaybeInteresting);
 287
 288   // ---------------------------------------------------------------------------
 289   // Debugger Support
 290
 291   void DebugBreak();
 292
 293   // Generates function and stub prologue code.
 294   void StubPrologue();
 295   void Prologue(bool code_pre_aging);
 296
 297   // Enter specific kind of exit frame; either in normal or
 298   // debug mode. Expects the number of arguments in register rax and
 299   // sets up the number of arguments in register rdi and the pointer
 300   // to the first argument in register rsi.
 301   //
 302   // Allocates arg_stack_space * kPointerSize memory (not GCed) on the stack
 303   // accessible via StackSpaceOperand.
 304   void EnterExitFrame(int arg_stack_space = 0, bool save_doubles = false);
 305
 306   // Enter specific kind of exit frame. Allocates arg_stack_space * kPointerSize
 307   // memory (not GCed) on the stack accessible via StackSpaceOperand.
 308   void EnterApiExitFrame(int arg_stack_space);
 309
 310   // Leave the current exit frame. Expects/provides the return value in
 311   // register rax:rdx (untouched) and the pointer to the first
 312   // argument in register rsi.
 313   void LeaveExitFrame(bool save_doubles = false);
 314
 315   // Leave the current exit frame. Expects/provides the return value in
 316   // register rax (untouched).
 317   void LeaveApiExitFrame(bool restore_context);
 318
 319   // Push and pop the registers that can hold pointers.
 320   void PushSafepointRegisters() { Pushad(); }
 321   void PopSafepointRegisters() { Popad(); }
 322   // Store the value in register src in the safepoint register stack
 323   // slot for register dst.
 324   void StoreToSafepointRegisterSlot(Register dst, const Immediate& imm);
 325   void StoreToSafepointRegisterSlot(Register dst, Register src);
 326   void LoadFromSafepointRegisterSlot(Register dst, Register src);
 327
 328   void InitializeRootRegister() {
 329     ExternalReference roots_array_start =
 330         ExternalReference::roots_array_start(isolate());
 331     Move(kRootRegister, roots_array_start);
 332     addp(kRootRegister, Immediate(kRootRegisterBias));
 333   }
 334
 335   // ---------------------------------------------------------------------------
 336   // JavaScript invokes
 337
 338   // Invoke the JavaScript function code by either calling or jumping.
 339   void InvokeCode(Register code,
 340                   const ParameterCount& expected,
 341                   const ParameterCount& actual,
 342                   InvokeFlag flag,
 343                   const CallWrapper& call_wrapper);
 344
 345   // Invoke the JavaScript function in the given register. Changes the
 346   // current context to the context in the function before invoking.
 347   void InvokeFunction(Register function,
 348                       const ParameterCount& actual,
 349                       InvokeFlag flag,
 350                       const CallWrapper& call_wrapper);
 351
 352   void InvokeFunction(Register function,
 353                       const ParameterCount& expected,
 354                       const ParameterCount& actual,
 355                       InvokeFlag flag,
 356                       const CallWrapper& call_wrapper);
 357
 358   void InvokeFunction(Handle<JSFunction> function,
 359                       const ParameterCount& expected,
 360                       const ParameterCount& actual,
 361                       InvokeFlag flag,
 362                       const CallWrapper& call_wrapper);
 363
 364   // Invoke specified builtin JavaScript function. Adds an entry to
 365   // the unresolved list if the name does not resolve.
 366   void InvokeBuiltin(Builtins::JavaScript id,
 367                      InvokeFlag flag,
 368                      const CallWrapper& call_wrapper = NullCallWrapper());
 369
 370   // Store the function for the given builtin in the target register.
 371   void GetBuiltinFunction(Register target, Builtins::JavaScript id);
 372
 373   // Store the code object for the given builtin in the target register.
 374   void GetBuiltinEntry(Register target, Builtins::JavaScript id);
 375
 376
 377   // ---------------------------------------------------------------------------
 378   // Smi tagging, untagging and operations on tagged smis.
 379
 380   // Support for constant splitting.
 381   bool IsUnsafeInt(const int32_t x);
 382   void SafeMove(Register dst, Smi* src);
 383   void SafePush(Smi* src);
 384
 385   // Conversions between tagged smi values and non-tagged integer values.
 386
 387   // Tag an integer value. The result must be known to be a valid smi value.
 388   // Only uses the low 32 bits of the src register. Sets the N and Z flags
 389   // based on the value of the resulting smi.
 390   void Integer32ToSmi(Register dst, Register src);
 391
 392   // Stores an integer32 value into a memory field that already holds a smi.
 393   void Integer32ToSmiField(const Operand& dst, Register src);
 394
 395   // Adds constant to src and tags the result as a smi.
 396   // Result must be a valid smi.
 397   void Integer64PlusConstantToSmi(Register dst, Register src, int constant);
 398
 399   // Convert smi to 32-bit integer. I.e., not sign extended into
 400   // high 32 bits of destination.
 401   void SmiToInteger32(Register dst, Register src);
 402   void SmiToInteger32(Register dst, const Operand& src);
 403
 404   // Convert smi to 64-bit integer (sign extended if necessary).
 405   void SmiToInteger64(Register dst, Register src);
 406   void SmiToInteger64(Register dst, const Operand& src);
 407
 408   // Multiply a positive smi's integer value by a power of two.
 409   // Provides result as 64-bit integer value.
 410   void PositiveSmiTimesPowerOfTwoToInteger64(Register dst,
 411                                              Register src,
 412                                              int power);
 413
 414   // Divide a positive smi's integer value by a power of two.
 415   // Provides result as 32-bit integer value.
 416   void PositiveSmiDivPowerOfTwoToInteger32(Register dst,
 417                                            Register src,
 418                                            int power);
 419
 420   // Perform the logical or of two smi values and return a smi value.
 421   // If either argument is not a smi, jump to on_not_smis and retain
 422   // the original values of source registers. The destination register
 423   // may be changed if it's not one of the source registers.
 424   void SmiOrIfSmis(Register dst,
 425                    Register src1,
 426                    Register src2,
 427                    Label* on_not_smis,
 428                    Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 429
 430
 431   // Simple comparison of smis.  Both sides must be known smis to use these,
 432   // otherwise use Cmp.
 433   void SmiCompare(Register smi1, Register smi2);
 434   void SmiCompare(Register dst, Smi* src);
 435   void SmiCompare(Register dst, const Operand& src);
 436   void SmiCompare(const Operand& dst, Register src);
 437   void SmiCompare(const Operand& dst, Smi* src);
 438   // Compare the int32 in src register to the value of the smi stored at dst.
 439   void SmiCompareInteger32(const Operand& dst, Register src);
 440   // Sets sign and zero flags depending on value of smi in register.
 441   void SmiTest(Register src);
 442
 443   // Functions performing a check on a known or potential smi. Returns
 444   // a condition that is satisfied if the check is successful.
