mono/mini/mini-x86.c

   1 /*
   2  * mini-x86.c: x86 backend for the Mono code generator
   3  *
   4  * Authors:
   5  *   Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
   6  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   7  *   Patrik Torstensson
   8  *
   9  * Copyright 2003 Ximian, Inc.
  10  * Copyright 2003-2011 Novell Inc.
  11  * Copyright 2011 Xamarin Inc.
  12  */
  13 #include "mini.h"
  14 #include <string.h>
  15 #include <math.h>
  16 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  17 #include <unistd.h>
  18 #endif
  19
  20 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  21 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  22 #include <mono/metadata/threads.h>
  23 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  24 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
  25 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
  26 #include <mono/utils/mono-math.h>
  27 #include <mono/utils/mono-counters.h>
  28 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
  29 #include <mono/utils/mono-memory-model.h>
  30 #include <mono/utils/mono-hwcap-x86.h>
  31
  32 #include "trace.h"
  33 #include "mini-x86.h"
  34 #include "cpu-x86.h"
  35 #include "ir-emit.h"
  36 #include "mini-gc.h"
  37
  38 /* On windows, these hold the key returned by TlsAlloc () */
  39 static gint lmf_tls_offset = -1;
  40 #ifdef TARGET_WIN32
  41 static gint jit_tls_offset = -1;
  42 #else
  43 static gint lmf_addr_tls_offset = -1;
  44 #endif
  45
  46 #ifdef MONO_XEN_OPT
  47 static gboolean optimize_for_xen = TRUE;
  48 #else
  49 #define optimize_for_xen 0
  50 #endif
  51
  52 #ifdef TARGET_WIN32
  53 static gboolean is_win32 = TRUE;
  54 #else
  55 static gboolean is_win32 = FALSE;
  56 #endif
  57
  58 /* This mutex protects architecture specific caches */
  59 #define mono_mini_arch_lock() EnterCriticalSection (&mini_arch_mutex)
  60 #define mono_mini_arch_unlock() LeaveCriticalSection (&mini_arch_mutex)
  61 static CRITICAL_SECTION mini_arch_mutex;
  62
  63 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  64
  65 #define ARGS_OFFSET 8
  66
  67 #ifdef TARGET_WIN32
  68 /* Under windows, the default pinvoke calling convention is stdcall */
  69 #define CALLCONV_IS_STDCALL(sig) ((((sig)->call_convention) == MONO_CALL_STDCALL) || ((sig)->pinvoke && ((sig)->call_convention) == MONO_CALL_DEFAULT) || ((sig)->pinvoke && ((sig)->call_convention) == MONO_CALL_THISCALL))
  70 #else
  71 #define CALLCONV_IS_STDCALL(sig) (((sig)->call_convention) == MONO_CALL_STDCALL || ((sig)->pinvoke && ((sig)->call_convention) == MONO_CALL_THISCALL))
  72 #endif
  73
  74 #define X86_IS_CALLEE_SAVED_REG(reg) (((reg) == X86_EBX) || ((reg) == X86_EDI) || ((reg) == X86_ESI))
  75
  76 MonoBreakpointInfo
  77 mono_breakpoint_info [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
  78
  79 static guint8*
  80 emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji, int dreg, int tramp_type, gconstpointer target);
  81
  82 #ifdef __native_client_codegen__
  83
  84 /* Default alignment for Native Client is 32-byte. */
  85 gint8 nacl_align_byte = -32; /* signed version of 0xe0 */
  86
  87 /* mono_arch_nacl_pad: Add pad bytes of alignment instructions at code,       */
  88 /* Check that alignment doesn't cross an alignment boundary.        */
  89 guint8 *
  90 mono_arch_nacl_pad (guint8 *code, int pad)
  91 {
  92         const int kMaxPadding = 7;    /* see x86-codegen.h: x86_padding() */
  93
  94         if (pad == 0) return code;
  95         /* assertion: alignment cannot cross a block boundary */
  96         g_assert(((uintptr_t)code & (~kNaClAlignmentMask)) ==
  97                          (((uintptr_t)code + pad - 1) & (~kNaClAlignmentMask)));
  98         while (pad >= kMaxPadding) {
  99                 x86_padding (code, kMaxPadding);
 100                 pad -= kMaxPadding;
 101         }
 102         if (pad != 0) x86_padding (code, pad);
 103         return code;
 104 }
 105
 106 guint8 *
 107 mono_arch_nacl_skip_nops (guint8 *code)
 108 {
 109         x86_skip_nops (code);
 110         return code;
 111 }
 112
 113 #endif /* __native_client_codegen__ */
 114
 115 /*
 116  * The code generated for sequence points reads from this location, which is
 117  * made read-only when single stepping is enabled.
 118  */
 119 static gpointer ss_trigger_page;
 120
 121 /* Enabled breakpoints read from this trigger page */
 122 static gpointer bp_trigger_page;
 123
 124 const char*
 125 mono_arch_regname (int reg)
 126 {
 127         switch (reg) {
 128         case X86_EAX: return "%eax";
 129         case X86_EBX: return "%ebx";
 130         case X86_ECX: return "%ecx";
 131         case X86_EDX: return "%edx";
 132         case X86_ESP: return "%esp";
 133         case X86_EBP: return "%ebp";
 134         case X86_EDI: return "%edi";
 135         case X86_ESI: return "%esi";
 136         }
 137         return "unknown";
 138 }
 139
 140 const char*
 141 mono_arch_fregname (int reg)
 142 {
 143         switch (reg) {
 144         case 0:
 145                 return "%fr0";
 146         case 1:
 147                 return "%fr1";
 148         case 2:
 149                 return "%fr2";
 150         case 3:
 151                 return "%fr3";
 152         case 4:
 153                 return "%fr4";
 154         case 5:
 155                 return "%fr5";
 156         case 6:
 157                 return "%fr6";
 158         case 7:
 159                 return "%fr7";
 160         default:
 161                 return "unknown";
 162         }
 163 }
 164
 165 const char *
 166 mono_arch_xregname (int reg)
 167 {
 168         switch (reg) {
 169         case 0:
 170                 return "%xmm0";
 171         case 1:
 172                 return "%xmm1";
 173         case 2:
 174                 return "%xmm2";
 175         case 3:
 176                 return "%xmm3";
 177         case 4:
 178                 return "%xmm4";
 179         case 5:
 180                 return "%xmm5";
 181         case 6:
 182                 return "%xmm6";
 183         case 7:
 184                 return "%xmm7";
 185         default:
 186                 return "unknown";
 187         }
 188 }
 189
 190 void
 191 mono_x86_patch (unsigned char* code, gpointer target)
 192 {
 193         x86_patch (code, (unsigned char*)target);
 194 }
 195
 196 typedef enum {
 197         ArgInIReg,
 198         ArgInFloatSSEReg,
 199         ArgInDoubleSSEReg,
 200         ArgOnStack,
 201         ArgValuetypeInReg,
 202         ArgOnFloatFpStack,
 203         ArgOnDoubleFpStack,
 204         /* gsharedvt argument passed by addr */
 205         ArgGSharedVt,
 206         ArgNone
 207 } ArgStorage;
 208
 209 typedef struct {
 210         gint16 offset;
 211         gint8  reg;
 212         ArgStorage storage;
 213         int nslots;
 214         gboolean is_pair;
 215
 216         /* Only if storage == ArgValuetypeInReg */
 217         ArgStorage pair_storage [2];
 218         gint8 pair_regs [2];
 219 } ArgInfo;
 220
 221 typedef struct {
 222         int nargs;
 223         guint32 stack_usage;
 224         guint32 reg_usage;
 225         guint32 freg_usage;
 226         gboolean need_stack_align;
 227         guint32 stack_align_amount;
 228         gboolean vtype_retaddr;
 229         /* The index of the vret arg in the argument list */
 230         int vret_arg_index;
 231         int vret_arg_offset;
 232         ArgInfo ret;
 233         ArgInfo sig_cookie;
 234         ArgInfo args [1];
 235 } CallInfo;
 236
 237 #define FLOAT_PARAM_REGS 0
 238
 239 static const guint32 thiscall_param_regs [] = { X86_ECX, X86_NREG };
 240
 241 static const guint32 *callconv_param_regs(MonoMethodSignature *sig)
 242 {
 243         if (!sig->pinvoke)
 244                 return NULL;
 245
 246         switch (sig->call_convention) {
 247         case MONO_CALL_THISCALL:
 248                  return thiscall_param_regs;
 249         default:
 250                  return NULL;
 251         }
 252 }
 253
 254 #if defined(TARGET_WIN32) || defined(__APPLE__) || defined(__FreeBSD__)
 255 #define SMALL_STRUCTS_IN_REGS
 256 static X86_Reg_No return_regs [] = { X86_EAX, X86_EDX };
 257 #endif
 258
 259 static void inline
 260 add_general (guint32 *gr, const guint32 *param_regs, guint32 *stack_size, ArgInfo *ainfo)
 261 {
 262     ainfo->offset = *stack_size;
 263
 264     if (!param_regs || param_regs [*gr] == X86_NREG) {
 265                 ainfo->storage = ArgOnStack;
 266                 ainfo->nslots = 1;
 267                 (*stack_size) += sizeof (gpointer);
 268     }
 269     else {
 270                 ainfo->storage = ArgInIReg;
 271                 ainfo->reg = param_regs [*gr];
 272                 (*gr) ++;
 273     }
 274 }
 275
 276 static void inline
 277 add_general_pair (guint32 *gr, const guint32 *param_regs , guint32 *stack_size, ArgInfo *ainfo)
 278 {
 279         ainfo->offset = *stack_size;
 280
 281         g_assert(!param_regs || param_regs[*gr] == X86_NREG);
 282
 283         ainfo->storage = ArgOnStack;
 284         (*stack_size) += sizeof (gpointer) * 2;
 285         ainfo->nslots = 2;
 286 }
 287
 288 static void inline
 289 add_float (guint32 *gr, guint32 *stack_size, ArgInfo *ainfo, gboolean is_double)
 290 {
 291     ainfo->offset = *stack_size;
 292
 293     if (*gr >= FLOAT_PARAM_REGS) {
 294                 ainfo->storage = ArgOnStack;
 295                 (*stack_size) += is_double ? 8 : 4;
 296                 ainfo->nslots = is_double ? 2 : 1;
 297     }
 298     else {
 299                 /* A double register */
 300                 if (is_double)
 301                         ainfo->storage = ArgInDoubleSSEReg;
 302                 else
 303                         ainfo->storage = ArgInFloatSSEReg;
 304                 ainfo->reg = *gr;
 305                 (*gr) += 1;
 306     }
 307 }
 308
 309
 310 static void
 311 add_valuetype (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig, ArgInfo *ainfo, MonoType *type,
 312                gboolean is_return,
 313                guint32 *gr, const guint32 *param_regs, guint32 *fr, guint32 *stack_size)
 314 {
 315         guint32 size;
 316         MonoClass *klass;
 317
 318         klass = mono_class_from_mono_type (type);
 319         size = mini_type_stack_size_full (gsctx, &klass->byval_arg, NULL, sig->pinvoke);
 320
 321 #ifdef SMALL_STRUCTS_IN_REGS
 322         if (sig->pinvoke && is_return) {
 323                 MonoMarshalType *info;
 324
 325                 /*
 326                  * the exact rules are not very well documented, the code below seems to work with the
 327                  * code generated by gcc 3.3.3 -mno-cygwin.
 328                  */
 329                 info = mono_marshal_load_type_info (klass);
 330                 g_assert (info);
 331
 332                 ainfo->pair_storage [0] = ainfo->pair_storage [1] = ArgNone;
 333
 334                 /* Special case structs with only a float member */
 335                 if (info->num_fields == 1) {
 336                         int ftype = info->fields [0].field->type->type;
 337                         if ((info->native_size == 8) && (ftype == MONO_TYPE_R8)) {
 338                                 ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 339                                 ainfo->pair_storage [0] = ArgOnDoubleFpStack;
 340                                 return;
 341                         }
 342                         if ((info->native_size == 4) && (ftype == MONO_TYPE_R4)) {
 343                                 ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 344                                 ainfo->pair_storage [0] = ArgOnFloatFpStack;
 345                                 return;
 346                         }
 347                 }
 348                 if ((info->native_size == 1) || (info->native_size == 2) || (info->native_size == 4) || (info->native_size == 8)) {
 349                         ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 350                         ainfo->pair_storage [0] = ArgInIReg;
 351                         ainfo->pair_regs [0] = return_regs [0];
 352                         if (info->native_size > 4) {
 353                                 ainfo->pair_storage [1] = ArgInIReg;
 354                                 ainfo->pair_regs [1] = return_regs [1];
 355                         }
 356                         return;
 357                 }
 358         }
 359 #endif
 360
 361         if (param_regs && param_regs [*gr] != X86_NREG && !is_return) {
 362                 g_assert (size <= 4);
 363                 ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 364                 ainfo->reg = param_regs [*gr];
 365                 (*gr)++;
 366                 return;
 367         }
 368
 369         ainfo->offset = *stack_size;
 370         ainfo->storage = ArgOnStack;
 371         *stack_size += ALIGN_TO (size, sizeof (gpointer));
 372         ainfo->nslots = ALIGN_TO (size, sizeof (gpointer)) / sizeof (gpointer);
 373 }
 374
 375 /*
 376  * get_call_info:
 377  *
 378  *  Obtain information about a call according to the calling convention.
 379  * For x86 ELF, see the "System V Application Binary Interface Intel386
 380  * Architecture Processor Supplment, Fourth Edition" document for more
 381  * information.
 382  * For x86 win32, see ???.
 383  */
 384 static CallInfo*
 385 get_call_info_internal (MonoGenericSharingContext *gsctx, CallInfo *cinfo, MonoMethodSignature *sig)
 386 {
 387         guint32 i, gr, fr, pstart;
 388         const guint32 *param_regs;
 389         MonoType *ret_type;
 390         int n = sig->hasthis + sig->param_count;
 391         guint32 stack_size = 0;
 392         gboolean is_pinvoke = sig->pinvoke;
 393
 394         gr = 0;
 395         fr = 0;
 396         cinfo->nargs = n;
 397
 398         param_regs = callconv_param_regs(sig);
 399
 400         /* return value */
 401         {
 402                 ret_type = mini_type_get_underlying_type (gsctx, sig->ret);
 403                 switch (ret_type->type) {
 404                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
 405                 case MONO_TYPE_I1:
 406                 case MONO_TYPE_U1:
 407                 case MONO_TYPE_I2:
 408                 case MONO_TYPE_U2:
 409                 case MONO_TYPE_CHAR:
 410                 case MONO_TYPE_I4:
 411                 case MONO_TYPE_U4:
 412                 case MONO_TYPE_I:
 413                 case MONO_TYPE_U:
 414                 case MONO_TYPE_PTR:
 415                 case MONO_TYPE_FNPTR:
 416                 case MONO_TYPE_CLASS:
 417                 case MONO_TYPE_OBJECT:
 418                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
 419                 case MONO_TYPE_ARRAY:
 420                 case MONO_TYPE_STRING:
 421                         cinfo->ret.storage = ArgInIReg;
 422                         cinfo->ret.reg = X86_EAX;
 423                         break;
 424                 case MONO_TYPE_U8:
 425                 case MONO_TYPE_I8:
 426                         cinfo->ret.storage = ArgInIReg;
 427                         cinfo->ret.reg = X86_EAX;
 428                         cinfo->ret.is_pair = TRUE;
 429                         break;
 430                 case MONO_TYPE_R4:
 431                         cinfo->ret.storage = ArgOnFloatFpStack;
 432                         break;
 433                 case MONO_TYPE_R8:
 434                         cinfo->ret.storage = ArgOnDoubleFpStack;
 435                         break;
 436                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
 437                         if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (ret_type)) {
 438                                 cinfo->ret.storage = ArgInIReg;
 439                                 cinfo->ret.reg = X86_EAX;
 440                                 break;
 441                         }
 442                         if (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ret_type)) {
 443                                 cinfo->ret.storage = ArgOnStack;
 444                                 cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
 445                                 break;
 446                         }
 447                         /* Fall through */
 448                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 449                 case MONO_TYPE_TYPEDBYREF: {
 450                         guint32 tmp_gr = 0, tmp_fr = 0, tmp_stacksize = 0;
 451
 452                         add_valuetype (gsctx, sig, &cinfo->ret, ret_type, TRUE, &tmp_gr, NULL, &tmp_fr, &tmp_stacksize);
 453                         if (cinfo->ret.storage == ArgOnStack) {
 454                                 cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
 455                                 /* The caller passes the address where the value is stored */
 456                         }
 457                         break;
 458                 }
 459                 case MONO_TYPE_VAR:
 460                 case MONO_TYPE_MVAR:
 461                         g_assert (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ret_type));
 462                         cinfo->ret.storage = ArgOnStack;
 463                         cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
 464                         break;
 465                 case MONO_TYPE_VOID:
 466                         cinfo->ret.storage = ArgNone;
 467                         break;
 468                 default:
 469                         g_error ("Can't handle as return value 0x%x", ret_type->type);
 470                 }
 471         }
 472
 473         pstart = 0;
 474         /*
 475          * To simplify get_this_arg_reg () and LLVM integration, emit the vret arg after
 476          * the first argument, allowing 'this' to be always passed in the first arg reg.
 477          * Also do this if the first argument is a reference type, since virtual calls
 478          * are sometimes made using calli without sig->hasthis set, like in the delegate
 479          * invoke wrappers.
 480          */
 481         if (cinfo->vtype_retaddr && !is_pinvoke && (sig->hasthis || (sig->param_count > 0 && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mini_type_get_underlying_type (gsctx, sig->params [0]))))) {
 482                 if (sig->hasthis) {
 483                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, cinfo->args + 0);
 484                 } else {
 485                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->args [sig->hasthis + 0]);
 486                         pstart = 1;
 487                 }
 488                 cinfo->vret_arg_offset = stack_size;
 489                 add_general (&gr, NULL, &stack_size, &cinfo->ret);
 490                 cinfo->vret_arg_index = 1;
 491         } else {
 492                 /* this */
 493                 if (sig->hasthis)
 494                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, cinfo->args + 0);
 495
 496                 if (cinfo->vtype_retaddr)
 497                         add_general (&gr, NULL, &stack_size, &cinfo->ret);
 498         }
 499
 500         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n == 0)) {
 501                 fr = FLOAT_PARAM_REGS;
 502
 503                 /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
 504                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
 505         }
 506
 507         for (i = pstart; i < sig->param_count; ++i) {
 508                 ArgInfo *ainfo = &cinfo->args [sig->hasthis + i];
 509                 MonoType *ptype;
 510
 511                 if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sig->sentinelpos)) {
 512                         /* We allways pass the sig cookie on the stack for simplicity */
 513                         /*
 514                          * Prevent implicit arguments + the sig cookie from being passed
 515                          * in registers.
 516                          */
 517                         fr = FLOAT_PARAM_REGS;
 518
 519                         /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
 520                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
 521                 }
 522
 523                 if (sig->params [i]->byref) {
 524                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 525                         continue;
 526                 }
 527                 ptype = mini_type_get_underlying_type (gsctx, sig->params [i]);
 528                 switch (ptype->type) {
 529                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
 530                 case MONO_TYPE_I1:
 531                 case MONO_TYPE_U1:
 532                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 533                         break;
 534                 case MONO_TYPE_I2:
 535                 case MONO_TYPE_U2:
 536                 case MONO_TYPE_CHAR:
 537                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 538                         break;
 539                 case MONO_TYPE_I4:
 540                 case MONO_TYPE_U4:
 541                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 542                         break;
 543                 case MONO_TYPE_I:
 544                 case MONO_TYPE_U:
 545                 case MONO_TYPE_PTR:
 546                 case MONO_TYPE_FNPTR:
 547                 case MONO_TYPE_CLASS:
 548                 case MONO_TYPE_OBJECT:
 549                 case MONO_TYPE_STRING:
 550                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
 551                 case MONO_TYPE_ARRAY:
 552                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 553                         break;
 554                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
 555                         if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (ptype)) {
 556                                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 557                                 break;
 558                         }
 559                         if (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ptype)) {
 560                                 /* gsharedvt arguments are passed by ref */
 561                                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 562                                 g_assert (ainfo->storage == ArgOnStack);
 563                                 ainfo->storage = ArgGSharedVt;
 564                                 break;
 565                         }
 566                         /* Fall through */
 567                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 568                 case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
 569                         add_valuetype (gsctx, sig, ainfo, ptype, FALSE, &gr, param_regs, &fr, &stack_size);
 570                         break;
 571                 case MONO_TYPE_U8:
 572                 case MONO_TYPE_I8:
 573                         add_general_pair (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 574                         break;
 575                 case MONO_TYPE_R4:
 576                         add_float (&fr, &stack_size, ainfo, FALSE);
 577                         break;
 578                 case MONO_TYPE_R8:
 579                         add_float (&fr, &stack_size, ainfo, TRUE);
 580                         break;
 581                 case MONO_TYPE_VAR:
 582                 case MONO_TYPE_MVAR:
 583                         /* gsharedvt arguments are passed by ref */
 584                         g_assert (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ptype));
 585                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 586                         g_assert (ainfo->storage == ArgOnStack);
 587                         ainfo->storage = ArgGSharedVt;
 588                         break;
 589                 default:
 590                         g_error ("unexpected type 0x%x", ptype->type);
 591                         g_assert_not_reached ();
 592                 }
 593         }
 594
 595         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n > 0) && (sig->sentinelpos == sig->param_count)) {
 596                 fr = FLOAT_PARAM_REGS;
 597
 598                 /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
 599                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
 600         }
 601
 602         if (mono_do_x86_stack_align && (stack_size % MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT) != 0) {
 603                 cinfo->need_stack_align = TRUE;
 604                 cinfo->stack_align_amount = MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - (stack_size % MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 605                 stack_size += cinfo->stack_align_amount;
 606         }
 607
 608         cinfo->stack_usage = stack_size;
 609         cinfo->reg_usage = gr;
 610         cinfo->freg_usage = fr;
 611         return cinfo;
 612 }
 613
 614 static CallInfo*
 615 get_call_info (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMemPool *mp, MonoMethodSignature *sig)
 616 {
 617         int n = sig->hasthis + sig->param_count;
 618         CallInfo *cinfo;
 619
 620         if (mp)
 621                 cinfo = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * n));
 622         else
 623                 cinfo = g_malloc0 (sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * n));
 624
 625         return get_call_info_internal (gsctx, cinfo, sig);
 626 }
 627
 628 /*
 629  * mono_arch_get_argument_info:
 630  * @csig:  a method signature
 631  * @param_count: the number of parameters to consider
 632  * @arg_info: an array to store the result infos
 633  *
 634  * Gathers information on parameters such as size, alignment and
 635  * padding. arg_info should be large enought to hold param_count + 1 entries.
 636  *
 637  * Returns the size of the argument area on the stack.
 638  * This should be signal safe, since it is called from
 639  * mono_arch_find_jit_info ().
 640  * FIXME: The metadata calls might not be signal safe.
 641  */
 642 int
 643 mono_arch_get_argument_info (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info)
 644 {
 645         int len, k, args_size = 0;
 646         int size, pad;
 647         guint32 align;
 648         int offset = 8;
 649         CallInfo *cinfo;
 650
 651         /* Avoid g_malloc as it is not signal safe */
 652         len = sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * (csig->param_count + 1));
 653         cinfo = (CallInfo*)g_newa (guint8*, len);
 654         memset (cinfo, 0, len);
 655
 656         cinfo = get_call_info_internal (gsctx, cinfo, csig);
 657
 658         arg_info [0].offset = offset;
 659
 660         if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 0) {
 661                 args_size += sizeof (gpointer);
 662                 offset += 4;
 663         }
 664
 665         if (csig->hasthis) {
 666                 args_size += sizeof (gpointer);
 667                 offset += 4;
 668         }
 669
 670         if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && csig->hasthis) {
 671                 /* Emitted after this */
 672                 args_size += sizeof (gpointer);
 673                 offset += 4;
 674         }
 675
 676         arg_info [0].size = args_size;
 677
 678         for (k = 0; k < param_count; k++) {
 679                 size = mini_type_stack_size_full (NULL, csig->params [k], &align, csig->pinvoke);
 680
 681                 /* ignore alignment for now */
 682                 align = 1;
 683
 684                 args_size += pad = (align - (args_size & (align - 1))) & (align - 1);
 685                 arg_info [k].pad = pad;
 686                 args_size += size;
 687                 arg_info [k + 1].pad = 0;
 688                 arg_info [k + 1].size = size;
 689                 offset += pad;
 690                 arg_info [k + 1].offset = offset;
 691                 offset += size;
 692
 693                 if (k == 0 && cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && !csig->hasthis) {
 694                         /* Emitted after the first arg */
 695                         args_size += sizeof (gpointer);
 696                         offset += 4;
 697                 }
 698         }
 699
 700         if (mono_do_x86_stack_align && !CALLCONV_IS_STDCALL (csig))
 701                 align = MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT;
 702         else
 703                 align = 4;
 704         args_size += pad = (align - (args_size & (align - 1))) & (align - 1);
 705         arg_info [k].pad = pad;
 706
 707         return args_size;
 708 }
 709
 710 gboolean
 711 mono_arch_tail_call_supported (MonoMethodSignature *caller_sig, MonoMethodSignature *callee_sig)
 712 {
 713         MonoType *callee_ret;
 714         CallInfo *c1, *c2;
 715         gboolean res;
 716
 717         c1 = get_call_info (NULL, NULL, caller_sig);
 718         c2 = get_call_info (NULL, NULL, callee_sig);
 719         /*
 720          * Tail calls with more callee stack usage than the caller cannot be supported, since
 721          * the extra stack space would be left on the stack after the tail call.
 722          */
 723         res = c1->stack_usage >= c2->stack_usage;
 724         callee_ret = callee_sig->ret;
 725         if (callee_ret && MONO_TYPE_ISSTRUCT (callee_ret) && c2->ret.storage != ArgValuetypeInReg)
 726                 /* An address on the callee's stack is passed as the first argument */
 727                 res = FALSE;
 728
 729         g_free (c1);
 730         g_free (c2);
 731
 732         return res;
 733 }
 734
 735 /*
 736  * Initialize the cpu to execute managed code.
 737  */
 738 void
 739 mono_arch_cpu_init (void)
 740 {
 741         /* spec compliance requires running with double precision */
 742 #ifndef _MSC_VER
 743         guint16 fpcw;
 744
 745         __asm__  __volatile__ ("fnstcw %0\n": "=m" (fpcw));
 746         fpcw &= ~X86_FPCW_PRECC_MASK;
 747         fpcw |= X86_FPCW_PREC_DOUBLE;
 748         __asm__  __volatile__ ("fldcw %0\n": : "m" (fpcw));
 749         __asm__  __volatile__ ("fnstcw %0\n": "=m" (fpcw));
 750 #else
 751         _control87 (_PC_53, MCW_PC);
 752 #endif
 753 }
 754
 755 /*
 756  * Initialize architecture specific code.
 757  */
 758 void
 759 mono_arch_init (void)
 760 {
 761         InitializeCriticalSection (&mini_arch_mutex);
 762
 763         ss_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ);
 764         bp_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_32BIT);
 765         mono_mprotect (bp_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
 766
 767         mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_throw_exception", mono_x86_throw_exception);
 768         mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_throw_corlib_exception", mono_x86_throw_corlib_exception);
 769 #if defined(MONOTOUCH) || defined(MONO_EXTENSIONS)
 770         mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_start_gsharedvt_call", mono_x86_start_gsharedvt_call);
 771 #endif
 772 }
 773
 774 /*
 775  * Cleanup architecture specific code.
 776  */
 777 void
 778 mono_arch_cleanup (void)
 779 {
 780         if (ss_trigger_page)
 781                 mono_vfree (ss_trigger_page, mono_pagesize ());
 782         if (bp_trigger_page)
 783                 mono_vfree (bp_trigger_page, mono_pagesize ());
 784         DeleteCriticalSection (&mini_arch_mutex);
 785 }
 786
 787 /*
 788  * This function returns the optimizations supported on this cpu.
 789  */
 790 guint32
 791 mono_arch_cpu_optimizations (guint32 *exclude_mask)
 792 {
 793 #if !defined(__native_client__)
 794         guint32 opts = 0;
 795
 796         *exclude_mask = 0;
 797
 798         if (mono_hwcap_x86_has_cmov) {
 799                 opts |= MONO_OPT_CMOV;
 800
 801                 if (mono_hwcap_x86_has_fcmov)
 802                         opts |= MONO_OPT_FCMOV;
 803                 else
 804                         *exclude_mask |= MONO_OPT_FCMOV;
 805         } else {
 806                 *exclude_mask |= MONO_OPT_CMOV;
 807         }
 808
 809         if (mono_hwcap_x86_has_sse2)
 810                 opts |= MONO_OPT_SSE2;
 811         else
 812                 *exclude_mask |= MONO_OPT_SSE2;
 813
 814 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
 815                 /*SIMD intrinsics require at least SSE2.*/
 816                 if (!mono_hwcap_x86_has_sse2)
 817                         *exclude_mask |= MONO_OPT_SIMD;
 818 #endif
 819
 820         return opts;
 821 #else
 822         return MONO_OPT_CMOV | MONO_OPT_FCMOV | MONO_OPT_SSE2;
 823 #endif
 824 }
 825
 826 /*
 827  * This function test for all SSE functions supported.
 828  *
 829  * Returns a bitmask corresponding to all supported versions.
 830  *
 831  */
 832 guint32
 833 mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void)
 834 {
 835         guint32 sse_opts = 0;
 836
 837         if (mono_hwcap_x86_has_sse1)
 838                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE1;
 839
 840         if (mono_hwcap_x86_has_sse2)
 841                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE2;
 842
 843         if (mono_hwcap_x86_has_sse3)
 844                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE3;
 845
 846         if (mono_hwcap_x86_has_ssse3)
 847                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSSE3;
 848
 849         if (mono_hwcap_x86_has_sse41)
 850                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE41;
 851
 852         if (mono_hwcap_x86_has_sse42)
 853                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE42;
 854
 855         if (mono_hwcap_x86_has_sse4a)
 856                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE4a;
 857
 858         return sse_opts;
 859 }
 860
 861 /*
 862  * Determine whenever the trap whose info is in SIGINFO is caused by
 863  * integer overflow.
