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 static gint appdomain_tls_offset = -1;
  46
  47 #ifdef MONO_XEN_OPT
  48 static gboolean optimize_for_xen = TRUE;
  49 #else
  50 #define optimize_for_xen 0
  51 #endif
  52
  53 #ifdef TARGET_WIN32
  54 static gboolean is_win32 = TRUE;
  55 #else
  56 static gboolean is_win32 = FALSE;
  57 #endif
  58
  59 /* This mutex protects architecture specific caches */
  60 #define mono_mini_arch_lock() EnterCriticalSection (&mini_arch_mutex)
  61 #define mono_mini_arch_unlock() LeaveCriticalSection (&mini_arch_mutex)
  62 static CRITICAL_SECTION mini_arch_mutex;
  63
  64 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  65
  66 #define ARGS_OFFSET 8
  67
  68 #ifdef TARGET_WIN32
  69 /* Under windows, the default pinvoke calling convention is stdcall */
  70 #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))
  71 #else
  72 #define CALLCONV_IS_STDCALL(sig) (((sig)->call_convention) == MONO_CALL_STDCALL || ((sig)->pinvoke && ((sig)->call_convention) == MONO_CALL_THISCALL))
  73 #endif
  74
  75 #define X86_IS_CALLEE_SAVED_REG(reg) (((reg) == X86_EBX) || ((reg) == X86_EDI) || ((reg) == X86_ESI))
  76
  77 MonoBreakpointInfo
  78 mono_breakpoint_info [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
  79
  80 static guint8*
  81 emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji, int dreg, int tramp_type, gconstpointer target);
  82
  83 #ifdef __native_client_codegen__
  84
  85 /* Default alignment for Native Client is 32-byte. */
  86 gint8 nacl_align_byte = -32; /* signed version of 0xe0 */
  87
  88 /* mono_arch_nacl_pad: Add pad bytes of alignment instructions at code,       */
  89 /* Check that alignment doesn't cross an alignment boundary.        */
  90 guint8 *
  91 mono_arch_nacl_pad (guint8 *code, int pad)
  92 {
  93         const int kMaxPadding = 7;    /* see x86-codegen.h: x86_padding() */
  94
  95         if (pad == 0) return code;
  96         /* assertion: alignment cannot cross a block boundary */
  97         g_assert(((uintptr_t)code & (~kNaClAlignmentMask)) ==
  98                          (((uintptr_t)code + pad - 1) & (~kNaClAlignmentMask)));
  99         while (pad >= kMaxPadding) {
 100                 x86_padding (code, kMaxPadding);
 101                 pad -= kMaxPadding;
 102         }
 103         if (pad != 0) x86_padding (code, pad);
 104         return code;
 105 }
 106
 107 guint8 *
 108 mono_arch_nacl_skip_nops (guint8 *code)
 109 {
 110         x86_skip_nops (code);
 111         return code;
 112 }
 113
 114 #endif /* __native_client_codegen__ */
 115
 116 /*
 117  * The code generated for sequence points reads from this location, which is
 118  * made read-only when single stepping is enabled.
 119  */
 120 static gpointer ss_trigger_page;
 121
 122 /* Enabled breakpoints read from this trigger page */
 123 static gpointer bp_trigger_page;
 124
 125 const char*
 126 mono_arch_regname (int reg)
 127 {
 128         switch (reg) {
 129         case X86_EAX: return "%eax";
 130         case X86_EBX: return "%ebx";
 131         case X86_ECX: return "%ecx";
 132         case X86_EDX: return "%edx";
 133         case X86_ESP: return "%esp";
 134         case X86_EBP: return "%ebp";
 135         case X86_EDI: return "%edi";
 136         case X86_ESI: return "%esi";
 137         }
 138         return "unknown";
 139 }
 140
 141 const char*
 142 mono_arch_fregname (int reg)
 143 {
 144         switch (reg) {
 145         case 0:
 146                 return "%fr0";
 147         case 1:
 148                 return "%fr1";
 149         case 2:
 150                 return "%fr2";
 151         case 3:
 152                 return "%fr3";
 153         case 4:
 154                 return "%fr4";
 155         case 5:
 156                 return "%fr5";
 157         case 6:
 158                 return "%fr6";
 159         case 7:
 160                 return "%fr7";
 161         default:
 162                 return "unknown";
 163         }
 164 }
 165
 166 const char *
 167 mono_arch_xregname (int reg)
 168 {
 169         switch (reg) {
 170         case 0:
 171                 return "%xmm0";
 172         case 1:
 173                 return "%xmm1";
 174         case 2:
 175                 return "%xmm2";
 176         case 3:
 177                 return "%xmm3";
 178         case 4:
 179                 return "%xmm4";
 180         case 5:
 181                 return "%xmm5";
 182         case 6:
 183                 return "%xmm6";
 184         case 7:
 185                 return "%xmm7";
 186         default:
 187                 return "unknown";
 188         }
 189 }
 190
 191 void
 192 mono_x86_patch (unsigned char* code, gpointer target)
 193 {
 194         x86_patch (code, (unsigned char*)target);
 195 }
 196
 197 typedef enum {
 198         ArgInIReg,
 199         ArgInFloatSSEReg,
 200         ArgInDoubleSSEReg,
 201         ArgOnStack,
 202         ArgValuetypeInReg,
 203         ArgOnFloatFpStack,
 204         ArgOnDoubleFpStack,
 205         /* gsharedvt argument passed by addr */
 206         ArgGSharedVt,
 207         ArgNone
 208 } ArgStorage;
 209
 210 typedef struct {
 211         gint16 offset;
 212         gint8  reg;
 213         ArgStorage storage;
 214         int nslots;
 215         gboolean is_pair;
 216
 217         /* Only if storage == ArgValuetypeInReg */
 218         ArgStorage pair_storage [2];
 219         gint8 pair_regs [2];
 220 } ArgInfo;
 221
 222 typedef struct {
 223         int nargs;
 224         guint32 stack_usage;
 225         guint32 reg_usage;
 226         guint32 freg_usage;
 227         gboolean need_stack_align;
 228         guint32 stack_align_amount;
 229         gboolean vtype_retaddr;
 230         /* The index of the vret arg in the argument list */
 231         int vret_arg_index;
 232         int vret_arg_offset;
 233         ArgInfo ret;
 234         ArgInfo sig_cookie;
 235         ArgInfo args [1];
 236 } CallInfo;
 237
 238 #define FLOAT_PARAM_REGS 0
 239
 240 static const guint32 thiscall_param_regs [] = { X86_ECX, X86_NREG };
 241
 242 static const guint32 *callconv_param_regs(MonoMethodSignature *sig)
 243 {
 244         if (!sig->pinvoke)
 245                 return NULL;
 246
 247         switch (sig->call_convention) {
 248         case MONO_CALL_THISCALL:
 249                  return thiscall_param_regs;
 250         default:
 251                  return NULL;
 252         }
 253 }
 254
 255 #if defined(TARGET_WIN32) || defined(__APPLE__) || defined(__FreeBSD__)
 256 #define SMALL_STRUCTS_IN_REGS
 257 static X86_Reg_No return_regs [] = { X86_EAX, X86_EDX };
 258 #endif
 259
 260 static void inline
 261 add_general (guint32 *gr, const guint32 *param_regs, guint32 *stack_size, ArgInfo *ainfo)
 262 {
 263     ainfo->offset = *stack_size;
 264
 265     if (!param_regs || param_regs [*gr] == X86_NREG) {
 266                 ainfo->storage = ArgOnStack;
 267                 ainfo->nslots = 1;
 268                 (*stack_size) += sizeof (gpointer);
 269     }
 270     else {
 271                 ainfo->storage = ArgInIReg;
 272                 ainfo->reg = param_regs [*gr];
 273                 (*gr) ++;
 274     }
 275 }
 276
 277 static void inline
 278 add_general_pair (guint32 *gr, const guint32 *param_regs , guint32 *stack_size, ArgInfo *ainfo)
 279 {
 280         ainfo->offset = *stack_size;
 281
 282         g_assert(!param_regs || param_regs[*gr] == X86_NREG);
 283
 284         ainfo->storage = ArgOnStack;
 285         (*stack_size) += sizeof (gpointer) * 2;
 286         ainfo->nslots = 2;
 287 }
 288
 289 static void inline
 290 add_float (guint32 *gr, guint32 *stack_size, ArgInfo *ainfo, gboolean is_double)
 291 {
 292     ainfo->offset = *stack_size;
 293
 294     if (*gr >= FLOAT_PARAM_REGS) {
 295                 ainfo->storage = ArgOnStack;
 296                 (*stack_size) += is_double ? 8 : 4;
 297                 ainfo->nslots = is_double ? 2 : 1;
 298     }
 299     else {
 300                 /* A double register */
 301                 if (is_double)
 302                         ainfo->storage = ArgInDoubleSSEReg;
 303                 else
 304                         ainfo->storage = ArgInFloatSSEReg;
 305                 ainfo->reg = *gr;
 306                 (*gr) += 1;
 307     }
 308 }
 309
 310
 311 static void
 312 add_valuetype (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig, ArgInfo *ainfo, MonoType *type,
 313                gboolean is_return,
 314                guint32 *gr, const guint32 *param_regs, guint32 *fr, guint32 *stack_size)
 315 {
 316         guint32 size;
 317         MonoClass *klass;
 318
 319         klass = mono_class_from_mono_type (type);
 320         size = mini_type_stack_size_full (gsctx, &klass->byval_arg, NULL, sig->pinvoke);
 321
 322 #ifdef SMALL_STRUCTS_IN_REGS
 323         if (sig->pinvoke && is_return) {
 324                 MonoMarshalType *info;
 325
 326                 /*
 327                  * the exact rules are not very well documented, the code below seems to work with the
 328                  * code generated by gcc 3.3.3 -mno-cygwin.
 329                  */
 330                 info = mono_marshal_load_type_info (klass);
 331                 g_assert (info);
 332
 333                 ainfo->pair_storage [0] = ainfo->pair_storage [1] = ArgNone;
 334
 335                 /* Special case structs with only a float member */
 336                 if (info->num_fields == 1) {
 337                         int ftype = info->fields [0].field->type->type;
 338                         if ((info->native_size == 8) && (ftype == MONO_TYPE_R8)) {
 339                                 ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 340                                 ainfo->pair_storage [0] = ArgOnDoubleFpStack;
 341                                 return;
 342                         }
 343                         if ((info->native_size == 4) && (ftype == MONO_TYPE_R4)) {
 344                                 ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 345                                 ainfo->pair_storage [0] = ArgOnFloatFpStack;
 346                                 return;
 347                         }
 348                 }
 349                 if ((info->native_size == 1) || (info->native_size == 2) || (info->native_size == 4) || (info->native_size == 8)) {
 350                         ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 351                         ainfo->pair_storage [0] = ArgInIReg;
 352                         ainfo->pair_regs [0] = return_regs [0];
 353                         if (info->native_size > 4) {
 354                                 ainfo->pair_storage [1] = ArgInIReg;
 355                                 ainfo->pair_regs [1] = return_regs [1];
 356                         }
 357                         return;
 358                 }
 359         }
 360 #endif
 361
 362         if (param_regs && param_regs [*gr] != X86_NREG && !is_return) {
 363                 g_assert (size <= 4);
 364                 ainfo->storage = ArgValuetypeInReg;
 365                 ainfo->reg = param_regs [*gr];
 366                 (*gr)++;
 367                 return;
 368         }
 369
 370         ainfo->offset = *stack_size;
 371         ainfo->storage = ArgOnStack;
 372         *stack_size += ALIGN_TO (size, sizeof (gpointer));
 373         ainfo->nslots = ALIGN_TO (size, sizeof (gpointer)) / sizeof (gpointer);
 374 }
 375
 376 /*
 377  * get_call_info:
 378  *
 379  *  Obtain information about a call according to the calling convention.
