Merge remote branch 'upstream/master'
[mono.git] / mono / mini / mini-unwind.h
1 /*
2  * mini-unwind.h: Stack Unwinding Interface
3  *
4  * Authors:
5  *   Zoltan Varga (vargaz@gmail.com)
6  *
7  * (C) 2007 Novell, Inc.
8  */
9
10 #ifndef __MONO_UNWIND_H__
11 #define __MONO_UNWIND_H__
12
13 #include "mini.h"
14
15 /*
16  * This is a platform-independent interface for unwinding through stack frames 
17  * based on the Dwarf unwinding interface.
18  * See http://dwarfstd.org/Dwarf3.pdf, section "Call Frame Information".
19  * Currently, this is only used for emitting unwind info in AOT files.
20  */
21
22 /* CFA = Canonical Frame Address */
23
24 /* Unwind ops */
25
26 /* The low 6 bits contain additional information */
27 #define DW_CFA_advance_loc        0x40
28 #define DW_CFA_offset             0x80
29 #define DW_CFA_restore            0xc0
30
31 #define DW_CFA_nop              0x00
32 #define DW_CFA_set_loc          0x01
33 #define DW_CFA_advance_loc1     0x02
34 #define DW_CFA_advance_loc2     0x03
35 #define DW_CFA_advance_loc4     0x04
36 #define DW_CFA_offset_extended  0x05
37 #define DW_CFA_restore_extended 0x06
38 #define DW_CFA_undefined        0x07
39 #define DW_CFA_same_value       0x08
40 #define DW_CFA_register         0x09
41 #define DW_CFA_remember_state   0x0a
42 #define DW_CFA_restore_state    0x0b
43 #define DW_CFA_def_cfa          0x0c
44 #define DW_CFA_def_cfa_register 0x0d
45 #define DW_CFA_def_cfa_offset   0x0e
46 #define DW_CFA_def_cfa_expression 0x0f
47 #define DW_CFA_expression       0x10
48 #define DW_CFA_offset_extended_sf 0x11
49 #define DW_CFA_def_cfa_sf       0x12
50 #define DW_CFA_def_cfa_offset_sf 0x13
51 #define DW_CFA_val_offset        0x14
52 #define DW_CFA_val_offset_sf     0x15
53 #define DW_CFA_val_expression    0x16
54 #define DW_CFA_lo_user           0x1c
55 #define DW_CFA_hi_user           0x3f
56
57 /* Represents one unwind instruction */
58 typedef struct {
59         guint8 op; /* One of DW_CFA_... */
60         guint16 reg; /* register number in the hardware encoding */
61         gint32 val; /* arbitrary value */
62         guint32 when; /* The offset _after_ the cpu instruction this unwind op belongs to */
63 } MonoUnwindOp;
64
65 /* 
66  * Macros for emitting MonoUnwindOp structures.
67  * These should be called _after_ emitting the cpu instruction the unwind op
68  * belongs to.