 864  */
 865 gboolean
 866 mono_arch_is_int_overflow (void *sigctx, void *info)
 867 {
 868         MonoContext ctx;
 869         guint8* ip;
 870
 871         mono_arch_sigctx_to_monoctx (sigctx, &ctx);
 872
 873         ip = (guint8*)ctx.eip;
 874
 875         if ((ip [0] == 0xf7) && (x86_modrm_mod (ip [1]) == 0x3) && (x86_modrm_reg (ip [1]) == 0x7)) {
 876                 gint32 reg;
 877
 878                 /* idiv REG */
 879                 switch (x86_modrm_rm (ip [1])) {
 880                 case X86_EAX:
 881                         reg = ctx.eax;
 882                         break;
 883                 case X86_ECX:
 884                         reg = ctx.ecx;
 885                         break;
 886                 case X86_EDX:
 887                         reg = ctx.edx;
 888                         break;
 889                 case X86_EBX:
 890                         reg = ctx.ebx;
 891                         break;
 892                 case X86_ESI:
 893                         reg = ctx.esi;
 894                         break;
 895                 case X86_EDI:
 896                         reg = ctx.edi;
 897                         break;
 898                 default:
 899                         g_assert_not_reached ();
 900                         reg = -1;
 901                 }
 902
 903                 if (reg == -1)
 904                         return TRUE;
 905         }
 906
 907         return FALSE;
 908 }
 909
 910 GList *
 911 mono_arch_get_allocatable_int_vars (MonoCompile *cfg)
 912 {
 913         GList *vars = NULL;
 914         int i;
 915
 916         for (i = 0; i < cfg->num_varinfo; i++) {
 917                 MonoInst *ins = cfg->varinfo [i];
 918                 MonoMethodVar *vmv = MONO_VARINFO (cfg, i);
 919
 920                 /* unused vars */
 921                 if (vmv->range.first_use.abs_pos >= vmv->range.last_use.abs_pos)
 922                         continue;
 923
 924                 if ((ins->flags & (MONO_INST_IS_DEAD|MONO_INST_VOLATILE|MONO_INST_INDIRECT)) ||
 925                     (ins->opcode != OP_LOCAL && ins->opcode != OP_ARG))
 926                         continue;
 927
 928                 /* we dont allocate I1 to registers because there is no simply way to sign extend
 929                  * 8bit quantities in caller saved registers on x86 */
 930                 if (mono_is_regsize_var (ins->inst_vtype) && (ins->inst_vtype->type != MONO_TYPE_I1)) {
 931                         g_assert (MONO_VARINFO (cfg, i)->reg == -1);
 932                         g_assert (i == vmv->idx);
 933                         vars = g_list_prepend (vars, vmv);
 934                 }
 935         }
 936
 937         vars = mono_varlist_sort (cfg, vars, 0);
 938
 939         return vars;
 940 }
 941
 942 GList *
 943 mono_arch_get_global_int_regs (MonoCompile *cfg)
 944 {
 945         GList *regs = NULL;
 946
 947         /* we can use 3 registers for global allocation */
 948         regs = g_list_prepend (regs, (gpointer)X86_EBX);
 949         regs = g_list_prepend (regs, (gpointer)X86_ESI);
 950         regs = g_list_prepend (regs, (gpointer)X86_EDI);
 951
 952         return regs;
 953 }
 954
 955 /*
 956  * mono_arch_regalloc_cost:
 957  *
 958  *  Return the cost, in number of memory references, of the action of
 959  * allocating the variable VMV into a register during global register
 960  * allocation.
 961  */
 962 guint32
 963 mono_arch_regalloc_cost (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv)
 964 {
 965         MonoInst *ins = cfg->varinfo [vmv->idx];
 966
 967         if (cfg->method->save_lmf)
 968                 /* The register is already saved */
 969                 return (ins->opcode == OP_ARG) ? 1 : 0;
 970         else
 971                 /* push+pop+possible load if it is an argument */
 972                 return (ins->opcode == OP_ARG) ? 3 : 2;
 973 }
 974
 975 static void
 976 set_needs_stack_frame (MonoCompile *cfg, gboolean flag)
 977 {
 978         static int inited = FALSE;
 979         static int count = 0;
 980
 981         if (cfg->arch.need_stack_frame_inited) {
 982                 g_assert (cfg->arch.need_stack_frame == flag);
 983                 return;
 984         }
 985
 986         cfg->arch.need_stack_frame = flag;
 987         cfg->arch.need_stack_frame_inited = TRUE;
 988
 989         if (flag)
 990                 return;
 991
 992         if (!inited) {
 993                 mono_counters_register ("Could eliminate stack frame", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &count);
 994                 inited = TRUE;
 995         }
 996         ++count;
 997
 998         //g_print ("will eliminate %s.%s.%s\n", cfg->method->klass->name_space, cfg->method->klass->name, cfg->method->name);
 999 }
1000
1001 static gboolean
1002 needs_stack_frame (MonoCompile *cfg)
1003 {
1004         MonoMethodSignature *sig;
1005         MonoMethodHeader *header;
1006         gboolean result = FALSE;
1007
1008 #if defined(__APPLE__)
1009         /*OSX requires stack frame code to have the correct alignment. */
1010         return TRUE;
1011 #endif
1012
1013         if (cfg->arch.need_stack_frame_inited)
1014                 return cfg->arch.need_stack_frame;
1015
1016         header = cfg->header;
1017         sig = mono_method_signature (cfg->method);
1018
1019         if (cfg->disable_omit_fp)
1020                 result = TRUE;
1021         else if (cfg->flags & MONO_CFG_HAS_ALLOCA)
1022                 result = TRUE;
1023         else if (cfg->method->save_lmf)
1024                 result = TRUE;
1025         else if (cfg->stack_offset)
1026                 result = TRUE;
1027         else if (cfg->param_area)
1028                 result = TRUE;
1029         else if (cfg->flags & (MONO_CFG_HAS_CALLS | MONO_CFG_HAS_ALLOCA | MONO_CFG_HAS_TAIL))
1030                 result = TRUE;
1031         else if (header->num_clauses)
1032                 result = TRUE;
1033         else if (sig->param_count + sig->hasthis)
1034                 result = TRUE;
1035         else if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG))
1036                 result = TRUE;
1037         else if ((mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (cfg->method)) ||
1038                 (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE))
1039                 result = TRUE;
1040
1041         set_needs_stack_frame (cfg, result);
1042
1043         return cfg->arch.need_stack_frame;
1044 }
1045
1046 /*
1047  * Set var information according to the calling convention. X86 version.
1048  * The locals var stuff should most likely be split in another method.
1049  */
1050 void
1051 mono_arch_allocate_vars (MonoCompile *cfg)
1052 {
1053         MonoMethodSignature *sig;
1054         MonoMethodHeader *header;
1055         MonoInst *inst;
1056         guint32 locals_stack_size, locals_stack_align;
1057         int i, offset;
1058         gint32 *offsets;
1059         CallInfo *cinfo;
1060
1061         header = cfg->header;
1062         sig = mono_method_signature (cfg->method);
1063
1064         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1065
1066         cfg->frame_reg = X86_EBP;
1067         offset = 0;
1068
1069         /* Reserve space to save LMF and caller saved registers */
1070
1071         if (cfg->method->save_lmf) {
1072                 /* The LMF var is allocated normally */
1073         } else {
1074                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
1075                         offset += 4;
1076                 }
1077
1078                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
1079                         offset += 4;
1080                 }
1081
1082                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
1083                         offset += 4;
1084                 }
1085         }
1086
1087         switch (cinfo->ret.storage) {
1088         case ArgValuetypeInReg:
1089                 /* Allocate a local to hold the result, the epilog will copy it to the correct place */
1090                 offset += 8;
1091                 cfg->ret->opcode = OP_REGOFFSET;
1092                 cfg->ret->inst_basereg = X86_EBP;
1093                 cfg->ret->inst_offset = - offset;
1094                 break;
1095         default:
1096                 break;
1097         }
1098
1099         /* Allocate locals */
1100         offsets = mono_allocate_stack_slots (cfg, TRUE, &locals_stack_size, &locals_stack_align);
1101         if (locals_stack_size > MONO_ARCH_MAX_FRAME_SIZE) {
1102                 char *mname = mono_method_full_name (cfg->method, TRUE);
1103                 cfg->exception_type = MONO_EXCEPTION_INVALID_PROGRAM;
1104                 cfg->exception_message = g_strdup_printf ("Method %s stack is too big.", mname);
1105                 g_free (mname);
1106                 return;
1107         }
1108         if (locals_stack_align) {
1109                 int prev_offset = offset;
1110
1111                 offset += (locals_stack_align - 1);
1112                 offset &= ~(locals_stack_align - 1);
1113
1114                 while (prev_offset < offset) {
1115                         prev_offset += 4;
1116                         mini_gc_set_slot_type_from_fp (cfg, - prev_offset, SLOT_NOREF);
1117                 }
1118         }
1119         cfg->locals_min_stack_offset = - (offset + locals_stack_size);
1120         cfg->locals_max_stack_offset = - offset;
1121         /*
1122          * EBP is at alignment 8 % MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT, so if we
1123          * have locals larger than 8 bytes we need to make sure that
1124          * they have the appropriate offset.
1125          */
1126         if (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT > 8 && locals_stack_align > 8)
1127                 offset += MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - sizeof (gpointer) * 2;
1128         for (i = cfg->locals_start; i < cfg->num_varinfo; i++) {
1129                 if (offsets [i] != -1) {
1130                         MonoInst *inst = cfg->varinfo [i];
1131                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1132                         inst->inst_basereg = X86_EBP;
1133                         inst->inst_offset = - (offset + offsets [i]);
1134                         //printf ("allocated local %d to ", i); mono_print_tree_nl (inst);
1135                 }
1136         }
1137         offset += locals_stack_size;
1138
1139
1140         /*
1141          * Allocate arguments+return value
1142          */
1143
1144         switch (cinfo->ret.storage) {
1145         case ArgOnStack:
1146                 if (cfg->vret_addr) {
1147                         /*
1148                          * In the new IR, the cfg->vret_addr variable represents the
1149                          * vtype return value.
1150                          */
1151                         cfg->vret_addr->opcode = OP_REGOFFSET;
1152                         cfg->vret_addr->inst_basereg = cfg->frame_reg;
1153                         cfg->vret_addr->inst_offset = cinfo->ret.offset + ARGS_OFFSET;
1154                         if (G_UNLIKELY (cfg->verbose_level > 1)) {
1155                                 printf ("vret_addr =");
1156                                 mono_print_ins (cfg->vret_addr);
1157                         }
1158                 } else {
1159                         cfg->ret->opcode = OP_REGOFFSET;
1160                         cfg->ret->inst_basereg = X86_EBP;
1161                         cfg->ret->inst_offset = cinfo->ret.offset + ARGS_OFFSET;
1162                 }
1163                 break;
1164         case ArgValuetypeInReg:
1165                 break;
1166         case ArgInIReg:
1167                 cfg->ret->opcode = OP_REGVAR;
1168                 cfg->ret->inst_c0 = cinfo->ret.reg;
1169                 cfg->ret->dreg = cinfo->ret.reg;
1170                 break;
1171         case ArgNone:
1172         case ArgOnFloatFpStack:
1173         case ArgOnDoubleFpStack:
1174                 break;
1175         default:
1176                 g_assert_not_reached ();
1177         }
1178
1179         if (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) {
1180                 g_assert (cinfo->sig_cookie.storage == ArgOnStack);
1181                 cfg->sig_cookie = cinfo->sig_cookie.offset + ARGS_OFFSET;
1182         }
1183
1184         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
1185                 ArgInfo *ainfo = &cinfo->args [i];
1186                 inst = cfg->args [i];
1187                 if (inst->opcode != OP_REGVAR) {
1188                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1189                         inst->inst_basereg = X86_EBP;
1190                 }
1191                 inst->inst_offset = ainfo->offset + ARGS_OFFSET;
1192         }
1193
1194         cfg->stack_offset = offset;
1195 }
1196
1197 void
1198 mono_arch_create_vars (MonoCompile *cfg)
1199 {
1200         MonoType *sig_ret;
1201         MonoMethodSignature *sig;
1202         CallInfo *cinfo;
1203
1204         sig = mono_method_signature (cfg->method);
1205
1206         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1207         sig_ret = sig->ret;
1208
1209         if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg)
1210                 cfg->ret_var_is_local = TRUE;
1211         if ((cinfo->ret.storage != ArgValuetypeInReg) && (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig_ret) || mini_is_gsharedvt_variable_type (cfg, sig_ret))) {
1212                 cfg->vret_addr = mono_compile_create_var (cfg, &mono_defaults.int_class->byval_arg, OP_ARG);
1213         }
1214
1215         if (cfg->method->save_lmf) {
1216                 cfg->create_lmf_var = TRUE;
1217 #ifndef HOST_WIN32
1218                 if (!optimize_for_xen) {
1219                         cfg->lmf_ir = TRUE;
1220                         cfg->lmf_ir_mono_lmf = TRUE;
1221                 }
1222 #endif
1223         }
1224
1225         cfg->arch_eh_jit_info = 1;
1226 }
1227
1228 /*
1229  * It is expensive to adjust esp for each individual fp argument pushed on the stack
1230  * so we try to do it just once when we have multiple fp arguments in a row.
1231  * We don't use this mechanism generally because for int arguments the generated code
1232  * is slightly bigger and new generation cpus optimize away the dependency chains
1233  * created by push instructions on the esp value.
1234  * fp_arg_setup is the first argument in the execution sequence where the esp register
1235  * is modified.
1236  */
1237 static G_GNUC_UNUSED int
1238 collect_fp_stack_space (MonoMethodSignature *sig, int start_arg, int *fp_arg_setup)
1239 {
1240         int fp_space = 0;
1241         MonoType *t;
1242
1243         for (; start_arg < sig->param_count; ++start_arg) {
1244                 t = mini_type_get_underlying_type (NULL, sig->params [start_arg]);
1245                 if (!t->byref && t->type == MONO_TYPE_R8) {
1246                         fp_space += sizeof (double);
1247                         *fp_arg_setup = start_arg;
1248                 } else {
1249                         break;
1250                 }
1251         }
1252         return fp_space;
1253 }
1254
1255 static void
1256 emit_sig_cookie (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, CallInfo *cinfo)
1257 {
1258         MonoMethodSignature *tmp_sig;
1259         int sig_reg;
1260
1261         /*
1262          * mono_ArgIterator_Setup assumes the signature cookie is
1263          * passed first and all the arguments which were before it are
1264          * passed on the stack after the signature. So compensate by
1265          * passing a different signature.
1266          */
1267         tmp_sig = mono_metadata_signature_dup (call->signature);
1268         tmp_sig->param_count -= call->signature->sentinelpos;
1269         tmp_sig->sentinelpos = 0;
1270         memcpy (tmp_sig->params, call->signature->params + call->signature->sentinelpos, tmp_sig->param_count * sizeof (MonoType*));
1271
1272         if (cfg->compile_aot) {
1273                 sig_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
1274                 MONO_EMIT_NEW_SIGNATURECONST (cfg, sig_reg, tmp_sig);
1275                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_X86_PUSH, -1, sig_reg);
1276         } else {
1277                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_X86_PUSH_IMM, -1, -1, tmp_sig);
1278         }
1279 }
1280
1281 #ifdef ENABLE_LLVM
1282 LLVMCallInfo*
1283 mono_arch_get_llvm_call_info (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig)
1284 {
1285         int i, n;
1286         CallInfo *cinfo;
1287         ArgInfo *ainfo;
1288         LLVMCallInfo *linfo;
1289         MonoType *t, *sig_ret;
1290
1291         n = sig->param_count + sig->hasthis;
1292
1293         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1294         sig_ret = sig->ret;
1295
1296         linfo = mono_mempool_alloc0 (cfg->mempool, sizeof (LLVMCallInfo) + (sizeof (LLVMArgInfo) * n));
1297
1298         /*
1299          * LLVM always uses the native ABI while we use our own ABI, the
1300          * only difference is the handling of vtypes:
1301          * - we only pass/receive them in registers in some cases, and only
1302          *   in 1 or 2 integer registers.
1303          */
1304         if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
1305                 if (sig->pinvoke) {
1306                         cfg->exception_message = g_strdup ("pinvoke + vtypes");
1307                         cfg->disable_llvm = TRUE;
1308                         return linfo;
1309                 }
1310
1311                 cfg->exception_message = g_strdup ("vtype ret in call");
1312                 cfg->disable_llvm = TRUE;
1313                 /*
1314                 linfo->ret.storage = LLVMArgVtypeInReg;
1315                 for (j = 0; j < 2; ++j)
1316                         linfo->ret.pair_storage [j] = arg_storage_to_llvm_arg_storage (cfg, cinfo->ret.pair_storage [j]);
1317                 */
1318         }
1319
1320         if (mini_type_is_vtype (cfg, sig_ret) && cinfo->ret.storage == ArgInIReg) {
1321                 /* Vtype returned using a hidden argument */
1322                 linfo->ret.storage = LLVMArgVtypeRetAddr;
1323                 linfo->vret_arg_index = cinfo->vret_arg_index;
1324         }
1325
1326         if (mini_type_is_vtype (cfg, sig_ret) && cinfo->ret.storage != ArgInIReg) {
1327                 // FIXME:
1328                 cfg->exception_message = g_strdup ("vtype ret in call");
1329                 cfg->disable_llvm = TRUE;
1330         }
1331
1332         for (i = 0; i < n; ++i) {
1333                 ainfo = cinfo->args + i;
1334
1335                 if (i >= sig->hasthis)
1336                         t = sig->params [i - sig->hasthis];
1337                 else
1338                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1339
1340                 linfo->args [i].storage = LLVMArgNone;
1341
1342                 switch (ainfo->storage) {
1343                 case ArgInIReg:
1344                         linfo->args [i].storage = LLVMArgInIReg;
1345                         break;
1346                 case ArgInDoubleSSEReg:
1347                 case ArgInFloatSSEReg:
1348                         linfo->args [i].storage = LLVMArgInFPReg;
1349                         break;
1350                 case ArgOnStack:
1351                         if (mini_type_is_vtype (cfg, t)) {
1352                                 if (mono_class_value_size (mono_class_from_mono_type (t), NULL) == 0)
1353                                 /* LLVM seems to allocate argument space for empty structures too */
1354                                         linfo->args [i].storage = LLVMArgNone;
1355                                 else
1356                                         linfo->args [i].storage = LLVMArgVtypeByVal;
1357                         } else {
1358                                 linfo->args [i].storage = LLVMArgInIReg;
1359                                 if (t->byref) {
1360                                         if (t->type == MONO_TYPE_R4)
1361                                                 linfo->args [i].storage = LLVMArgInFPReg;
1362                                         else if (t->type == MONO_TYPE_R8)
1363                                                 linfo->args [i].storage = LLVMArgInFPReg;
1364                                 }
1365                         }
1366                         break;
1367                 case ArgValuetypeInReg:
1368                         if (sig->pinvoke) {
1369                                 cfg->exception_message = g_strdup ("pinvoke + vtypes");
1370                                 cfg->disable_llvm = TRUE;
1371                                 return linfo;
1372                         }
1373
1374                         cfg->exception_message = g_strdup ("vtype arg");
1375                         cfg->disable_llvm = TRUE;
1376                         /*
1377                         linfo->args [i].storage = LLVMArgVtypeInReg;
1378                         for (j = 0; j < 2; ++j)
1379                                 linfo->args [i].pair_storage [j] = arg_storage_to_llvm_arg_storage (cfg, ainfo->pair_storage [j]);
1380                         */
1381                         break;
1382                 case ArgGSharedVt:
1383                         linfo->args [i].storage = LLVMArgGSharedVt;
1384                         break;
1385                 default:
1386                         cfg->exception_message = g_strdup ("ainfo->storage");
1387                         cfg->disable_llvm = TRUE;
1388                         break;
1389                 }
1390         }
1391
1392         return linfo;
1393 }
1394 #endif
1395
1396 static void
1397 emit_gc_param_slot_def (MonoCompile *cfg, int sp_offset, MonoType *t)
1398 {
1399         if (cfg->compute_gc_maps) {
1400                 MonoInst *def;
1401
1402                 /* On x86, the offsets are from the sp value before the start of the call sequence */
1403                 if (t == NULL)
1404                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1405                 EMIT_NEW_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF (cfg, def, sp_offset, t);
1406         }
1407 }
1408
1409 void
1410 mono_arch_emit_call (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call)
1411 {
1412         MonoType *sig_ret;
1413         MonoInst *arg, *in;
1414         MonoMethodSignature *sig;
1415         int i, j, n;
1416         CallInfo *cinfo;
1417         int sentinelpos = 0, sp_offset = 0;
1418
1419         sig = call->signature;
1420         n = sig->param_count + sig->hasthis;
1421         sig_ret = sig->ret;
1422
1423         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1424
1425         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG))
1426                 sentinelpos = sig->sentinelpos + (sig->hasthis ? 1 : 0);
1427
1428         if (cinfo->need_stack_align) {
1429                 MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_SUB_IMM);
1430                 arg->dreg = X86_ESP;
1431                 arg->sreg1 = X86_ESP;
1432                 arg->inst_imm = cinfo->stack_align_amount;
1433                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1434                 for (i = 0; i < cinfo->stack_align_amount; i += sizeof (mgreg_t)) {
1435                         sp_offset += 4;
1436
1437                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1438                 }
1439         }
1440
1441         if (sig_ret && MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig_ret)) {
1442                 if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
1443                         /*
1444                          * Tell the JIT to use a more efficient calling convention: call using
1445                          * OP_CALL, compute the result location after the call, and save the
1446                          * result there.
1447                          */
1448                         call->vret_in_reg = TRUE;
1449                         if (call->vret_var)
1450                                 NULLIFY_INS (call->vret_var);
1451                 }
1452         }
1453
1454         // FIXME: Emit EMIT_NEW_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF everywhere
1455
1456         /* Handle the case where there are no implicit arguments */
1457         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n == sentinelpos)) {
1458                 emit_sig_cookie (cfg, call, cinfo);
1459                 sp_offset += 4;
1460                 emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1461         }
1462
1463         /* Arguments are pushed in the reverse order */
1464         for (i = n - 1; i >= 0; i --) {
1465                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
1466                 MonoType *orig_type, *t;
1467                 int argsize;
1468
1469                 if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && i == 0) {
1470                         /* Push the vret arg before the first argument */
1471                         MonoInst *vtarg;
1472                         MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_X86_PUSH);
1473                         vtarg->type = STACK_MP;
1474                         vtarg->sreg1 = call->vret_var->dreg;
1475                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1476                         sp_offset += 4;
1477                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1478                 }
1479
1480                 if (i >= sig->hasthis)
1481                         t = sig->params [i - sig->hasthis];
1482                 else
1483                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1484                 orig_type = t;
1485                 t = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, t);
1486
1487                 MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH);
1488
1489                 in = call->args [i];
1490                 arg->cil_code = in->cil_code;
1491                 arg->sreg1 = in->dreg;
1492                 arg->type = in->type;
1493
1494                 g_assert (in->dreg != -1);
1495
1496                 if (ainfo->storage == ArgGSharedVt) {
1497                         arg->opcode = OP_OUTARG_VT;
1498                         arg->sreg1 = in->dreg;
1499                         arg->klass = in->klass;
1500                         arg->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1501                         memcpy (arg->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1502                         sp_offset += 4;
1503                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1504                 } else if ((i >= sig->hasthis) && (MONO_TYPE_ISSTRUCT(t))) {
1505                         guint32 align;
1506                         guint32 size;
1507
1508                         g_assert (in->klass);
1509
1510                         if (t->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF) {
1511                                 size = sizeof (MonoTypedRef);
1512                                 align = sizeof (gpointer);
1513                         }
1514                         else {
1515                                 size = mini_type_stack_size_full (cfg->generic_sharing_context, &in->klass->byval_arg, &align, sig->pinvoke);
1516                         }
1517
1518                         if (size > 0) {
1519                                 arg->opcode = OP_OUTARG_VT;
1520                                 arg->sreg1 = in->dreg;
1521                                 arg->klass = in->klass;
1522                                 arg->backend.size = size;
1523                                 arg->inst_p0 = call;
1524                                 arg->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1525                                 memcpy (arg->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1526
1527                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1528                                 if (ainfo->storage != ArgValuetypeInReg) {
1529                                         sp_offset += size;
1530                                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, orig_type);
1531                                 }
1532                         }
1533                 } else {
1534                         argsize = 4;
1535
1536                         switch (ainfo->storage) {
1537                         case ArgOnStack:
1538                                 arg->opcode = OP_X86_PUSH;
1539                                 if (!t->byref) {
1540                                         if (t->type == MONO_TYPE_R4) {
1541                                                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SUB_IMM, X86_ESP, X86_ESP, 4);
1542                                                 arg->opcode = OP_STORER4_MEMBASE_REG;
1543                                                 arg->inst_destbasereg = X86_ESP;
1544                                                 arg->inst_offset = 0;
1545                                                 argsize = 4;
1546                                         } else if (t->type == MONO_TYPE_R8) {
1547                                                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SUB_IMM, X86_ESP, X86_ESP, 8);
1548                                                 arg->opcode = OP_STORER8_MEMBASE_REG;
1549                                                 arg->inst_destbasereg = X86_ESP;
1550                                                 arg->inst_offset = 0;
1551                                                 argsize = 8;
1552                                         } else if (t->type == MONO_TYPE_I8 || t->type == MONO_TYPE_U8) {
1553                                                 arg->sreg1 ++;
1554                                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_X86_PUSH, -1, in->dreg + 2);
1555                                                 sp_offset += 4;
1556                                         }
1557                                 }
1558                                 break;
1559                         case ArgInIReg:
1560                                 arg->opcode = OP_MOVE;
1561                                 arg->dreg = ainfo->reg;
1562                                 argsize = 0;
1563                                 break;
1564                         default:
1565                                 g_assert_not_reached ();
1566                         }
1567
1568                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1569
1570                         sp_offset += argsize;
1571
1572                         if (cfg->compute_gc_maps) {
1573                                 if (argsize == 4) {
1574                                         /* FIXME: The == STACK_OBJ check might be fragile ? */
1575                                         if (sig->hasthis && i == 0 && call->args [i]->type == STACK_OBJ) {
1576                                                 /* this */
1577                                                 if (call->need_unbox_trampoline)
1578                                                         /* The unbox trampoline transforms this into a managed pointer */
1579                                                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, &mono_defaults.int_class->this_arg);
1580                                                 else
1581                                                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, &mono_defaults.object_class->byval_arg);
1582                                         } else {
1583                                                 emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, orig_type);
1584                                         }
1585                                 } else {
1586                                         /* i8/r8 */
1587                                         for (j = 0; j < argsize; j += 4)
1588                                                 emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset - j, NULL);
1589                                 }
1590                         }
1591                 }
1592
1593                 if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sentinelpos)) {
1594                         /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
1595                         emit_sig_cookie (cfg, call, cinfo);
1596                         sp_offset += 4;
1597                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1598                 }
1599         }
1600
1601         if (sig_ret && (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig_ret) || cinfo->vtype_retaddr)) {
1602                 MonoInst *vtarg;
1603
1604                 if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
1605                         /* Already done */
1606                 }
1607                 else if (cinfo->ret.storage == ArgInIReg) {
1608                         NOT_IMPLEMENTED;
1609                         /* The return address is passed in a register */
1610                         MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_MOVE);
1611                         vtarg->sreg1 = call->inst.dreg;
1612                         vtarg->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1613                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1614
1615                         mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, vtarg->dreg, cinfo->ret.reg, FALSE);
1616                 } else if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 0) {
1617                         MonoInst *vtarg;
1618                         MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_X86_PUSH);
1619                         vtarg->type = STACK_MP;
1620                         vtarg->sreg1 = call->vret_var->dreg;
1621                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1622                         sp_offset += 4;
1623                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1624                 }
1625
1626                 /* if the function returns a struct on stack, the called method already does a ret $0x4 */
1627                 if (cinfo->ret.storage != ArgValuetypeInReg)
1628                         cinfo->stack_usage -= 4;
1629         }
1630
1631         call->stack_usage = cinfo->stack_usage;
1632         call->stack_align_amount = cinfo->stack_align_amount;
1633         cfg->arch.param_area_size = MAX (cfg->arch.param_area_size, sp_offset);
1634 }
1635
1636 void
1637 mono_arch_emit_outarg_vt (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src)
1638 {
1639         MonoCallInst *call = (MonoCallInst*)ins->inst_p0;
1640         ArgInfo *ainfo = ins->inst_p1;
1641         MonoInst *arg;
1642         int size = ins->backend.size;
1643
1644         if (ainfo->storage == ArgValuetypeInReg) {
1645                 int dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1646                 switch (size) {
1647                 case 1:
1648                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADU1_MEMBASE, dreg, src->dreg, 0);
1649                         break;
1650                 case 2:
1651                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADU2_MEMBASE, dreg, src->dreg, 0);
1652                         break;
1653                 case 4:
1654                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE (cfg, dreg, src->dreg, 0);
1655                         break;
1656                 case 3: /* FIXME */
1657                 default:
1658                         g_assert_not_reached ();
1659                 }
1660                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, dreg, ainfo->reg, FALSE);
1661         }
1662         else {
1663                 if (cfg->gsharedvt && mini_is_gsharedvt_klass (cfg, ins->klass)) {
1664                         /* Pass by addr */
1665                         MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH);
1666                         arg->sreg1 = src->dreg;
1667                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1668                 } else if (size <= 4) {
1669                         MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH_MEMBASE);
1670                         arg->sreg1 = src->dreg;
1671
1672                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1673                 } else if (size <= 20) {
1674                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SUB_IMM, X86_ESP, X86_ESP, ALIGN_TO (size, 4));
1675                         mini_emit_memcpy (cfg, X86_ESP, 0, src->dreg, 0, size, 4);
1676                 } else {
1677                         MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH_OBJ);
1678                         arg->inst_basereg = src->dreg;
1679                         arg->inst_offset = 0;
1680                         arg->inst_imm = size;
1681
1682                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1683                 }
1684         }
1685 }
1686
1687 void
1688 mono_arch_emit_setret (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val)
1689 {
1690         MonoType *ret = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, mono_method_signature (method)->ret);
1691
1692         if (!ret->byref) {
1693                 if (ret->type == MONO_TYPE_R4) {
1694                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
1695                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1696                         /* Nothing to do */
1697                         return;
1698                 } else if (ret->type == MONO_TYPE_R8) {
1699                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
1700                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1701                         /* Nothing to do */
1702                         return;
1703                 } else if (ret->type == MONO_TYPE_I8 || ret->type == MONO_TYPE_U8) {
1704                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
1705                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_LMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1706                         else {
1707                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, X86_EAX, val->dreg + 1);
1708                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, X86_EDX, val->dreg + 2);
1709                         }
1710                         return;
1711                 }
1712         }
1713
1714         MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1715 }
1716
1717 /*
1718  * Allow tracing to work with this interface (with an optional argument)
1719  */
1720 void*
1721 mono_arch_instrument_prolog (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments)
1722 {
1723         guchar *code = p;
1724
1725         g_assert (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT >= 8);
1726         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 8);
1727
1728         /* if some args are passed in registers, we need to save them here */
1729         x86_push_reg (code, X86_EBP);
1730
1731         if (cfg->compile_aot) {
1732                 x86_push_imm (code, cfg->method);
1733                 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, func);
1734                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
1735         } else {
1736                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_METHODCONST, cfg->method);
1737                 x86_push_imm (code, cfg->method);
1738                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_ABS, func);
1739                 x86_call_code (code, 0);
1740         }
1741         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
1742
1743         return code;
1744 }
1745
1746 enum {
1747         SAVE_NONE,
1748         SAVE_STRUCT,
1749         SAVE_EAX,
1750         SAVE_EAX_EDX,
1751         SAVE_FP
1752 };
1753
1754 void*
1755 mono_arch_instrument_epilog_full (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers)
1756 {
1757         guchar *code = p;
1758         int arg_size = 0, stack_usage = 0, save_mode = SAVE_NONE;
1759         MonoMethod *method = cfg->method;
1760         MonoType *ret_type = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, mono_method_signature (method)->ret);
1761
1762         switch (ret_type->type) {
1763         case MONO_TYPE_VOID:
1764                 /* special case string .ctor icall */
1765                 if (strcmp (".ctor", method->name) && method->klass == mono_defaults.string_class) {
1766                         save_mode = SAVE_EAX;
1767                         stack_usage = enable_arguments ? 8 : 4;
1768                 } else
1769                         save_mode = SAVE_NONE;
1770                 break;
1771         case MONO_TYPE_I8:
1772         case MONO_TYPE_U8:
1773                 save_mode = SAVE_EAX_EDX;
1774                 stack_usage = enable_arguments ? 16 : 8;
1775                 break;
1776         case MONO_TYPE_R4:
1777         case MONO_TYPE_R8:
1778                 save_mode = SAVE_FP;
1779                 stack_usage = enable_arguments ? 16 : 8;
1780                 break;
1781         case MONO_TYPE_GENERICINST:
1782                 if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (ret_type)) {
1783                         save_mode = SAVE_EAX;
1784                         stack_usage = enable_arguments ? 8 : 4;
1785                         break;
1786                 }
1787                 /* Fall through */
1788         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1789                 // FIXME: Handle SMALL_STRUCT_IN_REG here for proper alignment on darwin-x86
1790                 save_mode = SAVE_STRUCT;
1791                 stack_usage = enable_arguments ? 4 : 0;
1792                 break;
1793         default:
1794                 save_mode = SAVE_EAX;
1795                 stack_usage = enable_arguments ? 8 : 4;
1796                 break;
1797         }
1798
1799         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - stack_usage - 4);
1800
1801         switch (save_mode) {
1802         case SAVE_EAX_EDX:
1803                 x86_push_reg (code, X86_EDX);
1804                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
1805                 if (enable_arguments) {
1806                         x86_push_reg (code, X86_EDX);
1807                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1808                         arg_size = 8;
1809                 }
1810                 break;
1811         case SAVE_EAX:
1812                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
1813                 if (enable_arguments) {
1814                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1815                         arg_size = 4;
1816                 }
1817                 break;
1818         case SAVE_FP:
1819                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
1820                 x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
1821                 if (enable_arguments) {
1822                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
1823                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
1824                         arg_size = 8;
1825                 }
1826                 break;
1827         case SAVE_STRUCT:
1828                 if (enable_arguments) {
1829                         x86_push_membase (code, X86_EBP, 8);
1830                         arg_size = 4;
1831                 }
1832                 break;
1833         case SAVE_NONE:
1834         default:
1835                 break;
1836         }
1837
1838         if (cfg->compile_aot) {
1839                 x86_push_imm (code, method);
1840                 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, func);
1841                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
1842         } else {
1843                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_METHODCONST, method);
1844                 x86_push_imm (code, method);
1845                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_ABS, func);
1846                 x86_call_code (code, 0);
1847         }
1848
1849         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, arg_size + 4);
1850
1851         switch (save_mode) {
1852         case SAVE_EAX_EDX:
1853                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1854                 x86_pop_reg (code, X86_EDX);
1855                 break;
1856         case SAVE_EAX:
1857                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1858                 break;
1859         case SAVE_FP:
1860                 x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
1861                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
1862                 break;
1863         case SAVE_NONE:
1864         default:
1865                 break;
1866         }
1867
1868         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - stack_usage);
1869
1870         return code;
1871 }
1872
1873 #define EMIT_COND_BRANCH(ins,cond,sign) \
1874 if (ins->inst_true_bb->native_offset) { \
1875         x86_branch (code, cond, cfg->native_code + ins->inst_true_bb->native_offset, sign); \
1876 } else { \
1877         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_true_bb); \
1878         if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) && \
1879             x86_is_imm8 (ins->inst_true_bb->max_offset - cpos)) \
1880                 x86_branch8 (code, cond, 0, sign); \
1881         else \
1882                 x86_branch32 (code, cond, 0, sign); \
1883 }
1884
1885 /*
1886  *      Emit an exception if condition is fail and
1887  *  if possible do a directly branch to target
1888  */
1889 #define EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION(cond,signed,exc_name)            \
1890         do {                                                        \
1891                 MonoInst *tins = mono_branch_optimize_exception_target (cfg, bb, exc_name); \
1892                 if (tins == NULL) {                                                                             \
1893                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code,   \
1894                                         MONO_PATCH_INFO_EXC, exc_name);  \
1895                         x86_branch32 (code, cond, 0, signed);               \
1896                 } else {        \
1897                         EMIT_COND_BRANCH (tins, cond, signed);  \
1898                 }                       \
1899         } while (0);
1900
1901 #define EMIT_FPCOMPARE(code) do { \
1902         x86_fcompp (code); \
1903         x86_fnstsw (code); \
1904 } while (0);
1905
1906
1907 static guint8*
1908 emit_call (MonoCompile *cfg, guint8 *code, guint32 patch_type, gconstpointer data)
1909 {
1910         gboolean needs_paddings = TRUE;
1911         guint32 pad_size;
1912         MonoJumpInfo *jinfo = NULL;
1913
1914         if (cfg->abs_patches) {
1915                 jinfo = g_hash_table_lookup (cfg->abs_patches, data);
1916                 if (jinfo && jinfo->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR)
1917                         needs_paddings = FALSE;
1918         }
1919
1920         if (cfg->compile_aot)
1921                 needs_paddings = FALSE;
1922         /*The address must be 4 bytes aligned to avoid spanning multiple cache lines.
