2004-11-09 Zoltan Varga <vargaz@freemail.hu>
[mono.git] / mono / mini / exceptions-sparc.c
1 /*
2  * exceptions-sparc.c: exception support for sparc
3  *
4  * Authors:
5  *   Mark Crichton (crichton@gimp.org)
6  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
7  *
8  * (C) 2003 Ximian, Inc.
9  */
10
11 #include <config.h>
12 #include <glib.h>
13 #include <signal.h>
14 #include <string.h>
15 #include <sys/ucontext.h>
16
17 #include <mono/arch/sparc/sparc-codegen.h>
18 #include <mono/metadata/appdomain.h>
19 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
20 #include <mono/metadata/threads.h>
21 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
22 #include <mono/metadata/exception.h>
23 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
24 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
25
26 #include "mini.h"
27 #include "mini-sparc.h"
28
29 #ifndef REG_SP
30 #define REG_SP REG_O6
31 #endif
32
33 #define MONO_SPARC_WINDOW_ADDR(sp) ((gpointer*)(((guint8*)(sp)) + MONO_SPARC_STACK_BIAS))
34
35 /*
36  * mono_arch_get_restore_context:
37  *
38  * Returns a pointer to a method which restores a previously saved sigcontext.
39  */
40 gpointer
41 mono_arch_get_restore_context (void)
42 {
43         static guint32 start [32];
44         static int inited = 0;
45         guint32 *code;
46
47         if (inited)
48                 return start;
49
50         code = start;
51
52         sparc_ldi_imm (code, sparc_o0, G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ip), sparc_i7);
53         sparc_ldi_imm (code, sparc_o0, G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, sp), sparc_i6);
54
55         sparc_jmpl_imm (code, sparc_i7, 0, sparc_g0);
56         /* FIXME: This does not return to the correct window */
57         sparc_restore_imm (code, sparc_g0, 0, sparc_g0);
58
59         g_assert ((code - start) < 32);
60
61         inited = 1;
62
63         return start;
64 }
65
66 /*
67  * mono_arch_get_call_filter:
68  *
69  * Returns a pointer to a method which calls an exception filter. We
70  * also use this function to call finally handlers (we pass NULL as 
71  * @exc object in this case).
72  *
73  * call_filter (MonoContext *ctx, gpointer ip)
74  */
75 gpointer
76 mono_arch_get_call_filter (void)
77 {
78         static guint32 start [64];
79         static int inited = 0;
80         guint32 *code;
81         int i;
82
83         if (inited)
84                 return start;
85
86         code = start;
87
88         /*
89          * There are two frames here:
90          * - the first frame is used by call_filter
91          * - the second frame is used to run the filter code
92          */
93
94         /* Create first frame */
95         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -256, sparc_sp);
96
97         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i1, sparc_o0);
98         sparc_ldi_imm (code, sparc_i0, G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, sp), sparc_o1);
99
100         /* Create second frame */
101         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -256, sparc_sp);
102
103         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i0, sparc_o0);
104         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i1, sparc_o1);
105
106         /*
107          * We need to change %fp to point to the stack frame of the method
108          * containing the filter. But changing %fp also changes the %sp of
109          * the parent frame (the first frame), so if the OS saves the first frame,
110          * it saves it to the stack frame of the method, which is not good.
111          * So flush all register windows to memory before changing %fp.
112          */
113         sparc_flushw (code);
114
115         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_fp, sparc_o7);
116
117         /* 
118          * Modify the second frame so it is identical to the one used in the
119          * method containing the filter.
