mono/mini/exceptions-amd64.c

   1 /*
   2  * exceptions-amd64.c: exception support for AMD64
   3  *
   4  * Authors:
   5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   6  *
   7  * (C) 2001 Ximian, Inc.
   8  * Copyright 2011 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
   9  */
  10
  11 #include <config.h>
  12
  13 #include <glib.h>
  14 #include <string.h>
  15
  16 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
  17 #include <signal.h>
  18 #endif
  19 #ifdef HAVE_UCONTEXT_H
  20 #include <ucontext.h>
  21 #endif
  22
  23 #include <mono/arch/amd64/amd64-codegen.h>
  24 #include <mono/metadata/abi-details.h>
  25 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  26 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  27 #include <mono/metadata/threads.h>
  28 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  29 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  30 #include <mono/metadata/exception.h>
  31 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  32 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
  33 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  34
  35 #include "mini.h"
  36 #include "mini-amd64.h"
  37 #include "tasklets.h"
  38
  39 #define ALIGN_TO(val,align) (((val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  40
  41 #ifdef TARGET_WIN32
  42 static MonoW32ExceptionHandler fpe_handler;
  43 static MonoW32ExceptionHandler ill_handler;
  44 static MonoW32ExceptionHandler segv_handler;
  45
  46 LPTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER mono_old_win_toplevel_exception_filter;
  47 void *mono_win_vectored_exception_handle;
  48
  49 #define W32_SEH_HANDLE_EX(_ex) \
  50         if (_ex##_handler) _ex##_handler(0, ep, ctx)
  51
  52 static LONG CALLBACK seh_unhandled_exception_filter(EXCEPTION_POINTERS* ep)
  53 {
  54 #ifndef MONO_CROSS_COMPILE
  55         if (mono_old_win_toplevel_exception_filter) {
  56                 return (*mono_old_win_toplevel_exception_filter)(ep);
  57         }
  58 #endif
  59
  60         mono_handle_native_sigsegv (SIGSEGV, NULL, NULL);
  61
  62         return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
  63 }
  64
  65 /*
  66  * Unhandled Exception Filter
  67  * Top-level per-process exception handler.
  68  */
  69 static LONG CALLBACK seh_vectored_exception_handler(EXCEPTION_POINTERS* ep)
  70 {
  71         EXCEPTION_RECORD* er;
  72         CONTEXT* ctx;
  73         LONG res;
  74         MonoJitTlsData *jit_tls = mono_native_tls_get_value (mono_jit_tls_id);
  75
  76         /* If the thread is not managed by the runtime return early */
  77         if (!jit_tls)
  78                 return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
  79
  80         jit_tls->mono_win_chained_exception_needs_run = FALSE;
  81         res = EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION;
  82
  83         er = ep->ExceptionRecord;
  84         ctx = ep->ContextRecord;
  85
  86         switch (er->ExceptionCode) {
  87         case EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION:
  88                 W32_SEH_HANDLE_EX(segv);
  89                 break;
  90         case EXCEPTION_ILLEGAL_INSTRUCTION:
  91                 W32_SEH_HANDLE_EX(ill);
  92                 break;
  93         case EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO:
  94         case EXCEPTION_INT_OVERFLOW:
  95         case EXCEPTION_FLT_DIVIDE_BY_ZERO:
  96         case EXCEPTION_FLT_OVERFLOW:
  97         case EXCEPTION_FLT_UNDERFLOW:
  98         case EXCEPTION_FLT_INEXACT_RESULT:
  99                 W32_SEH_HANDLE_EX(fpe);
 100                 break;
 101         default:
 102                 jit_tls->mono_win_chained_exception_needs_run = TRUE;
 103                 break;
 104         }
 105
 106         if (jit_tls->mono_win_chained_exception_needs_run) {
 107                 /* Don't copy context back if we chained exception
 108                 * as the handler may have modfied the EXCEPTION_POINTERS
 109                 * directly. We don't pass sigcontext to chained handlers.
 110                 * Return continue search so the UnhandledExceptionFilter
 111                 * can correctly chain the exception.
 112                 */
 113                 res = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
 114         }
 115
 116         return res;
 117 }
 118
 119 void win32_seh_init()
 120 {
 121         mono_old_win_toplevel_exception_filter = SetUnhandledExceptionFilter(seh_unhandled_exception_filter);
 122         mono_win_vectored_exception_handle = AddVectoredExceptionHandler (1, seh_vectored_exception_handler);
 123 }
 124
 125 void win32_seh_cleanup()
 126 {
 127         guint32 ret = 0;
 128
 129         if (mono_old_win_toplevel_exception_filter) SetUnhandledExceptionFilter(mono_old_win_toplevel_exception_filter);
 130
 131         ret = RemoveVectoredExceptionHandler (mono_win_vectored_exception_handle);
 132         g_assert (ret);
 133 }
 134
 135 void win32_seh_set_handler(int type, MonoW32ExceptionHandler handler)
 136 {
 137         switch (type) {
 138         case SIGFPE:
 139                 fpe_handler = handler;
 140                 break;
 141         case SIGILL:
 142                 ill_handler = handler;
 143                 break;
 144         case SIGSEGV:
 145                 segv_handler = handler;
 146                 break;
 147         default:
 148                 break;
 149         }
 150 }
 151
 152 #endif /* TARGET_WIN32 */
 153
 154 /*
 155  * mono_arch_get_restore_context:
 156  *
 157  * Returns a pointer to a method which restores a previously saved sigcontext.
 158  */
 159 gpointer
 160 mono_arch_get_restore_context (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 161 {
 162         guint8 *start = NULL;
 163         guint8 *code;
 164         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 165         GSList *unwind_ops = NULL;
 166         int i, gregs_offset;
 167
 168         /* restore_contect (MonoContext *ctx) */
 169
 170         start = code = mono_global_codeman_reserve (256);
 171
 172         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_R11, AMD64_ARG_REG1, 8);
 173
 174         /* Restore all registers except %rip and %r11 */
 175         gregs_offset = MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContext, gregs);
 176         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i) {
 177 #if defined(__native_client_codegen__)
 178                 if (i == AMD64_R15)
 179                         continue;
 180 #endif
 181                 if (i != AMD64_RIP && i != AMD64_RSP && i != AMD64_R8 && i != AMD64_R9 && i != AMD64_R10 && i != AMD64_R11)
 182                         amd64_mov_reg_membase (code, i, AMD64_R11, gregs_offset + (i * 8), 8);
 183         }
 184
 185         /*
 186          * The context resides on the stack, in the stack frame of the
 187          * caller of this function.  The stack pointer that we need to
 188          * restore is potentially many stack frames higher up, so the
 189          * distance between them can easily be more than the red zone
 190          * size.  Hence the stack pointer can be restored only after
 191          * we have finished loading everything from the context.