69  */
70
71 /* Set cfa to reg+offset */
72 #define mono_emit_unwind_op_def_cfa(cfg,ip,reg,offset) do { mono_emit_unwind_op (cfg, (ip) - (cfg)->native_code, DW_CFA_def_cfa, (reg), (offset)); (cfg)->cfa_reg = (reg); (cfg)->cfa_offset = (offset); } while (0)
73 /* Set cfa to reg+existing offset */
74 #define mono_emit_unwind_op_def_cfa_reg(cfg,ip,reg) do { mono_emit_unwind_op (cfg, (ip) - (cfg)->native_code, DW_CFA_def_cfa_register, (reg), (0)); (cfg)->cfa_reg = (reg); } while (0)
75 /* Set cfa to existing reg+offset */
76 #define mono_emit_unwind_op_def_cfa_offset(cfg,ip,offset) do { mono_emit_unwind_op (cfg, (ip) - (cfg)->native_code, DW_CFA_def_cfa_offset, (0), (offset)); (cfg)->cfa_offset = (offset); } while (0)
77 /* Reg is the same as it was on enter to the function */
78 #define mono_emit_unwind_op_same_value(cfg,ip,reg) mono_emit_unwind_op (cfg, (ip) - (cfg)->native_code, DW_CFA_same_value, (reg), 0)
79 /* Reg is saved at cfa+offset */
80 #define mono_emit_unwind_op_offset(cfg,ip,reg,offset) mono_emit_unwind_op (cfg, (ip) - (cfg)->native_code, DW_CFA_offset, (reg), (offset))
81
82 /* Similar macros usable when a cfg is not available, like for trampolines */
83 #define mono_add_unwind_op_def_cfa(op_list,code,buf,reg,offset) do { (op_list) = g_slist_append ((op_list), mono_create_unwind_op ((code) - (buf), DW_CFA_def_cfa, (reg), (offset))); } while (0)
84 #define mono_add_unwind_op_def_cfa_reg(op_list,code,buf,reg) do { (op_list) = g_slist_append ((op_list), mono_create_unwind_op ((code) - (buf), DW_CFA_def_cfa_register, (reg), (0))); } while (0)
85 #define mono_add_unwind_op_def_cfa_offset(op_list,code,buf,offset) do { (op_list) = g_slist_append ((op_list), mono_create_unwind_op ((code) - (buf), DW_CFA_def_cfa_offset, 0, (offset))); } while (0)
86 #define mono_add_unwind_op_same_value(op_list,code,buf,reg) do { (op_list) = g_slist_append ((op_list), mono_create_unwind_op ((code) - (buf), DW_CFA_same_value, (reg), 0)); } while (0)
87 #define mono_add_unwind_op_offset(op_list,code,buf,reg,offset) do { (op_list) = g_slist_append ((op_list), mono_create_unwind_op ((code) - (buf), DW_CFA_offset, (reg), (offset))); } while (0)
88
89 int
90 mono_hw_reg_to_dwarf_reg (int reg) MONO_INTERNAL;
91
92 int
93 mono_dwarf_reg_to_hw_reg (int reg) MONO_INTERNAL;
94
95 int
96 mono_unwind_get_dwarf_data_align (void) MONO_INTERNAL;
97
98 int
99 mono_unwind_get_dwarf_pc_reg (void) MONO_INTERNAL;
100
101 guint8*
102 mono_unwind_ops_encode (GSList *unwind_ops, guint32 *out_len) MONO_INTERNAL;
103
104 void
105 mono_unwind_frame (guint8 *unwind_info, guint32 unwind_info_len, 
106                                    guint8 *start_ip, guint8 *end_ip, guint8 *ip, mgreg_t *regs, int nregs,
107                                    mgreg_t **save_locations, int save_locations_len,
108                                    guint8 **out_cfa) MONO_INTERNAL;
109
110 void mono_unwind_init (void) MONO_INTERNAL;
111
112 void mono_unwind_cleanup (void) MONO_INTERNAL;
113
114 guint32 mono_cache_unwind_info (guint8 *unwind_info, guint32 unwind_info_len) MONO_INTERNAL;
115
116 guint8* mono_get_cached_unwind_info (guint32 index, guint32 *unwind_info_len) MONO_INTERNAL;
117
118 guint8* mono_unwind_decode_fde (guint8 *fde, guint32 *out_len, guint32 *code_len, MonoJitExceptionInfo **ex_info, guint32 *ex_info_len, gpointer **type_info, int *this_reg, int *this_offset) MONO_LLVM_INTERNAL;
119
120 /* Data retrieved from an LLVM Mono FDE entry */
121 typedef struct {
122         /* Malloc'ed */
123         guint8 *unw_info;
124         guint32 unw_info_len;
125         MonoJitExceptionInfo *ex_info;
126         guint32 ex_info_len;
127         gpointer *type_info;
128         int this_reg;
129         int this_offset;
130 } MonoLLVMFDEInfo;
131
132 void
133 mono_unwind_decode_llvm_mono_fde (guint8 *fde, int fde_len, guint8 *cie, guint8 *code, MonoLLVMFDEInfo *res) MONO_INTERNAL;
134
135 GSList* mono_unwind_get_cie_program (void) MONO_INTERNAL;
136
137 #endif