1923         This is required for code patching to be safe on SMP machines.
1924         */
1925         pad_size = (guint32)(code + 1 - cfg->native_code) & 0x3;
1926 #ifndef __native_client_codegen__
1927         if (needs_paddings && pad_size)
1928                 x86_padding (code, 4 - pad_size);
1929 #endif
1930
1931         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, patch_type, data);
1932         x86_call_code (code, 0);
1933
1934         return code;
1935 }
1936
1937 #define INST_IGNORES_CFLAGS(opcode) (!(((opcode) == OP_ADC) || ((opcode) == OP_IADC) || ((opcode) == OP_ADC_IMM) || ((opcode) == OP_IADC_IMM) || ((opcode) == OP_SBB) || ((opcode) == OP_ISBB) || ((opcode) == OP_SBB_IMM) || ((opcode) == OP_ISBB_IMM)))
1938
1939 /*
1940  * mono_peephole_pass_1:
1941  *
1942  *   Perform peephole opts which should/can be performed before local regalloc
1943  */
1944 void
1945 mono_arch_peephole_pass_1 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
1946 {
1947         MonoInst *ins, *n;
1948
1949         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, n, ins) {
1950                 MonoInst *last_ins = ins->prev;
1951
1952                 switch (ins->opcode) {
1953                 case OP_IADD_IMM:
1954                 case OP_ADD_IMM:
1955                         if ((ins->sreg1 < MONO_MAX_IREGS) && (ins->dreg >= MONO_MAX_IREGS)) {
1956                                 /*
1957                                  * X86_LEA is like ADD, but doesn't have the
1958                                  * sreg1==dreg restriction.
1959                                  */
1960                                 ins->opcode = OP_X86_LEA_MEMBASE;
1961                                 ins->inst_basereg = ins->sreg1;
1962                         } else if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
1963                                 ins->opcode = OP_X86_INC_REG;
1964                         break;
1965                 case OP_SUB_IMM:
1966                 case OP_ISUB_IMM:
1967                         if ((ins->sreg1 < MONO_MAX_IREGS) && (ins->dreg >= MONO_MAX_IREGS)) {
1968                                 ins->opcode = OP_X86_LEA_MEMBASE;
1969                                 ins->inst_basereg = ins->sreg1;
1970                                 ins->inst_imm = -ins->inst_imm;
1971                         } else if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
1972                                 ins->opcode = OP_X86_DEC_REG;
1973                         break;
1974                 case OP_COMPARE_IMM:
1975                 case OP_ICOMPARE_IMM:
1976                         /* OP_COMPARE_IMM (reg, 0)
1977                          * -->
1978                          * OP_X86_TEST_NULL (reg)
1979                          */
1980                         if (!ins->inst_imm)
1981                                 ins->opcode = OP_X86_TEST_NULL;
1982                         break;
1983                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE_IMM:
1984                         /*
1985                          * OP_STORE_MEMBASE_REG reg, offset(basereg)
1986                          * OP_X86_COMPARE_MEMBASE_IMM offset(basereg), imm
1987                          * -->
1988                          * OP_STORE_MEMBASE_REG reg, offset(basereg)
1989                          * OP_COMPARE_IMM reg, imm
1990                          *
1991                          * Note: if imm = 0 then OP_COMPARE_IMM replaced with OP_X86_TEST_NULL
1992                          */
1993                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_REG) &&
1994                             ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
1995                             ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
1996                                         ins->opcode = OP_COMPARE_IMM;
1997                                         ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
1998
1999                                         /* check if we can remove cmp reg,0 with test null */
2000                                         if (!ins->inst_imm)
2001                                                 ins->opcode = OP_X86_TEST_NULL;
2002                                 }
2003
2004                         break;
2005                 case OP_X86_PUSH_MEMBASE:
2006                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_REG ||
2007                                          last_ins->opcode == OP_STORE_MEMBASE_REG) &&
2008                             ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2009                             ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2010                                     ins->opcode = OP_X86_PUSH;
2011                                     ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
2012                         }
2013                         break;
2014                 }
2015
2016                 mono_peephole_ins (bb, ins);
2017         }
2018 }
2019
2020 void
2021 mono_arch_peephole_pass_2 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2022 {
2023         MonoInst *ins, *n;
2024
2025         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, n, ins) {
2026                 switch (ins->opcode) {
2027                 case OP_ICONST:
2028                         /* reg = 0 -> XOR (reg, reg) */
2029                         /* XOR sets cflags on x86, so we cant do it always */
2030                         if (ins->inst_c0 == 0 && (!ins->next || (ins->next && INST_IGNORES_CFLAGS (ins->next->opcode)))) {
2031                                 MonoInst *ins2;
2032
2033                                 ins->opcode = OP_IXOR;
2034                                 ins->sreg1 = ins->dreg;
2035                                 ins->sreg2 = ins->dreg;
2036
2037                                 /*
2038                                  * Convert succeeding STORE_MEMBASE_IMM 0 ins to STORE_MEMBASE_REG
2039                                  * since it takes 3 bytes instead of 7.
2040                                  */
2041                                 for (ins2 = ins->next; ins2; ins2 = ins2->next) {
2042                                         if ((ins2->opcode == OP_STORE_MEMBASE_IMM) && (ins2->inst_imm == 0)) {
2043                                                 ins2->opcode = OP_STORE_MEMBASE_REG;
2044                                                 ins2->sreg1 = ins->dreg;
2045                                         }
2046                                         else if ((ins2->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_IMM) && (ins2->inst_imm == 0)) {
2047                                                 ins2->opcode = OP_STOREI4_MEMBASE_REG;
2048                                                 ins2->sreg1 = ins->dreg;
2049                                         }
2050                                         else if ((ins2->opcode == OP_STOREI1_MEMBASE_IMM) || (ins2->opcode == OP_STOREI2_MEMBASE_IMM)) {
2051                                                 /* Continue iteration */
2052                                         }
2053                                         else
2054                                                 break;
2055                                 }
2056                         }
2057                         break;
2058                 case OP_IADD_IMM:
2059                 case OP_ADD_IMM:
2060                         if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
2061                                 ins->opcode = OP_X86_INC_REG;
2062                         break;
2063                 case OP_ISUB_IMM:
2064                 case OP_SUB_IMM:
2065                         if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
2066                                 ins->opcode = OP_X86_DEC_REG;
2067                         break;
2068                 }
2069
2070                 mono_peephole_ins (bb, ins);
2071         }
2072 }
2073
2074 /*
2075  * mono_arch_lowering_pass:
2076  *
2077  *  Converts complex opcodes into simpler ones so that each IR instruction
2078  * corresponds to one machine instruction.
2079  */
2080 void
2081 mono_arch_lowering_pass (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2082 {
2083         MonoInst *ins, *next;
2084
2085         /*
2086          * FIXME: Need to add more instructions, but the current machine
2087          * description can't model some parts of the composite instructions like
2088          * cdq.
2089          */
2090         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, next, ins) {
2091                 switch (ins->opcode) {
2092                 case OP_IREM_IMM:
2093                 case OP_IDIV_IMM:
2094                 case OP_IDIV_UN_IMM:
2095                 case OP_IREM_UN_IMM:
2096                         /*
2097                          * Keep the cases where we could generated optimized code, otherwise convert
2098                          * to the non-imm variant.
2099                          */
2100                         if ((ins->opcode == OP_IREM_IMM) && mono_is_power_of_two (ins->inst_imm) >= 0)
2101                                 break;
2102                         mono_decompose_op_imm (cfg, bb, ins);
2103                         break;
2104                 default:
2105                         break;
2106                 }
2107         }
2108
2109         bb->max_vreg = cfg->next_vreg;
2110 }
2111
2112 static const int
2113 branch_cc_table [] = {
2114         X86_CC_EQ, X86_CC_GE, X86_CC_GT, X86_CC_LE, X86_CC_LT,
2115         X86_CC_NE, X86_CC_GE, X86_CC_GT, X86_CC_LE, X86_CC_LT,
2116         X86_CC_O, X86_CC_NO, X86_CC_C, X86_CC_NC
2117 };
2118
2119 /* Maps CMP_... constants to X86_CC_... constants */
2120 static const int
2121 cc_table [] = {
2122         X86_CC_EQ, X86_CC_NE, X86_CC_LE, X86_CC_GE, X86_CC_LT, X86_CC_GT,
2123         X86_CC_LE, X86_CC_GE, X86_CC_LT, X86_CC_GT
2124 };
2125
2126 static const int
2127 cc_signed_table [] = {
2128         TRUE, TRUE, TRUE, TRUE, TRUE, TRUE,
2129         FALSE, FALSE, FALSE, FALSE
2130 };
2131
2132 static unsigned char*
2133 emit_float_to_int (MonoCompile *cfg, guchar *code, int dreg, int size, gboolean is_signed)
2134 {
2135 #define XMM_TEMP_REG 0
2136         /*This SSE2 optimization must not be done which OPT_SIMD in place as it clobbers xmm0.*/
2137         /*The xmm pass decomposes OP_FCONV_ ops anyway anyway.*/
2138         if (cfg->opt & MONO_OPT_SSE2 && size < 8 && !(cfg->opt & MONO_OPT_SIMD)) {
2139                 /* optimize by assigning a local var for this use so we avoid
2140                  * the stack manipulations */
2141                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
2142                 x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
2143                 x86_movsd_reg_membase (code, XMM_TEMP_REG, X86_ESP, 0);
2144                 x86_cvttsd2si (code, dreg, XMM_TEMP_REG);
2145                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
2146                 if (size == 1)
2147                         x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, FALSE);
2148                 else if (size == 2)
2149                         x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, TRUE);
2150                 return code;
2151         }
2152         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 4);
2153         x86_fnstcw_membase(code, X86_ESP, 0);
2154         x86_mov_reg_membase (code, dreg, X86_ESP, 0, 2);
2155         x86_alu_reg_imm (code, X86_OR, dreg, 0xc00);
2156         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 2, dreg, 2);
2157         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 2);
2158         if (size == 8) {
2159                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
2160                 x86_fist_pop_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
2161                 x86_pop_reg (code, dreg);
2162                 /* FIXME: need the high register
2163                  * x86_pop_reg (code, dreg_high);
2164                  */
2165         } else {
2166                 x86_push_reg (code, X86_EAX); // SP = SP - 4
2167                 x86_fist_pop_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
2168                 x86_pop_reg (code, dreg);
2169         }
2170         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 0);
2171         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
2172
2173         if (size == 1)
2174                 x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, FALSE);
2175         else if (size == 2)
2176                 x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, TRUE);
2177         return code;
2178 }
2179
2180 static unsigned char*
2181 mono_emit_stack_alloc (guchar *code, MonoInst* tree)
2182 {
2183         int sreg = tree->sreg1;
2184         int need_touch = FALSE;
2185
2186 #if defined(TARGET_WIN32) || defined(MONO_ARCH_SIGSEGV_ON_ALTSTACK)
2187         need_touch = TRUE;
2188 #endif
2189
2190         if (need_touch) {
2191                 guint8* br[5];
2192
2193                 /*
2194                  * Under Windows:
2195                  * If requested stack size is larger than one page,
2196                  * perform stack-touch operation
2197                  */
2198                 /*
2199                  * Generate stack probe code.
2200                  * Under Windows, it is necessary to allocate one page at a time,
2201                  * "touching" stack after each successful sub-allocation. This is
2202                  * because of the way stack growth is implemented - there is a
2203                  * guard page before the lowest stack page that is currently commited.
2204                  * Stack normally grows sequentially so OS traps access to the
2205                  * guard page and commits more pages when needed.
2206                  */
2207                 x86_test_reg_imm (code, sreg, ~0xFFF);
2208                 br[0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
2209
2210                 br[2] = code; /* loop */
2211                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 0x1000);
2212                 x86_test_membase_reg (code, X86_ESP, 0, X86_ESP);
2213
2214                 /*
2215                  * By the end of the loop, sreg2 is smaller than 0x1000, so the init routine
2216                  * that follows only initializes the last part of the area.
2217                  */
2218                 /* Same as the init code below with size==0x1000 */
2219                 if (tree->flags & MONO_INST_INIT) {
2220                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
2221                         x86_push_reg (code, X86_ECX);
2222                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
2223                         x86_mov_reg_imm (code, X86_ECX, (0x1000 >> 2));
2224                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EAX, X86_EAX);
2225                         x86_lea_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, 12);
2226                         x86_cld (code);
2227                         x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
2228                         x86_stosl (code);
2229                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
2230                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
2231                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2232                 }
2233
2234                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, sreg, 0x1000);
2235                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, sreg, 0x1000);
2236                 br[3] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_AE, 0, FALSE);
2237                 x86_patch (br[3], br[2]);
2238                 x86_test_reg_reg (code, sreg, sreg);
2239                 br[4] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
2240                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_ESP, sreg);
2241
2242                 br[1] = code; x86_jump8 (code, 0);
2243
2244                 x86_patch (br[0], code);
2245                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_ESP, sreg);
2246                 x86_patch (br[1], code);
2247                 x86_patch (br[4], code);
2248         }
2249         else
2250                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_ESP, tree->sreg1);
2251
2252         if (tree->flags & MONO_INST_INIT) {
2253                 int offset = 0;
2254                 if (tree->dreg != X86_EAX && sreg != X86_EAX) {
2255                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
2256                         offset += 4;
2257                 }
2258                 if (tree->dreg != X86_ECX && sreg != X86_ECX) {
2259                         x86_push_reg (code, X86_ECX);
2260                         offset += 4;
2261                 }
2262                 if (tree->dreg != X86_EDI && sreg != X86_EDI) {
2263                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
2264                         offset += 4;
2265                 }
2266
2267                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, sreg, 2);
2268                 if (sreg != X86_ECX)
2269                         x86_mov_reg_reg (code, X86_ECX, sreg, 4);
2270                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EAX, X86_EAX);
2271
2272                 x86_lea_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, offset);
2273                 x86_cld (code);
2274                 x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
2275                 x86_stosl (code);
2276
2277                 if (tree->dreg != X86_EDI && sreg != X86_EDI)
2278                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
2279                 if (tree->dreg != X86_ECX && sreg != X86_ECX)
2280                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
2281                 if (tree->dreg != X86_EAX && sreg != X86_EAX)
2282                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2283         }
2284         return code;
2285 }
2286
2287
2288 static guint8*
2289 emit_move_return_value (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint8 *code)
2290 {
2291         /* Move return value to the target register */
2292         switch (ins->opcode) {
2293         case OP_CALL:
2294         case OP_CALL_REG:
2295         case OP_CALL_MEMBASE:
2296                 if (ins->dreg != X86_EAX)
2297                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_EAX, 4);
2298                 break;
2299         default:
2300                 break;
2301         }
2302
2303         return code;
2304 }
2305
2306 #ifdef __APPLE__
2307 static int tls_gs_offset;
2308 #endif
2309
2310 gboolean
2311 mono_x86_have_tls_get (void)
2312 {
2313 #ifdef __APPLE__
2314         static gboolean have_tls_get = FALSE;
2315         static gboolean inited = FALSE;
2316         guint32 *ins;
2317
2318         if (inited)
2319                 return have_tls_get;
2320
2321         ins = (guint32*)pthread_getspecific;
2322         /*
2323          * We're looking for these two instructions:
2324          *
2325          * mov    0x4(%esp),%eax
2326          * mov    %gs:[offset](,%eax,4),%eax
2327          */
2328         have_tls_get = ins [0] == 0x0424448b && ins [1] == 0x85048b65;
2329         tls_gs_offset = ins [2];
2330
2331         inited = TRUE;
2332
2333         return have_tls_get;
2334 #elif defined(TARGET_ANDROID)
2335         return FALSE;
2336 #else
2337         return TRUE;
2338 #endif
2339 }
2340
2341 static guint8*
2342 mono_x86_emit_tls_set (guint8* code, int sreg, int tls_offset)
2343 {
2344 #if defined(__APPLE__)
2345         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2346         x86_mov_mem_reg (code, tls_gs_offset + (tls_offset * 4), sreg, 4);
2347 #elif defined(TARGET_WIN32)
2348         g_assert_not_reached ();
2349 #else
2350         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2351         x86_mov_mem_reg (code, tls_offset, sreg, 4);
2352 #endif
2353         return code;
2354 }
2355
2356 /*
2357  * mono_x86_emit_tls_get:
2358  * @code: buffer to store code to
2359  * @dreg: hard register where to place the result
2360  * @tls_offset: offset info
2361  *
2362  * mono_x86_emit_tls_get emits in @code the native code that puts in
2363  * the dreg register the item in the thread local storage identified
2364  * by tls_offset.
2365  *
2366  * Returns: a pointer to the end of the stored code
2367  */
2368 guint8*
2369 mono_x86_emit_tls_get (guint8* code, int dreg, int tls_offset)
2370 {
2371 #if defined(__APPLE__)
2372         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2373         x86_mov_reg_mem (code, dreg, tls_gs_offset + (tls_offset * 4), 4);
2374 #elif defined(TARGET_WIN32)
2375         /*
2376          * See the Under the Hood article in the May 1996 issue of Microsoft Systems
2377          * Journal and/or a disassembly of the TlsGet () function.
2378          */
2379         g_assert (tls_offset < 64);
2380         x86_prefix (code, X86_FS_PREFIX);
2381         x86_mov_reg_mem (code, dreg, 0x18, 4);
2382         /* Dunno what this does but TlsGetValue () contains it */
2383         x86_alu_membase_imm (code, X86_AND, dreg, 0x34, 0);
2384         x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, 3600 + (tls_offset * 4), 4);
2385 #else
2386         if (optimize_for_xen) {
2387                 x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2388                 x86_mov_reg_mem (code, dreg, 0, 4);
2389                 x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, tls_offset, 4);
2390         } else {
2391                 x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2392                 x86_mov_reg_mem (code, dreg, tls_offset, 4);
2393         }
2394 #endif
2395         return code;
2396 }
2397
2398 static guint8*
2399 emit_tls_get_reg (guint8* code, int dreg, int offset_reg)
2400 {
2401         /* offset_reg contains a value translated by mono_arch_translate_tls_offset () */
2402 #if defined(__APPLE__) || defined(__linux__)
2403         if (dreg != offset_reg)
2404                 x86_mov_reg_reg (code, dreg, offset_reg, sizeof (mgreg_t));
2405         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2406         x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, 0, sizeof (mgreg_t));
2407 #else
2408         g_assert_not_reached ();
2409 #endif
2410         return code;
2411 }
2412
2413 static guint8*
2414 emit_tls_set_reg (guint8* code, int sreg, int offset_reg)
2415 {
2416         /* offset_reg contains a value translated by mono_arch_translate_tls_offset () */
2417 #ifdef HOST_WIN32
2418         g_assert_not_reached ();
2419 #elif defined(__APPLE__) || defined(__linux__)
2420         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2421         x86_mov_membase_reg (code, offset_reg, 0, sreg, sizeof (mgreg_t));
2422 #else
2423         g_assert_not_reached ();
2424 #endif
2425         return code;
2426 }
2427
2428  /*
2429  * mono_arch_translate_tls_offset:
2430  *
2431  *   Translate the TLS offset OFFSET computed by MONO_THREAD_VAR_OFFSET () into a format usable by OP_TLS_GET_REG/OP_TLS_SET_REG.
2432  */
2433 int
2434 mono_arch_translate_tls_offset (int offset)
2435 {
2436 #ifdef __APPLE__
2437         return tls_gs_offset + (offset * 4);
2438 #else
2439         return offset;
2440 #endif
2441 }
2442
2443 /*
2444  * emit_setup_lmf:
2445  *
2446  *   Emit code to initialize an LMF structure at LMF_OFFSET.
2447  */
2448 static guint8*
2449 emit_setup_lmf (MonoCompile *cfg, guint8 *code, gint32 lmf_offset, int cfa_offset)
2450 {
2451         /* save all caller saved regs */
2452         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), X86_EBX, sizeof (mgreg_t));
2453         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EBX, - cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx));
2454         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), X86_EDI, sizeof (mgreg_t));
2455         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EDI, - cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi));
2456         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), X86_ESI, sizeof (mgreg_t));
2457         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_ESI, - cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi));
2458         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp), X86_EBP, sizeof (mgreg_t));
2459
2460         /* save the current IP */
2461         if (cfg->compile_aot) {
2462                 /* This pushes the current ip */
2463                 x86_call_imm (code, 0);
2464                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2465         } else {
2466                 mono_add_patch_info (cfg, code + 1 - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_IP, NULL);
2467                 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, 0);
2468         }
2469         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, eip), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
2470
2471         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, eip), SLOT_NOREF);
2472         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp), SLOT_NOREF);
2473         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), SLOT_NOREF);
2474         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), SLOT_NOREF);
2475         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), SLOT_NOREF);
2476         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esp), SLOT_NOREF);
2477         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method), SLOT_NOREF);
2478         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), SLOT_NOREF);
2479         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), SLOT_NOREF);
2480
2481         return code;
2482 }
2483
2484 /*
2485  * emit_push_lmf:
2486  *
2487  *   Emit code to push an LMF structure on the LMF stack.
2488  */
2489 static guint8*
2490 emit_push_lmf (MonoCompile *cfg, guint8 *code, gint32 lmf_offset)
2491 {
2492         if (!cfg->compile_aot && (lmf_tls_offset != -1) && !is_win32 && !optimize_for_xen) {
2493                 /*
2494                  * Optimized version which uses the mono_lmf TLS variable instead of indirection
2495                  * through the mono_lmf_addr TLS variable.
2496                  */
2497                 /* %eax = previous_lmf */
2498                 code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, lmf_tls_offset);
2499                 /* set previous_lmf */
2500                 x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
2501                 x86_lea_membase (code, X86_EAX, cfg->frame_reg, lmf_offset);
2502                 /* set new LMF */
2503                 code = mono_x86_emit_tls_set (code, X86_EAX, lmf_tls_offset);
2504         } else {
2505                 /* get the address of lmf for the current thread */
2506                 /*
2507                  * This is performance critical so we try to use some tricks to make
2508                  * it fast.
2509                  */
2510                 gboolean have_fastpath = FALSE;
2511
2512 #ifdef TARGET_WIN32
2513                 if (jit_tls_offset != -1) {
2514                         code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, jit_tls_offset);
2515                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, lmf));
2516                         have_fastpath = TRUE;
2517                 }
2518 #else
2519                 if (!cfg->compile_aot && lmf_addr_tls_offset != -1) {
2520                         code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, lmf_addr_tls_offset);
2521                         have_fastpath = TRUE;
2522                 }
2523 #endif
2524                 if (!have_fastpath) {
2525                         if (cfg->compile_aot)
2526                                 code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
2527                         code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD, (gpointer)"mono_get_lmf_addr");
2528                 }
2529
2530                 /* save lmf_addr */
2531                 x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
2532                 /* save previous_lmf */
2533                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, 0, sizeof (mgreg_t));
2534                 x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
2535                 /* set new LMF */
2536                 x86_lea_membase (code, X86_ECX, cfg->frame_reg, lmf_offset);
2537                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EAX, 0, X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
2538         }
2539         return code;
2540 }
2541
2542 /*
2543  * emit_pop_lmf:
2544  *
2545  *   Emit code to pop an LMF structure from the LMF stack.
