l4/pkg/valgrind/src/valgrind-3.6.0-svn/memcheck/tests/amd64/fxsave-amd64.c

   1
   2 #include <stdio.h>
   3 #include <stdlib.h>
   4 #include "tests/asm.h"
   5 #include "tests/malloc.h"
   6 #include <string.h>
   7
   8 const unsigned int vec0[4]
   9    = { 0x12345678, 0x11223344, 0x55667788, 0x87654321 };
  10
  11 const unsigned int vec1[4]
  12    = { 0xABCDEF01, 0xAABBCCDD, 0xEEFF0011, 0x10FEDCBA };
  13
  14 const unsigned int vecZ[4]
  15    = { 0, 0, 0, 0 };
  16
  17 __attribute__((noinline))
  18 void do_fxsave ( void* p, int rexw ) {
  19    if (rexw) {
  20       asm __volatile__("rex64/fxsave (%0)" : : "r" (p) : "memory" );
  21    } else {
  22       asm __volatile__("fxsave (%0)" : : "r" (p) : "memory" );
  23    }
  24 }
  25
  26 __attribute__((noinline))
  27 void do_fxrstor ( void* p, int rexw ) {
  28    if (rexw) {
  29       asm __volatile__("rex64/fxrstor (%0)" : : "r" (p) : "memory" );
  30    } else {
  31       asm __volatile__("fxrstor (%0)" : : "r" (p) : "memory" );
  32    }
  33 }
  34
  35 void do_zeroise ( void )
  36 {
  37    asm __volatile__("finit");
  38    asm __volatile__(
  39     "fldz\n\t"
  40     "fldz\n\t"
  41     "fldz\n\t"
  42     "fldz\n\t"
  43     "fldz\n\t"
  44     "fldz\n\t"
  45     "fldz\n\t"
  46     "fldz\n\t"
  47     "finit\n");
  48 #ifndef VGP_amd64_darwin
  49    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm0");
  50    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm1");
  51    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm2");
  52    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm3");
  53    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm4");
  54    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm5");
  55    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm6");
  56    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm7");
  57    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm8");
  58    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm9");
  59    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm10");
  60    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm11");
  61    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm12");
  62    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm13");
  63    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm14");
  64    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) ", %xmm15");
  65 #else
  66    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm0");
  67    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm1");
  68    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm2");
  69    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm3");
  70    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm4");
  71    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm5");
  72    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm6");
  73    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm7");
  74    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm8");
  75    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm9");
  76    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm10");
  77    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm11");
  78    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm12");
  79    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm13");
  80    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm14");
  81    asm __volatile__("movups " VG_SYM(vecZ) "(%rip), %xmm15");
  82 #endif
  83    asm __volatile__(
  84       "pushq $0\n\t"
  85       "ldmxcsr 0(%rsp)\n\t"
  86       "addq $8,%rsp\n");
  87 }
  88
  89 /* set up the FP and SSE state, and then dump it. */
  90 void do_setup_then_fxsave ( void* p, int rexw )
  91 {
  92    asm __volatile__("finit");
  93    asm __volatile__("fldpi");