 380  * For x86 ELF, see the "System V Application Binary Interface Intel386
 381  * Architecture Processor Supplment, Fourth Edition" document for more
 382  * information.
 383  * For x86 win32, see ???.
 384  */
 385 static CallInfo*
 386 get_call_info_internal (MonoGenericSharingContext *gsctx, CallInfo *cinfo, MonoMethodSignature *sig)
 387 {
 388         guint32 i, gr, fr, pstart;
 389         const guint32 *param_regs;
 390         MonoType *ret_type;
 391         int n = sig->hasthis + sig->param_count;
 392         guint32 stack_size = 0;
 393         gboolean is_pinvoke = sig->pinvoke;
 394
 395         gr = 0;
 396         fr = 0;
 397         cinfo->nargs = n;
 398
 399         param_regs = callconv_param_regs(sig);
 400
 401         /* return value */
 402         {
 403                 ret_type = mini_type_get_underlying_type (gsctx, sig->ret);
 404                 switch (ret_type->type) {
 405                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
 406                 case MONO_TYPE_I1:
 407                 case MONO_TYPE_U1:
 408                 case MONO_TYPE_I2:
 409                 case MONO_TYPE_U2:
 410                 case MONO_TYPE_CHAR:
 411                 case MONO_TYPE_I4:
 412                 case MONO_TYPE_U4:
 413                 case MONO_TYPE_I:
 414                 case MONO_TYPE_U:
 415                 case MONO_TYPE_PTR:
 416                 case MONO_TYPE_FNPTR:
 417                 case MONO_TYPE_CLASS:
 418                 case MONO_TYPE_OBJECT:
 419                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
 420                 case MONO_TYPE_ARRAY:
 421                 case MONO_TYPE_STRING:
 422                         cinfo->ret.storage = ArgInIReg;
 423                         cinfo->ret.reg = X86_EAX;
 424                         break;
 425                 case MONO_TYPE_U8:
 426                 case MONO_TYPE_I8:
 427                         cinfo->ret.storage = ArgInIReg;
 428                         cinfo->ret.reg = X86_EAX;
 429                         cinfo->ret.is_pair = TRUE;
 430                         break;
 431                 case MONO_TYPE_R4:
 432                         cinfo->ret.storage = ArgOnFloatFpStack;
 433                         break;
 434                 case MONO_TYPE_R8:
 435                         cinfo->ret.storage = ArgOnDoubleFpStack;
 436                         break;
 437                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
 438                         if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (ret_type)) {
 439                                 cinfo->ret.storage = ArgInIReg;
 440                                 cinfo->ret.reg = X86_EAX;
 441                                 break;
 442                         }
 443                         if (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ret_type)) {
 444                                 cinfo->ret.storage = ArgOnStack;
 445                                 cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
 446                                 break;
 447                         }
 448                         /* Fall through */
 449                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 450                 case MONO_TYPE_TYPEDBYREF: {
 451                         guint32 tmp_gr = 0, tmp_fr = 0, tmp_stacksize = 0;
 452
 453                         add_valuetype (gsctx, sig, &cinfo->ret, ret_type, TRUE, &tmp_gr, NULL, &tmp_fr, &tmp_stacksize);
 454                         if (cinfo->ret.storage == ArgOnStack) {
 455                                 cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
 456                                 /* The caller passes the address where the value is stored */
 457                         }
 458                         break;
 459                 }
 460                 case MONO_TYPE_VAR:
 461                 case MONO_TYPE_MVAR:
 462                         g_assert (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ret_type));
 463                         cinfo->ret.storage = ArgOnStack;
 464                         cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
 465                         break;
 466                 case MONO_TYPE_VOID:
 467                         cinfo->ret.storage = ArgNone;
 468                         break;
 469                 default:
 470                         g_error ("Can't handle as return value 0x%x", ret_type->type);
 471                 }
 472         }
 473
 474         pstart = 0;
 475         /*
 476          * To simplify get_this_arg_reg () and LLVM integration, emit the vret arg after
 477          * the first argument, allowing 'this' to be always passed in the first arg reg.
 478          * Also do this if the first argument is a reference type, since virtual calls
 479          * are sometimes made using calli without sig->hasthis set, like in the delegate
 480          * invoke wrappers.
 481          */
 482         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]))))) {
 483                 if (sig->hasthis) {
 484                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, cinfo->args + 0);
 485                 } else {
 486                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->args [sig->hasthis + 0]);
 487                         pstart = 1;
 488                 }
 489                 cinfo->vret_arg_offset = stack_size;
 490                 add_general (&gr, NULL, &stack_size, &cinfo->ret);
 491                 cinfo->vret_arg_index = 1;
 492         } else {
 493                 /* this */
 494                 if (sig->hasthis)
 495                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, cinfo->args + 0);
 496
 497                 if (cinfo->vtype_retaddr)
 498                         add_general (&gr, NULL, &stack_size, &cinfo->ret);
 499         }
 500
 501         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n == 0)) {
 502                 fr = FLOAT_PARAM_REGS;
 503
 504                 /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
 505                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
 506         }
 507
 508         for (i = pstart; i < sig->param_count; ++i) {
 509                 ArgInfo *ainfo = &cinfo->args [sig->hasthis + i];
 510                 MonoType *ptype;
 511
 512                 if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sig->sentinelpos)) {
 513                         /* We allways pass the sig cookie on the stack for simplicity */
 514                         /*
 515                          * Prevent implicit arguments + the sig cookie from being passed
 516                          * in registers.
 517                          */
 518                         fr = FLOAT_PARAM_REGS;
 519
 520                         /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
 521                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
 522                 }
 523
 524                 if (sig->params [i]->byref) {
 525                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 526                         continue;
 527                 }
 528                 ptype = mini_type_get_underlying_type (gsctx, sig->params [i]);
 529                 switch (ptype->type) {
 530                 case MONO_TYPE_BOOLEAN:
 531                 case MONO_TYPE_I1:
 532                 case MONO_TYPE_U1:
 533                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 534                         break;
 535                 case MONO_TYPE_I2:
 536                 case MONO_TYPE_U2:
 537                 case MONO_TYPE_CHAR:
 538                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 539                         break;
 540                 case MONO_TYPE_I4:
 541                 case MONO_TYPE_U4:
 542                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 543                         break;
 544                 case MONO_TYPE_I:
 545                 case MONO_TYPE_U:
 546                 case MONO_TYPE_PTR:
 547                 case MONO_TYPE_FNPTR:
 548                 case MONO_TYPE_CLASS:
 549                 case MONO_TYPE_OBJECT:
 550                 case MONO_TYPE_STRING:
 551                 case MONO_TYPE_SZARRAY:
 552                 case MONO_TYPE_ARRAY:
 553                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 554                         break;
 555                 case MONO_TYPE_GENERICINST:
 556                         if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (ptype)) {
 557                                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 558                                 break;
 559                         }
 560                         if (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ptype)) {
 561                                 /* gsharedvt arguments are passed by ref */
 562                                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 563                                 g_assert (ainfo->storage == ArgOnStack);
 564                                 ainfo->storage = ArgGSharedVt;
 565                                 break;
 566                         }
 567                         /* Fall through */
 568                 case MONO_TYPE_VALUETYPE:
 569                 case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
 570                         add_valuetype (gsctx, sig, ainfo, ptype, FALSE, &gr, param_regs, &fr, &stack_size);
 571                         break;
 572                 case MONO_TYPE_U8:
 573                 case MONO_TYPE_I8:
 574                         add_general_pair (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 575                         break;
 576                 case MONO_TYPE_R4:
 577                         add_float (&fr, &stack_size, ainfo, FALSE);
 578                         break;
 579                 case MONO_TYPE_R8:
 580                         add_float (&fr, &stack_size, ainfo, TRUE);
 581                         break;
 582                 case MONO_TYPE_VAR:
 583                 case MONO_TYPE_MVAR:
 584                         /* gsharedvt arguments are passed by ref */
 585                         g_assert (mini_is_gsharedvt_type_gsctx (gsctx, ptype));
 586                         add_general (&gr, param_regs, &stack_size, ainfo);
 587                         g_assert (ainfo->storage == ArgOnStack);
 588                         ainfo->storage = ArgGSharedVt;
 589                         break;
 590                 default:
 591                         g_error ("unexpected type 0x%x", ptype->type);
 592                         g_assert_not_reached ();
 593                 }
 594         }
 595
 596         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n > 0) && (sig->sentinelpos == sig->param_count)) {
 597                 fr = FLOAT_PARAM_REGS;
 598
 599                 /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
 600                 add_general (&gr, param_regs, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
 601         }
 602
 603         if (mono_do_x86_stack_align && (stack_size % MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT) != 0) {
 604                 cinfo->need_stack_align = TRUE;
 605                 cinfo->stack_align_amount = MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - (stack_size % MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 606                 stack_size += cinfo->stack_align_amount;
 607         }
 608
 609         cinfo->stack_usage = stack_size;
 610         cinfo->reg_usage = gr;
 611         cinfo->freg_usage = fr;
 612         return cinfo;
 613 }
 614
 615 static CallInfo*
 616 get_call_info (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMemPool *mp, MonoMethodSignature *sig)
 617 {
 618         int n = sig->hasthis + sig->param_count;
 619         CallInfo *cinfo;
 620
 621         if (mp)
 622                 cinfo = mono_mempool_alloc0 (mp, sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * n));
 623         else
 624                 cinfo = g_malloc0 (sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * n));
 625
 626         return get_call_info_internal (gsctx, cinfo, sig);
 627 }
 628
 629 /*
 630  * mono_arch_get_argument_info:
 631  * @csig:  a method signature
 632  * @param_count: the number of parameters to consider
 633  * @arg_info: an array to store the result infos
 634  *
 635  * Gathers information on parameters such as size, alignment and
 636  * padding. arg_info should be large enought to hold param_count + 1 entries.
 637  *
 638  * Returns the size of the argument area on the stack.
 639  * This should be signal safe, since it is called from
 640  * mono_arch_find_jit_info ().
 641  * FIXME: The metadata calls might not be signal safe.