2546  * Preserves the return registers.
2547  */
2548 static guint8*
2549 emit_pop_lmf (MonoCompile *cfg, guint8 *code, gint32 lmf_offset)
2550 {
2551         MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (cfg->method);
2552         int prev_lmf_reg;
2553
2554         if (!cfg->compile_aot && (lmf_tls_offset != -1) && !is_win32 && !optimize_for_xen) {
2555                 /*
2556                  * Optimized version which uses the mono_lmf TLS variable instead of indirection
2557                  * through the mono_lmf_addr TLS variable.
2558                  */
2559                 /* reg = previous_lmf */
2560                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), 4);
2561
2562                 /* lmf = previous_lmf */
2563                 code = mono_x86_emit_tls_set (code, X86_ECX, lmf_tls_offset);
2564         } else {
2565                 /* Find a spare register */
2566                 switch (mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, sig->ret)->type) {
2567                 case MONO_TYPE_I8:
2568                 case MONO_TYPE_U8:
2569                         prev_lmf_reg = X86_EDI;
2570                         cfg->used_int_regs |= (1 << X86_EDI);
2571                         break;
2572                 default:
2573                         prev_lmf_reg = X86_EDX;
2574                         break;
2575                 }
2576
2577                 /* reg = previous_lmf */
2578                 x86_mov_reg_membase (code, prev_lmf_reg, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), 4);
2579
2580                 /* ecx = lmf */
2581                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), 4);
2582
2583                 /* *(lmf) = previous_lmf */
2584                 x86_mov_membase_reg (code, X86_ECX, 0, prev_lmf_reg, 4);
2585         }
2586         return code;
2587 }
2588
2589 #define REAL_PRINT_REG(text,reg) \
2590 mono_assert (reg >= 0); \
2591 x86_push_reg (code, X86_EAX); \
2592 x86_push_reg (code, X86_EDX); \
2593 x86_push_reg (code, X86_ECX); \
2594 x86_push_reg (code, reg); \
2595 x86_push_imm (code, reg); \
2596 x86_push_imm (code, text " %d %p\n"); \
2597 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, printf); \
2598 x86_call_reg (code, X86_EAX); \
2599 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 3*4); \
2600 x86_pop_reg (code, X86_ECX); \
2601 x86_pop_reg (code, X86_EDX); \
2602 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2603
2604 /* REAL_PRINT_REG does not appear to be used, and was not adapted to work with Native Client. */
2605 #ifdef __native__client_codegen__
2606 #define REAL_PRINT_REG(text, reg) g_assert_not_reached()
2607 #endif
2608
2609 /* benchmark and set based on cpu */
2610 #define LOOP_ALIGNMENT 8
2611 #define bb_is_loop_start(bb) ((bb)->loop_body_start && (bb)->nesting)
2612
2613 #ifndef DISABLE_JIT
2614 void
2615 mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2616 {
2617         MonoInst *ins;
2618         MonoCallInst *call;
2619         guint offset;
2620         guint8 *code = cfg->native_code + cfg->code_len;
2621         int max_len, cpos;
2622
2623         if (cfg->opt & MONO_OPT_LOOP) {
2624                 int pad, align = LOOP_ALIGNMENT;
2625                 /* set alignment depending on cpu */
2626                 if (bb_is_loop_start (bb) && (pad = (cfg->code_len & (align - 1)))) {
2627                         pad = align - pad;
2628                         /*g_print ("adding %d pad at %x to loop in %s\n", pad, cfg->code_len, cfg->method->name);*/
2629                         x86_padding (code, pad);
2630                         cfg->code_len += pad;
2631                         bb->native_offset = cfg->code_len;
2632                 }
2633         }
2634 #ifdef __native_client_codegen__
2635         {
2636                 /* For Native Client, all indirect call/jump targets must be   */
2637                 /* 32-byte aligned.  Exception handler blocks are jumped to    */
2638                 /* indirectly as well.                                         */
2639                 gboolean bb_needs_alignment = (bb->flags & BB_INDIRECT_JUMP_TARGET) ||
2640                         (bb->flags & BB_EXCEPTION_HANDLER);
2641
2642                 /* if ((cfg->code_len & kNaClAlignmentMask) != 0) { */
2643                 if ( bb_needs_alignment && ((cfg->code_len & kNaClAlignmentMask) != 0)) {
2644             int pad = kNaClAlignment - (cfg->code_len & kNaClAlignmentMask);
2645             if (pad != kNaClAlignment) code = mono_arch_nacl_pad(code, pad);
2646             cfg->code_len += pad;
2647             bb->native_offset = cfg->code_len;
2648                 }
2649         }
2650 #endif  /* __native_client_codegen__ */
2651         if (cfg->verbose_level > 2)
2652                 g_print ("Basic block %d starting at offset 0x%x\n", bb->block_num, bb->native_offset);
2653
2654         cpos = bb->max_offset;
2655
2656         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_COVERAGE) {
2657                 MonoProfileCoverageInfo *cov = cfg->coverage_info;
2658                 g_assert (!cfg->compile_aot);
2659                 cpos += 6;
2660
2661                 cov->data [bb->dfn].cil_code = bb->cil_code;
2662                 /* this is not thread save, but good enough */
2663                 x86_inc_mem (code, &cov->data [bb->dfn].count);
2664         }
2665
2666         offset = code - cfg->native_code;
2667
2668         mono_debug_open_block (cfg, bb, offset);
2669
2670     if (mono_break_at_bb_method && mono_method_desc_full_match (mono_break_at_bb_method, cfg->method) && bb->block_num == mono_break_at_bb_bb_num)
2671                 x86_breakpoint (code);
2672
2673         MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
2674                 offset = code - cfg->native_code;
2675
2676                 max_len = ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
2677
2678 #define EXTRA_CODE_SPACE (NACL_SIZE (16, 16 + kNaClAlignment))
2679
2680                 if (G_UNLIKELY (offset > (cfg->code_size - max_len - EXTRA_CODE_SPACE))) {
2681                         cfg->code_size *= 2;
2682                         cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
2683                         code = cfg->native_code + offset;
2684                         cfg->stat_code_reallocs++;
2685                 }
2686
2687                 if (cfg->debug_info)
2688                         mono_debug_record_line_number (cfg, ins, offset);
2689
2690                 switch (ins->opcode) {
2691                 case OP_BIGMUL:
2692                         x86_mul_reg (code, ins->sreg2, TRUE);
2693                         break;
2694                 case OP_BIGMUL_UN:
2695                         x86_mul_reg (code, ins->sreg2, FALSE);
2696                         break;
2697                 case OP_X86_SETEQ_MEMBASE:
2698                 case OP_X86_SETNE_MEMBASE:
2699                         x86_set_membase (code, ins->opcode == OP_X86_SETEQ_MEMBASE ? X86_CC_EQ : X86_CC_NE,
2700                                          ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE);
2701                         break;
2702                 case OP_STOREI1_MEMBASE_IMM:
2703                         x86_mov_membase_imm (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm, 1);
2704                         break;
2705                 case OP_STOREI2_MEMBASE_IMM:
2706                         x86_mov_membase_imm (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm, 2);
2707                         break;
2708                 case OP_STORE_MEMBASE_IMM:
2709                 case OP_STOREI4_MEMBASE_IMM:
2710                         x86_mov_membase_imm (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm, 4);
2711                         break;
2712                 case OP_STOREI1_MEMBASE_REG:
2713                         x86_mov_membase_reg (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->sreg1, 1);
2714                         break;
2715                 case OP_STOREI2_MEMBASE_REG:
2716                         x86_mov_membase_reg (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->sreg1, 2);
2717                         break;
2718                 case OP_STORE_MEMBASE_REG:
2719                 case OP_STOREI4_MEMBASE_REG:
2720                         x86_mov_membase_reg (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->sreg1, 4);
2721                         break;
2722                 case OP_STORE_MEM_IMM:
2723                         x86_mov_mem_imm (code, ins->inst_p0, ins->inst_c0, 4);
2724                         break;
2725                 case OP_LOADU4_MEM:
2726                         x86_mov_reg_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, 4);
2727                         break;
2728                 case OP_LOAD_MEM:
2729                 case OP_LOADI4_MEM:
2730                         /* These are created by the cprop pass so they use inst_imm as the source */
2731                         x86_mov_reg_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, 4);
2732                         break;
2733                 case OP_LOADU1_MEM:
2734                         x86_widen_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, FALSE, FALSE);
2735                         break;
2736                 case OP_LOADU2_MEM:
2737                         x86_widen_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, FALSE, TRUE);
2738                         break;
2739                 case OP_LOAD_MEMBASE:
2740                 case OP_LOADI4_MEMBASE:
2741                 case OP_LOADU4_MEMBASE:
2742                         x86_mov_reg_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, 4);
2743                         break;
2744                 case OP_LOADU1_MEMBASE:
2745                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE, FALSE);
2746                         break;
2747                 case OP_LOADI1_MEMBASE:
2748                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE, FALSE);
2749                         break;
2750                 case OP_LOADU2_MEMBASE:
2751                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE, TRUE);
2752                         break;
2753                 case OP_LOADI2_MEMBASE:
2754                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE, TRUE);
2755                         break;
2756                 case OP_ICONV_TO_I1:
2757                 case OP_SEXT_I1:
2758                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, TRUE, FALSE);
2759                         break;
2760                 case OP_ICONV_TO_I2:
2761                 case OP_SEXT_I2:
2762                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, TRUE, TRUE);
2763                         break;
2764                 case OP_ICONV_TO_U1:
2765                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, FALSE, FALSE);
2766                         break;
2767                 case OP_ICONV_TO_U2:
2768                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, FALSE, TRUE);
2769                         break;
2770                 case OP_COMPARE:
2771                 case OP_ICOMPARE:
2772                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
2773                         break;
2774                 case OP_COMPARE_IMM:
2775                 case OP_ICOMPARE_IMM:
2776                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->inst_imm);
2777                         break;
2778                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE_REG:
2779                         x86_alu_membase_reg (code, X86_CMP, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2780                         break;
2781                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE_IMM:
2782                         x86_alu_membase_imm (code, X86_CMP, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2783                         break;
2784                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE8_IMM:
2785                         x86_alu_membase8_imm (code, X86_CMP, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2786                         break;
2787                 case OP_X86_COMPARE_REG_MEMBASE:
2788                         x86_alu_reg_membase (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2789                         break;
2790                 case OP_X86_COMPARE_MEM_IMM:
2791                         x86_alu_mem_imm (code, X86_CMP, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2792                         break;
2793                 case OP_X86_TEST_NULL:
2794                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg1);
2795                         break;
2796                 case OP_X86_ADD_MEMBASE_IMM:
2797                         x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2798                         break;
2799                 case OP_X86_ADD_REG_MEMBASE:
2800                         x86_alu_reg_membase (code, X86_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2801                         break;
2802                 case OP_X86_SUB_MEMBASE_IMM:
2803                         x86_alu_membase_imm (code, X86_SUB, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2804                         break;
2805                 case OP_X86_SUB_REG_MEMBASE:
2806                         x86_alu_reg_membase (code, X86_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2807                         break;
2808                 case OP_X86_AND_MEMBASE_IMM:
2809                         x86_alu_membase_imm (code, X86_AND, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2810                         break;
2811                 case OP_X86_OR_MEMBASE_IMM:
2812                         x86_alu_membase_imm (code, X86_OR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2813                         break;
2814                 case OP_X86_XOR_MEMBASE_IMM:
2815                         x86_alu_membase_imm (code, X86_XOR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2816                         break;
2817                 case OP_X86_ADD_MEMBASE_REG:
2818                         x86_alu_membase_reg (code, X86_ADD, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2819                         break;
2820                 case OP_X86_SUB_MEMBASE_REG:
2821                         x86_alu_membase_reg (code, X86_SUB, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2822                         break;
2823                 case OP_X86_AND_MEMBASE_REG:
2824                         x86_alu_membase_reg (code, X86_AND, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2825                         break;
2826                 case OP_X86_OR_MEMBASE_REG:
2827                         x86_alu_membase_reg (code, X86_OR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2828                         break;
2829                 case OP_X86_XOR_MEMBASE_REG:
2830                         x86_alu_membase_reg (code, X86_XOR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2831                         break;
2832                 case OP_X86_INC_MEMBASE:
2833                         x86_inc_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
2834                         break;
2835                 case OP_X86_INC_REG:
2836                         x86_inc_reg (code, ins->dreg);
2837                         break;
2838                 case OP_X86_DEC_MEMBASE:
2839                         x86_dec_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
2840                         break;
2841                 case OP_X86_DEC_REG:
2842                         x86_dec_reg (code, ins->dreg);
2843                         break;
2844                 case OP_X86_MUL_REG_MEMBASE:
2845                         x86_imul_reg_membase (code, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2846                         break;
2847                 case OP_X86_AND_REG_MEMBASE:
2848                         x86_alu_reg_membase (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2849                         break;
2850                 case OP_X86_OR_REG_MEMBASE:
2851                         x86_alu_reg_membase (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2852                         break;
2853                 case OP_X86_XOR_REG_MEMBASE:
2854                         x86_alu_reg_membase (code, X86_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2855                         break;
2856                 case OP_BREAK:
2857                         x86_breakpoint (code);
2858                         break;
2859                 case OP_RELAXED_NOP:
2860                         x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
2861                         x86_nop (code);
2862                         break;
2863                 case OP_HARD_NOP:
2864                         x86_nop (code);
2865                         break;
2866                 case OP_NOP:
2867                 case OP_DUMMY_USE:
2868                 case OP_DUMMY_STORE:
2869                 case OP_NOT_REACHED:
2870                 case OP_NOT_NULL:
2871                         break;
2872                 case OP_SEQ_POINT: {
2873                         int i;
2874
2875                         if (cfg->compile_aot)
2876                                 NOT_IMPLEMENTED;
2877
2878                         /*
2879                          * Read from the single stepping trigger page. This will cause a
2880                          * SIGSEGV when single stepping is enabled.
2881                          * We do this _before_ the breakpoint, so single stepping after
2882                          * a breakpoint is hit will step to the next IL offset.
2883                          */
2884                         if (ins->flags & MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC)
2885                                 x86_alu_reg_mem (code, X86_CMP, X86_EAX, (guint32)ss_trigger_page);
2886
2887                         mono_add_seq_point (cfg, bb, ins, code - cfg->native_code);
2888
2889                         /*
2890                          * A placeholder for a possible breakpoint inserted by
2891                          * mono_arch_set_breakpoint ().
2892                          */
2893                         for (i = 0; i < 6; ++i)
2894                                 x86_nop (code);
2895                         /*
2896                          * Add an additional nop so skipping the bp doesn't cause the ip to point
2897                          * to another IL offset.
2898                          */
2899                         x86_nop (code);
2900                         break;
2901                 }
2902                 case OP_ADDCC:
2903                 case OP_IADDCC:
2904                 case OP_IADD:
2905                         x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
2906                         break;
2907                 case OP_ADC:
2908                 case OP_IADC:
2909                         x86_alu_reg_reg (code, X86_ADC, ins->sreg1, ins->sreg2);
2910                         break;
2911                 case OP_ADDCC_IMM:
2912                 case OP_ADD_IMM:
2913                 case OP_IADD_IMM:
2914                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->inst_imm);
2915                         break;
2916                 case OP_ADC_IMM:
2917                 case OP_IADC_IMM:
2918                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADC, ins->dreg, ins->inst_imm);
2919                         break;
2920                 case OP_SUBCC:
2921                 case OP_ISUBCC:
2922                 case OP_ISUB:
2923                         x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
2924                         break;
2925                 case OP_SBB:
2926                 case OP_ISBB:
2927                         x86_alu_reg_reg (code, X86_SBB, ins->sreg1, ins->sreg2);
2928                         break;
2929                 case OP_SUBCC_IMM:
2930                 case OP_SUB_IMM:
2931                 case OP_ISUB_IMM:
2932                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, ins->dreg, ins->inst_imm);
2933                         break;
2934                 case OP_SBB_IMM:
2935                 case OP_ISBB_IMM:
2936                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SBB, ins->dreg, ins->inst_imm);
2937                         break;
2938                 case OP_IAND:
2939                         x86_alu_reg_reg (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->sreg2);
2940                         break;
2941                 case OP_AND_IMM:
2942                 case OP_IAND_IMM:
2943                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->inst_imm);
2944                         break;
2945                 case OP_IDIV:
2946                 case OP_IREM:
2947 #if defined( __native_client_codegen__ )
2948                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg2, 0);
2949                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_EQ, TRUE, "DivideByZeroException");
2950 #endif
2951                         /*
2952                          * The code is the same for div/rem, the allocator will allocate dreg
2953                          * to RAX/RDX as appropriate.
2954                          */
2955                         if (ins->sreg2 == X86_EDX) {
2956                                 /* cdq clobbers this */
2957                                 x86_push_reg (code, ins->sreg2);
2958                                 x86_cdq (code);
2959                                 x86_div_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
2960                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
2961                         } else {
2962                                 x86_cdq (code);
2963                                 x86_div_reg (code, ins->sreg2, TRUE);
2964                         }
2965                         break;
2966                 case OP_IDIV_UN:
2967                 case OP_IREM_UN:
2968 #if defined( __native_client_codegen__ )
2969                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg2, 0);
2970                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_EQ, TRUE, "DivideByZeroException");
2971 #endif
2972                         if (ins->sreg2 == X86_EDX) {
2973                                 x86_push_reg (code, ins->sreg2);
2974                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EDX, X86_EDX);
2975                                 x86_div_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
2976                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
2977                         } else {
2978                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EDX, X86_EDX);
2979                                 x86_div_reg (code, ins->sreg2, FALSE);
2980                         }
2981                         break;
2982                 case OP_DIV_IMM:
2983 #if defined( __native_client_codegen__ )
2984                         if (ins->inst_imm == 0) {
2985                                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_EXC, "DivideByZeroException");
2986                                 x86_jump32 (code, 0);
2987                                 break;
2988                         }
2989 #endif
2990                         x86_mov_reg_imm (code, ins->sreg2, ins->inst_imm);
2991                         x86_cdq (code);
2992                         x86_div_reg (code, ins->sreg2, TRUE);
2993                         break;
2994                 case OP_IREM_IMM: {
2995                         int power = mono_is_power_of_two (ins->inst_imm);
2996
2997                         g_assert (ins->sreg1 == X86_EAX);
2998                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
2999                         g_assert (power >= 0);
3000
3001                         if (power == 1) {
3002                                 /* Based on http://compilers.iecc.com/comparch/article/93-04-079 */
3003                                 x86_cdq (code);
3004                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, 1);
3005                                 /*
3006                                  * If the divident is >= 0, this does not nothing. If it is positive, it
3007                                  * it transforms %eax=0 into %eax=0, and %eax=1 into %eax=-1.
3008                                  */
3009                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EAX, X86_EDX);
3010                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_EAX, X86_EDX);
3011                         } else if (power == 0) {
3012                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
3013                         } else {
3014                                 /* Based on gcc code */
3015
3016                                 /* Add compensation for negative dividents */
3017                                 x86_cdq (code);
3018                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, 32 - power);
3019                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, X86_EAX, X86_EDX);
3020                                 /* Compute remainder */
3021                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, (1 << power) - 1);
3022                                 /* Remove compensation */
3023                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_EAX, X86_EDX);
3024                         }
3025                         break;
3026                 }
3027                 case OP_IOR:
3028                         x86_alu_reg_reg (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
3029                         break;
3030                 case OP_OR_IMM:
3031                 case OP_IOR_IMM:
3032                         x86_alu_reg_imm (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3033                         break;
3034                 case OP_IXOR:
3035                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
3036                         break;
3037                 case OP_XOR_IMM:
3038                 case OP_IXOR_IMM:
3039                         x86_alu_reg_imm (code, X86_XOR, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3040                         break;
3041                 case OP_ISHL:
3042                         g_assert (ins->sreg2 == X86_ECX);
3043                         x86_shift_reg (code, X86_SHL, ins->dreg);
3044                         break;
3045                 case OP_ISHR:
3046                         g_assert (ins->sreg2 == X86_ECX);
3047                         x86_shift_reg (code, X86_SAR, ins->dreg);
3048                         break;
3049                 case OP_SHR_IMM:
3050                 case OP_ISHR_IMM:
3051                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->dreg, ins->inst_imm);
3052                         break;
3053                 case OP_SHR_UN_IMM:
3054                 case OP_ISHR_UN_IMM:
3055                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
3056                         break;
3057                 case OP_ISHR_UN:
3058                         g_assert (ins->sreg2 == X86_ECX);
3059                         x86_shift_reg (code, X86_SHR, ins->dreg);
3060                         break;
3061                 case OP_SHL_IMM:
3062                 case OP_ISHL_IMM:
3063                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
3064                         break;
3065                 case OP_LSHL: {
3066                         guint8 *jump_to_end;
3067
3068                         /* handle shifts below 32 bits */
3069                         x86_shld_reg (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1);
3070                         x86_shift_reg (code, X86_SHL, ins->sreg1);
3071
3072                         x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 32);
3073                         jump_to_end = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, TRUE);
3074
3075                         /* handle shift over 32 bit */
3076                         x86_mov_reg_reg (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1, 4);
3077                         x86_clear_reg (code, ins->sreg1);
3078
3079                         x86_patch (jump_to_end, code);
3080                         }
3081                         break;
3082                 case OP_LSHR: {
3083                         guint8 *jump_to_end;
3084
3085                         /* handle shifts below 32 bits */
3086                         x86_shrd_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3);
3087                         x86_shift_reg (code, X86_SAR, ins->backend.reg3);
3088
3089                         x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 32);
3090                         jump_to_end = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
3091
3092                         /* handle shifts over 31 bits */
3093                         x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, 4);
3094                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->backend.reg3, 31);
3095
3096                         x86_patch (jump_to_end, code);
3097                         }
3098                         break;
3099                 case OP_LSHR_UN: {
3100                         guint8 *jump_to_end;
3101
3102                         /* handle shifts below 32 bits */
3103                         x86_shrd_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3);
3104                         x86_shift_reg (code, X86_SHR, ins->backend.reg3);
3105
3106                         x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 32);
3107                         jump_to_end = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
3108
3109                         /* handle shifts over 31 bits */
3110                         x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, 4);
3111                         x86_clear_reg (code, ins->backend.reg3);
3112
3113                         x86_patch (jump_to_end, code);
3114                         }
3115                         break;
3116                 case OP_LSHL_IMM:
3117                         if (ins->inst_imm >= 32) {
3118                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1, 4);
3119                                 x86_clear_reg (code, ins->sreg1);
3120                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->backend.reg3, ins->inst_imm - 32);
3121                         } else {
3122                                 x86_shld_reg_imm (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3123                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3124                         }
3125                         break;
3126                 case OP_LSHR_IMM:
3127                         if (ins->inst_imm >= 32) {
3128                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3,  4);
3129                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->backend.reg3, 0x1f);
3130                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->sreg1, ins->inst_imm - 32);
3131                         } else {
3132                                 x86_shrd_reg_imm (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3133                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3134                         }
3135                         break;
3136                 case OP_LSHR_UN_IMM:
3137                         if (ins->inst_imm >= 32) {
3138                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, 4);
3139                                 x86_clear_reg (code, ins->backend.reg3);
3140                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->sreg1, ins->inst_imm - 32);
3141                         } else {
3142                                 x86_shrd_reg_imm (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3143                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3144                         }
3145                         break;
3146                 case OP_INOT:
3147                         x86_not_reg (code, ins->sreg1);
3148                         break;
3149                 case OP_INEG:
3150                         x86_neg_reg (code, ins->sreg1);
3151                         break;
3152
3153                 case OP_IMUL:
3154                         x86_imul_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2);
3155                         break;
3156                 case OP_MUL_IMM:
3157                 case OP_IMUL_IMM:
3158                         switch (ins->inst_imm) {
3159                         case 2:
3160                                 /* MOV r1, r2 */
3161                                 /* ADD r1, r1 */
3162                                 if (ins->dreg != ins->sreg1)
3163                                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, 4);
3164                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->dreg);
3165                                 break;
3166                         case 3:
3167                                 /* LEA r1, [r2 + r2*2] */
3168                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 1);
3169                                 break;
3170                         case 5:
3171                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3172                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3173                                 break;
3174                         case 6:
3175                                 /* LEA r1, [r2 + r2*2] */
3176                                 /* ADD r1, r1          */
3177                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 1);
3178                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->dreg);
3179                                 break;
3180                         case 9:
3181                                 /* LEA r1, [r2 + r2*8] */
3182                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 3);
3183                                 break;
3184                         case 10:
3185                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3186                                 /* ADD r1, r1          */
3187                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3188                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->dreg);
3189                                 break;
3190                         case 12:
3191                                 /* LEA r1, [r2 + r2*2] */
3192                                 /* SHL r1, 2           */
3193                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 1);
3194                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->dreg, 2);
3195                                 break;
3196                         case 25:
3197                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3198                                 /* LEA r1, [r1 + r1*4] */
3199                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3200                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->dreg, 0, ins->dreg, 2);
3201                                 break;
3202                         case 100:
3203                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3204                                 /* SHL r1, 2           */
3205                                 /* LEA r1, [r1 + r1*4] */
3206                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3207                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->dreg, 2);
3208                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->dreg, 0, ins->dreg, 2);
3209                                 break;
3210                         default:
3211                                 x86_imul_reg_reg_imm (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3212                                 break;
3213                         }
3214                         break;
3215                 case OP_IMUL_OVF:
3216                         x86_imul_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2);
3217                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_O, FALSE, "OverflowException");
3218                         break;
3219                 case OP_IMUL_OVF_UN: {
3220                         /* the mul operation and the exception check should most likely be split */
3221                         int non_eax_reg, saved_eax = FALSE, saved_edx = FALSE;
3222                         /*g_assert (ins->sreg2 == X86_EAX);
3223                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);*/
3224                         if (ins->sreg2 == X86_EAX) {
3225                                 non_eax_reg = ins->sreg1;
3226                         } else if (ins->sreg1 == X86_EAX) {
3227                                 non_eax_reg = ins->sreg2;
3228                         } else {
3229                                 /* no need to save since we're going to store to it anyway */
3230                                 if (ins->dreg != X86_EAX) {
3231                                         saved_eax = TRUE;
3232                                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3233                                 }
3234                                 x86_mov_reg_reg (code, X86_EAX, ins->sreg1, 4);
3235                                 non_eax_reg = ins->sreg2;
3236                         }
3237                         if (ins->dreg == X86_EDX) {
3238                                 if (!saved_eax) {
3239                                         saved_eax = TRUE;
3240                                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3241                                 }
3242                         } else if (ins->dreg != X86_EAX) {
3243                                 saved_edx = TRUE;
3244                                 x86_push_reg (code, X86_EDX);
3245                         }
3246                         x86_mul_reg (code, non_eax_reg, FALSE);
3247                         /* save before the check since pop and mov don't change the flags */
3248                         if (ins->dreg != X86_EAX)
3249                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_EAX, 4);
3250                         if (saved_edx)
3251                                 x86_pop_reg (code, X86_EDX);
3252                         if (saved_eax)
3253                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
3254                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_O, FALSE, "OverflowException");
3255                         break;
3256                 }
3257                 case OP_ICONST:
3258                         x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, ins->inst_c0);
3259                         break;
3260                 case OP_AOTCONST:
3261                         g_assert_not_reached ();
3262                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_i1, ins->inst_p0);
3263                         x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, 0);
3264                         break;
3265                 case OP_JUMP_TABLE:
3266                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_i1, ins->inst_p0);
3267                         x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, 0);
3268                         break;
3269                 case OP_LOAD_GOTADDR:
3270                         g_assert (ins->dreg == MONO_ARCH_GOT_REG);
3271                         code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
3272                         break;
3273                 case OP_GOT_ENTRY:
3274                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_right->inst_i1, ins->inst_right->inst_p0);
3275                         x86_mov_reg_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, 0xf0f0f0f0, 4);
3276                         break;
3277                 case OP_X86_PUSH_GOT_ENTRY:
3278                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_right->inst_i1, ins->inst_right->inst_p0);
3279                         x86_push_membase (code, ins->inst_basereg, 0xf0f0f0f0);
3280                         break;
3281                 case OP_MOVE:
3282                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, 4);
3283                         break;
3284                 case OP_TAILCALL: {
3285                         MonoCallInst *call = (MonoCallInst*)ins;
3286                         int pos = 0, i;
3287
3288                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3289                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3290
3291                         /* FIXME: no tracing support... */
3292                         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
3293                                 code = mono_arch_instrument_epilog (cfg, mono_profiler_method_leave, code, FALSE);
3294                         /* reset offset to make max_len work */
3295                         offset = code - cfg->native_code;
3296
3297                         g_assert (!cfg->method->save_lmf);
3298
3299                         /* restore callee saved registers */
3300                         for (i = 0; i < X86_NREG; ++i)
3301                                 if (X86_IS_CALLEE_SAVED_REG (i) && cfg->used_int_regs & (1 << i))
3302                                         pos -= 4;
3303                         if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
3304                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ESI, X86_EBP, pos, 4);
3305                                 pos += 4;
3306                         }
3307                         if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
3308                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EDI, X86_EBP, pos, 4);
3309                                 pos += 4;
3310                         }
3311                         if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
3312                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EBX, X86_EBP, pos, 4);
3313                                 pos += 4;
3314                         }
3315
3316                         /* Copy arguments on the stack to our argument area */
3317                         for (i = 0; i < call->stack_usage - call->stack_align_amount; i += 4) {
3318                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, i, 4);
3319                                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, 8 + i, X86_EAX, 4);
3320                         }
3321
3322                         /* restore ESP/EBP */
3323                         x86_leave (code);
3324                         offset = code - cfg->native_code;
3325                         mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP, call->method);
3326                         x86_jump32 (code, 0);
3327
3328                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3329                         cfg->disable_aot = TRUE;
3330                         break;
3331                 }
3332                 case OP_CHECK_THIS:
3333                         /* ensure ins->sreg1 is not NULL
3334                          * note that cmp DWORD PTR [eax], eax is one byte shorter than
3335                          * cmp DWORD PTR [eax], 0
3336                          */
3337                         x86_alu_membase_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, 0, ins->sreg1);
3338                         break;
3339                 case OP_ARGLIST: {
3340                         int hreg = ins->sreg1 == X86_EAX? X86_ECX: X86_EAX;
3341                         x86_push_reg (code, hreg);
3342                         x86_lea_membase (code, hreg, X86_EBP, cfg->sig_cookie);
3343                         x86_mov_membase_reg (code, ins->sreg1, 0, hreg, 4);
3344                         x86_pop_reg (code, hreg);
3345                         break;
3346                 }
3347                 case OP_FCALL:
3348                 case OP_LCALL:
3349                 case OP_VCALL:
3350                 case OP_VCALL2:
3351                 case OP_VOIDCALL:
3352                 case OP_CALL:
3353                         call = (MonoCallInst*)ins;
3354                         if (ins->flags & MONO_INST_HAS_METHOD)
3355                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_METHOD, call->method);
3356                         else
3357                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_ABS, call->fptr);
3358                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3359                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3360                         if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
3361                                 /* a pop is one byte, while an add reg, imm is 3. So if there are 4 or 8
3362                                  * bytes to pop, we want to use pops. GCC does this (note it won't happen
3363                                  * for P4 or i686 because gcc will avoid using pop push at all. But we aren't
3364                                  * smart enough to do that optimization yet
3365                                  *
3366                                  * It turns out that on my P4, doing two pops for 8 bytes on the stack makes
3367                                  * mcs botstrap slow down. However, doing 1 pop for 4 bytes creates a small,
3368                                  * (most likely from locality benefits). People with other processors should
3369                                  * check on theirs to see what happens.
