mono/mini/mini-ppc.c

   1 /*
   2  * mini-ppc.c: PowerPC backend for the Mono code generator
   3  *
   4  * Authors:
   5  *   Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
   6  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   7  *   Andreas Faerber <andreas.faerber@web.de>
   8  *
   9  * (C) 2003 Ximian, Inc.
  10  * (C) 2007-2008 Andreas Faerber
  11  */
  12 #include "mini.h"
  13 #include <string.h>
  14
  15 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  16 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  17 #include <mono/utils/mono-proclib.h>
  18 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  19
  20 #include "mini-ppc.h"
  21 #ifdef TARGET_POWERPC64
  22 #include "cpu-ppc64.h"
  23 #else
  24 #include "cpu-ppc.h"
  25 #endif
  26 #include "trace.h"
  27 #include "ir-emit.h"
  28 #ifdef __APPLE__
  29 #include <sys/sysctl.h>
  30 #endif
  31 #ifdef __linux__
  32 #include <unistd.h>
  33 #endif
  34
  35 #define FORCE_INDIR_CALL 1
  36
  37 enum {
  38         TLS_MODE_DETECT,
  39         TLS_MODE_FAILED,
  40         TLS_MODE_LTHREADS,
  41         TLS_MODE_NPTL,
  42         TLS_MODE_DARWIN_G4,
  43         TLS_MODE_DARWIN_G5
  44 };
  45
  46 /* cpu_hw_caps contains the flags defined below */
  47 static int cpu_hw_caps = 0;
  48 static int cachelinesize = 0;
  49 static int cachelineinc = 0;
  50 enum {
  51         PPC_ICACHE_SNOOP      = 1 << 0,
  52         PPC_MULTIPLE_LS_UNITS = 1 << 1,
  53         PPC_SMP_CAPABLE       = 1 << 2,
  54         PPC_ISA_2X            = 1 << 3,
  55         PPC_ISA_64            = 1 << 4,
  56         PPC_MOVE_FPR_GPR      = 1 << 5,
  57         PPC_HW_CAP_END
  58 };
  59
  60 #define BREAKPOINT_SIZE (PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH + 4)
  61
  62 /* This mutex protects architecture specific caches */
  63 #define mono_mini_arch_lock() EnterCriticalSection (&mini_arch_mutex)
  64 #define mono_mini_arch_unlock() LeaveCriticalSection (&mini_arch_mutex)
  65 static CRITICAL_SECTION mini_arch_mutex;
  66
  67 int mono_exc_esp_offset = 0;
  68 static int tls_mode = TLS_MODE_DETECT;
  69 static int lmf_pthread_key = -1;
  70 static int monodomain_key = -1;
  71
  72 /*
  73  * The code generated for sequence points reads from this location, which is
  74  * made read-only when single stepping is enabled.
  75  */
  76 static gpointer ss_trigger_page;
  77
  78 /* Enabled breakpoints read from this trigger page */
  79 static gpointer bp_trigger_page;
  80
  81 static int
  82 offsets_from_pthread_key (guint32 key, int *offset2)
  83 {
  84         int idx1 = key / 32;
  85         int idx2 = key % 32;
  86         *offset2 = idx2 * sizeof (gpointer);
  87         return 284 + idx1 * sizeof (gpointer);
  88 }
  89
  90 #define emit_linuxthreads_tls(code,dreg,key) do {\
  91                 int off1, off2; \
  92                 off1 = offsets_from_pthread_key ((key), &off2); \
  93                 ppc_ldptr ((code), (dreg), off1, ppc_r2);       \
  94                 ppc_ldptr ((code), (dreg), off2, (dreg));       \
  95         } while (0);
  96
  97 #define emit_darwing5_tls(code,dreg,key) do {\
  98                 int off1 = 0x48 + key * sizeof (gpointer);      \
  99                 ppc_mfspr ((code), (dreg), 104);        \
 100                 ppc_ldptr ((code), (dreg), off1, (dreg));       \
 101         } while (0);
 102
 103 /* FIXME: ensure the sc call preserves all but r3 */
 104 #define emit_darwing4_tls(code,dreg,key) do {\
 105                 int off1 = 0x48 + key * sizeof (gpointer);      \
 106                 if ((dreg) != ppc_r3) ppc_mr ((code), ppc_r11, ppc_r3); \
 107                 ppc_li ((code), ppc_r0, 0x7FF2);        \
 108                 ppc_sc ((code));        \
 109                 ppc_lwz ((code), (dreg), off1, ppc_r3); \
 110                 if ((dreg) != ppc_r3) ppc_mr ((code), ppc_r3, ppc_r11); \
 111         } while (0);
 112
 113 #ifdef PPC_THREAD_PTR_REG
 114 #define emit_nptl_tls(code,dreg,key) do { \
 115                 int off1 = key; \
 116                 int off2 = key >> 15; \
 117                 if ((off2 == 0) || (off2 == -1)) { \
 118                         ppc_ldptr ((code), (dreg), off1, PPC_THREAD_PTR_REG);   \
 119                 } else { \
 120                         int off3 = (off2 + 1) > 1; \
 121                         ppc_addis ((code), ppc_r11, PPC_THREAD_PTR_REG, off3); \
 122                         ppc_ldptr ((code), (dreg), off1, ppc_r11);      \
 123                 } \
 124         } while (0);
 125 #else
 126 #define emit_nptl_tls(code,dreg,key) do {       \
 127                 g_assert_not_reached ();        \
 128         } while (0)
 129 #endif
 130
 131 #define emit_tls_access(code,dreg,key) do {     \
 132                 switch (tls_mode) {     \
 133                 case TLS_MODE_LTHREADS: emit_linuxthreads_tls(code,dreg,key); break;    \
 134                 case TLS_MODE_NPTL: emit_nptl_tls(code,dreg,key); break;        \
 135                 case TLS_MODE_DARWIN_G5: emit_darwing5_tls(code,dreg,key); break;       \
 136                 case TLS_MODE_DARWIN_G4: emit_darwing4_tls(code,dreg,key); break;       \
 137                 default: g_assert_not_reached ();       \
 138                 }       \
 139         } while (0)
 140
 141 #define MONO_EMIT_NEW_LOAD_R8(cfg,dr,addr) do { \
 142                 MonoInst *inst;                                                    \
 143                 MONO_INST_NEW ((cfg), (inst), OP_R8CONST); \
 144                 inst->type = STACK_R8;                     \
 145                 inst->dreg = (dr);                     \
 146                 inst->inst_p0 = (void*)(addr);         \
 147                 mono_bblock_add_inst (cfg->cbb, inst); \
 148         } while (0)
 149
 150 const char*
 151 mono_arch_regname (int reg) {
 152         static const char rnames[][4] = {
 153                 "r0", "sp", "r2", "r3", "r4",
 154                 "r5", "r6", "r7", "r8", "r9",
 155                 "r10", "r11", "r12", "r13", "r14",
 156                 "r15", "r16", "r17", "r18", "r19",
 157                 "r20", "r21", "r22", "r23", "r24",
 158                 "r25", "r26", "r27", "r28", "r29",
 159                 "r30", "r31"
 160         };
 161         if (reg >= 0 && reg < 32)
 162                 return rnames [reg];
 163         return "unknown";
 164 }
 165
 166 const char*
 167 mono_arch_fregname (int reg) {
 168         static const char rnames[][4] = {
 169                 "f0", "f1", "f2", "f3", "f4",
 170                 "f5", "f6", "f7", "f8", "f9",
 171                 "f10", "f11", "f12", "f13", "f14",
 172                 "f15", "f16", "f17", "f18", "f19",
 173                 "f20", "f21", "f22", "f23", "f24",
 174                 "f25", "f26", "f27", "f28", "f29",
 175                 "f30", "f31"
 176         };
 177         if (reg >= 0 && reg < 32)
 178                 return rnames [reg];
 179         return "unknown";
 180 }
 181
 182 /* this function overwrites r0, r11, r12 */
 183 static guint8*
 184 emit_memcpy (guint8 *code, int size, int dreg, int doffset, int sreg, int soffset)
 185 {
 186         /* unrolled, use the counter in big */
 187         if (size > sizeof (gpointer) * 5) {
 188                 long shifted = size / SIZEOF_VOID_P;
 189                 guint8 *copy_loop_start, *copy_loop_jump;
 190
 191                 ppc_load (code, ppc_r0, shifted);
 192                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
 193                 g_assert (sreg == ppc_r11);
 194                 ppc_addi (code, ppc_r12, dreg, (doffset - sizeof (gpointer)));
 195                 ppc_addi (code, ppc_r11, sreg, (soffset - sizeof (gpointer)));
 196                 copy_loop_start = code;
 197                 ppc_ldptr_update (code, ppc_r0, (unsigned int)sizeof (gpointer), ppc_r11);
 198                 ppc_stptr_update (code, ppc_r0, (unsigned int)sizeof (gpointer), ppc_r12);
 199                 copy_loop_jump = code;
 200                 ppc_bc (code, PPC_BR_DEC_CTR_NONZERO, 0, 0);
 201                 ppc_patch (copy_loop_jump, copy_loop_start);
 202                 size -= shifted * sizeof (gpointer);
 203                 doffset = soffset = 0;
 204                 dreg = ppc_r12;
 205         }
 206 #ifdef __mono_ppc64__
 207         /* the hardware has multiple load/store units and the move is long
 208            enough to use more then one regiester, then use load/load/store/store
 209            to execute 2 instructions per cycle. */
 210         if ((cpu_hw_caps & PPC_MULTIPLE_LS_UNITS) && (dreg != ppc_r12) && (sreg != ppc_r12)) {
 211                 while (size >= 16) {
 212                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, soffset, sreg);
 213                         ppc_ldptr (code, ppc_r12, soffset+8, sreg);
 214                         ppc_stptr (code, ppc_r0, doffset, dreg);
 215                         ppc_stptr (code, ppc_r12, doffset+8, dreg);
 216                         size -= 16;
 217                         soffset += 16;
 218                         doffset += 16;
 219                 }
 220         }
 221         while (size >= 8) {
 222                 ppc_ldr (code, ppc_r0, soffset, sreg);
 223                 ppc_str (code, ppc_r0, doffset, dreg);
 224                 size -= 8;
 225                 soffset += 8;
 226                 doffset += 8;
 227         }
 228 #else
 229         if ((cpu_hw_caps & PPC_MULTIPLE_LS_UNITS) && (dreg != ppc_r12) && (sreg != ppc_r12)) {
 230                 while (size >= 8) {
 231                         ppc_lwz (code, ppc_r0, soffset, sreg);
 232                         ppc_lwz (code, ppc_r12, soffset+4, sreg);
 233                         ppc_stw (code, ppc_r0, doffset, dreg);
 234                         ppc_stw (code, ppc_r12, doffset+4, dreg);
 235                         size -= 8;
 236                         soffset += 8;
 237                         doffset += 8;
 238                 }
 239         }
 240 #endif
 241         while (size >= 4) {
 242                 ppc_lwz (code, ppc_r0, soffset, sreg);
 243                 ppc_stw (code, ppc_r0, doffset, dreg);
 244                 size -= 4;
 245                 soffset += 4;
 246                 doffset += 4;
 247         }
 248         while (size >= 2) {
 249                 ppc_lhz (code, ppc_r0, soffset, sreg);
 250                 ppc_sth (code, ppc_r0, doffset, dreg);
 251                 size -= 2;
 252                 soffset += 2;
 253                 doffset += 2;
 254         }
 255         while (size >= 1) {
 256                 ppc_lbz (code, ppc_r0, soffset, sreg);
 257                 ppc_stb (code, ppc_r0, doffset, dreg);
 258                 size -= 1;
 259                 soffset += 1;
 260                 doffset += 1;
 261         }
 262         return code;
 263 }
 264
 265 /*
 266  * mono_arch_get_argument_info:
 267  * @csig:  a method signature
 268  * @param_count: the number of parameters to consider
 269  * @arg_info: an array to store the result infos
 270  *
 271  * Gathers information on parameters such as size, alignment and
 272  * padding. arg_info should be large enought to hold param_count + 1 entries.
 273  *
 274  * Returns the size of the activation frame.
 275  */
 276 int
 277 mono_arch_get_argument_info (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info)
 278 {
 279 #ifdef __mono_ppc64__
 280         NOT_IMPLEMENTED;
 281         return -1;
 282 #else
 283         int k, frame_size = 0;
 284         int size, align, pad;
 285         int offset = 8;
 286
 287         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (csig->ret)) {
 288                 frame_size += sizeof (gpointer);
 289                 offset += 4;
 290         }
 291
 292         arg_info [0].offset = offset;
 293
 294         if (csig->hasthis) {
 295                 frame_size += sizeof (gpointer);
 296                 offset += 4;
 297         }
 298
 299         arg_info [0].size = frame_size;
 300
 301         for (k = 0; k < param_count; k++) {
 302
 303                 if (csig->pinvoke)
 304                         size = mono_type_native_stack_size (csig->params [k], (guint32*)&align);
 305                 else
 306                         size = mini_type_stack_size (NULL, csig->params [k], &align);
 307
 308                 /* ignore alignment for now */
 309                 align = 1;
 310
 311                 frame_size += pad = (align - (frame_size & (align - 1))) & (align - 1);
 312                 arg_info [k].pad = pad;
 313                 frame_size += size;
 314                 arg_info [k + 1].pad = 0;
 315                 arg_info [k + 1].size = size;
 316                 offset += pad;
 317                 arg_info [k + 1].offset = offset;
 318                 offset += size;
 319         }
 320
 321         align = MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT;
 322         frame_size += pad = (align - (frame_size & (align - 1))) & (align - 1);
 323         arg_info [k].pad = pad;
 324
 325         return frame_size;
 326 #endif
 327 }
 328
 329 #ifdef __mono_ppc64__
 330 static gboolean
 331 is_load_sequence (guint32 *seq)
 332 {
 333         return ppc_opcode (seq [0]) == 15 && /* lis */
 334                 ppc_opcode (seq [1]) == 24 && /* ori */
 335                 ppc_opcode (seq [2]) == 30 && /* sldi */
 336                 ppc_opcode (seq [3]) == 25 && /* oris */
 337                 ppc_opcode (seq [4]) == 24; /* ori */
 338 }
 339
 340 #define ppc_load_get_dest(l)    (((l)>>21) & 0x1f)
 341 #define ppc_load_get_off(l)     ((gint16)((l) & 0xffff))
 342 #endif
 343
 344 /* ld || lwz */
 345 #define ppc_is_load_op(opcode) (ppc_opcode ((opcode)) == 58 || ppc_opcode ((opcode)) == 32)
 346
 347 /* code must point to the blrl */
 348 gboolean
 349 mono_ppc_is_direct_call_sequence (guint32 *code)
 350 {
 351 #ifdef __mono_ppc64__
 352         g_assert(*code == 0x4e800021 || *code == 0x4e800020 || *code == 0x4e800420);
 353
 354         /* the thunk-less direct call sequence: lis/ori/sldi/oris/ori/mtlr/blrl */
 355         if (ppc_opcode (code [-1]) == 31) { /* mtlr */
 356                 if (ppc_is_load_op (code [-2]) && ppc_is_load_op (code [-3])) { /* ld/ld */
 357                         if (!is_load_sequence (&code [-8]))
 358                                 return FALSE;
 359                         /* one of the loads must be "ld r2,8(rX)" or "ld r2,4(rX) for ilp32 */
 360                         return (ppc_load_get_dest (code [-2]) == ppc_r2 && ppc_load_get_off (code [-2]) == sizeof (gpointer)) ||
 361                                 (ppc_load_get_dest (code [-3]) == ppc_r2 && ppc_load_get_off (code [-3]) == sizeof (gpointer));
 362                 }
 363                 if (ppc_opcode (code [-2]) == 24 && ppc_opcode (code [-3]) == 31) /* mr/nop */
 364                         return is_load_sequence (&code [-8]);
 365                 else
 366                         return is_load_sequence (&code [-6]);
 367         }
 368         return FALSE;
 369 #else
 370         g_assert(*code == 0x4e800021);
 371
 372         /* the thunk-less direct call sequence: lis/ori/mtlr/blrl */
 373         return ppc_opcode (code [-1]) == 31 &&
 374                 ppc_opcode (code [-2]) == 24 &&
 375                 ppc_opcode (code [-3]) == 15;
 376 #endif
 377 }
 378
 379 gpointer
 380 mono_arch_get_vcall_slot (guint8 *code_ptr, mgreg_t *regs, int *displacement)
 381 {
 382         char *o = NULL;
 383         int reg, offset = 0;
 384         guint32* code = (guint32*)code_ptr;
 385         mgreg_t *r = (mgreg_t*)regs;
 386
 387         *displacement = 0;
 388
 389         /* This is the 'blrl' instruction */
 390         --code;
 391
 392         /* Sanity check: instruction must be 'blrl' */
 393         if (*code != 0x4e800021)
 394                 return NULL;
 395
 396         if (mono_ppc_is_direct_call_sequence (code))
 397                 return NULL;
 398
 399         /* FIXME: more sanity checks here */
 400         /* OK, we're now at the 'blrl' instruction. Now walk backwards
 401         till we get to a 'mtlr rA' */
 402         for (; --code;) {
 403                 if((*code & 0x7c0803a6) == 0x7c0803a6) {
 404                         gint16 soff;
 405                         /* Here we are: we reached the 'mtlr rA'.
 406                         Extract the register from the instruction */
 407                         reg = (*code & 0x03e00000) >> 21;
 408                         --code;
 409                         /* ok, this is a lwz reg, offset (vtreg)
 410                          * it is emitted with:
 411                          * ppc_emit32 (c, (32 << 26) | ((D) << 21) | ((a) << 16) | (guint16)(d))
 412                          */
 413                         soff = (*code & 0xffff);
 414                         offset = soff;
 415                         reg = (*code >> 16) & 0x1f;
 416                         g_assert (reg != ppc_r1);
 417                         /*g_print ("patching reg is %d\n", reg);*/
 418                         o = (gpointer)(gsize)r [reg];
 419                         break;
 420                 }
 421         }
 422         *displacement = offset;
 423         return o;
 424 }
 425
 426 #define MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS 7
 427
 428 static gpointer
 429 get_delegate_invoke_impl (gboolean has_target, guint32 param_count, guint32 *code_len, gboolean aot)
 430 {
 431         guint8 *code, *start;
 432
 433         if (has_target) {
 434                 int size = MONO_PPC_32_64_CASE (32, 32) + PPC_FTNPTR_SIZE;
 435
 436                 start = code = mono_global_codeman_reserve (size);
 437                 if (!aot)
 438                         code = mono_ppc_create_pre_code_ftnptr (code);
 439
 440                 /* Replace the this argument with the target */
 441                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr), ppc_r3);
 442 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
 443                 /* it's a function descriptor */
 444                 /* Can't use ldptr as it doesn't work with r0 */
 445                 ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r0, 0, ppc_r0);
 446 #endif
 447                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
 448                 ppc_ldptr (code, ppc_r3, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, target), ppc_r3);
 449                 ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
 450
 451                 g_assert ((code - start) <= size);
 452
 453                 mono_arch_flush_icache (start, size);
 454         } else {
 455                 int size, i;
 456
 457                 size = MONO_PPC_32_64_CASE (32, 32) + param_count * 4 + PPC_FTNPTR_SIZE;
 458                 start = code = mono_global_codeman_reserve (size);
 459                 if (!aot)
 460                         code = mono_ppc_create_pre_code_ftnptr (code);
 461
 462                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr), ppc_r3);
 463 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
 464                 /* it's a function descriptor */
 465                 ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r0, 0, ppc_r0);
 466 #endif
 467                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
 468                 /* slide down the arguments */
 469                 for (i = 0; i < param_count; ++i) {
 470                         ppc_mr (code, (ppc_r3 + i), (ppc_r3 + i + 1));
 471                 }
 472                 ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
 473
 474                 g_assert ((code - start) <= size);
 475
 476                 mono_arch_flush_icache (start, size);
 477         }
 478
 479         if (code_len)
 480                 *code_len = code - start;
 481
 482         return start;
 483 }
 484
 485 GSList*
 486 mono_arch_get_delegate_invoke_impls (void)
 487 {
 488         GSList *res = NULL;
 489         guint8 *code;
 490         guint32 code_len;
 491         int i;
 492
 493         code = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, &code_len, TRUE);
 494         res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create (g_strdup ("delegate_invoke_impl_has_target"), code, code_len, NULL, NULL));
 495
 496         for (i = 0; i < MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS; ++i) {
 497                 code = get_delegate_invoke_impl (FALSE, i, &code_len, TRUE);
 498                 res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", i), code, code_len, NULL, NULL));
 499         }
 500
 501         return res;
 502 }
 503
 504 gpointer
 505 mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target)
 506 {
 507         guint8 *code, *start;
 508
 509         /* FIXME: Support more cases */
 510         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
 511                 return NULL;
 512
 513         if (has_target) {
 514                 static guint8* cached = NULL;
 515
 516                 if (cached)
 517                         return cached;
 518
 519                 if (mono_aot_only)
 520                         start = mono_aot_get_trampoline ("delegate_invoke_impl_has_target");
 521                 else
 522                         start = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, NULL, FALSE);
 523
 524                 mono_memory_barrier ();
 525
 526                 cached = start;
 527         } else {
 528                 static guint8* cache [MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS + 1] = {NULL};
 529                 int i;
 530
 531                 if (sig->param_count > MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS)
 532                         return NULL;
 533                 for (i = 0; i < sig->param_count; ++i)
 534                         if (!mono_is_regsize_var (sig->params [i]))
 535                                 return NULL;
 536
 537
 538                 code = cache [sig->param_count];
 539                 if (code)
 540                         return code;
 541
 542                 if (mono_aot_only) {
 543                         char *name = g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", sig->param_count);
 544                         start = mono_aot_get_trampoline (name);
 545                         g_free (name);
 546                 } else {
 547                         start = get_delegate_invoke_impl (FALSE, sig->param_count, NULL, FALSE);
 548                 }
 549
 550                 mono_memory_barrier ();
 551
 552                 cache [sig->param_count] = start;
 553         }
 554         return start;
 555 }
 556
 557 gpointer
 558 mono_arch_get_this_arg_from_call (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig, mgreg_t *regs, guint8 *code)
 559 {
 560         mgreg_t *r = (mgreg_t*)regs;
 561
 562         /* FIXME: handle returning a struct */
 563         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
 564                 return (gpointer)(gsize)r [ppc_r4];
 565         return (gpointer)(gsize)r [ppc_r3];
 566 }
 567
 568 typedef struct {
 569         long int type;
 570         long int value;
 571 } AuxVec;
 572
 573 #ifdef USE_ENVIRON_HACK
 574 static AuxVec*
 575 linux_find_auxv (int *count)
 576 {
 577         AuxVec *vec;
 578         int c = 0;
 579         char **result = __environ;
 580         /* Scan over the env vector looking for the ending NULL */
 581         for (; *result != NULL; ++result) {
 582         }
 583         /* Bump the pointer one more step, which should be the auxv. */
 584         ++result;
 585         vec = (AuxVec *)result;
 586         if (vec->type != 22 /*AT_IGNOREPPC*/) {
 587                 *count = 0;
 588                 return NULL;
 589         }
 590         while (vec->type != 0 /*AT_NULL*/) {
 591                 vec++;
 592                 c++;
 593         }
 594         *count = c;
 595         return (AuxVec *)result;
 596 }
 597 #endif
 598
 599 #define MAX_AUX_ENTRIES 128
 600 /*
 601  * PPC_FEATURE_POWER4, PPC_FEATURE_POWER5, PPC_FEATURE_POWER5_PLUS, PPC_FEATURE_CELL,
 602  * PPC_FEATURE_PA6T, PPC_FEATURE_ARCH_2_05 are considered supporting 2X ISA features
 603  */
 604 #define ISA_2X (0x00080000 | 0x00040000 | 0x00020000 | 0x00010000 | 0x00000800 | 0x00001000)
 605
 606 /* define PPC_FEATURE_64 HWCAP for 64-bit category.  */
 607 #define ISA_64 0x40000000
 608
 609 /* define PPC_FEATURE_POWER6_EXT HWCAP for power6x mffgpr/mftgpr instructions.  */
 610 #define ISA_MOVE_FPR_GPR 0x00000200
 611 /*
 612  * Initialize the cpu to execute managed code.
 613  */
 614 void
 615 mono_arch_cpu_init (void)
 616 {
 617 #ifdef __APPLE__
 618         int mib [3];
 619         size_t len;
 620         mib [0] = CTL_HW;
 621         mib [1] = HW_CACHELINE;
 622         len = sizeof (cachelinesize);
 623         if (sysctl (mib, 2, &cachelinesize, (size_t*)&len, NULL, 0) == -1) {
 624                 perror ("sysctl");
 625                 cachelinesize = 128;
 626         } else {
 627                 cachelineinc = cachelinesize;
 628         }
 629 #elif defined(__linux__)
 630         AuxVec vec [MAX_AUX_ENTRIES];
 631         int i, vec_entries = 0;
 632         /* sadly this will work only with 2.6 kernels... */
 633         FILE* f = fopen ("/proc/self/auxv", "rb");
 634         if (f) {
 635                 vec_entries = fread (&vec, sizeof (AuxVec), MAX_AUX_ENTRIES, f);
 636                 fclose (f);
 637 #ifdef USE_ENVIRON_HACK
 638         } else {
 639                 AuxVec *evec = linux_find_auxv (&vec_entries);
 640                 if (vec_entries)
 641                         memcpy (&vec, evec, sizeof (AuxVec) * MIN (vec_entries, MAX_AUX_ENTRIES));
 642 #endif
 643         }
 644         for (i = 0; i < vec_entries; i++) {
 645                 int type = vec [i].type;
 646                 if (type == 19) { /* AT_DCACHEBSIZE */
 647                         cachelinesize = vec [i].value;
 648                         continue;
 649                 } else if (type == 16) { /* AT_HWCAP */
 650                         if (vec [i].value & 0x00002000 /*PPC_FEATURE_ICACHE_SNOOP*/)
 651                                 cpu_hw_caps |= PPC_ICACHE_SNOOP;
 652                         if (vec [i].value & ISA_2X)
 653                                 cpu_hw_caps |= PPC_ISA_2X;
 654                         if (vec [i].value & ISA_64)
 655                                 cpu_hw_caps |= PPC_ISA_64;
 656                         if (vec [i].value & ISA_MOVE_FPR_GPR)
 657                                 cpu_hw_caps |= PPC_MOVE_FPR_GPR;
 658                         continue;
 659                 } else if (type == 15) { /* AT_PLATFORM */
 660                         const char *arch = (char*)vec [i].value;
 661                         if (strcmp (arch, "ppc970") == 0 ||
 662                                         (strncmp (arch, "power", 5) == 0 && arch [5] >= '4' && arch [5] <= '7'))
 663                                 cpu_hw_caps |= PPC_MULTIPLE_LS_UNITS;
 664                         /*printf ("cpu: %s\n", (char*)vec [i].value);*/
 665                         continue;
 666                 }
 667         }
 668 #elif defined(G_COMPILER_CODEWARRIOR)
 669         cachelinesize = 32;
 670         cachelineinc = 32;
 671 #elif defined(MONO_CROSS_COMPILE)
 672 #else
 673 //#error Need a way to get cache line size
 674 #endif
 675         if (!cachelinesize)
 676                 cachelinesize = 32;
 677         if (!cachelineinc)
 678                 cachelineinc = cachelinesize;
 679
 680         if (mono_cpu_count () > 1)
 681                 cpu_hw_caps |= PPC_SMP_CAPABLE;
 682 }
 683
 684 /*
 685  * Initialize architecture specific code.
 686  */
 687 void
 688 mono_arch_init (void)
 689 {
 690         InitializeCriticalSection (&mini_arch_mutex);
 691
 692         ss_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_32BIT);
 693         bp_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_32BIT);
 694         mono_mprotect (bp_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
 695
 696         mono_aot_register_jit_icall ("mono_ppc_throw_exception", mono_ppc_throw_exception);
 697 }
 698
 699 /*
 700  * Cleanup architecture specific code.
 701  */
 702 void
 703 mono_arch_cleanup (void)
 704 {
 705         DeleteCriticalSection (&mini_arch_mutex);
 706 }
 707
 708 /*
 709  * This function returns the optimizations supported on this cpu.
 710  */
 711 guint32
 712 mono_arch_cpu_optimizazions (guint32 *exclude_mask)
 713 {
 714         guint32 opts = 0;
 715
 716         /* no ppc-specific optimizations yet */
 717         *exclude_mask = 0;
 718         return opts;
 719 }
 720
 721 #ifdef __mono_ppc64__
 722 #define CASE_PPC32(c)
 723 #define CASE_PPC64(c)   case c:
 724 #else
 725 #define CASE_PPC32(c)   case c:
 726 #define CASE_PPC64(c)
 727 #endif
 728
 729 static gboolean
 730 is_regsize_var (MonoType *t) {
 731         if (t->byref)
 732                 return TRUE;
 733         t = mini_type_get_underlying_type (NULL, t);
 734         switch (t->type) {
 735         case MONO_TYPE_I4:
 736         case MONO_TYPE_U4:
 737         CASE_PPC64 (MONO_TYPE_I8)
 738         CASE_PPC64 (MONO_TYPE_U8)
 739         case MONO_TYPE_I:
 740         case MONO_TYPE_U:
 741         case MONO_TYPE_PTR:
 742         case MONO_TYPE_FNPTR:
 743                 return TRUE;
 744         case MONO_TYPE_OBJECT:
 745         case MONO_TYPE_STRING:
 746         case MONO_TYPE_CLASS:
 747         case MONO_TYPE_SZARRAY:
 748         case MONO_TYPE_ARRAY:
 749                 return TRUE;
 750         case MONO_TYPE_GENERICINST:
 751                 if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (t))
 752                         return TRUE;
 753                 return FALSE;
 754         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 755                 return FALSE;
 756         }
 757         return FALSE;
 758 }
 759
 760 #ifndef DISABLE_JIT
 761 GList *
 762 mono_arch_get_allocatable_int_vars (MonoCompile *cfg)
 763 {
 764         GList *vars = NULL;
 765         int i;
 766
 767         for (i = 0; i < cfg->num_varinfo; i++) {
 768                 MonoInst *ins = cfg->varinfo [i];
 769                 MonoMethodVar *vmv = MONO_VARINFO (cfg, i);
 770
 771                 /* unused vars */
 772                 if (vmv->range.first_use.abs_pos >= vmv->range.last_use.abs_pos)
 773                         continue;
 774
 775                 if (ins->flags & (MONO_INST_VOLATILE|MONO_INST_INDIRECT) || (ins->opcode != OP_LOCAL && ins->opcode != OP_ARG))
 776                         continue;
 777
 778                 /* we can only allocate 32 bit values */
 779                 if (is_regsize_var (ins->inst_vtype)) {
 780                         g_assert (MONO_VARINFO (cfg, i)->reg == -1);
 781                         g_assert (i == vmv->idx);
 782                         vars = mono_varlist_insert_sorted (cfg, vars, vmv, FALSE);
 783                 }
 784         }
 785
 786         return vars;
 787 }
 788 #endif /* ifndef DISABLE_JIT */
 789
 790 GList *
 791 mono_arch_get_global_int_regs (MonoCompile *cfg)
 792 {
 793         GList *regs = NULL;
 794         int i, top = 32;
 795         if (cfg->frame_reg != ppc_sp)
 796                 top = 31;
 797         /* ppc_r13 is used by the system on PPC EABI */
 798         for (i = 14; i < top; ++i) {
 799                 /*
 800                  * Reserve r29 for holding the vtable address for virtual calls in AOT mode,
 801                  * since the trampolines can clobber r11.
