mono/mini/mini-amd64.h

   1 #ifndef __MONO_MINI_AMD64_H__
   2 #define __MONO_MINI_AMD64_H__
   3
   4 #include <mono/arch/amd64/amd64-codegen.h>
   5 #include <mono/utils/mono-sigcontext.h>
   6 #include <glib.h>
   7
   8 #ifdef PLATFORM_WIN32
   9 #include <windows.h>
  10 /* use SIG* defines if possible */
  11 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
  12 #include <signal.h>
  13 #endif
  14
  15
  16 /* sigcontext surrogate */
  17 struct sigcontext {
  18         guint64 eax;
  19         guint64 ebx;
  20         guint64 ecx;
  21         guint64 edx;
  22         guint64 ebp;
  23         guint64 esp;
  24     guint64 esi;
  25         guint64 edi;
  26         guint64 eip;
  27 };
  28
  29 typedef void (* MonoW32ExceptionHandler) (int);
  30 void win32_seh_init(void);
  31 void win32_seh_cleanup(void);
  32 void win32_seh_set_handler(int type, MonoW32ExceptionHandler handler);
  33
  34 #ifndef SIGFPE
  35 #define SIGFPE 4
  36 #endif
  37
  38 #ifndef SIGILL
  39 #define SIGILL 8
  40 #endif
  41
  42 #ifndef SIGSEGV
  43 #define SIGSEGV 11
  44 #endif
  45
  46 LONG CALLBACK seh_handler(EXCEPTION_POINTERS* ep);
  47
  48 #endif /* PLATFORM_WIN32 */
  49
  50 #ifdef sun    // Solaris x86
  51 #  undef SIGSEGV_ON_ALTSTACK
  52 #  define MONO_ARCH_NOMAP32BIT
  53
  54 struct sigcontext {
  55         unsigned short gs, __gsh;
  56         unsigned short fs, __fsh;
  57         unsigned short es, __esh;
  58         unsigned short ds, __dsh;
  59         unsigned long edi;
  60         unsigned long esi;
  61         unsigned long ebp;
  62         unsigned long esp;
  63         unsigned long ebx;
  64         unsigned long edx;
  65         unsigned long ecx;
  66         unsigned long eax;
  67         unsigned long trapno;
  68         unsigned long err;
  69         unsigned long eip;
  70         unsigned short cs, __csh;
  71         unsigned long eflags;
  72         unsigned long esp_at_signal;
  73         unsigned short ss, __ssh;
  74         unsigned long fpstate[95];
  75       unsigned long filler[5];
  76 };
  77 #endif  // sun, Solaris x86
  78
  79 #define MONO_ARCH_SUPPORT_SIMD_INTRINSICS 1
  80
  81 #ifndef DISABLE_SIMD
  82 #define MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS 1
  83 #define MONO_ARCH_NEED_SIMD_BANK 1
  84 #define MONO_ARCH_USE_SHARED_FP_SIMD_BANK 1
  85 #endif
  86
  87
  88
  89 #define MONO_ARCH_SIGNAL_STACK_SIZE (16 * 1024)
  90
  91 #define MONO_ARCH_HAVE_RESTORE_STACK_SUPPORT 1
  92
  93 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC amd64_desc
  94
  95 #define MONO_MAX_IREGS 16
  96
  97 #define MONO_MAX_FREGS AMD64_XMM_NREG
  98
  99 #define MONO_ARCH_FP_RETURN_REG AMD64_XMM0
 100
 101 /* xmm15 is reserved for use by some opcodes */
 102 #define MONO_ARCH_CALLEE_FREGS 0x7fff
 103 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_FREGS 0
 104
 105 #define MONO_MAX_XREGS MONO_MAX_FREGS
 106
 107 #define MONO_ARCH_CALLEE_XREGS 0x7fff
 108 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_XREGS 0
 109
 110
 111 #define MONO_ARCH_CALLEE_REGS AMD64_CALLEE_REGS
 112 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_REGS AMD64_CALLEE_SAVED_REGS
 113
 114 #define MONO_ARCH_USE_FPSTACK FALSE
 115 #define MONO_ARCH_FPSTACK_SIZE 0
 116
 117 #define MONO_ARCH_INST_FIXED_REG(desc) ((desc == '\0') ? -1 : ((desc == 'i' ? -1 : ((desc == 'a') ? AMD64_RAX : ((desc == 's') ? AMD64_RCX : ((desc == 'd') ? AMD64_RDX : -1))))))
 118
 119 /* RDX is clobbered by the opcode implementation before accessing sreg2 */
 120 #define MONO_ARCH_INST_SREG2_MASK(ins) (((ins [MONO_INST_CLOB] == 'a') || (ins [MONO_INST_CLOB] == 'd')) ? (1 << AMD64_RDX) : 0)
 121
 122 #define MONO_ARCH_INST_IS_REGPAIR(desc) FALSE
 123 #define MONO_ARCH_INST_REGPAIR_REG2(desc,hreg1) (-1)
 124
 125 #define MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT 16
 126
 127 /* fixme: align to 16byte instead of 32byte (we align to 32byte to get
 128  * reproduceable results for benchmarks */
 129 #define MONO_ARCH_CODE_ALIGNMENT 32
 130
 131 #define MONO_ARCH_RETREG1 X86_EAX
 132 #define MONO_ARCH_RETREG2 X86_EDX
 133
 134 struct MonoLMF {
 135         /*
 136          * If the lowest bit is set to 1, then this LMF has the rip field set. Otherwise,
 137          * the rip field is not set, and the rsp field points to the stack location where
 138          * the caller ip is saved.