 445
 446   // Is the value a tagged smi.
 447   Condition CheckSmi(Register src);
 448   Condition CheckSmi(const Operand& src);
 449
 450   // Is the value a non-negative tagged smi.
 451   Condition CheckNonNegativeSmi(Register src);
 452
 453   // Are both values tagged smis.
 454   Condition CheckBothSmi(Register first, Register second);
 455
 456   // Are both values non-negative tagged smis.
 457   Condition CheckBothNonNegativeSmi(Register first, Register second);
 458
 459   // Are either value a tagged smi.
 460   Condition CheckEitherSmi(Register first,
 461                            Register second,
 462                            Register scratch = kScratchRegister);
 463
 464   // Checks whether an 32-bit integer value is a valid for conversion
 465   // to a smi.
 466   Condition CheckInteger32ValidSmiValue(Register src);
 467
 468   // Checks whether an 32-bit unsigned integer value is a valid for
 469   // conversion to a smi.
 470   Condition CheckUInteger32ValidSmiValue(Register src);
 471
 472   // Check whether src is a Smi, and set dst to zero if it is a smi,
 473   // and to one if it isn't.
 474   void CheckSmiToIndicator(Register dst, Register src);
 475   void CheckSmiToIndicator(Register dst, const Operand& src);
 476
 477   // Test-and-jump functions. Typically combines a check function
 478   // above with a conditional jump.
 479
 480   // Jump if the value can be represented by a smi.
 481   void JumpIfValidSmiValue(Register src, Label* on_valid,
 482                            Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 483
 484   // Jump if the value cannot be represented by a smi.
 485   void JumpIfNotValidSmiValue(Register src, Label* on_invalid,
 486                               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 487
 488   // Jump if the unsigned integer value can be represented by a smi.
 489   void JumpIfUIntValidSmiValue(Register src, Label* on_valid,
 490                                Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 491
 492   // Jump if the unsigned integer value cannot be represented by a smi.
 493   void JumpIfUIntNotValidSmiValue(Register src, Label* on_invalid,
 494                                   Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 495
 496   // Jump to label if the value is a tagged smi.
 497   void JumpIfSmi(Register src,
 498                  Label* on_smi,
 499                  Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 500
 501   // Jump to label if the value is not a tagged smi.
 502   void JumpIfNotSmi(Register src,
 503                     Label* on_not_smi,
 504                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 505
 506   // Jump to label if the value is not a non-negative tagged smi.
 507   void JumpUnlessNonNegativeSmi(Register src,
 508                                 Label* on_not_smi,
 509                                 Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 510
 511   // Jump to label if the value, which must be a tagged smi, has value equal
 512   // to the constant.
 513   void JumpIfSmiEqualsConstant(Register src,
 514                                Smi* constant,
 515                                Label* on_equals,
 516                                Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 517
 518   // Jump if either or both register are not smi values.
 519   void JumpIfNotBothSmi(Register src1,
 520                         Register src2,
 521                         Label* on_not_both_smi,
 522                         Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 523
 524   // Jump if either or both register are not non-negative smi values.
 525   void JumpUnlessBothNonNegativeSmi(Register src1, Register src2,
 526                                     Label* on_not_both_smi,
 527                                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 528
 529   // Operations on tagged smi values.
 530
 531   // Smis represent a subset of integers. The subset is always equivalent to
 532   // a two's complement interpretation of a fixed number of bits.
 533
 534   // Add an integer constant to a tagged smi, giving a tagged smi as result.
 535   // No overflow testing on the result is done.
 536   void SmiAddConstant(Register dst, Register src, Smi* constant);
 537
 538   // Add an integer constant to a tagged smi, giving a tagged smi as result.
 539   // No overflow testing on the result is done.
 540   void SmiAddConstant(const Operand& dst, Smi* constant);
 541
 542   // Add an integer constant to a tagged smi, giving a tagged smi as result,
 543   // or jumping to a label if the result cannot be represented by a smi.
 544   void SmiAddConstant(Register dst, Register src, Smi* constant,
 545                       SmiOperationConstraints constraints, Label* bailout_label,
 546                       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 547
 548   // Subtract an integer constant from a tagged smi, giving a tagged smi as
 549   // result. No testing on the result is done. Sets the N and Z flags
 550   // based on the value of the resulting integer.
 551   void SmiSubConstant(Register dst, Register src, Smi* constant);
 552
 553   // Subtract an integer constant from a tagged smi, giving a tagged smi as
 554   // result, or jumping to a label if the result cannot be represented by a smi.
 555   void SmiSubConstant(Register dst, Register src, Smi* constant,
 556                       SmiOperationConstraints constraints, Label* bailout_label,
 557                       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 558
 559   // Negating a smi can give a negative zero or too large positive value.
 560   // NOTICE: This operation jumps on success, not failure!
 561   void SmiNeg(Register dst,
 562               Register src,
 563               Label* on_smi_result,
 564               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 565
 566   // Adds smi values and return the result as a smi.
 567   // If dst is src1, then src1 will be destroyed if the operation is
 568   // successful, otherwise kept intact.
 569   void SmiAdd(Register dst,
 570               Register src1,
 571               Register src2,
 572               Label* on_not_smi_result,
 573               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 574   void SmiAdd(Register dst,
 575               Register src1,
 576               const Operand& src2,
 577               Label* on_not_smi_result,
 578               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 579
 580   void SmiAdd(Register dst,
 581               Register src1,
 582               Register src2);
 583
 584   // Subtracts smi values and return the result as a smi.
 585   // If dst is src1, then src1 will be destroyed if the operation is
 586   // successful, otherwise kept intact.
 587   void SmiSub(Register dst,
 588               Register src1,
 589               Register src2,
 590               Label* on_not_smi_result,
 591               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 592   void SmiSub(Register dst,
 593               Register src1,
 594               const Operand& src2,
 595               Label* on_not_smi_result,
 596               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 597
 598   void SmiSub(Register dst,
 599               Register src1,
 600               Register src2);
 601
 602   void SmiSub(Register dst,
 603               Register src1,
 604               const Operand& src2);
 605
 606   // Multiplies smi values and return the result as a smi,
 607   // if possible.
 608   // If dst is src1, then src1 will be destroyed, even if
 609   // the operation is unsuccessful.
 610   void SmiMul(Register dst,
 611               Register src1,
 612               Register src2,
 613               Label* on_not_smi_result,
 614               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 615
 616   // Divides one smi by another and returns the quotient.
 617   // Clobbers rax and rdx registers.
 618   void SmiDiv(Register dst,
 619               Register src1,
 620               Register src2,
 621               Label* on_not_smi_result,
 622               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 623
 624   // Divides one smi by another and returns the remainder.
 625   // Clobbers rax and rdx registers.
 626   void SmiMod(Register dst,
 627               Register src1,
 628               Register src2,
 629               Label* on_not_smi_result,
 630               Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 631
 632   // Bitwise operations.