  94    asm __volatile__("fld1");
  95    asm __volatile__("fldln2");
  96    asm __volatile__("fldlg2");
  97    asm __volatile__("fld %st(3)");
  98    asm __volatile__("fld %st(3)");
  99    asm __volatile__("fld1");
 100    asm __volatile__("movups (%0), %%xmm0" : : "r"(&vec0[0]) : "xmm0" );
 101    asm __volatile__("movups (%0), %%xmm1" : : "r"(&vec1[0]) : "xmm1" );
 102    asm __volatile__("xorps  %xmm2, %xmm2");
 103    asm __volatile__("movaps %xmm0, %xmm3");
 104    asm __volatile__("movaps %xmm1, %xmm4");
 105    asm __volatile__("movaps %xmm2, %xmm5");
 106    asm __volatile__("movaps %xmm0, %xmm6");
 107    asm __volatile__("movaps %xmm1, %xmm7");
 108    asm __volatile__("movaps %xmm1, %xmm8");
 109    asm __volatile__("movaps %xmm2, %xmm9");
 110    asm __volatile__("movaps %xmm0, %xmm10");
 111    asm __volatile__("movaps %xmm1, %xmm11");
 112    asm __volatile__("movaps %xmm1, %xmm12");
 113    asm __volatile__("movaps %xmm2, %xmm13");
 114    asm __volatile__("movaps %xmm0, %xmm14");
 115    asm __volatile__("movaps %xmm1, %xmm15");
 116    do_fxsave(p, rexw);
 117 }
 118
 119 int isFPLsbs ( int i )
 120 {
 121    int q;
 122    q = 32; if (i == q || i == q+1) return 1;
 123    q = 48; if (i == q || i == q+1) return 1;
 124    q = 64; if (i == q || i == q+1) return 1;
 125    q = 80; if (i == q || i == q+1) return 1;
 126    q = 96; if (i == q || i == q+1) return 1;
 127    q = 112; if (i == q || i == q+1) return 1;
 128    q = 128; if (i == q || i == q+1) return 1;
 129    q = 144; if (i == q || i == q+1) return 1;
 130    return 0;
 131 }
 132
 133 void show ( unsigned char* buf, int xx )
 134 {
 135    int i;
 136    for (i = 0; i < 512; i++) {
 137       if ((i % 16) == 0)
 138          printf("%3d   ", i);
 139       if (xx && isFPLsbs(i))
 140          printf("xx ");
 141       else
 142          printf("%02x ", buf[i]);
 143       if (i > 0 && ((i % 16) == 15))
 144           printf("\n");
 145    }
 146 }
 147
 148
 149 int main ( int argc, char** argv )
 150 {
 151    unsigned char* buf1 = memalign16(512);
 152    unsigned char* buf2 = memalign16(512);
 153    unsigned char* buf3 = memalign16(512);
 154    int xx = argc > 1;
 155    printf("Re-run with any arg to suppress least-significant\n"
 156           "   16 bits of FP numbers\n");
 157
 158    printf("\n-------- FXSAVE non-64 (REX.W == 0) --------\n");
 159
 160    memset(buf1, 0x55, 512);
 161    memset(buf2, 0x55, 512);
 162    memset(buf3, 0x55, 512);
 163
 164    /* Load up x87/xmm state and dump it. */
 165    do_setup_then_fxsave(buf1, 0);
 166    printf("\nBEFORE\n");
 167    show(buf1, xx);
 168
 169    /* Zeroise x87/xmm state and dump it, to show that the
 170       regs have been cleared out. */
 171    do_zeroise();
 172    do_fxsave(buf2, 0);
 173    printf("\nZEROED\n");
 174    show(buf2, xx);
 175
 176    /* Reload x87/xmm state from buf1 and dump it in buf3. */
 177    do_fxrstor(buf1, 0);
 178    do_fxsave(buf3, 0);
 179    printf("\nRESTORED\n");
 180    show(buf3, xx);
 181
 182    printf("\n-------- FXSAVE 64 (REX.W == 1) --------\n\n");
 183
 184    memset(buf1, 0x55, 512);
 185    memset(buf2, 0x55, 512);
 186    memset(buf3, 0x55, 512);
 187
 188    /* Load up x87/xmm state and dump it. */
 189    do_setup_then_fxsave(buf1, 1);
 190    printf("\nBEFORE\n");
 191    show(buf1, xx);
 192
 193    /* Zeroise x87/xmm state and dump it, to show that the
 194       regs have been cleared out. */
 195    do_zeroise();
 196    do_fxsave(buf2, 1);
 197    printf("\nZEROED\n");
 198    show(buf2, xx);
 199
 200    /* Reload x87/xmm state from buf1 and dump it in buf3. */
 201    do_fxrstor(buf1, 1);
 202    do_fxsave(buf3, 1);
 203    printf("\nRESTORED\n");
 204    show(buf3, xx);
 205
 206
 207    free(buf1); free(buf2); free(buf3);
 208
 209    return 0;
 210 }