 139          */
 140         gpointer    previous_lmf;
 141         gpointer    lmf_addr;
 142         /* This is only set in trampoline LMF frames */
 143         MonoMethod *method;
 144         guint64     rip;
 145         guint64     rbx;
 146         guint64     rbp;
 147         guint64     rsp;
 148         guint64     r12;
 149         guint64     r13;
 150         guint64     r14;
 151         guint64     r15;
 152 #ifdef PLATFORM_WIN32
 153         guint64     rdi;
 154         guint64     rsi;
 155 #endif
 156 };
 157
 158 typedef struct MonoCompileArch {
 159         gint32 lmf_offset;
 160         gint32 localloc_offset;
 161         gint32 reg_save_area_offset;
 162         gint32 stack_alloc_size;
 163         gboolean omit_fp, omit_fp_computed, no_pushes;
 164         gpointer cinfo;
 165         gint32 async_point_count;
 166         gpointer vret_addr_loc;
 167 #ifdef PLATFORM_WIN32
 168         gpointer        unwindinfo;
 169 #endif
 170 } MonoCompileArch;
 171
 172 typedef struct {
 173         guint64 rax;
 174         guint64 rbx;
 175         guint64 rcx;
 176         guint64 rdx;
 177         guint64 rbp;
 178         guint64 rsp;
 179     guint64 rsi;
 180         guint64 rdi;
 181         guint64 rip;
 182         guint64 r12;
 183         guint64 r13;
 184         guint64 r14;
 185         guint64 r15;
 186 } MonoContext;
 187
 188 #define MONO_CONTEXT_SET_IP(ctx,ip) do { (ctx)->rip = (guint64)(ip); } while (0);
 189 #define MONO_CONTEXT_SET_BP(ctx,bp) do { (ctx)->rbp = (guint64)(bp); } while (0);
 190 #define MONO_CONTEXT_SET_SP(ctx,esp) do { (ctx)->rsp = (guint64)(esp); } while (0);
 191
 192 #define MONO_CONTEXT_GET_IP(ctx) ((gpointer)((ctx)->rip))
 193 #define MONO_CONTEXT_GET_BP(ctx) ((gpointer)((ctx)->rbp))
 194 #define MONO_CONTEXT_GET_SP(ctx) ((gpointer)((ctx)->rsp))
 195
 196 #define MONO_ARCH_INIT_TOP_LMF_ENTRY(lmf)
 197
 198 #ifdef _MSC_VER
 199
 200 #define MONO_INIT_CONTEXT_FROM_FUNC(ctx, start_func) do { \
 201     guint64 stackptr; \
 202         mono_arch_flush_register_windows (); \
 203         stackptr = ((guint64)_AddressOfReturnAddress () - sizeof (void*));\
 204         MONO_CONTEXT_SET_IP ((ctx), (start_func)); \
 205         MONO_CONTEXT_SET_BP ((ctx), stackptr); \
 206         MONO_CONTEXT_SET_SP ((ctx), stackptr); \
 207 } while (0)
 208
 209 #else
 210
 211 /*
 212  * __builtin_frame_address () is broken on some older gcc versions in the presence of
 213  * frame pointer elimination, see bug #82095.
 214  */
 215 #define MONO_INIT_CONTEXT_FROM_FUNC(ctx,start_func) do {        \
 216         int tmp; \
 217         guint64 stackptr = (guint64)&tmp; \
 218                 mono_arch_flush_register_windows ();    \
 219                 MONO_CONTEXT_SET_IP ((ctx), (start_func));      \
 220                 MONO_CONTEXT_SET_BP ((ctx), stackptr);  \
 221                 MONO_CONTEXT_SET_SP ((ctx), stackptr);  \
 222         } while (0)
 223
 224 #endif
 225
 226 /*
 227  * some icalls like mono_array_new_va needs to be called using a different
 228  * calling convention.