 802                  */
 803                 if (!(cfg->compile_aot && i == 29))
 804                         regs = g_list_prepend (regs, GUINT_TO_POINTER (i));
 805         }
 806
 807         return regs;
 808 }
 809
 810 /*
 811  * mono_arch_regalloc_cost:
 812  *
 813  *  Return the cost, in number of memory references, of the action of
 814  * allocating the variable VMV into a register during global register
 815  * allocation.
 816  */
 817 guint32
 818 mono_arch_regalloc_cost (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv)
 819 {
 820         /* FIXME: */
 821         return 2;
 822 }
 823
 824 void
 825 mono_arch_flush_icache (guint8 *code, gint size)
 826 {
 827 #ifdef MONO_CROSS_COMPILE
 828 #else
 829         register guint8 *p;
 830         guint8 *endp, *start;
 831
 832         p = start = code;
 833         endp = p + size;
 834         start = (guint8*)((gsize)start & ~(cachelinesize - 1));
 835         /* use dcbf for smp support, later optimize for UP, see pem._64bit.d20030611.pdf page 211 */
 836 #if defined(G_COMPILER_CODEWARRIOR)
 837         if (cpu_hw_caps & PPC_SMP_CAPABLE) {
 838                 for (p = start; p < endp; p += cachelineinc) {
 839                         asm { dcbf 0, p };
 840                 }
 841         } else {
 842                 for (p = start; p < endp; p += cachelineinc) {
 843                         asm { dcbst 0, p };
 844                 }
 845         }
 846         asm { sync };
 847         p = code;
 848         for (p = start; p < endp; p += cachelineinc) {
 849                 asm {
 850                         icbi 0, p
 851                         sync
 852                 }
 853         }
 854         asm {
 855                 sync
 856                 isync
 857         }
 858 #else
 859         /* For POWER5/6 with ICACHE_SNOOPing only one icbi in the range is required.
 860          * The sync is required to insure that the store queue is completely empty.
 861          * While the icbi performs no cache operations, icbi/isync is required to
 862          * kill local prefetch.
 863          */
 864         if (cpu_hw_caps & PPC_ICACHE_SNOOP) {
 865                 asm ("sync");
 866                 asm ("icbi 0,%0;" : : "r"(code) : "memory");
 867                 asm ("isync");
 868                 return;
 869         }
 870         /* use dcbf for smp support, see pem._64bit.d20030611.pdf page 211 */
 871         if (cpu_hw_caps & PPC_SMP_CAPABLE) {
 872                 for (p = start; p < endp; p += cachelineinc) {
 873                         asm ("dcbf 0,%0;" : : "r"(p) : "memory");
 874                 }
 875         } else {
 876                 for (p = start; p < endp; p += cachelineinc) {
 877                         asm ("dcbst 0,%0;" : : "r"(p) : "memory");
 878                 }
 879         }
 880         asm ("sync");
 881         p = code;
 882         for (p = start; p < endp; p += cachelineinc) {
 883                 /* for ISA2.0+ implementations we should not need any extra sync between the
 884                  * icbi instructions.  Both the 2.0 PEM and the PowerISA-2.05 say this.
 885                  * So I am not sure which chip had this problem but its not an issue on
 886                  * of the ISA V2 chips.
 887                  */
 888                 if (cpu_hw_caps & PPC_ISA_2X)
 889                         asm ("icbi 0,%0;" : : "r"(p) : "memory");
 890                 else
 891                         asm ("icbi 0,%0; sync;" : : "r"(p) : "memory");
 892         }
 893         if (!(cpu_hw_caps & PPC_ISA_2X))
 894                 asm ("sync");
 895         asm ("isync");
 896 #endif
 897 #endif
 898 }
 899
 900 void
 901 mono_arch_flush_register_windows (void)
 902 {
 903 }
 904
 905 #ifdef __APPLE__
 906 #define ALWAYS_ON_STACK(s) s
 907 #define FP_ALSO_IN_REG(s) s
 908 #else
 909 #ifdef __mono_ppc64__
 910 #define ALWAYS_ON_STACK(s) s
 911 #define FP_ALSO_IN_REG(s) s
 912 #else
 913 #define ALWAYS_ON_STACK(s)
 914 #define FP_ALSO_IN_REG(s)
 915 #endif
 916 #define ALIGN_DOUBLES
 917 #endif
 918
 919 enum {
 920         RegTypeGeneral,
 921         RegTypeBase,
 922         RegTypeFP,
 923         RegTypeStructByVal,
 924         RegTypeStructByAddr
 925 };
 926
 927 typedef struct {
 928         gint32  offset;
 929         guint32 vtsize; /* in param area */
 930         guint8  reg;
 931         guint8  vtregs; /* number of registers used to pass a RegTypeStructByVal */
 932         guint8  regtype : 4; /* 0 general, 1 basereg, 2 floating point register, see RegType* */
 933         guint8  size    : 4; /* 1, 2, 4, 8, or regs used by RegTypeStructByVal */
 934         guint8  bytes   : 4; /* size in bytes - only valid for
 935                                 RegTypeStructByVal if the struct fits
 936                                 in one word, otherwise it's 0*/
 937 } ArgInfo;
 938
 939 typedef struct {
 940         int nargs;
 941         guint32 stack_usage;
 942         guint32 struct_ret;
 943         ArgInfo ret;
 944         ArgInfo sig_cookie;
 945         ArgInfo args [1];
 946 } CallInfo;
 947
 948 #define DEBUG(a)
 949
 950 static void inline
 951 add_general (guint *gr, guint *stack_size, ArgInfo *ainfo, gboolean simple)
 952 {
 953 #ifdef __mono_ppc64__
 954         g_assert (simple);
 955 #endif
 956
 957         if (simple) {
 958                 if (*gr >= 3 + PPC_NUM_REG_ARGS) {
 959                         ainfo->offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + *stack_size;
 960                         ainfo->reg = ppc_sp; /* in the caller */
 961                         ainfo->regtype = RegTypeBase;
 962                         *stack_size += sizeof (gpointer);
 963                 } else {
 964                         ALWAYS_ON_STACK (*stack_size += sizeof (gpointer));
 965                         ainfo->reg = *gr;
 966                 }
 967         } else {
 968                 if (*gr >= 3 + PPC_NUM_REG_ARGS - 1) {
 969 #ifdef ALIGN_DOUBLES
 970                         //*stack_size += (*stack_size % 8);
 971 #endif
 972                         ainfo->offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + *stack_size;
 973                         ainfo->reg = ppc_sp; /* in the caller */
 974                         ainfo->regtype = RegTypeBase;
 975                         *stack_size += 8;
 976                 } else {
 977 #ifdef ALIGN_DOUBLES
 978                 if (!((*gr) & 1))
 979                         (*gr) ++;
 980 #endif
 981                         ALWAYS_ON_STACK (*stack_size += 8);
 982                         ainfo->reg = *gr;
 983                 }
 984                 (*gr) ++;
 985         }
 986         (*gr) ++;
 987 }
 988
 989 #if defined(__APPLE__) || defined(__mono_ppc64__)
 990 static gboolean
 991 has_only_a_r48_field (MonoClass *klass)
 992 {
 993         gpointer iter;
 994         MonoClassField *f;
 995         gboolean have_field = FALSE;
 996         iter = NULL;
 997         while ((f = mono_class_get_fields (klass, &iter))) {
 998                 if (!(f->type->attrs & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC)) {
 999                         if (have_field)
1000                                 return FALSE;
1001                         if (!f->type->byref && (f->type->type == MONO_TYPE_R4 || f->type->type == MONO_TYPE_R8))
1002                                 have_field = TRUE;
1003                         else
1004                                 return FALSE;
1005                 }
1006         }
1007         return have_field;
1008 }
1009 #endif
1010
1011 static CallInfo*
1012 calculate_sizes (MonoMethodSignature *sig, gboolean is_pinvoke)
1013 {
1014         guint i, fr, gr;
1015         int n = sig->hasthis + sig->param_count;
1016         MonoType *simpletype;
1017         guint32 stack_size = 0;
1018         CallInfo *cinfo = g_malloc0 (sizeof (CallInfo) + sizeof (ArgInfo) * n);
1019
1020         fr = PPC_FIRST_FPARG_REG;
1021         gr = PPC_FIRST_ARG_REG;
1022
1023         /* FIXME: handle returning a struct */
1024         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
1025                 add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->ret, TRUE);
1026                 cinfo->struct_ret = PPC_FIRST_ARG_REG;
1027         }
1028
1029         n = 0;
1030         if (sig->hasthis) {
1031                 add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1032                 n++;
1033         }
1034         DEBUG(printf("params: %d\n", sig->param_count));
1035         for (i = 0; i < sig->param_count; ++i) {
1036                 if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sig->sentinelpos)) {
1037                         /* Prevent implicit arguments and sig_cookie from
1038                            being passed in registers */
1039                         gr = PPC_LAST_ARG_REG + 1;
1040                         /* FIXME: don't we have to set fr, too? */
1041                         /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
1042                         add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->sig_cookie, TRUE);
1043                 }
1044                 DEBUG(printf("param %d: ", i));
1045                 if (sig->params [i]->byref) {
1046                         DEBUG(printf("byref\n"));
1047                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1048                         n++;
1049                         continue;
1050                 }
1051                 simpletype = mini_type_get_underlying_type (NULL, sig->params [i]);
1052                 switch (simpletype->type) {
1053                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
1054                 case MONO_TYPE_I1:
1055                 case MONO_TYPE_U1:
1056                         cinfo->args [n].size = 1;
1057                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1058                         n++;
1059                         break;
1060                 case MONO_TYPE_CHAR:
1061                 case MONO_TYPE_I2:
1062                 case MONO_TYPE_U2:
1063                         cinfo->args [n].size = 2;
1064                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1065                         n++;
1066                         break;
1067                 case MONO_TYPE_I4:
1068                 case MONO_TYPE_U4:
1069                         cinfo->args [n].size = 4;
1070                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1071                         n++;
1072                         break;
1073                 case MONO_TYPE_I:
1074                 case MONO_TYPE_U:
1075                 case MONO_TYPE_PTR:
1076                 case MONO_TYPE_FNPTR:
1077                 case MONO_TYPE_CLASS:
1078                 case MONO_TYPE_OBJECT:
1079                 case MONO_TYPE_STRING:
1080                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
1081                 case MONO_TYPE_ARRAY:
1082                         cinfo->args [n].size = sizeof (gpointer);
1083                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1084                         n++;
1085                         break;
1086                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
1087                         if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (simpletype)) {
1088                                 cinfo->args [n].size = sizeof (gpointer);
1089                                 add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1090                                 n++;
1091                                 break;
1092                         }
1093                         /* Fall through */
1094                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1095                 case MONO_TYPE_TYPEDBYREF: {
1096                         gint size;
1097                         MonoClass *klass;
1098
1099                         klass = mono_class_from_mono_type (sig->params [i]);
1100                         if (simpletype->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF)
1101                                 size = sizeof (MonoTypedRef);
1102                         else if (is_pinvoke)
1103                             size = mono_class_native_size (klass, NULL);
1104                         else
1105                             size = mono_class_value_size (klass, NULL);
1106
1107 #if defined(__APPLE__) || defined(__mono_ppc64__)
1108                         if ((size == 4 || size == 8) && has_only_a_r48_field (klass)) {
1109                                 cinfo->args [n].size = size;
1110
1111                                 /* It was 7, now it is 8 in LinuxPPC */
1112                                 if (fr <= PPC_LAST_FPARG_REG) {
1113                                         cinfo->args [n].regtype = RegTypeFP;
1114                                         cinfo->args [n].reg = fr;
1115                                         fr ++;
1116                                         FP_ALSO_IN_REG (gr ++);
1117                                         if (size == 8)
1118                                                 FP_ALSO_IN_REG (gr ++);
1119                                         ALWAYS_ON_STACK (stack_size += size);
1120                                 } else {
1121                                         cinfo->args [n].offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + stack_size;
1122                                         cinfo->args [n].regtype = RegTypeBase;
1123                                         cinfo->args [n].reg = ppc_sp; /* in the caller*/
1124                                         stack_size += 8;
1125                                 }
1126                                 n++;
1127                                 break;
1128                         }
1129 #endif
1130                         DEBUG(printf ("load %d bytes struct\n",
1131                                       mono_class_native_size (sig->params [i]->data.klass, NULL)));
1132
1133 #if PPC_PASS_STRUCTS_BY_VALUE
1134                         {
1135                                 int align_size = size;
1136                                 int nregs = 0;
1137                                 int rest = PPC_LAST_ARG_REG - gr + 1;
1138                                 int n_in_regs;
1139
1140                                 align_size += (sizeof (gpointer) - 1);
1141                                 align_size &= ~(sizeof (gpointer) - 1);
1142                                 nregs = (align_size + sizeof (gpointer) -1 ) / sizeof (gpointer);
1143                                 n_in_regs = MIN (rest, nregs);
1144                                 if (n_in_regs < 0)
1145                                         n_in_regs = 0;
1146 #ifdef __APPLE__
1147                                 /* FIXME: check this */
1148                                 if (size >= 3 && size % 4 != 0)
1149                                         n_in_regs = 0;
1150 #endif
1151                                 cinfo->args [n].regtype = RegTypeStructByVal;
1152                                 cinfo->args [n].vtregs = n_in_regs;
1153                                 cinfo->args [n].size = n_in_regs;
1154                                 cinfo->args [n].vtsize = nregs - n_in_regs;
1155                                 cinfo->args [n].reg = gr;
1156
1157 #ifdef __mono_ppc64__
1158                                 if (nregs == 1 && is_pinvoke)
1159                                         cinfo->args [n].bytes = size;
1160                                 else
1161 #endif
1162                                         cinfo->args [n].bytes = 0;
1163                                 gr += n_in_regs;
1164                                 cinfo->args [n].offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + stack_size;
1165                                 /*g_print ("offset for arg %d at %d\n", n, PPC_STACK_PARAM_OFFSET + stack_size);*/
1166                                 stack_size += nregs * sizeof (gpointer);
1167                         }
1168 #else
1169                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, TRUE);
1170                         cinfo->args [n].regtype = RegTypeStructByAddr;
1171                         cinfo->args [n].vtsize = size;
1172 #endif
1173                         n++;
1174                         break;
1175                 }
1176                 case MONO_TYPE_U8:
1177                 case MONO_TYPE_I8:
1178                         cinfo->args [n].size = 8;
1179                         add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + n, SIZEOF_REGISTER == 8);
1180                         n++;
1181                         break;
1182                 case MONO_TYPE_R4:
1183                         cinfo->args [n].size = 4;
1184
1185                         /* It was 7, now it is 8 in LinuxPPC */
1186                         if (fr <= PPC_LAST_FPARG_REG) {
1187                                 cinfo->args [n].regtype = RegTypeFP;
1188                                 cinfo->args [n].reg = fr;
1189                                 fr ++;
1190                                 FP_ALSO_IN_REG (gr ++);
1191                                 ALWAYS_ON_STACK (stack_size += SIZEOF_REGISTER);
1192                         } else {
1193                                 cinfo->args [n].offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + stack_size + MONO_PPC_32_64_CASE (0, 4);
1194                                 cinfo->args [n].regtype = RegTypeBase;
1195                                 cinfo->args [n].reg = ppc_sp; /* in the caller*/
1196                                 stack_size += SIZEOF_REGISTER;
1197                         }
1198                         n++;
1199                         break;
1200                 case MONO_TYPE_R8:
1201                         cinfo->args [n].size = 8;
1202                         /* It was 7, now it is 8 in LinuxPPC */
1203                         if (fr <= PPC_LAST_FPARG_REG) {
1204                                 cinfo->args [n].regtype = RegTypeFP;
1205                                 cinfo->args [n].reg = fr;
1206                                 fr ++;
1207                                 FP_ALSO_IN_REG (gr += sizeof (double) / SIZEOF_REGISTER);
1208                                 ALWAYS_ON_STACK (stack_size += 8);
1209                         } else {
1210                                 cinfo->args [n].offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + stack_size;
1211                                 cinfo->args [n].regtype = RegTypeBase;
1212                                 cinfo->args [n].reg = ppc_sp; /* in the caller*/
1213                                 stack_size += 8;
1214                         }
1215                         n++;
1216                         break;
1217                 default:
1218                         g_error ("Can't trampoline 0x%x", sig->params [i]->type);
1219                 }
1220         }
1221
1222         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sig->sentinelpos)) {
1223                 /* Prevent implicit arguments and sig_cookie from
1224                    being passed in registers */
1225                 gr = PPC_LAST_ARG_REG + 1;
1226                 /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
1227                 add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->sig_cookie, TRUE);
1228         }
1229
1230         {
1231                 simpletype = mini_type_get_underlying_type (NULL, sig->ret);
1232                 switch (simpletype->type) {
1233                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
1234                 case MONO_TYPE_I1:
1235                 case MONO_TYPE_U1:
1236                 case MONO_TYPE_I2:
1237                 case MONO_TYPE_U2:
1238                 case MONO_TYPE_CHAR:
1239                 case MONO_TYPE_I4:
1240                 case MONO_TYPE_U4:
1241                 case MONO_TYPE_I:
1242                 case MONO_TYPE_U:
1243                 case MONO_TYPE_PTR:
1244                 case MONO_TYPE_FNPTR:
1245                 case MONO_TYPE_CLASS:
1246                 case MONO_TYPE_OBJECT:
1247                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
1248                 case MONO_TYPE_ARRAY:
1249                 case MONO_TYPE_STRING:
1250                         cinfo->ret.reg = ppc_r3;
1251                         break;
1252                 case MONO_TYPE_U8:
1253                 case MONO_TYPE_I8:
1254                         cinfo->ret.reg = ppc_r3;
1255                         break;
1256                 case MONO_TYPE_R4:
1257                 case MONO_TYPE_R8:
1258                         cinfo->ret.reg = ppc_f1;
1259                         cinfo->ret.regtype = RegTypeFP;
1260                         break;
1261                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
1262                         if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (simpletype)) {
1263                                 cinfo->ret.reg = ppc_r3;
1264                                 break;
1265                         }
1266                         break;
1267                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1268                         break;
1269                 case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
1270                 case MONO_TYPE_VOID:
1271                         break;
1272                 default:
1273                         g_error ("Can't handle as return value 0x%x", sig->ret->type);
1274                 }
1275         }
1276
1277         /* align stack size to 16 */
1278         DEBUG (printf ("      stack size: %d (%d)\n", (stack_size + 15) & ~15, stack_size));
1279         stack_size = (stack_size + 15) & ~15;
1280
1281         cinfo->stack_usage = stack_size;
1282         return cinfo;
1283 }
1284
1285 static void
1286 allocate_tailcall_valuetype_addrs (MonoCompile *cfg)
1287 {
1288 #if !PPC_PASS_STRUCTS_BY_VALUE
1289         MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (cfg->method);
1290         int num_structs = 0;
1291         int i;
1292
1293         if (!(cfg->flags & MONO_CFG_HAS_TAIL))
1294                 return;
1295
1296         for (i = 0; i < sig->param_count; ++i) {
1297                 MonoType *type = mono_type_get_underlying_type (sig->params [i]);
1298                 if (type->type == MONO_TYPE_VALUETYPE)
1299                         num_structs++;
1300         }
1301
1302         if (num_structs) {
1303                 cfg->tailcall_valuetype_addrs =
1304                         mono_mempool_alloc0 (cfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * num_structs);
1305                 for (i = 0; i < num_structs; ++i) {
1306                         cfg->tailcall_valuetype_addrs [i] =
1307                                 mono_compile_create_var (cfg, &mono_defaults.int_class->byval_arg, OP_LOCAL);
1308                         cfg->tailcall_valuetype_addrs [i]->flags |= MONO_INST_INDIRECT;
1309                 }
1310         }
1311 #endif
1312 }
1313
1314 /*
1315  * Set var information according to the calling convention. ppc version.
1316  * The locals var stuff should most likely be split in another method.
1317  */
1318 void
1319 mono_arch_allocate_vars (MonoCompile *m)
1320 {
1321         MonoMethodSignature *sig;
1322         MonoMethodHeader *header;
1323         MonoInst *inst;
1324         int i, offset, size, align, curinst;
1325         int frame_reg = ppc_sp;
1326         gint32 *offsets;
1327         guint32 locals_stack_size, locals_stack_align;
1328
1329         allocate_tailcall_valuetype_addrs (m);
1330
1331         m->flags |= MONO_CFG_HAS_SPILLUP;
1332
1333         /* allow room for the vararg method args: void* and long/double */
1334         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (m->method))
1335                 m->param_area = MAX (m->param_area, sizeof (gpointer)*8);
1336         /* this is bug #60332: remove when #59509 is fixed, so no weird vararg
1337          * call convs needs to be handled this way.
1338          */
1339         if (m->flags & MONO_CFG_HAS_VARARGS)
1340                 m->param_area = MAX (m->param_area, sizeof (gpointer)*8);
1341         /* gtk-sharp and other broken code will dllimport vararg functions even with
1342          * non-varargs signatures. Since there is little hope people will get this right
1343          * we assume they won't.
1344          */
1345         if (m->method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_MANAGED_TO_NATIVE)
1346                 m->param_area = MAX (m->param_area, sizeof (gpointer)*8);
1347
1348         header = m->header;
1349
1350         /*
1351          * We use the frame register also for any method that has
1352          * exception clauses. This way, when the handlers are called,
1353          * the code will reference local variables using the frame reg instead of
1354          * the stack pointer: if we had to restore the stack pointer, we'd
1355          * corrupt the method frames that are already on the stack (since
1356          * filters get called before stack unwinding happens) when the filter
1357          * code would call any method (this also applies to finally etc.).
1358          */
1359         if ((m->flags & MONO_CFG_HAS_ALLOCA) || header->num_clauses)
1360                 frame_reg = ppc_r31;
1361         m->frame_reg = frame_reg;
1362         if (frame_reg != ppc_sp) {
1363                 m->used_int_regs |= 1 << frame_reg;
1364         }
1365
1366         sig = mono_method_signature (m->method);
1367
1368         offset = 0;
1369         curinst = 0;
1370         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
1371                 m->ret->opcode = OP_REGVAR;
1372                 m->ret->inst_c0 = m->ret->dreg = ppc_r3;
1373         } else {
1374                 /* FIXME: handle long values? */
1375                 switch (mini_type_get_underlying_type (m->generic_sharing_context, sig->ret)->type) {
1376                 case MONO_TYPE_VOID:
1377                         break;
1378                 case MONO_TYPE_R4:
1379                 case MONO_TYPE_R8:
1380                         m->ret->opcode = OP_REGVAR;
1381                         m->ret->inst_c0 = m->ret->dreg = ppc_f1;
1382                         break;
1383                 default:
1384                         m->ret->opcode = OP_REGVAR;
1385                         m->ret->inst_c0 = m->ret->dreg = ppc_r3;
1386                         break;
1387                 }
1388         }
1389         /* local vars are at a positive offset from the stack pointer */
1390         /*
1391          * also note that if the function uses alloca, we use ppc_r31
1392          * to point at the local variables.
1393          */
1394         offset = PPC_MINIMAL_STACK_SIZE; /* linkage area */
1395         /* align the offset to 16 bytes: not sure this is needed here  */
1396         //offset += 16 - 1;
1397         //offset &= ~(16 - 1);
1398
1399         /* add parameter area size for called functions */
1400         offset += m->param_area;
1401         offset += 16 - 1;
1402         offset &= ~(16 - 1);
1403
1404         /* allow room to save the return value */
1405         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (m->method))
1406                 offset += 8;
1407
1408         /* the MonoLMF structure is stored just below the stack pointer */
1409
1410 #if 0
1411         /* this stuff should not be needed on ppc and the new jit,
1412          * because a call on ppc to the handlers doesn't change the
1413          * stack pointer and the jist doesn't manipulate the stack pointer
1414          * for operations involving valuetypes.
