small edits
[satcheck.git] / include / libinterface.h
index e569ba17f0a469733c203598b32af42433904a96..673b6922defb510ee234123d137db44368b28ecd 100644 (file)
 #ifdef __cplusplus
 extern "C" {
 #endif
-  typedef unsigned int MCID;
+       typedef unsigned int MCID;
 #define MC2_PTR_LENGTH sizeof(void *)
-       
+
 #define MCID_NODEP ((MCID)0)
 #define MCID_INIT ((MCID)0)
 #define MCID_FIRST ((MCID)1)
 
 #define MC2_OFFSET(x, y) (uintptr_t)(&((x)(0))->y)
-       
+
+       /** Stores N bits of val to the location given by addr. */
        void store_8(void *addr, uint8_t val);
        void store_16(void *addr, uint16_t val);
        void store_32(void *addr, uint32_t val);
        void store_64(void *addr, uint64_t val);
 
+       /** Loads N bits from the location given by addr. */
        uint8_t load_8(const void *addr);
        uint16_t load_16(const void *addr);
        uint32_t load_32(const void *addr);
        uint64_t load_64(const void *addr);
-  
+
+       /** Atomic operation enumeration for RMW operations. */
+       
        enum atomicop {
                ADD,
-               CAS,
-               EXC
+               CAS /* Compare and swap */,
+               EXC /* Exchange */
        };
 
+       /** Performs an atomic N bit RMW (read-modify-write) operation as
+        *      specified by op to data located at addr.
+        *  For CAS, valarg is the value to be written, while
+        *                                              oldval gives the value to be compared against.
+        *      For EXC, valarg is the value to be written and oldval is ignored.
+        *      For ADD, valarg is the value to be added and oldval is ignored. */
+       
        uint8_t rmw_8(enum atomicop op, void *addr, uint8_t oldval, uint8_t valarg);
        uint16_t rmw_16(enum atomicop op, void *addr, uint16_t oldval, uint16_t valarg);
        uint32_t rmw_32(enum atomicop op, void *addr, uint32_t oldval, uint32_t valarg);
        uint64_t rmw_64(enum atomicop op, void *addr, uint64_t oldval, uint64_t valarg);
+
+       /** Supplies to MC2 the MCIDs for the addrs of the
+        *      immediately-following RMW/Load/Store operation. All
+        *      RMW/Load/Store operations must be immediately preceded by either
+        *      a MC2_nextRMW/MC2_nextOpLoad/MC2_nextOpStore or one of the
+        *      offset calls specified in the next section. For MC2_nextRMW and
+        *      MC2_nextOpLoad, MC2 returns an MCID for the value read by the
+        *      RMW/load operation. */
+       
        MCID MC2_nextRMW(MCID addr, MCID oldval, MCID valarg);
+       MCID MC2_nextOpLoad(MCID addr);
+       void MC2_nextOpStore(MCID addr, MCID value);
+       
+       /** Supplies to MC2 the MCIDs representing the target of the
+        *      immediately-following RMW/Load/Store operation, which accesses
+        *      memory at a fixed offset from addr.
+        * 
+        *      e.g. load_8(x.f) could be instrumented with
+        *      MC2_nextOpLoadOffset(_m_x, offset of f in structure x). */
+               
+       MCID MC2_nextRMWOffset(MCID addr, uintptr_t offset, MCID oldval, MCID valarg);
+       MCID MC2_nextOpLoadOffset(MCID addr, uintptr_t offset);
+       void MC2_nextOpStoreOffset(MCID addr, uintptr_t offset, MCID value);
 
-  MCID MC2_nextOpLoad(MCID addr);
-  void MC2_nextOpStore(MCID addr, MCID value);
+       /** Tells MC2 that we just took direction "direction" of a
+        *      conditional branch with "num_directions" possible directions.
+        *      "condition" gives the MCID for the concrete condition variable
+        *      that we conditionally branched on. Boolean anyvalue = true means
+        *      that any non-zero concrete condition implies the branch will
+        *      take direction 1. */
 