3370                                  */
3371                                 if (call->stack_usage == 4) {
3372                                         /* we want to use registers that won't get used soon, so use
3373                                          * ecx, as eax will get allocated first. edx is used by long calls,
3374                                          * so we can't use that.
3375                                          */
3376
3377                                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3378                                 } else {
3379                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, call->stack_usage);
3380                                 }
3381                         }
3382                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
3383                         break;
3384                 case OP_FCALL_REG:
3385                 case OP_LCALL_REG:
3386                 case OP_VCALL_REG:
3387                 case OP_VCALL2_REG:
3388                 case OP_VOIDCALL_REG:
3389                 case OP_CALL_REG:
3390                         call = (MonoCallInst*)ins;
3391                         x86_call_reg (code, ins->sreg1);
3392                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3393                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3394                         if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
3395                                 if (call->stack_usage == 4)
3396                                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3397                                 else
3398                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, call->stack_usage);
3399                         }
3400                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
3401                         break;
3402                 case OP_FCALL_MEMBASE:
3403                 case OP_LCALL_MEMBASE:
3404                 case OP_VCALL_MEMBASE:
3405                 case OP_VCALL2_MEMBASE:
3406                 case OP_VOIDCALL_MEMBASE:
3407                 case OP_CALL_MEMBASE:
3408                         call = (MonoCallInst*)ins;
3409
3410                         x86_call_membase (code, ins->sreg1, ins->inst_offset);
3411                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3412                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3413                         if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
3414                                 if (call->stack_usage == 4)
3415                                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3416                                 else
3417                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, call->stack_usage);
3418                         }
3419                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
3420                         break;
3421                 case OP_X86_PUSH:
3422                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3423                         break;
3424                 case OP_X86_PUSH_IMM:
3425                         x86_push_imm (code, ins->inst_imm);
3426                         break;
3427                 case OP_X86_PUSH_MEMBASE:
3428                         x86_push_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
3429                         break;
3430                 case OP_X86_PUSH_OBJ:
3431                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, ins->inst_imm);
3432                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
3433                         x86_push_reg (code, X86_ESI);
3434                         x86_push_reg (code, X86_ECX);
3435                         if (ins->inst_offset)
3436                                 x86_lea_membase (code, X86_ESI, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
3437                         else
3438                                 x86_mov_reg_reg (code, X86_ESI, ins->inst_basereg, 4);
3439                         x86_lea_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, 12);
3440                         x86_mov_reg_imm (code, X86_ECX, (ins->inst_imm >> 2));
3441                         x86_cld (code);
3442                         x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
3443                         x86_movsd (code);
3444                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3445                         x86_pop_reg (code, X86_ESI);
3446                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
3447                         break;
3448                 case OP_X86_LEA:
3449                         x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm, ins->sreg2, ins->backend.shift_amount);
3450                         break;
3451                 case OP_X86_LEA_MEMBASE:
3452                         x86_lea_membase (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3453                         break;
3454                 case OP_X86_XCHG:
3455                         x86_xchg_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2, 4);
3456                         break;
3457                 case OP_LOCALLOC:
3458                         /* keep alignment */
3459                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, ins->sreg1, MONO_ARCH_LOCALLOC_ALIGNMENT - 1);
3460                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, ins->sreg1, ~(MONO_ARCH_LOCALLOC_ALIGNMENT - 1));
3461                         code = mono_emit_stack_alloc (code, ins);
3462                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_ESP, 4);
3463                         break;
3464                 case OP_LOCALLOC_IMM: {
3465                         guint32 size = ins->inst_imm;
3466                         size = (size + (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1)) & ~ (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1);
3467
3468                         if (ins->flags & MONO_INST_INIT) {
3469                                 /* FIXME: Optimize this */
3470                                 x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, size);
3471                                 ins->sreg1 = ins->dreg;
3472
3473                                 code = mono_emit_stack_alloc (code, ins);
3474                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_ESP, 4);
3475                         } else {
3476                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, size);
3477                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_ESP, 4);
3478                         }
3479                         break;
3480                 }
3481                 case OP_THROW: {
3482                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3483                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3484                         code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
3485                                                           (gpointer)"mono_arch_throw_exception");
3486                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3487                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3488                         break;
3489                 }
3490                 case OP_RETHROW: {
3491                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3492                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3493                         code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
3494                                                           (gpointer)"mono_arch_rethrow_exception");
3495                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3496                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3497                         break;
3498                 }
3499                 case OP_CALL_HANDLER:
3500                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3501                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_target_bb);
3502                         x86_call_imm (code, 0);
3503                         mono_cfg_add_try_hole (cfg, ins->inst_eh_block, code, bb);
3504                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3505                         break;
3506                 case OP_START_HANDLER: {
3507                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
3508                         x86_mov_membase_reg (code, spvar->inst_basereg, spvar->inst_offset, X86_ESP, 4);
3509                         break;
3510                 }
3511                 case OP_ENDFINALLY: {
3512                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
3513                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESP, spvar->inst_basereg, spvar->inst_offset, 4);
3514                         x86_ret (code);
3515                         break;
3516                 }
3517                 case OP_ENDFILTER: {
3518                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
3519                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESP, spvar->inst_basereg, spvar->inst_offset, 4);
3520                         /* The local allocator will put the result into EAX */
3521                         x86_ret (code);
3522                         break;
3523                 }
3524
3525                 case OP_LABEL:
3526                         ins->inst_c0 = code - cfg->native_code;
3527                         break;
3528                 case OP_BR:
3529                         if (ins->inst_target_bb->native_offset) {
3530                                 x86_jump_code (code, cfg->native_code + ins->inst_target_bb->native_offset);
3531                         } else {
3532                                 mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_target_bb);
3533                                 if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) &&
3534                                     x86_is_imm8 (ins->inst_target_bb->max_offset - cpos))
3535                                         x86_jump8 (code, 0);
3536                                 else
3537                                         x86_jump32 (code, 0);
3538                         }
3539                         break;
3540                 case OP_BR_REG:
3541                         x86_jump_reg (code, ins->sreg1);
3542                         break;
3543                 case OP_ICNEQ:
3544                 case OP_ICGE:
3545                 case OP_ICLE:
3546                 case OP_ICGE_UN:
3547                 case OP_ICLE_UN:
3548
3549                 case OP_CEQ:
3550                 case OP_CLT:
3551                 case OP_CLT_UN:
3552                 case OP_CGT:
3553                 case OP_CGT_UN:
3554                 case OP_CNE:
3555                 case OP_ICEQ:
3556                 case OP_ICLT:
3557                 case OP_ICLT_UN:
3558                 case OP_ICGT:
3559                 case OP_ICGT_UN:
3560                         x86_set_reg (code, cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], ins->dreg, cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)]);
3561                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
3562                         break;
3563                 case OP_COND_EXC_EQ:
3564                 case OP_COND_EXC_NE_UN:
3565                 case OP_COND_EXC_LT:
3566                 case OP_COND_EXC_LT_UN:
3567                 case OP_COND_EXC_GT:
3568                 case OP_COND_EXC_GT_UN:
3569                 case OP_COND_EXC_GE:
3570                 case OP_COND_EXC_GE_UN:
3571                 case OP_COND_EXC_LE:
3572                 case OP_COND_EXC_LE_UN:
3573                 case OP_COND_EXC_IEQ:
3574                 case OP_COND_EXC_INE_UN:
3575                 case OP_COND_EXC_ILT:
3576                 case OP_COND_EXC_ILT_UN:
3577                 case OP_COND_EXC_IGT:
3578                 case OP_COND_EXC_IGT_UN:
3579                 case OP_COND_EXC_IGE:
3580                 case OP_COND_EXC_IGE_UN:
3581                 case OP_COND_EXC_ILE:
3582                 case OP_COND_EXC_ILE_UN:
3583                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], ins->inst_p1);
3584                         break;
3585                 case OP_COND_EXC_OV:
3586                 case OP_COND_EXC_NO:
3587                 case OP_COND_EXC_C:
3588                 case OP_COND_EXC_NC:
3589                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (branch_cc_table [ins->opcode - OP_COND_EXC_EQ], (ins->opcode < OP_COND_EXC_NE_UN), ins->inst_p1);
3590                         break;
3591                 case OP_COND_EXC_IOV:
3592                 case OP_COND_EXC_INO:
3593                 case OP_COND_EXC_IC:
3594                 case OP_COND_EXC_INC:
3595                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (branch_cc_table [ins->opcode - OP_COND_EXC_IEQ], (ins->opcode < OP_COND_EXC_INE_UN), ins->inst_p1);
3596                         break;
3597                 case OP_IBEQ:
3598                 case OP_IBNE_UN:
3599                 case OP_IBLT:
3600                 case OP_IBLT_UN:
3601                 case OP_IBGT:
3602                 case OP_IBGT_UN:
3603                 case OP_IBGE:
3604                 case OP_IBGE_UN:
3605                 case OP_IBLE:
3606                 case OP_IBLE_UN:
3607                         EMIT_COND_BRANCH (ins, cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)]);
3608                         break;
3609
3610                 case OP_CMOV_IEQ:
3611                 case OP_CMOV_IGE:
3612                 case OP_CMOV_IGT:
3613                 case OP_CMOV_ILE:
3614                 case OP_CMOV_ILT:
3615                 case OP_CMOV_INE_UN:
3616                 case OP_CMOV_IGE_UN:
3617                 case OP_CMOV_IGT_UN:
3618                 case OP_CMOV_ILE_UN:
3619                 case OP_CMOV_ILT_UN:
3620                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3621                         x86_cmov_reg (code, cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], ins->dreg, ins->sreg2);
3622                         break;
3623
3624                 /* floating point opcodes */
3625                 case OP_R8CONST: {
3626                         double d = *(double *)ins->inst_p0;
3627
3628                         if ((d == 0.0) && (mono_signbit (d) == 0)) {
3629                                 x86_fldz (code);
3630                         } else if (d == 1.0) {
3631                                 x86_fld1 (code);
3632                         } else {
3633                                 if (cfg->compile_aot) {
3634                                         guint32 *val = (guint32*)&d;
3635                                         x86_push_imm (code, val [1]);
3636                                         x86_push_imm (code, val [0]);
3637                                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3638                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3639                                 }
3640                                 else {
3641                                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_R8, ins->inst_p0);
3642                                         x86_fld (code, NULL, TRUE);
3643                                 }
3644                         }
3645                         break;
3646                 }
3647                 case OP_R4CONST: {
3648                         float f = *(float *)ins->inst_p0;
3649
3650                         if ((f == 0.0) && (mono_signbit (f) == 0)) {
3651                                 x86_fldz (code);
3652                         } else if (f == 1.0) {
3653                                 x86_fld1 (code);
3654                         } else {
3655                                 if (cfg->compile_aot) {
3656                                         guint32 val = *(guint32*)&f;
3657                                         x86_push_imm (code, val);
3658                                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3659                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3660                                 }
3661                                 else {
3662                                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_R4, ins->inst_p0);
3663                                         x86_fld (code, NULL, FALSE);
3664                                 }
3665                         }
3666                         break;
3667                 }
3668                 case OP_STORER8_MEMBASE_REG:
3669                         x86_fst_membase (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, TRUE, TRUE);
3670                         break;
3671                 case OP_LOADR8_MEMBASE:
3672                         x86_fld_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE);
3673                         break;
3674                 case OP_STORER4_MEMBASE_REG:
3675                         x86_fst_membase (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, FALSE, TRUE);
3676                         break;
3677                 case OP_LOADR4_MEMBASE:
3678                         x86_fld_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE);
3679                         break;
3680                 case OP_ICONV_TO_R4:
3681                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3682                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3683                         /* Change precision */
3684                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE, TRUE);
3685                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3686                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3687                         break;
3688                 case OP_ICONV_TO_R8:
3689                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3690                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3691                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3692                         break;
3693                 case OP_ICONV_TO_R_UN:
3694                         x86_push_imm (code, 0);
3695                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3696                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3697                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3698                         break;
3699                 case OP_X86_FP_LOAD_I8:
3700                         x86_fild_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE);
3701                         break;
3702                 case OP_X86_FP_LOAD_I4:
3703                         x86_fild_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE);
3704                         break;
3705                 case OP_FCONV_TO_R4:
3706                         /* Change precision */
3707                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 4);
3708                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE, TRUE);
3709                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3710                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3711                         break;
3712                 case OP_FCONV_TO_I1:
3713                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 1, TRUE);
3714                         break;
3715                 case OP_FCONV_TO_U1:
3716                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 1, FALSE);
3717                         break;
3718                 case OP_FCONV_TO_I2:
3719                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 2, TRUE);
3720                         break;
3721                 case OP_FCONV_TO_U2:
3722                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 2, FALSE);
3723                         break;
3724                 case OP_FCONV_TO_I4:
3725                 case OP_FCONV_TO_I:
3726                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 4, TRUE);
3727                         break;
3728                 case OP_FCONV_TO_I8:
3729                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 4);
3730                         x86_fnstcw_membase(code, X86_ESP, 0);
3731                         x86_mov_reg_membase (code, ins->dreg, X86_ESP, 0, 2);
3732                         x86_alu_reg_imm (code, X86_OR, ins->dreg, 0xc00);
3733                         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 2, ins->dreg, 2);
3734                         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 2);
3735                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
3736                         x86_fist_pop_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3737                         x86_pop_reg (code, ins->dreg);
3738                         x86_pop_reg (code, ins->backend.reg3);
3739                         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 0);
3740                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3741                         break;
3742                 case OP_LCONV_TO_R8_2:
3743                         x86_push_reg (code, ins->sreg2);
3744                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3745                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3746                         /* Change precision */
3747                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
3748                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3749                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3750                         break;
3751                 case OP_LCONV_TO_R4_2:
3752                         x86_push_reg (code, ins->sreg2);
3753                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3754                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3755                         /* Change precision */
3756                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE, TRUE);
3757                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3758                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3759                         break;
3760                 case OP_LCONV_TO_R_UN_2: {
3761                         static guint8 mn[] = { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x3f, 0x40 };
3762                         guint8 *br;
3763
3764                         /* load 64bit integer to FP stack */
3765                         x86_push_reg (code, ins->sreg2);
3766                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3767                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3768
3769                         /* test if lreg is negative */
3770                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg2, ins->sreg2);
3771                         br = code; x86_branch8 (code, X86_CC_GEZ, 0, TRUE);
3772
3773                         /* add correction constant mn */
3774                         if (cfg->compile_aot) {
3775                                 x86_push_imm (code, (((guint32)mn [9]) << 24) | ((guint32)mn [8] << 16) | ((guint32)mn [7] << 8) | ((guint32)mn [6]));
3776                                 x86_push_imm (code, (((guint32)mn [5]) << 24) | ((guint32)mn [4] << 16) | ((guint32)mn [3] << 8) | ((guint32)mn [2]));
3777                                 x86_push_imm (code, (((guint32)mn [1]) << 24) | ((guint32)mn [0] << 16));
3778                                 x86_fld80_membase (code, X86_ESP, 2);
3779                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 12);
3780                         } else {
3781                                 x86_fld80_mem (code, mn);
3782                         }
3783                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3784
3785                         x86_patch (br, code);
3786
3787                         /* Change precision */
3788                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
3789                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3790
3791                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3792
3793                         break;
3794                 }
3795                 case OP_LCONV_TO_OVF_I:
3796                 case OP_LCONV_TO_OVF_I4_2: {
3797                         guint8 *br [3], *label [1];
3798                         MonoInst *tins;
3799
3800                         /*
3801                          * Valid ints: 0xffffffff:8000000 to 00000000:0x7f000000
3802                          */
3803                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg1);
3804
3805                         /* If the low word top bit is set, see if we are negative */
3806                         br [0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_LT, 0, TRUE);
3807                         /* We are not negative (no top bit set, check for our top word to be zero */
3808                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg2, ins->sreg2);
3809                         br [1] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, TRUE);
3810                         label [0] = code;
3811
3812                         /* throw exception */
3813                         tins = mono_branch_optimize_exception_target (cfg, bb, "OverflowException");
3814                         if (tins) {
3815                                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, tins->inst_true_bb);
3816                                 if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) && x86_is_imm8 (tins->inst_true_bb->max_offset - cpos))
3817                                         x86_jump8 (code, 0);
3818                                 else
3819                                         x86_jump32 (code, 0);
3820                         } else {
3821                                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_EXC, "OverflowException");
3822                                 x86_jump32 (code, 0);
3823                         }
3824
3825
3826                         x86_patch (br [0], code);
3827                         /* our top bit is set, check that top word is 0xfffffff */
3828                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg2, 0xffffffff);
3829
3830                         x86_patch (br [1], code);
3831                         /* nope, emit exception */
3832                         br [2] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, TRUE);
3833                         x86_patch (br [2], label [0]);
3834
3835                         if (ins->dreg != ins->sreg1)
3836                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, 4);
3837                         break;
3838                 }
3839                 case OP_FMOVE:
3840                         /* Not needed on the fp stack */
3841                         break;
3842                 case OP_FADD:
3843                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3844                         break;
3845                 case OP_FSUB:
3846                         x86_fp_op_reg (code, X86_FSUB, 1, TRUE);
3847                         break;
3848                 case OP_FMUL:
3849                         x86_fp_op_reg (code, X86_FMUL, 1, TRUE);
3850                         break;
3851                 case OP_FDIV:
3852                         x86_fp_op_reg (code, X86_FDIV, 1, TRUE);
3853                         break;
3854                 case OP_FNEG:
3855                         x86_fchs (code);
3856                         break;
3857                 case OP_SIN:
3858                         x86_fsin (code);
3859                         x86_fldz (code);
3860                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3861                         break;
3862                 case OP_COS:
3863                         x86_fcos (code);
3864                         x86_fldz (code);
3865                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3866                         break;
3867                 case OP_ABS:
3868                         x86_fabs (code);
3869                         break;
3870                 case OP_TAN: {
3871                         /*
3872                          * it really doesn't make sense to inline all this code,
3873                          * it's here just to show that things may not be as simple
3874                          * as they appear.
3875                          */
3876                         guchar *check_pos, *end_tan, *pop_jump;
3877                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3878                         x86_fptan (code);
3879                         x86_fnstsw (code);
3880                         x86_test_reg_imm (code, X86_EAX, X86_FP_C2);
3881                         check_pos = code;
3882                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
3883                         x86_fstp (code, 0); /* pop the 1.0 */
3884                         end_tan = code;
3885                         x86_jump8 (code, 0);
3886                         x86_fldpi (code);
3887                         x86_fp_op (code, X86_FADD, 0);
3888                         x86_fxch (code, 1);
3889                         x86_fprem1 (code);
3890                         x86_fstsw (code);
3891                         x86_test_reg_imm (code, X86_EAX, X86_FP_C2);
3892                         pop_jump = code;
3893                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
3894                         x86_fstp (code, 1);
3895                         x86_fptan (code);
3896                         x86_patch (pop_jump, code);
3897                         x86_fstp (code, 0); /* pop the 1.0 */
3898                         x86_patch (check_pos, code);
3899                         x86_patch (end_tan, code);
3900                         x86_fldz (code);
3901                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3902                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
3903                         break;
3904                 }
3905                 case OP_ATAN:
3906                         x86_fld1 (code);
3907                         x86_fpatan (code);
3908                         x86_fldz (code);
3909                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3910                         break;
3911                 case OP_SQRT:
3912                         x86_fsqrt (code);
3913                         break;
3914                 case OP_ROUND:
3915                         x86_frndint (code);
3916                         break;
3917                 case OP_IMIN:
3918                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3919                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3920                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3921                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_GT, TRUE, ins->dreg, ins->sreg2);
3922                         break;
3923                 case OP_IMIN_UN:
3924                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3925                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3926                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3927                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_GT, FALSE, ins->dreg, ins->sreg2);
3928                         break;
3929                 case OP_IMAX:
3930                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3931                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3932                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3933                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_LT, TRUE, ins->dreg, ins->sreg2);
3934                         break;
3935                 case OP_IMAX_UN:
3936                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3937                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3938                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3939                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_LT, FALSE, ins->dreg, ins->sreg2);
3940                         break;
3941                 case OP_X86_FPOP:
3942                         x86_fstp (code, 0);
3943                         break;
3944                 case OP_X86_FXCH:
3945                         x86_fxch (code, ins->inst_imm);
3946                         break;
3947                 case OP_FREM: {
3948                         guint8 *l1, *l2;
3949
3950                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3951                         /* we need to exchange ST(0) with ST(1) */
3952                         x86_fxch (code, 1);
3953
3954                         /* this requires a loop, because fprem somtimes
3955                          * returns a partial remainder */
3956                         l1 = code;
3957                         /* looks like MS is using fprem instead of the IEEE compatible fprem1 */
3958                         /* x86_fprem1 (code); */
3959                         x86_fprem (code);
3960                         x86_fnstsw (code);
3961                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_C2);
3962                         l2 = code;
3963                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
3964                         x86_patch (l2, l1);
3965
3966                         /* pop result */
3967                         x86_fstp (code, 1);
3968
3969                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
3970                         break;
3971                 }
3972                 case OP_FCOMPARE:
3973                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
3974                                 x86_fcomip (code, 1);
3975                                 x86_fstp (code, 0);
3976                                 break;
3977                         }
3978                         /* this overwrites EAX */
3979                         EMIT_FPCOMPARE(code);
3980                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
3981                         break;
3982                 case OP_FCEQ:
3983                 case OP_FCNEQ:
3984                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
3985                                 /* zeroing the register at the start results in
3986                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
3987                                  */
3988                                 guchar *unordered_check;
3989                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
3990                                 x86_fcomip (code, 1);
3991                                 x86_fstp (code, 0);
3992                                 unordered_check = code;
3993                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
3994                                 if (ins->opcode == OP_FCEQ) {
3995                                         x86_set_reg (code, X86_CC_EQ, ins->dreg, FALSE);
3996                                         x86_patch (unordered_check, code);
3997                                 } else {
3998                                         guchar *jump_to_end;
3999                                         x86_set_reg (code, X86_CC_NE, ins->dreg, FALSE);
4000                                         jump_to_end = code;
4001                                         x86_jump8 (code, 0);
4002                                         x86_patch (unordered_check, code);
4003                                         x86_inc_reg (code, ins->dreg);
4004                                         x86_patch (jump_to_end, code);
4005                                 }
4006
4007                                 break;
4008                         }
4009                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4010                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4011
4012                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4013                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4014                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4000);
4015                         x86_set_reg (code, ins->opcode == OP_FCEQ ? X86_CC_EQ : X86_CC_NE, ins->dreg, TRUE);
4016                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4017
4018                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4019                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4020                         break;
4021                 case OP_FCLT:
4022                 case OP_FCLT_UN:
4023                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4024                                 /* zeroing the register at the start results in
4025                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4026                                  */
4027                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4028                                 x86_fcomip (code, 1);
4029                                 x86_fstp (code, 0);
4030                                 if (ins->opcode == OP_FCLT_UN) {
4031                                         guchar *unordered_check = code;
4032                                         guchar *jump_to_end;
4033                                         x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4034                                         x86_set_reg (code, X86_CC_GT, ins->dreg, FALSE);
4035                                         jump_to_end = code;
4036                                         x86_jump8 (code, 0);
4037                                         x86_patch (unordered_check, code);
4038                                         x86_inc_reg (code, ins->dreg);
4039                                         x86_patch (jump_to_end, code);
4040                                 } else {
4041                                         x86_set_reg (code, X86_CC_GT, ins->dreg, FALSE);
4042                                 }
4043                                 break;
4044                         }
4045                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4046                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4047
4048                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4049                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4050                         if (ins->opcode == OP_FCLT_UN) {
4051                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4052                                 is_not_zero_check = code;
4053                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4054                                 end_jump = code;
4055                                 x86_jump8 (code, 0);
4056                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4057                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4058
4059                                 x86_patch (end_jump, code);
4060                         }
4061                         x86_set_reg (code, X86_CC_EQ, ins->dreg, TRUE);
4062                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4063
4064                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4065                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4066                         break;
4067                 case OP_FCLE: {
4068                         guchar *unordered_check;
4069                         guchar *jump_to_end;
4070                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4071                                 /* zeroing the register at the start results in
4072                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4073                                  */
4074                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4075                                 x86_fcomip (code, 1);
4076                                 x86_fstp (code, 0);
4077                                 unordered_check = code;
4078                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4079                                 x86_set_reg (code, X86_CC_NB, ins->dreg, FALSE);
4080                                 x86_patch (unordered_check, code);
4081                                 break;
4082                         }
4083                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4084                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4085
4086                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4087                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4088                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4500);
4089                         unordered_check = code;
4090                         x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
4091
4092                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4093                         x86_set_reg (code, X86_CC_NE, ins->dreg, TRUE);
4094                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4095                         jump_to_end = code;
4096                         x86_jump8 (code, 0);
4097                         x86_patch (unordered_check, code);
4098                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4099                         x86_patch (jump_to_end, code);
4100
4101                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4102                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4103                         break;
4104                 }
4105                 case OP_FCGT:
4106                 case OP_FCGT_UN:
4107                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4108                                 /* zeroing the register at the start results in
4109                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4110                                  */
4111                                 guchar *unordered_check;
4112                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4113                                 x86_fcomip (code, 1);
4114                                 x86_fstp (code, 0);
4115                                 if (ins->opcode == OP_FCGT) {
4116                                         unordered_check = code;
4117                                         x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4118                                         x86_set_reg (code, X86_CC_LT, ins->dreg, FALSE);
4119                                         x86_patch (unordered_check, code);
4120                                 } else {
4121                                         x86_set_reg (code, X86_CC_LT, ins->dreg, FALSE);
4122                                 }
4123                                 break;
4124                         }
4125                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4126                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4127
4128                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4129                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4130                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4131                         if (ins->opcode == OP_FCGT_UN) {
4132                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4133                                 is_not_zero_check = code;
4134                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4135                                 end_jump = code;
4136                                 x86_jump8 (code, 0);
4137                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4138                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4139
4140                                 x86_patch (end_jump, code);
4141                         }
4142                         x86_set_reg (code, X86_CC_EQ, ins->dreg, TRUE);
4143                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4144
4145                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4146                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4147                         break;
4148                 case OP_FCGE: {
4149                         guchar *unordered_check;
4150                         guchar *jump_to_end;
4151                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4152                                 /* zeroing the register at the start results in
4153                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4154                                  */
4155                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4156                                 x86_fcomip (code, 1);
4157                                 x86_fstp (code, 0);
4158                                 unordered_check = code;
4159                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4160                                 x86_set_reg (code, X86_CC_NA, ins->dreg, FALSE);
4161                                 x86_patch (unordered_check, code);
4162                                 break;
4163                         }
4164                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4165                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4166
4167                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4168                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4169                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4500);
4170                         unordered_check = code;
4171                         x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
4172
4173                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4174                         x86_set_reg (code, X86_CC_GE, ins->dreg, TRUE);
4175                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4176                         jump_to_end = code;
4177                         x86_jump8 (code, 0);
4178                         x86_patch (unordered_check, code);
4179                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4180                         x86_patch (jump_to_end, code);
4181
4182                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4183                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4184                         break;
4185                 }
4186                 case OP_FBEQ:
4187                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4188                                 guchar *jump = code;
4189                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, TRUE);
4190                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4191                                 x86_patch (jump, code);
4192                                 break;
4193                         }
4194                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4000);
4195                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, TRUE);
4196                         break;
4197                 case OP_FBNE_UN:
4198                         /* Branch if C013 != 100 */
4199                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4200                                 /* branch if !ZF or (PF|CF) */
4201                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4202                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_P, FALSE);
4203                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_B, FALSE);
4204                                 break;
4205                         }
4206                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C3);
4207                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4208                         break;
4209                 case OP_FBLT:
4210                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4211                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_GT, FALSE);
4212                                 break;
4213                         }
4214                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4215                         break;
4216                 case OP_FBLT_UN:
4217                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4218                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_P, FALSE);
4219                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_GT, FALSE);
4220                                 break;
4221                         }
4222                         if (ins->opcode == OP_FBLT_UN) {
4223                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4224                                 is_not_zero_check = code;
4225                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4226                                 end_jump = code;
4227                                 x86_jump8 (code, 0);
4228                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4229                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4230
4231                                 x86_patch (end_jump, code);
4232                         }
4233                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4234                         break;
4235                 case OP_FBGT:
4236                 case OP_FBGT_UN:
4237                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4238                                 if (ins->opcode == OP_FBGT) {
4239                                         guchar *br1;
4240
4241                                         /* skip branch if C1=1 */
4242                                         br1 = code;
4243                                         x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4244                                         /* branch if (C0 | C3) = 1 */
4245                                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_LT, FALSE);
4246                                         x86_patch (br1, code);
4247                                 } else {
4248                                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_LT, FALSE);
4249                                 }
4250                                 break;
4251                         }
4252                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4253                         if (ins->opcode == OP_FBGT_UN) {
4254                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4255                                 is_not_zero_check = code;
4256                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4257                                 end_jump = code;
4258                                 x86_jump8 (code, 0);
4259                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4260                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4261
4262                                 x86_patch (end_jump, code);
4263                         }
4264                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4265                         break;
4266                 case OP_FBGE:
4267                         /* Branch if C013 == 100 or 001 */
4268                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4269                                 guchar *br1;
4270
4271                                 /* skip branch if C1=1 */
4272                                 br1 = code;
4273                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4274                                 /* branch if (C0 | C3) = 1 */
4275                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_BE, FALSE);
4276                                 x86_patch (br1, code);
4277                                 break;
4278                         }
4279                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4280                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4281                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C3);
4282                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4283                         break;
4284                 case OP_FBGE_UN:
4285                         /* Branch if C013 == 000 */
4286                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4287                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_LE, FALSE);
4288                                 break;
4289                         }
4290                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4291                         break;
4292                 case OP_FBLE:
4293                         /* Branch if C013=000 or 100 */
4294                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4295                                 guchar *br1;
4296
4297                                 /* skip branch if C1=1 */
4298                                 br1 = code;
4299                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4300                                 /* branch if C0=0 */
4301                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NB, FALSE);
4302                                 x86_patch (br1, code);
4303                                 break;
4304                         }
4305                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, (X86_FP_C0|X86_FP_C1));
4306                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0);
4307                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4308                         break;
4309                 case OP_FBLE_UN:
4310                         /* Branch if C013 != 001 */
4311                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4312                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_P, FALSE);
4313                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_GE, FALSE);
4314                                 break;
4315                         }
4316                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4317                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4318                         break;
4319                 case OP_CKFINITE: {
4320                         guchar *br1;
4321                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
4322                         x86_fxam (code);
4323                         x86_fnstsw (code);
4324                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, 0x4100);
4325                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4326                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4327
4328                         /* Have to clean up the fp stack before throwing the exception */
4329                         br1 = code;
4330                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
4331
4332                         x86_fstp (code, 0);
4333                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_EQ, FALSE, "ArithmeticException");
4334
4335                         x86_patch (br1, code);
4336                         break;
4337                 }
4338                 case OP_TLS_GET: {
4339                         code = mono_x86_emit_tls_get (code, ins->dreg, ins->inst_offset);
4340                         break;
4341                 }
4342                 case OP_TLS_GET_REG: {
4343                         code = emit_tls_get_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4344                         break;
4345                 }
4346                 case OP_TLS_SET: {
4347                         code = mono_x86_emit_tls_set (code, ins->sreg1, ins->inst_offset);
4348                         break;
4349                 }
4350                 case OP_TLS_SET_REG: {
4351                         code = emit_tls_set_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2);
4352                         break;
4353                 }
4354                 case OP_MEMORY_BARRIER: {
4355                         /* x86 only needs barrier for StoreLoad and FullBarrier */
4356                         switch (ins->backend.memory_barrier_kind) {
4357                         case StoreLoadBarrier:
4358                         case FullBarrier:
4359                                 /* http://blogs.sun.com/dave/resource/NHM-Pipeline-Blog-V2.txt */
4360                                 x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4361                                 x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 0, 0);
4362                                 break;
4363                         }
4364                         break;
4365                 }
4366                 case OP_ATOMIC_ADD_I4: {
4367                         int dreg = ins->dreg;
4368
4369                         if (dreg == ins->inst_basereg) {
4370                                 x86_push_reg (code, ins->sreg2);
4371                                 dreg = ins->sreg2;
4372                         }
4373
4374                         if (dreg != ins->sreg2)
4375                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg2, 4);
4376
4377                         x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4378                         x86_xadd_membase_reg (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, dreg, 4);
4379
4380                         if (dreg != ins->dreg) {
4381                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, dreg, 4);
4382                                 x86_pop_reg (code, dreg);
4383                         }
4384
4385                         break;
4386                 }
4387                 case OP_ATOMIC_ADD_NEW_I4: {
4388                         int dreg = ins->dreg;
4389
4390                         /* hack: limit in regalloc, dreg != sreg1 && dreg != sreg2 */
4391                         if (ins->sreg2 == dreg) {
4392                                 if (dreg == X86_EBX) {
4393                                         dreg = X86_EDI;
4394                                         if (ins->inst_basereg == X86_EDI)
4395                                                 dreg = X86_ESI;
4396                                 } else {
4397                                         dreg = X86_EBX;
4398                                         if (ins->inst_basereg == X86_EBX)
4399                                                 dreg = X86_EDI;
4400                                 }
4401                         } else if (ins->inst_basereg == dreg) {
4402                                 if (dreg == X86_EBX) {
4403                                         dreg = X86_EDI;
4404                                         if (ins->sreg2 == X86_EDI)
4405                                                 dreg = X86_ESI;
4406                                 } else {
4407                                         dreg = X86_EBX;
4408                                         if (ins->sreg2 == X86_EBX)
4409                                                 dreg = X86_EDI;
4410                                 }
4411                         }
4412
4413                         if (dreg != ins->dreg) {
4414                                 x86_push_reg (code, dreg);
4415                         }
4416
4417                         x86_mov_reg_reg (code, dreg, ins->sreg2, 4);
4418                         x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4419                         x86_xadd_membase_reg (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, dreg, 4);
4420                         /* dreg contains the old value, add with sreg2 value */
4421                         x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, dreg, ins->sreg2);
4422
4423                         if (ins->dreg != dreg) {
4424                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, dreg, 4);
4425                                 x86_pop_reg (code, dreg);
4426                         }
4427
4428                         break;
4429                 }
4430                 case OP_ATOMIC_EXCHANGE_I4: {
4431                         guchar *br[2];
4432                         int sreg2 = ins->sreg2;
4433                         int breg = ins->inst_basereg;
4434
4435                         /* cmpxchg uses eax as comperand, need to make sure we can use it
4436                          * hack to overcome limits in x86 reg allocator
4437                          * (req: dreg == eax and sreg2 != eax and breg != eax)
4438                          */
4439                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
4440
4441                         /* We need the EAX reg for the cmpxchg */
4442                         if (ins->sreg2 == X86_EAX) {
4443                                 sreg2 = (breg == X86_EDX) ? X86_EBX : X86_EDX;
4444                                 x86_push_reg (code, sreg2);
4445                                 x86_mov_reg_reg (code, sreg2, X86_EAX, 4);
4446                         }
4447
4448                         if (breg == X86_EAX) {
4449                                 breg = (sreg2 == X86_ESI) ? X86_EDI : X86_ESI;
4450                                 x86_push_reg (code, breg);
4451                                 x86_mov_reg_reg (code, breg, X86_EAX, 4);
4452                         }
4453
4454                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, breg, ins->inst_offset, 4);
4455
4456                         br [0] = code; x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4457                         x86_cmpxchg_membase_reg (code, breg, ins->inst_offset, sreg2);
4458                         br [1] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, FALSE);
4459                         x86_patch (br [1], br [0]);
4460
4461                         if (breg != ins->inst_basereg)
4462                                 x86_pop_reg (code, breg);
4463
4464                         if (ins->sreg2 != sreg2)
4465                                 x86_pop_reg (code, sreg2);
4466
4467                         break;
4468                 }
4469                 case OP_ATOMIC_CAS_I4: {
4470                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
4471                         g_assert (ins->sreg3 == X86_EAX);
4472                         g_assert (ins->sreg1 != X86_EAX);
4473                         g_assert (ins->sreg1 != ins->sreg2);
4474
4475                         x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4476                         x86_cmpxchg_membase_reg (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->sreg2);
4477                         break;
4478                 }
4479                 case OP_CARD_TABLE_WBARRIER: {
4480                         int ptr = ins->sreg1;
4481                         int value = ins->sreg2;
4482                         guchar *br;
4483                         int nursery_shift, card_table_shift;
4484                         gpointer card_table_mask;
4485                         size_t nursery_size;
4486                         gulong card_table = (gulong)mono_gc_get_card_table (&card_table_shift, &card_table_mask);
4487                         gulong nursery_start = (gulong)mono_gc_get_nursery (&nursery_shift, &nursery_size);
4488                         gboolean card_table_nursery_check = mono_gc_card_table_nursery_check ();
4489
4490                         /*
4491                          * We need one register we can clobber, we choose EDX and make sreg1
4492                          * fixed EAX to work around limitations in the local register allocator.