 642  */
 643 int
 644 mono_arch_get_argument_info (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info)
 645 {
 646         int len, k, args_size = 0;
 647         int size, pad;
 648         guint32 align;
 649         int offset = 8;
 650         CallInfo *cinfo;
 651
 652         /* Avoid g_malloc as it is not signal safe */
 653         len = sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * (csig->param_count + 1));
 654         cinfo = (CallInfo*)g_newa (guint8*, len);
 655         memset (cinfo, 0, len);
 656
 657         cinfo = get_call_info_internal (gsctx, cinfo, csig);
 658
 659         arg_info [0].offset = offset;
 660
 661         if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 0) {
 662                 args_size += sizeof (gpointer);
 663                 offset += 4;
 664         }
 665
 666         if (csig->hasthis) {
 667                 args_size += sizeof (gpointer);
 668                 offset += 4;
 669         }
 670
 671         if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && csig->hasthis) {
 672                 /* Emitted after this */
 673                 args_size += sizeof (gpointer);
 674                 offset += 4;
 675         }
 676
 677         arg_info [0].size = args_size;
 678
 679         for (k = 0; k < param_count; k++) {
 680                 size = mini_type_stack_size_full (NULL, csig->params [k], &align, csig->pinvoke);
 681
 682                 /* ignore alignment for now */
 683                 align = 1;
 684
 685                 args_size += pad = (align - (args_size & (align - 1))) & (align - 1);
 686                 arg_info [k].pad = pad;
 687                 args_size += size;
 688                 arg_info [k + 1].pad = 0;
 689                 arg_info [k + 1].size = size;
 690                 offset += pad;
 691                 arg_info [k + 1].offset = offset;
 692                 offset += size;
 693
 694                 if (k == 0 && cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && !csig->hasthis) {
 695                         /* Emitted after the first arg */
 696                         args_size += sizeof (gpointer);
 697                         offset += 4;
 698                 }
 699         }
 700
 701         if (mono_do_x86_stack_align && !CALLCONV_IS_STDCALL (csig))
 702                 align = MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT;
 703         else
 704                 align = 4;
 705         args_size += pad = (align - (args_size & (align - 1))) & (align - 1);
 706         arg_info [k].pad = pad;
 707
 708         return args_size;
 709 }
 710
 711 gboolean
 712 mono_arch_tail_call_supported (MonoMethodSignature *caller_sig, MonoMethodSignature *callee_sig)
 713 {
 714         MonoType *callee_ret;
 715         CallInfo *c1, *c2;
 716         gboolean res;
 717
 718         c1 = get_call_info (NULL, NULL, caller_sig);
 719         c2 = get_call_info (NULL, NULL, callee_sig);
 720         /*
 721          * Tail calls with more callee stack usage than the caller cannot be supported, since
 722          * the extra stack space would be left on the stack after the tail call.
 723          */
 724         res = c1->stack_usage >= c2->stack_usage;
 725         callee_ret = callee_sig->ret;
 726         if (callee_ret && MONO_TYPE_ISSTRUCT (callee_ret) && c2->ret.storage != ArgValuetypeInReg)
 727                 /* An address on the callee's stack is passed as the first argument */
 728                 res = FALSE;
 729
 730         g_free (c1);
 731         g_free (c2);
 732
 733         return res;
 734 }
 735
 736 /*
 737  * Initialize the cpu to execute managed code.
 738  */
 739 void
 740 mono_arch_cpu_init (void)
 741 {
 742         /* spec compliance requires running with double precision */
 743 #ifndef _MSC_VER
 744         guint16 fpcw;
 745
 746         __asm__  __volatile__ ("fnstcw %0\n": "=m" (fpcw));
 747         fpcw &= ~X86_FPCW_PRECC_MASK;
 748         fpcw |= X86_FPCW_PREC_DOUBLE;
 749         __asm__  __volatile__ ("fldcw %0\n": : "m" (fpcw));
 750         __asm__  __volatile__ ("fnstcw %0\n": "=m" (fpcw));
 751 #else
 752         _control87 (_PC_53, MCW_PC);
 753 #endif
 754 }
 755
 756 /*
 757  * Initialize architecture specific code.
 758  */
 759 void
 760 mono_arch_init (void)
 761 {
 762         InitializeCriticalSection (&mini_arch_mutex);
 763
 764         ss_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ);
 765         bp_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_32BIT);
 766         mono_mprotect (bp_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
 767
 768         mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_throw_exception", mono_x86_throw_exception);
 769         mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_throw_corlib_exception", mono_x86_throw_corlib_exception);
 770 #if defined(MONOTOUCH) || defined(MONO_EXTENSIONS)
 771         mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_start_gsharedvt_call", mono_x86_start_gsharedvt_call);
 772 #endif
 773 }
 774
 775 /*
 776  * Cleanup architecture specific code.
 777  */
 778 void
 779 mono_arch_cleanup (void)
 780 {
 781         if (ss_trigger_page)
 782                 mono_vfree (ss_trigger_page, mono_pagesize ());
 783         if (bp_trigger_page)
 784                 mono_vfree (bp_trigger_page, mono_pagesize ());
 785         DeleteCriticalSection (&mini_arch_mutex);
 786 }
 787
 788 /*
 789  * This function returns the optimizations supported on this cpu.
 790  */
 791 guint32
 792 mono_arch_cpu_optimizations (guint32 *exclude_mask)
 793 {
 794 #if !defined(__native_client__)
 795         guint32 opts = 0;
 796
 797         *exclude_mask = 0;
 798
 799         if (mono_hwcap_x86_has_cmov) {
 800                 opts |= MONO_OPT_CMOV;
 801
 802                 if (mono_hwcap_x86_has_fcmov)
 803                         opts |= MONO_OPT_FCMOV;
 804                 else
 805                         *exclude_mask |= MONO_OPT_FCMOV;
 806         } else {
 807                 *exclude_mask |= MONO_OPT_CMOV;
 808         }
 809
 810         if (mono_hwcap_x86_has_sse2)
 811                 opts |= MONO_OPT_SSE2;
 812         else
 813                 *exclude_mask |= MONO_OPT_SSE2;
 814
 815 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
 816                 /*SIMD intrinsics require at least SSE2.*/
 817                 if (!mono_hwcap_x86_has_sse2)
 818                         *exclude_mask |= MONO_OPT_SIMD;
 819 #endif
 820
 821         return opts;
 822 #else
 823         return MONO_OPT_CMOV | MONO_OPT_FCMOV | MONO_OPT_SSE2;
 824 #endif
 825 }
 826
 827 /*
 828  * This function test for all SSE functions supported.
 829  *
 830  * Returns a bitmask corresponding to all supported versions.
 831  *
 832  */
 833 guint32
 834 mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void)
 835 {
 836         guint32 sse_opts = 0;
 837
 838         if (mono_hwcap_x86_has_sse1)
 839                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE1;
 840
 841         if (mono_hwcap_x86_has_sse2)
 842                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE2;
 843
 844         if (mono_hwcap_x86_has_sse3)
 845                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE3;
 846
 847         if (mono_hwcap_x86_has_ssse3)
 848                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSSE3;
 849
 850         if (mono_hwcap_x86_has_sse41)
 851                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE41;
 852
 853         if (mono_hwcap_x86_has_sse42)
 854                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE42;
 855
 856         if (mono_hwcap_x86_has_sse4a)
 857                 sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE4a;
 858
 859         return sse_opts;
 860 }
 861
 862 /*
 863  * Determine whenever the trap whose info is in SIGINFO is caused by
 864  * integer overflow.
 865  */
 866 gboolean
 867 mono_arch_is_int_overflow (void *sigctx, void *info)
 868 {
 869         MonoContext ctx;
 870         guint8* ip;
 871
 872         mono_arch_sigctx_to_monoctx (sigctx, &ctx);
 873
 874         ip = (guint8*)ctx.eip;
 875
 876         if ((ip [0] == 0xf7) && (x86_modrm_mod (ip [1]) == 0x3) && (x86_modrm_reg (ip [1]) == 0x7)) {
 877                 gint32 reg;
 878
 879                 /* idiv REG */
 880                 switch (x86_modrm_rm (ip [1])) {
 881                 case X86_EAX:
 882                         reg = ctx.eax;
 883                         break;
 884                 case X86_ECX:
 885                         reg = ctx.ecx;
 886                         break;
 887                 case X86_EDX:
 888                         reg = ctx.edx;
 889                         break;
 890                 case X86_EBX:
 891                         reg = ctx.ebx;
 892                         break;
 893                 case X86_ESI:
 894                         reg = ctx.esi;
 895                         break;
 896                 case X86_EDI:
 897                         reg = ctx.edi;
 898                         break;
 899                 default:
 900                         g_assert_not_reached ();
 901                         reg = -1;
 902                 }
 903
 904                 if (reg == -1)
 905                         return TRUE;
 906         }
 907
 908         return FALSE;
 909 }
 910
 911 GList *
 912 mono_arch_get_allocatable_int_vars (MonoCompile *cfg)
 913 {
 914         GList *vars = NULL;
 915         int i;
 916
 917         for (i = 0; i < cfg->num_varinfo; i++) {
 918                 MonoInst *ins = cfg->varinfo [i];
 919                 MonoMethodVar *vmv = MONO_VARINFO (cfg, i);
 920
 921                 /* unused vars */
 922                 if (vmv->range.first_use.abs_pos >= vmv->range.last_use.abs_pos)
 923                         continue;
 924
 925                 if ((ins->flags & (MONO_INST_IS_DEAD|MONO_INST_VOLATILE|MONO_INST_INDIRECT)) ||
 926                     (ins->opcode != OP_LOCAL && ins->opcode != OP_ARG))
 927                         continue;
 928
 929                 /* we dont allocate I1 to registers because there is no simply way to sign extend
 930                  * 8bit quantities in caller saved registers on x86 */
 931                 if (mono_is_regsize_var (ins->inst_vtype) && (ins->inst_vtype->type != MONO_TYPE_I1)) {
 932                         g_assert (MONO_VARINFO (cfg, i)->reg == -1);
 933                         g_assert (i == vmv->idx);
 934                         vars = g_list_prepend (vars, vmv);
 935                 }
 936         }
 937
 938         vars = mono_varlist_sort (cfg, vars, 0);
 939
 940         return vars;
 941 }
 942
 943 GList *
 944 mono_arch_get_global_int_regs (MonoCompile *cfg)
 945 {
 946         GList *regs = NULL;
 947
 948         /* we can use 3 registers for global allocation */
 949         regs = g_list_prepend (regs, (gpointer)X86_EBX);
 950         regs = g_list_prepend (regs, (gpointer)X86_ESI);
 951         regs = g_list_prepend (regs, (gpointer)X86_EDI);
 952
 953         return regs;
 954 }
 955
 956 /*
 957  * mono_arch_regalloc_cost:
 958  *
 959  *  Return the cost, in number of memory references, of the action of
 960  * allocating the variable VMV into a register during global register
 961  * allocation.