1415          */
1416         /* reserve space to store the esp */
1417         offset += sizeof (gpointer);
1418
1419         /* this is a global constant */
1420         mono_exc_esp_offset = offset;
1421 #endif
1422
1423         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
1424                 offset += sizeof(gpointer) - 1;
1425                 offset &= ~(sizeof(gpointer) - 1);
1426
1427                 m->vret_addr->opcode = OP_REGOFFSET;
1428                 m->vret_addr->inst_basereg = frame_reg;
1429                 m->vret_addr->inst_offset = offset;
1430
1431                 if (G_UNLIKELY (m->verbose_level > 1)) {
1432                         printf ("vret_addr =");
1433                         mono_print_ins (m->vret_addr);
1434                 }
1435
1436                 offset += sizeof(gpointer);
1437         }
1438
1439         offsets = mono_allocate_stack_slots_full (m, FALSE, &locals_stack_size, &locals_stack_align);
1440         if (locals_stack_align) {
1441                 offset += (locals_stack_align - 1);
1442                 offset &= ~(locals_stack_align - 1);
1443         }
1444         for (i = m->locals_start; i < m->num_varinfo; i++) {
1445                 if (offsets [i] != -1) {
1446                         MonoInst *inst = m->varinfo [i];
1447                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1448                         inst->inst_basereg = frame_reg;
1449                         inst->inst_offset = offset + offsets [i];
1450                         /*
1451                         g_print ("allocating local %d (%s) to %d\n",
1452                                 i, mono_type_get_name (inst->inst_vtype), inst->inst_offset);
1453                         */
1454                 }
1455         }
1456         offset += locals_stack_size;
1457
1458         curinst = 0;
1459         if (sig->hasthis) {
1460                 inst = m->args [curinst];
1461                 if (inst->opcode != OP_REGVAR) {
1462                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1463                         inst->inst_basereg = frame_reg;
1464                         offset += sizeof (gpointer) - 1;
1465                         offset &= ~(sizeof (gpointer) - 1);
1466                         inst->inst_offset = offset;
1467                         offset += sizeof (gpointer);
1468                 }
1469                 curinst++;
1470         }
1471
1472         for (i = 0; i < sig->param_count; ++i) {
1473                 inst = m->args [curinst];
1474                 if (inst->opcode != OP_REGVAR) {
1475                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1476                         inst->inst_basereg = frame_reg;
1477                         if (sig->pinvoke) {
1478                                 size = mono_type_native_stack_size (sig->params [i], (guint32*)&align);
1479                                 inst->backend.is_pinvoke = 1;
1480                         } else {
1481                                 size = mono_type_size (sig->params [i], &align);
1482                         }
1483                         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->params [i]) && size < sizeof (gpointer))
1484                                 size = align = sizeof (gpointer);
1485                         offset += align - 1;
1486                         offset &= ~(align - 1);
1487                         inst->inst_offset = offset;
1488                         offset += size;
1489                 }
1490                 curinst++;
1491         }
1492
1493         /* some storage for fp conversions */
1494         offset += 8 - 1;
1495         offset &= ~(8 - 1);
1496         m->arch.fp_conv_var_offset = offset;
1497         offset += 8;
1498
1499         /* align the offset to 16 bytes */
1500         offset += 16 - 1;
1501         offset &= ~(16 - 1);
1502
1503         /* change sign? */
1504         m->stack_offset = offset;
1505
1506         if (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) {
1507                 CallInfo *cinfo = calculate_sizes (m->method->signature, m->method->signature->pinvoke);
1508
1509                 m->sig_cookie = cinfo->sig_cookie.offset;
1510
1511                 g_free(cinfo);
1512         }
1513 }
1514
1515 void
1516 mono_arch_create_vars (MonoCompile *cfg)
1517 {
1518         MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (cfg->method);
1519
1520         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
1521                 cfg->vret_addr = mono_compile_create_var (cfg, &mono_defaults.int_class->byval_arg, OP_ARG);
1522         }
1523 }
1524
1525 /* Fixme: we need an alignment solution for enter_method and mono_arch_call_opcode,
1526  * currently alignment in mono_arch_call_opcode is computed without arch_get_argument_info
1527  */
1528
1529 static void
1530 emit_sig_cookie (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, CallInfo *cinfo)
1531 {
1532         int sig_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
1533
1534         /* FIXME: Add support for signature tokens to AOT */
1535         cfg->disable_aot = TRUE;
1536
1537         MONO_EMIT_NEW_ICONST (cfg, sig_reg, (gulong)call->signature);
1538         MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STORE_MEMBASE_REG,
1539                         ppc_r1, cinfo->sig_cookie.offset, sig_reg);
1540 }
1541
1542 void
1543 mono_arch_emit_call (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call)
1544 {
1545         MonoInst *in, *ins;
1546         MonoMethodSignature *sig;
1547         int i, n;
1548         CallInfo *cinfo;
1549
1550         sig = call->signature;
1551         n = sig->param_count + sig->hasthis;
1552
1553         cinfo = calculate_sizes (sig, sig->pinvoke);
1554
1555         for (i = 0; i < n; ++i) {
1556                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
1557                 MonoType *t;
1558
1559                 if (i >= sig->hasthis)
1560                         t = sig->params [i - sig->hasthis];
1561                 else
1562                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1563                 t = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, t);
1564
1565                 if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sig->sentinelpos))
1566                         emit_sig_cookie (cfg, call, cinfo);
1567
1568                 in = call->args [i];
1569
1570                 if (ainfo->regtype == RegTypeGeneral) {
1571 #ifndef __mono_ppc64__
1572                         if (!t->byref && ((t->type == MONO_TYPE_I8) || (t->type == MONO_TYPE_U8))) {
1573                                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_MOVE);
1574                                 ins->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1575                                 ins->sreg1 = in->dreg + 1;
1576                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1577                                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, ins->dreg, ainfo->reg + 1, FALSE);
1578
1579                                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_MOVE);
1580                                 ins->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1581                                 ins->sreg1 = in->dreg + 2;
1582                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1583                                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, ins->dreg, ainfo->reg, FALSE);
1584                         } else
1585 #endif
1586                         {
1587                                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_MOVE);
1588                                 ins->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1589                                 ins->sreg1 = in->dreg;
1590                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1591
1592                                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, ins->dreg, ainfo->reg, FALSE);
1593                         }
1594                 } else if (ainfo->regtype == RegTypeStructByAddr) {
1595                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_OUTARG_VT);
1596                         ins->opcode = OP_OUTARG_VT;
1597                         ins->sreg1 = in->dreg;
1598                         ins->klass = in->klass;
1599                         ins->inst_p0 = call;
1600                         ins->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1601                         memcpy (ins->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1602                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1603                 } else if (ainfo->regtype == RegTypeStructByVal) {
1604                         /* this is further handled in mono_arch_emit_outarg_vt () */
1605                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_OUTARG_VT);
1606                         ins->opcode = OP_OUTARG_VT;
1607                         ins->sreg1 = in->dreg;
1608                         ins->klass = in->klass;
1609                         ins->inst_p0 = call;
1610                         ins->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1611                         memcpy (ins->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1612                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1613                 } else if (ainfo->regtype == RegTypeBase) {
1614                         if (!t->byref && ((t->type == MONO_TYPE_I8) || (t->type == MONO_TYPE_U8))) {
1615                                 MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STOREI8_MEMBASE_REG, ppc_r1, ainfo->offset, in->dreg);
1616                         } else if (!t->byref && ((t->type == MONO_TYPE_R4) || (t->type == MONO_TYPE_R8))) {
1617                                 if (t->type == MONO_TYPE_R8)
1618                                         MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STORER8_MEMBASE_REG, ppc_r1, ainfo->offset, in->dreg);
1619                                 else
1620                                         MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STORER4_MEMBASE_REG, ppc_r1, ainfo->offset, in->dreg);
1621                         } else {
1622                                 MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STORE_MEMBASE_REG, ppc_r1, ainfo->offset, in->dreg);
1623                         }
1624                 } else if (ainfo->regtype == RegTypeFP) {
1625                         if (t->type == MONO_TYPE_VALUETYPE) {
1626                                 /* this is further handled in mono_arch_emit_outarg_vt () */
1627                                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_OUTARG_VT);
1628                                 ins->opcode = OP_OUTARG_VT;
1629                                 ins->sreg1 = in->dreg;
1630                                 ins->klass = in->klass;
1631                                 ins->inst_p0 = call;
1632                                 ins->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1633                                 memcpy (ins->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1634                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1635
1636                                 cfg->flags |= MONO_CFG_HAS_FPOUT;
1637                         } else {
1638                                 int dreg = mono_alloc_freg (cfg);
1639
1640                                 if (ainfo->size == 4) {
1641                                         MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FCONV_TO_R4, dreg, in->dreg);
1642                                 } else {
1643                                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_FMOVE);
1644                                         ins->dreg = dreg;
1645                                         ins->sreg1 = in->dreg;
1646                                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1647                                 }
1648
1649                                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, dreg, ainfo->reg, TRUE);
1650                                 cfg->flags |= MONO_CFG_HAS_FPOUT;
1651                         }
1652                 } else {
1653                         g_assert_not_reached ();
1654                 }
1655         }
1656
1657         /* Emit the signature cookie in the case that there is no
1658            additional argument */
1659         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n == sig->sentinelpos))
1660                 emit_sig_cookie (cfg, call, cinfo);
1661
1662         if (cinfo->struct_ret) {
1663                 MonoInst *vtarg;
1664
1665                 MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_MOVE);
1666                 vtarg->sreg1 = call->vret_var->dreg;
1667                 vtarg->dreg = mono_alloc_preg (cfg);
1668                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1669
1670                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, vtarg->dreg, cinfo->struct_ret, FALSE);
1671         }
1672
1673         call->stack_usage = cinfo->stack_usage;
1674         cfg->param_area = MAX (PPC_MINIMAL_PARAM_AREA_SIZE, MAX (cfg->param_area, cinfo->stack_usage));
1675         cfg->flags |= MONO_CFG_HAS_CALLS;
1676
1677         g_free (cinfo);
1678 }
1679
1680 #ifndef DISABLE_JIT
1681
1682 void
1683 mono_arch_emit_outarg_vt (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src)
1684 {
1685         MonoCallInst *call = (MonoCallInst*)ins->inst_p0;
1686         ArgInfo *ainfo = ins->inst_p1;
1687         int ovf_size = ainfo->vtsize;
1688         int doffset = ainfo->offset;
1689         int i, soffset, dreg;
1690
1691         if (ainfo->regtype == RegTypeStructByVal) {
1692 #ifdef __APPLE__
1693                 guint32 size = 0;
1694 #endif
1695                 soffset = 0;
1696 #ifdef __APPLE__
1697                 /*
1698                  * Darwin pinvokes needs some special handling for 1
1699                  * and 2 byte arguments
1700                  */
1701                 g_assert (ins->klass);
1702                 if (call->signature->pinvoke)
1703                         size =  mono_class_native_size (ins->klass, NULL);
1704                 if (size == 2 || size == 1) {
1705                         int tmpr = mono_alloc_ireg (cfg);
1706                         if (size == 1)
1707                                 MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADI1_MEMBASE, tmpr, src->dreg, soffset);
1708                         else
1709                                 MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADI2_MEMBASE, tmpr, src->dreg, soffset);
1710                         dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1711                         MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, dreg, tmpr);
1712                         mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, dreg, ainfo->reg, FALSE);
1713                 } else
1714 #endif
1715                         for (i = 0; i < ainfo->vtregs; ++i) {
1716                                 int antipadding = 0;
1717                                 if (ainfo->bytes) {
1718                                         g_assert (i == 0);
1719                                         antipadding = sizeof (gpointer) - ainfo->bytes;
1720                                 }
1721                                 dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1722                                 MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE (cfg, dreg, src->dreg, soffset);
1723                                 if (antipadding)
1724                                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SHR_UN_IMM, dreg, dreg, antipadding * 8);
1725                                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, dreg, ainfo->reg + i, FALSE);
1726                                 soffset += sizeof (gpointer);
1727                         }
1728                 if (ovf_size != 0)
1729                         mini_emit_memcpy (cfg, ppc_r1, doffset + soffset, src->dreg, soffset, ovf_size * sizeof (gpointer), 0);
1730         } else if (ainfo->regtype == RegTypeFP) {
1731                 int tmpr = mono_alloc_freg (cfg);
1732                 if (ainfo->size == 4)
1733                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADR4_MEMBASE, tmpr, src->dreg, 0);
1734                 else
1735                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADR8_MEMBASE, tmpr, src->dreg, 0);
1736                 dreg = mono_alloc_freg (cfg);
1737                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, dreg, tmpr);
1738                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, dreg, ainfo->reg, TRUE);
1739         } else {
1740                 MonoInst *vtcopy = mono_compile_create_var (cfg, &src->klass->byval_arg, OP_LOCAL);
1741                 MonoInst *load;
1742                 guint32 size;
1743
1744                 /* FIXME: alignment? */
1745                 if (call->signature->pinvoke) {
1746                         size = mono_type_native_stack_size (&src->klass->byval_arg, NULL);
1747                         vtcopy->backend.is_pinvoke = 1;
1748                 } else {
1749                         size = mini_type_stack_size (cfg->generic_sharing_context, &src->klass->byval_arg, NULL);
1750                 }
1751                 if (size > 0)
1752                         g_assert (ovf_size > 0);
1753
1754                 EMIT_NEW_VARLOADA (cfg, load, vtcopy, vtcopy->inst_vtype);
1755                 mini_emit_memcpy (cfg, load->dreg, 0, src->dreg, 0, size, 0);
1756
1757                 if (ainfo->offset)
1758                         MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STORE_MEMBASE_REG, ppc_r1, ainfo->offset, load->dreg);
1759                 else
1760                         mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, load->dreg, ainfo->reg, FALSE);
1761         }
1762 }
1763
1764 void
1765 mono_arch_emit_setret (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val)
1766 {
1767         MonoType *ret = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context,
1768                         mono_method_signature (method)->ret);
1769
1770         if (!ret->byref) {
1771 #ifndef __mono_ppc64__
1772                 if (ret->type == MONO_TYPE_I8 || ret->type == MONO_TYPE_U8) {
1773                         MonoInst *ins;
1774
1775                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_SETLRET);
1776                         ins->sreg1 = val->dreg + 1;
1777                         ins->sreg2 = val->dreg + 2;
1778                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
1779                         return;
1780                 }
1781 #endif
1782                 if (ret->type == MONO_TYPE_R8 || ret->type == MONO_TYPE_R4) {
1783                         MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1784                         return;
1785                 }
1786         }
1787         MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1788 }
1789
1790 /* FIXME: this is just a useless hint: fix the interface to include the opcode */
1791 gboolean
1792 mono_arch_is_inst_imm (gint64 imm)
1793 {
1794        return TRUE;
1795 }
1796
1797 #endif /* DISABLE_JIT */
1798
1799 /*
1800  * Allow tracing to work with this interface (with an optional argument)
1801  */
1802
1803 void*
1804 mono_arch_instrument_prolog (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments)
1805 {
1806         guchar *code = p;
1807
1808         ppc_load_ptr (code, ppc_r3, cfg->method);
1809         ppc_li (code, ppc_r4, 0); /* NULL ebp for now */
1810         ppc_load_func (code, ppc_r0, func);
1811         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
1812         ppc_blrl (code);
1813         return code;
1814 }
1815
1816 enum {
1817         SAVE_NONE,
1818         SAVE_STRUCT,
1819         SAVE_ONE,
1820         SAVE_TWO,
1821         SAVE_FP
1822 };
1823
1824 void*
1825 mono_arch_instrument_epilog_full (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers)
1826 {
1827         guchar *code = p;
1828         int save_mode = SAVE_NONE;
1829         int offset;
1830         MonoMethod *method = cfg->method;
1831         int rtype = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context,
1832                         mono_method_signature (method)->ret)->type;
1833         int save_offset = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + cfg->param_area;
1834         save_offset += 15;
1835         save_offset &= ~15;
1836
1837         offset = code - cfg->native_code;
1838         /* we need about 16 instructions */
1839         if (offset > (cfg->code_size - 16 * 4)) {
1840                 cfg->code_size *= 2;
1841                 cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
1842                 code = cfg->native_code + offset;
1843         }
1844
1845         switch (rtype) {
1846         case MONO_TYPE_VOID:
1847                 /* special case string .ctor icall */
1848                 if (strcmp (".ctor", method->name) && method->klass == mono_defaults.string_class)
1849                         save_mode = SAVE_ONE;
1850                 else
1851                         save_mode = SAVE_NONE;
1852                 break;
1853 #ifndef __mono_ppc64__
1854         case MONO_TYPE_I8:
1855         case MONO_TYPE_U8:
1856                 save_mode = SAVE_TWO;
1857                 break;
1858 #endif
1859         case MONO_TYPE_R4:
1860         case MONO_TYPE_R8:
1861                 save_mode = SAVE_FP;
1862                 break;
1863         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1864                 save_mode = SAVE_STRUCT;
1865                 break;
1866         default:
1867                 save_mode = SAVE_ONE;
1868                 break;
1869         }
1870
1871         switch (save_mode) {
1872         case SAVE_TWO:
1873                 ppc_stw (code, ppc_r3, save_offset, cfg->frame_reg);
1874                 ppc_stw (code, ppc_r4, save_offset + 4, cfg->frame_reg);
1875                 if (enable_arguments) {
1876                         ppc_mr (code, ppc_r5, ppc_r4);
1877                         ppc_mr (code, ppc_r4, ppc_r3);
1878                 }
1879                 break;
1880         case SAVE_ONE:
1881                 ppc_stptr (code, ppc_r3, save_offset, cfg->frame_reg);
1882                 if (enable_arguments) {
1883                         ppc_mr (code, ppc_r4, ppc_r3);
1884                 }
1885                 break;
1886         case SAVE_FP:
1887                 ppc_stfd (code, ppc_f1, save_offset, cfg->frame_reg);
1888                 if (enable_arguments) {
1889                         /* FIXME: what reg?  */
1890                         ppc_fmr (code, ppc_f3, ppc_f1);
1891                         /* FIXME: use 8 byte load on PPC64 */
1892                         ppc_lwz (code, ppc_r4, save_offset, cfg->frame_reg);
1893                         ppc_lwz (code, ppc_r5, save_offset + 4, cfg->frame_reg);
1894                 }
1895                 break;
1896         case SAVE_STRUCT:
1897                 if (enable_arguments) {
1898                         /* FIXME: get the actual address  */
1899                         ppc_mr (code, ppc_r4, ppc_r3);
1900                 }
1901                 break;
1902         case SAVE_NONE:
1903         default:
1904                 break;
1905         }
1906
1907         ppc_load_ptr (code, ppc_r3, cfg->method);
1908         ppc_load_func (code, ppc_r0, func);
1909         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
1910         ppc_blrl (code);
1911
1912         switch (save_mode) {
1913         case SAVE_TWO:
1914                 ppc_lwz (code, ppc_r3, save_offset, cfg->frame_reg);
1915                 ppc_lwz (code, ppc_r4, save_offset + 4, cfg->frame_reg);
1916                 break;
1917         case SAVE_ONE:
1918                 ppc_ldptr (code, ppc_r3, save_offset, cfg->frame_reg);
1919                 break;
1920         case SAVE_FP:
1921                 ppc_lfd (code, ppc_f1, save_offset, cfg->frame_reg);
1922                 break;
1923         case SAVE_NONE:
1924         default:
1925                 break;
1926         }
1927
1928         return code;
1929 }
1930 /*
1931  * Conditional branches have a small offset, so if it is likely overflowed,
1932  * we do a branch to the end of the method (uncond branches have much larger
1933  * offsets) where we perform the conditional and jump back unconditionally.
1934  * It's slightly slower, since we add two uncond branches, but it's very simple
1935  * with the current patch implementation and such large methods are likely not
1936  * going to be perf critical anyway.
1937  */
1938 typedef struct {
1939         union {
1940                 MonoBasicBlock *bb;
1941                 const char *exception;
1942         } data;
1943         guint32 ip_offset;
1944         guint16 b0_cond;
1945         guint16 b1_cond;
1946 } MonoOvfJump;
1947
1948 #define EMIT_COND_BRANCH_FLAGS(ins,b0,b1) \
1949 if (0 && ins->inst_true_bb->native_offset) { \
1950         ppc_bc (code, (b0), (b1), (code - cfg->native_code + ins->inst_true_bb->native_offset) & 0xffff); \
1951 } else { \
1952         int br_disp = ins->inst_true_bb->max_offset - offset;   \
1953         if (!ppc_is_imm16 (br_disp + 1024) || ! ppc_is_imm16 (ppc_is_imm16 (br_disp - 1024))) { \
1954                 MonoOvfJump *ovfj = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (MonoOvfJump));    \
1955                 ovfj->data.bb = ins->inst_true_bb;      \
1956                 ovfj->ip_offset = 0;    \
1957                 ovfj->b0_cond = (b0);   \
1958                 ovfj->b1_cond = (b1);   \
1959                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB_OVF, ovfj); \
1960                 ppc_b (code, 0);        \
1961         } else {        \
1962                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_true_bb); \
1963                 ppc_bc (code, (b0), (b1), 0);   \
1964         }       \
1965 }
1966
1967 #define EMIT_COND_BRANCH(ins,cond) EMIT_COND_BRANCH_FLAGS(ins, branch_b0_table [(cond)], branch_b1_table [(cond)])
1968
1969 /* emit an exception if condition is fail
1970  *
1971  * We assign the extra code used to throw the implicit exceptions
1972  * to cfg->bb_exit as far as the big branch handling is concerned
1973  */
1974 #define EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS(b0,b1,exc_name)            \
1975         do {                                                        \
1976                 int br_disp = cfg->bb_exit->max_offset - offset;        \
1977                 if (!ppc_is_imm16 (br_disp + 1024) || ! ppc_is_imm16 (ppc_is_imm16 (br_disp - 1024))) { \
1978                         MonoOvfJump *ovfj = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (MonoOvfJump));    \
1979                         ovfj->data.exception = (exc_name);      \
1980                         ovfj->ip_offset = code - cfg->native_code;      \
1981                         ovfj->b0_cond = (b0);   \
1982                         ovfj->b1_cond = (b1);   \
1983                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_EXC_OVF, ovfj); \
1984                         ppc_bl (code, 0);       \
1985                         cfg->bb_exit->max_offset += 24; \
1986                 } else {        \
1987                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code,   \
1988                                     MONO_PATCH_INFO_EXC, exc_name);  \
1989                         ppc_bcl (code, (b0), (b1), 0);  \
1990                 }       \
1991         } while (0);
1992
1993 #define EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION(cond,exc_name) EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS(branch_b0_table [(cond)], branch_b1_table [(cond)], (exc_name))
1994
1995 void
1996 mono_arch_peephole_pass_1 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
1997 {
1998 }
1999
2000 static int
2001 normalize_opcode (int opcode)
2002 {
2003         switch (opcode) {
2004 #ifndef __mono_ilp32__
2005         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_LOADI4_MEMBASE, OP_LOADI8_MEMBASE):
2006                 return OP_LOAD_MEMBASE;
2007         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_LOADI4_MEMINDEX, OP_LOADI8_MEMINDEX):
2008                 return OP_LOAD_MEMINDEX;
2009         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_STOREI4_MEMBASE_REG, OP_STOREI8_MEMBASE_REG):
2010                 return OP_STORE_MEMBASE_REG;
2011         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_STOREI4_MEMBASE_IMM, OP_STOREI8_MEMBASE_IMM):
2012                 return OP_STORE_MEMBASE_IMM;
2013         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_STOREI4_MEMINDEX, OP_STOREI8_MEMINDEX):
2014                 return OP_STORE_MEMINDEX;
2015 #endif
2016         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_ISHR_IMM, OP_LSHR_IMM):
2017                 return OP_SHR_IMM;
2018         case MONO_PPC_32_64_CASE (OP_ISHR_UN_IMM, OP_LSHR_UN_IMM):
2019                 return OP_SHR_UN_IMM;
2020         default:
2021                 return opcode;
2022         }
2023 }
2024
2025 void
2026 mono_arch_peephole_pass_2 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2027 {
2028         MonoInst *ins, *n, *last_ins = NULL;
2029
2030         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, n, ins) {
2031                 switch (normalize_opcode (ins->opcode)) {
2032                 case OP_MUL_IMM:
2033                         /* remove unnecessary multiplication with 1 */
2034                         if (ins->inst_imm == 1) {
2035                                 if (ins->dreg != ins->sreg1) {
2036                                         ins->opcode = OP_MOVE;
2037                                 } else {
2038                                         MONO_DELETE_INS (bb, ins);
2039                                         continue;
2040                                 }
2041                         } else {
2042                                 int power2 = mono_is_power_of_two (ins->inst_imm);
2043                                 if (power2 > 0) {
2044                                         ins->opcode = OP_SHL_IMM;
2045                                         ins->inst_imm = power2;
2046                                 }
2047                         }
2048                         break;
2049                 case OP_LOAD_MEMBASE:
2050                         /*
2051                          * OP_STORE_MEMBASE_REG reg, offset(basereg)
2052                          * OP_LOAD_MEMBASE offset(basereg), reg
2053                          */
2054                         if (last_ins && normalize_opcode (last_ins->opcode) == OP_STORE_MEMBASE_REG &&
2055                             ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2056                             ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2057                                 if (ins->dreg == last_ins->sreg1) {
2058                                         MONO_DELETE_INS (bb, ins);
2059                                         continue;
2060                                 } else {
2061                                         //static int c = 0; printf ("MATCHX %s %d\n", cfg->method->name,c++);
2062                                         ins->opcode = OP_MOVE;
2063                                         ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
2064                                 }
2065
2066                         /*
2067                          * Note: reg1 must be different from the basereg in the second load
2068                          * OP_LOAD_MEMBASE offset(basereg), reg1
2069                          * OP_LOAD_MEMBASE offset(basereg), reg2
2070                          * -->
2071                          * OP_LOAD_MEMBASE offset(basereg), reg1
2072                          * OP_MOVE reg1, reg2
2073                          */
2074                         } else if (last_ins && normalize_opcode (last_ins->opcode) == OP_LOAD_MEMBASE &&
2075                               ins->inst_basereg != last_ins->dreg &&
2076                               ins->inst_basereg == last_ins->inst_basereg &&
2077                               ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2078
2079                                 if (ins->dreg == last_ins->dreg) {
2080                                         MONO_DELETE_INS (bb, ins);
2081                                         continue;
2082                                 } else {
2083                                         ins->opcode = OP_MOVE;
2084                                         ins->sreg1 = last_ins->dreg;
2085                                 }
2086
2087                                 //g_assert_not_reached ();
2088
2089 #if 0
2090                         /*
2091                          * OP_STORE_MEMBASE_IMM imm, offset(basereg)
2092                          * OP_LOAD_MEMBASE offset(basereg), reg
2093                          * -->
2094                          * OP_STORE_MEMBASE_IMM imm, offset(basereg)
2095                          * OP_ICONST reg, imm
2096                          */
2097                         } else if (last_ins && normalize_opcode (last_ins->opcode) == OP_STORE_MEMBASE_IMM &&
2098                                    ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2099                                    ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2100                                 //static int c = 0; printf ("MATCHX %s %d\n", cfg->method->name,c++);
2101                                 ins->opcode = OP_ICONST;
2102                                 ins->inst_c0 = last_ins->inst_imm;
2103                                 g_assert_not_reached (); // check this rule
2104 #endif
2105                         }
2106                         break;
2107                 case OP_LOADU1_MEMBASE:
2108                 case OP_LOADI1_MEMBASE:
2109                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI1_MEMBASE_REG) &&
2110                                         ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2111                                         ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2112                                 ins->opcode = (ins->opcode == OP_LOADI1_MEMBASE) ? OP_ICONV_TO_I1 : OP_ICONV_TO_U1;
2113                                 ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
2114                         }
2115                         break;
2116                 case OP_LOADU2_MEMBASE:
2117                 case OP_LOADI2_MEMBASE:
2118                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI2_MEMBASE_REG) &&
2119                                         ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2120                                         ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2121                                 ins->opcode = (ins->opcode == OP_LOADI2_MEMBASE) ? OP_ICONV_TO_I2 : OP_ICONV_TO_U2;
2122                                 ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
2123                         }
2124                         break;
2125 #ifdef __mono_ppc64__
2126                 case OP_LOADU4_MEMBASE:
2127                 case OP_LOADI4_MEMBASE:
2128                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_REG) &&
2129                                         ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2130                                         ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2131                                 ins->opcode = (ins->opcode == OP_LOADI4_MEMBASE) ? OP_ICONV_TO_I4 : OP_ICONV_TO_U4;
2132                                 ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
2133                         }
2134                         break;
2135 #endif
2136                 case OP_MOVE:
2137                         ins->opcode = OP_MOVE;
2138                         /*
2139                          * OP_MOVE reg, reg
2140                          */
2141                         if (ins->dreg == ins->sreg1) {
2142                                 MONO_DELETE_INS (bb, ins);
2143                                 continue;
2144                         }
2145                         /*
2146                          * OP_MOVE sreg, dreg
2147                          * OP_MOVE dreg, sreg
2148                          */
2149                         if (last_ins && last_ins->opcode == OP_MOVE &&
2150                             ins->sreg1 == last_ins->dreg &&
2151                             ins->dreg == last_ins->sreg1) {
2152                                 MONO_DELETE_INS (bb, ins);
2153                                 continue;
2154                         }
2155                         break;
2156                 }
2157                 last_ins = ins;
2158                 ins = ins->next;
2159         }
2160         bb->last_ins = last_ins;
2161 }
2162
2163 void
2164 mono_arch_decompose_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins)
2165 {
2166         switch (ins->opcode) {
2167         case OP_ICONV_TO_R_UN: {
2168 #if G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN
2169                 static const guint64 adjust_val = 0x4330000000000000ULL;
2170 #else
2171                 static const guint64 adjust_val = 0x0000000000003043ULL;
2172 #endif
2173                 int msw_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
2174                 int adj_reg = mono_alloc_freg (cfg);
2175                 int tmp_reg = mono_alloc_freg (cfg);
2176                 int basereg = ppc_sp;
2177                 int offset = -8;
2178                 MONO_EMIT_NEW_ICONST (cfg, msw_reg, 0x43300000);
2179                 if (!ppc_is_imm16 (offset + 4)) {
2180                         basereg = mono_alloc_ireg (cfg);
2181                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_IADD_IMM, basereg, cfg->frame_reg, offset);
2182                 }
2183                 MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STOREI4_MEMBASE_REG, basereg, offset, msw_reg);
2184                 MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STOREI4_MEMBASE_REG, basereg, offset + 4, ins->sreg1);
2185                 MONO_EMIT_NEW_LOAD_R8 (cfg, adj_reg, &adjust_val);
2186                 MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADR8_MEMBASE, tmp_reg, basereg, offset);
2187                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_FSUB, ins->dreg, tmp_reg, adj_reg);
2188                 ins->opcode = OP_NOP;
2189                 break;
2190         }
2191 #ifndef __mono_ppc64__
2192         case OP_ICONV_TO_R4:
2193         case OP_ICONV_TO_R8: {
2194                 /* If we have a PPC_FEATURE_64 machine we can avoid
2195                    this and use the fcfid instruction.  Otherwise
2196                    on an old 32-bit chip and we have to do this the
2197                    hard way.  */
2198                 if (!(cpu_hw_caps & PPC_ISA_64)) {
2199                         /* FIXME: change precision for CEE_CONV_R4 */
2200                         static const guint64 adjust_val = 0x4330000080000000ULL;
2201                         int msw_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
2202                         int xored = mono_alloc_ireg (cfg);
2203                         int adj_reg = mono_alloc_freg (cfg);
2204                         int tmp_reg = mono_alloc_freg (cfg);
2205                         int basereg = ppc_sp;
2206                         int offset = -8;
2207                         if (!ppc_is_imm16 (offset + 4)) {
2208                                 basereg = mono_alloc_ireg (cfg);
2209                                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_IADD_IMM, basereg, cfg->frame_reg, offset);
2210                         }
2211                         MONO_EMIT_NEW_ICONST (cfg, msw_reg, 0x43300000);
2212                         MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STOREI4_MEMBASE_REG, basereg, offset, msw_reg);
2213                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_XOR_IMM, xored, ins->sreg1, 0x80000000);
2214                         MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STOREI4_MEMBASE_REG, basereg, offset + 4, xored);
2215                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_R8 (cfg, adj_reg, (gpointer)&adjust_val);
2216                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADR8_MEMBASE, tmp_reg, basereg, offset);
2217                         MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_FSUB, ins->dreg, tmp_reg, adj_reg);
2218                         if (ins->opcode == OP_ICONV_TO_R4)
2219                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FCONV_TO_R4, ins->dreg, ins->dreg);
2220                         ins->opcode = OP_NOP;
2221                 }
2222                 break;
2223         }
2224 #endif
2225         case OP_CKFINITE: {
2226                 int msw_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
2227                 int basereg = ppc_sp;
2228                 int offset = -8;
2229                 if (!ppc_is_imm16 (offset + 4)) {
2230                         basereg = mono_alloc_ireg (cfg);
2231                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_IADD_IMM, basereg, cfg->frame_reg, offset);
2232                 }
2233                 MONO_EMIT_NEW_STORE_MEMBASE (cfg, OP_STORER8_MEMBASE_REG, basereg, offset, ins->sreg1);
2234                 MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADI4_MEMBASE, msw_reg, basereg, offset);
2235                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_CHECK_FINITE, -1, msw_reg);
2236                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, ins->dreg, ins->sreg1);
2237                 ins->opcode = OP_NOP;
2238                 break;
2239         }
2240 #ifdef __mono_ppc64__
2241         case OP_IADD_OVF:
2242         case OP_IADD_OVF_UN:
2243         case OP_ISUB_OVF: {
2244                 int shifted1_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
2245                 int shifted2_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
2246                 int result_shifted_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
2247
2248                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SHL_IMM, shifted1_reg, ins->sreg1, 32);
2249                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SHL_IMM, shifted2_reg, ins->sreg2, 32);
2250                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, ins->opcode, result_shifted_reg, shifted1_reg, shifted2_reg);
2251                 if (ins->opcode == OP_IADD_OVF_UN)
2252                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SHR_UN_IMM, ins->dreg, result_shifted_reg, 32);
2253                 else
2254                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SHR_IMM, ins->dreg, result_shifted_reg, 32);
2255                 ins->opcode = OP_NOP;
2256         }
2257 #endif
2258         }
2259 }
2260
2261 void
2262 mono_arch_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins)
2263 {
2264         switch (ins->opcode) {
2265         case OP_LADD_OVF:
2266                 /* ADC sets the condition code */
2267                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_ADDCC, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1, ins->sreg2 + 1);
2268                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_ADD_OVF_CARRY, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2, ins->sreg2 + 2);
2269                 NULLIFY_INS (ins);
2270                 break;
2271         case OP_LADD_OVF_UN:
2272                 /* ADC sets the condition code */
2273                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_ADDCC, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1, ins->sreg2 + 1);
2274                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_ADD_OVF_UN_CARRY, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2, ins->sreg2 + 2);
2275                 NULLIFY_INS (ins);
2276                 break;
2277         case OP_LSUB_OVF:
2278                 /* SBB sets the condition code */
2279                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_SUBCC, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1, ins->sreg2 + 1);
2280                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_SUB_OVF_CARRY, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2, ins->sreg2 + 2);
2281                 NULLIFY_INS (ins);
2282                 break;
2283         case OP_LSUB_OVF_UN:
2284                 /* SBB sets the condition code */
2285                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_SUBCC, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1, ins->sreg2 + 1);
2286                 MONO_EMIT_NEW_BIALU (cfg, OP_SUB_OVF_UN_CARRY, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2, ins->sreg2 + 2);
2287                 NULLIFY_INS (ins);
2288                 break;
2289         case OP_LNEG:
2290                 /* From gcc generated code */
2291                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_PPC_SUBFIC, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1, 0);
2292                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_PPC_SUBFZE, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2);
2293                 NULLIFY_INS (ins);
2294                 break;
2295         default:
2296                 break;
2297         }
2298 }
2299
2300 /*
2301  * the branch_b0_table should maintain the order of these
2302  * opcodes.