4493                          * sreg2 might get allocated to EDX, but that is not a problem since
4494                          * we use it before clobbering EDX.
4495                          */
4496                         g_assert (ins->sreg1 == X86_EAX);
4497
4498                         /*
4499                          * This is the code we produce:
4500                          *
4501                          *   edx = value
4502                          *   edx >>= nursery_shift
4503                          *   cmp edx, (nursery_start >> nursery_shift)
4504                          *   jne done
4505                          *   edx = ptr
4506                          *   edx >>= card_table_shift
4507                          *   card_table[edx] = 1
4508                          * done:
4509                          */
4510
4511                         if (card_table_nursery_check) {
4512                                 if (value != X86_EDX)
4513                                         x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, value, 4);
4514                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, nursery_shift);
4515                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EDX, nursery_start >> nursery_shift);
4516                                 br = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, FALSE);
4517                         }
4518                         x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, ptr, 4);
4519                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, card_table_shift);
4520                         if (card_table_mask)
4521                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EDX, (int)card_table_mask);
4522                         x86_mov_membase_imm (code, X86_EDX, card_table, 1, 1);
4523                         if (card_table_nursery_check)
4524                                 x86_patch (br, code);
4525                         break;
4526                 }
4527 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
4528                 case OP_ADDPS:
4529                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4530                         break;
4531                 case OP_DIVPS:
4532                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_DIV, ins->sreg1, ins->sreg2);
4533                         break;
4534                 case OP_MULPS:
4535                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_MUL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4536                         break;
4537                 case OP_SUBPS:
4538                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4539                         break;
4540                 case OP_MAXPS:
4541                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_MAX, ins->sreg1, ins->sreg2);
4542                         break;
4543                 case OP_MINPS:
4544                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_MIN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4545                         break;
4546                 case OP_COMPPS:
4547                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 7);
4548                         x86_sse_alu_ps_reg_reg_imm (code, X86_SSE_COMP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4549                         break;
4550                 case OP_ANDPS:
4551                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_AND, ins->sreg1, ins->sreg2);
4552                         break;
4553                 case OP_ANDNPS:
4554                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_ANDN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4555                         break;
4556                 case OP_ORPS:
4557                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4558                         break;
4559                 case OP_XORPS:
4560                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4561                         break;
4562                 case OP_SQRTPS:
4563                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_SQRT, ins->dreg, ins->sreg1);
4564                         break;
4565                 case OP_RSQRTPS:
4566                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_RSQRT, ins->dreg, ins->sreg1);
4567                         break;
4568                 case OP_RCPPS:
4569                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_RCP, ins->dreg, ins->sreg1);
4570                         break;
4571                 case OP_ADDSUBPS:
4572                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_ADDSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4573                         break;
4574                 case OP_HADDPS:
4575                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_HADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4576                         break;
4577                 case OP_HSUBPS:
4578                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_HSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4579                         break;
4580                 case OP_DUPPS_HIGH:
4581                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_MOVSHDUP, ins->dreg, ins->sreg1);
4582                         break;
4583                 case OP_DUPPS_LOW:
4584                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_MOVSLDUP, ins->dreg, ins->sreg1);
4585                         break;
4586
4587                 case OP_PSHUFLEW_HIGH:
4588                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4589                         x86_pshufw_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0, 1);
4590                         break;
4591                 case OP_PSHUFLEW_LOW:
4592                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4593                         x86_pshufw_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0, 0);
4594                         break;
4595                 case OP_PSHUFLED:
4596                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4597                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0);
4598                         break;
4599                 case OP_SHUFPS:
4600                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4601                         x86_sse_alu_reg_reg_imm8 (code, X86_SSE_SHUFP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4602                         break;
4603                 case OP_SHUFPD:
4604                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0x3);
4605                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm8 (code, X86_SSE_SHUFP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4606                         break;
4607
4608                 case OP_ADDPD:
4609                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4610                         break;
4611                 case OP_DIVPD:
4612                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_DIV, ins->sreg1, ins->sreg2);
4613                         break;
4614                 case OP_MULPD:
4615                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_MUL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4616                         break;
4617                 case OP_SUBPD:
4618                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4619                         break;
4620                 case OP_MAXPD:
4621                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_MAX, ins->sreg1, ins->sreg2);
4622                         break;
4623                 case OP_MINPD:
4624                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_MIN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4625                         break;
4626                 case OP_COMPPD:
4627                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 7);
4628                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_COMP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4629                         break;
4630                 case OP_ANDPD:
4631                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_AND, ins->sreg1, ins->sreg2);
4632                         break;
4633                 case OP_ANDNPD:
4634                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_ANDN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4635                         break;
4636                 case OP_ORPD:
4637                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4638                         break;
4639                 case OP_XORPD:
4640                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4641                         break;
4642                 case OP_SQRTPD:
4643                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_SQRT, ins->dreg, ins->sreg1);
4644                         break;
4645                 case OP_ADDSUBPD:
4646                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_ADDSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4647                         break;
4648                 case OP_HADDPD:
4649                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_HADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4650                         break;
4651                 case OP_HSUBPD:
4652                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_HSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4653                         break;
4654                 case OP_DUPPD:
4655                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_MOVDDUP, ins->dreg, ins->sreg1);
4656                         break;
4657
4658                 case OP_EXTRACT_MASK:
4659                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMOVMSKB, ins->dreg, ins->sreg1);
4660                         break;
4661
4662                 case OP_PAND:
4663                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PAND, ins->sreg1, ins->sreg2);
4664                         break;
4665                 case OP_POR:
4666                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_POR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4667                         break;
4668                 case OP_PXOR:
4669                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PXOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4670                         break;
4671
4672                 case OP_PADDB:
4673                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4674                         break;
4675                 case OP_PADDW:
4676                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4677                         break;
4678                 case OP_PADDD:
4679                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4680                         break;
4681                 case OP_PADDQ:
4682                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4683                         break;
4684
4685                 case OP_PSUBB:
4686                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4687                         break;
4688                 case OP_PSUBW:
4689                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4690                         break;
4691                 case OP_PSUBD:
4692                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4693                         break;
4694                 case OP_PSUBQ:
4695                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4696                         break;
4697
4698                 case OP_PMAXB_UN:
4699                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4700                         break;
4701                 case OP_PMAXW_UN:
4702                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXUW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4703                         break;
4704                 case OP_PMAXD_UN:
4705                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXUD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4706                         break;
4707
4708                 case OP_PMAXB:
4709                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4710                         break;
4711                 case OP_PMAXW:
4712                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4713                         break;
4714                 case OP_PMAXD:
4715                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXSD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4716                         break;
4717
4718                 case OP_PAVGB_UN:
4719                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PAVGB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4720                         break;
4721                 case OP_PAVGW_UN:
4722                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PAVGW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4723                         break;
4724
4725                 case OP_PMINB_UN:
4726                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMINUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4727                         break;
4728                 case OP_PMINW_UN:
4729                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINUW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4730                         break;
4731                 case OP_PMIND_UN:
4732                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINUD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4733                         break;
4734
4735                 case OP_PMINB:
4736                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4737                         break;
4738                 case OP_PMINW:
4739                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMINSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4740                         break;
4741                 case OP_PMIND:
4742                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINSD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4743                         break;
4744
4745                 case OP_PCMPEQB:
4746                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4747                         break;
4748                 case OP_PCMPEQW:
4749                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4750                         break;
4751                 case OP_PCMPEQD:
4752                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4753                         break;
4754                 case OP_PCMPEQQ:
4755                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4756                         break;
4757
4758                 case OP_PCMPGTB:
4759                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4760                         break;
4761                 case OP_PCMPGTW:
4762                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4763                         break;
4764                 case OP_PCMPGTD:
4765                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4766                         break;
4767                 case OP_PCMPGTQ:
4768                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4769                         break;
4770
4771                 case OP_PSUM_ABS_DIFF:
4772                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSADBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4773                         break;
4774
4775                 case OP_UNPACK_LOWB:
4776                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4777                         break;
4778                 case OP_UNPACK_LOWW:
4779                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLWD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4780                         break;
4781                 case OP_UNPACK_LOWD:
4782                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4783                         break;
4784                 case OP_UNPACK_LOWQ:
4785                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLQDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4786                         break;
4787                 case OP_UNPACK_LOWPS:
4788                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4789                         break;
4790                 case OP_UNPACK_LOWPD:
4791                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4792                         break;
4793
4794                 case OP_UNPACK_HIGHB:
4795                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4796                         break;
4797                 case OP_UNPACK_HIGHW:
4798                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHWD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4799                         break;
4800                 case OP_UNPACK_HIGHD:
4801                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4802                         break;
4803                 case OP_UNPACK_HIGHQ:
4804                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHQDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4805                         break;
4806                 case OP_UNPACK_HIGHPS:
4807                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKH, ins->sreg1, ins->sreg2);
4808                         break;
4809                 case OP_UNPACK_HIGHPD:
4810                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKH, ins->sreg1, ins->sreg2);
4811                         break;
4812
4813                 case OP_PACKW:
4814                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PACKSSWB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4815                         break;
4816                 case OP_PACKD:
4817                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PACKSSDW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4818                         break;
4819                 case OP_PACKW_UN:
4820                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PACKUSWB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4821                         break;
4822                 case OP_PACKD_UN:
4823                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PACKUSDW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4824                         break;
4825
4826                 case OP_PADDB_SAT_UN:
4827                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDUSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4828                         break;
4829                 case OP_PSUBB_SAT_UN:
4830                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBUSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4831                         break;
4832                 case OP_PADDW_SAT_UN:
4833                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDUSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4834                         break;
4835                 case OP_PSUBW_SAT_UN:
4836                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBUSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4837                         break;
4838
4839                 case OP_PADDB_SAT:
4840                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4841                         break;
4842                 case OP_PSUBB_SAT:
4843                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4844                         break;
4845                 case OP_PADDW_SAT:
4846                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4847                         break;
4848                 case OP_PSUBW_SAT:
4849                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4850                         break;
4851
4852                 case OP_PMULW:
4853                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULLW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4854                         break;
4855                 case OP_PMULD:
4856                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMULLD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4857                         break;
4858                 case OP_PMULQ:
4859                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULUDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4860                         break;
4861                 case OP_PMULW_HIGH_UN:
4862                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULHUW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4863                         break;
4864                 case OP_PMULW_HIGH:
4865                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULHW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4866                         break;
4867
4868                 case OP_PSHRW:
4869                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTW, X86_SSE_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4870                         break;
4871                 case OP_PSHRW_REG:
4872                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRLW_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4873                         break;
4874
4875                 case OP_PSARW:
4876                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTW, X86_SSE_SAR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4877                         break;
4878                 case OP_PSARW_REG:
4879                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRAW_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4880                         break;
4881
4882                 case OP_PSHLW:
4883                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTW, X86_SSE_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
4884                         break;
4885                 case OP_PSHLW_REG:
4886                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSLLW_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4887                         break;
4888
4889                 case OP_PSHRD:
4890                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTD, X86_SSE_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4891                         break;
4892                 case OP_PSHRD_REG:
4893                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRLD_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4894                         break;
4895
4896                 case OP_PSARD:
4897                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTD, X86_SSE_SAR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4898                         break;
4899                 case OP_PSARD_REG:
4900                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRAD_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4901                         break;
4902
4903                 case OP_PSHLD:
4904                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTD, X86_SSE_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
4905                         break;
4906                 case OP_PSHLD_REG:
4907                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSLLD_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4908                         break;
4909
4910                 case OP_PSHRQ:
4911                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTQ, X86_SSE_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4912                         break;
4913                 case OP_PSHRQ_REG:
4914                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRLQ_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4915                         break;
4916
4917                 case OP_PSHLQ:
4918                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTQ, X86_SSE_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
4919                         break;
4920                 case OP_PSHLQ_REG:
4921                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSLLQ_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4922                         break;
4923
4924                 case OP_ICONV_TO_X:
4925                         x86_movd_xreg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4926                         break;
4927                 case OP_EXTRACT_I4:
4928                         x86_movd_reg_xreg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4929                         break;
4930                 case OP_EXTRACT_I1:
4931                 case OP_EXTRACT_U1:
4932                         x86_movd_reg_xreg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4933                         if (ins->inst_c0)
4934                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->dreg, ins->inst_c0 * 8);
4935                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, ins->opcode == OP_EXTRACT_I1, FALSE);
4936                         break;
4937                 case OP_EXTRACT_I2:
4938                 case OP_EXTRACT_U2:
4939                         x86_movd_reg_xreg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4940                         if (ins->inst_c0)
4941                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->dreg, 16);
4942                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, ins->opcode == OP_EXTRACT_I2, TRUE);
4943                         break;
4944                 case OP_EXTRACT_R8:
4945                         if (ins->inst_c0)
4946                                 x86_sse_alu_pd_membase_reg (code, X86_SSE_MOVHPD_MEMBASE_REG, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, ins->sreg1);
4947                         else
4948                                 x86_sse_alu_sd_membase_reg (code, X86_SSE_MOVSD_MEMBASE_REG, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, ins->sreg1);
4949                         x86_fld_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE);
4950                         break;
4951
4952                 case OP_INSERT_I2:
4953                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4954                         break;
4955                 case OP_EXTRACTX_U2:
4956                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PEXTRW, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0);
4957                         break;
4958                 case OP_INSERTX_U1_SLOW:
4959                         /*sreg1 is the extracted ireg (scratch)
4960                         /sreg2 is the to be inserted ireg (scratch)
4961                         /dreg is the xreg to receive the value*/
4962
4963                         /*clear the bits from the extracted word*/
4964                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->inst_c0 & 1 ? 0x00FF : 0xFF00);
4965                         /*shift the value to insert if needed*/
4966                         if (ins->inst_c0 & 1)
4967                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->sreg2, 8);
4968                         /*join them together*/
4969                         x86_alu_reg_reg (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4970                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0 / 2);
4971                         break;
4972                 case OP_INSERTX_I4_SLOW:
4973                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg2, ins->inst_c0 * 2);
4974                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->sreg2, 16);
4975                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg2, ins->inst_c0 * 2 + 1);
4976                         break;
4977
4978                 case OP_INSERTX_R4_SLOW:
4979                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, FALSE, TRUE);
4980                         /*TODO if inst_c0 == 0 use movss*/
4981                         x86_sse_alu_pd_reg_membase_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset + 0, ins->inst_c0 * 2);
4982                         x86_sse_alu_pd_reg_membase_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset + 2, ins->inst_c0 * 2 + 1);
4983                         break;
4984                 case OP_INSERTX_R8_SLOW:
4985                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE, TRUE);
4986                         if (cfg->verbose_level)
4987                                 printf ("CONVERTING a OP_INSERTX_R8_SLOW %d offset %x\n", ins->inst_c0, offset);
4988                         if (ins->inst_c0)
4989                                 x86_sse_alu_pd_reg_membase (code, X86_SSE_MOVHPD_REG_MEMBASE, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
4990                         else
4991                                 x86_movsd_reg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
4992                         break;
4993
4994                 case OP_STOREX_MEMBASE_REG:
4995                 case OP_STOREX_MEMBASE:
4996                         x86_movups_membase_reg (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->sreg1);
4997                         break;
4998                 case OP_LOADX_MEMBASE:
4999                         x86_movups_reg_membase (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5000                         break;
5001                 case OP_LOADX_ALIGNED_MEMBASE:
5002                         x86_movaps_reg_membase (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5003                         break;
5004                 case OP_STOREX_ALIGNED_MEMBASE_REG:
5005                         x86_movaps_membase_reg (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->sreg1);
5006                         break;
5007                 case OP_STOREX_NTA_MEMBASE_REG:
5008                         x86_sse_alu_reg_membase (code, X86_SSE_MOVNTPS, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5009                         break;
5010                 case OP_PREFETCH_MEMBASE:
5011                         x86_sse_alu_reg_membase (code, X86_SSE_PREFETCH, ins->backend.arg_info, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5012
5013                         break;
5014                 case OP_XMOVE:
5015                         /*FIXME the peephole pass should have killed this*/
5016                         if (ins->dreg != ins->sreg1)
5017                                 x86_movaps_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
5018                         break;
5019                 case OP_XZERO:
5020                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PXOR, ins->dreg, ins->dreg);
5021                         break;
5022                 case OP_ICONV_TO_R8_RAW:
5023                         x86_mov_membase_reg (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, ins->sreg1, 4);
5024                         x86_fld_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, FALSE);
5025                         break;
5026
5027                 case OP_FCONV_TO_R8_X:
5028                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE, TRUE);
5029                         x86_movsd_reg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5030                         break;
5031
5032                 case OP_XCONV_R8_TO_I4:
5033                         x86_cvttsd2si (code, ins->dreg, ins->sreg1);
5034                         switch (ins->backend.source_opcode) {
5035                         case OP_FCONV_TO_I1:
5036                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, TRUE, FALSE);
5037                                 break;
5038                         case OP_FCONV_TO_U1:
5039                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
5040                                 break;
5041                         case OP_FCONV_TO_I2:
5042                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, TRUE, TRUE);
5043                                 break;
5044                         case OP_FCONV_TO_U2:
5045                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, TRUE);
5046                                 break;
5047                         }
5048                         break;
5049
5050                 case OP_EXPAND_I1:
5051                         /*FIXME this causes a partial register stall, maybe it would not be that bad to use shift + mask + or*/
5052                         /*The +4 is to get a mov ?h, ?l over the same reg.*/
5053                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg + 4, ins->dreg, 1);
5054                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 0);
5055                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 1);
5056                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5057                         break;
5058                 case OP_EXPAND_I2:
5059                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 0);
5060                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 1);
5061                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5062                         break;
5063                 case OP_EXPAND_I4:
5064                         x86_movd_xreg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
5065                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5066                         break;
5067                 case OP_EXPAND_R4:
5068                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, FALSE, TRUE);
5069                         x86_movd_xreg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5070                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5071                         break;
5072                 case OP_EXPAND_R8:
5073                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE, TRUE);
5074                         x86_movsd_reg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5075                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0x44);
5076                         break;
5077
5078                 case OP_CVTDQ2PD:
5079                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_CVTDQ2PD, ins->dreg, ins->sreg1);
5080                         break;
5081                 case OP_CVTDQ2PS:
5082                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_CVTDQ2PS, ins->dreg, ins->sreg1);
5083                         break;
5084                 case OP_CVTPD2DQ:
5085                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPD2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5086                         break;
5087                 case OP_CVTPD2PS:
5088                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPD2PS, ins->dreg, ins->sreg1);
5089                         break;
5090                 case OP_CVTPS2DQ:
5091                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPS2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5092                         break;
5093                 case OP_CVTPS2PD:
5094                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPS2PD, ins->dreg, ins->sreg1);
5095                         break;
5096                 case OP_CVTTPD2DQ:
5097                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTTPD2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5098                         break;
5099                 case OP_CVTTPS2DQ:
5100                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_CVTTPS2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5101                         break;
5102
5103 #endif
5104                 case OP_LIVERANGE_START: {
5105                         if (cfg->verbose_level > 1)
5106                                 printf ("R%d START=0x%x\n", MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->vreg, (int)(code - cfg->native_code));
5107                         MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->live_range_start = code - cfg->native_code;
5108                         break;
5109                 }
5110                 case OP_LIVERANGE_END: {
5111                         if (cfg->verbose_level > 1)
5112                                 printf ("R%d END=0x%x\n", MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->vreg, (int)(code - cfg->native_code));
5113                         MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->live_range_end = code - cfg->native_code;
5114                         break;
5115                 }
5116                 case OP_NACL_GC_SAFE_POINT: {
5117 #if defined(__native_client_codegen__) && defined(__native_client_gc__)
5118                         if (cfg->compile_aot)
5119                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_ABS, (gpointer)mono_nacl_gc);
5120                         else {
5121                                 guint8 *br [1];
5122
5123                                 x86_test_mem_imm8 (code, (gpointer)&__nacl_thread_suspension_needed, 0xFFFFFFFF);
5124                                 br[0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
5125                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_ABS, (gpointer)mono_nacl_gc);
5126                                 x86_patch (br[0], code);
5127                         }
5128 #endif
5129                         break;
5130                 }
5131                 case OP_GC_LIVENESS_DEF:
5132                 case OP_GC_LIVENESS_USE:
5133                 case OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF:
5134                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
5135                         break;
5136                 case OP_GC_SPILL_SLOT_LIVENESS_DEF:
5137                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
5138                         bb->spill_slot_defs = g_slist_prepend_mempool (cfg->mempool, bb->spill_slot_defs, ins);
5139                         break;
5140                 default:
5141                         g_warning ("unknown opcode %s\n", mono_inst_name (ins->opcode));
5142                         g_assert_not_reached ();
5143                 }
5144
5145                 if (G_UNLIKELY ((code - cfg->native_code - offset) > max_len)) {
5146 #ifndef __native_client_codegen__
5147                         g_warning ("wrong maximal instruction length of instruction %s (expected %d, got %d)",
5148                                            mono_inst_name (ins->opcode), max_len, code - cfg->native_code - offset);
5149                         g_assert_not_reached ();
5150 #endif  /* __native_client_codegen__ */
5151                 }
5152
5153                 cpos += max_len;
5154         }
5155
5156         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5157 }
5158
5159 #endif /* DISABLE_JIT */
5160
5161 void
5162 mono_arch_register_lowlevel_calls (void)
5163 {
5164 }
5165
5166 void
5167 mono_arch_patch_code (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, MonoCodeManager *dyn_code_mp, gboolean run_cctors)
5168 {
5169         MonoJumpInfo *patch_info;
5170         gboolean compile_aot = !run_cctors;
5171
5172         for (patch_info = ji; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5173                 unsigned char *ip = patch_info->ip.i + code;
5174                 const unsigned char *target;
5175
5176                 if (compile_aot) {
5177                         switch (patch_info->type) {
5178                         case MONO_PATCH_INFO_BB:
5179                         case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
5180                                 break;
5181                         default:
5182                                 /* No need to patch these */
5183                                 continue;
5184                         }
5185                 }
5186
5187                 target = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, patch_info, run_cctors);
5188
5189                 switch (patch_info->type) {
5190                 case MONO_PATCH_INFO_IP:
5191                         *((gconstpointer *)(ip)) = target;
5192                         break;
5193                 case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT: {
5194                         guint8 *code = ip;
5195                         /* Might already been changed to a nop */
5196                         x86_call_code (code, 0);
5197                         x86_patch (ip, target);
5198                         break;
5199                 }
5200                 case MONO_PATCH_INFO_ABS:
5201                 case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
5202                 case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
5203                 case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
5204                 case MONO_PATCH_INFO_BB:
5205                 case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
5206                 case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
5207                 case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
5208                 case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
5209                 case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
5210                 case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR:
5211 #if defined(__native_client_codegen__) && defined(__native_client__)
5212                         if (nacl_is_code_address (code)) {
5213                                 /* For tail calls, code is patched after being installed */
5214                                 /* but not through the normal "patch callsite" method.   */
5215                                 unsigned char buf[kNaClAlignment];
5216                                 unsigned char *aligned_code = (uintptr_t)code & ~kNaClAlignmentMask;
5217                                 unsigned char *_target = target;
5218                                 int ret;
5219                                 /* All patch targets modified in x86_patch */
5220                                 /* are IP relative.                        */
5221                                 _target = _target + (uintptr_t)buf - (uintptr_t)aligned_code;
5222                                 memcpy (buf, aligned_code, kNaClAlignment);
5223                                 /* Patch a temp buffer of bundle size, */
5224                                 /* then install to actual location.    */
5225                                 x86_patch (buf + ((uintptr_t)code - (uintptr_t)aligned_code), _target);
