2010-05-30 Zoltan Varga <vargaz@gmail.com>
[mono.git] / mono / mini / mini-arm.h
1 #ifndef __MONO_MINI_ARM_H__
2 #define __MONO_MINI_ARM_H__
3
4 #include <mono/arch/arm/arm-codegen.h>
5 #include <glib.h>
6
7 #if defined(ARM_FPU_NONE) || (defined(__ARM_EABI__) && !defined(ARM_FPU_VFP))
8 #define MONO_ARCH_SOFT_FLOAT 1
9 #endif
10
11 #if defined(__ARM_EABI__)
12 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
13 #define ARM_ARCHITECTURE "armel"
14 #else
15 #define ARM_ARCHITECTURE "armeb"
16 #endif
17 #else
18 #define ARM_ARCHITECTURE "arm"
19 #endif
20
21 #if defined(ARM_FPU_FPA)
22 #define ARM_FP_MODEL "fpa"
23 #elif defined(ARM_FPU_VFP)
24 #define ARM_FP_MODEL "vfp"
25 #elif defined(ARM_FPU_NONE)
26 #define ARM_FP_MODEL "soft-float"
27 #else
28 #error "At least one of ARM_FPU_NONE or ARM_FPU_FPA or ARM_FPU_VFP must be defined."
29 #endif
30
31 #define MONO_ARCH_ARCHITECTURE ARM_ARCHITECTURE "," ARM_FP_MODEL
32
33 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC arm_cpu_desc
34
35 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
36 #define ARM_LSW_REG ARMREG_R0
37 #define ARM_MSW_REG ARMREG_R1
38 #else
39 #define ARM_LSW_REG ARMREG_R1
40 #define ARM_MSW_REG ARMREG_R0
41 #endif
42
43 #define MONO_MAX_IREGS 16
44 #define MONO_MAX_FREGS 16
45
46 #define MONO_SAVED_GREGS 10 /* r4-411, ip, lr */
47 #define MONO_SAVED_FREGS 8
48
49 /* r4-r11, ip, lr: registers saved in the LMF  */
50 #define MONO_ARM_REGSAVE_MASK 0x5ff0
51
52 /* Parameters used by the register allocator */
53
54 #define MONO_ARCH_CALLEE_REGS ((1<<ARMREG_R0) | (1<<ARMREG_R1) | (1<<ARMREG_R2) | (1<<ARMREG_R3) | (1<<ARMREG_IP))
55 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_REGS ((1<<ARMREG_V1) | (1<<ARMREG_V2) | (1<<ARMREG_V3) | (1<<ARMREG_V4) | (1<<ARMREG_V5) | (1<<ARMREG_V6) | (1<<ARMREG_V7))
56
57 #ifdef ARM_FPU_VFP
58 /* Every double precision vfp register, d0/d1 is reserved for a scratch reg */
59 #define MONO_ARCH_CALLEE_FREGS 0x55555550
60 #else
61 #define MONO_ARCH_CALLEE_FREGS 0xf
62 #endif
63 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_FREGS 0
64
65 #define MONO_ARCH_USE_FPSTACK FALSE
66 #define MONO_ARCH_FPSTACK_SIZE 0
67
68 #define MONO_ARCH_INST_SREG2_MASK(ins) (0)
69
70 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT
71 #define MONO_ARCH_INST_FIXED_REG(desc) (((desc) == 'l' || (desc == 'f') || (desc == 'g')) ? ARM_LSW_REG: (((desc) == 'a') ? ARMREG_R0 : -1))
72 #define MONO_ARCH_INST_IS_REGPAIR(desc) ((desc) == 'l' || (desc) == 'L' || (desc) == 'f' || (desc) == 'g')
73 #define MONO_ARCH_INST_IS_FLOAT(desc) (FALSE)
74 #else
75 #define MONO_ARCH_INST_FIXED_REG(desc) (((desc) == 'l')? ARM_LSW_REG: (((desc) == 'a') ? ARMREG_R0 : -1))
76 #define MONO_ARCH_INST_IS_REGPAIR(desc) (desc == 'l' || desc == 'L')
77 #define MONO_ARCH_INST_IS_FLOAT(desc) ((desc == 'f') || (desc == 'g'))
78 #endif