2303 case CEE_BEQ:
2304 case CEE_BGE:
2305 case CEE_BGT:
2306 case CEE_BLE:
2307 case CEE_BLT:
2308 case CEE_BNE_UN:
2309 case CEE_BGE_UN:
2310 case CEE_BGT_UN:
2311 case CEE_BLE_UN:
2312 case CEE_BLT_UN:
2313  */
2314 static const guchar
2315 branch_b0_table [] = {
2316         PPC_BR_TRUE,
2317         PPC_BR_FALSE,
2318         PPC_BR_TRUE,
2319         PPC_BR_FALSE,
2320         PPC_BR_TRUE,
2321
2322         PPC_BR_FALSE,
2323         PPC_BR_FALSE,
2324         PPC_BR_TRUE,
2325         PPC_BR_FALSE,
2326         PPC_BR_TRUE
2327 };
2328
2329 static const guchar
2330 branch_b1_table [] = {
2331         PPC_BR_EQ,
2332         PPC_BR_LT,
2333         PPC_BR_GT,
2334         PPC_BR_GT,
2335         PPC_BR_LT,
2336
2337         PPC_BR_EQ,
2338         PPC_BR_LT,
2339         PPC_BR_GT,
2340         PPC_BR_GT,
2341         PPC_BR_LT
2342 };
2343
2344 #define NEW_INS(cfg,dest,op) do {                                       \
2345                 MONO_INST_NEW((cfg), (dest), (op));                     \
2346                 mono_bblock_insert_after_ins (bb, last_ins, (dest));    \
2347         } while (0)
2348
2349 static int
2350 map_to_reg_reg_op (int op)
2351 {
2352         switch (op) {
2353         case OP_ADD_IMM:
2354                 return OP_IADD;
2355         case OP_SUB_IMM:
2356                 return OP_ISUB;
2357         case OP_AND_IMM:
2358                 return OP_IAND;
2359         case OP_COMPARE_IMM:
2360                 return OP_COMPARE;
2361         case OP_ICOMPARE_IMM:
2362                 return OP_ICOMPARE;
2363         case OP_LCOMPARE_IMM:
2364                 return OP_LCOMPARE;
2365         case OP_ADDCC_IMM:
2366                 return OP_IADDCC;
2367         case OP_ADC_IMM:
2368                 return OP_IADC;
2369         case OP_SUBCC_IMM:
2370                 return OP_ISUBCC;
2371         case OP_SBB_IMM:
2372                 return OP_ISBB;
2373         case OP_OR_IMM:
2374                 return OP_IOR;
2375         case OP_XOR_IMM:
2376                 return OP_IXOR;
2377         case OP_MUL_IMM:
2378                 return OP_IMUL;
2379         case OP_LOAD_MEMBASE:
2380                 return OP_LOAD_MEMINDEX;
2381         case OP_LOADI4_MEMBASE:
2382                 return OP_LOADI4_MEMINDEX;
2383         case OP_LOADU4_MEMBASE:
2384                 return OP_LOADU4_MEMINDEX;
2385         case OP_LOADI8_MEMBASE:
2386                 return OP_LOADI8_MEMINDEX;
2387         case OP_LOADU1_MEMBASE:
2388                 return OP_LOADU1_MEMINDEX;
2389         case OP_LOADI2_MEMBASE:
2390                 return OP_LOADI2_MEMINDEX;
2391         case OP_LOADU2_MEMBASE:
2392                 return OP_LOADU2_MEMINDEX;
2393         case OP_LOADI1_MEMBASE:
2394                 return OP_LOADI1_MEMINDEX;
2395         case OP_LOADR4_MEMBASE:
2396                 return OP_LOADR4_MEMINDEX;
2397         case OP_LOADR8_MEMBASE:
2398                 return OP_LOADR8_MEMINDEX;
2399         case OP_STOREI1_MEMBASE_REG:
2400                 return OP_STOREI1_MEMINDEX;
2401         case OP_STOREI2_MEMBASE_REG:
2402                 return OP_STOREI2_MEMINDEX;
2403         case OP_STOREI4_MEMBASE_REG:
2404                 return OP_STOREI4_MEMINDEX;
2405         case OP_STOREI8_MEMBASE_REG:
2406                 return OP_STOREI8_MEMINDEX;
2407         case OP_STORE_MEMBASE_REG:
2408                 return OP_STORE_MEMINDEX;
2409         case OP_STORER4_MEMBASE_REG:
2410                 return OP_STORER4_MEMINDEX;
2411         case OP_STORER8_MEMBASE_REG:
2412                 return OP_STORER8_MEMINDEX;
2413         case OP_STORE_MEMBASE_IMM:
2414                 return OP_STORE_MEMBASE_REG;
2415         case OP_STOREI1_MEMBASE_IMM:
2416                 return OP_STOREI1_MEMBASE_REG;
2417         case OP_STOREI2_MEMBASE_IMM:
2418                 return OP_STOREI2_MEMBASE_REG;
2419         case OP_STOREI4_MEMBASE_IMM:
2420                 return OP_STOREI4_MEMBASE_REG;
2421         case OP_STOREI8_MEMBASE_IMM:
2422                 return OP_STOREI8_MEMBASE_REG;
2423         }
2424         return mono_op_imm_to_op (op);
2425 }
2426
2427 //#define map_to_reg_reg_op(op) (cfg->new_ir? mono_op_imm_to_op (op): map_to_reg_reg_op (op))
2428
2429 #define compare_opcode_is_unsigned(opcode) \
2430                 (((opcode) >= CEE_BNE_UN && (opcode) <= CEE_BLT_UN) ||  \
2431                 ((opcode) >= OP_IBNE_UN && (opcode) <= OP_IBLT_UN) ||   \
2432                 ((opcode) >= OP_LBNE_UN && (opcode) <= OP_LBLT_UN) ||   \
2433                 ((opcode) >= OP_COND_EXC_NE_UN && (opcode) <= OP_COND_EXC_LT_UN) ||     \
2434                 ((opcode) >= OP_COND_EXC_INE_UN && (opcode) <= OP_COND_EXC_ILT_UN) ||   \
2435                 ((opcode) == OP_CLT_UN || (opcode) == OP_CGT_UN ||      \
2436                  (opcode) == OP_ICLT_UN || (opcode) == OP_ICGT_UN ||    \
2437                  (opcode) == OP_LCLT_UN || (opcode) == OP_LCGT_UN))
2438
2439 /*
2440  * Remove from the instruction list the instructions that can't be
2441  * represented with very simple instructions with no register
2442  * requirements.
2443  */
2444 void
2445 mono_arch_lowering_pass (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2446 {
2447         MonoInst *ins, *next, *temp, *last_ins = NULL;
2448         int imm;
2449
2450         MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
2451 loop_start:
2452                 switch (ins->opcode) {
2453                 case OP_IDIV_UN_IMM:
2454                 case OP_IDIV_IMM:
2455                 case OP_IREM_IMM:
2456                 case OP_IREM_UN_IMM:
2457                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2458                         temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2459                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2460                         ins->sreg2 = temp->dreg;
2461                         if (ins->opcode == OP_IDIV_IMM)
2462                                 ins->opcode = OP_IDIV;
2463                         else if (ins->opcode == OP_IREM_IMM)
2464                                 ins->opcode = OP_IREM;
2465                         else if (ins->opcode == OP_IDIV_UN_IMM)
2466                                 ins->opcode = OP_IDIV_UN;
2467                         else if (ins->opcode == OP_IREM_UN_IMM)
2468                                 ins->opcode = OP_IREM_UN;
2469                         last_ins = temp;
2470                         /* handle rem separately */
2471                         goto loop_start;
2472                 case OP_IREM:
2473                 case OP_IREM_UN:
2474                 CASE_PPC64 (OP_LREM)
2475                 CASE_PPC64 (OP_LREM_UN) {
2476                         MonoInst *mul;
2477                         /* we change a rem dest, src1, src2 to
2478                          * div temp1, src1, src2
2479                          * mul temp2, temp1, src2
2480                          * sub dest, src1, temp2
2481                          */
2482                         if (ins->opcode == OP_IREM || ins->opcode == OP_IREM_UN) {
2483                                 NEW_INS (cfg, mul, OP_IMUL);
2484                                 NEW_INS (cfg, temp, ins->opcode == OP_IREM? OP_IDIV: OP_IDIV_UN);
2485                                 ins->opcode = OP_ISUB;
2486                         } else {
2487                                 NEW_INS (cfg, mul, OP_LMUL);
2488                                 NEW_INS (cfg, temp, ins->opcode == OP_LREM? OP_LDIV: OP_LDIV_UN);
2489                                 ins->opcode = OP_LSUB;
2490                         }
2491                         temp->sreg1 = ins->sreg1;
2492                         temp->sreg2 = ins->sreg2;
2493                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2494                         mul->sreg1 = temp->dreg;
2495                         mul->sreg2 = ins->sreg2;
2496                         mul->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2497                         ins->sreg2 = mul->dreg;
2498                         break;
2499                 }
2500                 case OP_IADD_IMM:
2501                 CASE_PPC64 (OP_LADD_IMM)
2502                 case OP_ADD_IMM:
2503                 case OP_ADDCC_IMM:
2504                         if (!ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
2505                                 NEW_INS (cfg,  temp, OP_ICONST);
2506                                 temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2507                                 temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2508                                 ins->sreg2 = temp->dreg;
2509                                 ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2510                         }
2511                         break;
2512                 case OP_ISUB_IMM:
2513                 CASE_PPC64 (OP_LSUB_IMM)
2514                 case OP_SUB_IMM:
2515                         if (!ppc_is_imm16 (-ins->inst_imm)) {
2516                                 NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2517                                 temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2518                                 temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2519                                 ins->sreg2 = temp->dreg;
2520                                 ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2521                         }
2522                         break;
2523                 case OP_IAND_IMM:
2524                 case OP_IOR_IMM:
2525                 case OP_IXOR_IMM:
2526                 case OP_LAND_IMM:
2527                 case OP_LOR_IMM:
2528                 case OP_LXOR_IMM:
2529                 case OP_AND_IMM:
2530                 case OP_OR_IMM:
2531                 case OP_XOR_IMM: {
2532                         gboolean is_imm = ((ins->inst_imm & 0xffff0000) && (ins->inst_imm & 0xffff));
2533 #ifdef __mono_ppc64__
2534                         if (ins->inst_imm & 0xffffffff00000000ULL)
2535                                 is_imm = TRUE;
2536 #endif
2537                         if (is_imm) {
2538                                 NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2539                                 temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2540                                 temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2541                                 ins->sreg2 = temp->dreg;
2542                                 ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2543                         }
2544                         break;
2545                 }
2546                 case OP_ISBB_IMM:
2547                 case OP_IADC_IMM:
2548                 case OP_SBB_IMM:
2549                 case OP_SUBCC_IMM:
2550                 case OP_ADC_IMM:
2551                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2552                         temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2553                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2554                         ins->sreg2 = temp->dreg;
2555                         ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2556                         break;
2557                 case OP_COMPARE_IMM:
2558                 case OP_ICOMPARE_IMM:
2559                 CASE_PPC64 (OP_LCOMPARE_IMM)
2560                         next = ins->next;
2561                         /* Branch opts can eliminate the branch */
2562                         if (!next || (!(MONO_IS_COND_BRANCH_OP (next) || MONO_IS_COND_EXC (next) || MONO_IS_SETCC (next)))) {
2563                                 ins->opcode = OP_NOP;
2564                                 break;
2565                         }
2566                         g_assert(next);
2567                         if (compare_opcode_is_unsigned (next->opcode)) {
2568                                 if (!ppc_is_uimm16 (ins->inst_imm)) {
2569                                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2570                                         temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2571                                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2572                                         ins->sreg2 = temp->dreg;
2573                                         ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2574                                 }
2575                         } else {
2576                                 if (!ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
2577                                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2578                                         temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2579                                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2580                                         ins->sreg2 = temp->dreg;
2581                                         ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2582                                 }
2583                         }
2584                         break;
2585                 case OP_IMUL_IMM:
2586                 case OP_MUL_IMM:
2587                         if (ins->inst_imm == 1) {
2588                                 ins->opcode = OP_MOVE;
2589                                 break;
2590                         }
2591                         if (ins->inst_imm == 0) {
2592                                 ins->opcode = OP_ICONST;
2593                                 ins->inst_c0 = 0;
2594                                 break;
2595                         }
2596                         imm = mono_is_power_of_two (ins->inst_imm);
2597                         if (imm > 0) {
2598                                 ins->opcode = OP_SHL_IMM;
2599                                 ins->inst_imm = imm;
2600                                 break;
2601                         }
2602                         if (!ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
2603                                 NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2604                                 temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2605                                 temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2606                                 ins->sreg2 = temp->dreg;
2607                                 ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2608                         }
2609                         break;
2610                 case OP_LOCALLOC_IMM:
2611                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2612                         temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2613                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2614                         ins->sreg1 = temp->dreg;
2615                         ins->opcode = OP_LOCALLOC;
2616                         break;
2617                 case OP_LOAD_MEMBASE:
2618                 case OP_LOADI4_MEMBASE:
2619                 CASE_PPC64 (OP_LOADI8_MEMBASE)
2620                 case OP_LOADU4_MEMBASE:
2621                 case OP_LOADI2_MEMBASE:
2622                 case OP_LOADU2_MEMBASE:
2623                 case OP_LOADI1_MEMBASE:
2624                 case OP_LOADU1_MEMBASE:
2625                 case OP_LOADR4_MEMBASE:
2626                 case OP_LOADR8_MEMBASE:
2627                 case OP_STORE_MEMBASE_REG:
2628                 CASE_PPC64 (OP_STOREI8_MEMBASE_REG)
2629                 case OP_STOREI4_MEMBASE_REG:
2630                 case OP_STOREI2_MEMBASE_REG:
2631                 case OP_STOREI1_MEMBASE_REG:
2632                 case OP_STORER4_MEMBASE_REG:
2633                 case OP_STORER8_MEMBASE_REG:
2634                         /* we can do two things: load the immed in a register
2635                          * and use an indexed load, or see if the immed can be
2636                          * represented as an ad_imm + a load with a smaller offset
2637                          * that fits. We just do the first for now, optimize later.
2638                          */
2639                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset))
2640                                 break;
2641                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2642                         temp->inst_c0 = ins->inst_offset;
2643                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2644                         ins->sreg2 = temp->dreg;
2645                         ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2646                         break;
2647                 case OP_STORE_MEMBASE_IMM:
2648                 case OP_STOREI1_MEMBASE_IMM:
2649                 case OP_STOREI2_MEMBASE_IMM:
2650                 case OP_STOREI4_MEMBASE_IMM:
2651                 CASE_PPC64 (OP_STOREI8_MEMBASE_IMM)
2652                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2653                         temp->inst_c0 = ins->inst_imm;
2654                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2655                         ins->sreg1 = temp->dreg;
2656                         ins->opcode = map_to_reg_reg_op (ins->opcode);
2657                         last_ins = temp;
2658                         goto loop_start; /* make it handle the possibly big ins->inst_offset */
2659                 case OP_R8CONST:
2660                 case OP_R4CONST:
2661                         if (cfg->compile_aot) {
2662                                 /* Keep these in the aot case */
2663                                 break;
2664                         }
2665                         NEW_INS (cfg, temp, OP_ICONST);
2666                         temp->inst_c0 = (gulong)ins->inst_p0;
2667                         temp->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
2668                         ins->inst_basereg = temp->dreg;
2669                         ins->inst_offset = 0;
2670                         ins->opcode = ins->opcode == OP_R4CONST? OP_LOADR4_MEMBASE: OP_LOADR8_MEMBASE;
2671                         last_ins = temp;
2672                         /* make it handle the possibly big ins->inst_offset
2673                          * later optimize to use lis + load_membase
2674                          */
2675                         goto loop_start;
2676                 }
2677                 last_ins = ins;
2678         }
2679         bb->last_ins = last_ins;
2680         bb->max_vreg = cfg->next_vreg;
2681 }
2682
2683 static guchar*
2684 emit_float_to_int (MonoCompile *cfg, guchar *code, int dreg, int sreg, int size, gboolean is_signed)
2685 {
2686         long offset = cfg->arch.fp_conv_var_offset;
2687         long sub_offset;
2688         /* sreg is a float, dreg is an integer reg. ppc_f0 is used a scratch */
2689 #ifdef __mono_ppc64__
2690         if (size == 8) {
2691                 ppc_fctidz (code, ppc_f0, sreg);
2692                 sub_offset = 0;
2693         } else
2694 #endif
2695         {
2696                 ppc_fctiwz (code, ppc_f0, sreg);
2697                 sub_offset = 4;
2698         }
2699         if (ppc_is_imm16 (offset + sub_offset)) {
2700                 ppc_stfd (code, ppc_f0, offset, cfg->frame_reg);
2701                 if (size == 8)
2702                         ppc_ldr (code, dreg, offset + sub_offset, cfg->frame_reg);
2703                 else
2704                         ppc_lwz (code, dreg, offset + sub_offset, cfg->frame_reg);
2705         } else {
2706                 ppc_load (code, dreg, offset);
2707                 ppc_add (code, dreg, dreg, cfg->frame_reg);
2708                 ppc_stfd (code, ppc_f0, 0, dreg);
2709                 if (size == 8)
2710                         ppc_ldr (code, dreg, sub_offset, dreg);
2711                 else
2712                         ppc_lwz (code, dreg, sub_offset, dreg);
2713         }
2714         if (!is_signed) {
2715                 if (size == 1)
2716                         ppc_andid (code, dreg, dreg, 0xff);
2717                 else if (size == 2)
2718                         ppc_andid (code, dreg, dreg, 0xffff);
2719 #ifdef __mono_ppc64__
2720                 else if (size == 4)
2721                         ppc_clrldi (code, dreg, dreg, 32);
2722 #endif
2723         } else {
2724                 if (size == 1)
2725                         ppc_extsb (code, dreg, dreg);
2726                 else if (size == 2)
2727                         ppc_extsh (code, dreg, dreg);
2728 #ifdef __mono_ppc64__
2729                 else if (size == 4)
2730                         ppc_extsw (code, dreg, dreg);
2731 #endif
2732         }
2733         return code;
2734 }
2735
2736 typedef struct {
2737         guchar *code;
2738         const guchar *target;
2739         int absolute;
2740         int found;
2741 } PatchData;
2742
2743 #define is_call_imm(diff) ((glong)(diff) >= -33554432 && (glong)(diff) <= 33554431)
2744
2745 static int
2746 search_thunk_slot (void *data, int csize, int bsize, void *user_data) {
2747 #ifdef __mono_ppc64__
2748         g_assert_not_reached ();
2749 #else
2750         PatchData *pdata = (PatchData*)user_data;
2751         guchar *code = data;
2752         guint32 *thunks = data;
2753         guint32 *endthunks = (guint32*)(code + bsize);
2754         guint32 load [2];
2755         guchar *templ;
2756         int count = 0;
2757         int difflow, diffhigh;
2758
2759         /* always ensure a call from pdata->code can reach to the thunks without further thunks */
2760         difflow = (char*)pdata->code - (char*)thunks;
2761         diffhigh = (char*)pdata->code - (char*)endthunks;
2762         if (!((is_call_imm (thunks) && is_call_imm (endthunks)) || (is_call_imm (difflow) && is_call_imm (diffhigh))))
2763                 return 0;
2764
2765         templ = (guchar*)load;
2766         ppc_load_sequence (templ, ppc_r0, pdata->target);
2767
2768         //g_print ("thunk nentries: %d\n", ((char*)endthunks - (char*)thunks)/16);
2769         if ((pdata->found == 2) || (pdata->code >= code && pdata->code <= code + csize)) {
2770                 while (thunks < endthunks) {
2771                         //g_print ("looking for target: %p at %p (%08x-%08x)\n", pdata->target, thunks, thunks [0], thunks [1]);
2772                         if ((thunks [0] == load [0]) && (thunks [1] == load [1])) {
2773                                 ppc_patch (pdata->code, (guchar*)thunks);
2774                                 pdata->found = 1;
2775                                 /*{
2776                                         static int num_thunks = 0;
2777                                         num_thunks++;
2778                                         if ((num_thunks % 20) == 0)
2779                                                 g_print ("num_thunks lookup: %d\n", num_thunks);
2780                                 }*/
2781                                 return 1;
2782                         } else if ((thunks [0] == 0) && (thunks [1] == 0)) {
2783                                 /* found a free slot instead: emit thunk */
2784                                 code = (guchar*)thunks;
2785                                 ppc_lis (code, ppc_r0, (gulong)(pdata->target) >> 16);
2786                                 ppc_ori (code, ppc_r0, ppc_r0, (gulong)(pdata->target) & 0xffff);
2787                                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
2788                                 ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
2789                                 mono_arch_flush_icache ((guchar*)thunks, 16);
2790
2791                                 ppc_patch (pdata->code, (guchar*)thunks);
2792                                 pdata->found = 1;
2793                                 /*{
2794                                         static int num_thunks = 0;
2795                                         num_thunks++;
2796                                         if ((num_thunks % 20) == 0)
2797                                                 g_print ("num_thunks: %d\n", num_thunks);
2798                                 }*/
2799                                 return 1;
2800                         }
2801                         /* skip 16 bytes, the size of the thunk */
2802                         thunks += 4;
2803                         count++;
2804                 }
2805                 //g_print ("failed thunk lookup for %p from %p at %p (%d entries)\n", pdata->target, pdata->code, data, count);
2806         }
2807 #endif
2808         return 0;
2809 }
2810
2811 static void
2812 handle_thunk (int absolute, guchar *code, const guchar *target) {
2813         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
2814         PatchData pdata;
2815
2816         pdata.code = code;
2817         pdata.target = target;
2818         pdata.absolute = absolute;
2819         pdata.found = 0;
2820
2821         mono_domain_lock (domain);
2822         mono_domain_code_foreach (domain, search_thunk_slot, &pdata);
2823
2824         if (!pdata.found) {
2825                 /* this uses the first available slot */
2826                 pdata.found = 2;
2827                 mono_domain_code_foreach (domain, search_thunk_slot, &pdata);
2828         }
2829         mono_domain_unlock (domain);
2830
2831         if (pdata.found != 1)
2832                 g_print ("thunk failed for %p from %p\n", target, code);
2833         g_assert (pdata.found == 1);
2834 }
2835
2836 static void
2837 patch_ins (guint8 *code, guint32 ins)
2838 {
2839         *(guint32*)code = GUINT32_TO_BE (ins);
2840         mono_arch_flush_icache (code, 4);
2841 }
2842
2843 void
2844 ppc_patch_full (guchar *code, const guchar *target, gboolean is_fd)
2845 {
2846         guint32 ins = GUINT32_FROM_BE (*(guint32*)code);
2847         guint32 prim = ins >> 26;
2848         guint32 ovf;
2849
2850         //g_print ("patching 0x%08x (0x%08x) to point to 0x%08x\n", code, ins, target);
2851         if (prim == 18) {
2852                 // prefer relative branches, they are more position independent (e.g. for AOT compilation).
2853                 gint diff = target - code;
2854                 g_assert (!is_fd);
2855                 if (diff >= 0){
2856                         if (diff <= 33554431){
2857                                 ins = (18 << 26) | (diff) | (ins & 1);
2858                                 patch_ins (code, ins);
2859                                 return;
2860                         }
2861                 } else {
2862                         /* diff between 0 and -33554432 */
2863                         if (diff >= -33554432){
2864                                 ins = (18 << 26) | (diff & ~0xfc000000) | (ins & 1);
2865                                 patch_ins (code, ins);
2866                                 return;
2867                         }
2868                 }
2869
2870                 if ((glong)target >= 0){
2871                         if ((glong)target <= 33554431){
2872                                 ins = (18 << 26) | ((gulong) target) | (ins & 1) | 2;
2873                                 patch_ins (code, ins);
2874                                 return;
2875                         }
2876                 } else {
2877                         if ((glong)target >= -33554432){
2878                                 ins = (18 << 26) | (((gulong)target) & ~0xfc000000) | (ins & 1) | 2;
2879                                 patch_ins (code, ins);
2880                                 return;
2881                         }
2882                 }
2883
2884                 handle_thunk (TRUE, code, target);
2885                 return;
2886
2887                 g_assert_not_reached ();
2888         }
2889
2890
2891         if (prim == 16) {
2892                 g_assert (!is_fd);
2893                 // absolute address
2894                 if (ins & 2) {
2895                         guint32 li = (gulong)target;
2896                         ins = (ins & 0xffff0000) | (ins & 3);
2897                         ovf  = li & 0xffff0000;
2898                         if (ovf != 0 && ovf != 0xffff0000)
2899                                 g_assert_not_reached ();
2900                         li &= 0xffff;
2901                         ins |= li;
2902                         // FIXME: assert the top bits of li are 0
2903                 } else {
2904                         gint diff = target - code;
2905                         ins = (ins & 0xffff0000) | (ins & 3);
2906                         ovf  = diff & 0xffff0000;
2907                         if (ovf != 0 && ovf != 0xffff0000)
2908                                 g_assert_not_reached ();
2909                         diff &= 0xffff;
2910                         ins |= diff;
2911                 }
2912                 patch_ins (code, ins);
2913                 return;
2914         }
2915
2916         if (prim == 15 || ins == 0x4e800021 || ins == 0x4e800020 || ins == 0x4e800420) {
2917 #ifdef __mono_ppc64__
2918                 guint32 *seq = (guint32*)code;
2919                 guint32 *branch_ins;
2920
2921                 /* the trampoline code will try to patch the blrl, blr, bcctr */
2922                 if (ins == 0x4e800021 || ins == 0x4e800020 || ins == 0x4e800420) {
2923                         branch_ins = seq;
2924                         if (ppc_is_load_op (seq [-3]) || ppc_opcode (seq [-3]) == 31) /* ld || lwz || mr */
2925                                 code -= 32;
2926                         else
2927                                 code -= 24;
2928                 } else {
2929                         if (ppc_is_load_op (seq [5]) || ppc_opcode (seq [5]) == 31) /* ld || lwz || mr */
2930                                 branch_ins = seq + 8;
2931                         else
2932                                 branch_ins = seq + 6;
2933                 }
2934
2935                 seq = (guint32*)code;
2936                 /* this is the lis/ori/sldi/oris/ori/(ld/ld|mr/nop)/mtlr/blrl sequence */
2937                 g_assert (mono_ppc_is_direct_call_sequence (branch_ins));
2938
2939                 if (ppc_is_load_op (seq [5])) {
2940                         g_assert (ppc_is_load_op (seq [6]));
2941
2942                         if (!is_fd) {
2943                                 guint8 *buf = (guint8*)&seq [5];
2944                                 ppc_mr (buf, ppc_r0, ppc_r11);
2945                                 ppc_nop (buf);
2946                         }
2947                 } else {
2948                         if (is_fd)
2949                                 target = mono_get_addr_from_ftnptr ((gpointer)target);
2950                 }
2951
2952                 /* FIXME: make this thread safe */
2953                 /* FIXME: we're assuming we're using r11 here */
2954                 ppc_load_ptr_sequence (code, ppc_r11, target);
2955                 mono_arch_flush_icache ((guint8*)seq, 28);
2956 #else
2957                 guint32 *seq;
2958                 /* the trampoline code will try to patch the blrl, blr, bcctr */
2959                 if (ins == 0x4e800021 || ins == 0x4e800020 || ins == 0x4e800420) {
2960                         code -= 12;
2961                 }
2962                 /* this is the lis/ori/mtlr/blrl sequence */
2963                 seq = (guint32*)code;
2964                 g_assert ((seq [0] >> 26) == 15);
2965                 g_assert ((seq [1] >> 26) == 24);
2966                 g_assert ((seq [2] >> 26) == 31);
2967                 g_assert (seq [3] == 0x4e800021 || seq [3] == 0x4e800020 || seq [3] == 0x4e800420);
2968                 /* FIXME: make this thread safe */
2969                 ppc_lis (code, ppc_r0, (guint32)(target) >> 16);
2970                 ppc_ori (code, ppc_r0, ppc_r0, (guint32)(target) & 0xffff);
2971                 mono_arch_flush_icache (code - 8, 8);
2972 #endif
2973         } else {
2974                 g_assert_not_reached ();
2975         }
2976 //      g_print ("patched with 0x%08x\n", ins);
2977 }
2978
2979 void
2980 ppc_patch (guchar *code, const guchar *target)
2981 {
2982         ppc_patch_full (code, target, FALSE);
2983 }
2984
2985 void
2986 mono_ppc_patch (guchar *code, const guchar *target)
2987 {
2988         ppc_patch (code, target);
2989 }
2990
2991 static guint8*
2992 emit_move_return_value (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint8 *code)
2993 {
2994         switch (ins->opcode) {
2995         case OP_FCALL:
2996         case OP_FCALL_REG:
2997         case OP_FCALL_MEMBASE:
2998                 if (ins->dreg != ppc_f1)
2999                         ppc_fmr (code, ins->dreg, ppc_f1);
3000                 break;
3001         }
3002
3003         return code;
3004 }
3005
3006 /*
3007  * emit_load_volatile_arguments:
3008  *
3009  *  Load volatile arguments from the stack to the original input registers.
3010  * Required before a tail call.