 633   void SmiNot(Register dst, Register src);
 634   void SmiAnd(Register dst, Register src1, Register src2);
 635   void SmiOr(Register dst, Register src1, Register src2);
 636   void SmiXor(Register dst, Register src1, Register src2);
 637   void SmiAndConstant(Register dst, Register src1, Smi* constant);
 638   void SmiOrConstant(Register dst, Register src1, Smi* constant);
 639   void SmiXorConstant(Register dst, Register src1, Smi* constant);
 640
 641   void SmiShiftLeftConstant(Register dst,
 642                             Register src,
 643                             int shift_value,
 644                             Label* on_not_smi_result = NULL,
 645                             Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 646   void SmiShiftLogicalRightConstant(Register dst,
 647                                     Register src,
 648                                     int shift_value,
 649                                     Label* on_not_smi_result,
 650                                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 651   void SmiShiftArithmeticRightConstant(Register dst,
 652                                        Register src,
 653                                        int shift_value);
 654
 655   // Shifts a smi value to the left, and returns the result if that is a smi.
 656   // Uses and clobbers rcx, so dst may not be rcx.
 657   void SmiShiftLeft(Register dst,
 658                     Register src1,
 659                     Register src2,
 660                     Label* on_not_smi_result = NULL,
 661                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 662   // Shifts a smi value to the right, shifting in zero bits at the top, and
 663   // returns the unsigned intepretation of the result if that is a smi.
 664   // Uses and clobbers rcx, so dst may not be rcx.
 665   void SmiShiftLogicalRight(Register dst,
 666                             Register src1,
 667                             Register src2,
 668                             Label* on_not_smi_result,
 669                             Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 670   // Shifts a smi value to the right, sign extending the top, and
 671   // returns the signed intepretation of the result. That will always
 672   // be a valid smi value, since it's numerically smaller than the
 673   // original.
 674   // Uses and clobbers rcx, so dst may not be rcx.
 675   void SmiShiftArithmeticRight(Register dst,
 676                                Register src1,
 677                                Register src2);
 678
 679   // Specialized operations
 680
 681   // Select the non-smi register of two registers where exactly one is a
 682   // smi. If neither are smis, jump to the failure label.
 683   void SelectNonSmi(Register dst,
 684                     Register src1,
 685                     Register src2,
 686                     Label* on_not_smis,
 687                     Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 688
 689   // Converts, if necessary, a smi to a combination of number and
 690   // multiplier to be used as a scaled index.
 691   // The src register contains a *positive* smi value. The shift is the
 692   // power of two to multiply the index value by (e.g.
 693   // to index by smi-value * kPointerSize, pass the smi and kPointerSizeLog2).
 694   // The returned index register may be either src or dst, depending
 695   // on what is most efficient. If src and dst are different registers,
 696   // src is always unchanged.
 697   SmiIndex SmiToIndex(Register dst, Register src, int shift);
 698
 699   // Converts a positive smi to a negative index.
 700   SmiIndex SmiToNegativeIndex(Register dst, Register src, int shift);
 701
 702   // Add the value of a smi in memory to an int32 register.
 703   // Sets flags as a normal add.
 704   void AddSmiField(Register dst, const Operand& src);
 705
 706   // Basic Smi operations.
 707   void Move(Register dst, Smi* source) {
 708     LoadSmiConstant(dst, source);
 709   }
 710
 711   void Move(const Operand& dst, Smi* source) {
 712     Register constant = GetSmiConstant(source);
 713     movp(dst, constant);
 714   }
 715
 716   void Push(Smi* smi);
 717
 718   // Save away a raw integer with pointer size on the stack as two integers
 719   // masquerading as smis so that the garbage collector skips visiting them.
 720   void PushRegisterAsTwoSmis(Register src, Register scratch = kScratchRegister);
 721   // Reconstruct a raw integer with pointer size from two integers masquerading
 722   // as smis on the top of stack.
 723   void PopRegisterAsTwoSmis(Register dst, Register scratch = kScratchRegister);
 724
 725   void Test(const Operand& dst, Smi* source);
 726
 727
 728   // ---------------------------------------------------------------------------
 729   // String macros.
 730
 731   // Generate code to do a lookup in the number string cache. If the number in
 732   // the register object is found in the cache the generated code falls through
 733   // with the result in the result register. The object and the result register
 734   // can be the same. If the number is not found in the cache the code jumps to
 735   // the label not_found with only the content of register object unchanged.
 736   void LookupNumberStringCache(Register object,
 737                                Register result,
 738                                Register scratch1,
 739                                Register scratch2,
 740                                Label* not_found);
 741
 742   // If object is a string, its map is loaded into object_map.
 743   void JumpIfNotString(Register object,
 744                        Register object_map,
 745                        Label* not_string,
 746                        Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 747
 748
 749   void JumpIfNotBothSequentialOneByteStrings(
 750       Register first_object, Register second_object, Register scratch1,
 751       Register scratch2, Label* on_not_both_flat_one_byte,
 752       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 753
 754   // Check whether the instance type represents a flat one-byte string. Jump
 755   // to the label if not. If the instance type can be scratched specify same
 756   // register for both instance type and scratch.
 757   void JumpIfInstanceTypeIsNotSequentialOneByte(
 758       Register instance_type, Register scratch,
 759       Label* on_not_flat_one_byte_string,
 760       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 761
 762   void JumpIfBothInstanceTypesAreNotSequentialOneByte(
 763       Register first_object_instance_type, Register second_object_instance_type,
 764       Register scratch1, Register scratch2, Label* on_fail,
 765       Label::Distance near_jump = Label::kFar);
 766
 767   void EmitSeqStringSetCharCheck(Register string,
 768                                  Register index,
 769                                  Register value,
 770                                  uint32_t encoding_mask);
 771
 772   // Checks if the given register or operand is a unique name
 773   void JumpIfNotUniqueNameInstanceType(Register reg, Label* not_unique_name,
 774                                        Label::Distance distance = Label::kFar);
 775   void JumpIfNotUniqueNameInstanceType(Operand operand, Label* not_unique_name,
 776                                        Label::Distance distance = Label::kFar);
 777
 778   // ---------------------------------------------------------------------------
 779   // Macro instructions.
 780
 781   // Load/store with specific representation.
 782   void Load(Register dst, const Operand& src, Representation r);
 783   void Store(const Operand& dst, Register src, Representation r);
 784
 785   // Load a register with a long value as efficiently as possible.
 786   void Set(Register dst, int64_t x);
 787   void Set(const Operand& dst, intptr_t x);
 788
 789   // cvtsi2sd instruction only writes to the low 64-bit of dst register, which
 790   // hinders register renaming and makes dependence chains longer. So we use
 791   // xorps to clear the dst register before cvtsi2sd to solve this issue.
 792   void Cvtlsi2sd(XMMRegister dst, Register src);
 793   void Cvtlsi2sd(XMMRegister dst, const Operand& src);
 794
 795   // Move if the registers are not identical.