120          */
121         for (i = 0; i < 16; ++i)
122                 sparc_ldi_imm (code, sparc_o1, MONO_SPARC_STACK_BIAS + i * sizeof (gpointer), sparc_l0 + i);
123
124         /* Save %fp to a location reserved in mono_arch_allocate_vars */
125         sparc_sti_imm (code, sparc_o7, sparc_fp, MONO_SPARC_STACK_BIAS - sizeof (gpointer));
126
127         /* Call the filter code, after this returns, %o0 will hold the result */
128         sparc_call_imm (code, sparc_o0, 0);
129         sparc_nop (code);
130
131         /* Restore original %fp */
132         sparc_ldi_imm (code, sparc_fp, MONO_SPARC_STACK_BIAS - sizeof (gpointer), sparc_fp);
133
134         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_o0, sparc_i0);
135
136         /* Return to first frame */
137         sparc_restore (code, sparc_g0, sparc_g0, sparc_g0);
138
139         /* FIXME: Save locals to the stack */
140
141         /* Return to caller */
142         sparc_ret (code);
143         /* Return result in delay slot */
144         sparc_restore (code, sparc_o0, sparc_g0, sparc_o0);
145
146         g_assert ((code - start) < 64);
147
148         inited = 1;
149
150         return start;
151 }
152
153 static void
154 throw_exception (MonoObject *exc, gpointer sp, gpointer ip, gboolean rethrow)
155 {
156         MonoContext ctx;
157         static void (*restore_context) (MonoContext *);
158         gpointer *window;
159         
160         if (!restore_context)
161                 restore_context = mono_arch_get_restore_context ();
162
163         window = MONO_SPARC_WINDOW_ADDR (sp);
164         ctx.sp = (gpointer*)sp;
165         ctx.ip = ip;
166         ctx.fp = (gpointer*)(MONO_SPARC_WINDOW_ADDR (sp) [sparc_i6 - 16]);
167
168         if (mono_object_isinst (exc, mono_defaults.exception_class)) {
169                 MonoException *mono_ex = (MonoException*)exc;
170                 if (!rethrow)
171                         mono_ex->stack_trace = NULL;
172         }
173         mono_handle_exception (&ctx, exc, ip, FALSE);
174         restore_context (&ctx);
175
176         g_assert_not_reached ();
177 }
178
179 static gpointer 
180 get_throw_exception (gboolean rethrow)
181 {
182         guint32 *start, *code;
183
184         code = start = g_malloc (16 * sizeof (guint32));
185
186         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -512, sparc_sp);
187
188         sparc_flushw (code);
189         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i0, sparc_o0);
190         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_fp, sparc_o1);
191         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i7, sparc_o2);
192         sparc_set (code, rethrow, sparc_o3);
193         sparc_set (code, throw_exception, sparc_o7);
194         sparc_jmpl (code, sparc_o7, sparc_g0, sparc_callsite);
195         sparc_nop (code);
196
197         g_assert ((code - start) <= 16);
198
199         return start;
200 }
201
202 /**
203  * mono_arch_get_throw_exception:
204  *
205  * Returns a function pointer which can be used to raise exceptions.
206  * The returned function has the following 
207  * signature: void (*func) (MonoException *exc); 
208  */
209 gpointer 
210 mono_arch_get_throw_exception (void)
211 {
212         static guint32* start;
213         static int inited = 0;
214
215         if (inited)
216                 return start;
217
218         inited = 1;
219
220         start = get_throw_exception (FALSE);
221
222         return start;
223 }
224
225 gpointer 
226 mono_arch_get_rethrow_exception (void)
227 {
228         static guint32* start;
229         static int inited = 0;
230
231         if (inited)
232                 return start;
233
234         inited = 1;
235
236         start = get_throw_exception (TRUE);
237
238         return start;
239 }
240
241 /**
242  * mono_arch_get_throw_exception_by_name:
243  *
244  * Returns a function pointer which can be used to raise 
245  * corlib exceptions. The returned function has the following 
246  * signature: void (*func) (char *exc_name, gpointer ip); 
247  */
248 gpointer 
249 mono_arch_get_throw_exception_by_name (void)
250 {
251         static guint32 start [64];
252         static int inited = 0;
253         guint32 *code;
254         int reg;
255
256         if (inited)
257                 return start;
258
259         inited = 1;
260         code = start;
261
262 #ifdef SPARCV9
263         reg = sparc_g4;
264 #else
265         reg = sparc_g1;
266 #endif
267
268         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -160, sparc_sp);
269
270         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i0, sparc_o2);
271         sparc_set (code, mono_defaults.corlib, sparc_o0);
272         sparc_set (code, "System", sparc_o1);
273         sparc_set (code, mono_exception_from_name, sparc_o7);
274         sparc_jmpl (code, sparc_o7, sparc_g0, sparc_callsite);
275         sparc_nop (code);
276
277         /* Return to the caller, so exception handling does not see this frame */
278         sparc_restore (code, sparc_o0, sparc_g0, sparc_o0);
279
280         /* Put original return address into %o7 */
281         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_o1, sparc_o7);
282         sparc_set (code, mono_arch_get_throw_exception (), reg);
283         /* Use a jmp instead of a call so o7 is preserved */
284         sparc_jmpl_imm (code, reg, 0, sparc_g0);
285         sparc_nop (code);
286
287         g_assert ((code - start) < 32);
288
289         return start;
290 }       
291
292 /* mono_arch_find_jit_info:
293  *
294  * This function is used to gather information from @ctx. It return the 
295  * MonoJitInfo of the corresponding function, unwinds one stack frame and
296  * stores the resulting context into @new_ctx. It also stores a string 
297  * describing the stack location into @trace (if not NULL), and modifies
298  * the @lmf if necessary. @native_offset return the IP offset from the 
299  * start of the function or -1 if that info is not available.