5226                                 ret = nacl_dyncode_modify (aligned_code, buf, kNaClAlignment);
5227                                 g_assert (ret == 0);
5228                         }
5229                         else {
5230                                 x86_patch (ip, target);
5231                         }
5232 #else
5233                         x86_patch (ip, target);
5234 #endif
5235                         break;
5236                 case MONO_PATCH_INFO_NONE:
5237                         break;
5238                 case MONO_PATCH_INFO_R4:
5239                 case MONO_PATCH_INFO_R8: {
5240                         guint32 offset = mono_arch_get_patch_offset (ip);
5241                         *((gconstpointer *)(ip + offset)) = target;
5242                         break;
5243                 }
5244                 default: {
5245                         guint32 offset = mono_arch_get_patch_offset (ip);
5246 #if !defined(__native_client__)
5247                         *((gconstpointer *)(ip + offset)) = target;
5248 #else
5249                         *((gconstpointer *)(ip + offset)) = nacl_modify_patch_target (target);
5250 #endif
5251                         break;
5252                 }
5253                 }
5254         }
5255 }
5256
5257 static G_GNUC_UNUSED void
5258 stack_unaligned (MonoMethod *m, gpointer caller)
5259 {
5260         printf ("%s\n", mono_method_full_name (m, TRUE));
5261         g_assert_not_reached ();
5262 }
5263
5264 guint8 *
5265 mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
5266 {
5267         MonoMethod *method = cfg->method;
5268         MonoBasicBlock *bb;
5269         MonoMethodSignature *sig;
5270         MonoInst *inst;
5271         int alloc_size, pos, max_offset, i, cfa_offset;
5272         guint8 *code;
5273         gboolean need_stack_frame;
5274 #ifdef __native_client_codegen__
5275         guint alignment_check;
5276 #endif
5277
5278         cfg->code_size = MAX (cfg->header->code_size * 4, 10240);
5279
5280         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
5281                 cfg->code_size += 512;
5282
5283 #if defined(__default_codegen__)
5284         code = cfg->native_code = g_malloc (cfg->code_size);
5285 #elif defined(__native_client_codegen__)
5286         /* native_code_alloc is not 32-byte aligned, native_code is. */
5287         cfg->code_size = NACL_BUNDLE_ALIGN_UP (cfg->code_size);
5288         cfg->native_code_alloc = g_malloc (cfg->code_size + kNaClAlignment);
5289
5290         /* Align native_code to next nearest kNaclAlignment byte. */
5291         cfg->native_code = (guint)cfg->native_code_alloc + kNaClAlignment;
5292         cfg->native_code = (guint)cfg->native_code & ~kNaClAlignmentMask;
5293
5294         code = cfg->native_code;
5295
5296         alignment_check = (guint)cfg->native_code & kNaClAlignmentMask;
5297         g_assert(alignment_check == 0);
5298 #endif
5299
5300 #if 0
5301         {
5302                 guint8 *br [16];
5303
5304         /* Check that the stack is aligned on osx */
5305         x86_mov_reg_reg (code, X86_EAX, X86_ESP, sizeof (mgreg_t));
5306         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, 15);
5307         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0xc);
5308         br [0] = code;
5309         x86_branch_disp (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
5310         x86_push_membase (code, X86_ESP, 0);
5311         x86_push_imm (code, cfg->method);
5312         x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, stack_unaligned);
5313         x86_call_reg (code, X86_EAX);
5314         x86_patch (br [0], code);
5315         }
5316 #endif
5317
5318         /* Offset between RSP and the CFA */
5319         cfa_offset = 0;
5320
5321         // CFA = sp + 4
5322         cfa_offset = sizeof (gpointer);
5323         mono_emit_unwind_op_def_cfa (cfg, code, X86_ESP, sizeof (gpointer));
5324         // IP saved at CFA - 4
5325         /* There is no IP reg on x86 */
5326         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_NREG, -cfa_offset);
5327         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset, SLOT_NOREF);
5328
5329         need_stack_frame = needs_stack_frame (cfg);
5330
5331         if (need_stack_frame) {
5332                 x86_push_reg (code, X86_EBP);
5333                 cfa_offset += sizeof (gpointer);
5334                 mono_emit_unwind_op_def_cfa_offset (cfg, code, cfa_offset);
5335                 mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EBP, - cfa_offset);
5336                 x86_mov_reg_reg (code, X86_EBP, X86_ESP, 4);
5337                 mono_emit_unwind_op_def_cfa_reg (cfg, code, X86_EBP);
5338                 /* These are handled automatically by the stack marking code */
5339                 mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset, SLOT_NOREF);
5340         } else {
5341                 cfg->frame_reg = X86_ESP;
5342         }
5343
5344         alloc_size = cfg->stack_offset;
5345         pos = 0;
5346
5347         if (!method->save_lmf) {
5348                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
5349                         x86_push_reg (code, X86_EBX);
5350                         pos += 4;
5351                         cfa_offset += sizeof (gpointer);
5352                         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EBX, - cfa_offset);
5353                         /* These are handled automatically by the stack marking code */
5354                         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, - cfa_offset, SLOT_NOREF);
5355                 }
5356
5357                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
5358                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
5359                         pos += 4;
5360                         cfa_offset += sizeof (gpointer);
5361                         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EDI, - cfa_offset);
5362                         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, - cfa_offset, SLOT_NOREF);
5363                 }
5364
5365                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
5366                         x86_push_reg (code, X86_ESI);
5367                         pos += 4;
5368                         cfa_offset += sizeof (gpointer);
5369                         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_ESI, - cfa_offset);
5370                         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, - cfa_offset, SLOT_NOREF);
5371                 }
5372         }
5373
5374         alloc_size -= pos;
5375
5376         /* the original alloc_size is already aligned: there is %ebp and retip pushed, so realign */
5377         if (mono_do_x86_stack_align && need_stack_frame) {
5378                 int tot = alloc_size + pos + 4; /* ret ip */
5379                 if (need_stack_frame)
5380                         tot += 4; /* ebp */
5381                 tot &= MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1;
5382                 if (tot) {
5383                         alloc_size += MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - tot;
5384                         for (i = 0; i < MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - tot; i += sizeof (mgreg_t))
5385                                 mini_gc_set_slot_type_from_fp (cfg, - (alloc_size + pos - i), SLOT_NOREF);
5386                 }
5387         }
5388
5389         cfg->arch.sp_fp_offset = alloc_size + pos;
5390
5391         if (alloc_size) {
5392                 /* See mono_emit_stack_alloc */
5393 #if defined(TARGET_WIN32) || defined(MONO_ARCH_SIGSEGV_ON_ALTSTACK)
5394                 guint32 remaining_size = alloc_size;
5395                 /*FIXME handle unbounded code expansion, we should use a loop in case of more than X interactions*/
5396                 guint32 required_code_size = ((remaining_size / 0x1000) + 1) * 8; /*8 is the max size of x86_alu_reg_imm + x86_test_membase_reg*/
5397                 guint32 offset = code - cfg->native_code;
5398                 if (G_UNLIKELY (required_code_size >= (cfg->code_size - offset))) {
5399                         while (required_code_size >= (cfg->code_size - offset))
5400                                 cfg->code_size *= 2;
5401                         cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
5402                         code = cfg->native_code + offset;
5403                         cfg->stat_code_reallocs++;
5404                 }
5405                 while (remaining_size >= 0x1000) {
5406                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 0x1000);
5407                         x86_test_membase_reg (code, X86_ESP, 0, X86_ESP);
5408                         remaining_size -= 0x1000;
5409                 }
5410                 if (remaining_size)
5411                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, remaining_size);
5412 #else
5413                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, alloc_size);
5414 #endif
5415
5416                 g_assert (need_stack_frame);
5417         }
5418
5419         if (cfg->method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_NATIVE_TO_MANAGED ||
5420                         cfg->method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_RUNTIME_INVOKE) {
5421                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_ESP, -MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
5422         }
5423
5424 #if DEBUG_STACK_ALIGNMENT
5425         /* check the stack is aligned */
5426         if (need_stack_frame && method->wrapper_type == MONO_WRAPPER_NONE) {
5427                 x86_mov_reg_reg (code, X86_ECX, X86_ESP, 4);
5428                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_ECX, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1);
5429                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_ECX, 0);
5430                 x86_branch_disp (code, X86_CC_EQ, 3, FALSE);
5431                 x86_breakpoint (code);
5432         }
5433 #endif
5434
5435         /* compute max_offset in order to use short forward jumps */
5436         max_offset = 0;
5437         if (cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) {
5438                 for (bb = cfg->bb_entry; bb; bb = bb->next_bb) {
5439                         MonoInst *ins;
5440                         bb->max_offset = max_offset;
5441
5442                         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_COVERAGE)
5443                                 max_offset += 6;
5444                         /* max alignment for loops */
5445                         if ((cfg->opt & MONO_OPT_LOOP) && bb_is_loop_start (bb))
5446                                 max_offset += LOOP_ALIGNMENT;
5447 #ifdef __native_client_codegen__
5448                         /* max alignment for native client */
5449                         if (bb->flags & BB_INDIRECT_JUMP_TARGET || bb->flags & BB_EXCEPTION_HANDLER)
5450                                 max_offset += kNaClAlignment;
5451 #endif
5452                         MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
5453                                 if (ins->opcode == OP_LABEL)
5454                                         ins->inst_c1 = max_offset;
5455 #ifdef __native_client_codegen__
5456                                 switch (ins->opcode)
5457                                 {
5458                                         case OP_FCALL:
5459                                         case OP_LCALL:
5460                                         case OP_VCALL:
5461                                         case OP_VCALL2:
5462                                         case OP_VOIDCALL:
5463                                         case OP_CALL:
5464                                         case OP_FCALL_REG:
5465                                         case OP_LCALL_REG:
5466                                         case OP_VCALL_REG:
5467                                         case OP_VCALL2_REG:
5468                                         case OP_VOIDCALL_REG:
5469                                         case OP_CALL_REG:
5470                                         case OP_FCALL_MEMBASE:
5471                                         case OP_LCALL_MEMBASE:
5472                                         case OP_VCALL_MEMBASE:
5473                                         case OP_VCALL2_MEMBASE:
5474                                         case OP_VOIDCALL_MEMBASE:
5475                                         case OP_CALL_MEMBASE:
5476                                                 max_offset += kNaClAlignment;
5477                                                 break;
5478                                         default:
5479                                                 max_offset += ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN] - 1;
5480                                                 break;
5481                                 }
5482 #endif  /* __native_client_codegen__ */
5483                                 max_offset += ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
5484                         }
5485                 }
5486         }
5487
5488         /* store runtime generic context */
5489         if (cfg->rgctx_var) {
5490                 g_assert (cfg->rgctx_var->opcode == OP_REGOFFSET && cfg->rgctx_var->inst_basereg == X86_EBP);
5491
5492                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, cfg->rgctx_var->inst_offset, MONO_ARCH_RGCTX_REG, 4);
5493         }
5494
5495         if (method->save_lmf) {
5496                 code = emit_setup_lmf (cfg, code, cfg->lmf_var->inst_offset, cfa_offset);
5497                 if (!cfg->lmf_ir)
5498                         code = emit_push_lmf (cfg, code, cfg->lmf_var->inst_offset);
5499         }
5500
5501         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (method))
5502                 code = mono_arch_instrument_prolog (cfg, mono_trace_enter_method, code, TRUE);
5503
5504         /* load arguments allocated to register from the stack */
5505         sig = mono_method_signature (method);
5506         pos = 0;
5507
5508         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
5509                 inst = cfg->args [pos];
5510                 if (inst->opcode == OP_REGVAR) {
5511                         g_assert (need_stack_frame);
5512                         x86_mov_reg_membase (code, inst->dreg, X86_EBP, inst->inst_offset, 4);
5513                         if (cfg->verbose_level > 2)
5514                                 g_print ("Argument %d assigned to register %s\n", pos, mono_arch_regname (inst->dreg));
5515                 }
5516                 pos++;
5517         }
5518
5519         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5520
5521         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5522
5523         return code;
5524 }
5525
5526 void
5527 mono_arch_emit_epilog (MonoCompile *cfg)
5528 {
5529         MonoMethod *method = cfg->method;
5530         MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (method);
5531         int i, quad, pos;
5532         guint32 stack_to_pop;
5533         guint8 *code;
5534         int max_epilog_size = 16;
5535         CallInfo *cinfo;
5536         gboolean need_stack_frame = needs_stack_frame (cfg);
5537
5538         if (cfg->method->save_lmf)
5539                 max_epilog_size += 128;
5540
5541         while (cfg->code_len + max_epilog_size > (cfg->code_size - 16)) {
5542                 cfg->code_size *= 2;
5543                 cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
5544                 cfg->stat_code_reallocs++;
5545         }
5546
5547         code = cfg->native_code + cfg->code_len;
5548
5549         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (method))
5550                 code = mono_arch_instrument_epilog (cfg, mono_trace_leave_method, code, TRUE);
5551
5552         /* the code restoring the registers must be kept in sync with OP_TAILCALL */
5553         pos = 0;
5554
5555         if (method->save_lmf) {
5556                 gint32 lmf_offset = cfg->lmf_var->inst_offset;
5557                 guint8 *patch;
5558                 gboolean supported = FALSE;
5559
5560                 if (cfg->compile_aot) {
5561 #if defined(__APPLE__) || defined(__linux__)
5562                         supported = TRUE;
5563 #endif
5564                 } else if (mono_get_jit_tls_offset () != -1) {
5565                         supported = TRUE;
5566                 }
5567
5568                 /* check if we need to restore protection of the stack after a stack overflow */
5569                 if (supported) {
5570                         if (cfg->compile_aot) {
5571                                 code = emit_load_aotconst (NULL, code, cfg, NULL, X86_ECX, MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET, GINT_TO_POINTER (TLS_KEY_JIT_TLS));
5572
5573                                 code = emit_tls_get_reg (code, X86_ECX, X86_ECX);
5574                         } else {
5575                                 code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_ECX, mono_get_jit_tls_offset ());
5576                         }
5577
5578                         /* we load the value in a separate instruction: this mechanism may be
5579                          * used later as a safer way to do thread interruption
5580                          */
5581                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ECX, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, restore_stack_prot), 4);
5582                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_ECX, 0);
5583                         patch = code;
5584                         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
5585                         /* note that the call trampoline will preserve eax/edx */
5586                         x86_call_reg (code, X86_ECX);
5587                         x86_patch (patch, code);
5588                 } else {
5589                         /* FIXME: maybe save the jit tls in the prolog */
5590                 }
5591
5592                 if (!cfg->lmf_ir)
5593                         code = emit_pop_lmf (cfg, code, lmf_offset);
5594
5595                 /* restore caller saved regs */
5596                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
5597                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EBX, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), 4);
5598                 }
5599
5600                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
5601                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EDI, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), 4);
5602                 }
5603                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
5604                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESI, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), 4);
5605                 }
5606
5607                 /* EBP is restored by LEAVE */
5608         } else {
5609                 for (i = 0; i < X86_NREG; ++i) {
5610                         if ((cfg->used_int_regs & X86_CALLER_REGS & (1 << i)) && (i != X86_EBP)) {
5611                                 pos -= 4;
5612                         }
5613                 }
5614
5615                 if (pos) {
5616                         g_assert (need_stack_frame);
5617                         x86_lea_membase (code, X86_ESP, X86_EBP, pos);
5618                 }
5619
5620                 if (pos) {
5621                         g_assert (need_stack_frame);
5622                         x86_lea_membase (code, X86_ESP, X86_EBP, pos);
5623                 }
5624
5625                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
5626                         x86_pop_reg (code, X86_ESI);
5627                 }
5628                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
5629                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
5630                 }
5631                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
5632                         x86_pop_reg (code, X86_EBX);
5633                 }
5634         }
5635
5636         /* Load returned vtypes into registers if needed */
5637         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
5638         if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
5639                 for (quad = 0; quad < 2; quad ++) {
5640                         switch (cinfo->ret.pair_storage [quad]) {
5641                         case ArgInIReg:
5642                                 x86_mov_reg_membase (code, cinfo->ret.pair_regs [quad], cfg->ret->inst_basereg, cfg->ret->inst_offset + (quad * sizeof (gpointer)), 4);
5643                                 break;
5644                         case ArgOnFloatFpStack:
5645                                 x86_fld_membase (code, cfg->ret->inst_basereg, cfg->ret->inst_offset + (quad * sizeof (gpointer)), FALSE);
5646                                 break;
5647                         case ArgOnDoubleFpStack:
5648                                 x86_fld_membase (code, cfg->ret->inst_basereg, cfg->ret->inst_offset + (quad * sizeof (gpointer)), TRUE);
5649                                 break;
5650                         case ArgNone:
5651                                 break;
5652                         default:
5653                                 g_assert_not_reached ();
5654                         }
5655                 }
5656         }
5657
5658         if (need_stack_frame)
5659                 x86_leave (code);
5660
5661         if (CALLCONV_IS_STDCALL (sig)) {
5662                 MonoJitArgumentInfo *arg_info = alloca (sizeof (MonoJitArgumentInfo) * (sig->param_count + 1));
5663
5664                 stack_to_pop = mono_arch_get_argument_info (NULL, sig, sig->param_count, arg_info);
5665         } else if (cinfo->vtype_retaddr)
5666                 stack_to_pop = 4;
5667         else
5668                 stack_to_pop = 0;
5669
5670         if (stack_to_pop) {
5671                 g_assert (need_stack_frame);
5672                 x86_ret_imm (code, stack_to_pop);
5673         } else {
5674                 x86_ret (code);
5675         }
5676
5677         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5678
5679         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5680 }
5681
5682 void
5683 mono_arch_emit_exceptions (MonoCompile *cfg)
5684 {
5685         MonoJumpInfo *patch_info;
5686         int nthrows, i;
5687         guint8 *code;
5688         MonoClass *exc_classes [16];
5689         guint8 *exc_throw_start [16], *exc_throw_end [16];
5690         guint32 code_size;
5691         int exc_count = 0;
5692
5693         /* Compute needed space */
5694         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5695                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_EXC)
5696                         exc_count++;
5697         }
5698
5699         /*
5700          * make sure we have enough space for exceptions
5701          * 16 is the size of two push_imm instructions and a call
5702          */
5703         if (cfg->compile_aot)
5704                 code_size = exc_count * 32;
5705         else
5706                 code_size = exc_count * 16;
5707
5708         while (cfg->code_len + code_size > (cfg->code_size - 16)) {
5709                 cfg->code_size *= 2;
5710                 cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
5711                 cfg->stat_code_reallocs++;
5712         }
5713
5714         code = cfg->native_code + cfg->code_len;
5715
5716         nthrows = 0;
5717         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5718                 switch (patch_info->type) {
5719                 case MONO_PATCH_INFO_EXC: {
5720                         MonoClass *exc_class;
5721                         guint8 *buf, *buf2;
5722                         guint32 throw_ip;
5723
5724                         x86_patch (patch_info->ip.i + cfg->native_code, code);
5725
5726                         exc_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", patch_info->data.name);
5727                         g_assert (exc_class);
5728                         throw_ip = patch_info->ip.i;
5729
5730                         /* Find a throw sequence for the same exception class */
5731                         for (i = 0; i < nthrows; ++i)
5732                                 if (exc_classes [i] == exc_class)
5733                                         break;
5734                         if (i < nthrows) {
5735                                 x86_push_imm (code, (exc_throw_end [i] - cfg->native_code) - throw_ip);
5736                                 x86_jump_code (code, exc_throw_start [i]);
5737                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5738                         }
5739                         else {
5740                                 guint32 size;
5741
5742                                 /* Compute size of code following the push <OFFSET> */
5743 #if defined(__default_codegen__)
5744                                 size = 5 + 5;
5745 #elif defined(__native_client_codegen__)
5746                                 code = mono_nacl_align (code);
5747                                 size = kNaClAlignment;
5748 #endif
5749                                 /*This is aligned to 16 bytes by the callee. This way we save a few bytes here.*/
5750
5751                                 if ((code - cfg->native_code) - throw_ip < 126 - size) {
5752                                         /* Use the shorter form */
5753                                         buf = buf2 = code;
5754                                         x86_push_imm (code, 0);
5755                                 }
5756                                 else {
5757                                         buf = code;
5758                                         x86_push_imm (code, 0xf0f0f0f0);
5759                                         buf2 = code;
5760                                 }
5761
5762                                 if (nthrows < 16) {
5763                                         exc_classes [nthrows] = exc_class;
5764                                         exc_throw_start [nthrows] = code;
5765                                 }
5766
5767                                 x86_push_imm (code, exc_class->type_token - MONO_TOKEN_TYPE_DEF);
5768                                 patch_info->data.name = "mono_arch_throw_corlib_exception";
5769                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD;
5770                                 patch_info->ip.i = code - cfg->native_code;
5771                                 x86_call_code (code, 0);
5772                                 x86_push_imm (buf, (code - cfg->native_code) - throw_ip);
5773                                 while (buf < buf2)
5774                                         x86_nop (buf);
5775
5776                                 if (nthrows < 16) {
5777                                         exc_throw_end [nthrows] = code;
5778                                         nthrows ++;
5779                                 }
5780                         }
5781                         break;
5782                 }
5783                 default:
5784                         /* do nothing */
5785                         break;
5786                 }
5787         }
5788
5789         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5790
5791         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5792 }
5793
5794 void
5795 mono_arch_flush_icache (guint8 *code, gint size)
5796 {
5797         /* not needed */
5798 }
5799
5800 void
5801 mono_arch_flush_register_windows (void)
5802 {
5803 }
5804
5805 gboolean
5806 mono_arch_is_inst_imm (gint64 imm)
5807 {
5808         return TRUE;
5809 }
5810
5811 void
5812 mono_arch_finish_init (void)
5813 {
5814         if (!g_getenv ("MONO_NO_TLS")) {
5815 #ifdef TARGET_WIN32
5816                 /*
5817                  * We need to init this multiple times, since when we are first called, the key might not
5818                  * be initialized yet.
5819                  */
5820                 jit_tls_offset = mono_get_jit_tls_key ();
5821
5822                 /* Only 64 tls entries can be accessed using inline code */
5823                 if (jit_tls_offset >= 64)
5824                         jit_tls_offset = -1;
5825 #else
5826 #if MONO_XEN_OPT
5827                 optimize_for_xen = access ("/proc/xen", F_OK) == 0;
5828 #endif
5829                 lmf_tls_offset = mono_get_lmf_tls_offset ();
5830                 lmf_addr_tls_offset = mono_get_lmf_addr_tls_offset ();
5831 #endif
5832         }
5833 }
5834
5835 void
5836 mono_arch_free_jit_tls_data (MonoJitTlsData *tls)
5837 {
5838 }
5839
5840 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
5841
5842 // Linear handler, the bsearch head compare is shorter
5843 //[2 + 4] x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->inst_imm);
5844 //[1 + 1] x86_branch8(inst,cond,imm,is_signed)
5845 //        x86_patch(ins,target)
5846 //[1 + 5] x86_jump_mem(inst,mem)
5847
5848 #define CMP_SIZE 6
5849 #if defined(__default_codegen__)
5850 #define BR_SMALL_SIZE 2
5851 #define BR_LARGE_SIZE 5
5852 #elif defined(__native_client_codegen__)
5853 /* I suspect the size calculation below is actually incorrect. */
5854 /* TODO: fix the calculation that uses these sizes.  */
5855 #define BR_SMALL_SIZE 16
5856 #define BR_LARGE_SIZE 12
5857 #endif  /*__native_client_codegen__*/
5858 #define JUMP_IMM_SIZE 6
5859 #define ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK 0
5860 #define DEBUG_IMT 0
5861
5862 static int
5863 imt_branch_distance (MonoIMTCheckItem **imt_entries, int start, int target)
5864 {
5865         int i, distance = 0;
5866         for (i = start; i < target; ++i)
5867                 distance += imt_entries [i]->chunk_size;
5868         return distance;
5869 }
5870
5871 /*
5872  * LOCKING: called with the domain lock held
5873  */
5874 gpointer
5875 mono_arch_build_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count,
5876         gpointer fail_tramp)
5877 {
5878         int i;
5879         int size = 0;
5880         guint8 *code, *start;
5881
5882         for (i = 0; i < count; ++i) {
5883                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5884                 if (item->is_equals) {
5885                         if (item->check_target_idx) {
5886                                 if (!item->compare_done)
5887                                         item->chunk_size += CMP_SIZE;
5888                                 item->chunk_size += BR_SMALL_SIZE + JUMP_IMM_SIZE;
5889                         } else {
5890                                 if (fail_tramp) {
5891                                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SMALL_SIZE + JUMP_IMM_SIZE * 2;
5892                                 } else {
5893                                         item->chunk_size += JUMP_IMM_SIZE;
5894 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5895                                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SMALL_SIZE + 1;
5896 #endif
5897                                 }
5898                         }
5899                 } else {
5900                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_LARGE_SIZE;
5901                         imt_entries [item->check_target_idx]->compare_done = TRUE;
5902                 }
5903                 size += item->chunk_size;
5904         }
5905 #if defined(__native_client__) && defined(__native_client_codegen__)
5906         /* In Native Client, we don't re-use thunks, allocate from the */
5907         /* normal code manager paths. */
5908         size = NACL_BUNDLE_ALIGN_UP (size);
5909         code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
5910 #else
5911         if (fail_tramp)
5912                 code = mono_method_alloc_generic_virtual_thunk (domain, size);
5913         else
5914                 code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
5915 #endif
5916         start = code;
5917         for (i = 0; i < count; ++i) {
5918                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5919                 item->code_target = code;
5920                 if (item->is_equals) {
5921                         if (item->check_target_idx) {
5922                                 if (!item->compare_done)
5923                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5924                                 item->jmp_code = code;
5925                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
5926                                 if (item->has_target_code)
5927                                         x86_jump_code (code, item->value.target_code);
5928                                 else
5929                                         x86_jump_mem (code, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5930                         } else {
5931                                 if (fail_tramp) {
5932                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5933                                         item->jmp_code = code;
5934                                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
5935                                         if (item->has_target_code)
5936                                                 x86_jump_code (code, item->value.target_code);
5937                                         else
5938                                                 x86_jump_mem (code, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5939                                         x86_patch (item->jmp_code, code);
5940                                         x86_jump_code (code, fail_tramp);
5941                                         item->jmp_code = NULL;
5942                                 } else {
5943                                         /* enable the commented code to assert on wrong method */
5944 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5945                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5946                                         item->jmp_code = code;
5947                                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
5948 #endif
5949                                         if (item->has_target_code)
5950                                                 x86_jump_code (code, item->value.target_code);
5951                                         else
5952                                                 x86_jump_mem (code, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5953 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5954                                         x86_patch (item->jmp_code, code);
5955                                         x86_breakpoint (code);
5956                                         item->jmp_code = NULL;
5957 #endif
5958                                 }
5959                         }
5960                 } else {
5961                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5962                         item->jmp_code = code;
5963                         if (x86_is_imm8 (imt_branch_distance (imt_entries, i, item->check_target_idx)))
5964                                 x86_branch8 (code, X86_CC_GE, 0, FALSE);
5965                         else
5966                                 x86_branch32 (code, X86_CC_GE, 0, FALSE);
5967                 }
5968         }
5969         /* patch the branches to get to the target items */
5970         for (i = 0; i < count; ++i) {
5971                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5972                 if (item->jmp_code) {
5973                         if (item->check_target_idx) {
5974                                 x86_patch (item->jmp_code, imt_entries [item->check_target_idx]->code_target);
5975                         }
5976                 }
5977         }
5978
5979         if (!fail_tramp)
5980                 mono_stats.imt_thunks_size += code - start;
5981         g_assert (code - start <= size);
5982
5983 #if DEBUG_IMT
5984         {
5985                 char *buff = g_strdup_printf ("thunk_for_class_%s_%s_entries_%d", vtable->klass->name_space, vtable->klass->name, count);
5986                 mono_disassemble_code (NULL, (guint8*)start, code - start, buff);
5987                 g_free (buff);
5988         }
5989 #endif
5990         if (mono_jit_map_is_enabled ()) {
5991                 char *buff;
5992                 if (vtable)
5993                         buff = g_strdup_printf ("imt_%s_%s_entries_%d", vtable->klass->name_space, vtable->klass->name, count);
5994                 else
5995                         buff = g_strdup_printf ("imt_thunk_entries_%d", count);
5996                 mono_emit_jit_tramp (start, code - start, buff);
5997                 g_free (buff);
5998         }
5999
6000         nacl_domain_code_validate (domain, &start, size, &code);
6001
6002         return start;
6003 }
6004
6005 MonoMethod*
6006 mono_arch_find_imt_method (mgreg_t *regs, guint8 *code)
6007 {
6008         return (MonoMethod*) regs [MONO_ARCH_IMT_REG];
6009 }
6010 #endif
6011
6012 MonoVTable*
6013 mono_arch_find_static_call_vtable (mgreg_t *regs, guint8 *code)
6014 {
6015         return (MonoVTable*) regs [MONO_ARCH_RGCTX_REG];
6016 }
6017
6018 GSList*
6019 mono_arch_get_cie_program (void)
6020 {
6021         GSList *l = NULL;
6022
6023         mono_add_unwind_op_def_cfa (l, (guint8*)NULL, (guint8*)NULL, X86_ESP, 4);
6024         mono_add_unwind_op_offset (l, (guint8*)NULL, (guint8*)NULL, X86_NREG, -4);
6025
6026         return l;
6027 }
6028
6029 MonoInst*
6030 mono_arch_emit_inst_for_method (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args)
6031 {
6032         MonoInst *ins = NULL;
6033         int opcode = 0;
6034
6035         if (cmethod->klass == mono_defaults.math_class) {
6036                 if (strcmp (cmethod->name, "Sin") == 0) {
6037                         opcode = OP_SIN;
6038                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Cos") == 0) {
6039                         opcode = OP_COS;
6040                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Tan") == 0) {
6041                         opcode = OP_TAN;
6042                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Atan") == 0) {
6043                         opcode = OP_ATAN;
6044                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Sqrt") == 0) {
6045                         opcode = OP_SQRT;
6046                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Abs") == 0 && fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_R8) {
6047                         opcode = OP_ABS;
6048                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Round") == 0 && fsig->param_count == 1 && fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_R8) {
6049                         opcode = OP_ROUND;
6050                 }
6051
6052                 if (opcode) {
6053                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, opcode);
6054                         ins->type = STACK_R8;
6055                         ins->dreg = mono_alloc_freg (cfg);
6056                         ins->sreg1 = args [0]->dreg;
6057                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6058                 }
6059
6060                 if (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV) {
6061                         int opcode = 0;
6062
6063                         if (strcmp (cmethod->name, "Min") == 0) {
6064                                 if (fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_I4)
6065                                         opcode = OP_IMIN;
6066                         } else if (strcmp (cmethod->name, "Max") == 0) {
6067                                 if (fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_I4)
6068                                         opcode = OP_IMAX;
6069                         }
6070
6071                         if (opcode) {
6072                                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, opcode);
6073                                 ins->type = STACK_I4;
6074                                 ins->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
6075                                 ins->sreg1 = args [0]->dreg;
6076                                 ins->sreg2 = args [1]->dreg;
6077                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6078                         }
6079                 }
6080
6081 #if 0
6082                 /* OP_FREM is not IEEE compatible */
6083                 else if (strcmp (cmethod->name, "IEEERemainder") == 0) {
6084                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_FREM);
6085                         ins->inst_i0 = args [0];
6086                         ins->inst_i1 = args [1];
6087                 }
6088 #endif
6089         }
6090
6091         return ins;
6092 }
6093
6094 gboolean
6095 mono_arch_print_tree (MonoInst *tree, int arity)
6096 {
6097         return 0;
6098 }
6099
6100 guint32
6101 mono_arch_get_patch_offset (guint8 *code)
6102 {
6103         if ((code [0] == 0x8b) && (x86_modrm_mod (code [1]) == 0x2))
6104                 return 2;
6105         else if (code [0] == 0xba)
6106                 return 1;
6107         else if (code [0] == 0x68)
6108                 /* push IMM */
6109                 return 1;
6110         else if ((code [0] == 0xff) && (x86_modrm_reg (code [1]) == 0x6))
6111                 /* push <OFFSET>(<REG>) */
6112                 return 2;
6113         else if ((code [0] == 0xff) && (x86_modrm_reg (code [1]) == 0x2))
6114                 /* call *<OFFSET>(<REG>) */
6115                 return 2;
6116         else if ((code [0] == 0xdd) || (code [0] == 0xd9))
6117                 /* fldl <ADDR> */
6118                 return 2;
6119         else if ((code [0] == 0x58) && (code [1] == 0x05))
6120                 /* pop %eax; add <OFFSET>, %eax */
6121                 return 2;
6122         else if ((code [0] >= 0x58) && (code [0] <= 0x58 + X86_NREG) && (code [1] == 0x81))
6123                 /* pop <REG>; add <OFFSET>, <REG> */
6124                 return 3;
6125         else if ((code [0] >= 0xb8) && (code [0] < 0xb8 + 8))
6126                 /* mov <REG>, imm */
6127                 return 1;
6128         else {
6129                 g_assert_not_reached ();
6130                 return -1;
6131         }
6132 }
6133
6134 /**
6135  * mono_breakpoint_clean_code:
6136  *
6137  * Copy @size bytes from @code - @offset to the buffer @buf. If the debugger inserted software
6138  * breakpoints in the original code, they are removed in the copy.