 796   void Move(Register target, Register source);
 797
 798   // TestBit and Load SharedFunctionInfo special field.
 799   void TestBitSharedFunctionInfoSpecialField(Register base,
 800                                              int offset,
 801                                              int bit_index);
 802   void LoadSharedFunctionInfoSpecialField(Register dst,
 803                                           Register base,
 804                                           int offset);
 805
 806   // Handle support
 807   void Move(Register dst, Handle<Object> source);
 808   void Move(const Operand& dst, Handle<Object> source);
 809   void Cmp(Register dst, Handle<Object> source);
 810   void Cmp(const Operand& dst, Handle<Object> source);
 811   void Cmp(Register dst, Smi* src);
 812   void Cmp(const Operand& dst, Smi* src);
 813   void Push(Handle<Object> source);
 814
 815   // Load a heap object and handle the case of new-space objects by
 816   // indirecting via a global cell.
 817   void MoveHeapObject(Register result, Handle<Object> object);
 818
 819   // Load a global cell into a register.
 820   void LoadGlobalCell(Register dst, Handle<Cell> cell);
 821
 822   // Compare the given value and the value of weak cell.
 823   void CmpWeakValue(Register value, Handle<WeakCell> cell, Register scratch);
 824
 825   void GetWeakValue(Register value, Handle<WeakCell> cell);
 826
 827   // Load the value of the weak cell in the value register. Branch to the given
 828   // miss label if the weak cell was cleared.
 829   void LoadWeakValue(Register value, Handle<WeakCell> cell, Label* miss);
 830
 831   // Emit code to discard a non-negative number of pointer-sized elements
 832   // from the stack, clobbering only the rsp register.
 833   void Drop(int stack_elements);
 834   // Emit code to discard a positive number of pointer-sized elements
 835   // from the stack under the return address which remains on the top,
 836   // clobbering the rsp register.
 837   void DropUnderReturnAddress(int stack_elements,
 838                               Register scratch = kScratchRegister);
 839
 840   void Call(Label* target) { call(target); }
 841   void Push(Register src);
 842   void Push(const Operand& src);
 843   void PushQuad(const Operand& src);
 844   void Push(Immediate value);
 845   void PushImm32(int32_t imm32);
 846   void Pop(Register dst);
 847   void Pop(const Operand& dst);
 848   void PopQuad(const Operand& dst);
 849   void PushReturnAddressFrom(Register src) { pushq(src); }
 850   void PopReturnAddressTo(Register dst) { popq(dst); }
 851   void Move(Register dst, ExternalReference ext) {
 852     movp(dst, reinterpret_cast<void*>(ext.address()),
 853          RelocInfo::EXTERNAL_REFERENCE);
 854   }
 855
 856   // Loads a pointer into a register with a relocation mode.
 857   void Move(Register dst, void* ptr, RelocInfo::Mode rmode) {
 858     // This method must not be used with heap object references. The stored
 859     // address is not GC safe. Use the handle version instead.
 860     DCHECK(rmode > RelocInfo::LAST_GCED_ENUM);
 861     movp(dst, ptr, rmode);
 862   }
 863
 864   void Move(Register dst, Handle<Object> value, RelocInfo::Mode rmode) {
 865     AllowDeferredHandleDereference using_raw_address;
 866     DCHECK(!RelocInfo::IsNone(rmode));
 867     DCHECK(value->IsHeapObject());
 868     DCHECK(!isolate()->heap()->InNewSpace(*value));
 869     movp(dst, reinterpret_cast<void*>(value.location()), rmode);
 870   }
 871
 872   void Move(XMMRegister dst, uint32_t src);
 873   void Move(XMMRegister dst, uint64_t src);
 874   void Move(XMMRegister dst, float src) { Move(dst, bit_cast<uint32_t>(src)); }
 875   void Move(XMMRegister dst, double src) { Move(dst, bit_cast<uint64_t>(src)); }
 876
 877   // Control Flow
 878   void Jump(Address destination, RelocInfo::Mode rmode);
 879   void Jump(ExternalReference ext);
 880   void Jump(const Operand& op);
 881   void Jump(Handle<Code> code_object, RelocInfo::Mode rmode);
 882
 883   void Call(Address destination, RelocInfo::Mode rmode);
 884   void Call(ExternalReference ext);
 885   void Call(const Operand& op);
 886   void Call(Handle<Code> code_object,
 887             RelocInfo::Mode rmode,
 888             TypeFeedbackId ast_id = TypeFeedbackId::None());
 889
 890   // The size of the code generated for different call instructions.
 891   int CallSize(Address destination) {
 892     return kCallSequenceLength;
 893   }
 894   int CallSize(ExternalReference ext);
 895   int CallSize(Handle<Code> code_object) {
 896     // Code calls use 32-bit relative addressing.
 897     return kShortCallInstructionLength;
 898   }
 899   int CallSize(Register target) {
 900     // Opcode: REX_opt FF /2 m64
 901     return (target.high_bit() != 0) ? 3 : 2;
 902   }
 903   int CallSize(const Operand& target) {
 904     // Opcode: REX_opt FF /2 m64
 905     return (target.requires_rex() ? 2 : 1) + target.operand_size();
 906   }
 907
 908   // Emit call to the code we are currently generating.
 909   void CallSelf() {
 910     Handle<Code> self(reinterpret_cast<Code**>(CodeObject().location()));
 911     Call(self, RelocInfo::CODE_TARGET);
 912   }
 913
 914   // Non-SSE2 instructions.
 915   void Pextrd(Register dst, XMMRegister src, int8_t imm8);
 916   void Pinsrd(XMMRegister dst, Register src, int8_t imm8);
 917   void Pinsrd(XMMRegister dst, const Operand& src, int8_t imm8);
 918
 919   void Lzcntl(Register dst, Register src);
 920   void Lzcntl(Register dst, const Operand& src);
 921
 922   // Non-x64 instructions.
 923   // Push/pop all general purpose registers.
 924   // Does not push rsp/rbp nor any of the assembler's special purpose registers
 925   // (kScratchRegister, kRootRegister).
 926   void Pushad();
 927   void Popad();
 928   // Sets the stack as after performing Popad, without actually loading the
 929   // registers.
 930   void Dropad();
 931
 932   // Compare object type for heap object.
 933   // Always use unsigned comparisons: above and below, not less and greater.
 934   // Incoming register is heap_object and outgoing register is map.
 935   // They may be the same register, and may be kScratchRegister.
 936   void CmpObjectType(Register heap_object, InstanceType type, Register map);
 937
 938   // Compare instance type for map.
 939   // Always use unsigned comparisons: above and below, not less and greater.
 940   void CmpInstanceType(Register map, InstanceType type);
 941
 942   // Check if a map for a JSObject indicates that the object has fast elements.
 943   // Jump to the specified label if it does not.