 962  */
 963 guint32
 964 mono_arch_regalloc_cost (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv)
 965 {
 966         MonoInst *ins = cfg->varinfo [vmv->idx];
 967
 968         if (cfg->method->save_lmf)
 969                 /* The register is already saved */
 970                 return (ins->opcode == OP_ARG) ? 1 : 0;
 971         else
 972                 /* push+pop+possible load if it is an argument */
 973                 return (ins->opcode == OP_ARG) ? 3 : 2;
 974 }
 975
 976 static void
 977 set_needs_stack_frame (MonoCompile *cfg, gboolean flag)
 978 {
 979         static int inited = FALSE;
 980         static int count = 0;
 981
 982         if (cfg->arch.need_stack_frame_inited) {
 983                 g_assert (cfg->arch.need_stack_frame == flag);
 984                 return;
 985         }
 986
 987         cfg->arch.need_stack_frame = flag;
 988         cfg->arch.need_stack_frame_inited = TRUE;
 989
 990         if (flag)
 991                 return;
 992
 993         if (!inited) {
 994                 mono_counters_register ("Could eliminate stack frame", MONO_COUNTER_INT|MONO_COUNTER_JIT, &count);
 995                 inited = TRUE;
 996         }
 997         ++count;
 998
 999         //g_print ("will eliminate %s.%s.%s\n", cfg->method->klass->name_space, cfg->method->klass->name, cfg->method->name);
1000 }
1001
1002 static gboolean
1003 needs_stack_frame (MonoCompile *cfg)
1004 {
1005         MonoMethodSignature *sig;
1006         MonoMethodHeader *header;
1007         gboolean result = FALSE;
1008
1009 #if defined(__APPLE__)
1010         /*OSX requires stack frame code to have the correct alignment. */
1011         return TRUE;
1012 #endif
1013
1014         if (cfg->arch.need_stack_frame_inited)
1015                 return cfg->arch.need_stack_frame;
1016
1017         header = cfg->header;
1018         sig = mono_method_signature (cfg->method);
1019
1020         if (cfg->disable_omit_fp)
1021                 result = TRUE;
1022         else if (cfg->flags & MONO_CFG_HAS_ALLOCA)
1023                 result = TRUE;
1024         else if (cfg->method->save_lmf)
1025                 result = TRUE;
1026         else if (cfg->stack_offset)
1027                 result = TRUE;
1028         else if (cfg->param_area)
1029                 result = TRUE;
1030         else if (cfg->flags & (MONO_CFG_HAS_CALLS | MONO_CFG_HAS_ALLOCA | MONO_CFG_HAS_TAIL))
1031                 result = TRUE;
1032         else if (header->num_clauses)
1033                 result = TRUE;
1034         else if (sig->param_count + sig->hasthis)
1035                 result = TRUE;
1036         else if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG))
1037                 result = TRUE;
1038         else if ((mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (cfg->method)) ||
1039                 (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE))
1040                 result = TRUE;
1041
1042         set_needs_stack_frame (cfg, result);
1043
1044         return cfg->arch.need_stack_frame;
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Set var information according to the calling convention. X86 version.
1049  * The locals var stuff should most likely be split in another method.
1050  */
1051 void
1052 mono_arch_allocate_vars (MonoCompile *cfg)
1053 {
1054         MonoMethodSignature *sig;
1055         MonoMethodHeader *header;
1056         MonoInst *inst;
1057         guint32 locals_stack_size, locals_stack_align;
1058         int i, offset;
1059         gint32 *offsets;
1060         CallInfo *cinfo;
1061
1062         header = cfg->header;
1063         sig = mono_method_signature (cfg->method);
1064
1065         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1066
1067         cfg->frame_reg = X86_EBP;
1068         offset = 0;
1069
1070         /* Reserve space to save LMF and caller saved registers */
1071
1072         if (cfg->method->save_lmf) {
1073                 /* The LMF var is allocated normally */
1074         } else {
1075                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
1076                         offset += 4;
1077                 }
1078
1079                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
1080                         offset += 4;
1081                 }
1082
1083                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
1084                         offset += 4;
1085                 }
1086         }
1087
1088         switch (cinfo->ret.storage) {
1089         case ArgValuetypeInReg:
1090                 /* Allocate a local to hold the result, the epilog will copy it to the correct place */
1091                 offset += 8;
1092                 cfg->ret->opcode = OP_REGOFFSET;
1093                 cfg->ret->inst_basereg = X86_EBP;
1094                 cfg->ret->inst_offset = - offset;
1095                 break;
1096         default:
1097                 break;
1098         }
1099
1100         /* Allocate locals */
1101         offsets = mono_allocate_stack_slots (cfg, TRUE, &locals_stack_size, &locals_stack_align);
1102         if (locals_stack_size > MONO_ARCH_MAX_FRAME_SIZE) {
1103                 char *mname = mono_method_full_name (cfg->method, TRUE);
1104                 cfg->exception_type = MONO_EXCEPTION_INVALID_PROGRAM;
1105                 cfg->exception_message = g_strdup_printf ("Method %s stack is too big.", mname);
1106                 g_free (mname);
1107                 return;
1108         }
1109         if (locals_stack_align) {
1110                 int prev_offset = offset;
1111
1112                 offset += (locals_stack_align - 1);
1113                 offset &= ~(locals_stack_align - 1);
1114
1115                 while (prev_offset < offset) {
1116                         prev_offset += 4;
1117                         mini_gc_set_slot_type_from_fp (cfg, - prev_offset, SLOT_NOREF);
1118                 }
1119         }
1120         cfg->locals_min_stack_offset = - (offset + locals_stack_size);
1121         cfg->locals_max_stack_offset = - offset;
1122         /*
1123          * EBP is at alignment 8 % MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT, so if we
1124          * have locals larger than 8 bytes we need to make sure that
1125          * they have the appropriate offset.
1126          */
1127         if (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT > 8 && locals_stack_align > 8)
1128                 offset += MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - sizeof (gpointer) * 2;
1129         for (i = cfg->locals_start; i < cfg->num_varinfo; i++) {
1130                 if (offsets [i] != -1) {
1131                         MonoInst *inst = cfg->varinfo [i];
1132                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1133                         inst->inst_basereg = X86_EBP;
1134                         inst->inst_offset = - (offset + offsets [i]);
1135                         //printf ("allocated local %d to ", i); mono_print_tree_nl (inst);
1136                 }
1137         }
1138         offset += locals_stack_size;
1139
1140
1141         /*
1142          * Allocate arguments+return value
1143          */
1144
1145         switch (cinfo->ret.storage) {
1146         case ArgOnStack:
1147                 if (cfg->vret_addr) {
1148                         /*
1149                          * In the new IR, the cfg->vret_addr variable represents the
1150                          * vtype return value.
1151                          */
1152                         cfg->vret_addr->opcode = OP_REGOFFSET;
1153                         cfg->vret_addr->inst_basereg = cfg->frame_reg;
1154                         cfg->vret_addr->inst_offset = cinfo->ret.offset + ARGS_OFFSET;
1155                         if (G_UNLIKELY (cfg->verbose_level > 1)) {
1156                                 printf ("vret_addr =");
1157                                 mono_print_ins (cfg->vret_addr);
1158                         }
1159                 } else {
1160                         cfg->ret->opcode = OP_REGOFFSET;
1161                         cfg->ret->inst_basereg = X86_EBP;
1162                         cfg->ret->inst_offset = cinfo->ret.offset + ARGS_OFFSET;
1163                 }
1164                 break;
1165         case ArgValuetypeInReg:
1166                 break;
1167         case ArgInIReg:
1168                 cfg->ret->opcode = OP_REGVAR;
1169                 cfg->ret->inst_c0 = cinfo->ret.reg;
1170                 cfg->ret->dreg = cinfo->ret.reg;
1171                 break;
1172         case ArgNone:
1173         case ArgOnFloatFpStack:
1174         case ArgOnDoubleFpStack:
1175                 break;
1176         default:
1177                 g_assert_not_reached ();
1178         }
1179
1180         if (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) {
1181                 g_assert (cinfo->sig_cookie.storage == ArgOnStack);
1182                 cfg->sig_cookie = cinfo->sig_cookie.offset + ARGS_OFFSET;
1183         }
1184
1185         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
1186                 ArgInfo *ainfo = &cinfo->args [i];
1187                 inst = cfg->args [i];
1188                 if (inst->opcode != OP_REGVAR) {
1189                         inst->opcode = OP_REGOFFSET;
1190                         inst->inst_basereg = X86_EBP;
1191                 }
1192                 inst->inst_offset = ainfo->offset + ARGS_OFFSET;
1193         }
1194
1195         cfg->stack_offset = offset;
1196 }
1197
1198 void
1199 mono_arch_create_vars (MonoCompile *cfg)
1200 {
1201         MonoType *sig_ret;
1202         MonoMethodSignature *sig;
1203         CallInfo *cinfo;
1204
1205         sig = mono_method_signature (cfg->method);
1206
1207         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1208         sig_ret = sig->ret;
1209
1210         if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg)
1211                 cfg->ret_var_is_local = TRUE;
1212         if ((cinfo->ret.storage != ArgValuetypeInReg) && (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig_ret) || mini_is_gsharedvt_variable_type (cfg, sig_ret))) {
1213                 cfg->vret_addr = mono_compile_create_var (cfg, &mono_defaults.int_class->byval_arg, OP_ARG);
1214         }
1215
1216         if (cfg->method->save_lmf)
1217                 cfg->create_lmf_var = TRUE;
1218
1219         cfg->arch_eh_jit_info = 1;
1220 }
1221
1222 /*
1223  * It is expensive to adjust esp for each individual fp argument pushed on the stack
1224  * so we try to do it just once when we have multiple fp arguments in a row.
1225  * We don't use this mechanism generally because for int arguments the generated code
1226  * is slightly bigger and new generation cpus optimize away the dependency chains
1227  * created by push instructions on the esp value.
1228  * fp_arg_setup is the first argument in the execution sequence where the esp register
1229  * is modified.
1230  */
1231 static G_GNUC_UNUSED int
1232 collect_fp_stack_space (MonoMethodSignature *sig, int start_arg, int *fp_arg_setup)
1233 {
1234         int fp_space = 0;
1235         MonoType *t;
1236
1237         for (; start_arg < sig->param_count; ++start_arg) {
1238                 t = mini_type_get_underlying_type (NULL, sig->params [start_arg]);
1239                 if (!t->byref && t->type == MONO_TYPE_R8) {
1240                         fp_space += sizeof (double);
1241                         *fp_arg_setup = start_arg;
1242                 } else {
1243                         break;
1244                 }
1245         }
1246         return fp_space;
1247 }
1248
1249 static void
1250 emit_sig_cookie (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, CallInfo *cinfo)
1251 {
1252         MonoMethodSignature *tmp_sig;
1253         int sig_reg;
1254
1255         /*
1256          * mono_ArgIterator_Setup assumes the signature cookie is
1257          * passed first and all the arguments which were before it are
1258          * passed on the stack after the signature. So compensate by
1259          * passing a different signature.