 192          */
 193         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R8, AMD64_R11,  gregs_offset + (AMD64_RSP * 8), 8);
 194         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_R11,  gregs_offset + (AMD64_RIP * 8), 8);
 195         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_RSP, AMD64_R8, 8);
 196
 197         /* jump to the saved IP */
 198         amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
 199
 200         nacl_global_codeman_validate (&start, 256, &code);
 201
 202         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 203         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING, NULL);
 204
 205         if (info)
 206                 *info = mono_tramp_info_create ("restore_context", start, code - start, ji, unwind_ops);
 207
 208         return start;
 209 }
 210
 211 /*
 212  * mono_arch_get_call_filter:
 213  *
 214  * Returns a pointer to a method which calls an exception filter. We
 215  * also use this function to call finally handlers (we pass NULL as
 216  * @exc object in this case).
 217  */
 218 gpointer
 219 mono_arch_get_call_filter (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 220 {
 221         guint8 *start;
 222         int i, gregs_offset;
 223         guint8 *code;
 224         guint32 pos;
 225         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 226         GSList *unwind_ops = NULL;
 227         const guint kMaxCodeSize = NACL_SIZE (128, 256);
 228
 229         start = code = mono_global_codeman_reserve (kMaxCodeSize);
 230
 231         /* call_filter (MonoContext *ctx, unsigned long eip) */
 232         code = start;
 233
 234         /* Alloc new frame */
 235         amd64_push_reg (code, AMD64_RBP);
 236         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_RBP, AMD64_RSP, 8);
 237
 238         /* Save callee saved regs */
 239         pos = 0;
 240         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i)
 241                 if (AMD64_IS_CALLEE_SAVED_REG (i)) {
 242                         amd64_push_reg (code, i);
 243                         pos += 8;
 244                 }
 245
 246         /* Save EBP */
 247         pos += 8;
 248         amd64_push_reg (code, AMD64_RBP);
 249
 250         /* Make stack misaligned, the call will make it aligned again */
 251         if (! (pos & 8))
 252                 amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_RSP, 8);
 253
 254         gregs_offset = MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContext, gregs);
 255
 256         /* set new EBP */
 257         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RBP, AMD64_ARG_REG1, gregs_offset + (AMD64_RBP * 8), 8);
 258         /* load callee saved regs */
 259         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i) {
 260 #if defined(__native_client_codegen__)
 261                 if (i == AMD64_R15)
 262                         continue;
 263 #endif
 264                 if (AMD64_IS_CALLEE_SAVED_REG (i) && i != AMD64_RBP)
 265                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RBX, AMD64_ARG_REG1, gregs_offset + (i * 8), 8);
 266         }
 267         /* load exc register */
 268         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_ARG_REG1,  gregs_offset + (AMD64_RAX * 8), 8);
 269
 270         /* call the handler */
 271         amd64_call_reg (code, AMD64_ARG_REG2);
 272
 273         if (! (pos & 8))
 274                 amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, AMD64_RSP, 8);
 275
 276         /* restore RBP */
 277         amd64_pop_reg (code, AMD64_RBP);
 278
 279         /* Restore callee saved regs */
 280         for (i = AMD64_NREG; i >= 0; --i)
 281                 if (AMD64_IS_CALLEE_SAVED_REG (i))
 282                         amd64_pop_reg (code, i);
 283
 284         amd64_leave (code);
 285         amd64_ret (code);
 286
 287         g_assert ((code - start) < kMaxCodeSize);
 288
 289         nacl_global_codeman_validate(&start, kMaxCodeSize, &code);
 290
 291         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 292         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING, NULL);
 293
 294         if (info)
 295                 *info = mono_tramp_info_create ("call_filter", start, code - start, ji, unwind_ops);
 296
 297         return start;
 298 }
 299
 300 /*
 301  * The first few arguments are dummy, to force the other arguments to be passed on
 302  * the stack, this avoids overwriting the argument registers in the throw trampoline.
 303  */
 304 void
 305 mono_amd64_throw_exception (guint64 dummy1, guint64 dummy2, guint64 dummy3, guint64 dummy4,
 306                                                         guint64 dummy5, guint64 dummy6,
 307                                                         MonoContext *mctx, MonoObject *exc, gboolean rethrow)
 308 {
 309         MonoContext ctx;
 310
 311         /* mctx is on the caller's stack */
 312         memcpy (&ctx, mctx, sizeof (MonoContext));
 313
 314         if (mono_object_isinst (exc, mono_defaults.exception_class)) {
 315                 MonoException *mono_ex = (MonoException*)exc;
 316                 if (!rethrow) {
 317                         mono_ex->stack_trace = NULL;
 318                         mono_ex->trace_ips = NULL;
 319                 }
 320         }
 321
 322         /* adjust eip so that it point into the call instruction */
 323         ctx.gregs [AMD64_RIP] --;
 324
 325         mono_handle_exception (&ctx, exc);
 326         mono_restore_context (&ctx);
 327         g_assert_not_reached ();
 328 }
 329
 330 void
 331 mono_amd64_throw_corlib_exception (guint64 dummy1, guint64 dummy2, guint64 dummy3, guint64 dummy4,
 332                                                                    guint64 dummy5, guint64 dummy6,
 333                                                                    MonoContext *mctx, guint32 ex_token_index, gint64 pc_offset)
 334 {
 335         guint32 ex_token = MONO_TOKEN_TYPE_DEF | ex_token_index;
 336         MonoException *ex;
 337
 338         ex = mono_exception_from_token (mono_defaults.exception_class->image, ex_token);
 339
 340         mctx->gregs [AMD64_RIP] -= pc_offset;
 341
 342         /* Negate the ip adjustment done in mono_amd64_throw_exception () */
 343         mctx->gregs [AMD64_RIP] += 1;
 344
 345         mono_amd64_throw_exception (dummy1, dummy2, dummy3, dummy4, dummy5, dummy6, mctx, (MonoObject*)ex, FALSE);
 346 }
 347
 348 static void
 349 mono_amd64_resume_unwind (guint64 dummy1, guint64 dummy2, guint64 dummy3, guint64 dummy4,
 350                                                   guint64 dummy5, guint64 dummy6,
 351                                                   MonoContext *mctx, guint32 dummy7, gint64 dummy8)
 352 {
 353         /* Only the register parameters are valid */
 354         MonoContext ctx;
 355
 356         /* mctx is on the caller's stack */
 357         memcpy (&ctx, mctx, sizeof (MonoContext));
 358
 359         mono_resume_unwind (&ctx);
 360 }
 361
 362 /*
 363  * get_throw_trampoline:
 364  *
 365  *  Generate a call to mono_amd64_throw_exception/
 366  * mono_amd64_throw_corlib_exception.