3011  */
3012 static guint8*
3013 emit_load_volatile_arguments (MonoCompile *cfg, guint8 *code)
3014 {
3015         MonoMethod *method = cfg->method;
3016         MonoMethodSignature *sig;
3017         MonoInst *inst;
3018         CallInfo *cinfo;
3019         guint32 i, pos;
3020         int struct_index = 0;
3021
3022         sig = mono_method_signature (method);
3023
3024         /* This is the opposite of the code in emit_prolog */
3025
3026         pos = 0;
3027
3028         cinfo = calculate_sizes (sig, sig->pinvoke);
3029
3030         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
3031                 ArgInfo *ainfo = &cinfo->ret;
3032                 inst = cfg->vret_addr;
3033                 g_assert (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset));
3034                 ppc_ldptr (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3035         }
3036         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
3037                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
3038                 inst = cfg->args [pos];
3039
3040                 g_assert (inst->opcode != OP_REGVAR);
3041                 g_assert (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset));
3042
3043                 switch (ainfo->regtype) {
3044                 case RegTypeGeneral:
3045                         switch (ainfo->size) {
3046                                 case 1:
3047                                         ppc_lbz (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3048                                         break;
3049                                 case 2:
3050                                         ppc_lhz (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3051                                         break;
3052 #ifdef __mono_ppc64__
3053                                 case 4:
3054                                         ppc_lwz (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3055                                         break;
3056 #endif
3057                                 default:
3058                                         ppc_ldptr (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3059                                         break;
3060                         }
3061                         break;
3062
3063                 case RegTypeFP:
3064                         switch (ainfo->size) {
3065                                 case 4:
3066                                         ppc_lfs (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3067                                         break;
3068                                 case 8:
3069                                         ppc_lfd (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3070                                         break;
3071                                 default:
3072                                         g_assert_not_reached ();
3073                         }
3074                         break;
3075
3076                 case RegTypeBase: {
3077                         MonoType *type = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context,
3078                                 &inst->klass->byval_arg);
3079
3080 #ifndef __mono_ppc64__
3081                         if (type->type == MONO_TYPE_I8)
3082                                 NOT_IMPLEMENTED;
3083 #endif
3084
3085                         if (MONO_TYPE_IS_REFERENCE (type) || type->type == MONO_TYPE_I8) {
3086                                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3087                                 ppc_stptr (code, ppc_r0, ainfo->offset, ainfo->reg);
3088                         } else if (type->type == MONO_TYPE_I4) {
3089                                 ppc_lwz (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
3090                                 ppc_stw (code, ppc_r0, ainfo->offset, ainfo->reg);
3091                         } else {
3092                                 NOT_IMPLEMENTED;
3093                         }
3094
3095                         break;
3096                 }
3097
3098                 case RegTypeStructByVal: {
3099 #ifdef __APPLE__
3100                         guint32 size = 0;
3101 #endif
3102                         int j;
3103
3104                         /* FIXME: */
3105                         if (ainfo->vtsize)
3106                                 NOT_IMPLEMENTED;
3107 #ifdef __APPLE__
3108                         /*
3109                          * Darwin pinvokes needs some special handling
3110                          * for 1 and 2 byte arguments
3111                          */
3112                         if (method->signature->pinvoke)
3113                                 size = mono_class_native_size (inst->klass, NULL);
3114                         if (size == 1 || size == 2) {
3115                                 /* FIXME: */
3116                                 NOT_IMPLEMENTED;
3117                         } else
3118 #endif
3119                                 for (j = 0; j < ainfo->vtregs; ++j) {
3120                                         ppc_ldptr (code, ainfo->reg + j,
3121                                                         inst->inst_offset + j * sizeof (gpointer),
3122                                                         inst->inst_basereg);
3123                                         /* FIXME: shift to the right */
3124                                         if (ainfo->bytes)
3125                                                 NOT_IMPLEMENTED;
3126                                 }
3127                         break;
3128                 }
3129
3130                 case RegTypeStructByAddr: {
3131                         MonoInst *addr = cfg->tailcall_valuetype_addrs [struct_index];
3132
3133                         g_assert (ppc_is_imm16 (addr->inst_offset));
3134                         g_assert (!ainfo->offset);
3135                         ppc_ldptr (code, ainfo->reg, addr->inst_offset, addr->inst_basereg);
3136
3137                         struct_index++;
3138                         break;
3139                 }
3140
3141                 default:
3142                         g_assert_not_reached ();
3143                 }
3144
3145                 pos ++;
3146         }
3147
3148         g_free (cinfo);
3149
3150         return code;
3151 }
3152
3153 /* This must be kept in sync with emit_load_volatile_arguments(). */
3154 static int
3155 ins_native_length (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins)
3156 {
3157         int len = ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
3158         MonoMethodSignature *sig;
3159         MonoCallInst *call;
3160         CallInfo *cinfo;
3161         int i;
3162
3163         if (ins->opcode != OP_JMP)
3164                 return len;
3165
3166         call = (MonoCallInst*)ins;
3167         sig = mono_method_signature (cfg->method);
3168         cinfo = calculate_sizes (sig, sig->pinvoke);
3169
3170         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
3171                 len += 4;
3172         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
3173                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
3174
3175                 switch (ainfo->regtype) {
3176                 case RegTypeGeneral:
3177                 case RegTypeFP:
3178                         len += 4;
3179                         break;
3180
3181                 case RegTypeBase:
3182                         len += 8;
3183                         break;
3184
3185                 case RegTypeStructByVal:
3186                         len += 4 * ainfo->size;
3187                         break;
3188
3189                 case RegTypeStructByAddr:
3190                         len += 4;
3191                         break;
3192
3193                 default:
3194                         g_assert_not_reached ();
3195                 }
3196         }
3197
3198         g_free (cinfo);
3199
3200         return len;
3201 }
3202
3203 static guint8*
3204 emit_reserve_param_area (MonoCompile *cfg, guint8 *code)
3205 {
3206         long size = cfg->param_area;
3207
3208         size += MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1;
3209         size &= -MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT;
3210
3211         if (!size)
3212                 return code;
3213
3214         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ppc_sp);
3215         if (ppc_is_imm16 (-size)) {
3216                 ppc_stptr_update (code, ppc_r0, -size, ppc_sp);
3217         } else {
3218                 ppc_load (code, ppc_r11, -size);
3219                 ppc_stptr_update_indexed (code, ppc_r0, ppc_sp, ppc_r11);
3220         }
3221
3222         return code;
3223 }
3224
3225 static guint8*
3226 emit_unreserve_param_area (MonoCompile *cfg, guint8 *code)
3227 {
3228         long size = cfg->param_area;
3229
3230         size += MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1;
3231         size &= -MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT;
3232
3233         if (!size)
3234                 return code;
3235
3236         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ppc_sp);
3237         if (ppc_is_imm16 (size)) {
3238                 ppc_stptr_update (code, ppc_r0, size, ppc_sp);
3239         } else {
3240                 ppc_load (code, ppc_r11, size);
3241                 ppc_stptr_update_indexed (code, ppc_r0, ppc_sp, ppc_r11);
3242         }
3243
3244         return code;
3245 }
3246
3247 #define MASK_SHIFT_IMM(i)       ((i) & MONO_PPC_32_64_CASE (0x1f, 0x3f))
3248
3249 #ifndef DISABLE_JIT
3250 void
3251 mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
3252 {
3253         MonoInst *ins, *next;
3254         MonoCallInst *call;
3255         guint offset;
3256         guint8 *code = cfg->native_code + cfg->code_len;
3257         MonoInst *last_ins = NULL;
3258         guint last_offset = 0;
3259         int max_len, cpos;
3260         int L;
3261
3262         /* we don't align basic blocks of loops on ppc */
3263
3264         if (cfg->verbose_level > 2)
3265                 g_print ("Basic block %d starting at offset 0x%x\n", bb->block_num, bb->native_offset);
3266
3267         cpos = bb->max_offset;
3268
3269         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_COVERAGE) {
3270                 //MonoCoverageInfo *cov = mono_get_coverage_info (cfg->method);
3271                 //g_assert (!mono_compile_aot);
3272                 //cpos += 6;
3273                 //if (bb->cil_code)
3274                 //      cov->data [bb->dfn].iloffset = bb->cil_code - cfg->cil_code;
3275                 /* this is not thread save, but good enough */
3276                 /* fixme: howto handle overflows? */
3277                 //x86_inc_mem (code, &cov->data [bb->dfn].count);
3278         }
3279
3280         MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
3281                 offset = code - cfg->native_code;
3282
3283                 max_len = ins_native_length (cfg, ins);
3284
3285                 if (offset > (cfg->code_size - max_len - 16)) {
3286                         cfg->code_size *= 2;
3287                         cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
3288                         code = cfg->native_code + offset;
3289                 }
3290         //      if (ins->cil_code)
3291         //              g_print ("cil code\n");
3292                 mono_debug_record_line_number (cfg, ins, offset);
3293
3294                 switch (normalize_opcode (ins->opcode)) {
3295                 case OP_RELAXED_NOP:
3296                 case OP_NOP:
3297                 case OP_DUMMY_USE:
3298                 case OP_DUMMY_STORE:
3299                 case OP_NOT_REACHED:
3300                 case OP_NOT_NULL:
3301                         break;
3302                 case OP_SEQ_POINT: {
3303                         int i;
3304
3305                         if (cfg->compile_aot)
3306                                 NOT_IMPLEMENTED;
3307
3308                         /*
3309                          * Read from the single stepping trigger page. This will cause a
3310                          * SIGSEGV when single stepping is enabled.
3311                          * We do this _before_ the breakpoint, so single stepping after
3312                          * a breakpoint is hit will step to the next IL offset.
3313                          */
3314                         if (ins->flags & MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC) {
3315                                 ppc_load (code, ppc_r11, (gsize)ss_trigger_page);
3316                                 ppc_ldptr (code, ppc_r11, 0, ppc_r11);
3317                         }
3318
3319                         mono_add_seq_point (cfg, bb, ins, code - cfg->native_code);
3320
3321                         /*
3322                          * A placeholder for a possible breakpoint inserted by
3323                          * mono_arch_set_breakpoint ().
3324                          */
3325                         for (i = 0; i < BREAKPOINT_SIZE / 4; ++i)
3326                                 ppc_nop (code);
3327                         break;
3328                 }
3329                 case OP_TLS_GET:
3330                         emit_tls_access (code, ins->dreg, ins->inst_offset);
3331                         break;
3332                 case OP_BIGMUL:
3333                         ppc_mullw (code, ppc_r0, ins->sreg1, ins->sreg2);
3334                         ppc_mulhw (code, ppc_r3, ins->sreg1, ins->sreg2);
3335                         ppc_mr (code, ppc_r4, ppc_r0);
3336                         break;
3337                 case OP_BIGMUL_UN:
3338                         ppc_mullw (code, ppc_r0, ins->sreg1, ins->sreg2);
3339                         ppc_mulhwu (code, ppc_r3, ins->sreg1, ins->sreg2);
3340                         ppc_mr (code, ppc_r4, ppc_r0);
3341                         break;
3342                 case OP_MEMORY_BARRIER:
3343                         ppc_sync (code);
3344                         break;
3345                 case OP_STOREI1_MEMBASE_REG:
3346                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3347                                 ppc_stb (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
3348                         } else {
3349                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
3350                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3351                                         ppc_stb (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ppc_r12);
3352                                 } else {
3353                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3354                                         ppc_stbx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
3355                                 }
3356                         }
3357                         break;
3358                 case OP_STOREI2_MEMBASE_REG:
3359                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3360                                 ppc_sth (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
3361                         } else {
3362                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
3363                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3364                                         ppc_sth (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ppc_r12);
3365                                 } else {
3366                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3367                                         ppc_sthx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
3368                                 }
3369                         }
3370                         break;
3371                 case OP_STORE_MEMBASE_REG:
3372                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3373                                 ppc_stptr (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
3374                         } else {
3375                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
3376                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3377                                         ppc_stptr (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ppc_r12);
3378                                 } else {
3379                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3380                                         ppc_stptr_indexed (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
3381                                 }
3382                         }
3383                         break;
3384 #ifdef __mono_ilp32__
3385                 case OP_STOREI8_MEMBASE_REG:
3386                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3387                                 ppc_str (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
3388                         } else {
3389                                 ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3390                                 ppc_str_indexed (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
3391                         }
3392                         break;
3393 #endif
3394                 case OP_STOREI1_MEMINDEX:
3395                         ppc_stbx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ins->sreg2);
3396                         break;
3397                 case OP_STOREI2_MEMINDEX:
3398                         ppc_sthx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ins->sreg2);
3399                         break;
3400                 case OP_STORE_MEMINDEX:
3401                         ppc_stptr_indexed (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ins->sreg2);
3402                         break;
3403                 case OP_LOADU4_MEM:
3404                         g_assert_not_reached ();
3405                         break;
3406                 case OP_LOAD_MEMBASE:
3407                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3408                                 ppc_ldptr (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3409                         } else {
3410                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset) && (ins->dreg > 0)) {
3411                                         ppc_addis (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3412                                         ppc_ldptr (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->dreg);
3413                                 } else {
3414                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3415                                         ppc_ldptr_indexed (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3416                                 }
3417                         }
3418                         break;
3419                 case OP_LOADI4_MEMBASE:
3420 #ifdef __mono_ppc64__
3421                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3422                                 ppc_lwa (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3423                         } else {
3424                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset) && (ins->dreg > 0)) {
3425                                         ppc_addis (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3426                                         ppc_lwa (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->dreg);
3427                                 } else {
3428                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3429                                         ppc_lwax (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3430                                 }
3431                         }
3432                         break;
3433 #endif
3434                 case OP_LOADU4_MEMBASE:
3435                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3436                                 ppc_lwz (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3437                         } else {
3438                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset) && (ins->dreg > 0)) {
3439                                         ppc_addis (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3440                                         ppc_lwz (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->dreg);
3441                                 } else {
3442                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3443                                         ppc_lwzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3444                                 }
3445                         }
3446                         break;
3447                 case OP_LOADI1_MEMBASE:
3448                 case OP_LOADU1_MEMBASE:
3449                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3450                                 ppc_lbz (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3451                         } else {
3452                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset) && (ins->dreg > 0)) {
3453                                         ppc_addis (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3454                                         ppc_lbz (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->dreg);
3455                                 } else {
3456                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3457                                         ppc_lbzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3458                                 }
3459                         }
3460                         if (ins->opcode == OP_LOADI1_MEMBASE)
3461                                 ppc_extsb (code, ins->dreg, ins->dreg);
3462                         break;
3463                 case OP_LOADU2_MEMBASE:
3464                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3465                                 ppc_lhz (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3466                         } else {
3467                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset) && (ins->dreg > 0)) {
3468                                         ppc_addis (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3469                                         ppc_lhz (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->dreg);
3470                                 } else {
3471                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3472                                         ppc_lhzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3473                                 }
3474                         }
3475                         break;
3476                 case OP_LOADI2_MEMBASE:
3477                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3478                                 ppc_lha (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3479                         } else {
3480                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset) && (ins->dreg > 0)) {
3481                                         ppc_addis (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
3482                                         ppc_lha (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->dreg);
3483                                 } else {
3484                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3485                                         ppc_lhax (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3486                                 }
3487                         }
3488                         break;
3489 #ifdef __mono_ilp32__
3490                 case OP_LOADI8_MEMBASE:
3491                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
3492                                 ppc_ldr (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
3493                         } else {
3494                                 ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
3495                                 ppc_ldr_indexed (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3496                         }
3497                         break;
3498 #endif
3499                 case OP_LOAD_MEMINDEX:
3500                         ppc_ldptr_indexed (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3501                         break;
3502                 case OP_LOADI4_MEMINDEX:
3503 #ifdef __mono_ppc64__
3504                         ppc_lwax (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3505                         break;
3506 #endif
3507                 case OP_LOADU4_MEMINDEX:
3508                         ppc_lwzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3509                         break;
3510                 case OP_LOADU2_MEMINDEX:
3511                         ppc_lhzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3512                         break;
3513                 case OP_LOADI2_MEMINDEX:
3514                         ppc_lhax (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3515                         break;
3516                 case OP_LOADU1_MEMINDEX:
3517                         ppc_lbzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3518                         break;
3519                 case OP_LOADI1_MEMINDEX:
3520                         ppc_lbzx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
3521                         ppc_extsb (code, ins->dreg, ins->dreg);
3522                         break;
3523                 case OP_ICONV_TO_I1:
3524                 CASE_PPC64 (OP_LCONV_TO_I1)
3525                         ppc_extsb (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3526                         break;
3527                 case OP_ICONV_TO_I2:
3528                 CASE_PPC64 (OP_LCONV_TO_I2)
3529                         ppc_extsh (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3530                         break;
3531                 case OP_ICONV_TO_U1:
3532                 CASE_PPC64 (OP_LCONV_TO_U1)
3533                         ppc_clrlwi (code, ins->dreg, ins->sreg1, 24);
3534                         break;
3535                 case OP_ICONV_TO_U2:
3536                 CASE_PPC64 (OP_LCONV_TO_U2)
3537                         ppc_clrlwi (code, ins->dreg, ins->sreg1, 16);
3538                         break;
3539                 case OP_COMPARE:
3540                 case OP_ICOMPARE:
3541                 CASE_PPC64 (OP_LCOMPARE)
3542                         L = (sizeof (mgreg_t) == 4 || ins->opcode == OP_ICOMPARE) ? 0 : 1;
3543                         next = ins->next;
3544                         if (next && compare_opcode_is_unsigned (next->opcode))
3545                                 ppc_cmpl (code, 0, L, ins->sreg1, ins->sreg2);
3546                         else
3547                                 ppc_cmp (code, 0, L, ins->sreg1, ins->sreg2);
3548                         break;
3549                 case OP_COMPARE_IMM:
3550                 case OP_ICOMPARE_IMM:
3551                 CASE_PPC64 (OP_LCOMPARE_IMM)
3552                         L = (sizeof (mgreg_t) == 4 || ins->opcode == OP_ICOMPARE_IMM) ? 0 : 1;
3553                         next = ins->next;
3554                         if (next && compare_opcode_is_unsigned (next->opcode)) {
3555                                 if (ppc_is_uimm16 (ins->inst_imm)) {
3556                                         ppc_cmpli (code, 0, L, ins->sreg1, (ins->inst_imm & 0xffff));
3557                                 } else {
3558                                         g_assert_not_reached ();
3559                                 }
3560                         } else {
3561                                 if (ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
3562                                         ppc_cmpi (code, 0, L, ins->sreg1, (ins->inst_imm & 0xffff));
3563                                 } else {
3564                                         g_assert_not_reached ();
3565                                 }
3566                         }
3567                         break;
3568                 case OP_BREAK:
3569                         ppc_break (code);
3570                         break;
3571                 case OP_ADDCC:
3572                 case OP_IADDCC:
3573                         ppc_addco (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3574                         break;
3575                 case OP_IADD:
3576                 CASE_PPC64 (OP_LADD)
3577                         ppc_add (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3578                         break;
3579                 case OP_ADC:
3580                 case OP_IADC:
3581                         ppc_adde (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3582                         break;
3583                 case OP_ADDCC_IMM:
3584                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
3585                                 ppc_addic (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3586                         } else {
3587                                 g_assert_not_reached ();
3588                         }
3589                         break;
3590                 case OP_ADD_IMM:
3591                 case OP_IADD_IMM:
3592                 CASE_PPC64 (OP_LADD_IMM)
3593                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
3594                                 ppc_addi (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3595                         } else {
3596                                 g_assert_not_reached ();
3597                         }
3598                         break;
3599                 case OP_IADD_OVF:
3600                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3601                          */
3602                         ppc_addo (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3603                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3604                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3605                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3606                         break;
3607                 case OP_IADD_OVF_UN:
3608                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3609                          */
3610                         ppc_addco (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3611                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3612                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<13));
3613                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3614                         break;
3615                 case OP_ISUB_OVF:
3616                 CASE_PPC64 (OP_LSUB_OVF)
3617                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3618                          */
3619                         ppc_subfo (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3620                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3621                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3622                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3623                         break;
3624                 case OP_ISUB_OVF_UN:
3625                 CASE_PPC64 (OP_LSUB_OVF_UN)
3626                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3627                          */
3628                         ppc_subfc (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3629                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3630                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<13));
3631                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3632                         break;
3633                 case OP_ADD_OVF_CARRY:
3634                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3635                          */
3636                         ppc_addeo (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3637                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3638                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3639                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3640                         break;
3641                 case OP_ADD_OVF_UN_CARRY:
3642                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3643                          */
3644                         ppc_addeo (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3645                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3646                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<13));
3647                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3648                         break;
3649                 case OP_SUB_OVF_CARRY:
3650                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3651                          */
3652                         ppc_subfeo (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3653                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3654                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3655                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3656                         break;
3657                 case OP_SUB_OVF_UN_CARRY:
3658                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
3659                          */
3660                         ppc_subfeo (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3661                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3662                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<13));
3663                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3664                         break;
3665                 case OP_SUBCC:
3666                 case OP_ISUBCC:
3667                         ppc_subfco (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3668                         break;
3669                 case OP_ISUB:
3670                 CASE_PPC64 (OP_LSUB)
3671                         ppc_subf (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3672                         break;
3673                 case OP_SBB:
3674                 case OP_ISBB:
3675                         ppc_subfe (code, ins->dreg, ins->sreg2, ins->sreg1);
3676                         break;
3677                 case OP_SUB_IMM:
3678                 case OP_ISUB_IMM:
3679                 CASE_PPC64 (OP_LSUB_IMM)
3680                         // we add the negated value
3681                         if (ppc_is_imm16 (-ins->inst_imm))
3682                                 ppc_addi (code, ins->dreg, ins->sreg1, -ins->inst_imm);
3683                         else {
3684                                 g_assert_not_reached ();
3685                         }
3686                         break;
3687                 case OP_PPC_SUBFIC:
3688                         g_assert (ppc_is_imm16 (ins->inst_imm));
3689                         ppc_subfic (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3690                         break;
3691                 case OP_PPC_SUBFZE:
3692                         ppc_subfze (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3693                         break;
3694                 case OP_IAND:
3695                 CASE_PPC64 (OP_LAND)
3696                         /* FIXME: the ppc macros as inconsistent here: put dest as the first arg! */
3697                         ppc_and (code, ins->sreg1, ins->dreg, ins->sreg2);
3698                         break;
3699                 case OP_AND_IMM:
3700                 case OP_IAND_IMM:
3701                 CASE_PPC64 (OP_LAND_IMM)
3702                         if (!(ins->inst_imm & 0xffff0000)) {
3703                                 ppc_andid (code, ins->sreg1, ins->dreg, ins->inst_imm);
3704                         } else if (!(ins->inst_imm & 0xffff)) {
3705                                 ppc_andisd (code, ins->sreg1, ins->dreg, ((guint32)ins->inst_imm >> 16));
3706                         } else {
3707                                 g_assert_not_reached ();
3708                         }
3709                         break;
3710                 case OP_IDIV:
3711                 CASE_PPC64 (OP_LDIV) {
3712                         guint8 *divisor_is_m1;
3713                          /* XER format: SO, OV, CA, reserved [21 bits], count [8 bits]
3714                          */
3715                         ppc_compare_reg_imm (code, 0, ins->sreg2, -1);
3716                         divisor_is_m1 = code;
3717                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE | PPC_BR_LIKELY, PPC_BR_EQ, 0);
3718                         ppc_lis (code, ppc_r0, 0x8000);
3719 #ifdef __mono_ppc64__
3720                         if (ins->opcode == OP_LDIV)
3721                                 ppc_sldi (code, ppc_r0, ppc_r0, 32);
3722 #endif
3723                         ppc_compare (code, 0, ins->sreg1, ppc_r0);
3724                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, "ArithmeticException");
3725                         ppc_patch (divisor_is_m1, code);
3726                          /* XER format: SO, OV, CA, reserved [21 bits], count [8 bits]
3727                          */
3728                         if (ins->opcode == OP_IDIV)
3729                                 ppc_divwod (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3730 #ifdef __mono_ppc64__
3731                         else
3732                                 ppc_divdod (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3733 #endif
3734                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3735                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3736                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "DivideByZeroException");
3737                         break;
3738                 }
3739                 case OP_IDIV_UN:
3740                 CASE_PPC64 (OP_LDIV_UN)
3741                         if (ins->opcode == OP_IDIV_UN)
3742                                 ppc_divwuod (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3743 #ifdef __mono_ppc64__
3744                         else
3745                                 ppc_divduod (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3746 #endif
3747                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3748                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3749                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "DivideByZeroException");
3750                         break;
3751                 case OP_DIV_IMM:
3752                 case OP_IREM:
3753                 case OP_IREM_UN:
3754                 case OP_REM_IMM:
3755                         g_assert_not_reached ();
3756                 case OP_IOR:
3757                 CASE_PPC64 (OP_LOR)
3758                         ppc_or (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3759                         break;
3760                 case OP_OR_IMM:
3761                 case OP_IOR_IMM:
3762                 CASE_PPC64 (OP_LOR_IMM)
3763                         if (!(ins->inst_imm & 0xffff0000)) {
3764                                 ppc_ori (code, ins->sreg1, ins->dreg, ins->inst_imm);
3765                         } else if (!(ins->inst_imm & 0xffff)) {
3766                                 ppc_oris (code, ins->dreg, ins->sreg1, ((guint32)(ins->inst_imm) >> 16));
3767                         } else {
3768                                 g_assert_not_reached ();
3769                         }
3770                         break;
3771                 case OP_IXOR:
3772                 CASE_PPC64 (OP_LXOR)
3773                         ppc_xor (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3774                         break;
3775                 case OP_IXOR_IMM:
3776                 case OP_XOR_IMM:
3777                 CASE_PPC64 (OP_LXOR_IMM)
3778                         if (!(ins->inst_imm & 0xffff0000)) {
3779                                 ppc_xori (code, ins->sreg1, ins->dreg, ins->inst_imm);
3780                         } else if (!(ins->inst_imm & 0xffff)) {
3781                                 ppc_xoris (code, ins->sreg1, ins->dreg, ((guint32)(ins->inst_imm) >> 16));
3782                         } else {
3783                                 g_assert_not_reached ();
3784                         }
3785                         break;
3786                 case OP_ISHL:
3787                 CASE_PPC64 (OP_LSHL)
3788                         ppc_shift_left (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3789                         break;
3790                 case OP_SHL_IMM:
3791                 case OP_ISHL_IMM:
3792                 CASE_PPC64 (OP_LSHL_IMM)
3793                         ppc_shift_left_imm (code, ins->dreg, ins->sreg1, MASK_SHIFT_IMM (ins->inst_imm));
3794                         break;
3795                 case OP_ISHR:
3796                         ppc_sraw (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3797                         break;
3798                 case OP_SHR_IMM:
3799                         ppc_shift_right_arith_imm (code, ins->dreg, ins->sreg1, MASK_SHIFT_IMM (ins->inst_imm));
3800                         break;
3801                 case OP_SHR_UN_IMM:
3802                         if (MASK_SHIFT_IMM (ins->inst_imm))
3803                                 ppc_shift_right_imm (code, ins->dreg, ins->sreg1, MASK_SHIFT_IMM (ins->inst_imm));
3804                         else
3805                                 ppc_mr (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3806                         break;
3807                 case OP_ISHR_UN:
3808                         ppc_srw (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3809                         break;
3810                 case OP_INOT:
3811                 CASE_PPC64 (OP_LNOT)
3812                         ppc_not (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3813                         break;
3814                 case OP_INEG:
3815                 CASE_PPC64 (OP_LNEG)
3816                         ppc_neg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3817                         break;
3818                 case OP_IMUL:
3819                 CASE_PPC64 (OP_LMUL)
3820                         ppc_multiply (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3821                         break;
3822                 case OP_IMUL_IMM:
3823                 case OP_MUL_IMM:
3824                 CASE_PPC64 (OP_LMUL_IMM)
3825                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_imm)) {
3826                             ppc_mulli (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3827                         } else {
3828                             g_assert_not_reached ();
3829                         }
3830                         break;
3831                 case OP_IMUL_OVF:
3832                 CASE_PPC64 (OP_LMUL_OVF)
3833                         /* we annot use mcrxr, since it's not implemented on some processors
3834                          * XER format: SO, OV, CA, reserved [21 bits], count [8 bits]
3835                          */
3836                         if (ins->opcode == OP_IMUL_OVF)
3837                                 ppc_mullwo (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3838 #ifdef __mono_ppc64__
3839                         else
3840                                 ppc_mulldo (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3841 #endif
3842                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
3843                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1<<14));
3844                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, "OverflowException");
3845                         break;
3846                 case OP_IMUL_OVF_UN:
3847                 CASE_PPC64 (OP_LMUL_OVF_UN)
3848                         /* we first multiply to get the high word and compare to 0
3849                          * to set the flags, then the result is discarded and then
3850                          * we multiply to get the lower * bits result
3851                          */
3852                         if (ins->opcode == OP_IMUL_OVF_UN)
3853                                 ppc_mulhwu (code, ppc_r0, ins->sreg1, ins->sreg2);
3854 #ifdef __mono_ppc64__
3855                         else
3856                                 ppc_mulhdu (code, ppc_r0, ins->sreg1, ins->sreg2);
3857 #endif
3858                         ppc_cmpi (code, 0, 0, ppc_r0, 0);
3859                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (CEE_BNE_UN - CEE_BEQ, "OverflowException");
3860                         ppc_multiply (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
3861                         break;
3862                 case OP_ICONST:
3863                         ppc_load (code, ins->dreg, ins->inst_c0);
3864                         break;
3865                 case OP_I8CONST: {
3866                         ppc_load (code, ins->dreg, ins->inst_l);
3867                         break;
3868                 }
3869                 case OP_LOAD_GOTADDR:
3870                         /* The PLT implementation depends on this */
3871                         g_assert (ins->dreg == ppc_r30);
3872
3873                         code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
3874                         break;
3875                 case OP_GOT_ENTRY:
3876                         // FIXME: Fix max instruction length
3877                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_right->inst_i1, ins->inst_right->inst_p0);
3878                         /* arch_emit_got_access () patches this */
3879                         ppc_load32 (code, ppc_r0, 0);
3880                         ppc_ldptr_indexed (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ppc_r0);
3881                         break;
3882                 case OP_AOTCONST:
3883                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_i1, ins->inst_p0);
3884                         ppc_load_sequence (code, ins->dreg, 0);
3885                         break;
3886                 CASE_PPC32 (OP_ICONV_TO_I4)
3887                 CASE_PPC32 (OP_ICONV_TO_U4)
3888                 case OP_MOVE:
3889                         ppc_mr (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3890                         break;
3891                 case OP_SETLRET: {
3892                         int saved = ins->sreg1;
3893                         if (ins->sreg1 == ppc_r3) {
3894                                 ppc_mr (code, ppc_r0, ins->sreg1);
3895                                 saved = ppc_r0;
3896                         }
3897                         if (ins->sreg2 != ppc_r3)
3898                                 ppc_mr (code, ppc_r3, ins->sreg2);
3899                         if (saved != ppc_r4)
3900                                 ppc_mr (code, ppc_r4, saved);
3901                         break;
3902                 }
3903                 case OP_FMOVE:
3904                         ppc_fmr (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3905                         break;
3906                 case OP_FCONV_TO_R4:
3907                         ppc_frsp (code, ins->dreg, ins->sreg1);
3908                         break;
3909                 case OP_JMP: {
3910                         int i, pos;
3911
3912                         /*
3913                          * Keep in sync with mono_arch_emit_epilog
3914                          */
3915                         g_assert (!cfg->method->save_lmf);
3916                         /*
3917                          * Note: we can use ppc_r11 here because it is dead anyway:
3918                          * we're leaving the method.