 944   void CheckFastElements(Register map,
 945                          Label* fail,
 946                          Label::Distance distance = Label::kFar);
 947
 948   // Check if a map for a JSObject indicates that the object can have both smi
 949   // and HeapObject elements.  Jump to the specified label if it does not.
 950   void CheckFastObjectElements(Register map,
 951                                Label* fail,
 952                                Label::Distance distance = Label::kFar);
 953
 954   // Check if a map for a JSObject indicates that the object has fast smi only
 955   // elements.  Jump to the specified label if it does not.
 956   void CheckFastSmiElements(Register map,
 957                             Label* fail,
 958                             Label::Distance distance = Label::kFar);
 959
 960   // Check to see if maybe_number can be stored as a double in
 961   // FastDoubleElements. If it can, store it at the index specified by index in
 962   // the FastDoubleElements array elements, otherwise jump to fail.  Note that
 963   // index must not be smi-tagged.
 964   void StoreNumberToDoubleElements(Register maybe_number,
 965                                    Register elements,
 966                                    Register index,
 967                                    XMMRegister xmm_scratch,
 968                                    Label* fail,
 969                                    int elements_offset = 0);
 970
 971   // Compare an object's map with the specified map.
 972   void CompareMap(Register obj, Handle<Map> map);
 973
 974   // Check if the map of an object is equal to a specified map and branch to
 975   // label if not. Skip the smi check if not required (object is known to be a
 976   // heap object). If mode is ALLOW_ELEMENT_TRANSITION_MAPS, then also match
 977   // against maps that are ElementsKind transition maps of the specified map.
 978   void CheckMap(Register obj,
 979                 Handle<Map> map,
 980                 Label* fail,
 981                 SmiCheckType smi_check_type);
 982
 983   // Check if the map of an object is equal to a specified weak map and branch
 984   // to a specified target if equal. Skip the smi check if not required
 985   // (object is known to be a heap object)
 986   void DispatchWeakMap(Register obj, Register scratch1, Register scratch2,
 987                        Handle<WeakCell> cell, Handle<Code> success,
 988                        SmiCheckType smi_check_type);
 989
 990   // Check if the object in register heap_object is a string. Afterwards the
 991   // register map contains the object map and the register instance_type
 992   // contains the instance_type. The registers map and instance_type can be the
 993   // same in which case it contains the instance type afterwards. Either of the
 994   // registers map and instance_type can be the same as heap_object.
 995   Condition IsObjectStringType(Register heap_object,
 996                                Register map,
 997                                Register instance_type);
 998
 999   // Check if the object in register heap_object is a name. Afterwards the
1000   // register map contains the object map and the register instance_type
1001   // contains the instance_type. The registers map and instance_type can be the
1002   // same in which case it contains the instance type afterwards. Either of the
1003   // registers map and instance_type can be the same as heap_object.
1004   Condition IsObjectNameType(Register heap_object,
1005                              Register map,
1006                              Register instance_type);
1007
1008   // FCmp compares and pops the two values on top of the FPU stack.
1009   // The flag results are similar to integer cmp, but requires unsigned
1010   // jcc instructions (je, ja, jae, jb, jbe, je, and jz).
1011   void FCmp();
1012
1013   void ClampUint8(Register reg);
1014
1015   void ClampDoubleToUint8(XMMRegister input_reg,
1016                           XMMRegister temp_xmm_reg,
1017                           Register result_reg);
1018
1019   void SlowTruncateToI(Register result_reg, Register input_reg,
1020       int offset = HeapNumber::kValueOffset - kHeapObjectTag);
1021
1022   void TruncateHeapNumberToI(Register result_reg, Register input_reg);
1023   void TruncateDoubleToI(Register result_reg, XMMRegister input_reg);
1024
1025   void DoubleToI(Register result_reg, XMMRegister input_reg,
1026                  XMMRegister scratch, MinusZeroMode minus_zero_mode,
1027                  Label* lost_precision, Label* is_nan, Label* minus_zero,
1028                  Label::Distance dst = Label::kFar);
1029
1030   void LoadUint32(XMMRegister dst, Register src);
1031
1032   void LoadInstanceDescriptors(Register map, Register descriptors);
1033   void EnumLength(Register dst, Register map);
1034   void NumberOfOwnDescriptors(Register dst, Register map);
1035   void LoadAccessor(Register dst, Register holder, int accessor_index,
1036                     AccessorComponent accessor);
1037
1038   template<typename Field>
1039   void DecodeField(Register reg) {
1040     static const int shift = Field::kShift;
1041     static const int mask = Field::kMask >> Field::kShift;
1042     if (shift != 0) {
1043       shrp(reg, Immediate(shift));
1044     }
1045     andp(reg, Immediate(mask));
1046   }
1047
1048   template<typename Field>
1049   void DecodeFieldToSmi(Register reg) {
1050     if (SmiValuesAre32Bits()) {
1051       andp(reg, Immediate(Field::kMask));
1052       shlp(reg, Immediate(kSmiShift - Field::kShift));
1053     } else {
1054       static const int shift = Field::kShift;
1055       static const int mask = (Field::kMask >> Field::kShift) << kSmiTagSize;
1056       DCHECK(SmiValuesAre31Bits());
1057       DCHECK(kSmiShift == kSmiTagSize);
1058       DCHECK((mask & 0x80000000u) == 0);
1059       if (shift < kSmiShift) {
1060         shlp(reg, Immediate(kSmiShift - shift));
1061       } else if (shift > kSmiShift) {
1062         sarp(reg, Immediate(shift - kSmiShift));
1063       }
1064       andp(reg, Immediate(mask));
1065     }
1066   }
1067
1068   // Abort execution if argument is not a number, enabled via --debug-code.
1069   void AssertNumber(Register object);
1070
1071   // Abort execution if argument is a smi, enabled via --debug-code.
1072   void AssertNotSmi(Register object);
1073
1074   // Abort execution if argument is not a smi, enabled via --debug-code.
1075   void AssertSmi(Register object);
1076   void AssertSmi(const Operand& object);
1077
1078   // Abort execution if a 64 bit register containing a 32 bit payload does not
1079   // have zeros in the top 32 bits, enabled via --debug-code.
1080   void AssertZeroExtended(Register reg);
1081
1082   // Abort execution if argument is not a string, enabled via --debug-code.
1083   void AssertString(Register object);
1084
1085   // Abort execution if argument is not a name, enabled via --debug-code.
1086   void AssertName(Register object);
1087
1088   // Abort execution if argument is not undefined or an AllocationSite, enabled
1089   // via --debug-code.
1090   void AssertUndefinedOrAllocationSite(Register object);
1091
1092   // Abort execution if argument is not the root value with the given index,
1093   // enabled via --debug-code.
1094   void AssertRootValue(Register src,
1095                        Heap::RootListIndex root_value_index,
1096                        BailoutReason reason);
1097
1098   // ---------------------------------------------------------------------------
1099   // Exception handling
1100
1101   // Push a new stack handler and link it into stack handler chain.