6139  *
6140  * Returns TRUE if no sw breakpoint was present.
6141  */
6142 gboolean
6143 mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size)
6144 {
6145         int i;
6146         gboolean can_write = TRUE;
6147         /*
6148          * If method_start is non-NULL we need to perform bound checks, since we access memory
6149          * at code - offset we could go before the start of the method and end up in a different
6150          * page of memory that is not mapped or read incorrect data anyway. We zero-fill the bytes
6151          * instead.
6152          */
6153         if (!method_start || code - offset >= method_start) {
6154                 memcpy (buf, code - offset, size);
6155         } else {
6156                 int diff = code - method_start;
6157                 memset (buf, 0, size);
6158                 memcpy (buf + offset - diff, method_start, diff + size - offset);
6159         }
6160         code -= offset;
6161         for (i = 0; i < MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE; ++i) {
6162                 int idx = mono_breakpoint_info_index [i];
6163                 guint8 *ptr;
6164                 if (idx < 1)
6165                         continue;
6166                 ptr = mono_breakpoint_info [idx].address;
6167                 if (ptr >= code && ptr < code + size) {
6168                         guint8 saved_byte = mono_breakpoint_info [idx].saved_byte;
6169                         can_write = FALSE;
6170                         /*g_print ("patching %p with 0x%02x (was: 0x%02x)\n", ptr, saved_byte, buf [ptr - code]);*/
6171                         buf [ptr - code] = saved_byte;
6172                 }
6173         }
6174         return can_write;
6175 }
6176
6177 /*
6178  * mono_x86_get_this_arg_offset:
6179  *
6180  *   Return the offset of the stack location where this is passed during a virtual
6181  * call.
6182  */
6183 guint32
6184 mono_x86_get_this_arg_offset (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig)
6185 {
6186         return 0;
6187 }
6188
6189 gpointer
6190 mono_arch_get_this_arg_from_call (mgreg_t *regs, guint8 *code)
6191 {
6192         guint32 esp = regs [X86_ESP];
6193         CallInfo *cinfo = NULL;
6194         gpointer res;
6195         int offset;
6196
6197         offset = 0;
6198
6199         /*
6200          * The stack looks like:
6201          * <other args>
6202          * <this=delegate>
6203          * <return addr>
6204          * <4 pointers pushed by mono_arch_create_trampoline_code ()>
6205          */
6206         res = (((MonoObject**)esp) [5 + (offset / 4)]);
6207         if (cinfo)
6208                 g_free (cinfo);
6209         return res;
6210 }
6211
6212 #define MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS 10
6213
6214 static gpointer
6215 get_delegate_invoke_impl (gboolean has_target, guint32 param_count, guint32 *code_len)
6216 {
6217         guint8 *code, *start;
6218         int code_reserve = 64;
6219
6220         /*
6221          * The stack contains:
6222          * <delegate>
6223          * <return addr>
6224          */
6225
6226         if (has_target) {
6227                 start = code = mono_global_codeman_reserve (code_reserve);
6228
6229                 /* Replace the this argument with the target */
6230                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, 4, 4);
6231                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, target), 4);
6232                 x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 4, X86_ECX, 4);
6233                 x86_jump_membase (code, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr));
6234
6235                 g_assert ((code - start) < code_reserve);
6236         } else {
6237                 int i = 0;
6238                 /* 8 for mov_reg and jump, plus 8 for each parameter */
6239 #ifdef __native_client_codegen__
6240                 /* TODO: calculate this size correctly */
6241                 code_reserve = 13 + (param_count * 8) + 2 * kNaClAlignment;
6242 #else
6243                 code_reserve = 8 + (param_count * 8);
6244 #endif  /* __native_client_codegen__ */
6245                 /*
6246                  * The stack contains:
6247                  * <args in reverse order>
6248                  * <delegate>
6249                  * <return addr>
6250                  *
6251                  * and we need:
6252                  * <args in reverse order>
6253                  * <return addr>
6254                  *
6255                  * without unbalancing the stack.
6256                  * So move each arg up a spot in the stack (overwriting un-needed 'this' arg)
6257                  * and leaving original spot of first arg as placeholder in stack so
6258                  * when callee pops stack everything works.
6259                  */
6260
6261                 start = code = mono_global_codeman_reserve (code_reserve);
6262
6263                 /* store delegate for access to method_ptr */
6264                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ESP, 4, 4);
6265
6266                 /* move args up */
6267                 for (i = 0; i < param_count; ++i) {
6268                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, (i+2)*4, 4);
6269                         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, (i+1)*4, X86_EAX, 4);
6270                 }
6271
6272                 x86_jump_membase (code, X86_ECX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr));
6273
6274                 g_assert ((code - start) < code_reserve);
6275         }
6276
6277         nacl_global_codeman_validate(&start, code_reserve, &code);
6278         mono_debug_add_delegate_trampoline (start, code - start);
6279
6280         if (code_len)
6281                 *code_len = code - start;
6282
6283         if (mono_jit_map_is_enabled ()) {
6284                 char *buff;
6285                 if (has_target)
6286                         buff = (char*)"delegate_invoke_has_target";
6287                 else
6288                         buff = g_strdup_printf ("delegate_invoke_no_target_%d", param_count);
6289                 mono_emit_jit_tramp (start, code - start, buff);
6290                 if (!has_target)
6291                         g_free (buff);
6292         }
6293
6294         return start;
6295 }
6296
6297 GSList*
6298 mono_arch_get_delegate_invoke_impls (void)
6299 {
6300         GSList *res = NULL;
6301         guint8 *code;
6302         guint32 code_len;
6303         int i;
6304         char *tramp_name;
6305
6306         code = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, &code_len);
6307         res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create ("delegate_invoke_impl_has_target", code, code_len, NULL, NULL));
6308
6309         for (i = 0; i < MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS; ++i) {
6310                 code = get_delegate_invoke_impl (FALSE, i, &code_len);
6311                 tramp_name = g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", i);
6312                 res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create (tramp_name, code, code_len, NULL, NULL));
6313                 g_free (tramp_name);
6314         }
6315
6316         return res;
6317 }
6318
6319 gpointer
6320 mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target)
6321 {
6322         guint8 *code, *start;
6323
6324         if (sig->param_count > MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS)
6325                 return NULL;
6326
6327         /* FIXME: Support more cases */
6328         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
6329                 return NULL;
6330
6331         /*
6332          * The stack contains:
6333          * <delegate>
6334          * <return addr>
6335          */
6336
6337         if (has_target) {
6338                 static guint8* cached = NULL;
6339                 if (cached)
6340                         return cached;
6341
6342                 if (mono_aot_only)
6343                         start = mono_aot_get_trampoline ("delegate_invoke_impl_has_target");
6344                 else
6345                         start = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, NULL);
6346
6347                 mono_memory_barrier ();
6348
6349                 cached = start;
6350         } else {
6351                 static guint8* cache [MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS + 1] = {NULL};
6352                 int i = 0;
6353
6354                 for (i = 0; i < sig->param_count; ++i)
6355                         if (!mono_is_regsize_var (sig->params [i]))
6356                                 return NULL;
6357
6358                 code = cache [sig->param_count];
6359                 if (code)
6360                         return code;
6361
6362                 if (mono_aot_only) {
6363                         char *name = g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", sig->param_count);
6364                         start = mono_aot_get_trampoline (name);
6365                         g_free (name);
6366                 } else {
6367                         start = get_delegate_invoke_impl (FALSE, sig->param_count, NULL);
6368                 }
6369
6370                 mono_memory_barrier ();
6371
6372                 cache [sig->param_count] = start;
6373         }
6374
6375         return start;
6376 }
6377
6378 mgreg_t
6379 mono_arch_context_get_int_reg (MonoContext *ctx, int reg)
6380 {
6381         switch (reg) {
6382         case X86_EAX: return ctx->eax;
6383         case X86_EBX: return ctx->ebx;
6384         case X86_ECX: return ctx->ecx;
6385         case X86_EDX: return ctx->edx;
6386         case X86_ESP: return ctx->esp;
6387         case X86_EBP: return ctx->ebp;
6388         case X86_ESI: return ctx->esi;
6389         case X86_EDI: return ctx->edi;
6390         default:
6391                 g_assert_not_reached ();
6392                 return 0;
6393         }
6394 }
6395
6396 void
6397 mono_arch_context_set_int_reg (MonoContext *ctx, int reg, mgreg_t val)
6398 {
6399         switch (reg) {
6400         case X86_EAX:
6401                 ctx->eax = val;
6402                 break;
6403         case X86_EBX:
6404                 ctx->ebx = val;
6405                 break;
6406         case X86_ECX:
6407                 ctx->ecx = val;
6408                 break;
6409         case X86_EDX:
6410                 ctx->edx = val;
6411                 break;
6412         case X86_ESP:
6413                 ctx->esp = val;
6414                 break;
6415         case X86_EBP:
6416                 ctx->ebp = val;
6417                 break;
6418         case X86_ESI:
6419                 ctx->esi = val;
6420                 break;
6421         case X86_EDI:
6422                 ctx->edi = val;
6423                 break;
6424         default:
6425                 g_assert_not_reached ();
6426         }
6427 }
6428
6429 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
6430
6431 static MonoInst*
6432 get_float_to_x_spill_area (MonoCompile *cfg)
6433 {
6434         if (!cfg->fconv_to_r8_x_var) {
6435                 cfg->fconv_to_r8_x_var = mono_compile_create_var (cfg, &mono_defaults.double_class->byval_arg, OP_LOCAL);
6436                 cfg->fconv_to_r8_x_var->flags |= MONO_INST_VOLATILE; /*FIXME, use the don't regalloc flag*/
6437         }
6438         return cfg->fconv_to_r8_x_var;
6439 }
6440
6441 /*
6442  * Convert all fconv opts that MONO_OPT_SSE2 would get wrong.
6443  */
6444 void
6445 mono_arch_decompose_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins)
6446 {
6447         MonoInst *fconv;
6448         int dreg, src_opcode;
6449
6450         if (!(cfg->opt & MONO_OPT_SSE2) || !(cfg->opt & MONO_OPT_SIMD) || COMPILE_LLVM (cfg))
6451                 return;
6452
6453         switch (src_opcode = ins->opcode) {
6454         case OP_FCONV_TO_I1:
6455         case OP_FCONV_TO_U1:
6456         case OP_FCONV_TO_I2:
6457         case OP_FCONV_TO_U2:
6458         case OP_FCONV_TO_I4:
6459         case OP_FCONV_TO_I:
6460                 break;
6461         default:
6462                 return;
6463         }
6464
6465         /* dreg is the IREG and sreg1 is the FREG */
6466         MONO_INST_NEW (cfg, fconv, OP_FCONV_TO_R8_X);
6467         fconv->klass = NULL; /*FIXME, what can I use here as the Mono.Simd lib might not be loaded yet*/
6468         fconv->sreg1 = ins->sreg1;
6469         fconv->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
6470         fconv->type = STACK_VTYPE;
6471         fconv->backend.spill_var = get_float_to_x_spill_area (cfg);
6472
6473         mono_bblock_insert_before_ins (cfg->cbb, ins, fconv);
6474
6475         dreg = ins->dreg;
6476         NULLIFY_INS (ins);
6477         ins->opcode = OP_XCONV_R8_TO_I4;
6478
6479         ins->klass = mono_defaults.int32_class;
6480         ins->sreg1 = fconv->dreg;
6481         ins->dreg = dreg;
6482         ins->type = STACK_I4;
6483         ins->backend.source_opcode = src_opcode;
6484 }
6485
6486 #endif /* #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS */
6487
6488 void
6489 mono_arch_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *long_ins)
6490 {
6491         MonoInst *ins;
6492         int vreg;
6493
6494         if (long_ins->opcode == OP_LNEG) {
6495                 ins = long_ins;
6496                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_INEG, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1);
6497                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_ADC_IMM, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2, 0);
6498                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_INEG, ins->dreg + 2, ins->dreg + 2);
6499                 NULLIFY_INS (ins);
6500                 return;
6501         }
6502
6503 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
6504
6505         if (!(cfg->opt & MONO_OPT_SIMD))
6506                 return;
6507
6508         /*TODO move this to simd-intrinsic.c once we support sse 4.1 dword extractors since we need the runtime caps info */
6509         switch (long_ins->opcode) {
6510         case OP_EXTRACT_I8:
6511                 vreg = long_ins->sreg1;
6512
6513                 if (long_ins->inst_c0) {
6514                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_PSHUFLED);
6515                         ins->klass = long_ins->klass;
6516                         ins->sreg1 = long_ins->sreg1;
6517                         ins->inst_c0 = 2;
6518                         ins->type = STACK_VTYPE;
6519                         ins->dreg = vreg = alloc_ireg (cfg);
6520                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6521                 }
6522
6523                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_EXTRACT_I4);
6524                 ins->klass = mono_defaults.int32_class;
6525                 ins->sreg1 = vreg;
6526                 ins->type = STACK_I4;
6527                 ins->dreg = long_ins->dreg + 1;
6528                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6529
6530                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_PSHUFLED);
6531                 ins->klass = long_ins->klass;
6532                 ins->sreg1 = long_ins->sreg1;
6533                 ins->inst_c0 = long_ins->inst_c0 ? 3 : 1;
6534                 ins->type = STACK_VTYPE;
6535                 ins->dreg = vreg = alloc_ireg (cfg);
6536                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6537
6538                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_EXTRACT_I4);
6539                 ins->klass = mono_defaults.int32_class;
6540                 ins->sreg1 = vreg;
6541                 ins->type = STACK_I4;
6542                 ins->dreg = long_ins->dreg + 2;
6543                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6544
6545                 long_ins->opcode = OP_NOP;
6546                 break;
6547         case OP_INSERTX_I8_SLOW:
6548                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_INSERTX_I4_SLOW);
6549                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6550                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;
6551                 ins->sreg2 = long_ins->sreg2 + 1;
6552                 ins->inst_c0 = long_ins->inst_c0 * 2;
6553                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6554
6555                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_INSERTX_I4_SLOW);
6556                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6557                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;
6558                 ins->sreg2 = long_ins->sreg2 + 2;
6559                 ins->inst_c0 = long_ins->inst_c0 * 2 + 1;
6560                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6561
6562                 long_ins->opcode = OP_NOP;
6563                 break;
6564         case OP_EXPAND_I8:
6565                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_ICONV_TO_X);
6566                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6567                 ins->sreg1 = long_ins->sreg1 + 1;
6568                 ins->klass = long_ins->klass;
6569                 ins->type = STACK_VTYPE;
6570                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6571
6572                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_INSERTX_I4_SLOW);
6573                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6574                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;
6575                 ins->sreg2 = long_ins->sreg1 + 2;
6576                 ins->inst_c0 = 1;
6577                 ins->klass = long_ins->klass;
6578                 ins->type = STACK_VTYPE;
6579                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6580
6581                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_PSHUFLED);
6582                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6583                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;;
6584                 ins->inst_c0 = 0x44; /*Magic number for swizzling (X,Y,X,Y)*/
6585                 ins->klass = long_ins->klass;
6586                 ins->type = STACK_VTYPE;
6587                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6588
6589                 long_ins->opcode = OP_NOP;
6590                 break;
6591         }
6592 #endif /* MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS */
6593 }
6594
6595 /*MONO_ARCH_HAVE_HANDLER_BLOCK_GUARD*/
6596 gpointer
6597 mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value)
6598 {
6599         int offset;
6600         gpointer *sp, old_value;
6601         char *bp;
6602         const unsigned char *handler;
6603
6604         /*Decode the first instruction to figure out where did we store the spvar*/
6605         /*Our jit MUST generate the following:
6606          mov %esp, -?(%ebp)
6607          Which is encoded as: 0x89 mod_rm.
6608          mod_rm (esp, ebp, imm) which can be: (imm will never be zero)
6609                 mod (reg + imm8):  01 reg(esp): 100 rm(ebp): 101 -> 01100101 (0x65)
6610                 mod (reg + imm32): 10 reg(esp): 100 rm(ebp): 101 -> 10100101 (0xA5)
6611         */
6612         handler = clause->handler_start;
6613
6614         if (*handler != 0x89)
6615                 return NULL;
6616
6617         ++handler;
6618
6619         if (*handler == 0x65)
6620                 offset = *(signed char*)(handler + 1);
6621         else if (*handler == 0xA5)
6622                 offset = *(int*)(handler + 1);
6623         else
6624                 return NULL;
6625
6626         /*Load the spvar*/
6627         bp = MONO_CONTEXT_GET_BP (ctx);
6628         sp = *(gpointer*)(bp + offset);
6629
6630         old_value = *sp;
6631         if (old_value < ji->code_start || (char*)old_value > ((char*)ji->code_start + ji->code_size))
6632                 return old_value;
6633
6634         *sp = new_value;
6635
6636         return old_value;
6637 }
6638
6639 /*
6640  * mono_aot_emit_load_got_addr:
6641  *
6642  *   Emit code to load the got address.
6643  * On x86, the result is placed into EBX.
6644  */
6645 guint8*
6646 mono_arch_emit_load_got_addr (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji)
6647 {
6648         x86_call_imm (code, 0);
6649         /*
6650          * The patch needs to point to the pop, since the GOT offset needs
6651          * to be added to that address.
6652          */
6653         if (cfg)
6654                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
6655         else
6656                 *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
6657         x86_pop_reg (code, MONO_ARCH_GOT_REG);
6658         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, MONO_ARCH_GOT_REG, 0xf0f0f0f0);
6659
6660         return code;
6661 }
6662
6663 static guint8*
6664 emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji, int dreg, int tramp_type, gconstpointer target)
6665 {
6666         if (cfg)
6667                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, tramp_type, target);
6668         else
6669                 g_assert_not_reached ();
6670         x86_mov_reg_membase (code, dreg, MONO_ARCH_GOT_REG, 0xf0f0f0f0, 4);
6671         return code;
6672 }
6673
6674 /*
6675  * mono_arch_emit_load_aotconst:
6676  *
6677  *   Emit code to load the contents of the GOT slot identified by TRAMP_TYPE and
6678  * TARGET from the mscorlib GOT in full-aot code.
6679  * On x86, the GOT address is assumed to be in EBX, and the result is placed into
6680  * EAX.
6681  */
6682 guint8*
6683 mono_arch_emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, int tramp_type, gconstpointer target)
6684 {
6685         /* Load the mscorlib got address */
6686         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
6687         *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, tramp_type, target);
6688         /* arch_emit_got_access () patches this */
6689         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, 0xf0f0f0f0, 4);
6690
6691         return code;
6692 }
6693
6694 /* Can't put this into mini-x86.h */
6695 gpointer
6696 mono_x86_get_signal_exception_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
6697
6698 GSList *
6699 mono_arch_get_trampolines (gboolean aot)
6700 {
6701         MonoTrampInfo *info;
6702         GSList *tramps = NULL;
6703
6704         mono_x86_get_signal_exception_trampoline (&info, aot);
6705
6706         tramps = g_slist_append (tramps, info);
6707
6708         return tramps;
6709 }
6710
6711
6712 #if __APPLE__
6713 #define DBG_SIGNAL SIGBUS
6714 #else
6715 #define DBG_SIGNAL SIGSEGV
6716 #endif
6717
6718 /* Soft Debug support */
6719 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
6720
6721 /*
6722  * mono_arch_set_breakpoint:
6723  *
6724  *   Set a breakpoint at the native code corresponding to JI at NATIVE_OFFSET.
6725  * The location should contain code emitted by OP_SEQ_POINT.
6726  */
6727 void
6728 mono_arch_set_breakpoint (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip)
6729 {
6730         guint8 *code = ip;
6731
6732         /*
6733          * In production, we will use int3 (has to fix the size in the md
6734          * file). But that could confuse gdb, so during development, we emit a SIGSEGV
6735          * instead.
6736          */
6737         g_assert (code [0] == 0x90);
6738         x86_alu_reg_mem (code, X86_CMP, X86_EAX, (guint32)bp_trigger_page);
6739 }
6740
6741 /*
6742  * mono_arch_clear_breakpoint:
6743  *
6744  *   Clear the breakpoint at IP.
6745  */
6746 void
6747 mono_arch_clear_breakpoint (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip)
6748 {
6749         guint8 *code = ip;
6750         int i;
6751
6752         for (i = 0; i < 6; ++i)
6753                 x86_nop (code);
6754 }
6755
6756 /*
6757  * mono_arch_start_single_stepping:
6758  *
6759  *   Start single stepping.
6760  */
6761 void
6762 mono_arch_start_single_stepping (void)
6763 {
6764         mono_mprotect (ss_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
6765 }
6766
6767 /*
6768  * mono_arch_stop_single_stepping:
6769  *
6770  *   Stop single stepping.
6771  */
6772 void
6773 mono_arch_stop_single_stepping (void)
6774 {
6775         mono_mprotect (ss_trigger_page, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ);
6776 }
6777
6778 /*
6779  * mono_arch_is_single_step_event:
6780  *
6781  *   Return whenever the machine state in SIGCTX corresponds to a single
6782  * step event.
6783  */
6784 gboolean
6785 mono_arch_is_single_step_event (void *info, void *sigctx)
6786 {
6787 #ifdef TARGET_WIN32
6788         EXCEPTION_RECORD* einfo = ((EXCEPTION_POINTERS*)info)->ExceptionRecord; /* Sometimes the address is off by 4 */
6789
6790         if (((gpointer)einfo->ExceptionInformation[1] >= ss_trigger_page && (guint8*)einfo->ExceptionInformation[1] <= (guint8*)ss_trigger_page + 128))
6791                 return TRUE;
6792         else
6793                 return FALSE;
6794 #else
6795         siginfo_t* sinfo = (siginfo_t*) info;
6796         /* Sometimes the address is off by 4 */
6797         if (sinfo->si_signo == DBG_SIGNAL && (sinfo->si_addr >= ss_trigger_page && (guint8*)sinfo->si_addr <= (guint8*)ss_trigger_page + 128))
6798                 return TRUE;
6799         else
6800                 return FALSE;
6801 #endif
6802 }
6803
6804 gboolean
6805 mono_arch_is_breakpoint_event (void *info, void *sigctx)
6806 {
6807 #ifdef TARGET_WIN32
6808         EXCEPTION_RECORD* einfo = ((EXCEPTION_POINTERS*)info)->ExceptionRecord; /* Sometimes the address is off by 4 */
6809         if (((gpointer)einfo->ExceptionInformation[1] >= bp_trigger_page && (guint8*)einfo->ExceptionInformation[1] <= (guint8*)bp_trigger_page + 128))
6810                 return TRUE;
6811         else
6812                 return FALSE;
6813 #else
6814         siginfo_t* sinfo = (siginfo_t*)info;
6815         /* Sometimes the address is off by 4 */
6816         if (sinfo->si_signo == DBG_SIGNAL && (sinfo->si_addr >= bp_trigger_page && (guint8*)sinfo->si_addr <= (guint8*)bp_trigger_page + 128))
6817                 return TRUE;
6818         else
6819                 return FALSE;
6820 #endif
6821 }
6822
6823 #define BREAKPOINT_SIZE 6
6824
6825 /*
6826  * mono_arch_skip_breakpoint:
6827  *
6828  *   See mini-amd64.c for docs.
6829  */
6830 void
6831 mono_arch_skip_breakpoint (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji)
6832 {
6833         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, (guint8*)MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx) + BREAKPOINT_SIZE);
6834 }
6835
6836 /*
6837  * mono_arch_skip_single_step:
6838  *
6839  *   See mini-amd64.c for docs.
6840  */
6841 void
6842 mono_arch_skip_single_step (MonoContext *ctx)
6843 {
6844         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, (guint8*)MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx) + 6);
6845 }
6846
6847 /*
6848  * mono_arch_get_seq_point_info:
6849  *
6850  *   See mini-amd64.c for docs.
6851  */
6852 gpointer
6853 mono_arch_get_seq_point_info (MonoDomain *domain, guint8 *code)
6854 {
6855         NOT_IMPLEMENTED;
6856         return NULL;
6857 }
6858
6859 void
6860 mono_arch_init_lmf_ext (MonoLMFExt *ext, gpointer prev_lmf)
6861 {
6862         ext->lmf.previous_lmf = (gsize)prev_lmf;
6863         /* Mark that this is a MonoLMFExt */
6864         ext->lmf.previous_lmf = (gsize)(gpointer)(((gssize)ext->lmf.previous_lmf) | 2);
6865         ext->lmf.ebp = (gssize)ext;
6866 }
6867
6868 #endif
6869
6870 #if defined(MONOTOUCH) || defined(MONO_EXTENSIONS)
6871
6872 #include "../../../mono-extensions/mono/mini/mini-x86-gsharedvt.c"
6873
6874 #endif /* !MONOTOUCH */