3919                          */
3920                         if (1 || cfg->flags & MONO_CFG_HAS_CALLS) {
3921                                 long ret_offset = cfg->stack_usage + PPC_RET_ADDR_OFFSET;
3922                                 if (ppc_is_imm16 (ret_offset)) {
3923                                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, ret_offset, cfg->frame_reg);
3924                                 } else {
3925                                         ppc_load (code, ppc_r11, ret_offset);
3926                                         ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r0, cfg->frame_reg, ppc_r11);
3927                                 }
3928                                 ppc_mtlr (code, ppc_r0);
3929                         }
3930
3931                         code = emit_load_volatile_arguments (cfg, code);
3932
3933                         if (ppc_is_imm16 (cfg->stack_usage)) {
3934                                 ppc_addi (code, ppc_r11, cfg->frame_reg, cfg->stack_usage);
3935                         } else {
3936                                 /* cfg->stack_usage is an int, so we can use
3937                                  * an addis/addi sequence here even in 64-bit.  */
3938                                 ppc_addis (code, ppc_r11, cfg->frame_reg, ppc_ha(cfg->stack_usage));
3939                                 ppc_addi (code, ppc_r11, ppc_r11, cfg->stack_usage);
3940                         }
3941                         if (!cfg->method->save_lmf) {
3942                                 /*for (i = 31; i >= 14; --i) {
3943                                         if (cfg->used_float_regs & (1 << i)) {
3944                                                 pos += sizeof (double);
3945                                                 ppc_lfd (code, i, -pos, cfg->frame_reg);
3946                                         }
3947                                 }*/
3948                                 pos = 0;
3949                                 for (i = 31; i >= 13; --i) {
3950                                         if (cfg->used_int_regs & (1 << i)) {
3951                                                 pos += sizeof (gpointer);
3952                                                 ppc_ldptr (code, i, -pos, ppc_r11);
3953                                         }
3954                                 }
3955                         } else {
3956                                 /* FIXME restore from MonoLMF: though this can't happen yet */
3957                         }
3958                         ppc_mr (code, ppc_sp, ppc_r11);
3959                         mono_add_patch_info (cfg, (guint8*) code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP, ins->inst_p0);
3960                         if (cfg->compile_aot) {
3961                                 /* arch_emit_got_access () patches this */
3962                                 ppc_load32 (code, ppc_r0, 0);
3963 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
3964                                 ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r11, ppc_r30, ppc_r0);
3965                                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ppc_r11);
3966 #else
3967                                 ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r0, ppc_r30, ppc_r0);
3968 #endif
3969                                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
3970                                 ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
3971                         } else {
3972                                 ppc_b (code, 0);
3973                         }
3974                         break;
3975                 }
3976                 case OP_CHECK_THIS:
3977                         /* ensure ins->sreg1 is not NULL */
3978                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ins->sreg1);
3979                         break;
3980                 case OP_ARGLIST: {
3981                         long cookie_offset = cfg->sig_cookie + cfg->stack_usage;
3982                         if (ppc_is_imm16 (cookie_offset)) {
3983                                 ppc_addi (code, ppc_r0, cfg->frame_reg, cookie_offset);
3984                         } else {
3985                                 ppc_load (code, ppc_r0, cookie_offset);
3986                                 ppc_add (code, ppc_r0, cfg->frame_reg, ppc_r0);
3987                         }
3988                         ppc_stptr (code, ppc_r0, 0, ins->sreg1);
3989                         break;
3990                 }
3991                 case OP_FCALL:
3992                 case OP_LCALL:
3993                 case OP_VCALL:
3994                 case OP_VCALL2:
3995                 case OP_VOIDCALL:
3996                 case OP_CALL:
3997                         call = (MonoCallInst*)ins;
3998                         if (ins->flags & MONO_INST_HAS_METHOD)
3999                                 mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_METHOD, call->method);
4000                         else
4001                                 mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_ABS, call->fptr);
4002                         if ((FORCE_INDIR_CALL || cfg->method->dynamic) && !cfg->compile_aot) {
4003                                 ppc_load_func (code, ppc_r0, 0);
4004                                 ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4005                                 ppc_blrl (code);
4006                         } else {
4007                                 ppc_bl (code, 0);
4008                         }
4009                         /* FIXME: this should be handled somewhere else in the new jit */
4010                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
4011                         break;
4012                 case OP_FCALL_REG:
4013                 case OP_LCALL_REG:
4014                 case OP_VCALL_REG:
4015                 case OP_VCALL2_REG:
4016                 case OP_VOIDCALL_REG:
4017                 case OP_CALL_REG:
4018 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4019                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ins->sreg1);
4020                         /* FIXME: if we know that this is a method, we
4021                            can omit this load */
4022                         ppc_ldptr (code, ppc_r2, 8, ins->sreg1);
4023                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4024 #else
4025                         ppc_mtlr (code, ins->sreg1);
4026 #endif
4027                         ppc_blrl (code);
4028                         /* FIXME: this should be handled somewhere else in the new jit */
4029                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
4030                         break;
4031                 case OP_FCALL_MEMBASE:
4032                 case OP_LCALL_MEMBASE:
4033                 case OP_VCALL_MEMBASE:
4034                 case OP_VCALL2_MEMBASE:
4035                 case OP_VOIDCALL_MEMBASE:
4036                 case OP_CALL_MEMBASE:
4037                         if (cfg->compile_aot && ins->sreg1 == ppc_r11) {
4038                                 /* The trampolines clobber this */
4039                                 ppc_mr (code, ppc_r29, ins->sreg1);
4040                                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, ins->inst_offset, ppc_r29);
4041                         } else {
4042                                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, ins->inst_offset, ins->sreg1);
4043                         }
4044                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4045                         ppc_blrl (code);
4046                         /* FIXME: this should be handled somewhere else in the new jit */
4047                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
4048                         break;
4049                 case OP_LOCALLOC: {
4050                         guint8 * zero_loop_jump, * zero_loop_start;
4051                         /* keep alignment */
4052                         int alloca_waste = PPC_STACK_PARAM_OFFSET + cfg->param_area + 31;
4053                         int area_offset = alloca_waste;
4054                         area_offset &= ~31;
4055                         ppc_addi (code, ppc_r11, ins->sreg1, alloca_waste + 31);
4056                         /* FIXME: should be calculated from MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT */
4057                         ppc_clear_right_imm (code, ppc_r11, ppc_r11, 4);
4058                         /* use ctr to store the number of words to 0 if needed */
4059                         if (ins->flags & MONO_INST_INIT) {
4060                                 /* we zero 4 bytes at a time:
4061                                  * we add 7 instead of 3 so that we set the counter to
4062                                  * at least 1, otherwise the bdnz instruction will make
4063                                  * it negative and iterate billions of times.
4064                                  */
4065                                 ppc_addi (code, ppc_r0, ins->sreg1, 7);
4066                                 ppc_shift_right_arith_imm (code, ppc_r0, ppc_r0, 2);
4067                                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
4068                         }
4069                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, 0, ppc_sp);
4070                         ppc_neg (code, ppc_r11, ppc_r11);
4071                         ppc_stptr_update_indexed (code, ppc_r0, ppc_sp, ppc_r11);
4072
4073                         /* FIXME: make this loop work in 8 byte
4074                            increments on PPC64 */
4075                         if (ins->flags & MONO_INST_INIT) {
4076                                 /* adjust the dest reg by -4 so we can use stwu */
4077                                 /* we actually adjust -8 because we let the loop
4078                                  * run at least once
4079                                  */
4080                                 ppc_addi (code, ins->dreg, ppc_sp, (area_offset - 8));
4081                                 ppc_li (code, ppc_r11, 0);
4082                                 zero_loop_start = code;
4083                                 ppc_stwu (code, ppc_r11, 4, ins->dreg);
4084                                 zero_loop_jump = code;
4085                                 ppc_bc (code, PPC_BR_DEC_CTR_NONZERO, 0, 0);
4086                                 ppc_patch (zero_loop_jump, zero_loop_start);
4087                         }
4088                         ppc_addi (code, ins->dreg, ppc_sp, area_offset);
4089                         break;
4090                 }
4091                 case OP_THROW: {
4092                         //ppc_break (code);
4093                         ppc_mr (code, ppc_r3, ins->sreg1);
4094                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
4095                                              (gpointer)"mono_arch_throw_exception");
4096                         if ((FORCE_INDIR_CALL || cfg->method->dynamic) && !cfg->compile_aot) {
4097                                 ppc_load_func (code, ppc_r0, 0);
4098                                 ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4099                                 ppc_blrl (code);
4100                         } else {
4101                                 ppc_bl (code, 0);
4102                         }
4103                         break;
4104                 }
4105                 case OP_RETHROW: {
4106                         //ppc_break (code);
4107                         ppc_mr (code, ppc_r3, ins->sreg1);
4108                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
4109                                              (gpointer)"mono_arch_rethrow_exception");
4110                         if ((FORCE_INDIR_CALL || cfg->method->dynamic) && !cfg->compile_aot) {
4111                                 ppc_load_func (code, ppc_r0, 0);
4112                                 ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4113                                 ppc_blrl (code);
4114                         } else {
4115                                 ppc_bl (code, 0);
4116                         }
4117                         break;
4118                 }
4119                 case OP_START_HANDLER: {
4120                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
4121                         g_assert (spvar->inst_basereg != ppc_sp);
4122                         code = emit_reserve_param_area (cfg, code);
4123                         ppc_mflr (code, ppc_r0);
4124                         if (ppc_is_imm16 (spvar->inst_offset)) {
4125                                 ppc_stptr (code, ppc_r0, spvar->inst_offset, spvar->inst_basereg);
4126                         } else {
4127                                 ppc_load (code, ppc_r11, spvar->inst_offset);
4128                                 ppc_stptr_indexed (code, ppc_r0, ppc_r11, spvar->inst_basereg);
4129                         }
4130                         break;
4131                 }
4132                 case OP_ENDFILTER: {
4133                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
4134                         g_assert (spvar->inst_basereg != ppc_sp);
4135                         code = emit_unreserve_param_area (cfg, code);
4136                         if (ins->sreg1 != ppc_r3)
4137                                 ppc_mr (code, ppc_r3, ins->sreg1);
4138                         if (ppc_is_imm16 (spvar->inst_offset)) {
4139                                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, spvar->inst_offset, spvar->inst_basereg);
4140                         } else {
4141                                 ppc_load (code, ppc_r11, spvar->inst_offset);
4142                                 ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r0, spvar->inst_basereg, ppc_r11);
4143                         }
4144                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4145                         ppc_blr (code);
4146                         break;
4147                 }
4148                 case OP_ENDFINALLY: {
4149                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
4150                         g_assert (spvar->inst_basereg != ppc_sp);
4151                         code = emit_unreserve_param_area (cfg, code);
4152                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, spvar->inst_offset, spvar->inst_basereg);
4153                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
4154                         ppc_blr (code);
4155                         break;
4156                 }
4157                 case OP_CALL_HANDLER:
4158                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_target_bb);
4159                         ppc_bl (code, 0);
4160                         mono_cfg_add_try_hole (cfg, ins->inst_eh_block, code, bb);
4161                         break;
4162                 case OP_LABEL:
4163                         ins->inst_c0 = code - cfg->native_code;
4164                         break;
4165                 case OP_BR:
4166                         /*if (ins->inst_target_bb->native_offset) {
4167                                 ppc_b (code, 0);
4168                                 //x86_jump_code (code, cfg->native_code + ins->inst_target_bb->native_offset);
4169                         } else*/ {
4170                                 mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_target_bb);
4171                                 ppc_b (code, 0);
4172                         }
4173                         break;
4174                 case OP_BR_REG:
4175                         ppc_mtctr (code, ins->sreg1);
4176                         ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
4177                         break;
4178                 case OP_CEQ:
4179                 case OP_ICEQ:
4180                 CASE_PPC64 (OP_LCEQ)
4181                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4182                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 2);
4183                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4184                         break;
4185                 case OP_CLT:
4186                 case OP_CLT_UN:
4187                 case OP_ICLT:
4188                 case OP_ICLT_UN:
4189                 CASE_PPC64 (OP_LCLT)
4190                 CASE_PPC64 (OP_LCLT_UN)
4191                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4192                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_LT, 2);
4193                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4194                         break;
4195                 case OP_CGT:
4196                 case OP_CGT_UN:
4197                 case OP_ICGT:
4198                 case OP_ICGT_UN:
4199                 CASE_PPC64 (OP_LCGT)
4200                 CASE_PPC64 (OP_LCGT_UN)
4201                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4202                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_GT, 2);
4203                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4204                         break;
4205                 case OP_COND_EXC_EQ:
4206                 case OP_COND_EXC_NE_UN:
4207                 case OP_COND_EXC_LT:
4208                 case OP_COND_EXC_LT_UN:
4209                 case OP_COND_EXC_GT:
4210                 case OP_COND_EXC_GT_UN:
4211                 case OP_COND_EXC_GE:
4212                 case OP_COND_EXC_GE_UN:
4213                 case OP_COND_EXC_LE:
4214                 case OP_COND_EXC_LE_UN:
4215                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (ins->opcode - OP_COND_EXC_EQ, ins->inst_p1);
4216                         break;
4217                 case OP_COND_EXC_IEQ:
4218                 case OP_COND_EXC_INE_UN:
4219                 case OP_COND_EXC_ILT:
4220                 case OP_COND_EXC_ILT_UN:
4221                 case OP_COND_EXC_IGT:
4222                 case OP_COND_EXC_IGT_UN:
4223                 case OP_COND_EXC_IGE:
4224                 case OP_COND_EXC_IGE_UN:
4225                 case OP_COND_EXC_ILE:
4226                 case OP_COND_EXC_ILE_UN:
4227                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (ins->opcode - OP_COND_EXC_IEQ, ins->inst_p1);
4228                         break;
4229                 case OP_IBEQ:
4230                 case OP_IBNE_UN:
4231                 case OP_IBLT:
4232                 case OP_IBLT_UN:
4233                 case OP_IBGT:
4234                 case OP_IBGT_UN:
4235                 case OP_IBGE:
4236                 case OP_IBGE_UN:
4237                 case OP_IBLE:
4238                 case OP_IBLE_UN:
4239                         EMIT_COND_BRANCH (ins, ins->opcode - OP_IBEQ);
4240                         break;
4241
4242                 /* floating point opcodes */
4243                 case OP_R8CONST:
4244                         g_assert (cfg->compile_aot);
4245
4246                         /* FIXME: Optimize this */
4247                         ppc_bl (code, 1);
4248                         ppc_mflr (code, ppc_r11);
4249                         ppc_b (code, 3);
4250                         *(double*)code = *(double*)ins->inst_p0;
4251                         code += 8;
4252                         ppc_lfd (code, ins->dreg, 8, ppc_r11);
4253                         break;
4254                 case OP_R4CONST:
4255                         g_assert_not_reached ();
4256                         break;
4257                 case OP_STORER8_MEMBASE_REG:
4258                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
4259                                 ppc_stfd (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
4260                         } else {
4261                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
4262                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
4263                                         ppc_stfd (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ppc_r12);
4264                                 } else {
4265                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
4266                                         ppc_stfdx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
4267                                 }
4268                         }
4269                         break;
4270                 case OP_LOADR8_MEMBASE:
4271                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
4272                                 ppc_lfd (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
4273                         } else {
4274                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
4275                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
4276                                         ppc_lfd (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ppc_r12);
4277                                 } else {
4278                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
4279                                         ppc_lfdx (code, ins->dreg, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
4280                                 }
4281                         }
4282                         break;
4283                 case OP_STORER4_MEMBASE_REG:
4284                         ppc_frsp (code, ins->sreg1, ins->sreg1);
4285                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
4286                                 ppc_stfs (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
4287                         } else {
4288                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
4289                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
4290                                         ppc_stfs (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ppc_r12);
4291                                 } else {
4292                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
4293                                         ppc_stfsx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
4294                                 }
4295                         }
4296                         break;
4297                 case OP_LOADR4_MEMBASE:
4298                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
4299                                 ppc_lfs (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->inst_basereg);
4300                         } else {
4301                                 if (ppc_is_imm32 (ins->inst_offset)) {
4302                                         ppc_addis (code, ppc_r12, ins->inst_destbasereg, ppc_ha(ins->inst_offset));
4303                                         ppc_lfs (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ppc_r12);
4304                                 } else {
4305                                         ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
4306                                         ppc_lfsx (code, ins->dreg, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
4307                                 }
4308                         }
4309                         break;
4310                 case OP_LOADR4_MEMINDEX:
4311                         ppc_lfsx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
4312                         break;
4313                 case OP_LOADR8_MEMINDEX:
4314                         ppc_lfdx (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->sreg2);
4315                         break;
4316                 case OP_STORER4_MEMINDEX:
4317                         ppc_frsp (code, ins->sreg1, ins->sreg1);
4318                         ppc_stfsx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ins->sreg2);
4319                         break;
4320                 case OP_STORER8_MEMINDEX:
4321                         ppc_stfdx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ins->sreg2);
4322                         break;
4323                 case CEE_CONV_R_UN:
4324                 case CEE_CONV_R4: /* FIXME: change precision */
4325                 case CEE_CONV_R8:
4326                         g_assert_not_reached ();
4327                 case OP_FCONV_TO_I1:
4328                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 1, TRUE);
4329                         break;
4330                 case OP_FCONV_TO_U1:
4331                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 1, FALSE);
4332                         break;
4333                 case OP_FCONV_TO_I2:
4334                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 2, TRUE);
4335                         break;
4336                 case OP_FCONV_TO_U2:
4337                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 2, FALSE);
4338                         break;
4339                 case OP_FCONV_TO_I4:
4340                 case OP_FCONV_TO_I:
4341                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 4, TRUE);
4342                         break;
4343                 case OP_FCONV_TO_U4:
4344                 case OP_FCONV_TO_U:
4345                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 4, FALSE);
4346                         break;
4347                 case OP_LCONV_TO_R_UN:
4348                         g_assert_not_reached ();
4349                         /* Implemented as helper calls */
4350                         break;
4351                 case OP_LCONV_TO_OVF_I4_2:
4352                 case OP_LCONV_TO_OVF_I: {
4353 #ifdef __mono_ppc64__
4354                         NOT_IMPLEMENTED;
4355 #else
4356                         guint8 *negative_branch, *msword_positive_branch, *msword_negative_branch, *ovf_ex_target;
4357                         // Check if its negative
4358                         ppc_cmpi (code, 0, 0, ins->sreg1, 0);
4359                         negative_branch = code;
4360                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_LT, 0);
4361                         // Its positive msword == 0
4362                         ppc_cmpi (code, 0, 0, ins->sreg2, 0);
4363                         msword_positive_branch = code;
4364                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_EQ, 0);
4365
4366                         ovf_ex_target = code;
4367                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_ALWAYS, 0, "OverflowException");
4368                         // Negative
4369                         ppc_patch (negative_branch, code);
4370                         ppc_cmpi (code, 0, 0, ins->sreg2, -1);
4371                         msword_negative_branch = code;
4372                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
4373                         ppc_patch (msword_negative_branch, ovf_ex_target);
4374
4375                         ppc_patch (msword_positive_branch, code);
4376                         if (ins->dreg != ins->sreg1)
4377                                 ppc_mr (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4378                         break;
4379 #endif
4380                 }
4381                 case OP_SQRT:
4382                         ppc_fsqrtd (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4383                         break;
4384                 case OP_FADD:
4385                         ppc_fadd (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
4386                         break;
4387                 case OP_FSUB:
4388                         ppc_fsub (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
4389                         break;
4390                 case OP_FMUL:
4391                         ppc_fmul (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
4392                         break;
4393                 case OP_FDIV:
4394                         ppc_fdiv (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
4395                         break;
4396                 case OP_FNEG:
4397                         ppc_fneg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4398                         break;
4399                 case OP_FREM:
4400                         /* emulated */
4401                         g_assert_not_reached ();
4402                         break;
4403                 case OP_FCOMPARE:
4404                         ppc_fcmpu (code, 0, ins->sreg1, ins->sreg2);
4405                         break;
4406                 case OP_FCEQ:
4407                         ppc_fcmpo (code, 0, ins->sreg1, ins->sreg2);
4408                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4409                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 2);
4410                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4411                         break;
4412                 case OP_FCLT:
4413                         ppc_fcmpo (code, 0, ins->sreg1, ins->sreg2);
4414                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4415                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_LT, 2);
4416                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4417                         break;
4418                 case OP_FCLT_UN:
4419                         ppc_fcmpu (code, 0, ins->sreg1, ins->sreg2);
4420                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4421                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO, 3);
4422                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_LT, 2);
4423                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4424                         break;
4425                 case OP_FCGT:
4426                         ppc_fcmpo (code, 0, ins->sreg1, ins->sreg2);
4427                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4428                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_GT, 2);
4429                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4430                         break;
4431                 case OP_FCGT_UN:
4432                         ppc_fcmpu (code, 0, ins->sreg1, ins->sreg2);
4433                         ppc_li (code, ins->dreg, 1);
4434                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO, 3);
4435                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_GT, 2);
4436                         ppc_li (code, ins->dreg, 0);
4437                         break;
4438                 case OP_FBEQ:
4439                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BEQ - CEE_BEQ);
4440                         break;
4441                 case OP_FBNE_UN:
4442                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BNE_UN - CEE_BEQ);
4443                         break;
4444                 case OP_FBLT:
4445                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO, 2);
4446                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BLT - CEE_BEQ);
4447                         break;
4448                 case OP_FBLT_UN:
4449                         EMIT_COND_BRANCH_FLAGS (ins, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO);
4450                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BLT_UN - CEE_BEQ);
4451                         break;
4452                 case OP_FBGT:
4453                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO, 2);
4454                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BGT - CEE_BEQ);
4455                         break;
4456                 case OP_FBGT_UN:
4457                         EMIT_COND_BRANCH_FLAGS (ins, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO);
4458                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BGT_UN - CEE_BEQ);
4459                         break;
4460                 case OP_FBGE:
4461                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO, 2);
4462                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BGE - CEE_BEQ);
4463                         break;
4464                 case OP_FBGE_UN:
4465                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BGE_UN - CEE_BEQ);
4466                         break;
4467                 case OP_FBLE:
4468                         ppc_bc (code, PPC_BR_TRUE, PPC_BR_SO, 2);
4469                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BLE - CEE_BEQ);
4470                         break;
4471                 case OP_FBLE_UN:
4472                         EMIT_COND_BRANCH (ins, CEE_BLE_UN - CEE_BEQ);
4473                         break;
4474                 case OP_CKFINITE:
4475                         g_assert_not_reached ();
4476                 case OP_CHECK_FINITE: {
4477                         ppc_rlwinm (code, ins->sreg1, ins->sreg1, 0, 1, 31);
4478                         ppc_addis (code, ins->sreg1, ins->sreg1, -32752);
4479                         ppc_rlwinmd (code, ins->sreg1, ins->sreg1, 1, 31, 31);
4480                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (CEE_BEQ - CEE_BEQ, "ArithmeticException");
4481                         break;
4482                 case OP_JUMP_TABLE:
4483                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_c1, ins->inst_p0);
4484 #ifdef __mono_ppc64__
4485                         ppc_load_sequence (code, ins->dreg, (guint64)0x0f0f0f0f0f0f0f0fLL);
4486 #else
4487                         ppc_load_sequence (code, ins->dreg, (gulong)0x0f0f0f0fL);
4488 #endif
4489                         break;
4490                 }
4491
4492 #ifdef __mono_ppc64__
4493                 case OP_ICONV_TO_I4:
4494                 case OP_SEXT_I4:
4495                         ppc_extsw (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4496                         break;
4497                 case OP_ICONV_TO_U4:
4498                 case OP_ZEXT_I4:
4499                         ppc_clrldi (code, ins->dreg, ins->sreg1, 32);
4500                         break;
4501                 case OP_ICONV_TO_R4:
4502                 case OP_ICONV_TO_R8:
4503                 case OP_LCONV_TO_R4:
4504                 case OP_LCONV_TO_R8: {
4505                         int tmp;
4506                         if (ins->opcode == OP_ICONV_TO_R4 || ins->opcode == OP_ICONV_TO_R8) {
4507                                 ppc_extsw (code, ppc_r0, ins->sreg1);
4508                                 tmp = ppc_r0;
4509                         } else {
4510                                 tmp = ins->sreg1;
4511                         }
4512                         if (cpu_hw_caps & PPC_MOVE_FPR_GPR) {
4513                                 ppc_mffgpr (code, ins->dreg, tmp);
4514                         } else {
4515                                 ppc_str (code, tmp, -8, ppc_r1);
4516                                 ppc_lfd (code, ins->dreg, -8, ppc_r1);
4517                         }
4518                         ppc_fcfid (code, ins->dreg, ins->dreg);
4519                         if (ins->opcode == OP_ICONV_TO_R4 || ins->opcode == OP_LCONV_TO_R4)
4520                                 ppc_frsp (code, ins->dreg, ins->dreg);
4521                         break;
4522                 }
4523                 case OP_LSHR:
4524                         ppc_srad (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
4525                         break;
4526                 case OP_LSHR_UN:
4527                         ppc_srd (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->sreg2);
4528                         break;
4529                 case OP_COND_EXC_C:
4530                         /* check XER [0-3] (SO, OV, CA): we can't use mcrxr
4531                          */
4532                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
4533                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1 << 13)); /* CA */
4534                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, ins->inst_p1);
4535                         break;
4536                 case OP_COND_EXC_OV:
4537                         ppc_mfspr (code, ppc_r0, ppc_xer);
4538                         ppc_andisd (code, ppc_r0, ppc_r0, (1 << 14)); /* OV */
4539                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION_FLAGS (PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, ins->inst_p1);
4540                         break;
4541                 case OP_LBEQ:
4542                 case OP_LBNE_UN:
4543                 case OP_LBLT:
4544                 case OP_LBLT_UN:
4545                 case OP_LBGT:
4546                 case OP_LBGT_UN:
4547                 case OP_LBGE:
4548                 case OP_LBGE_UN:
4549                 case OP_LBLE:
4550                 case OP_LBLE_UN:
4551                         EMIT_COND_BRANCH (ins, ins->opcode - OP_LBEQ);
4552                         break;
4553                 case OP_FCONV_TO_I8:
4554                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 8, TRUE);
4555                         break;
4556                 case OP_FCONV_TO_U8:
4557                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, ins->sreg1, 8, FALSE);
4558                         break;
4559                 case OP_STOREI4_MEMBASE_REG:
4560                         if (ppc_is_imm16 (ins->inst_offset)) {
4561                                 ppc_stw (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->inst_destbasereg);
4562                         } else {
4563                                 ppc_load (code, ppc_r0, ins->inst_offset);
4564                                 ppc_stwx (code, ins->sreg1, ins->inst_destbasereg, ppc_r0);
4565                         }
4566                         break;
4567                 case OP_STOREI4_MEMINDEX:
4568                         ppc_stwx (code, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_destbasereg);
4569                         break;
4570                 case OP_ISHR_IMM:
4571                         ppc_srawi (code, ins->dreg, ins->sreg1, (ins->inst_imm & 0x1f));
4572                         break;
4573                 case OP_ISHR_UN_IMM:
4574                         if (ins->inst_imm & 0x1f)
4575                                 ppc_srwi (code, ins->dreg, ins->sreg1, (ins->inst_imm & 0x1f));
4576                         else
4577                                 ppc_mr (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4578                         break;
4579                 case OP_ATOMIC_ADD_NEW_I4:
4580                 case OP_ATOMIC_ADD_NEW_I8: {
4581                         guint8 *loop = code, *branch;
4582                         g_assert (ins->inst_offset == 0);
4583                         if (ins->opcode == OP_ATOMIC_ADD_NEW_I4)
4584                                 ppc_lwarx (code, ppc_r0, 0, ins->inst_basereg);
4585                         else
4586                                 ppc_ldarx (code, ppc_r0, 0, ins->inst_basereg);
4587                         ppc_add (code, ppc_r0, ppc_r0, ins->sreg2);
4588                         if (ins->opcode == OP_ATOMIC_ADD_NEW_I4)
4589                                 ppc_stwcxd (code, ppc_r0, 0, ins->inst_basereg);
4590                         else
4591                                 ppc_stdcxd (code, ppc_r0, 0, ins->inst_basereg);
4592                         branch = code;
4593                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
4594                         ppc_patch (branch, loop);
4595                         ppc_mr (code, ins->dreg, ppc_r0);
4596                         break;
4597                 }
4598 #else
4599                 case OP_ICONV_TO_R4:
4600                 case OP_ICONV_TO_R8: {
4601                         if (cpu_hw_caps & PPC_ISA_64) {
4602                                 ppc_srawi(code, ppc_r0, ins->sreg1, 31);
4603                                 ppc_stw (code, ppc_r0, -8, ppc_r1);
4604                                 ppc_stw (code, ins->sreg1, -4, ppc_r1);
4605                                 ppc_lfd (code, ins->dreg, -8, ppc_r1);
4606                                 ppc_fcfid (code, ins->dreg, ins->dreg);
4607                                 if (ins->opcode == OP_ICONV_TO_R4)
4608                                         ppc_frsp (code, ins->dreg, ins->dreg);
4609                                 }
4610                         break;
4611                 }
4612 #endif
4613                 case OP_ATOMIC_CAS_I4:
4614                 CASE_PPC64 (OP_ATOMIC_CAS_I8) {
4615                         int location = ins->sreg1;
4616                         int value = ins->sreg2;
4617                         int comparand = ins->sreg3;
4618                         guint8 *start, *not_equal, *lost_reservation;
4619
4620                         start = code;
4621                         if (ins->opcode == OP_ATOMIC_CAS_I4)
4622                                 ppc_lwarx (code, ppc_r0, 0, location);
4623 #ifdef __mono_ppc64__
4624                         else
4625                                 ppc_ldarx (code, ppc_r0, 0, location);
4626 #endif
4627                         ppc_cmp (code, 0, ins->opcode == OP_ATOMIC_CAS_I4 ? 0 : 1, ppc_r0, comparand);
4628
4629                         not_equal = code;
4630                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
4631                         if (ins->opcode == OP_ATOMIC_CAS_I4)
4632                                 ppc_stwcxd (code, value, 0, location);
4633 #ifdef __mono_ppc64__
4634                         else
4635                                 ppc_stdcxd (code, value, 0, location);
4636 #endif
4637
4638                         lost_reservation = code;
4639                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
4640                         ppc_patch (lost_reservation, start);
4641
4642                         ppc_patch (not_equal, code);
4643                         ppc_mr (code, ins->dreg, ppc_r0);
4644                         break;
4645                 }
4646
4647                 default:
4648                         g_warning ("unknown opcode %s in %s()\n", mono_inst_name (ins->opcode), __FUNCTION__);
4649                         g_assert_not_reached ();
4650                 }
4651
4652                 if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) && ((code - cfg->native_code - offset) > max_len)) {
4653                         g_warning ("wrong maximal instruction length of instruction %s (expected %d, got %ld)",
4654                                    mono_inst_name (ins->opcode), max_len, (glong)(code - cfg->native_code - offset));
4655                         g_assert_not_reached ();
4656                 }
4657
4658                 cpos += max_len;
4659
4660                 last_ins = ins;
4661                 last_offset = offset;
4662         }
4663
4664         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
4665 }
4666 #endif /* !DISABLE_JIT */
4667
4668 void
4669 mono_arch_register_lowlevel_calls (void)
4670 {
4671         /* The signature doesn't matter */
4672         mono_register_jit_icall (mono_ppc_throw_exception, "mono_ppc_throw_exception", mono_create_icall_signature ("void"), TRUE);
4673 }
4674
4675 #ifdef __mono_ppc64__
4676 #define patch_load_sequence(ip,val) do {\
4677                 guint16 *__load = (guint16*)(ip);       \
4678                 g_assert (sizeof (val) == sizeof (gsize)); \
4679                 __load [1] = (((guint64)(gsize)(val)) >> 48) & 0xffff;  \
4680                 __load [3] = (((guint64)(gsize)(val)) >> 32) & 0xffff;  \
4681                 __load [7] = (((guint64)(gsize)(val)) >> 16) & 0xffff;  \
4682                 __load [9] =  ((guint64)(gsize)(val))        & 0xffff;  \
4683         } while (0)
4684 #else
4685 #define patch_load_sequence(ip,val) do {\
4686                 guint16 *__lis_ori = (guint16*)(ip);    \
4687                 __lis_ori [1] = (((gulong)(val)) >> 16) & 0xffff;       \
4688                 __lis_ori [3] = ((gulong)(val)) & 0xffff;       \
4689         } while (0)
4690 #endif
4691
4692 #ifndef DISABLE_JIT
4693 void
4694 mono_arch_patch_code (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors)
4695 {
4696         MonoJumpInfo *patch_info;
4697         gboolean compile_aot = !run_cctors;
4698
4699         for (patch_info = ji; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
4700                 unsigned char *ip = patch_info->ip.i + code;
4701                 unsigned char *target;
4702                 gboolean is_fd = FALSE;
4703
4704                 target = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, patch_info, run_cctors);
4705
4706                 if (compile_aot) {
4707                         switch (patch_info->type) {
4708                         case MONO_PATCH_INFO_BB:
4709                         case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
4710                                 break;
4711                         default:
4712                                 /* No need to patch these */
4713                                 continue;
4714                         }
4715                 }
4716
4717                 switch (patch_info->type) {
4718                 case MONO_PATCH_INFO_IP:
4719                         patch_load_sequence (ip, ip);
4720                         continue;
4721                 case MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL:
4722                         g_assert_not_reached ();
4723                         *((gpointer *)(ip)) = code + patch_info->data.offset;
4724                         continue;
4725                 case MONO_PATCH_INFO_SWITCH: {
4726                         gpointer *table = (gpointer *)patch_info->data.table->table;
4727                         int i;
4728
4729                         patch_load_sequence (ip, table);
4730
4731                         for (i = 0; i < patch_info->data.table->table_size; i++) {
4732                                 table [i] = (glong)patch_info->data.table->table [i] + code;
4733                         }
4734                         /* we put into the table the absolute address, no need for ppc_patch in this case */
4735                         continue;
4736                 }
4737                 case MONO_PATCH_INFO_METHODCONST:
4738                 case MONO_PATCH_INFO_CLASS:
4739                 case MONO_PATCH_INFO_IMAGE:
4740                 case MONO_PATCH_INFO_FIELD:
4741                 case MONO_PATCH_INFO_VTABLE:
4742                 case MONO_PATCH_INFO_IID:
4743                 case MONO_PATCH_INFO_SFLDA:
4744                 case MONO_PATCH_INFO_LDSTR:
4745                 case MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE:
4746                 case MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN:
4747                         /* from OP_AOTCONST : lis + ori */
4748                         patch_load_sequence (ip, target);
4749                         continue;
4750                 case MONO_PATCH_INFO_R4:
4751                 case MONO_PATCH_INFO_R8:
4752                         g_assert_not_reached ();
4753                         *((gconstpointer *)(ip + 2)) = patch_info->data.target;
4754                         continue;
4755                 case MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME:
4756                         g_assert_not_reached ();
4757                         *((gconstpointer *)(ip + 1)) = patch_info->data.name;
4758                         continue;
4759                 case MONO_PATCH_INFO_NONE:
4760                 case MONO_PATCH_INFO_BB_OVF:
4761                 case MONO_PATCH_INFO_EXC_OVF:
4762                         /* everything is dealt with at epilog output time */
4763                         continue;
4764 #ifdef PPC_USES_FUNCTION_DESCRIPTOR
4765                 case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
4766                 case MONO_PATCH_INFO_ABS:
4767                 case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT:
4768                 case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
4769                         is_fd = TRUE;
4770                         break;
4771 #endif
4772                 default:
4773                         break;
4774                 }
4775                 ppc_patch_full (ip, target, is_fd);
4776         }
4777 }
4778
4779 /*
4780  * Emit code to save the registers in used_int_regs or the registers in the MonoLMF
4781  * structure at positive offset pos from register base_reg. pos is guaranteed to fit into
4782  * the instruction offset immediate for all the registers.