 367  */
 368 static gpointer
 369 get_throw_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean rethrow, gboolean corlib, gboolean llvm_abs, gboolean resume_unwind, const char *tramp_name, gboolean aot)
 370 {
 371         guint8* start;
 372         guint8 *code;
 373         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 374         GSList *unwind_ops = NULL;
 375         int i, stack_size, arg_offsets [16], ctx_offset, regs_offset, dummy_stack_space;
 376         const guint kMaxCodeSize = NACL_SIZE (256, 512);
 377
 378 #ifdef TARGET_WIN32
 379         dummy_stack_space = 6 * sizeof(mgreg_t);        /* Windows expects stack space allocated for all 6 dummy args. */
 380 #else
 381         dummy_stack_space = 0;
 382 #endif
 383
 384         start = code = mono_global_codeman_reserve (kMaxCodeSize);
 385
 386         /* The stack is unaligned on entry */
 387         stack_size = sizeof (MonoContext) + 64 + 8 + dummy_stack_space;
 388
 389         code = start;
 390
 391         if (info)
 392                 unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
 393
 394         /* Alloc frame */
 395         amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_RSP, stack_size);
 396         if (info)
 397                 mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, start, stack_size + 8);
 398
 399         /*
 400          * To hide linux/windows calling convention differences, we pass all arguments on
 401          * the stack by passing 6 dummy values in registers.
 402          */
 403
 404         arg_offsets [0] = dummy_stack_space + 0;
 405         arg_offsets [1] = dummy_stack_space + sizeof(mgreg_t);
 406         arg_offsets [2] = dummy_stack_space + sizeof(mgreg_t) * 2;
 407         ctx_offset = dummy_stack_space + sizeof(mgreg_t) * 4;
 408         regs_offset = ctx_offset + MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContext, gregs);
 409
 410         /* Save registers */
 411         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i)
 412                 if (i != AMD64_RSP)
 413                         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RSP, regs_offset + (i * sizeof(mgreg_t)), i, sizeof(mgreg_t));
 414         /* Save RSP */
 415         amd64_lea_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RSP, stack_size + sizeof(mgreg_t));
 416         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RSP, regs_offset + (AMD64_RSP * sizeof(mgreg_t)), X86_EAX, sizeof(mgreg_t));
 417         /* Save IP */
 418         if (llvm_abs)
 419                 amd64_alu_reg_reg (code, X86_XOR, AMD64_RAX, AMD64_RAX);
 420         else
 421                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RSP, stack_size, sizeof(mgreg_t));
 422         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RSP, regs_offset + (AMD64_RIP * sizeof(mgreg_t)), AMD64_RAX, sizeof(mgreg_t));
 423         /* Set arg1 == ctx */
 424         amd64_lea_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RSP, ctx_offset);
 425         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RSP, arg_offsets [0], AMD64_RAX, sizeof(mgreg_t));
 426         /* Set arg2 == exc/ex_token_index */
 427         if (resume_unwind)
 428                 amd64_mov_membase_imm (code, AMD64_RSP, arg_offsets [1], 0, sizeof(mgreg_t));
 429         else
 430                 amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RSP, arg_offsets [1], AMD64_ARG_REG1, sizeof(mgreg_t));
 431         /* Set arg3 == rethrow/pc offset */
 432         if (resume_unwind) {
 433                 amd64_mov_membase_imm (code, AMD64_RSP, arg_offsets [2], 0, sizeof(mgreg_t));
 434         } else if (corlib) {
 435                 amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RSP, arg_offsets [2], AMD64_ARG_REG2, sizeof(mgreg_t));
 436                 if (llvm_abs)
 437                         /*
 438                          * The caller is LLVM code which passes the absolute address not a pc offset,
 439                          * so compensate by passing 0 as 'rip' and passing the negated abs address as
 440                          * the pc offset.
 441                          */
 442                         amd64_neg_membase (code, AMD64_RSP, arg_offsets [2]);
 443         } else {
 444                 amd64_mov_membase_imm (code, AMD64_RSP, arg_offsets [2], rethrow, sizeof(mgreg_t));
 445         }
 446
 447         if (aot) {
 448                 ji = mono_patch_info_list_prepend (ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, corlib ? "mono_amd64_throw_corlib_exception" : "mono_amd64_throw_exception");
 449                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RIP, 0, 8);
 450         } else {
 451                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, resume_unwind ? ((gpointer)mono_amd64_resume_unwind) : (corlib ? (gpointer)mono_amd64_throw_corlib_exception : (gpointer)mono_amd64_throw_exception));
 452         }
 453         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
 454         amd64_breakpoint (code);
 455
 456         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 457
 458         g_assert ((code - start) < kMaxCodeSize);
 459
 460         nacl_global_codeman_validate(&start, kMaxCodeSize, &code);
 461         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING, NULL);
 462
 463         if (info)
 464                 *info = mono_tramp_info_create (tramp_name, start, code - start, ji, unwind_ops);
 465
 466         return start;
 467 }
 468
 469 /**
 470  * mono_arch_get_throw_exception:
 471  *
 472  * Returns a function pointer which can be used to raise
 473  * exceptions. The returned function has the following
 474  * signature: void (*func) (MonoException *exc);
 475  *
 476  */
 477 gpointer
 478 mono_arch_get_throw_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 479 {
 480         return get_throw_trampoline (info, FALSE, FALSE, FALSE, FALSE, "throw_exception", aot);
 481 }
 482
 483 gpointer
 484 mono_arch_get_rethrow_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 485 {
 486         return get_throw_trampoline (info, TRUE, FALSE, FALSE, FALSE, "rethrow_exception", aot);
 487 }
 488
 489 /**
 490  * mono_arch_get_throw_corlib_exception:
 491  *
 492  * Returns a function pointer which can be used to raise
 493  * corlib exceptions. The returned function has the following
 494  * signature: void (*func) (guint32 ex_token, guint32 offset);
 495  * Here, offset is the offset which needs to be substracted from the caller IP
 496  * to get the IP of the throw. Passing the offset has the advantage that it
 497  * needs no relocations in the caller.
 498  */
 499 gpointer
 500 mono_arch_get_throw_corlib_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 501 {
 502         return get_throw_trampoline (info, FALSE, TRUE, FALSE, FALSE, "throw_corlib_exception", aot);
 503 }
 504
 505 /*
 506  * mono_arch_find_jit_info:
 507  *
 508  * This function is used to gather information from @ctx, and store it in @frame_info.
 509  * It unwinds one stack frame, and stores the resulting context into @new_ctx. @lmf
 510  * is modified if needed.
 511  * Returns TRUE on success, FALSE otherwise.