79 #define MONO_ARCH_INST_REGPAIR_REG2(desc,hreg1) (desc == 'l'  || (desc == 'f') || (desc == 'g')? ARM_MSW_REG : -1)
80
81 #define MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT 8
82
83 /* fixme: align to 16byte instead of 32byte (we align to 32byte to get 
84  * reproduceable results for benchmarks */
85 #define MONO_ARCH_CODE_ALIGNMENT 32
86
87 void arm_patch (guchar *code, const guchar *target);
88 guint8* mono_arm_emit_load_imm (guint8 *code, int dreg, guint32 val);
89 int mono_arm_is_rotated_imm8 (guint32 val, gint *rot_amount);
90
91 void
92 mono_arm_throw_exception_by_token (guint32 type_token, unsigned long eip, unsigned long esp, gulong *int_regs, gdouble *fp_regs);
93
94 /* keep the size of the structure a multiple of 8 */
95 struct MonoLMF {
96         /* 
97          * If the second lowest bit is set to 1, then this is a MonoLMFExt structure, and
98          * the other fields are not valid.
99          */
100         gpointer    previous_lmf;
101         gpointer    lmf_addr;
102         MonoMethod *method;
103         gulong     esp;
104         gulong     ebp;
105         gulong     eip;
106         gdouble    fregs [MONO_SAVED_FREGS]; /* 8..15 */
107         /* all but sp and pc: matches the PUSH instruction layout in the trampolines
108          * 0-4 should be considered undefined (execpt in the magic tramp)
109          */
110         gulong     iregs [14];
111 };
112
113 /* we define our own structure and we'll copy the data
114  * from sigcontext/ucontext/mach when we need it.
115  * This also makes us save stack space and time when copying
116  * We might also want to add an additional field to propagate
117  * the original context from the signal handler.
118  */
119 typedef struct {
120         gulong eip;          // pc 
121         gulong ebp;          // fp
122         gulong esp;          // sp
123         gulong regs [16];
124         double fregs [MONO_SAVED_FREGS];
125 } MonoContext;
126
127 typedef struct MonoCompileArch {
128         gpointer seq_point_info_var, ss_trigger_page_var;
129         gpointer cinfo;
130 } MonoCompileArch;
131
132 #define MONO_ARCH_EMULATE_FCONV_TO_I8 1
133 #define MONO_ARCH_EMULATE_LCONV_TO_R8 1
134 #define MONO_ARCH_EMULATE_LCONV_TO_R4 1
135 #define MONO_ARCH_EMULATE_LCONV_TO_R8_UN 1
136 #define MONO_ARCH_EMULATE_FREM 1
137 #define MONO_ARCH_EMULATE_DIV 1
138 #define MONO_ARCH_EMULATE_CONV_R8_UN 1
139 #define MONO_ARCH_EMULATE_MUL_OVF 1
140 //#define MONO_ARCH_BIGMUL_INTRINS 1
141
142 #define ARM_FIRST_ARG_REG 0
143 #define ARM_LAST_ARG_REG 3
144
145 #define MONO_ARCH_USE_SIGACTION 1
146 #define MONO_ARCH_NEED_DIV_CHECK 1
147
148 #define MONO_ARCH_HAVE_THROW_CORLIB_EXCEPTION 1
149 #define MONO_ARCH_HAVE_CREATE_DELEGATE_TRAMPOLINE
150 #define MONO_ARCH_HAVE_XP_UNWIND 1
151 #define MONO_ARCH_HAVE_GENERALIZED_IMT_THUNK 1
152
153 #define ARM_NUM_REG_ARGS (ARM_LAST_ARG_REG-ARM_FIRST_ARG_REG+1)