4783  */
4784 static guint8*
4785 save_registers (MonoCompile *cfg, guint8* code, int pos, int base_reg, gboolean save_lmf, guint32 used_int_regs, int cfa_offset)
4786 {
4787         int i;
4788         if (!save_lmf) {
4789                 for (i = 13; i <= 31; i++) {
4790                         if (used_int_regs & (1 << i)) {
4791                                 ppc_str (code, i, pos, base_reg);
4792                                 mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, i, pos - cfa_offset);
4793                                 pos += sizeof (mgreg_t);
4794                         }
4795                 }
4796         } else {
4797                 /* pos is the start of the MonoLMF structure */
4798                 int offset = pos + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, iregs);
4799                 for (i = 13; i <= 31; i++) {
4800                         ppc_str (code, i, offset, base_reg);
4801                         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, i, offset - cfa_offset);
4802                         offset += sizeof (mgreg_t);
4803                 }
4804                 offset = pos + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, fregs);
4805                 for (i = 14; i < 32; i++) {
4806                         ppc_stfd (code, i, offset, base_reg);
4807                         offset += sizeof (gdouble);
4808                 }
4809         }
4810         return code;
4811 }
4812
4813 /*
4814  * Stack frame layout:
4815  *
4816  *   ------------------- sp
4817  *      MonoLMF structure or saved registers
4818  *   -------------------
4819  *      spilled regs
4820  *   -------------------
4821  *      locals
4822  *   -------------------
4823  *      optional 8 bytes for tracing
4824  *   -------------------
4825  *      param area             size is cfg->param_area
4826  *   -------------------
4827  *      linkage area           size is PPC_STACK_PARAM_OFFSET
4828  *   ------------------- sp
4829  *      red zone
4830  */
4831 guint8 *
4832 mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
4833 {
4834         MonoMethod *method = cfg->method;
4835         MonoBasicBlock *bb;
4836         MonoMethodSignature *sig;
4837         MonoInst *inst;
4838         long alloc_size, pos, max_offset, cfa_offset;
4839         int i;
4840         guint8 *code;
4841         CallInfo *cinfo;
4842         int tracing = 0;
4843         int lmf_offset = 0;
4844         int tailcall_struct_index;
4845
4846         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (method))
4847                 tracing = 1;
4848
4849         sig = mono_method_signature (method);
4850         cfg->code_size = MONO_PPC_32_64_CASE (260, 384) + sig->param_count * 20;
4851         code = cfg->native_code = g_malloc (cfg->code_size);
4852
4853         cfa_offset = 0;
4854
4855         /* We currently emit unwind info for aot, but don't use it */
4856         mono_emit_unwind_op_def_cfa (cfg, code, ppc_r1, 0);
4857
4858         if (1 || cfg->flags & MONO_CFG_HAS_CALLS) {
4859                 ppc_mflr (code, ppc_r0);
4860                 ppc_str (code, ppc_r0, PPC_RET_ADDR_OFFSET, ppc_sp);
4861                 mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, ppc_lr, PPC_RET_ADDR_OFFSET);
4862         }
4863
4864         alloc_size = cfg->stack_offset;
4865         pos = 0;
4866
4867         if (!method->save_lmf) {
4868                 for (i = 31; i >= 13; --i) {
4869                         if (cfg->used_int_regs & (1 << i)) {
4870                                 pos += sizeof (mgreg_t);
4871                         }
4872                 }
4873         } else {
4874                 pos += sizeof (MonoLMF);
4875                 lmf_offset = pos;
4876         }
4877         alloc_size += pos;
4878         // align to MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT bytes
4879         if (alloc_size & (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1)) {
4880                 alloc_size += MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1;
4881                 alloc_size &= ~(MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1);
4882         }
4883
4884         cfg->stack_usage = alloc_size;
4885         g_assert ((alloc_size & (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT-1)) == 0);
4886         if (alloc_size) {
4887                 if (ppc_is_imm16 (-alloc_size)) {
4888                         ppc_str_update (code, ppc_sp, -alloc_size, ppc_sp);
4889                         cfa_offset = alloc_size;
4890                         mono_emit_unwind_op_def_cfa_offset (cfg, code, alloc_size);
4891                         code = save_registers (cfg, code, alloc_size - pos, ppc_sp, method->save_lmf, cfg->used_int_regs, cfa_offset);
4892                 } else {
4893                         if (pos)
4894                                 ppc_addi (code, ppc_r11, ppc_sp, -pos);
4895                         ppc_load (code, ppc_r0, -alloc_size);
4896                         ppc_str_update_indexed (code, ppc_sp, ppc_sp, ppc_r0);
4897                         cfa_offset = alloc_size;
4898                         mono_emit_unwind_op_def_cfa_offset (cfg, code, alloc_size);
4899                         code = save_registers (cfg, code, 0, ppc_r11, method->save_lmf, cfg->used_int_regs, cfa_offset);
4900                 }
4901         }
4902         if (cfg->frame_reg != ppc_sp) {
4903                 ppc_mr (code, cfg->frame_reg, ppc_sp);
4904                 mono_emit_unwind_op_def_cfa_reg (cfg, code, cfg->frame_reg);
4905         }
4906
4907         /* store runtime generic context */
4908         if (cfg->rgctx_var) {
4909                 g_assert (cfg->rgctx_var->opcode == OP_REGOFFSET &&
4910                                 (cfg->rgctx_var->inst_basereg == ppc_r1 || cfg->rgctx_var->inst_basereg == ppc_r31));
4911
4912                 ppc_stptr (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, cfg->rgctx_var->inst_offset, cfg->rgctx_var->inst_basereg);
4913         }
4914
4915         /* compute max_offset in order to use short forward jumps
4916          * we always do it on ppc because the immediate displacement
4917          * for jumps is too small
4918          */
4919         max_offset = 0;
4920         for (bb = cfg->bb_entry; bb; bb = bb->next_bb) {
4921                 MonoInst *ins;
4922                 bb->max_offset = max_offset;
4923
4924                 if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_COVERAGE)
4925                         max_offset += 6;
4926
4927                 MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins)
4928                         max_offset += ins_native_length (cfg, ins);
4929         }
4930
4931         /* load arguments allocated to register from the stack */
4932         pos = 0;
4933
4934         cinfo = calculate_sizes (sig, sig->pinvoke);
4935
4936         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
4937                 ArgInfo *ainfo = &cinfo->ret;
4938
4939                 inst = cfg->vret_addr;
4940                 g_assert (inst);
4941
4942                 if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
4943                         ppc_stptr (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
4944                 } else {
4945                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
4946                         ppc_stptr_indexed (code, ainfo->reg, ppc_r11, inst->inst_basereg);
4947                 }
4948         }
4949
4950         tailcall_struct_index = 0;
4951         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
4952                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
4953                 inst = cfg->args [pos];
4954
4955                 if (cfg->verbose_level > 2)
4956                         g_print ("Saving argument %d (type: %d)\n", i, ainfo->regtype);
4957                 if (inst->opcode == OP_REGVAR) {
4958                         if (ainfo->regtype == RegTypeGeneral)
4959                                 ppc_mr (code, inst->dreg, ainfo->reg);
4960                         else if (ainfo->regtype == RegTypeFP)
4961                                 ppc_fmr (code, inst->dreg, ainfo->reg);
4962                         else if (ainfo->regtype == RegTypeBase) {
4963                                 ppc_ldr (code, ppc_r11, 0, ppc_sp);
4964                                 ppc_ldptr (code, inst->dreg, ainfo->offset, ppc_r11);
4965                         } else
4966                                 g_assert_not_reached ();
4967
4968                         if (cfg->verbose_level > 2)
4969                                 g_print ("Argument %ld assigned to register %s\n", pos, mono_arch_regname (inst->dreg));
4970                 } else {
4971                         /* the argument should be put on the stack: FIXME handle size != word  */
4972                         if (ainfo->regtype == RegTypeGeneral) {
4973                                 switch (ainfo->size) {
4974                                 case 1:
4975                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
4976                                                 ppc_stb (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
4977                                         } else {
4978                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
4979                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
4980                                                         ppc_stb (code, ainfo->reg, ppc_r11, inst->inst_offset);
4981                                                 } else {
4982                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
4983                                                         ppc_stbx (code, ainfo->reg, inst->inst_basereg, ppc_r11);
4984                                                 }
4985                                         }
4986                                         break;
4987                                 case 2:
4988                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
4989                                                 ppc_sth (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
4990                                         } else {
4991                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
4992                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
4993                                                         ppc_sth (code, ainfo->reg, ppc_r11, inst->inst_offset);
4994                                                 } else {
4995                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
4996                                                         ppc_sthx (code, ainfo->reg, inst->inst_basereg, ppc_r11);
4997                                                 }
4998                                         }
4999                                         break;
5000 #ifdef __mono_ppc64__
5001                                 case 4:
5002                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5003                                                 ppc_stw (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5004                                         } else {
5005                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
5006                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5007                                                         ppc_stw (code, ainfo->reg, ppc_r11, inst->inst_offset);
5008                                                 } else {
5009                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5010                                                         ppc_stwx (code, ainfo->reg, inst->inst_basereg, ppc_r11);
5011                                                 }
5012                                         }
5013                                         break;
5014                                 case 8:
5015                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5016                                                 ppc_str (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5017                                         } else {
5018                                                 ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5019                                                 ppc_str_indexed (code, ainfo->reg, ppc_r11, inst->inst_basereg);
5020                                         }
5021                                         break;
5022 #else
5023                                 case 8:
5024                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset + 4)) {
5025                                                 ppc_stw (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5026                                                 ppc_stw (code, ainfo->reg + 1, inst->inst_offset + 4, inst->inst_basereg);
5027                                         } else {
5028                                                 ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5029                                                 ppc_addi (code, ppc_r11, ppc_r11, inst->inst_offset);
5030                                                 ppc_stw (code, ainfo->reg, 0, ppc_r11);
5031                                                 ppc_stw (code, ainfo->reg + 1, 4, ppc_r11);
5032                                         }
5033                                         break;
5034 #endif
5035                                 default:
5036                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5037                                                 ppc_stptr (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5038                                         } else {
5039                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
5040                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5041                                                         ppc_stptr (code, ainfo->reg, ppc_r11, inst->inst_offset);
5042                                                 } else {
5043                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5044                                                         ppc_stptr_indexed (code, ainfo->reg, inst->inst_basereg, ppc_r11);
5045                                                 }
5046                                         }
5047                                         break;
5048                                 }
5049                         } else if (ainfo->regtype == RegTypeBase) {
5050                                 g_assert (ppc_is_imm16 (ainfo->offset));
5051                                 /* load the previous stack pointer in r11 */
5052                                 ppc_ldr (code, ppc_r11, 0, ppc_sp);
5053                                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, ainfo->offset, ppc_r11);
5054                                 switch (ainfo->size) {
5055                                 case 1:
5056                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5057                                                 ppc_stb (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5058                                         } else {
5059                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
5060                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5061                                                         ppc_stb (code, ppc_r0, ppc_r11, inst->inst_offset);
5062                                                 } else {
5063                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5064                                                         ppc_stbx (code, ppc_r0, inst->inst_basereg, ppc_r11);
5065                                                 }
5066                                         }
5067                                         break;
5068                                 case 2:
5069                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5070                                                 ppc_sth (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5071                                         } else {
5072                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
5073                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5074                                                         ppc_sth (code, ppc_r0, ppc_r11, inst->inst_offset);
5075                                                 } else {
5076                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5077                                                         ppc_sthx (code, ppc_r0, inst->inst_basereg, ppc_r11);
5078                                                 }
5079                                         }
5080                                         break;
5081 #ifdef __mono_ppc64__
5082                                 case 4:
5083                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5084                                                 ppc_stw (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5085                                         } else {
5086                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
5087                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5088                                                         ppc_stw (code, ppc_r0, ppc_r11, inst->inst_offset);
5089                                                 } else {
5090                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5091                                                         ppc_stwx (code, ppc_r0, inst->inst_basereg, ppc_r11);
5092                                                 }
5093                                         }
5094                                         break;
5095                                 case 8:
5096                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5097                                                 ppc_str (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5098                                         } else {
5099                                                 ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5100                                                 ppc_str_indexed (code, ppc_r0, ppc_r11, inst->inst_basereg);
5101                                         }
5102                                         break;
5103 #else
5104                                 case 8:
5105                                         g_assert (ppc_is_imm16 (ainfo->offset + 4));
5106                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset + 4)) {
5107                                                 ppc_stw (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5108                                                 ppc_lwz (code, ppc_r0, ainfo->offset + 4, ppc_r11);
5109                                                 ppc_stw (code, ppc_r0, inst->inst_offset + 4, inst->inst_basereg);
5110                                         } else {
5111                                                 /* use r12 to load the 2nd half of the long before we clobber r11.  */
5112                                                 ppc_lwz (code, ppc_r12, ainfo->offset + 4, ppc_r11);
5113                                                 ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5114                                                 ppc_addi (code, ppc_r11, ppc_r11, inst->inst_offset);
5115                                                 ppc_stw (code, ppc_r0, 0, ppc_r11);
5116                                                 ppc_stw (code, ppc_r12, 4, ppc_r11);
5117                                         }
5118                                         break;
5119 #endif
5120                                 default:
5121                                         if (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset)) {
5122                                                 ppc_stptr (code, ppc_r0, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5123                                         } else {
5124                                                 if (ppc_is_imm32 (inst->inst_offset)) {
5125                                                         ppc_addis (code, ppc_r11, inst->inst_basereg, ppc_ha(inst->inst_offset));
5126                                                         ppc_stptr (code, ppc_r0, ppc_r11, inst->inst_offset);
5127                                                 } else {
5128                                                         ppc_load (code, ppc_r11, inst->inst_offset);
5129                                                         ppc_stptr_indexed (code, ppc_r0, inst->inst_basereg, ppc_r11);
5130                                                 }
5131                                         }
5132                                         break;
5133                                 }
5134                         } else if (ainfo->regtype == RegTypeFP) {
5135                                 g_assert (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset));
5136                                 if (ainfo->size == 8)
5137                                         ppc_stfd (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5138                                 else if (ainfo->size == 4)
5139                                         ppc_stfs (code, ainfo->reg, inst->inst_offset, inst->inst_basereg);
5140                                 else
5141                                         g_assert_not_reached ();
5142                         } else if (ainfo->regtype == RegTypeStructByVal) {
5143                                 int doffset = inst->inst_offset;
5144                                 int soffset = 0;
5145                                 int cur_reg;
5146                                 int size = 0;
5147                                 g_assert (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset));
5148                                 g_assert (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset + ainfo->vtregs * sizeof (gpointer)));
5149                                 /* FIXME: what if there is no class? */
5150                                 if (sig->pinvoke && mono_class_from_mono_type (inst->inst_vtype))
5151                                         size = mono_class_native_size (mono_class_from_mono_type (inst->inst_vtype), NULL);
5152                                 for (cur_reg = 0; cur_reg < ainfo->vtregs; ++cur_reg) {
5153 #if __APPLE__
5154                                         /*
5155                                          * Darwin handles 1 and 2 byte
5156                                          * structs specially by
5157                                          * loading h/b into the arg
5158                                          * register.  Only done for
5159                                          * pinvokes.
5160                                          */
5161                                         if (size == 2)
5162                                                 ppc_sth (code, ainfo->reg + cur_reg, doffset, inst->inst_basereg);
5163                                         else if (size == 1)
5164                                                 ppc_stb (code, ainfo->reg + cur_reg, doffset, inst->inst_basereg);
5165                                         else
5166 #endif
5167                                         {
5168 #ifdef __mono_ppc64__
5169                                                 if (ainfo->bytes) {
5170                                                         g_assert (cur_reg == 0);
5171                                                         ppc_sldi (code, ppc_r0, ainfo->reg,
5172                                                                         (sizeof (gpointer) - ainfo->bytes) * 8);
5173                                                         ppc_stptr (code, ppc_r0, doffset, inst->inst_basereg);
5174                                                 } else
5175 #endif
5176                                                 {
5177                                                         ppc_stptr (code, ainfo->reg + cur_reg, doffset,
5178                                                                         inst->inst_basereg);
5179                                                 }
5180                                         }
5181                                         soffset += sizeof (gpointer);
5182                                         doffset += sizeof (gpointer);
5183                                 }
5184                                 if (ainfo->vtsize) {
5185                                         /* FIXME: we need to do the shifting here, too */
5186                                         if (ainfo->bytes)
5187                                                 NOT_IMPLEMENTED;
5188                                         /* load the previous stack pointer in r11 (r0 gets overwritten by the memcpy) */
5189                                         ppc_ldr (code, ppc_r11, 0, ppc_sp);
5190                                         if ((size & MONO_PPC_32_64_CASE (3, 7)) != 0) {
5191                                                 code = emit_memcpy (code, size - soffset,
5192                                                         inst->inst_basereg, doffset,
5193                                                         ppc_r11, ainfo->offset + soffset);
5194                                         } else {
5195                                                 code = emit_memcpy (code, ainfo->vtsize * sizeof (gpointer),
5196                                                         inst->inst_basereg, doffset,
5197                                                         ppc_r11, ainfo->offset + soffset);
5198                                         }
5199                                 }
5200                         } else if (ainfo->regtype == RegTypeStructByAddr) {
5201                                 /* if it was originally a RegTypeBase */
5202                                 if (ainfo->offset) {
5203                                         /* load the previous stack pointer in r11 */
5204                                         ppc_ldr (code, ppc_r11, 0, ppc_sp);
5205                                         ppc_ldptr (code, ppc_r11, ainfo->offset, ppc_r11);
5206                                 } else {
5207                                         ppc_mr (code, ppc_r11, ainfo->reg);
5208                                 }
5209
5210                                 if (cfg->tailcall_valuetype_addrs) {
5211                                         MonoInst *addr = cfg->tailcall_valuetype_addrs [tailcall_struct_index];
5212
5213                                         g_assert (ppc_is_imm16 (addr->inst_offset));
5214                                         ppc_stptr (code, ppc_r11, addr->inst_offset, addr->inst_basereg);
5215
5216                                         tailcall_struct_index++;
5217                                 }
5218
5219                                 g_assert (ppc_is_imm16 (inst->inst_offset));
5220                                 code = emit_memcpy (code, ainfo->vtsize, inst->inst_basereg, inst->inst_offset, ppc_r11, 0);
5221                                 /*g_print ("copy in %s: %d bytes from %d to offset: %d\n", method->name, ainfo->vtsize, ainfo->reg, inst->inst_offset);*/
5222                         } else
5223                                 g_assert_not_reached ();
5224                 }
5225                 pos++;
5226         }
5227
5228         if (method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_NATIVE_TO_MANAGED) {
5229                 if (cfg->compile_aot)
5230                         /* AOT code is only used in the root domain */
5231                         ppc_load_ptr (code, ppc_r3, 0);
5232                 else
5233                         ppc_load_ptr (code, ppc_r3, cfg->domain);
5234                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD, (gpointer)"mono_jit_thread_attach");
5235                 if ((FORCE_INDIR_CALL || cfg->method->dynamic) && !cfg->compile_aot) {
5236                         ppc_load_func (code, ppc_r0, 0);
5237                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
5238                         ppc_blrl (code);
5239                 } else {
5240                         ppc_bl (code, 0);
5241                 }
5242         }
5243
5244         if (method->save_lmf) {
5245                 if (lmf_pthread_key != -1) {
5246                         emit_tls_access (code, ppc_r3, lmf_pthread_key);
5247                         if (tls_mode != TLS_MODE_NPTL && G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, lmf))
5248                                 ppc_addi (code, ppc_r3, ppc_r3, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, lmf));
5249                 } else {
5250                         if (cfg->compile_aot) {
5251                                 /* Compute the got address which is needed by the PLT entry */
5252                                 code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
5253                         }
5254                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
5255                                      (gpointer)"mono_get_lmf_addr");
5256                         if ((FORCE_INDIR_CALL || cfg->method->dynamic) && !cfg->compile_aot) {
5257                                 ppc_load_func (code, ppc_r0, 0);
5258                                 ppc_mtlr (code, ppc_r0);
5259                                 ppc_blrl (code);
5260                         } else {
5261                                 ppc_bl (code, 0);
5262                         }
5263                 }
5264                 /* we build the MonoLMF structure on the stack - see mini-ppc.h */
5265                 /* lmf_offset is the offset from the previous stack pointer,
5266                  * alloc_size is the total stack space allocated, so the offset
5267                  * of MonoLMF from the current stack ptr is alloc_size - lmf_offset.
5268                  * The pointer to the struct is put in ppc_r11 (new_lmf).
5269                  * The callee-saved registers are already in the MonoLMF structure
5270                  */
5271                 ppc_addi (code, ppc_r11, ppc_sp, alloc_size - lmf_offset);
5272                 /* ppc_r3 is the result from mono_get_lmf_addr () */
5273                 ppc_stptr (code, ppc_r3, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, lmf_addr), ppc_r11);
5274                 /* new_lmf->previous_lmf = *lmf_addr */
5275                 ppc_ldptr (code, ppc_r0, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, previous_lmf), ppc_r3);
5276                 ppc_stptr (code, ppc_r0, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, previous_lmf), ppc_r11);
5277                 /* *(lmf_addr) = r11 */
5278                 ppc_stptr (code, ppc_r11, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, previous_lmf), ppc_r3);
5279                 /* save method info */
5280                 if (cfg->compile_aot)
5281                         // FIXME:
5282                         ppc_load (code, ppc_r0, 0);
5283                 else
5284                         ppc_load_ptr (code, ppc_r0, method);
5285                 ppc_stptr (code, ppc_r0, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, method), ppc_r11);
5286                 ppc_stptr (code, ppc_sp, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, ebp), ppc_r11);
5287                 /* save the current IP */
5288                 if (cfg->compile_aot) {
5289                         ppc_bl (code, 1);
5290                         ppc_mflr (code, ppc_r0);
5291                 } else {
5292                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_IP, NULL);
5293 #ifdef __mono_ppc64__
5294                         ppc_load_sequence (code, ppc_r0, (guint64)0x0101010101010101LL);
5295 #else
5296                         ppc_load_sequence (code, ppc_r0, (gulong)0x01010101L);
5297 #endif
5298                 }
5299                 ppc_stptr (code, ppc_r0, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, eip), ppc_r11);
5300         }
5301
5302         if (tracing)
5303                 code = mono_arch_instrument_prolog (cfg, mono_trace_enter_method, code, TRUE);
5304
5305         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5306         g_assert (cfg->code_len <= cfg->code_size);
5307         g_free (cinfo);
5308
5309         return code;
5310 }
5311
5312 void
5313 mono_arch_emit_epilog (MonoCompile *cfg)
5314 {
5315         MonoMethod *method = cfg->method;
5316         int pos, i;
5317         int max_epilog_size = 16 + 20*4;
5318         guint8 *code;
5319
5320         if (cfg->method->save_lmf)
5321                 max_epilog_size += 128;
5322
5323         if (mono_jit_trace_calls != NULL)
5324                 max_epilog_size += 50;
5325
5326         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
5327                 max_epilog_size += 50;
5328
5329         while (cfg->code_len + max_epilog_size > (cfg->code_size - 16)) {
5330                 cfg->code_size *= 2;
5331                 cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
5332                 mono_jit_stats.code_reallocs++;
5333         }
5334
5335         /*
5336          * Keep in sync with OP_JMP
5337          */
5338         code = cfg->native_code + cfg->code_len;
5339
5340         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (method)) {
5341                 code = mono_arch_instrument_epilog (cfg, mono_trace_leave_method, code, TRUE);
5342         }
5343         pos = 0;
5344
5345         if (method->save_lmf) {
5346                 int lmf_offset;
5347                 pos +=  sizeof (MonoLMF);
5348                 lmf_offset = pos;
5349                 /* save the frame reg in r8 */
5350                 ppc_mr (code, ppc_r8, cfg->frame_reg);
5351                 ppc_addi (code, ppc_r11, cfg->frame_reg, cfg->stack_usage - lmf_offset);
5352                 /* r5 = previous_lmf */
5353                 ppc_ldptr (code, ppc_r5, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, previous_lmf), ppc_r11);
5354                 /* r6 = lmf_addr */
5355                 ppc_ldptr (code, ppc_r6, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, lmf_addr), ppc_r11);
5356                 /* *(lmf_addr) = previous_lmf */
5357                 ppc_stptr (code, ppc_r5, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, previous_lmf), ppc_r6);
5358                 /* FIXME: speedup: there is no actual need to restore the registers if
5359                  * we didn't actually change them (idea from Zoltan).