 512  */
 513 gboolean
 514 mono_arch_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls,
 515                                                          MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx,
 516                                                          MonoContext *new_ctx, MonoLMF **lmf,
 517                                                          mgreg_t **save_locations,
 518                                                          StackFrameInfo *frame)
 519 {
 520         gpointer ip = MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx);
 521         int i;
 522
 523         memset (frame, 0, sizeof (StackFrameInfo));
 524         frame->ji = ji;
 525
 526         *new_ctx = *ctx;
 527
 528         if (ji != NULL) {
 529                 mgreg_t regs [MONO_MAX_IREGS + 1];
 530                 guint8 *cfa;
 531                 guint32 unwind_info_len;
 532                 guint8 *unwind_info;
 533                 guint8 *epilog = NULL;
 534
 535                 frame->type = FRAME_TYPE_MANAGED;
 536
 537                 unwind_info = mono_jinfo_get_unwind_info (ji, &unwind_info_len);
 538
 539                 frame->unwind_info = unwind_info;
 540                 frame->unwind_info_len = unwind_info_len;
 541
 542                 /*
 543                 printf ("%s %p %p\n", ji->d.method->name, ji->code_start, ip);
 544                 mono_print_unwind_info (unwind_info, unwind_info_len);
 545                 */
 546                 /* LLVM compiled code doesn't have this info */
 547                 if (ji->has_arch_eh_info)
 548                         epilog = (guint8*)ji->code_start + ji->code_size - mono_jinfo_get_epilog_size (ji);
 549
 550                 for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i)
 551                         regs [i] = new_ctx->gregs [i];
 552
 553                 mono_unwind_frame (unwind_info, unwind_info_len, ji->code_start,
 554                                                    (guint8*)ji->code_start + ji->code_size,
 555                                                    ip, epilog ? &epilog : NULL, regs, MONO_MAX_IREGS + 1,
 556                                                    save_locations, MONO_MAX_IREGS, &cfa);
 557
 558                 for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i)
 559                         new_ctx->gregs [i] = regs [i];
 560
 561                 /* The CFA becomes the new SP value */
 562                 new_ctx->gregs [AMD64_RSP] = (mgreg_t)cfa;
 563
 564                 /* Adjust IP */
 565                 new_ctx->gregs [AMD64_RIP] --;
 566
 567                 return TRUE;
 568         } else if (*lmf) {
 569                 guint64 rip;
 570
 571                 if (((guint64)(*lmf)->previous_lmf) & 2) {
 572                         /*
 573                          * This LMF entry is created by the soft debug code to mark transitions to
 574                          * managed code done during invokes.
 575                          */
 576                         MonoLMFExt *ext = (MonoLMFExt*)(*lmf);
 577
 578                         g_assert (ext->debugger_invoke);
 579
 580                         memcpy (new_ctx, &ext->ctx, sizeof (MonoContext));
 581
 582                         *lmf = (gpointer)(((guint64)(*lmf)->previous_lmf) & ~7);
 583
 584                         frame->type = FRAME_TYPE_DEBUGGER_INVOKE;
 585
 586                         return TRUE;
 587                 }
 588
 589                 if (((guint64)(*lmf)->previous_lmf) & 1) {
 590                         /* This LMF has the rip field set */
 591                         rip = (*lmf)->rip;
 592                 } else if ((*lmf)->rsp == 0) {
 593                         /* Top LMF entry */
 594                         return FALSE;
 595                 } else {
 596                         /*
 597                          * The rsp field is set just before the call which transitioned to native
 598                          * code. Obtain the rip from the stack.
 599                          */
 600                         rip = *(guint64*)((*lmf)->rsp - sizeof(mgreg_t));
 601                 }
 602
 603                 ji = mini_jit_info_table_find (domain, (gpointer)rip, NULL);
 604                 /*
 605                  * FIXME: ji == NULL can happen when a managed-to-native wrapper is interrupted
 606                  * in the soft debugger suspend code, since (*lmf)->rsp no longer points to the
 607                  * return address.
 608                  */
 609                 //g_assert (ji);
 610                 if (!ji)
 611                         return FALSE;
 612
 613                 /* Adjust IP */
 614                 rip --;
 615
 616                 frame->ji = ji;
 617                 frame->type = FRAME_TYPE_MANAGED_TO_NATIVE;
 618
 619                 new_ctx->gregs [AMD64_RIP] = rip;
 620                 new_ctx->gregs [AMD64_RBP] = (*lmf)->rbp;
 621                 new_ctx->gregs [AMD64_RSP] = (*lmf)->rsp;
 622
 623                 if (((guint64)(*lmf)->previous_lmf) & 4) {
 624                         MonoLMFTramp *ext = (MonoLMFTramp*)(*lmf);
 625
 626                         /* Trampoline frame */
 627                         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i) {
 628                                 if (AMD64_IS_CALLEE_SAVED_REG (i) && i != AMD64_RBP)
 629                                         new_ctx->gregs [i] = ext->regs [i];
 630                         }
 631                 } else {
 632                         /*
 633                          * The registers saved in the LMF will be restored using the normal unwind info,
 634                          * when the wrapper frame is processed.
 635                          */
 636                         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i) {
 637                                 if (AMD64_IS_CALLEE_SAVED_REG (i) && i != AMD64_RBP)
 638                                         new_ctx->gregs [i] = 0;
 639                         }
 640                 }
 641
 642                 *lmf = (gpointer)(((guint64)(*lmf)->previous_lmf) & ~7);
 643
 644                 return TRUE;
 645         }
 646
 647         return FALSE;
 648 }
 649
 650 /*
 651  * handle_exception:
 652  *
 653  *   Called by resuming from a signal handler.
 654  */
 655 static void
 656 handle_signal_exception (gpointer obj)
 657 {
 658         MonoJitTlsData *jit_tls = mono_native_tls_get_value (mono_jit_tls_id);
 659         MonoContext ctx;
 660
 661         memcpy (&ctx, &jit_tls->ex_ctx, sizeof (MonoContext));
 662
 663         mono_handle_exception (&ctx, obj);
 664
 665         mono_restore_context (&ctx);
 666 }
 667
 668 void
 669 mono_arch_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data)
 670 {
 671         guint64 sp = ctx->gregs [AMD64_RSP];
 672
 673         ctx->gregs [AMD64_RDI] = (guint64)user_data;
 674
 675         /* Allocate a stack frame below the red zone */
 676         sp -= 128;
 677         /* The stack should be unaligned */
 678         if ((sp % 16) == 0)
 679                 sp -= 8;
 680 #ifdef __linux__
 681         /* Preserve the call chain to prevent crashes in the libgcc unwinder (#15969) */
 682         *(guint64*)sp = ctx->gregs [AMD64_RIP];
 683 #endif
 684         ctx->gregs [AMD64_RSP] = sp;
 685         ctx->gregs [AMD64_RIP] = (guint64)async_cb;
 686 }
 687
 688 /**
 689  * mono_arch_handle_exception:
 690  *
 691  * @ctx: saved processor state
 692  * @obj: the exception object
 693  */
 694 gboolean
 695 mono_arch_handle_exception (void *sigctx, gpointer obj)
 696 {
 697 #if defined(MONO_ARCH_USE_SIGACTION)
 698         MonoContext mctx;
 699
 700         /*
 701          * Handling the exception in the signal handler is problematic, since the original
 702          * signal is disabled, and we could run arbitrary code though the debugger. So
 703          * resume into the normal stack and do most work there if possible.