 229  */
 230 #define MONO_ARCH_VARARG_ICALLS 1
 231
 232 #ifndef PLATFORM_WIN32
 233
 234 #define MONO_ARCH_USE_SIGACTION 1
 235
 236 #ifdef HAVE_WORKING_SIGALTSTACK
 237
 238 #define MONO_ARCH_SIGSEGV_ON_ALTSTACK
 239
 240 #endif
 241
 242 #ifdef __OpenBSD__
 243 #undef MONO_ARCH_USE_SIGACTION
 244 #endif
 245
 246 #endif /* PLATFORM_WIN32 */
 247
 248 #if defined (__NetBSD__)
 249
 250 #define REG_RAX 14
 251 #define REG_RCX 3
 252 #define REG_RDX 2
 253 #define REG_RBX 13
 254 #define REG_RSP 24
 255 #define REG_RBP 12
 256 #define REG_RSI 1
 257 #define REG_RDI 0
 258 #define REG_R8 4
 259 #define REG_R9 5
 260 #define REG_R10 6
 261 #define REG_R11 7
 262 #define REG_R12 8
 263 #define REG_R13 9
 264 #define REG_R14 10
 265 #define REG_R15 11
 266 #define REG_RIP 21
 267
 268 #define MONO_ARCH_NOMAP32BIT
 269
 270 #elif defined (__FreeBSD__) || defined (__OpenBSD__)
 271
 272 #define REG_RAX 7
 273 #define REG_RCX 4
 274 #define REG_RDX 3
 275 #define REG_RBX 8
 276 #define REG_RSP 23
 277 #define REG_RBP 9
 278 #define REG_RSI 2
 279 #define REG_RDI 1
 280 #define REG_R8  5
 281 #define REG_R9  6
 282 #define REG_R10 10
 283 #define REG_R11 11
 284 #define REG_R12 12
 285 #define REG_R13 13
 286 #define REG_R14 14
 287 #define REG_R15 15
 288 #define REG_RIP 20
 289
 290 /*
 291  * FreeBSD does not have MAP_32BIT, so code allocated by the code manager might not have a
 292  * 32 bit address.
 293  */
 294 #define MONO_ARCH_NOMAP32BIT
 295
 296 #endif /* __FreeBSD__ */
 297
 298 #ifdef PLATFORM_WIN32
 299 #define MONO_AMD64_ARG_REG1 AMD64_RCX
 300 #define MONO_AMD64_ARG_REG2 AMD64_RDX
 301 #else
 302 #define MONO_AMD64_ARG_REG1 AMD64_RDI
 303 #define MONO_AMD64_ARG_REG2 AMD64_RSI
 304 #endif
 305
 306 #define MONO_ARCH_NO_EMULATE_LONG_SHIFT_OPS
 307 #define MONO_ARCH_NO_EMULATE_LONG_MUL_OPTS
 308
 309 #define MONO_ARCH_EMULATE_CONV_R8_UN    1
 310 #define MONO_ARCH_EMULATE_FREM 1
 311 #define MONO_ARCH_HAVE_IS_INT_OVERFLOW 1
 312
 313 #define MONO_ARCH_ENABLE_REGALLOC_IN_EH_BLOCKS 1
 314 #define MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR 1
 315 #define MONO_ARCH_HAVE_INVALIDATE_METHOD 1
 316 #define MONO_ARCH_HAVE_THROW_CORLIB_EXCEPTION 1
 317 #define MONO_ARCH_HAVE_CREATE_DELEGATE_TRAMPOLINE 1
 318 #define MONO_ARCH_HAVE_ATOMIC_ADD 1
 319 #define MONO_ARCH_HAVE_ATOMIC_EXCHANGE 1
 320 #define MONO_ARCH_HAVE_ATOMIC_CAS 1
 321 #define MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES 1
 322 #define MONO_ARCH_HAVE_IMT 1
 323 #define MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET 1
 324 #define MONO_ARCH_IMT_REG AMD64_R11
 325 #define MONO_ARCH_VTABLE_REG MONO_AMD64_ARG_REG1
 326 /*
 327  * We use r10 for the rgctx register rather than r11 because r11 is
 328  * used by the trampoline as a scratch register and hence might be
 329  * clobbered across method call boundaries.
