git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/lisp/ao_lisp_mem.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2016 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #include "ao_lisp.h"
  16 #include <stdio.h>
  17
  18 uint8_t ao_lisp_pool[AO_LISP_POOL];
  19
  20 struct ao_lisp_root {
  21         void                            **addr;
  22         const struct ao_lisp_mem_type   *type;
  23 };
  24
  25 static struct ao_lisp_root      ao_lisp_root[AO_LISP_ROOT];
  26
  27 static uint8_t  ao_lisp_busy[AO_LISP_POOL / 32];
  28
  29 static uint8_t  ao_lisp_moving[AO_LISP_POOL / 32];
  30
  31 static uint16_t ao_lisp_top;
  32
  33 static inline void mark(uint8_t *tag, int offset) {
  34         int     byte = offset >> 5;
  35         int     bit = (offset >> 2) & 7;
  36         tag[byte] |= (1 << bit);
  37 }
  38
  39 static inline void clear(uint8_t *tag, int offset) {
  40         int     byte = offset >> 5;
  41         int     bit = (offset >> 2) & 7;
  42         tag[byte] &= ~(1 << bit);
  43 }
  44
  45 static inline int busy(uint8_t *tag, int offset) {
  46         int     byte = offset >> 5;
  47         int     bit = (offset >> 2) & 7;
  48         return (tag[byte] >> bit) & 1;
  49 }
  50
  51 static inline int min(int a, int b) { return a < b ? a : b; }
  52 static inline int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; }
  53
  54 static inline int limit(int offset) {
  55         return min(AO_LISP_POOL, max(offset, 0));
  56 }
  57
  58 static int
  59 mark_object(uint8_t *tag, void *addr, int size) {
  60         int     base;
  61         int     bound;
  62         if (!addr)
  63                 return 1;
  64
  65         base = (uint8_t *) addr - ao_lisp_pool;
  66         bound = base + size;
  67
  68         base = limit(base);
  69         bound = limit(bound);
  70         if (busy(tag, base))
  71                 return 1;
  72         while (base < bound) {
  73                 mark(tag, base);
  74                 base += 4;
  75         }
  76         return 0;
  77 }
  78
  79 static int
  80 clear_object(uint8_t *tag, void *addr, int size) {
  81         int     base;
  82         int     bound;
  83         if (!addr)
  84                 return 1;
  85
  86         base = (uint8_t *) addr - ao_lisp_pool;
  87         bound = base + size;
  88
  89         base = limit(base);
  90         bound = limit(bound);
  91         if (!busy(tag, base))
  92                 return 1;
  93         while (base < bound) {
  94                 clear(tag, base);
  95                 base += 4;
  96         }
  97         return 0;
  98 }
  99
 100 static void     *move_old, *move_new;
 101 static int      move_size;
 102
 103 static void
 104 move_object(void)
 105 {
 106         int     i;
 107
 108         memset(ao_lisp_moving, '\0', sizeof (ao_lisp_moving));
 109         for (i = 0; i < AO_LISP_ROOT; i++)
 110                 if (ao_lisp_root[i].addr) {
 111                         void *new;
 112                         new = ao_lisp_move(ao_lisp_root[i].type, *ao_lisp_root[i].addr);
 113                         if (new)
 114                                 *ao_lisp_root[i].addr = new;
 115                 }
 116 }
 117
 118 static void
 119 collect(void)
 120 {
 121         int     i;
 122
 123         /* Mark */
 124         memset(ao_lisp_busy, '\0', sizeof (ao_lisp_busy));
 125         for (i = 0; i < AO_LISP_ROOT; i++)
 126                 if (ao_lisp_root[i].addr)
 127                         ao_lisp_mark(ao_lisp_root[i].type, *ao_lisp_root[i].addr);
 128
 129         /* Compact */
 130         ao_lisp_top = 0;
 131         for (i = 0; i < AO_LISP_POOL; i += 4) {
 132                 if (!busy(ao_lisp_busy, i))
 133                         break;
 134         }
 135         ao_lisp_top = i;
 136         while(i < AO_LISP_POOL) {
 137                 if (busy(ao_lisp_busy, i)) {
 138                         move_old = &ao_lisp_pool[i];
 139                         move_new = &ao_lisp_pool[ao_lisp_top];
 140                         move_size = 0;
 141                         move_object();
 142                         clear_object(ao_lisp_busy, move_old, move_size);
 143                         i += move_size;
 144                         ao_lisp_top += move_size;
 145                 } else {
 146                         i += 4;
 147                 }
 148         }
 149 }
 150
 151
 152 void
 153 ao_lisp_mark(const struct ao_lisp_mem_type *type, void *addr)
 154 {
 155         if (mark_object(ao_lisp_busy, addr, type->size(addr)))
 156                 return;
 157         type->mark(addr);
 158 }
 159
 160 int
 161 ao_lisp_mark_memory(void *addr, int size)
 162 {
 163         return mark_object(ao_lisp_busy, addr, size);
 164 }
 165
 166 static void *
 167 check_move(void *addr, int size)
 168 {
 169         if (addr == move_old) {
 170                 memmove(move_new, move_old, size);
 171                 move_size = (size + 3) & ~3;
 172                 addr = move_new;
 173         }
 174         return addr;
 175 }
 176
 177 void *
 178 ao_lisp_move(const struct ao_lisp_mem_type *type, void *addr)
 179 {
 180         int     size = type->size(addr);
 181
 182         if (!addr)
 183                 return NULL;
 184
 185         addr = check_move(addr, size);
 186         if (mark_object(ao_lisp_moving, addr, size))
 187                 return addr;
 188         type->move(addr);
 189         return addr;
 190 }
 191
 192 void *
 193 ao_lisp_move_memory(void *addr, int size)
 194 {
 195         if (!addr)
 196                 return NULL;
 197
 198         addr = check_move(addr, size);
 199         if (mark_object(ao_lisp_moving, addr, size))
 200                 return NULL;
 201         return addr;
 202 }
 203
 204 void *
 205 ao_lisp_alloc(int size)
 206 {
 207         void    *addr;
 208
 209         size = (size + 3) & ~3;
 210         if (ao_lisp_top + size > AO_LISP_POOL) {
 211                 collect();
 212                 if (ao_lisp_top + size > AO_LISP_POOL)
 213                         return NULL;
 214         }
 215         addr = ao_lisp_pool + ao_lisp_top;
 216         ao_lisp_top += size;
 217         return addr;
 218 }
 219
 220 int
 221 ao_lisp_root_add(const struct ao_lisp_mem_type *type, void *addr)
 222 {
 223         int     i;
 224         for (i = 0; i < AO_LISP_ROOT; i++) {
 225                 if (!ao_lisp_root[i].addr) {
 226                         ao_lisp_root[i].addr = addr;
 227                         ao_lisp_root[i].type = type;
 228                         return 1;
 229                 }
 230         }
 231         return 0;
 232 }
 233
 234 void
 235 ao_lisp_root_clear(void *addr)
 236 {
 237         int     i;
 238         for (i = 0; i < AO_LISP_ROOT; i++) {
 239                 if (ao_lisp_root[i].addr == addr) {
 240                         ao_lisp_root[i].addr = 0;
 241                         ao_lisp_root[i].type = 0;
 242                         break;
 243                 }
 244         }
 245 }