Implement the X86 JIT interfaces
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86JITInfo.cpp
1 //===-- X86JITInfo.cpp - Implement the JIT interfaces for the X86 target --===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the JIT interfaces for the X86 target.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "jit"
15 #include "X86JITInfo.h"
16 #include "X86Relocations.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineCodeEmitter.h"
18 #include "llvm/Config/alloca.h"
19 using namespace llvm;
20
21 void *X86JITInfo::emitFunctionStub(void *Fn, MachineCodeEmitter &MCE) {
22   MCE.startFunctionStub(6);
23   MCE.emitByte(0xE8);   // Call with 32 bit pc-rel destination...
24
25   MCE.emitWord((intptr_t)Fn-MCE.getCurrentPCValue()-4);
26
27   MCE.emitByte(0xCD);   // Interrupt - Just a marker identifying the stub!
28   return MCE.finishFunctionStub(0);
29 }
30
31 void X86JITInfo::replaceMachineCodeForFunction(void *Old, void *New) {
32   unsigned char *OldByte = (unsigned char *)Old;
33   *OldByte++ = 0xE9;                // Emit JMP opcode.
34   unsigned *OldWord = (unsigned *)OldByte;
35   unsigned NewAddr = (intptr_t)New;
36   unsigned OldAddr = (intptr_t)OldWord;
37   *OldWord = NewAddr - OldAddr - 4; // Emit PC-relative addr of New code.
38 }
39
40
41 #ifdef _MSC_VER
42 #pragma optimize("y", off)
43 #endif
44
45 /// JITCompilerFunction - This contains the address of the JIT function used to
46 /// compile a function lazily.
47 static TargetJITInfo::JITCompilerFn JITCompilerFunction;
48
49 /// CompilationCallback - This is the target-specific function invoked by the
50 /// function stub when we did not know the real target of a call.  This function
51 /// must locate the start of the stub or call site and pass it into the JIT
52 /// compiler function.
53 static void CompilationCallback() {
54 #ifdef _MSC_VER
55   unsigned *StackPtr, RetAddr;
56   __asm mov StackPtr, ebp;
57   __asm mov eax, DWORD PTR [ebp + 4];
58   __asm mov RetAddr, eax;
59 #else
60   unsigned *StackPtr = (unsigned*)__builtin_frame_address(0);
61   unsigned RetAddr = (unsigned)(intptr_t)__builtin_return_address(0);
62
63   // NOTE: __builtin_frame_address doesn't work if frame pointer elimination has
64   // been performed.  Having a variable sized alloca disables frame pointer
65   // elimination currently, even if it's dead.  This is a gross hack.
66   alloca(10+(RetAddr >> 31));
67   
68 #endif
69   assert(StackPtr[1] == RetAddr &&
70          "Could not find return address on the stack!");
71
72   // It's a stub if there is an interrupt marker after the call.
73   bool isStub = ((unsigned char*)(intptr_t)RetAddr)[0] == 0xCD;
74
75   // The call instruction should have pushed the return value onto the stack...
76   RetAddr -= 4;  // Backtrack to the reference itself...
77
78 #if 0
79   DEBUG(std::cerr << "In callback! Addr=" << (void*)RetAddr
80                   << " ESP=" << (void*)StackPtr
81                   << ": Resolving call to function: "
82                   << TheVM->getFunctionReferencedName((void*)RetAddr) << "\n");
83 #endif
84
85   // Sanity check to make sure this really is a call instruction.
86   assert(((unsigned char*)(intptr_t)RetAddr)[-1] == 0xE8 &&"Not a call instr!");
87   
88   unsigned NewVal = (intptr_t)JITCompilerFunction((void*)(intptr_t)RetAddr);
89
90   // Rewrite the call target... so that we don't end up here every time we
91   // execute the call.
92   *(unsigned*)(intptr_t)RetAddr = NewVal-RetAddr-4;
93
94   if (isStub) {
95     // If this is a stub, rewrite the call into an unconditional branch
96     // instruction so that two return addresses are not pushed onto the stack
97     // when the requested function finally gets called.  This also makes the
98     // 0xCD byte (interrupt) dead, so the marker doesn't effect anything.
99     ((unsigned char*)(intptr_t)RetAddr)[-1] = 0xE9;
100   }
101
102   // Change the return address to reexecute the call instruction...
103   StackPtr[1] -= 5;
104 }
105
106 #ifdef _MSC_VER
107 #pragma optimize( "", on )
108 #endif
109
110 TargetJITInfo::LazyResolverFn
111 X86JITInfo::getLazyResolverFunction(JITCompilerFn F) {
112   JITCompilerFunction = F;
113   return CompilationCallback;
114 }
115
116
117 /// relocate - Before the JIT can run a block of code that has been emitted,
118 /// it must rewrite the code to contain the actual addresses of any
119 /// referenced global symbols.
120 void X86JITInfo::relocate(void *Function, MachineRelocation *MR,
121                           unsigned NumRelocs) {
122   for (unsigned i = 0; i != NumRelocs; ++i, ++MR) {
123     void *RelocPos = (char*)Function + MR->getMachineCodeOffset();
124     intptr_t ResultPtr = (intptr_t)MR->getResultPointer();
125     switch ((X86::RelocationType)MR->getRelocationType()) {
126     case X86::reloc_pcrel_word:
127       // PC relative relocation, add the relocated value to the value already in
128       // memory, after we adjust it for where the PC is.
129       ResultPtr = ResultPtr-(intptr_t)RelocPos-4;
130       *((intptr_t*)RelocPos) += ResultPtr;
131       break;
132     case X86::reloc_absolute_word:
133       // Absolute relocation, just add the relocated value to the value already
134       // in memory.
135       *((intptr_t*)RelocPos) += ResultPtr;
136       break;
137     }
138   }
139 }
140