1260          */
1261         tmp_sig = mono_metadata_signature_dup (call->signature);
1262         tmp_sig->param_count -= call->signature->sentinelpos;
1263         tmp_sig->sentinelpos = 0;
1264         memcpy (tmp_sig->params, call->signature->params + call->signature->sentinelpos, tmp_sig->param_count * sizeof (MonoType*));
1265
1266         if (cfg->compile_aot) {
1267                 sig_reg = mono_alloc_ireg (cfg);
1268                 MONO_EMIT_NEW_SIGNATURECONST (cfg, sig_reg, tmp_sig);
1269                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_X86_PUSH, -1, sig_reg);
1270         } else {
1271                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_X86_PUSH_IMM, -1, -1, tmp_sig);
1272         }
1273 }
1274
1275 #ifdef ENABLE_LLVM
1276 LLVMCallInfo*
1277 mono_arch_get_llvm_call_info (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig)
1278 {
1279         int i, n;
1280         CallInfo *cinfo;
1281         ArgInfo *ainfo;
1282         LLVMCallInfo *linfo;
1283         MonoType *t, *sig_ret;
1284
1285         n = sig->param_count + sig->hasthis;
1286
1287         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1288         sig_ret = sig->ret;
1289
1290         linfo = mono_mempool_alloc0 (cfg->mempool, sizeof (LLVMCallInfo) + (sizeof (LLVMArgInfo) * n));
1291
1292         /*
1293          * LLVM always uses the native ABI while we use our own ABI, the
1294          * only difference is the handling of vtypes:
1295          * - we only pass/receive them in registers in some cases, and only
1296          *   in 1 or 2 integer registers.
1297          */
1298         if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
1299                 if (sig->pinvoke) {
1300                         cfg->exception_message = g_strdup ("pinvoke + vtypes");
1301                         cfg->disable_llvm = TRUE;
1302                         return linfo;
1303                 }
1304
1305                 cfg->exception_message = g_strdup ("vtype ret in call");
1306                 cfg->disable_llvm = TRUE;
1307                 /*
1308                 linfo->ret.storage = LLVMArgVtypeInReg;
1309                 for (j = 0; j < 2; ++j)
1310                         linfo->ret.pair_storage [j] = arg_storage_to_llvm_arg_storage (cfg, cinfo->ret.pair_storage [j]);
1311                 */
1312         }
1313
1314         if (mini_type_is_vtype (cfg, sig_ret) && cinfo->ret.storage == ArgInIReg) {
1315                 /* Vtype returned using a hidden argument */
1316                 linfo->ret.storage = LLVMArgVtypeRetAddr;
1317                 linfo->vret_arg_index = cinfo->vret_arg_index;
1318         }
1319
1320         if (mini_type_is_vtype (cfg, sig_ret) && cinfo->ret.storage != ArgInIReg) {
1321                 // FIXME:
1322                 cfg->exception_message = g_strdup ("vtype ret in call");
1323                 cfg->disable_llvm = TRUE;
1324         }
1325
1326         for (i = 0; i < n; ++i) {
1327                 ainfo = cinfo->args + i;
1328
1329                 if (i >= sig->hasthis)
1330                         t = sig->params [i - sig->hasthis];
1331                 else
1332                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1333
1334                 linfo->args [i].storage = LLVMArgNone;
1335
1336                 switch (ainfo->storage) {
1337                 case ArgInIReg:
1338                         linfo->args [i].storage = LLVMArgInIReg;
1339                         break;
1340                 case ArgInDoubleSSEReg:
1341                 case ArgInFloatSSEReg:
1342                         linfo->args [i].storage = LLVMArgInFPReg;
1343                         break;
1344                 case ArgOnStack:
1345                         if (mini_type_is_vtype (cfg, t)) {
1346                                 if (mono_class_value_size (mono_class_from_mono_type (t), NULL) == 0)
1347                                 /* LLVM seems to allocate argument space for empty structures too */
1348                                         linfo->args [i].storage = LLVMArgNone;
1349                                 else
1350                                         linfo->args [i].storage = LLVMArgVtypeByVal;
1351                         } else {
1352                                 linfo->args [i].storage = LLVMArgInIReg;
1353                                 if (t->byref) {
1354                                         if (t->type == MONO_TYPE_R4)
1355                                                 linfo->args [i].storage = LLVMArgInFPReg;
1356                                         else if (t->type == MONO_TYPE_R8)
1357                                                 linfo->args [i].storage = LLVMArgInFPReg;
1358                                 }
1359                         }
1360                         break;
1361                 case ArgValuetypeInReg:
1362                         if (sig->pinvoke) {
1363                                 cfg->exception_message = g_strdup ("pinvoke + vtypes");
1364                                 cfg->disable_llvm = TRUE;
1365                                 return linfo;
1366                         }
1367
1368                         cfg->exception_message = g_strdup ("vtype arg");
1369                         cfg->disable_llvm = TRUE;
1370                         /*
1371                         linfo->args [i].storage = LLVMArgVtypeInReg;
1372                         for (j = 0; j < 2; ++j)
1373                                 linfo->args [i].pair_storage [j] = arg_storage_to_llvm_arg_storage (cfg, ainfo->pair_storage [j]);
1374                         */
1375                         break;
1376                 case ArgGSharedVt:
1377                         linfo->args [i].storage = LLVMArgGSharedVt;
1378                         break;
1379                 default:
1380                         cfg->exception_message = g_strdup ("ainfo->storage");
1381                         cfg->disable_llvm = TRUE;
1382                         break;
1383                 }
1384         }
1385
1386         return linfo;
1387 }
1388 #endif
1389
1390 static void
1391 emit_gc_param_slot_def (MonoCompile *cfg, int sp_offset, MonoType *t)
1392 {
1393         if (cfg->compute_gc_maps) {
1394                 MonoInst *def;
1395
1396                 /* On x86, the offsets are from the sp value before the start of the call sequence */
1397                 if (t == NULL)
1398                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1399                 EMIT_NEW_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF (cfg, def, sp_offset, t);
1400         }
1401 }
1402
1403 void
1404 mono_arch_emit_call (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call)
1405 {
1406         MonoType *sig_ret;
1407         MonoInst *arg, *in;
1408         MonoMethodSignature *sig;
1409         int i, j, n;
1410         CallInfo *cinfo;
1411         int sentinelpos = 0, sp_offset = 0;
1412
1413         sig = call->signature;
1414         n = sig->param_count + sig->hasthis;
1415         sig_ret = sig->ret;
1416
1417         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
1418
1419         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG))
1420                 sentinelpos = sig->sentinelpos + (sig->hasthis ? 1 : 0);
1421
1422         if (cinfo->need_stack_align) {
1423                 MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_SUB_IMM);
1424                 arg->dreg = X86_ESP;
1425                 arg->sreg1 = X86_ESP;
1426                 arg->inst_imm = cinfo->stack_align_amount;
1427                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1428                 for (i = 0; i < cinfo->stack_align_amount; i += sizeof (mgreg_t)) {
1429                         sp_offset += 4;
1430
1431                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1432                 }
1433         }
1434
1435         if (sig_ret && MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig_ret)) {
1436                 if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
1437                         /*
1438                          * Tell the JIT to use a more efficient calling convention: call using
1439                          * OP_CALL, compute the result location after the call, and save the
1440                          * result there.
1441                          */
1442                         call->vret_in_reg = TRUE;
1443                         if (call->vret_var)
1444                                 NULLIFY_INS (call->vret_var);
1445                 }
1446         }
1447
1448         // FIXME: Emit EMIT_NEW_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF everywhere
1449
1450         /* Handle the case where there are no implicit arguments */
1451         if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n == sentinelpos)) {
1452                 emit_sig_cookie (cfg, call, cinfo);
1453                 sp_offset += 4;
1454                 emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1455         }
1456
1457         /* Arguments are pushed in the reverse order */
1458         for (i = n - 1; i >= 0; i --) {
1459                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
1460                 MonoType *orig_type, *t;
1461                 int argsize;
1462
1463                 if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && i == 0) {
1464                         /* Push the vret arg before the first argument */
1465                         MonoInst *vtarg;
1466                         MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_X86_PUSH);
1467                         vtarg->type = STACK_MP;
1468                         vtarg->sreg1 = call->vret_var->dreg;
1469                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1470                         sp_offset += 4;
1471                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1472                 }
1473
1474                 if (i >= sig->hasthis)
1475                         t = sig->params [i - sig->hasthis];
1476                 else
1477                         t = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
1478                 orig_type = t;
1479                 t = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, t);
1480
1481                 MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH);
1482
1483                 in = call->args [i];
1484                 arg->cil_code = in->cil_code;
1485                 arg->sreg1 = in->dreg;
1486                 arg->type = in->type;
1487
1488                 g_assert (in->dreg != -1);
1489
1490                 if (ainfo->storage == ArgGSharedVt) {
1491                         arg->opcode = OP_OUTARG_VT;
1492                         arg->sreg1 = in->dreg;
1493                         arg->klass = in->klass;
1494                         arg->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1495                         memcpy (arg->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1496                         sp_offset += 4;
1497                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1498                 } else if ((i >= sig->hasthis) && (MONO_TYPE_ISSTRUCT(t))) {
1499                         guint32 align;
1500                         guint32 size;
1501
1502                         g_assert (in->klass);
1503
1504                         if (t->type == MONO_TYPE_TYPEDBYREF) {
1505                                 size = sizeof (MonoTypedRef);
1506                                 align = sizeof (gpointer);
1507                         }
1508                         else {
1509                                 size = mini_type_stack_size_full (cfg->generic_sharing_context, &in->klass->byval_arg, &align, sig->pinvoke);
1510                         }
1511
1512                         if (size > 0) {
1513                                 arg->opcode = OP_OUTARG_VT;
1514                                 arg->sreg1 = in->dreg;
1515                                 arg->klass = in->klass;
1516                                 arg->backend.size = size;
1517                                 arg->inst_p0 = call;
1518                                 arg->inst_p1 = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (ArgInfo));
1519                                 memcpy (arg->inst_p1, ainfo, sizeof (ArgInfo));
1520
1521                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1522                                 if (ainfo->storage != ArgValuetypeInReg) {
1523                                         sp_offset += size;
1524                                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, orig_type);
1525                                 }
1526                         }
1527                 } else {
1528                         argsize = 4;
1529
1530                         switch (ainfo->storage) {
1531                         case ArgOnStack:
1532                                 arg->opcode = OP_X86_PUSH;
1533                                 if (!t->byref) {
1534                                         if (t->type == MONO_TYPE_R4) {
1535                                                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SUB_IMM, X86_ESP, X86_ESP, 4);
1536                                                 arg->opcode = OP_STORER4_MEMBASE_REG;
1537                                                 arg->inst_destbasereg = X86_ESP;
1538                                                 arg->inst_offset = 0;
1539                                                 argsize = 4;
1540                                         } else if (t->type == MONO_TYPE_R8) {
1541                                                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SUB_IMM, X86_ESP, X86_ESP, 8);
1542                                                 arg->opcode = OP_STORER8_MEMBASE_REG;
1543                                                 arg->inst_destbasereg = X86_ESP;
1544                                                 arg->inst_offset = 0;
1545                                                 argsize = 8;
1546                                         } else if (t->type == MONO_TYPE_I8 || t->type == MONO_TYPE_U8) {
1547                                                 arg->sreg1 ++;
1548                                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_X86_PUSH, -1, in->dreg + 2);
1549                                                 sp_offset += 4;
1550                                         }
1551                                 }
1552                                 break;
1553                         case ArgInIReg:
1554                                 arg->opcode = OP_MOVE;
1555                                 arg->dreg = ainfo->reg;
1556                                 argsize = 0;
1557                                 break;
1558                         default:
1559                                 g_assert_not_reached ();
1560                         }
1561
1562                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1563
1564                         sp_offset += argsize;
1565
1566                         if (cfg->compute_gc_maps) {
1567                                 if (argsize == 4) {
1568                                         /* FIXME: The == STACK_OBJ check might be fragile ? */
1569                                         if (sig->hasthis && i == 0 && call->args [i]->type == STACK_OBJ) {
1570                                                 /* this */
1571                                                 if (call->need_unbox_trampoline)
1572                                                         /* The unbox trampoline transforms this into a managed pointer */
1573                                                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, &mono_defaults.int_class->this_arg);
1574                                                 else
1575                                                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, &mono_defaults.object_class->byval_arg);