1102   void PushStackHandler();
1103
1104   // Unlink the stack handler on top of the stack from the stack handler chain.
1105   void PopStackHandler();
1106
1107   // ---------------------------------------------------------------------------
1108   // Inline caching support
1109
1110   // Generate code for checking access rights - used for security checks
1111   // on access to global objects across environments. The holder register
1112   // is left untouched, but the scratch register and kScratchRegister,
1113   // which must be different, are clobbered.
1114   void CheckAccessGlobalProxy(Register holder_reg,
1115                               Register scratch,
1116                               Label* miss);
1117
1118   void GetNumberHash(Register r0, Register scratch);
1119
1120   void LoadFromNumberDictionary(Label* miss,
1121                                 Register elements,
1122                                 Register key,
1123                                 Register r0,
1124                                 Register r1,
1125                                 Register r2,
1126                                 Register result);
1127
1128
1129   // ---------------------------------------------------------------------------
1130   // Allocation support
1131
1132   // Allocate an object in new space or old space. If the given space
1133   // is exhausted control continues at the gc_required label. The allocated
1134   // object is returned in result and end of the new object is returned in
1135   // result_end. The register scratch can be passed as no_reg in which case
1136   // an additional object reference will be added to the reloc info. The
1137   // returned pointers in result and result_end have not yet been tagged as
1138   // heap objects. If result_contains_top_on_entry is true the content of
1139   // result is known to be the allocation top on entry (could be result_end
1140   // from a previous call). If result_contains_top_on_entry is true scratch
1141   // should be no_reg as it is never used.
1142   void Allocate(int object_size,
1143                 Register result,
1144                 Register result_end,
1145                 Register scratch,
1146                 Label* gc_required,
1147                 AllocationFlags flags);
1148
1149   void Allocate(int header_size,
1150                 ScaleFactor element_size,
1151                 Register element_count,
1152                 Register result,
1153                 Register result_end,
1154                 Register scratch,
1155                 Label* gc_required,
1156                 AllocationFlags flags);
1157
1158   void Allocate(Register object_size,
1159                 Register result,
1160                 Register result_end,
1161                 Register scratch,
1162                 Label* gc_required,
1163                 AllocationFlags flags);
1164
1165   // Allocate a heap number in new space with undefined value. Returns
1166   // tagged pointer in result register, or jumps to gc_required if new
1167   // space is full.
1168   void AllocateHeapNumber(Register result,
1169                           Register scratch,
1170                           Label* gc_required,
1171                           MutableMode mode = IMMUTABLE);
1172
1173   // Allocate a sequential string. All the header fields of the string object
1174   // are initialized.
1175   void AllocateTwoByteString(Register result,
1176                              Register length,
1177                              Register scratch1,
1178                              Register scratch2,
1179                              Register scratch3,
1180                              Label* gc_required);
1181   void AllocateOneByteString(Register result, Register length,
1182                              Register scratch1, Register scratch2,
1183                              Register scratch3, Label* gc_required);
1184
1185   // Allocate a raw cons string object. Only the map field of the result is
1186   // initialized.
1187   void AllocateTwoByteConsString(Register result,
1188                           Register scratch1,
1189                           Register scratch2,
1190                           Label* gc_required);
1191   void AllocateOneByteConsString(Register result, Register scratch1,
1192                                  Register scratch2, Label* gc_required);
1193
1194   // Allocate a raw sliced string object. Only the map field of the result is
1195   // initialized.
1196   void AllocateTwoByteSlicedString(Register result,
1197                             Register scratch1,
1198                             Register scratch2,
1199                             Label* gc_required);
1200   void AllocateOneByteSlicedString(Register result, Register scratch1,
1201                                    Register scratch2, Label* gc_required);
1202
1203   // ---------------------------------------------------------------------------
1204   // Support functions.
1205
1206   // Check if result is zero and op is negative.
1207   void NegativeZeroTest(Register result, Register op, Label* then_label);
1208
1209   // Check if result is zero and op is negative in code using jump targets.
1210   void NegativeZeroTest(CodeGenerator* cgen,
1211                         Register result,
1212                         Register op,
1213                         JumpTarget* then_target);
1214
1215   // Check if result is zero and any of op1 and op2 are negative.
1216   // Register scratch is destroyed, and it must be different from op2.
1217   void NegativeZeroTest(Register result, Register op1, Register op2,
1218                         Register scratch, Label* then_label);
1219
1220   // Machine code version of Map::GetConstructor().
1221   // |temp| holds |result|'s map when done.
1222   void GetMapConstructor(Register result, Register map, Register temp);
1223
1224   // Try to get function prototype of a function and puts the value in
1225   // the result register. Checks that the function really is a
1226   // function and jumps to the miss label if the fast checks fail. The
1227   // function register will be untouched; the other register may be
1228   // clobbered.
1229   void TryGetFunctionPrototype(Register function,
1230                                Register result,
1231                                Label* miss,
1232                                bool miss_on_bound_function = false);
1233
1234   // Picks out an array index from the hash field.
1235   // Register use:
1236   //   hash - holds the index's hash. Clobbered.
1237   //   index - holds the overwritten index on exit.
1238   void IndexFromHash(Register hash, Register index);
1239
1240   // Find the function context up the context chain.
1241   void LoadContext(Register dst, int context_chain_length);
1242
1243   // Conditionally load the cached Array transitioned map of type
1244   // transitioned_kind from the native context if the map in register
1245   // map_in_out is the cached Array map in the native context of
1246   // expected_kind.
1247   void LoadTransitionedArrayMapConditional(
1248       ElementsKind expected_kind,
1249       ElementsKind transitioned_kind,
1250       Register map_in_out,
1251       Register scratch,
1252       Label* no_map_match);
1253
1254   // Load the global function with the given index.
1255   void LoadGlobalFunction(int index, Register function);
1256
1257   // Load the initial map from the global function. The registers
1258   // function and map can be the same.
1259   void LoadGlobalFunctionInitialMap(Register function, Register map);
1260
1261   // ---------------------------------------------------------------------------
1262   // Runtime calls
1263
1264   // Call a code stub.
1265   void CallStub(CodeStub* stub, TypeFeedbackId ast_id = TypeFeedbackId::None());
1266
1267   // Tail call a code stub (jump).
1268   void TailCallStub(CodeStub* stub);
1269
1270   // Return from a code stub after popping its arguments.
1271   void StubReturn(int argc);
1272
1273   // Call a runtime routine.
1274   void CallRuntime(const Runtime::Function* f,
1275                    int num_arguments,
1276                    SaveFPRegsMode save_doubles = kDontSaveFPRegs);
1277
1278   // Call a runtime function and save the value of XMM registers.
1279   void CallRuntimeSaveDoubles(Runtime::FunctionId id) {
1280     const Runtime::Function* function = Runtime::FunctionForId(id);
1281     CallRuntime(function, function->nargs, kSaveFPRegs);
1282   }
1283
1284   // Convenience function: Same as above, but takes the fid instead.