 704          */
 705         MonoJitTlsData *jit_tls = mono_native_tls_get_value (mono_jit_tls_id);
 706
 707         /* Pass the ctx parameter in TLS */
 708         mono_sigctx_to_monoctx (sigctx, &jit_tls->ex_ctx);
 709
 710         mctx = jit_tls->ex_ctx;
 711         mono_arch_setup_async_callback (&mctx, handle_signal_exception, obj);
 712         mono_monoctx_to_sigctx (&mctx, sigctx);
 713
 714         return TRUE;
 715 #else
 716         MonoContext mctx;
 717
 718         mono_sigctx_to_monoctx (sigctx, &mctx);
 719
 720         mono_handle_exception (&mctx, obj);
 721
 722         mono_monoctx_to_sigctx (&mctx, sigctx);
 723
 724         return TRUE;
 725 #endif
 726 }
 727
 728 gpointer
 729 mono_arch_ip_from_context (void *sigctx)
 730 {
 731 #if defined(MONO_ARCH_USE_SIGACTION)
 732         ucontext_t *ctx = (ucontext_t*)sigctx;
 733
 734         return (gpointer)UCONTEXT_REG_RIP (ctx);
 735 #elif defined(HOST_WIN32)
 736         return ((CONTEXT*)sigctx)->Rip;
 737 #else
 738         MonoContext *ctx = sigctx;
 739         return (gpointer)ctx->rip;
 740 #endif
 741 }
 742
 743 static void
 744 restore_soft_guard_pages (void)
 745 {
 746         MonoJitTlsData *jit_tls = mono_native_tls_get_value (mono_jit_tls_id);
 747         if (jit_tls->stack_ovf_guard_base)
 748                 mono_mprotect (jit_tls->stack_ovf_guard_base, jit_tls->stack_ovf_guard_size, MONO_MMAP_NONE);
 749 }
 750
 751 /*
 752  * this function modifies mctx so that when it is restored, it
 753  * won't execcute starting at mctx.eip, but in a function that
 754  * will restore the protection on the soft-guard pages and return back to
 755  * continue at mctx.eip.
 756  */
 757 static void
 758 prepare_for_guard_pages (MonoContext *mctx)
 759 {
 760         gpointer *sp;
 761         sp = (gpointer)(mctx->gregs [AMD64_RSP]);
 762         sp -= 1;
 763         /* the return addr */
 764         sp [0] = (gpointer)(mctx->gregs [AMD64_RIP]);
 765         mctx->gregs [AMD64_RIP] = (guint64)restore_soft_guard_pages;
 766         mctx->gregs [AMD64_RSP] = (guint64)sp;
 767 }
 768
 769 static void
 770 altstack_handle_and_restore (MonoContext *ctx, gpointer obj, gboolean stack_ovf)
 771 {
 772         MonoContext mctx;
 773
 774         mctx = *ctx;
 775
 776         mono_handle_exception (&mctx, obj);
 777         if (stack_ovf)
 778                 prepare_for_guard_pages (&mctx);
 779         mono_restore_context (&mctx);
 780 }
 781
 782 void
 783 mono_arch_handle_altstack_exception (void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf)
 784 {
 785 #if defined(MONO_ARCH_USE_SIGACTION)
 786         MonoException *exc = NULL;
 787         MonoJitInfo *ji = mini_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (gpointer)UCONTEXT_REG_RIP (sigctx), NULL);
 788         gpointer *sp;
 789         int frame_size;
 790         MonoContext *copied_ctx;
 791
 792         if (stack_ovf)
 793                 exc = mono_domain_get ()->stack_overflow_ex;
 794         if (!ji)
 795                 mono_handle_native_sigsegv (SIGSEGV, sigctx, siginfo);
 796
 797         /* setup a call frame on the real stack so that control is returned there
 798          * and exception handling can continue.
 799          * The frame looks like:
 800          *   ucontext struct
 801          *   ...
 802          *   return ip
 803          * 128 is the size of the red zone
 804          */
 805         frame_size = sizeof (MonoContext) + sizeof (gpointer) * 4 + 128;
 806         frame_size += 15;
 807         frame_size &= ~15;
 808         sp = (gpointer)(UCONTEXT_REG_RSP (sigctx) & ~15);
 809         sp = (gpointer)((char*)sp - frame_size);
 810         copied_ctx = (MonoContext*)(sp + 4);
 811         /* the arguments must be aligned */
 812         sp [-1] = (gpointer)UCONTEXT_REG_RIP (sigctx);
 813         mono_sigctx_to_monoctx (sigctx, copied_ctx);
 814         /* at the return form the signal handler execution starts in altstack_handle_and_restore() */
 815         UCONTEXT_REG_RIP (sigctx) = (unsigned long)altstack_handle_and_restore;
 816         UCONTEXT_REG_RSP (sigctx) = (unsigned long)(sp - 1);
 817         UCONTEXT_REG_RDI (sigctx) = (unsigned long)(copied_ctx);
 818         UCONTEXT_REG_RSI (sigctx) = (guint64)exc;
 819         UCONTEXT_REG_RDX (sigctx) = stack_ovf;
 820 #endif
 821 }
 822
 823 guint64
 824 mono_amd64_get_original_ip (void)
 825 {
 826         MonoLMF *lmf = mono_get_lmf ();
 827
 828         g_assert (lmf);
 829
 830         /* Reset the change to previous_lmf */
 831         lmf->previous_lmf = (gpointer)((guint64)lmf->previous_lmf & ~1);
 832
 833         return lmf->rip;
 834 }
 835
 836 gpointer
 837 mono_arch_get_throw_pending_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 838 {
 839         guint8 *code, *start;
 840         guint8 *br[1];
 841         gpointer throw_trampoline;
 842         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 843         GSList *unwind_ops = NULL;
 844         const guint kMaxCodeSize = NACL_SIZE (128, 256);
 845
 846         start = code = mono_global_codeman_reserve (kMaxCodeSize);
 847
 848         /* We are in the frame of a managed method after a call */
 849         /*
 850          * We would like to throw the pending exception in such a way that it looks to
 851          * be thrown from the managed method.