1576                                         } else {
1577                                                 emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, orig_type);
1578                                         }
1579                                 } else {
1580                                         /* i8/r8 */
1581                                         for (j = 0; j < argsize; j += 4)
1582                                                 emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset - j, NULL);
1583                                 }
1584                         }
1585                 }
1586
1587                 if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (i == sentinelpos)) {
1588                         /* Emit the signature cookie just before the implicit arguments */
1589                         emit_sig_cookie (cfg, call, cinfo);
1590                         sp_offset += 4;
1591                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1592                 }
1593         }
1594
1595         if (sig_ret && (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig_ret) || cinfo->vtype_retaddr)) {
1596                 MonoInst *vtarg;
1597
1598                 if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
1599                         /* Already done */
1600                 }
1601                 else if (cinfo->ret.storage == ArgInIReg) {
1602                         NOT_IMPLEMENTED;
1603                         /* The return address is passed in a register */
1604                         MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_MOVE);
1605                         vtarg->sreg1 = call->inst.dreg;
1606                         vtarg->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1607                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1608
1609                         mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, vtarg->dreg, cinfo->ret.reg, FALSE);
1610                 } else if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 0) {
1611                         MonoInst *vtarg;
1612                         MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_X86_PUSH);
1613                         vtarg->type = STACK_MP;
1614                         vtarg->sreg1 = call->vret_var->dreg;
1615                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
1616                         sp_offset += 4;
1617                         emit_gc_param_slot_def (cfg, sp_offset, NULL);
1618                 }
1619
1620                 /* if the function returns a struct on stack, the called method already does a ret $0x4 */
1621                 if (cinfo->ret.storage != ArgValuetypeInReg)
1622                         cinfo->stack_usage -= 4;
1623         }
1624
1625         call->stack_usage = cinfo->stack_usage;
1626         call->stack_align_amount = cinfo->stack_align_amount;
1627         cfg->arch.param_area_size = MAX (cfg->arch.param_area_size, sp_offset);
1628 }
1629
1630 void
1631 mono_arch_emit_outarg_vt (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src)
1632 {
1633         MonoCallInst *call = (MonoCallInst*)ins->inst_p0;
1634         ArgInfo *ainfo = ins->inst_p1;
1635         MonoInst *arg;
1636         int size = ins->backend.size;
1637
1638         if (ainfo->storage == ArgValuetypeInReg) {
1639                 int dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
1640                 switch (size) {
1641                 case 1:
1642                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADU1_MEMBASE, dreg, src->dreg, 0);
1643                         break;
1644                 case 2:
1645                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE_OP (cfg, OP_LOADU2_MEMBASE, dreg, src->dreg, 0);
1646                         break;
1647                 case 4:
1648                         MONO_EMIT_NEW_LOAD_MEMBASE (cfg, dreg, src->dreg, 0);
1649                         break;
1650                 case 3: /* FIXME */
1651                 default:
1652                         g_assert_not_reached ();
1653                 }
1654                 mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, dreg, ainfo->reg, FALSE);
1655         }
1656         else {
1657                 if (cfg->gsharedvt && mini_is_gsharedvt_klass (cfg, ins->klass)) {
1658                         /* Pass by addr */
1659                         MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH);
1660                         arg->sreg1 = src->dreg;
1661                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1662                 } else if (size <= 4) {
1663                         MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH_MEMBASE);
1664                         arg->sreg1 = src->dreg;
1665
1666                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1667                 } else if (size <= 20) {
1668                         MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_SUB_IMM, X86_ESP, X86_ESP, ALIGN_TO (size, 4));
1669                         mini_emit_memcpy (cfg, X86_ESP, 0, src->dreg, 0, size, 4);
1670                 } else {
1671                         MONO_INST_NEW (cfg, arg, OP_X86_PUSH_OBJ);
1672                         arg->inst_basereg = src->dreg;
1673                         arg->inst_offset = 0;
1674                         arg->inst_imm = size;
1675
1676                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, arg);
1677                 }
1678         }
1679 }
1680
1681 void
1682 mono_arch_emit_setret (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val)
1683 {
1684         MonoType *ret = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, mono_method_signature (method)->ret);
1685
1686         if (!ret->byref) {
1687                 if (ret->type == MONO_TYPE_R4) {
1688                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
1689                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1690                         /* Nothing to do */
1691                         return;
1692                 } else if (ret->type == MONO_TYPE_R8) {
1693                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
1694                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_FMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1695                         /* Nothing to do */
1696                         return;
1697                 } else if (ret->type == MONO_TYPE_I8 || ret->type == MONO_TYPE_U8) {
1698                         if (COMPILE_LLVM (cfg))
1699                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_LMOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1700                         else {
1701                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, X86_EAX, val->dreg + 1);
1702                                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, X86_EDX, val->dreg + 2);
1703                         }
1704                         return;
1705                 }
1706         }
1707
1708         MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_MOVE, cfg->ret->dreg, val->dreg);
1709 }
1710
1711 /*
1712  * Allow tracing to work with this interface (with an optional argument)
1713  */
1714 void*
1715 mono_arch_instrument_prolog (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments)
1716 {
1717         guchar *code = p;
1718
1719         g_assert (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT >= 8);
1720         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 8);
1721
1722         /* if some args are passed in registers, we need to save them here */
1723         x86_push_reg (code, X86_EBP);
1724
1725         if (cfg->compile_aot) {
1726                 x86_push_imm (code, cfg->method);
1727                 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, func);
1728                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
1729         } else {
1730                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_METHODCONST, cfg->method);
1731                 x86_push_imm (code, cfg->method);
1732                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_ABS, func);
1733                 x86_call_code (code, 0);
1734         }
1735         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
1736
1737         return code;
1738 }
1739
1740 enum {
1741         SAVE_NONE,
1742         SAVE_STRUCT,
1743         SAVE_EAX,
1744         SAVE_EAX_EDX,
1745         SAVE_FP
1746 };
1747
1748 void*
1749 mono_arch_instrument_epilog_full (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers)
1750 {
1751         guchar *code = p;
1752         int arg_size = 0, stack_usage = 0, save_mode = SAVE_NONE;
1753         MonoMethod *method = cfg->method;
1754         MonoType *ret_type = mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, mono_method_signature (method)->ret);
1755
1756         switch (ret_type->type) {
1757         case MONO_TYPE_VOID:
1758                 /* special case string .ctor icall */
1759                 if (strcmp (".ctor", method->name) && method->klass == mono_defaults.string_class) {
1760                         save_mode = SAVE_EAX;
1761                         stack_usage = enable_arguments ? 8 : 4;
1762                 } else
1763                         save_mode = SAVE_NONE;
1764                 break;
1765         case MONO_TYPE_I8:
1766         case MONO_TYPE_U8:
1767                 save_mode = SAVE_EAX_EDX;
1768                 stack_usage = enable_arguments ? 16 : 8;
1769                 break;
1770         case MONO_TYPE_R4:
1771         case MONO_TYPE_R8:
1772                 save_mode = SAVE_FP;
1773                 stack_usage = enable_arguments ? 16 : 8;
1774                 break;
1775         case MONO_TYPE_GENERICINST:
1776                 if (!mono_type_generic_inst_is_valuetype (ret_type)) {
1777                         save_mode = SAVE_EAX;
1778                         stack_usage = enable_arguments ? 8 : 4;
1779                         break;
1780                 }
1781                 /* Fall through */
1782         case MONO_TYPE_VALUETYPE:
1783                 // FIXME: Handle SMALL_STRUCT_IN_REG here for proper alignment on darwin-x86
1784                 save_mode = SAVE_STRUCT;
1785                 stack_usage = enable_arguments ? 4 : 0;
1786                 break;
1787         default:
1788                 save_mode = SAVE_EAX;
1789                 stack_usage = enable_arguments ? 8 : 4;
1790                 break;
1791         }
1792
1793         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - stack_usage - 4);
1794
1795         switch (save_mode) {
1796         case SAVE_EAX_EDX:
1797                 x86_push_reg (code, X86_EDX);
1798                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
1799                 if (enable_arguments) {
1800                         x86_push_reg (code, X86_EDX);
1801                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1802                         arg_size = 8;
1803                 }
1804                 break;
1805         case SAVE_EAX:
1806                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
1807                 if (enable_arguments) {
1808                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
1809                         arg_size = 4;
1810                 }
1811                 break;
1812         case SAVE_FP:
1813                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
1814                 x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
1815                 if (enable_arguments) {
1816                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
1817                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
1818                         arg_size = 8;
1819                 }
1820                 break;
1821         case SAVE_STRUCT:
1822                 if (enable_arguments) {
1823                         x86_push_membase (code, X86_EBP, 8);
1824                         arg_size = 4;
1825                 }
1826                 break;
1827         case SAVE_NONE:
1828         default:
1829                 break;
1830         }
1831
1832         if (cfg->compile_aot) {
1833                 x86_push_imm (code, method);
1834                 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, func);
1835                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
1836         } else {
1837                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_METHODCONST, method);
1838                 x86_push_imm (code, method);
1839                 mono_add_patch_info (cfg, code-cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_ABS, func);
1840                 x86_call_code (code, 0);
1841         }
1842
1843         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, arg_size + 4);
1844
1845         switch (save_mode) {
1846         case SAVE_EAX_EDX:
1847                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1848                 x86_pop_reg (code, X86_EDX);
1849                 break;
1850         case SAVE_EAX:
1851                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
1852                 break;
1853         case SAVE_FP:
1854                 x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
1855                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
1856                 break;
1857         case SAVE_NONE:
1858         default:
1859                 break;
1860         }
1861
1862         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - stack_usage);
1863
1864         return code;
1865 }
1866
1867 #define EMIT_COND_BRANCH(ins,cond,sign) \
1868 if (ins->inst_true_bb->native_offset) { \
1869         x86_branch (code, cond, cfg->native_code + ins->inst_true_bb->native_offset, sign); \
1870 } else { \
1871         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_true_bb); \
1872         if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) && \
1873             x86_is_imm8 (ins->inst_true_bb->max_offset - cpos)) \
1874                 x86_branch8 (code, cond, 0, sign); \
1875         else \
1876                 x86_branch32 (code, cond, 0, sign); \
1877 }
1878
1879 /*
1880  *      Emit an exception if condition is fail and
1881  *  if possible do a directly branch to target
1882  */
1883 #define EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION(cond,signed,exc_name)            \
1884         do {                                                        \
1885                 MonoInst *tins = mono_branch_optimize_exception_target (cfg, bb, exc_name); \
1886                 if (tins == NULL) {                                                                             \
1887                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code,   \
1888                                         MONO_PATCH_INFO_EXC, exc_name);  \
1889                         x86_branch32 (code, cond, 0, signed);               \
1890                 } else {        \
1891                         EMIT_COND_BRANCH (tins, cond, signed);  \
1892                 }                       \
1893         } while (0);
1894
1895 #define EMIT_FPCOMPARE(code) do { \
1896         x86_fcompp (code); \
1897         x86_fnstsw (code); \
1898 } while (0);
1899
1900
1901 static guint8*
1902 emit_call (MonoCompile *cfg, guint8 *code, guint32 patch_type, gconstpointer data)
1903 {
1904         gboolean needs_paddings = TRUE;
1905         guint32 pad_size;
1906         MonoJumpInfo *jinfo = NULL;
1907
1908         if (cfg->abs_patches) {
1909                 jinfo = g_hash_table_lookup (cfg->abs_patches, data);
1910                 if (jinfo && jinfo->type == MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR)
1911                         needs_paddings = FALSE;
1912         }
1913
1914         if (cfg->compile_aot)
1915                 needs_paddings = FALSE;
1916         /*The address must be 4 bytes aligned to avoid spanning multiple cache lines.