1285   void CallRuntime(Runtime::FunctionId id,
1286                    int num_arguments,
1287                    SaveFPRegsMode save_doubles = kDontSaveFPRegs) {
1288     CallRuntime(Runtime::FunctionForId(id), num_arguments, save_doubles);
1289   }
1290
1291   // Convenience function: call an external reference.
1292   void CallExternalReference(const ExternalReference& ext,
1293                              int num_arguments);
1294
1295   // Tail call of a runtime routine (jump).
1296   // Like JumpToExternalReference, but also takes care of passing the number
1297   // of parameters.
1298   void TailCallExternalReference(const ExternalReference& ext,
1299                                  int num_arguments,
1300                                  int result_size);
1301
1302   // Convenience function: tail call a runtime routine (jump).
1303   void TailCallRuntime(Runtime::FunctionId fid,
1304                        int num_arguments,
1305                        int result_size);
1306
1307   // Jump to a runtime routine.
1308   void JumpToExternalReference(const ExternalReference& ext, int result_size);
1309
1310   // Before calling a C-function from generated code, align arguments on stack.
1311   // After aligning the frame, arguments must be stored in rsp[0], rsp[8],
1312   // etc., not pushed. The argument count assumes all arguments are word sized.
1313   // The number of slots reserved for arguments depends on platform. On Windows
1314   // stack slots are reserved for the arguments passed in registers. On other
1315   // platforms stack slots are only reserved for the arguments actually passed
1316   // on the stack.
1317   void PrepareCallCFunction(int num_arguments);
1318
1319   // Calls a C function and cleans up the space for arguments allocated
1320   // by PrepareCallCFunction. The called function is not allowed to trigger a
1321   // garbage collection, since that might move the code and invalidate the
1322   // return address (unless this is somehow accounted for by the called
1323   // function).
1324   void CallCFunction(ExternalReference function, int num_arguments);
1325   void CallCFunction(Register function, int num_arguments);
1326
1327   // Calculate the number of stack slots to reserve for arguments when calling a
1328   // C function.
1329   int ArgumentStackSlotsForCFunctionCall(int num_arguments);
1330
1331   // ---------------------------------------------------------------------------
1332   // Utilities
1333
1334   void Ret();
1335
1336   // Return and drop arguments from stack, where the number of arguments
1337   // may be bigger than 2^16 - 1.  Requires a scratch register.
1338   void Ret(int bytes_dropped, Register scratch);
1339
1340   Handle<Object> CodeObject() {
1341     DCHECK(!code_object_.is_null());
1342     return code_object_;
1343   }
1344
1345   // Copy length bytes from source to destination.
1346   // Uses scratch register internally (if you have a low-eight register
1347   // free, do use it, otherwise kScratchRegister will be used).
1348   // The min_length is a minimum limit on the value that length will have.
1349   // The algorithm has some special cases that might be omitted if the string
1350   // is known to always be long.
1351   void CopyBytes(Register destination,
1352                  Register source,
1353                  Register length,
1354                  int min_length = 0,
1355                  Register scratch = kScratchRegister);
1356
1357   // Initialize fields with filler values.  Fields starting at |start_offset|
1358   // not including end_offset are overwritten with the value in |filler|.  At
1359   // the end the loop, |start_offset| takes the value of |end_offset|.
1360   void InitializeFieldsWithFiller(Register start_offset,
1361                                   Register end_offset,
1362                                   Register filler);
1363
1364
1365   // Emit code for a truncating division by a constant. The dividend register is
1366   // unchanged, the result is in rdx, and rax gets clobbered.
1367   void TruncatingDiv(Register dividend, int32_t divisor);
1368
1369   // ---------------------------------------------------------------------------
1370   // StatsCounter support
1371
1372   void SetCounter(StatsCounter* counter, int value);
1373   void IncrementCounter(StatsCounter* counter, int value);
1374   void DecrementCounter(StatsCounter* counter, int value);
1375
1376
1377   // ---------------------------------------------------------------------------
1378   // Debugging
1379
1380   // Calls Abort(msg) if the condition cc is not satisfied.
1381   // Use --debug_code to enable.
1382   void Assert(Condition cc, BailoutReason reason);
1383
1384   void AssertFastElements(Register elements);
1385
1386   // Like Assert(), but always enabled.
1387   void Check(Condition cc, BailoutReason reason);
1388
1389   // Print a message to stdout and abort execution.
1390   void Abort(BailoutReason msg);
1391
1392   // Check that the stack is aligned.
1393   void CheckStackAlignment();
1394
1395   // Verify restrictions about code generated in stubs.
1396   void set_generating_stub(bool value) { generating_stub_ = value; }
1397   bool generating_stub() { return generating_stub_; }
1398   void set_has_frame(bool value) { has_frame_ = value; }
1399   bool has_frame() { return has_frame_; }
1400   inline bool AllowThisStubCall(CodeStub* stub);
1401
1402   static int SafepointRegisterStackIndex(Register reg) {
1403     return SafepointRegisterStackIndex(reg.code());
1404   }
1405
1406   // Activation support.
1407   void EnterFrame(StackFrame::Type type);
1408   void EnterFrame(StackFrame::Type type, bool load_constant_pool_pointer_reg);
1409   void LeaveFrame(StackFrame::Type type);
1410
1411   // Expects object in rax and returns map with validated enum cache
1412   // in rax.  Assumes that any other register can be used as a scratch.
1413   void CheckEnumCache(Register null_value,
1414                       Label* call_runtime);
1415
1416   // AllocationMemento support. Arrays may have an associated
1417   // AllocationMemento object that can be checked for in order to pretransition
1418   // to another type.
1419   // On entry, receiver_reg should point to the array object.
1420   // scratch_reg gets clobbered.
1421   // If allocation info is present, condition flags are set to equal.
1422   void TestJSArrayForAllocationMemento(Register receiver_reg,
1423                                        Register scratch_reg,
1424                                        Label* no_memento_found);
1425
1426   void JumpIfJSArrayHasAllocationMemento(Register receiver_reg,
1427                                          Register scratch_reg,
1428                                          Label* memento_found) {
1429     Label no_memento_found;
1430     TestJSArrayForAllocationMemento(receiver_reg, scratch_reg,
1431                                     &no_memento_found);
1432     j(equal, memento_found);
1433     bind(&no_memento_found);
1434   }
1435
1436   // Jumps to found label if a prototype map has dictionary elements.
1437   void JumpIfDictionaryInPrototypeChain(Register object, Register scratch0,
1438                                         Register scratch1, Label* found);
1439
1440  private:
1441   // Order general registers are pushed by Pushad.
1442   // rax, rcx, rdx, rbx, rsi, rdi, r8, r9, r11, r12, r14, r15.