300  */
301 MonoJitInfo *
302 mono_arch_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *res, MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx, 
303                          MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf, int *native_offset,
304                          gboolean *managed)
305 {
306         MonoJitInfo *ji;
307         gpointer ip = MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx);
308         gpointer *window;
309
310         /* Avoid costly table lookup during stack overflow */
311         if (prev_ji && (ip > prev_ji->code_start && ((guint8*)ip < ((guint8*)prev_ji->code_start) + prev_ji->code_size)))
312                 ji = prev_ji;
313         else
314                 ji = mono_jit_info_table_find (domain, ip);
315
316         if (managed)
317                 *managed = FALSE;
318
319         if (ji != NULL) {
320                 *new_ctx = *ctx;
321
322                 if (managed)
323                         if (!ji->method->wrapper_type)
324                                 *managed = TRUE;
325
326                 if (*lmf && (MONO_CONTEXT_GET_BP (ctx) >= (gpointer)(*lmf)->ebp)) {
327                         /* remove any unused lmf */
328                         *lmf = (*lmf)->previous_lmf;
329                 }
330
331                 /* Restore ip and sp from the saved register window */
332                 window = MONO_SPARC_WINDOW_ADDR (ctx->sp);
333                 new_ctx->ip = window [sparc_i7 - 16];
334                 new_ctx->sp = (gpointer*)(window [sparc_i6 - 16]);
335                 new_ctx->fp = (gpointer*)(MONO_SPARC_WINDOW_ADDR (new_ctx->sp) [sparc_i6 - 16]);
336
337                 *res = *ji;
338                 return res;
339         }
340         else {
341                 if (!(*lmf))
342                         return NULL;
343
344                 *new_ctx = *ctx;
345
346                 if (!(*lmf)->method)
347                         return (gpointer)-1;
348
349                 if ((ji = mono_jit_info_table_find (domain, (gpointer)(*lmf)->ip))) {
350                         *res = *ji;
351                 } else {
352                         memset (res, 0, sizeof (MonoJitInfo));
353                         res->method = (*lmf)->method;
354                 }
355
356                 new_ctx->ip = (*lmf)->ip;
357                 new_ctx->sp = (*lmf)->sp;
358                 new_ctx->fp = (*lmf)->ebp;
359
360                 *lmf = (*lmf)->previous_lmf;
361
362                 return res;
363         }
364 }
365
366 gboolean
367 mono_arch_has_unwind_info (gconstpointer addr)
368 {
369         return FALSE;
370 }
371
372 gboolean
373 mono_arch_handle_exception (void *sigctx, gpointer obj, gboolean test_only)
374 {
375         MonoContext mctx;
376         ucontext_t *ctx = (ucontext_t*)sigctx;
377         gpointer *window;
378
379         /*
380          * Access to the machine state using the ucontext_t parameter is somewhat
381          * under documented under solaris. The code below seems to work under
382          * Solaris 9.
383          */
384 #ifndef __linux__
385         g_assert (!ctx->uc_mcontext.gwins);
386 #else
387         /* better, but doesn't work all the time.  need to rethink! */
388         g_assert (!ctx->uc_mcontext.gregs);
389 #endif
390
391         mctx.ip = ctx->uc_mcontext.gregs [REG_PC];
392         mctx.sp = ctx->uc_mcontext.gregs [REG_SP];
393         window = (gpointer*)(((guint8*)mctx.sp) + MONO_SPARC_STACK_BIAS);
394         mctx.fp = window [sparc_fp - 16];
395
396         mono_handle_exception (&mctx, obj, mctx.ip, test_only);
397         
398         /* We can't use restore_context to return from a signal handler */
399         ctx->uc_mcontext.gregs [REG_PC] = mctx.ip;
400         ctx->uc_mcontext.gregs [REG_nPC] = mctx.ip + 4;
401         ctx->uc_mcontext.gregs [REG_SP] = mctx.sp;
402         window = (gpointer*)(((guint8*)mctx.sp) + MONO_SPARC_STACK_BIAS);
403         window [sparc_fp - 16] = mctx.fp;
404
405         return TRUE;
406 }
407
408 gpointer
409 mono_arch_ip_from_context (void *sigctx)
410 {
411         ucontext_t *ctx = (ucontext_t*)sigctx;
412         return (gpointer)ctx->uc_mcontext.gregs [REG_PC];
413 }
414