1917         This is required for code patching to be safe on SMP machines.
1918         */
1919         pad_size = (guint32)(code + 1 - cfg->native_code) & 0x3;
1920 #ifndef __native_client_codegen__
1921         if (needs_paddings && pad_size)
1922                 x86_padding (code, 4 - pad_size);
1923 #endif
1924
1925         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, patch_type, data);
1926         x86_call_code (code, 0);
1927
1928         return code;
1929 }
1930
1931 #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)))
1932
1933 /*
1934  * mono_peephole_pass_1:
1935  *
1936  *   Perform peephole opts which should/can be performed before local regalloc
1937  */
1938 void
1939 mono_arch_peephole_pass_1 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
1940 {
1941         MonoInst *ins, *n;
1942
1943         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, n, ins) {
1944                 MonoInst *last_ins = ins->prev;
1945
1946                 switch (ins->opcode) {
1947                 case OP_IADD_IMM:
1948                 case OP_ADD_IMM:
1949                         if ((ins->sreg1 < MONO_MAX_IREGS) && (ins->dreg >= MONO_MAX_IREGS)) {
1950                                 /*
1951                                  * X86_LEA is like ADD, but doesn't have the
1952                                  * sreg1==dreg restriction.
1953                                  */
1954                                 ins->opcode = OP_X86_LEA_MEMBASE;
1955                                 ins->inst_basereg = ins->sreg1;
1956                         } else if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
1957                                 ins->opcode = OP_X86_INC_REG;
1958                         break;
1959                 case OP_SUB_IMM:
1960                 case OP_ISUB_IMM:
1961                         if ((ins->sreg1 < MONO_MAX_IREGS) && (ins->dreg >= MONO_MAX_IREGS)) {
1962                                 ins->opcode = OP_X86_LEA_MEMBASE;
1963                                 ins->inst_basereg = ins->sreg1;
1964                                 ins->inst_imm = -ins->inst_imm;
1965                         } else if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
1966                                 ins->opcode = OP_X86_DEC_REG;
1967                         break;
1968                 case OP_COMPARE_IMM:
1969                 case OP_ICOMPARE_IMM:
1970                         /* OP_COMPARE_IMM (reg, 0)
1971                          * -->
1972                          * OP_X86_TEST_NULL (reg)
1973                          */
1974                         if (!ins->inst_imm)
1975                                 ins->opcode = OP_X86_TEST_NULL;
1976                         break;
1977                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE_IMM:
1978                         /*
1979                          * OP_STORE_MEMBASE_REG reg, offset(basereg)
1980                          * OP_X86_COMPARE_MEMBASE_IMM offset(basereg), imm
1981                          * -->
1982                          * OP_STORE_MEMBASE_REG reg, offset(basereg)
1983                          * OP_COMPARE_IMM reg, imm
1984                          *
1985                          * Note: if imm = 0 then OP_COMPARE_IMM replaced with OP_X86_TEST_NULL
1986                          */
1987                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_REG) &&
1988                             ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
1989                             ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
1990                                         ins->opcode = OP_COMPARE_IMM;
1991                                         ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
1992
1993                                         /* check if we can remove cmp reg,0 with test null */
1994                                         if (!ins->inst_imm)
1995                                                 ins->opcode = OP_X86_TEST_NULL;
1996                                 }
1997
1998                         break;
1999                 case OP_X86_PUSH_MEMBASE:
2000                         if (last_ins && (last_ins->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_REG ||
2001                                          last_ins->opcode == OP_STORE_MEMBASE_REG) &&
2002                             ins->inst_basereg == last_ins->inst_destbasereg &&
2003                             ins->inst_offset == last_ins->inst_offset) {
2004                                     ins->opcode = OP_X86_PUSH;
2005                                     ins->sreg1 = last_ins->sreg1;
2006                         }
2007                         break;
2008                 }
2009
2010                 mono_peephole_ins (bb, ins);
2011         }
2012 }
2013
2014 void
2015 mono_arch_peephole_pass_2 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2016 {
2017         MonoInst *ins, *n;
2018
2019         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, n, ins) {
2020                 switch (ins->opcode) {
2021                 case OP_ICONST:
2022                         /* reg = 0 -> XOR (reg, reg) */
2023                         /* XOR sets cflags on x86, so we cant do it always */
2024                         if (ins->inst_c0 == 0 && (!ins->next || (ins->next && INST_IGNORES_CFLAGS (ins->next->opcode)))) {
2025                                 MonoInst *ins2;
2026
2027                                 ins->opcode = OP_IXOR;
2028                                 ins->sreg1 = ins->dreg;
2029                                 ins->sreg2 = ins->dreg;
2030
2031                                 /*
2032                                  * Convert succeeding STORE_MEMBASE_IMM 0 ins to STORE_MEMBASE_REG
2033                                  * since it takes 3 bytes instead of 7.
2034                                  */
2035                                 for (ins2 = ins->next; ins2; ins2 = ins2->next) {
2036                                         if ((ins2->opcode == OP_STORE_MEMBASE_IMM) && (ins2->inst_imm == 0)) {
2037                                                 ins2->opcode = OP_STORE_MEMBASE_REG;
2038                                                 ins2->sreg1 = ins->dreg;
2039                                         }
2040                                         else if ((ins2->opcode == OP_STOREI4_MEMBASE_IMM) && (ins2->inst_imm == 0)) {
2041                                                 ins2->opcode = OP_STOREI4_MEMBASE_REG;
2042                                                 ins2->sreg1 = ins->dreg;
2043                                         }
2044                                         else if ((ins2->opcode == OP_STOREI1_MEMBASE_IMM) || (ins2->opcode == OP_STOREI2_MEMBASE_IMM)) {
2045                                                 /* Continue iteration */
2046                                         }
2047                                         else
2048                                                 break;
2049                                 }
2050                         }
2051                         break;
2052                 case OP_IADD_IMM:
2053                 case OP_ADD_IMM:
2054                         if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
2055                                 ins->opcode = OP_X86_INC_REG;
2056                         break;
2057                 case OP_ISUB_IMM:
2058                 case OP_SUB_IMM:
2059                         if ((ins->inst_imm == 1) && (ins->dreg == ins->sreg1))
2060                                 ins->opcode = OP_X86_DEC_REG;
2061                         break;
2062                 }
2063
2064                 mono_peephole_ins (bb, ins);
2065         }
2066 }
2067
2068 /*
2069  * mono_arch_lowering_pass:
2070  *
2071  *  Converts complex opcodes into simpler ones so that each IR instruction
2072  * corresponds to one machine instruction.
2073  */
2074 void
2075 mono_arch_lowering_pass (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2076 {
2077         MonoInst *ins, *next;
2078
2079         /*
2080          * FIXME: Need to add more instructions, but the current machine
2081          * description can't model some parts of the composite instructions like
2082          * cdq.
2083          */
2084         MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE (bb, next, ins) {
2085                 switch (ins->opcode) {
2086                 case OP_IREM_IMM:
2087                 case OP_IDIV_IMM:
2088                 case OP_IDIV_UN_IMM:
2089                 case OP_IREM_UN_IMM:
2090                         /*
2091                          * Keep the cases where we could generated optimized code, otherwise convert
2092                          * to the non-imm variant.
2093                          */
2094                         if ((ins->opcode == OP_IREM_IMM) && mono_is_power_of_two (ins->inst_imm) >= 0)
2095                                 break;
2096                         mono_decompose_op_imm (cfg, bb, ins);
2097                         break;
2098                 default:
2099                         break;
2100                 }
2101         }
2102
2103         bb->max_vreg = cfg->next_vreg;
2104 }
2105
2106 static const int
2107 branch_cc_table [] = {
2108         X86_CC_EQ, X86_CC_GE, X86_CC_GT, X86_CC_LE, X86_CC_LT,
2109         X86_CC_NE, X86_CC_GE, X86_CC_GT, X86_CC_LE, X86_CC_LT,
2110         X86_CC_O, X86_CC_NO, X86_CC_C, X86_CC_NC
2111 };
2112
2113 /* Maps CMP_... constants to X86_CC_... constants */
2114 static const int
2115 cc_table [] = {
2116         X86_CC_EQ, X86_CC_NE, X86_CC_LE, X86_CC_GE, X86_CC_LT, X86_CC_GT,
2117         X86_CC_LE, X86_CC_GE, X86_CC_LT, X86_CC_GT
2118 };
2119
2120 static const int
2121 cc_signed_table [] = {
2122         TRUE, TRUE, TRUE, TRUE, TRUE, TRUE,
2123         FALSE, FALSE, FALSE, FALSE
2124 };
2125
2126 static unsigned char*
2127 emit_float_to_int (MonoCompile *cfg, guchar *code, int dreg, int size, gboolean is_signed)
2128 {
2129 #define XMM_TEMP_REG 0
2130         /*This SSE2 optimization must not be done which OPT_SIMD in place as it clobbers xmm0.*/
2131         /*The xmm pass decomposes OP_FCONV_ ops anyway anyway.*/
2132         if (cfg->opt & MONO_OPT_SSE2 && size < 8 && !(cfg->opt & MONO_OPT_SIMD)) {
2133                 /* optimize by assigning a local var for this use so we avoid
2134                  * the stack manipulations */
2135                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
2136                 x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
2137                 x86_movsd_reg_membase (code, XMM_TEMP_REG, X86_ESP, 0);
2138                 x86_cvttsd2si (code, dreg, XMM_TEMP_REG);
2139                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
2140                 if (size == 1)
2141                         x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, FALSE);
2142                 else if (size == 2)
2143                         x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, TRUE);
2144                 return code;
2145         }
2146         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 4);
2147         x86_fnstcw_membase(code, X86_ESP, 0);
2148         x86_mov_reg_membase (code, dreg, X86_ESP, 0, 2);
2149         x86_alu_reg_imm (code, X86_OR, dreg, 0xc00);
2150         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 2, dreg, 2);
2151         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 2);
2152         if (size == 8) {
2153                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
2154                 x86_fist_pop_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
2155                 x86_pop_reg (code, dreg);
2156                 /* FIXME: need the high register
2157                  * x86_pop_reg (code, dreg_high);
2158                  */
2159         } else {
2160                 x86_push_reg (code, X86_EAX); // SP = SP - 4
2161                 x86_fist_pop_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
2162                 x86_pop_reg (code, dreg);
2163         }
2164         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 0);
2165         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
2166
2167         if (size == 1)
2168                 x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, FALSE);
2169         else if (size == 2)
2170                 x86_widen_reg (code, dreg, dreg, is_signed, TRUE);
2171         return code;
2172 }
2173
2174 static unsigned char*
2175 mono_emit_stack_alloc (guchar *code, MonoInst* tree)
2176 {
2177         int sreg = tree->sreg1;
2178         int need_touch = FALSE;
2179
2180 #if defined(TARGET_WIN32) || defined(MONO_ARCH_SIGSEGV_ON_ALTSTACK)
2181         need_touch = TRUE;
2182 #endif
2183
2184         if (need_touch) {
2185                 guint8* br[5];
2186
2187                 /*
2188                  * Under Windows:
2189                  * If requested stack size is larger than one page,
2190                  * perform stack-touch operation
2191                  */
2192                 /*
2193                  * Generate stack probe code.