 330  */
 331 #define MONO_ARCH_RGCTX_REG AMD64_R10
 332 #define MONO_ARCH_HAVE_CMOV_OPS 1
 333 #define MONO_ARCH_HAVE_NOTIFY_PENDING_EXC 1
 334 #define MONO_ARCH_HAVE_EXCEPTIONS_INIT 1
 335 #define MONO_ARCH_ENABLE_GLOBAL_RA 1
 336 #define MONO_ARCH_HAVE_GENERALIZED_IMT_THUNK 1
 337 #define MONO_ARCH_HAVE_LIVERANGE_OPS 1
 338 #define MONO_ARCH_HAVE_XP_UNWIND 1
 339 #define MONO_ARCH_HAVE_SIGCTX_TO_MONOCTX 1
 340 #if !defined(PLATFORM_WIN32) && !defined(HAVE_MOVING_COLLECTOR)
 341 #define MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG AMD64_RDI
 342 #endif
 343 #define MONO_ARCH_HAVE_STATIC_RGCTX_TRAMPOLINE 1
 344
 345 #define MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED 1
 346
 347 #if !defined(PLATFORM_WIN32) || defined(__sun)
 348 #define MONO_ARCH_ENABLE_MONITOR_IL_FASTPATH 1
 349 #endif
 350
 351 #define MONO_ARCH_SUPPORT_TASKLETS 1
 352
 353 #ifndef PLATFORM_WIN32
 354 #define MONO_AMD64_NO_PUSHES 1
 355 #endif
 356
 357 #define MONO_ARCH_GSHARED_SUPPORTED 1
 358 #define MONO_ARCH_DYN_CALL_SUPPORTED 1
 359 #define MONO_ARCH_DYN_CALL_PARAM_AREA 0
 360
 361 #define MONO_ARCH_USE_OP_TAIL_CALL(caller_sig, callee_sig) mono_metadata_signature_equal ((caller_sig), (callee_sig))
 362
 363 /* Used for optimization, not complete */
 364 #define MONO_ARCH_IS_OP_MEMBASE(opcode) ((opcode) == OP_X86_PUSH_MEMBASE)
 365
 366 #define MONO_ARCH_EMIT_BOUNDS_CHECK(cfg, array_reg, offset, index_reg) do { \
 367             MonoInst *inst; \
 368             MONO_INST_NEW ((cfg), inst, OP_AMD64_ICOMPARE_MEMBASE_REG); \
 369             inst->inst_basereg = array_reg; \
 370             inst->inst_offset = offset; \
 371             inst->sreg2 = index_reg; \
 372             MONO_ADD_INS ((cfg)->cbb, inst); \
 373             MONO_EMIT_NEW_COND_EXC (cfg, LE_UN, "IndexOutOfRangeException"); \
 374        } while (0)
 375
 376 void
 377 mono_amd64_patch (unsigned char* code, gpointer target) MONO_INTERNAL;
 378
 379 void
 380 mono_amd64_throw_exception (guint64 dummy1, guint64 dummy2, guint64 dummy3, guint64 dummy4,
 381                                                         guint64 dummy5, guint64 dummy6,
 382                                                         MonoObject *exc, guint64 rip, guint64 rsp,
 383                                                         guint64 rbx, guint64 rbp, guint64 r12, guint64 r13,
 384                                                         guint64 r14, guint64 r15, guint64 rdi, guint64 rsi,
 385                                                         guint64 rax, guint64 rcx, guint64 rdx,
 386                                                         guint64 rethrow);
 387
 388 guint64
 389 mono_amd64_get_original_ip (void) MONO_INTERNAL;
 390
 391 guint8*
 392 mono_amd64_emit_tls_get (guint8* code, int dreg, int tls_offset) MONO_INTERNAL;
 393
 394 typedef struct {
 395         guint8 *address;
 396         guint8 saved_byte;
 397 } MonoBreakpointInfo;
 398
 399 extern MonoBreakpointInfo mono_breakpoint_info [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
 400
 401 #ifdef PLATFORM_WIN32
 402
 403 void mono_arch_unwindinfo_add_push_nonvol (gpointer* monoui, gpointer codebegin, gpointer nextip, guchar reg );
 404 void mono_arch_unwindinfo_add_set_fpreg (gpointer* monoui, gpointer codebegin, gpointer nextip, guchar reg );
 405 void mono_arch_unwindinfo_add_alloc_stack (gpointer* monoui, gpointer codebegin, gpointer nextip, guint size );
 406 guint mono_arch_unwindinfo_get_size (gpointer monoui);
 407 void mono_arch_unwindinfo_install_unwind_info (gpointer* monoui, gpointer code, guint code_size);
 408
 409 #define MONO_ARCH_HAVE_UNWIND_TABLE 1
 410 #endif
 411
 412 #endif /* __MONO_MINI_AMD64_H__ */
 413