-       MCID MC2_nextRMWOffset(MCID addr, uintptr_t offset, MCID oldval, MCID valarg);
+       MCID MC2_branchUsesID(MCID condition, int direction, int num_directions, bool anyvalue);
+
+       /** Currently not used. TODO implement later. */
+       void MC2_nextOpThrd_create(MCID startfunc, MCID param);
+       void MC2_nextOpThrd_join(MCID jointhrd);
+
+       /** Tells MC2 that we hit the merge point of a conditional
+        *      branch. branchid is the MCID returned by the corresponding
+        *      MC2_branchUsesID function for the branch that just merged. */
+       void MC2_merge(MCID branchid);
 
-  MCID MC2_nextOpLoadOffset(MCID addr, uintptr_t offset);
-  void MC2_nextOpStoreOffset(MCID addr, uintptr_t offset, MCID value);
-  MCID MC2_branchUsesID(MCID condition, int direction, int num_directions, bool anyvalue);
-  void MC2_nextOpThrd_create(MCID startfunc, MCID param);
-  void MC2_nextOpThrd_join(MCID jointhrd);
+       /** Tells MC2 that we just computed something that MC2 should treat
+        *      as an uninterpreted function. The uninterpreted function takes
+        *      num_args parameters and produces a return value of
+        *      numbytesretval bytes; the actual return value is val.  The
+        *      following varargs parameters supply MCIDs for inputs.  MC2
+        *      returns an MCID for the return value of the uninterpreted
+        *      function.
+        *
+        *      Uninterpreted functions annotated with MC2_function are unique
+        *      to the given dynamic instance. That is, for an unintepreted
+        *      function call annotated by MC2_function which lives inside a
+        *      loop, results from the first iteration will NOT be aggregated
+        *      with results from subsequent iterations. */
+       MCID MC2_function(unsigned int num_args, int numbytesretval, uint64_t val, ...);
 
-  void MC2_merge(MCID branchid);
-  MCID MC2_function(unsigned int num_args, int numbytesretval, uint64_t val, ...);
+       /** Same as MC2_function, but MC2 aggregates results for all
+        *      instances with the same id. The id must be greater than 0.
+        *      Useful for functions which have MCIDs for all inputs. 
+        *      (MC2_function, by contrast, may omit MCIDs for some inputs.) */
        MCID MC2_function_id(unsigned int id, unsigned int num_args, int numbytesretval, uint64_t val, ...);
+
+       /** Asks MC2 to compare val1 (with MCID op1) and val2 (MCID op2);
+        *      returns val1==val2, and sets *retval to the MCID for the return value. */
+       // This function's API should change to take only op1 and op2, and return the MCID for the retval. This is difficult with the old frontend.
        uint64_t MC2_equals(MCID op1, uint64_t val1, MCID op2, uint64_t val2, MCID *retval);
        
-  MCID MC2_phi(MCID input);
+       /** Tells MC2 about the MCID of an input which was merged at a merge
+        *  point. (The merge point must also be annotated, first, with an
+        *  MC2_merge). Returns an MCID for the output of the phi function.
+        *
+        *      MC2_phi enables instrumenting cases like:
+        *      if (x) {
+        *              y=0;
+        *      } else {
+        *              y=1;
+        *      }
+        *      // must put here: MC2_merge(_branch_id);
+        *      //                                                              MC2_phi(_m_y);
+       */
+
+       MCID MC2_phi(MCID input);
+
+       /** Tells MC2 about the MCID for an input used within a loop.
+        *
+        *      Example:
+        *
+        *      while (...) {
+        *              x=x+1;
+        *              if (...)
+        *                      break;
+        *      }
+        *      // MC2_exitLoop(...);
+        *      // MC2_loop_phi(_m_x);
+        *
+        */
+
        MCID MC2_loop_phi(MCID input);
 
-  void MC2_yield();
+       /** Tells MC2 about a yield. (Placed by programmers.) */
+       void MC2_yield();
+       
+       /** Tells MC2 that the next operation is a memory fence. */
        void MC2_fence();
-  void MC2_enterLoop();
-  void MC2_exitLoop();
-  void MC2_loopIterate();
+
+       /** Tells MC2 that the next statement is the head of a loop. */
+       void MC2_enterLoop();
+
+       /** Tells MC2 that the previous statement exits a loop. */
+       void MC2_exitLoop();
+
+       /** Tells MC2 that a loop is starting a new iteration. 
+        *      Not currently strictly required. */
+       void MC2_loopIterate();
 #ifdef __cplusplus
 }
 #endif