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::replaceMachineCodeForFunction(void *Old, void *New) {
  22   unsigned char *OldByte = (unsigned char *)Old;
  23   *OldByte++ = 0xE9;                // Emit JMP opcode.
  24   unsigned *OldWord = (unsigned *)OldByte;
  25   unsigned NewAddr = (intptr_t)New;
  26   unsigned OldAddr = (intptr_t)OldWord;
  27   *OldWord = NewAddr - OldAddr - 4; // Emit PC-relative addr of New code.
  28 }
  29
  30
  31 #ifdef _MSC_VER
  32 #pragma optimize("y", off)
  33 #endif
  34
  35 /// JITCompilerFunction - This contains the address of the JIT function used to
  36 /// compile a function lazily.
  37 static TargetJITInfo::JITCompilerFn JITCompilerFunction;
  38
  39 /// CompilationCallback - This is the target-specific function invoked by the
  40 /// function stub when we did not know the real target of a call.  This function
  41 /// must locate the start of the stub or call site and pass it into the JIT
  42 /// compiler function.
  43 static void CompilationCallback() {
  44 #ifdef _MSC_VER
  45   unsigned *StackPtr, RetAddr;
  46   __asm mov StackPtr, ebp;
  47   __asm mov eax, DWORD PTR [ebp + 4];
  48   __asm mov RetAddr, eax;
  49 #else
  50   unsigned *StackPtr = (unsigned*)__builtin_frame_address(0);
  51   unsigned RetAddr = (unsigned)(intptr_t)__builtin_return_address(0);
  52
  53   // NOTE: __builtin_frame_address doesn't work if frame pointer elimination has
  54   // been performed.  Having a variable sized alloca disables frame pointer
  55   // elimination currently, even if it's dead.  This is a gross hack.
  56   alloca(10+(RetAddr >> 31));
  57
  58 #endif
  59   assert(StackPtr[1] == RetAddr &&
  60          "Could not find return address on the stack!");
  61
  62   // It's a stub if there is an interrupt marker after the call.
  63   bool isStub = ((unsigned char*)(intptr_t)RetAddr)[0] == 0xCD;
  64
  65   // The call instruction should have pushed the return value onto the stack...
  66   RetAddr -= 4;  // Backtrack to the reference itself...
  67
  68 #if 0
  69   DEBUG(std::cerr << "In callback! Addr=" << (void*)RetAddr
  70                   << " ESP=" << (void*)StackPtr
  71                   << ": Resolving call to function: "
  72                   << TheVM->getFunctionReferencedName((void*)RetAddr) << "\n");
  73 #endif
  74
  75   // Sanity check to make sure this really is a call instruction.
  76   assert(((unsigned char*)(intptr_t)RetAddr)[-1] == 0xE8 &&"Not a call instr!");
  77
  78   unsigned NewVal = (intptr_t)JITCompilerFunction((void*)(intptr_t)RetAddr);
  79
  80   // Rewrite the call target... so that we don't end up here every time we
  81   // execute the call.
  82   *(unsigned*)(intptr_t)RetAddr = NewVal-RetAddr-4;
  83
  84   if (isStub) {
  85     // If this is a stub, rewrite the call into an unconditional branch
  86     // instruction so that two return addresses are not pushed onto the stack
  87     // when the requested function finally gets called.  This also makes the
  88     // 0xCD byte (interrupt) dead, so the marker doesn't effect anything.
  89     ((unsigned char*)(intptr_t)RetAddr)[-1] = 0xE9;
  90   }
  91
  92   // Change the return address to reexecute the call instruction...
  93   StackPtr[1] -= 5;
  94 }
  95
  96 #ifdef _MSC_VER
  97 #pragma optimize( "", on )
  98 #endif
  99
 100 TargetJITInfo::LazyResolverFn
 101 X86JITInfo::getLazyResolverFunction(JITCompilerFn F) {
 102   JITCompilerFunction = F;
 103   return CompilationCallback;
 104 }
 105
 106 void *X86JITInfo::emitFunctionStub(void *Fn, MachineCodeEmitter &MCE) {
 107   if (Fn != CompilationCallback) {
 108     MCE.startFunctionStub(5);
 109     MCE.emitByte(0xE9);
 110     MCE.emitWord((intptr_t)Fn-MCE.getCurrentPCValue()-4);
 111     return MCE.finishFunctionStub(0);
 112   }
 113
 114   MCE.startFunctionStub(6);
 115   MCE.emitByte(0xE8);   // Call with 32 bit pc-rel destination...
 116
 117   MCE.emitWord((intptr_t)Fn-MCE.getCurrentPCValue()-4);
 118
 119   MCE.emitByte(0xCD);   // Interrupt - Just a marker identifying the stub!
 120   return MCE.finishFunctionStub(0);
 121 }
 122
 123 /// relocate - Before the JIT can run a block of code that has been emitted,
 124 /// it must rewrite the code to contain the actual addresses of any
 125 /// referenced global symbols.
 126 void X86JITInfo::relocate(void *Function, MachineRelocation *MR,
 127                           unsigned NumRelocs) {
 128   for (unsigned i = 0; i != NumRelocs; ++i, ++MR) {
 129     void *RelocPos = (char*)Function + MR->getMachineCodeOffset();
 130     intptr_t ResultPtr = (intptr_t)MR->getResultPointer();
 131     switch ((X86::RelocationType)MR->getRelocationType()) {
 132     case X86::reloc_pcrel_word:
 133       // PC relative relocation, add the relocated value to the value already in
 134       // memory, after we adjust it for where the PC is.
 135       ResultPtr = ResultPtr-(intptr_t)RelocPos-4;
 136       *((intptr_t*)RelocPos) += ResultPtr;
 137       break;
 138     case X86::reloc_absolute_word:
 139       // Absolute relocation, just add the relocated value to the value already
 140       // in memory.
 141       *((intptr_t*)RelocPos) += ResultPtr;
 142       break;
 143     }
 144   }
 145 }