154 #define ARM_NUM_REG_FPARGS 0
155
156 #define MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES 1
157 #define MONO_ARCH_HAVE_IMT 1
158 #define MONO_ARCH_HAVE_STATIC_RGCTX_TRAMPOLINE 1
159 #define MONO_ARCH_HAVE_DECOMPOSE_LONG_OPTS 1
160
161 #define MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED 1
162 #define MONO_ARCH_LLVM_SUPPORTED 1
163
164 #define MONO_ARCH_GSHARED_SUPPORTED 1
165 #define MONO_ARCH_DYN_CALL_SUPPORTED 1
166 #define MONO_ARCH_DYN_CALL_PARAM_AREA 24
167
168 #define MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED 1
169 #define MONO_ARCH_HAVE_FIND_JIT_INFO_EXT 1
170
171 /* ARM doesn't have too many registers, so we have to use a callee saved one */
172 #define MONO_ARCH_RGCTX_REG ARMREG_V5
173 /* First argument reg */
174 #define MONO_ARCH_VTABLE_REG ARMREG_R0
175
176 /* we have the stack pointer, not the base pointer in sigcontext */
177 #define MONO_CONTEXT_SET_IP(ctx,ip) do { (ctx)->eip = (int)ip; } while (0); 
178 #define MONO_CONTEXT_SET_BP(ctx,bp) do { (ctx)->ebp = (int)bp; } while (0); 
179 #define MONO_CONTEXT_SET_SP(ctx,bp) do { (ctx)->esp = (int)bp; } while (0); 
180
181 #define MONO_CONTEXT_GET_IP(ctx) ((gpointer)((ctx)->eip))
182 #define MONO_CONTEXT_GET_BP(ctx) ((gpointer)((ctx)->ebp))
183 #define MONO_CONTEXT_GET_SP(ctx) ((gpointer)((ctx)->esp))
184
185 #define MONO_INIT_CONTEXT_FROM_FUNC(ctx,func) do {      \
186                 MONO_CONTEXT_SET_BP ((ctx), __builtin_frame_address (0));       \
187                 MONO_CONTEXT_SET_SP ((ctx), __builtin_frame_address (0));       \
188                 MONO_CONTEXT_SET_IP ((ctx), (func));    \
189         } while (0)
190
191 #if __APPLE__
192         #define UCONTEXT_REG_PC(ctx) ((ctx)->uc_mcontext->__ss.__pc)
193         #define UCONTEXT_REG_SP(ctx) ((ctx)->uc_mcontext->__ss.__sp)
194         #define UCONTEXT_REG_R0(ctx) ((ctx)->uc_mcontext->__ss.__r[0])
195         #define UCONTEXT_REG_R1(ctx) ((ctx)->uc_mcontext->__ss.__r[1])
196 #else
197         #define UCONTEXT_REG_PC(ctx) ((ctx)->sig_ctx.arm_pc)
198         #define UCONTEXT_REG_SP(ctx) ((ctx)->sig_ctx.arm_sp)
199         #define UCONTEXT_REG_R0(ctx) ((ctx)->sig_ctx.arm_r0)
200         #define UCONTEXT_REG_R1(ctx) ((ctx)->sig_ctx.arm_r1)
201 #endif
202
203 /*
204  * This structure is an extension of MonoLMF and contains extra information.
205  */
206 typedef struct {
207         struct MonoLMF lmf;
208         gboolean debugger_invoke;
209         MonoContext ctx; /* if debugger_invoke is TRUE */
210 } MonoLMFExt;
211
212 void
213 mono_arm_throw_exception (MonoObject *exc, unsigned long eip, unsigned long esp, gulong *int_regs, gdouble *fp_regs);
214
215 void
216 mono_arm_throw_exception_by_token (guint32 type_token, unsigned long eip, unsigned long esp, gulong *int_regs, gdouble *fp_regs);
217
218 gboolean
219 mono_arm_thumb_supported (void);
220
221 #endif /* __MONO_MINI_ARM_H__ */
222