 852          */
 853
 854         /* Save registers which might contain the return value of the call */
 855         amd64_push_reg (code, AMD64_RAX);
 856         amd64_push_reg (code, AMD64_RDX);
 857
 858         amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_RSP, 8);
 859         amd64_movsd_membase_reg (code, AMD64_RSP, 0, AMD64_XMM0);
 860
 861         /* Align stack */
 862         amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_RSP, 8);
 863
 864         /* Obtain the pending exception */
 865         if (aot) {
 866                 ji = mono_patch_info_list_prepend (ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_thread_get_and_clear_pending_exception");
 867                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RIP, 0, 8);
 868         } else {
 869                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, mono_thread_get_and_clear_pending_exception);
 870         }
 871         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
 872
 873         /* Check if it is NULL, and branch */
 874         amd64_alu_reg_imm (code, X86_CMP, AMD64_RAX, 0);
 875         br[0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
 876
 877         /* exc != NULL branch */
 878
 879         /* Save the exc on the stack */
 880         amd64_push_reg (code, AMD64_RAX);
 881         /* Align stack */
 882         amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_RSP, 8);
 883
 884         /* Obtain the original ip and clear the flag in previous_lmf */
 885         if (aot) {
 886                 ji = mono_patch_info_list_prepend (ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_amd64_get_original_ip");
 887                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RIP, 0, 8);
 888         } else {
 889                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, mono_amd64_get_original_ip);
 890         }
 891         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
 892
 893         /* Load exc */
 894         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RSP, 8, 8);
 895
 896         /* Pop saved stuff from the stack */
 897         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, AMD64_RSP, 6 * 8);
 898
 899         /* Setup arguments for the throw trampoline */
 900         /* Exception */
 901         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_ARG_REG1, AMD64_R11, 8);
 902         /* The trampoline expects the caller ip to be pushed on the stack */
 903         amd64_push_reg (code, AMD64_RAX);
 904
 905         /* Call the throw trampoline */
 906         if (aot) {
 907                 ji = mono_patch_info_list_prepend (ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_throw_exception");
 908                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RIP, 0, 8);
 909         } else {
 910                 throw_trampoline = mono_get_throw_exception ();
 911                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, throw_trampoline);
 912         }
 913         /* We use a jump instead of a call so we can push the original ip on the stack */
 914         amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
 915
 916         /* ex == NULL branch */
 917         mono_amd64_patch (br [0], code);
 918
 919         /* Obtain the original ip and clear the flag in previous_lmf */
 920         if (aot) {
 921                 ji = mono_patch_info_list_prepend (ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_amd64_get_original_ip");
 922                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RIP, 0, 8);
 923         } else {
 924                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, mono_amd64_get_original_ip);
 925         }
 926         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
 927         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_R11, AMD64_RAX, 8);
 928
 929         /* Restore registers */
 930         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, AMD64_RSP, 8);
 931         amd64_movsd_reg_membase (code, AMD64_XMM0, AMD64_RSP, 0);
 932         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, AMD64_RSP, 8);
 933         amd64_pop_reg (code, AMD64_RDX);
 934         amd64_pop_reg (code, AMD64_RAX);
 935
 936         /* Return to original code */
 937         amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
 938
 939         g_assert ((code - start) < kMaxCodeSize);
 940
 941         nacl_global_codeman_validate(&start, kMaxCodeSize, &code);
 942         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 943         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING, NULL);
 944
 945         if (info)
 946                 *info = mono_tramp_info_create ("throw_pending_exception", start, code - start, ji, unwind_ops);
 947
 948         return start;
 949 }
 950
 951 static gpointer throw_pending_exception;
 952
 953 /*
 954  * Called when a thread receives an async exception while executing unmanaged code.
 955  * Instead of checking for this exception in the managed-to-native wrapper, we hijack
 956  * the return address on the stack to point to a helper routine which throws the
 957  * exception.
 958  */
 959 void
 960 mono_arch_notify_pending_exc (MonoThreadInfo *info)
 961 {
 962         MonoLMF *lmf = mono_get_lmf ();
 963
 964         if (!info) {
 965                 lmf = mono_get_lmf ();
 966         } else {
 967                 g_assert (mono_thread_info_get_suspend_state (info)->valid);
 968                 lmf = mono_thread_info_get_suspend_state (info)->unwind_data [MONO_UNWIND_DATA_LMF];
 969         }
 970
 971         if (!lmf)
 972                 /* Not yet started */
 973                 return;
 974
 975         if (lmf->rsp == 0)
 976                 /* Initial LMF */
 977                 return;
 978
 979         if ((guint64)lmf->previous_lmf & 1)
 980                 /* Already hijacked or trampoline LMF entry */
 981                 return;
 982
 983         /* lmf->rsp is set just before making the call which transitions to unmanaged code */
 984         lmf->rip = *(guint64*)(lmf->rsp - 8);
 985         /* Signal that lmf->rip is set */
 986         lmf->previous_lmf = (gpointer)((guint64)lmf->previous_lmf | 1);
 987
 988         *(gpointer*)(lmf->rsp - 8) = throw_pending_exception;
 989 }
 990
 991 GSList*
 992 mono_amd64_get_exception_trampolines (gboolean aot)
 993 {
 994         MonoTrampInfo *info;
 995         GSList *tramps = NULL;
 996
 997         mono_arch_get_throw_pending_exception (&info, aot);
 998         tramps = g_slist_prepend (tramps, info);
 999
1000         /* LLVM needs different throw trampolines */
1001         get_throw_trampoline (&info, FALSE, TRUE, FALSE, FALSE, "llvm_throw_corlib_exception_trampoline", aot);
1002         tramps = g_slist_prepend (tramps, info);
1003
1004         get_throw_trampoline (&info, FALSE, TRUE, TRUE, FALSE, "llvm_throw_corlib_exception_abs_trampoline", aot);
1005         tramps = g_slist_prepend (tramps, info);
1006
1007         get_throw_trampoline (&info, FALSE, TRUE, TRUE, TRUE, "llvm_resume_unwind_trampoline", FALSE);
1008         tramps = g_slist_prepend (tramps, info);
1009
1010         return tramps;
1011 }
1012
1013 void
1014 mono_arch_exceptions_init (void)
1015 {
1016         GSList *tramps, *l;
1017         gpointer tramp;
1018
1019         if (mono_aot_only) {
1020                 throw_pending_exception = mono_aot_get_trampoline ("throw_pending_exception");
1021                 tramp = mono_aot_get_trampoline ("llvm_throw_corlib_exception_trampoline");
1022                 mono_register_jit_icall (tramp, "llvm_throw_corlib_exception_trampoline", NULL, TRUE);
1023                 tramp = mono_aot_get_trampoline ("llvm_throw_corlib_exception_abs_trampoline");
1024                 mono_register_jit_icall (tramp, "llvm_throw_corlib_exception_abs_trampoline", NULL, TRUE);
1025                 tramp = mono_aot_get_trampoline ("llvm_resume_unwind_trampoline");
1026                 mono_register_jit_icall (tramp, "llvm_resume_unwind_trampoline", NULL, TRUE);
1027         } else {
1028                 /* Call this to avoid initialization races */
1029                 throw_pending_exception = mono_arch_get_throw_pending_exception (NULL, FALSE);
1030
1031                 tramps = mono_amd64_get_exception_trampolines (FALSE);
1032                 for (l = tramps; l; l = l->next) {
1033                         MonoTrampInfo *info = l->data;
1034
1035                         mono_register_jit_icall (info->code, g_strdup (info->name), NULL, TRUE);
1036                         mono_tramp_info_register (info);
1037                 }
1038                 g_slist_free (tramps);
1039         }
1040 }
1041
1042 #ifdef TARGET_WIN32
1043
1044 /*
1045  * The mono_arch_unwindinfo* methods are used to build and add
1046  * function table info for each emitted method from mono.  On Winx64
1047  * the seh handler will not be called if the mono methods are not
1048  * added to the function table.
1049  *
1050  * We should not need to add non-volatile register info to the
1051  * table since mono stores that info elsewhere. (Except for the register
1052  * used for the fp.)