5360                  */
5361                 /* restore iregs */
5362                 ppc_ldr_multiple (code, ppc_r13, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, iregs), ppc_r11);
5363                 /* restore fregs */
5364                 /*for (i = 14; i < 32; i++) {
5365                         ppc_lfd (code, i, G_STRUCT_OFFSET(MonoLMF, fregs) + ((i-14) * sizeof (gdouble)), ppc_r11);
5366                 }*/
5367                 g_assert (ppc_is_imm16 (cfg->stack_usage + PPC_RET_ADDR_OFFSET));
5368                 /* use the saved copy of the frame reg in r8 */
5369                 if (1 || cfg->flags & MONO_CFG_HAS_CALLS) {
5370                         ppc_ldr (code, ppc_r0, cfg->stack_usage + PPC_RET_ADDR_OFFSET, ppc_r8);
5371                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
5372                 }
5373                 ppc_addic (code, ppc_sp, ppc_r8, cfg->stack_usage);
5374         } else {
5375                 if (1 || cfg->flags & MONO_CFG_HAS_CALLS) {
5376                         long return_offset = cfg->stack_usage + PPC_RET_ADDR_OFFSET;
5377                         if (ppc_is_imm16 (return_offset)) {
5378                                 ppc_ldr (code, ppc_r0, return_offset, cfg->frame_reg);
5379                         } else {
5380                                 ppc_load (code, ppc_r11, return_offset);
5381                                 ppc_ldr_indexed (code, ppc_r0, cfg->frame_reg, ppc_r11);
5382                         }
5383                         ppc_mtlr (code, ppc_r0);
5384                 }
5385                 if (ppc_is_imm16 (cfg->stack_usage)) {
5386                         int offset = cfg->stack_usage;
5387                         for (i = 13; i <= 31; i++) {
5388                                 if (cfg->used_int_regs & (1 << i))
5389                                         offset -= sizeof (mgreg_t);
5390                         }
5391                         if (cfg->frame_reg != ppc_sp)
5392                                 ppc_mr (code, ppc_r11, cfg->frame_reg);
5393                         /* note r31 (possibly the frame register) is restored last */
5394                         for (i = 13; i <= 31; i++) {
5395                                 if (cfg->used_int_regs & (1 << i)) {
5396                                         ppc_ldr (code, i, offset, cfg->frame_reg);
5397                                         offset += sizeof (mgreg_t);
5398                                 }
5399                         }
5400                         if (cfg->frame_reg != ppc_sp)
5401                                 ppc_addi (code, ppc_sp, ppc_r11, cfg->stack_usage);
5402                         else
5403                                 ppc_addi (code, ppc_sp, ppc_sp, cfg->stack_usage);
5404                 } else {
5405                         ppc_load32 (code, ppc_r11, cfg->stack_usage);
5406                         if (cfg->used_int_regs) {
5407                                 ppc_add (code, ppc_r11, cfg->frame_reg, ppc_r11);
5408                                 for (i = 31; i >= 13; --i) {
5409                                         if (cfg->used_int_regs & (1 << i)) {
5410                                                 pos += sizeof (mgreg_t);
5411                                                 ppc_ldr (code, i, -pos, ppc_r11);
5412                                         }
5413                                 }
5414                                 ppc_mr (code, ppc_sp, ppc_r11);
5415                         } else {
5416                                 ppc_add (code, ppc_sp, cfg->frame_reg, ppc_r11);
5417                         }
5418                 }
5419
5420         }
5421         ppc_blr (code);
5422
5423         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5424
5425         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5426
5427 }
5428 #endif /* ifndef DISABLE_JIT */
5429
5430 /* remove once throw_exception_by_name is eliminated */
5431 static int
5432 exception_id_by_name (const char *name)
5433 {
5434         if (strcmp (name, "IndexOutOfRangeException") == 0)
5435                 return MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE;
5436         if (strcmp (name, "OverflowException") == 0)
5437                 return MONO_EXC_OVERFLOW;
5438         if (strcmp (name, "ArithmeticException") == 0)
5439                 return MONO_EXC_ARITHMETIC;
5440         if (strcmp (name, "DivideByZeroException") == 0)
5441                 return MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO;
5442         if (strcmp (name, "InvalidCastException") == 0)
5443                 return MONO_EXC_INVALID_CAST;
5444         if (strcmp (name, "NullReferenceException") == 0)
5445                 return MONO_EXC_NULL_REF;
5446         if (strcmp (name, "ArrayTypeMismatchException") == 0)
5447                 return MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH;
5448         g_error ("Unknown intrinsic exception %s\n", name);
5449         return 0;
5450 }
5451
5452 #ifndef DISABLE_JIT
5453 void
5454 mono_arch_emit_exceptions (MonoCompile *cfg)
5455 {
5456         MonoJumpInfo *patch_info;
5457         int i;
5458         guint8 *code;
5459         guint8* exc_throw_pos [MONO_EXC_INTRINS_NUM];
5460         guint8 exc_throw_found [MONO_EXC_INTRINS_NUM];
5461         int max_epilog_size = 50;
5462
5463         for (i = 0; i < MONO_EXC_INTRINS_NUM; i++) {
5464                 exc_throw_pos [i] = NULL;
5465                 exc_throw_found [i] = 0;
5466         }
5467
5468         /* count the number of exception infos */
5469
5470         /*
5471          * make sure we have enough space for exceptions
5472          */
5473         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5474                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_EXC) {
5475                         i = exception_id_by_name (patch_info->data.target);
5476                         if (!exc_throw_found [i]) {
5477                                 max_epilog_size += (2 * PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH) + 5 * 4;
5478                                 exc_throw_found [i] = TRUE;
5479                         }
5480                 } else if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_BB_OVF)
5481                         max_epilog_size += 12;
5482                 else if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_EXC_OVF) {
5483                         MonoOvfJump *ovfj = (MonoOvfJump*)patch_info->data.target;
5484                         i = exception_id_by_name (ovfj->data.exception);
5485                         if (!exc_throw_found [i]) {
5486                                 max_epilog_size += (2 * PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH) + 5 * 4;
5487                                 exc_throw_found [i] = TRUE;
5488                         }
5489                         max_epilog_size += 8;
5490                 }
5491         }
5492
5493         while (cfg->code_len + max_epilog_size > (cfg->code_size - 16)) {
5494                 cfg->code_size *= 2;
5495                 cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
5496                 mono_jit_stats.code_reallocs++;
5497         }
5498
5499         code = cfg->native_code + cfg->code_len;
5500
5501         /* add code to raise exceptions */
5502         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5503                 switch (patch_info->type) {
5504                 case MONO_PATCH_INFO_BB_OVF: {
5505                         MonoOvfJump *ovfj = (MonoOvfJump*)patch_info->data.target;
5506                         unsigned char *ip = patch_info->ip.i + cfg->native_code;
5507                         /* patch the initial jump */
5508                         ppc_patch (ip, code);
5509                         ppc_bc (code, ovfj->b0_cond, ovfj->b1_cond, 2);
5510                         ppc_b (code, 0);
5511                         ppc_patch (code - 4, ip + 4); /* jump back after the initiali branch */
5512                         /* jump back to the true target */
5513                         ppc_b (code, 0);
5514                         ip = ovfj->data.bb->native_offset + cfg->native_code;
5515                         ppc_patch (code - 4, ip);
5516                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5517                         break;
5518                 }
5519                 case MONO_PATCH_INFO_EXC_OVF: {
5520                         MonoOvfJump *ovfj = (MonoOvfJump*)patch_info->data.target;
5521                         MonoJumpInfo *newji;
5522                         unsigned char *ip = patch_info->ip.i + cfg->native_code;
5523                         unsigned char *bcl = code;
5524                         /* patch the initial jump: we arrived here with a call */
5525                         ppc_patch (ip, code);
5526                         ppc_bc (code, ovfj->b0_cond, ovfj->b1_cond, 0);
5527                         ppc_b (code, 0);
5528                         ppc_patch (code - 4, ip + 4); /* jump back after the initiali branch */
5529                         /* patch the conditional jump to the right handler */
5530                         /* make it processed next */
5531                         newji = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (MonoJumpInfo));
5532                         newji->type = MONO_PATCH_INFO_EXC;
5533                         newji->ip.i = bcl - cfg->native_code;
5534                         newji->data.target = ovfj->data.exception;
5535                         newji->next = patch_info->next;
5536                         patch_info->next = newji;
5537                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5538                         break;
5539                 }
5540                 case MONO_PATCH_INFO_EXC: {
5541                         MonoClass *exc_class;
5542
5543                         unsigned char *ip = patch_info->ip.i + cfg->native_code;
5544                         i = exception_id_by_name (patch_info->data.target);
5545                         if (exc_throw_pos [i] && !(ip > exc_throw_pos [i] && ip - exc_throw_pos [i] > 50000)) {
5546                                 ppc_patch (ip, exc_throw_pos [i]);
5547                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5548                                 break;
5549                         } else {
5550                                 exc_throw_pos [i] = code;
5551                         }
5552
5553                         exc_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", patch_info->data.name);
5554                         g_assert (exc_class);
5555
5556                         ppc_patch (ip, code);
5557                         /*mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME, patch_info->data.target);*/
5558                         ppc_load (code, ppc_r3, exc_class->type_token);
5559                         /* we got here from a conditional call, so the calling ip is set in lr */
5560                         ppc_mflr (code, ppc_r4);
5561                         patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD;
5562                         patch_info->data.name = "mono_arch_throw_corlib_exception";
5563                         patch_info->ip.i = code - cfg->native_code;
5564                         if (FORCE_INDIR_CALL || cfg->method->dynamic) {
5565                                 ppc_load_func (code, ppc_r0, 0);
5566                                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
5567                                 ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
5568                         } else {
5569                                 ppc_bl (code, 0);
5570                         }
5571                         break;
5572                 }
5573                 default:
5574                         /* do nothing */
5575                         break;
5576                 }
5577         }
5578
5579         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5580
5581         g_assert (cfg->code_len <= cfg->code_size);
5582 }
5583 #endif
5584
5585 #if DEAD_CODE
5586 static int
5587 try_offset_access (void *value, guint32 idx)
5588 {
5589         register void* me __asm__ ("r2");
5590         void ***p = (void***)((char*)me + 284);
5591         int idx1 = idx / 32;
5592         int idx2 = idx % 32;
5593         if (!p [idx1])
5594                 return 0;
5595         if (value != p[idx1][idx2])
5596                 return 0;
5597         return 1;
5598 }
5599 #endif
5600
5601 static void
5602 setup_tls_access (void)
5603 {
5604         guint32 ptk;
5605
5606 #if defined(__linux__) && defined(_CS_GNU_LIBPTHREAD_VERSION)
5607         size_t conf_size = 0;
5608         char confbuf[128];
5609 #else
5610         /* FIXME for darwin */
5611         guint32 *ins, *code;
5612         guint32 cmplwi_1023, li_0x48, blr_ins;
5613 #endif
5614
5615 #ifdef TARGET_PS3
5616         tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5617 #endif
5618
5619         if (tls_mode == TLS_MODE_FAILED)
5620                 return;
5621         if (g_getenv ("MONO_NO_TLS")) {
5622                 tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5623                 return;
5624         }
5625
5626         if (tls_mode == TLS_MODE_DETECT) {
5627 #if defined(__APPLE__) && defined(__mono_ppc__) && !defined(__mono_ppc64__)
5628                 tls_mode = TLS_MODE_DARWIN_G4;
5629 #elif defined(__linux__) && defined(_CS_GNU_LIBPTHREAD_VERSION)
5630                 conf_size = confstr ( _CS_GNU_LIBPTHREAD_VERSION, confbuf, sizeof(confbuf));
5631                 if ((conf_size > 4) && (strncmp (confbuf, "NPTL", 4) == 0))
5632                         tls_mode = TLS_MODE_NPTL;
5633 #elif !defined(TARGET_PS3)
5634                 ins = (guint32*)pthread_getspecific;
5635                 /* uncond branch to the real method */
5636                 if ((*ins >> 26) == 18) {
5637                         gint32 val;
5638                         val = (*ins & ~3) << 6;
5639                         val >>= 6;
5640                         if (*ins & 2) {
5641                                 /* absolute */
5642                                 ins = (guint32*)(long)val;
5643                         } else {
5644                                 ins = (guint32*) ((char*)ins + val);
5645                         }
5646                 }
5647                 code = &cmplwi_1023;
5648                 ppc_cmpli (code, 0, 0, ppc_r3, 1023);
5649                 code = &li_0x48;
5650                 ppc_li (code, ppc_r4, 0x48);
5651                 code = &blr_ins;
5652                 ppc_blr (code);
5653                 if (*ins == cmplwi_1023) {
5654                         int found_lwz_284 = 0;
5655                         for (ptk = 0; ptk < 20; ++ptk) {
5656                                 ++ins;
5657                                 if (!*ins || *ins == blr_ins)
5658                                         break;
5659                                 if ((guint16)*ins == 284 && (*ins >> 26) == 32) {
5660                                         found_lwz_284 = 1;
5661                                         break;
5662                                 }
5663                         }
5664                         if (!found_lwz_284) {
5665                                 tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5666                                 return;
5667                         }
5668                         tls_mode = TLS_MODE_LTHREADS;
5669                 } else if (*ins == li_0x48) {
5670                         ++ins;
5671                         /* uncond branch to the real method */
5672                         if ((*ins >> 26) == 18) {
5673                                 gint32 val;
5674                                 val = (*ins & ~3) << 6;
5675                                 val >>= 6;
5676                                 if (*ins & 2) {
5677                                         /* absolute */
5678                                         ins = (guint32*)(long)val;
5679                                 } else {
5680                                         ins = (guint32*) ((char*)ins + val);
5681                                 }
5682                                 code = (guint32*)&val;
5683                                 ppc_li (code, ppc_r0, 0x7FF2);
5684                                 if (ins [1] == val) {
5685                                         /* Darwin on G4, implement */
5686                                         tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5687                                         return;
5688                                 } else {
5689                                         code = (guint32*)&val;
5690                                         ppc_mfspr (code, ppc_r3, 104);
5691                                         if (ins [1] != val) {
5692                                                 tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5693                                                 return;
5694                                         }
5695                                         tls_mode = TLS_MODE_DARWIN_G5;
5696                                 }
5697                         } else {
5698                                 tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5699                                 return;
5700                         }
5701                 } else {
5702                         tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5703                         return;
5704                 }
5705 #endif
5706         }
5707 #ifndef TARGET_PS3
5708         if (tls_mode == TLS_MODE_DETECT)
5709                 tls_mode = TLS_MODE_FAILED;
5710         if (tls_mode == TLS_MODE_FAILED)
5711                 return;
5712         if ((monodomain_key == -1) && (tls_mode == TLS_MODE_NPTL)) {
5713                 monodomain_key = mono_domain_get_tls_offset();
5714         }
5715         /* if not TLS_MODE_NPTL or local dynamic (as indicated by
5716            mono_domain_get_tls_offset returning -1) then use keyed access. */
5717         if (monodomain_key == -1) {
5718                 ptk = mono_domain_get_tls_key ();
5719                 if (ptk < 1024) {
5720                         ptk = mono_pthread_key_for_tls (ptk);
5721                         if (ptk < 1024) {
5722                                 monodomain_key = ptk;
5723                         }
5724                 }
5725         }
5726
5727         if ((lmf_pthread_key == -1) && (tls_mode == TLS_MODE_NPTL)) {
5728                 lmf_pthread_key = mono_get_lmf_addr_tls_offset();
5729         }
5730         /* if not TLS_MODE_NPTL or local dynamic (as indicated by
5731            mono_get_lmf_addr_tls_offset returning -1) then use keyed access. */
5732         if (lmf_pthread_key == -1) {
5733                 ptk = mono_pthread_key_for_tls (mono_jit_tls_id);
5734                 if (ptk < 1024) {
5735                         /*g_print ("MonoLMF at: %d\n", ptk);*/
5736                         /*if (!try_offset_access (mono_get_lmf_addr (), ptk)) {
5737                                 init_tls_failed = 1;
5738                                 return;
5739                         }*/
5740                         lmf_pthread_key = ptk;
5741                 }
5742         }
5743 #endif
5744 }
5745
5746 void
5747 mono_arch_setup_jit_tls_data (MonoJitTlsData *tls)
5748 {
5749         setup_tls_access ();
5750 }
5751
5752 void
5753 mono_arch_free_jit_tls_data (MonoJitTlsData *tls)
5754 {
5755 }
5756
5757 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
5758
5759 #define CMP_SIZE (PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH + 4)
5760 #define BR_SIZE 4
5761 #define LOADSTORE_SIZE 4
5762 #define JUMP_IMM_SIZE 12
5763 #define JUMP_IMM32_SIZE (PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH + 8)
5764 #define ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK 0
5765
5766 /*
5767  * LOCKING: called with the domain lock held
5768  */
5769 gpointer
5770 mono_arch_build_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count,
5771         gpointer fail_tramp)
5772 {
5773         int i;
5774         int size = 0;
5775         guint8 *code, *start;
5776
5777         for (i = 0; i < count; ++i) {
5778                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5779                 if (item->is_equals) {
5780                         if (item->check_target_idx) {
5781                                 if (!item->compare_done)
5782                                         item->chunk_size += CMP_SIZE;
5783                                 if (item->has_target_code)
5784                                         item->chunk_size += BR_SIZE + JUMP_IMM32_SIZE;
5785                                 else
5786                                         item->chunk_size += LOADSTORE_SIZE + BR_SIZE + JUMP_IMM_SIZE;
5787                         } else {
5788                                 if (fail_tramp) {
5789                                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SIZE + JUMP_IMM32_SIZE * 2;
5790                                         if (!item->has_target_code)
5791                                                 item->chunk_size += LOADSTORE_SIZE;
5792                                 } else {
5793                                         item->chunk_size += LOADSTORE_SIZE + JUMP_IMM_SIZE;
5794 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5795                                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SIZE + 4;
5796 #endif
5797                                 }
5798                         }
5799                 } else {
5800                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SIZE;
5801                         imt_entries [item->check_target_idx]->compare_done = TRUE;
5802                 }
5803                 size += item->chunk_size;
5804         }
5805         /* the initial load of the vtable address */
5806         size += PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH + LOADSTORE_SIZE;
5807         if (fail_tramp) {
5808                 code = mono_method_alloc_generic_virtual_thunk (domain, size);
5809         } else {
5810                 code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
5811         }
5812         start = code;
5813
5814         /*
5815          * We need to save and restore r11 because it might be
5816          * used by the caller as the vtable register, so
5817          * clobbering it will trip up the magic trampoline.
5818          *
5819          * FIXME: Get rid of this by making sure that r11 is
5820          * not used as the vtable register in interface calls.
5821          */
5822         ppc_stptr (code, ppc_r11, PPC_RET_ADDR_OFFSET, ppc_sp);
5823         ppc_load (code, ppc_r11, (gsize)(& (vtable->vtable [0])));
5824
5825         for (i = 0; i < count; ++i) {
5826                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5827                 item->code_target = code;
5828                 if (item->is_equals) {
5829                         if (item->check_target_idx) {
5830                                 if (!item->compare_done) {
5831                                         ppc_load (code, ppc_r0, (gsize)item->key);
5832                                         ppc_compare_log (code, 0, MONO_ARCH_IMT_REG, ppc_r0);
5833                                 }
5834                                 item->jmp_code = code;
5835                                 ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
5836                                 if (item->has_target_code) {
5837                                         ppc_load_ptr (code, ppc_r0, item->value.target_code);
5838                                 } else {
5839                                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, (sizeof (gpointer) * item->value.vtable_slot), ppc_r11);
5840                                         ppc_ldptr (code, ppc_r11, PPC_RET_ADDR_OFFSET, ppc_sp);
5841                                 }
5842                                 ppc_mtctr (code, ppc_r0);
5843                                 ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
5844                         } else {
5845                                 if (fail_tramp) {
5846                                         ppc_load (code, ppc_r0, (gulong)item->key);
5847                                         ppc_compare_log (code, 0, MONO_ARCH_IMT_REG, ppc_r0);
5848                                         item->jmp_code = code;
5849                                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
5850                                         if (item->has_target_code) {
5851                                                 ppc_load_ptr (code, ppc_r0, item->value.target_code);
5852                                         } else {
5853                                                 g_assert (vtable);
5854                                                 ppc_load_ptr (code, ppc_r0, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5855                                                 ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r0, 0, ppc_r0);
5856                                         }
5857                                         ppc_mtctr (code, ppc_r0);
5858                                         ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
5859                                         ppc_patch (item->jmp_code, code);
5860                                         ppc_load_ptr (code, ppc_r0, fail_tramp);
5861                                         ppc_mtctr (code, ppc_r0);
5862                                         ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
5863                                         item->jmp_code = NULL;
5864                                 } else {
5865                                         /* enable the commented code to assert on wrong method */
5866 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5867                                         ppc_load (code, ppc_r0, (guint32)item->key);
5868                                         ppc_compare_log (code, 0, MONO_ARCH_IMT_REG, ppc_r0);
5869                                         item->jmp_code = code;
5870                                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_EQ, 0);
5871 #endif
5872                                         ppc_ldptr (code, ppc_r0, (sizeof (gpointer) * item->value.vtable_slot), ppc_r11);
5873                                         ppc_ldptr (code, ppc_r11, PPC_RET_ADDR_OFFSET, ppc_sp);
5874                                         ppc_mtctr (code, ppc_r0);
5875                                         ppc_bcctr (code, PPC_BR_ALWAYS, 0);
5876 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5877                                         ppc_patch (item->jmp_code, code);
5878                                         ppc_break (code);
5879                                         item->jmp_code = NULL;
5880 #endif
5881                                 }
5882                         }
5883                 } else {
5884                         ppc_load (code, ppc_r0, (gulong)item->key);
5885                         ppc_compare_log (code, 0, MONO_ARCH_IMT_REG, ppc_r0);
5886                         item->jmp_code = code;
5887                         ppc_bc (code, PPC_BR_FALSE, PPC_BR_LT, 0);
5888                 }
5889         }
5890         /* patch the branches to get to the target items */
5891         for (i = 0; i < count; ++i) {
5892                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5893                 if (item->jmp_code) {
5894                         if (item->check_target_idx) {
5895                                 ppc_patch (item->jmp_code, imt_entries [item->check_target_idx]->code_target);
5896                         }
5897                 }
5898         }
5899
5900         if (!fail_tramp)
5901                 mono_stats.imt_thunks_size += code - start;
5902         g_assert (code - start <= size);
5903         mono_arch_flush_icache (start, size);
5904         return start;
5905 }
5906
5907 MonoMethod*
5908 mono_arch_find_imt_method (mgreg_t *regs, guint8 *code)
5909 {
5910         mgreg_t *r = (mgreg_t*)regs;
5911
5912         return (MonoMethod*)(gsize) r [MONO_ARCH_IMT_REG];
5913 }
5914 #endif
5915
5916 MonoVTable*
5917 mono_arch_find_static_call_vtable (mgreg_t *regs, guint8 *code)
5918 {
5919         mgreg_t *r = (mgreg_t*)regs;
5920
5921         return (MonoVTable*)(gsize) r [MONO_ARCH_RGCTX_REG];
5922 }
5923
5924 MonoInst*
5925 mono_arch_emit_inst_for_method (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args)
5926 {
5927         /* FIXME: */
5928         return NULL;
5929 }
5930
5931 gboolean
5932 mono_arch_print_tree (MonoInst *tree, int arity)
5933 {
5934         return 0;
5935 }
5936
5937 MonoInst* mono_arch_get_domain_intrinsic (MonoCompile* cfg)
5938 {
5939         MonoInst* ins;
5940
5941         setup_tls_access ();
5942         if (monodomain_key == -1)
5943                 return NULL;
5944
5945         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_TLS_GET);
5946         ins->inst_offset = monodomain_key;
5947         return ins;
5948 }
5949
5950 gpointer
5951 mono_arch_context_get_int_reg (MonoContext *ctx, int reg)
5952 {
5953         if (reg == ppc_r1)
5954                 return MONO_CONTEXT_GET_SP (ctx);
5955
5956         g_assert (reg >= ppc_r13);
5957
5958         return (gpointer)(gsize)ctx->regs [reg - ppc_r13];
5959 }
5960
5961 guint32
5962 mono_arch_get_patch_offset (guint8 *code)
5963 {
5964         return 0;
5965 }
5966
5967 /*
5968  * mono_aot_emit_load_got_addr:
5969  *
5970  *   Emit code to load the got address.
5971  * On PPC, the result is placed into r30.
5972  */
5973 guint8*
5974 mono_arch_emit_load_got_addr (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji)
5975 {
5976         ppc_bl (code, 1);
5977         ppc_mflr (code, ppc_r30);
5978         if (cfg)
5979                 mono_add_patch_info (cfg, code - start, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
5980         else
5981                 *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
5982         /* arch_emit_got_address () patches this */
5983 #if defined(TARGET_POWERPC64)
5984         ppc_nop (code);
5985         ppc_nop (code);
5986         ppc_nop (code);
5987         ppc_nop (code);
5988 #else
5989         ppc_load32 (code, ppc_r0, 0);
5990         ppc_add (code, ppc_r30, ppc_r30, ppc_r0);
5991 #endif
5992
5993         return code;
5994 }
5995
5996 /*
5997  * mono_ppc_emit_load_aotconst:
5998  *
5999  *   Emit code to load the contents of the GOT slot identified by TRAMP_TYPE and
6000  * TARGET from the mscorlib GOT in full-aot code.
6001  * On PPC, the GOT address is assumed to be in r30, and the result is placed into
6002  * r11.
6003  */
6004 guint8*
6005 mono_arch_emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, int tramp_type, gconstpointer target)
6006 {
6007         /* Load the mscorlib got address */
6008         ppc_ldptr (code, ppc_r11, sizeof (gpointer), ppc_r30);
6009         *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, tramp_type, target);
6010         /* arch_emit_got_access () patches this */
6011         ppc_load32 (code, ppc_r0, 0);
6012         ppc_ldptr_indexed (code, ppc_r11, ppc_r11, ppc_r0);
6013
6014         return code;
6015 }
6016
6017 /* Soft Debug support */
6018 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
6019
6020 /*
6021  * BREAKPOINTS
6022  */
6023
6024 /*
6025  * mono_arch_set_breakpoint:
6026  *
6027  *   See mini-amd64.c for docs.
6028  */
6029 void
6030 mono_arch_set_breakpoint (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip)
6031 {
6032         guint8 *code = ip;
6033         guint8 *orig_code = code;
6034
6035         ppc_load_sequence (code, ppc_r11, (gsize)bp_trigger_page);
6036         ppc_ldptr (code, ppc_r11, 0, ppc_r11);
6037
6038         g_assert (code - orig_code == BREAKPOINT_SIZE);
6039
6040         mono_arch_flush_icache (orig_code, code - orig_code);
6041 }
6042
6043 /*
6044  * mono_arch_clear_breakpoint:
6045  *
6046  *   See mini-amd64.c for docs.
6047  */
6048 void
6049 mono_arch_clear_breakpoint (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip)
6050 {
6051         guint8 *code = ip;
6052         int i;
6053
6054         for (i = 0; i < BREAKPOINT_SIZE / 4; ++i)
6055                 ppc_nop (code);
6056
6057         mono_arch_flush_icache (ip, code - ip);
6058 }
6059
6060 /*
6061  * mono_arch_is_breakpoint_event:
6062  *
6063  *   See mini-amd64.c for docs.
6064  */
6065 gboolean
6066 mono_arch_is_breakpoint_event (void *info, void *sigctx)
6067 {
6068         siginfo_t* sinfo = (siginfo_t*) info;
6069         /* Sometimes the address is off by 4 */
6070         if (sinfo->si_addr >= bp_trigger_page && (guint8*)sinfo->si_addr <= (guint8*)bp_trigger_page + 128)
6071                 return TRUE;
6072         else
6073                 return FALSE;
6074 }
6075
6076 /*
6077  * mono_arch_get_ip_for_breakpoint:
6078  *
6079  *   See mini-amd64.c for docs.
6080  */
6081 guint8*
6082 mono_arch_get_ip_for_breakpoint (MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx)
6083 {
6084         guint8 *ip = MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx);
6085
6086         /* ip points at the ldptr instruction */
6087         ip -= PPC_LOAD_SEQUENCE_LENGTH;
6088
6089         return ip;
6090 }
6091
6092 /*
6093  * mono_arch_skip_breakpoint:
6094  *
6095  *   See mini-amd64.c for docs.
6096  */
6097 void
6098 mono_arch_skip_breakpoint (MonoContext *ctx)
6099 {
6100         /* skip the ldptr */
6101         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, (guint8*)MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx) + 4);
6102 }
6103
6104 /*
6105  * SINGLE STEPPING
6106  */
6107
6108 /*
6109  * mono_arch_start_single_stepping:
6110  *
6111  *   See mini-amd64.c for docs.
6112  */
6113 void
6114 mono_arch_start_single_stepping (void)
6115 {
6116         mono_mprotect (ss_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
6117 }
6118
6119 /*
6120  * mono_arch_stop_single_stepping:
6121  *
6122  *   See mini-amd64.c for docs.
6123  */
6124 void
6125 mono_arch_stop_single_stepping (void)
6126 {
6127         mono_mprotect (ss_trigger_page, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ);
6128 }
6129
6130 /*
6131  * mono_arch_is_single_step_event:
6132  *
6133  *   See mini-amd64.c for docs.
6134  */
6135 gboolean
6136 mono_arch_is_single_step_event (void *info, void *sigctx)
6137 {
6138         siginfo_t* sinfo = (siginfo_t*) info;
6139         /* Sometimes the address is off by 4 */
6140         if (sinfo->si_addr >= ss_trigger_page && (guint8*)sinfo->si_addr <= (guint8*)ss_trigger_page + 128)
6141                 return TRUE;
6142         else
6143                 return FALSE;
6144 }
6145
6146 /*
6147  * mono_arch_get_ip_for_single_step:
6148  *
6149  *   See mini-amd64.c for docs.
6150  */
6151 guint8*
6152 mono_arch_get_ip_for_single_step (MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx)
6153 {
6154         guint8 *ip = MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx);
6155
6156         /* ip points after the ldptr instruction */
6157         return ip;
6158 }
6159
6160 /*
6161  * mono_arch_skip_single_step:
6162  *
6163  *   See mini-amd64.c for docs.
6164  */
6165 void
6166 mono_arch_skip_single_step (MonoContext *ctx)
6167 {
6168         /* skip the ldptr */
6169         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, (guint8*)MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx) + 4);
6170 }
6171
6172 /*
6173  * mono_arch_create_seq_point_info:
6174  *
6175  *   See mini-amd64.c for docs.
6176  */
6177 gpointer
6178 mono_arch_get_seq_point_info (MonoDomain *domain, guint8 *code)
6179 {
6180         NOT_IMPLEMENTED;
6181         return NULL;
6182 }
6183
6184 #endif