1443   static const int kSafepointPushRegisterIndices[Register::kNumRegisters];
1444   static const int kNumSafepointSavedRegisters = 12;
1445   static const int kSmiShift = kSmiTagSize + kSmiShiftSize;
1446
1447   bool generating_stub_;
1448   bool has_frame_;
1449   bool root_array_available_;
1450
1451   // Returns a register holding the smi value. The register MUST NOT be
1452   // modified. It may be the "smi 1 constant" register.
1453   Register GetSmiConstant(Smi* value);
1454
1455   int64_t RootRegisterDelta(ExternalReference other);
1456
1457   // Moves the smi value to the destination register.
1458   void LoadSmiConstant(Register dst, Smi* value);
1459
1460   // This handle will be patched with the code object on installation.
1461   Handle<Object> code_object_;
1462
1463   // Helper functions for generating invokes.
1464   void InvokePrologue(const ParameterCount& expected,
1465                       const ParameterCount& actual,
1466                       Handle<Code> code_constant,
1467                       Register code_register,
1468                       Label* done,
1469                       bool* definitely_mismatches,
1470                       InvokeFlag flag,
1471                       Label::Distance near_jump = Label::kFar,
1472                       const CallWrapper& call_wrapper = NullCallWrapper());
1473
1474   void EnterExitFramePrologue(bool save_rax);
1475
1476   // Allocates arg_stack_space * kPointerSize memory (not GCed) on the stack
1477   // accessible via StackSpaceOperand.
1478   void EnterExitFrameEpilogue(int arg_stack_space, bool save_doubles);
1479
1480   void LeaveExitFrameEpilogue(bool restore_context);
1481
1482   // Allocation support helpers.
1483   // Loads the top of new-space into the result register.
1484   // Otherwise the address of the new-space top is loaded into scratch (if
1485   // scratch is valid), and the new-space top is loaded into result.
1486   void LoadAllocationTopHelper(Register result,
1487                                Register scratch,
1488                                AllocationFlags flags);
1489
1490   void MakeSureDoubleAlignedHelper(Register result,
1491                                    Register scratch,
1492                                    Label* gc_required,
1493                                    AllocationFlags flags);
1494
1495   // Update allocation top with value in result_end register.
1496   // If scratch is valid, it contains the address of the allocation top.
1497   void UpdateAllocationTopHelper(Register result_end,
1498                                  Register scratch,
1499                                  AllocationFlags flags);
1500
1501   // Helper for implementing JumpIfNotInNewSpace and JumpIfInNewSpace.
1502   void InNewSpace(Register object,
1503                   Register scratch,
1504                   Condition cc,
1505                   Label* branch,
1506                   Label::Distance distance = Label::kFar);
1507
1508   // Helper for finding the mark bits for an address.  Afterwards, the
1509   // bitmap register points at the word with the mark bits and the mask
1510   // the position of the first bit.  Uses rcx as scratch and leaves addr_reg
1511   // unchanged.
1512   inline void GetMarkBits(Register addr_reg,
1513                           Register bitmap_reg,
1514                           Register mask_reg);
1515
1516   // Compute memory operands for safepoint stack slots.
1517   Operand SafepointRegisterSlot(Register reg);
1518   static int SafepointRegisterStackIndex(int reg_code) {
1519     return kNumSafepointRegisters - kSafepointPushRegisterIndices[reg_code] - 1;
1520   }
1521
1522   // Needs access to SafepointRegisterStackIndex for compiled frame
1523   // traversal.
1524   friend class StandardFrame;
1525 };
1526
1527
1528 // The code patcher is used to patch (typically) small parts of code e.g. for
1529 // debugging and other types of instrumentation. When using the code patcher
1530 // the exact number of bytes specified must be emitted. Is not legal to emit
1531 // relocation information. If any of these constraints are violated it causes
1532 // an assertion.
1533 class CodePatcher {
1534  public:
1535   CodePatcher(byte* address, int size);
1536   ~CodePatcher();
1537
1538   // Macro assembler to emit code.
1539   MacroAssembler* masm() { return &masm_; }
1540
1541  private:
1542   byte* address_;  // The address of the code being patched.
1543   int size_;  // Number of bytes of the expected patch size.
1544   MacroAssembler masm_;  // Macro assembler used to generate the code.
1545 };
1546
1547
1548 // -----------------------------------------------------------------------------
1549 // Static helper functions.
1550
1551 // Generate an Operand for loading a field from an object.
1552 inline Operand FieldOperand(Register object, int offset) {
1553   return Operand(object, offset - kHeapObjectTag);
1554 }
1555
1556
1557 // Generate an Operand for loading an indexed field from an object.
1558 inline Operand FieldOperand(Register object,
1559                             Register index,
1560                             ScaleFactor scale,
1561                             int offset) {
1562   return Operand(object, index, scale, offset - kHeapObjectTag);
1563 }
1564
1565
1566 inline Operand ContextOperand(Register context, int index) {
1567   return Operand(context, Context::SlotOffset(index));
1568 }
1569
1570
1571 inline Operand GlobalObjectOperand() {
1572   return ContextOperand(rsi, Context::GLOBAL_OBJECT_INDEX);
1573 }
1574
1575
1576 // Provides access to exit frame stack space (not GCed).
1577 inline Operand StackSpaceOperand(int index) {
1578 #ifdef _WIN64
1579   const int kShaddowSpace = 4;
1580   return Operand(rsp, (index + kShaddowSpace) * kPointerSize);
1581 #else
1582   return Operand(rsp, index * kPointerSize);
1583 #endif
1584 }
1585
1586
1587 inline Operand StackOperandForReturnAddress(int32_t disp) {
1588   return Operand(rsp, disp);
1589 }
1590
1591
1592 #ifdef GENERATED_CODE_COVERAGE
1593 extern void LogGeneratedCodeCoverage(const char* file_line);
1594 #define CODE_COVERAGE_STRINGIFY(x) #x
1595 #define CODE_COVERAGE_TOSTRING(x) CODE_COVERAGE_STRINGIFY(x)
1596 #define __FILE_LINE__ __FILE__ ":" CODE_COVERAGE_TOSTRING(__LINE__)
1597 #define ACCESS_MASM(masm) {                                                  \
1598     Address x64_coverage_function = FUNCTION_ADDR(LogGeneratedCodeCoverage); \
1599     masm->pushfq();                                                          \
1600     masm->Pushad();                                                          \
1601     masm->Push(Immediate(reinterpret_cast<int>(&__FILE_LINE__)));            \
1602     masm->Call(x64_coverage_function, RelocInfo::EXTERNAL_REFERENCE);        \
1603     masm->Pop(rax);                                                          \
1604     masm->Popad();                                                           \
1605     masm->popfq();                                                           \
1606   }                                                                          \
1607   masm->
1608 #else
1609 #define ACCESS_MASM(masm) masm->
1610 #endif
1611
1612 } }  // namespace v8::internal
1613
1614 #endif  // V8_X64_MACRO_ASSEMBLER_X64_H_