1053  */
1054
1055 #define MONO_MAX_UNWIND_CODES 22
1056
1057 typedef union _UNWIND_CODE {
1058     struct {
1059         guchar CodeOffset;
1060         guchar UnwindOp : 4;
1061         guchar OpInfo   : 4;
1062     };
1063     gushort FrameOffset;
1064 } UNWIND_CODE, *PUNWIND_CODE;
1065
1066 typedef struct _UNWIND_INFO {
1067         guchar Version       : 3;
1068         guchar Flags         : 5;
1069         guchar SizeOfProlog;
1070         guchar CountOfCodes;
1071         guchar FrameRegister : 4;
1072         guchar FrameOffset   : 4;
1073         /* custom size for mono allowing for mono allowing for*/
1074         /*UWOP_PUSH_NONVOL ebp offset = 21*/
1075         /*UWOP_ALLOC_LARGE : requires 2 or 3 offset = 20*/
1076         /*UWOP_SET_FPREG : requires 2 offset = 17*/
1077         /*UWOP_PUSH_NONVOL offset = 15-0*/
1078         UNWIND_CODE UnwindCode[MONO_MAX_UNWIND_CODES];
1079
1080 /*      UNWIND_CODE MoreUnwindCode[((CountOfCodes + 1) & ~1) - 1];
1081  *      union {
1082  *          OPTIONAL ULONG ExceptionHandler;
1083  *          OPTIONAL ULONG FunctionEntry;
1084  *      };
1085  *      OPTIONAL ULONG ExceptionData[]; */
1086 } UNWIND_INFO, *PUNWIND_INFO;
1087
1088 typedef struct
1089 {
1090         RUNTIME_FUNCTION runtimeFunction;
1091         UNWIND_INFO unwindInfo;
1092 } MonoUnwindInfo, *PMonoUnwindInfo;
1093
1094 static void
1095 mono_arch_unwindinfo_create (gpointer* monoui)
1096 {
1097         PMonoUnwindInfo newunwindinfo;
1098         *monoui = newunwindinfo = g_new0 (MonoUnwindInfo, 1);
1099         newunwindinfo->unwindInfo.Version = 1;
1100 }
1101
1102 void
1103 mono_arch_unwindinfo_add_push_nonvol (gpointer* monoui, gpointer codebegin, gpointer nextip, guchar reg )
1104 {
1105         PMonoUnwindInfo unwindinfo;
1106         PUNWIND_CODE unwindcode;
1107         guchar codeindex;
1108         if (!*monoui)
1109                 mono_arch_unwindinfo_create (monoui);
1110
1111         unwindinfo = (MonoUnwindInfo*)*monoui;
1112
1113         if (unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes >= MONO_MAX_UNWIND_CODES)
1114                 g_error ("Larger allocation needed for the unwind information.");
1115
1116         codeindex = MONO_MAX_UNWIND_CODES - (++unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes);
1117         unwindcode = &unwindinfo->unwindInfo.UnwindCode[codeindex];
1118         unwindcode->UnwindOp = 0; /*UWOP_PUSH_NONVOL*/
1119         unwindcode->CodeOffset = (((guchar*)nextip)-((guchar*)codebegin));
1120         unwindcode->OpInfo = reg;
1121
1122         if (unwindinfo->unwindInfo.SizeOfProlog >= unwindcode->CodeOffset)
1123                 g_error ("Adding unwind info in wrong order.");
1124
1125         unwindinfo->unwindInfo.SizeOfProlog = unwindcode->CodeOffset;
1126 }
1127
1128 void
1129 mono_arch_unwindinfo_add_set_fpreg (gpointer* monoui, gpointer codebegin, gpointer nextip, guchar reg )
1130 {
1131         PMonoUnwindInfo unwindinfo;
1132         PUNWIND_CODE unwindcode;
1133         guchar codeindex;
1134         if (!*monoui)
1135                 mono_arch_unwindinfo_create (monoui);
1136
1137         unwindinfo = (MonoUnwindInfo*)*monoui;
1138
1139         if (unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes + 1 >= MONO_MAX_UNWIND_CODES)
1140                 g_error ("Larger allocation needed for the unwind information.");
1141
1142         codeindex = MONO_MAX_UNWIND_CODES - (unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes += 2);
1143         unwindcode = &unwindinfo->unwindInfo.UnwindCode[codeindex];
1144         unwindcode->FrameOffset = 0; /*Assuming no frame pointer offset for mono*/
1145         unwindcode++;
1146         unwindcode->UnwindOp = 3; /*UWOP_SET_FPREG*/
1147         unwindcode->CodeOffset = (((guchar*)nextip)-((guchar*)codebegin));
1148         unwindcode->OpInfo = reg;
1149
1150         unwindinfo->unwindInfo.FrameRegister = reg;
1151
1152         if (unwindinfo->unwindInfo.SizeOfProlog >= unwindcode->CodeOffset)
1153                 g_error ("Adding unwind info in wrong order.");
1154
1155         unwindinfo->unwindInfo.SizeOfProlog = unwindcode->CodeOffset;
1156 }
1157
1158 void
1159 mono_arch_unwindinfo_add_alloc_stack (gpointer* monoui, gpointer codebegin, gpointer nextip, guint size )
1160 {
1161         PMonoUnwindInfo unwindinfo;
1162         PUNWIND_CODE unwindcode;
1163         guchar codeindex;
1164         guchar codesneeded;
1165         if (!*monoui)
1166                 mono_arch_unwindinfo_create (monoui);
1167
1168         unwindinfo = (MonoUnwindInfo*)*monoui;
1169
1170         if (size < 0x8)
1171                 g_error ("Stack allocation must be equal to or greater than 0x8.");
1172
1173         if (size <= 0x80)
1174                 codesneeded = 1;
1175         else if (size <= 0x7FFF8)
1176                 codesneeded = 2;
1177         else
1178                 codesneeded = 3;
1179
1180         if (unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes + codesneeded > MONO_MAX_UNWIND_CODES)
1181                 g_error ("Larger allocation needed for the unwind information.");
1182
1183         codeindex = MONO_MAX_UNWIND_CODES - (unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes += codesneeded);
1184         unwindcode = &unwindinfo->unwindInfo.UnwindCode[codeindex];
1185
1186         if (codesneeded == 1) {
1187                 /*The size of the allocation is
1188                   (the number in the OpInfo member) times 8 plus 8*/
1189                 unwindcode->OpInfo = (size - 8)/8;
1190                 unwindcode->UnwindOp = 2; /*UWOP_ALLOC_SMALL*/
1191         }
1192         else {
1193                 if (codesneeded == 3) {
1194                         /*the unscaled size of the allocation is recorded
1195                           in the next two slots in little-endian format*/
1196                         *((unsigned int*)(&unwindcode->FrameOffset)) = size;
1197                         unwindcode += 2;
1198                         unwindcode->OpInfo = 1;
1199                 }
1200                 else {
1201                         /*the size of the allocation divided by 8
1202                           is recorded in the next slot*/
1203                         unwindcode->FrameOffset = size/8;
1204                         unwindcode++;
1205                         unwindcode->OpInfo = 0;
1206
1207                 }
1208                 unwindcode->UnwindOp = 1; /*UWOP_ALLOC_LARGE*/
1209         }
1210
1211         unwindcode->CodeOffset = (((guchar*)nextip)-((guchar*)codebegin));
1212
1213         if (unwindinfo->unwindInfo.SizeOfProlog >= unwindcode->CodeOffset)
1214                 g_error ("Adding unwind info in wrong order.");
1215
1216         unwindinfo->unwindInfo.SizeOfProlog = unwindcode->CodeOffset;
1217 }
1218
1219 guint
1220 mono_arch_unwindinfo_get_size (gpointer monoui)
1221 {
1222         PMonoUnwindInfo unwindinfo;
1223         if (!monoui)
1224                 return 0;
1225
1226         unwindinfo = (MonoUnwindInfo*)monoui;
1227         return (8 + sizeof (MonoUnwindInfo)) -
1228                 (sizeof (UNWIND_CODE) * (MONO_MAX_UNWIND_CODES - unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes));
1229 }
1230
1231 static PRUNTIME_FUNCTION
1232 MONO_GET_RUNTIME_FUNCTION_CALLBACK ( DWORD64 ControlPc, IN PVOID Context )
1233 {
1234         MonoJitInfo *ji;
1235         guint64 pos;
1236         PMonoUnwindInfo targetinfo;
1237         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
1238
1239         ji = mini_jit_info_table_find (domain, (char*)ControlPc, NULL);
1240         if (!ji)
1241                 return 0;
1242
1243         pos = (guint64)(((char*)ji->code_start) + ji->code_size);
1244
1245         targetinfo = (PMonoUnwindInfo)ALIGN_TO (pos, 8);
1246
1247         targetinfo->runtimeFunction.UnwindData = ((DWORD64)&targetinfo->unwindInfo) - ((DWORD64)Context);
1248
1249         return &targetinfo->runtimeFunction;
1250 }
1251
1252 void
1253 mono_arch_unwindinfo_install_unwind_info (gpointer* monoui, gpointer code, guint code_size)
1254 {
1255         PMonoUnwindInfo unwindinfo, targetinfo;
1256         guchar codecount;
1257         guint64 targetlocation;
1258         if (!*monoui)
1259                 return;
1260
1261         unwindinfo = (MonoUnwindInfo*)*monoui;
1262         targetlocation = (guint64)&(((guchar*)code)[code_size]);
1263         targetinfo = (PMonoUnwindInfo) ALIGN_TO(targetlocation, 8);
1264
1265         unwindinfo->runtimeFunction.EndAddress = code_size;
1266         unwindinfo->runtimeFunction.UnwindData = ((guchar*)&targetinfo->unwindInfo) - ((guchar*)code);
1267
1268         memcpy (targetinfo, unwindinfo, sizeof (MonoUnwindInfo) - (sizeof (UNWIND_CODE) * MONO_MAX_UNWIND_CODES));
1269
1270         codecount = unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes;
1271         if (codecount) {
1272                 memcpy (&targetinfo->unwindInfo.UnwindCode[0], &unwindinfo->unwindInfo.UnwindCode[MONO_MAX_UNWIND_CODES-codecount],
1273                         sizeof (UNWIND_CODE) * unwindinfo->unwindInfo.CountOfCodes);
1274         }
1275
1276         g_free (unwindinfo);
1277         *monoui = 0;
1278
1279         RtlInstallFunctionTableCallback (((DWORD64)code) | 0x3, (DWORD64)code, code_size, MONO_GET_RUNTIME_FUNCTION_CALLBACK, code, NULL);
1280 }
1281
1282 #endif
1283
1284 #if MONO_SUPPORT_TASKLETS
1285 MonoContinuationRestore
1286 mono_tasklets_arch_restore (void)
1287 {
1288         static guint8* saved = NULL;
1289         guint8 *code, *start;
1290         int cont_reg = AMD64_R9; /* register usable on both call conventions */
1291         const guint kMaxCodeSize = NACL_SIZE (64, 128);
1292
1293
1294         if (saved)
1295                 return (MonoContinuationRestore)saved;
1296         code = start = mono_global_codeman_reserve (kMaxCodeSize);
1297         /* the signature is: restore (MonoContinuation *cont, int state, MonoLMF **lmf_addr) */
1298         /* cont is in AMD64_ARG_REG1 ($rcx or $rdi)
1299          * state is in AMD64_ARG_REG2 ($rdx or $rsi)
1300          * lmf_addr is in AMD64_ARG_REG3 ($r8 or $rdx)
1301          * We move cont to cont_reg since we need both rcx and rdi for the copy
1302          * state is moved to $rax so it's setup as the return value and we can overwrite $rsi
1303          */
1304         amd64_mov_reg_reg (code, cont_reg, MONO_AMD64_ARG_REG1, 8);
1305         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_RAX, MONO_AMD64_ARG_REG2, 8);
1306         /* setup the copy of the stack */
1307         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RCX, cont_reg, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContinuation, stack_used_size), sizeof (int));
1308         amd64_shift_reg_imm (code, X86_SHR, AMD64_RCX, 3);
1309         x86_cld (code);
1310         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RSI, cont_reg, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContinuation, saved_stack), sizeof (gpointer));
1311         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RDI, cont_reg, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContinuation, return_sp), sizeof (gpointer));
1312         amd64_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
1313         amd64_movsl (code);
1314
1315         /* now restore the registers from the LMF */
1316         NOT_IMPLEMENTED;
1317         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RCX, cont_reg, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContinuation, lmf), 8);
1318         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RSP, AMD64_RCX, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rsp), 8);
1319
1320         /* restore the lmf chain */
1321         /*x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ESP, 12, 4);
1322         x86_mov_membase_reg (code, X86_ECX, 0, X86_EDX, 4);*/
1323
1324         /* state is already in rax */
1325         amd64_jump_membase (code, cont_reg, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoContinuation, return_ip));
1326         g_assert ((code - start) <= kMaxCodeSize);
1327
1328         nacl_global_codeman_validate(&start, kMaxCodeSize, &code);
1329         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
1330         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING, NULL);
1331
1332         saved = start;
1333         return (MonoContinuationRestore)saved;
1334 }
1335 #endif
1336
1337 /*
1338  * mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx:
1339  *
1340  *   Setup CTX so execution continues at FUNC.
1341  */
1342 void
1343 mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx (MonoContext *ctx, gpointer func)
1344 {
1345         /*
1346          * When resuming from a signal handler, the stack should be misaligned, just like right after
1347          * a call.
1348          */
1349         if ((((guint64)MONO_CONTEXT_GET_SP (ctx)) % 16) == 0)
1350                 MONO_CONTEXT_SET_SP (ctx, (guint64)MONO_CONTEXT_GET_SP (ctx) - 8);
1351         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, func);
1352 }