2194                  * Under Windows, it is necessary to allocate one page at a time,
2195                  * "touching" stack after each successful sub-allocation. This is
2196                  * because of the way stack growth is implemented - there is a
2197                  * guard page before the lowest stack page that is currently commited.
2198                  * Stack normally grows sequentially so OS traps access to the
2199                  * guard page and commits more pages when needed.
2200                  */
2201                 x86_test_reg_imm (code, sreg, ~0xFFF);
2202                 br[0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
2203
2204                 br[2] = code; /* loop */
2205                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 0x1000);
2206                 x86_test_membase_reg (code, X86_ESP, 0, X86_ESP);
2207
2208                 /*
2209                  * By the end of the loop, sreg2 is smaller than 0x1000, so the init routine
2210                  * that follows only initializes the last part of the area.
2211                  */
2212                 /* Same as the init code below with size==0x1000 */
2213                 if (tree->flags & MONO_INST_INIT) {
2214                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
2215                         x86_push_reg (code, X86_ECX);
2216                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
2217                         x86_mov_reg_imm (code, X86_ECX, (0x1000 >> 2));
2218                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EAX, X86_EAX);
2219                         x86_lea_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, 12);
2220                         x86_cld (code);
2221                         x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
2222                         x86_stosl (code);
2223                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
2224                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
2225                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2226                 }
2227
2228                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, sreg, 0x1000);
2229                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, sreg, 0x1000);
2230                 br[3] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_AE, 0, FALSE);
2231                 x86_patch (br[3], br[2]);
2232                 x86_test_reg_reg (code, sreg, sreg);
2233                 br[4] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
2234                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_ESP, sreg);
2235
2236                 br[1] = code; x86_jump8 (code, 0);
2237
2238                 x86_patch (br[0], code);
2239                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_ESP, sreg);
2240                 x86_patch (br[1], code);
2241                 x86_patch (br[4], code);
2242         }
2243         else
2244                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_ESP, tree->sreg1);
2245
2246         if (tree->flags & MONO_INST_INIT) {
2247                 int offset = 0;
2248                 if (tree->dreg != X86_EAX && sreg != X86_EAX) {
2249                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
2250                         offset += 4;
2251                 }
2252                 if (tree->dreg != X86_ECX && sreg != X86_ECX) {
2253                         x86_push_reg (code, X86_ECX);
2254                         offset += 4;
2255                 }
2256                 if (tree->dreg != X86_EDI && sreg != X86_EDI) {
2257                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
2258                         offset += 4;
2259                 }
2260
2261                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, sreg, 2);
2262                 if (sreg != X86_ECX)
2263                         x86_mov_reg_reg (code, X86_ECX, sreg, 4);
2264                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EAX, X86_EAX);
2265
2266                 x86_lea_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, offset);
2267                 x86_cld (code);
2268                 x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
2269                 x86_stosl (code);
2270
2271                 if (tree->dreg != X86_EDI && sreg != X86_EDI)
2272                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
2273                 if (tree->dreg != X86_ECX && sreg != X86_ECX)
2274                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
2275                 if (tree->dreg != X86_EAX && sreg != X86_EAX)
2276                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2277         }
2278         return code;
2279 }
2280
2281
2282 static guint8*
2283 emit_move_return_value (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint8 *code)
2284 {
2285         /* Move return value to the target register */
2286         switch (ins->opcode) {
2287         case OP_CALL:
2288         case OP_CALL_REG:
2289         case OP_CALL_MEMBASE:
2290                 if (ins->dreg != X86_EAX)
2291                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_EAX, 4);
2292                 break;
2293         default:
2294                 break;
2295         }
2296
2297         return code;
2298 }
2299
2300 #ifdef __APPLE__
2301 static int tls_gs_offset;
2302 #endif
2303
2304 gboolean
2305 mono_x86_have_tls_get (void)
2306 {
2307 #ifdef __APPLE__
2308         static gboolean have_tls_get = FALSE;
2309         static gboolean inited = FALSE;
2310         guint32 *ins;
2311
2312         if (inited)
2313                 return have_tls_get;
2314
2315         ins = (guint32*)pthread_getspecific;
2316         /*
2317          * We're looking for these two instructions:
2318          *
2319          * mov    0x4(%esp),%eax
2320          * mov    %gs:[offset](,%eax,4),%eax
2321          */
2322         have_tls_get = ins [0] == 0x0424448b && ins [1] == 0x85048b65;
2323         tls_gs_offset = ins [2];
2324
2325         inited = TRUE;
2326
2327         return have_tls_get;
2328 #elif defined(TARGET_ANDROID)
2329         return FALSE;
2330 #else
2331         return TRUE;
2332 #endif
2333 }
2334
2335 static guint8*
2336 mono_x86_emit_tls_set (guint8* code, int sreg, int tls_offset)
2337 {
2338 #if defined(__APPLE__)
2339         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2340         x86_mov_mem_reg (code, tls_gs_offset + (tls_offset * 4), sreg, 4);
2341 #elif defined(TARGET_WIN32)
2342         g_assert_not_reached ();
2343 #else
2344         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2345         x86_mov_mem_reg (code, tls_offset, sreg, 4);
2346 #endif
2347         return code;
2348 }
2349
2350 /*
2351  * mono_x86_emit_tls_get:
2352  * @code: buffer to store code to
2353  * @dreg: hard register where to place the result
2354  * @tls_offset: offset info
2355  *
2356  * mono_x86_emit_tls_get emits in @code the native code that puts in
2357  * the dreg register the item in the thread local storage identified
2358  * by tls_offset.
2359  *
2360  * Returns: a pointer to the end of the stored code
2361  */
2362 guint8*
2363 mono_x86_emit_tls_get (guint8* code, int dreg, int tls_offset)
2364 {
2365 #if defined(__APPLE__)
2366         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2367         x86_mov_reg_mem (code, dreg, tls_gs_offset + (tls_offset * 4), 4);
2368 #elif defined(TARGET_WIN32)
2369         /*
2370          * See the Under the Hood article in the May 1996 issue of Microsoft Systems
2371          * Journal and/or a disassembly of the TlsGet () function.
2372          */
2373         g_assert (tls_offset < 64);
2374         x86_prefix (code, X86_FS_PREFIX);
2375         x86_mov_reg_mem (code, dreg, 0x18, 4);
2376         /* Dunno what this does but TlsGetValue () contains it */
2377         x86_alu_membase_imm (code, X86_AND, dreg, 0x34, 0);
2378         x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, 3600 + (tls_offset * 4), 4);
2379 #else
2380         if (optimize_for_xen) {
2381                 x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2382                 x86_mov_reg_mem (code, dreg, 0, 4);
2383                 x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, tls_offset, 4);
2384         } else {
2385                 x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2386                 x86_mov_reg_mem (code, dreg, tls_offset, 4);
2387         }
2388 #endif
2389         return code;
2390 }
2391
2392 static guint8*
2393 emit_tls_get_reg (guint8* code, int dreg, int offset_reg)
2394 {
2395 #if defined(__APPLE__)
2396         // FIXME: tls_gs_offset can change too, do these when calculating the tls offset
2397         if (dreg != offset_reg)
2398                 x86_mov_reg_reg (code, dreg, offset_reg, sizeof (mgreg_t));
2399         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, dreg, 2);
2400         if (tls_gs_offset)
2401                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, dreg, tls_gs_offset);
2402         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2403         x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, 0, sizeof (mgreg_t));
2404 #elif defined(__linux__)
2405         if (dreg != offset_reg)
2406                 x86_mov_reg_reg (code, dreg, offset_reg, sizeof (mgreg_t));
2407         x86_prefix (code, X86_GS_PREFIX);
2408         x86_mov_reg_membase (code, dreg, dreg, 0, sizeof (mgreg_t));
2409 #else
2410         // FIXME:
2411         g_assert_not_reached ();
2412 #endif
2413         return code;
2414 }
2415
2416 /*
2417  * emit_load_volatile_arguments:
2418  *
2419  *  Load volatile arguments from the stack to the original input registers.
2420  * Required before a tail call.
2421  */
2422 static guint8*
2423 emit_load_volatile_arguments (MonoCompile *cfg, guint8 *code)
2424 {
2425         MonoMethod *method = cfg->method;
2426         MonoMethodSignature *sig;
2427         MonoInst *inst;
2428         CallInfo *cinfo;
2429         guint32 i;
2430
2431         /* FIXME: Generate intermediate code instead */
2432
2433         sig = mono_method_signature (method);
2434
2435         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
2436
2437         /* This is the opposite of the code in emit_prolog */
2438
2439         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
2440                 ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
2441                 MonoType *arg_type;
2442                 inst = cfg->args [i];
2443
2444                 if (sig->hasthis && (i == 0))
2445                         arg_type = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
2446                 else
2447                         arg_type = sig->params [i - sig->hasthis];
2448
2449                 /*
2450                  * On x86, the arguments are either in their original stack locations, or in
2451                  * global regs.
2452                  */
2453                 if (inst->opcode == OP_REGVAR) {
2454                         g_assert (ainfo->storage == ArgOnStack);
2455
2456                         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, inst->inst_offset, inst->dreg, 4);
2457                 }
2458         }
2459
2460         return code;
2461 }
2462
2463 /*
2464  * emit_setup_lmf:
2465  *
2466  *   Emit code to initialize an LMF structure at LMF_OFFSET.
2467  */
2468 static guint8*
2469 emit_setup_lmf (MonoCompile *cfg, guint8 *code, gint32 lmf_offset, int cfa_offset)
2470 {
2471         /* save all caller saved regs */
2472         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), X86_EBX, sizeof (mgreg_t));
2473         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EBX, - cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx));
2474         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), X86_EDI, sizeof (mgreg_t));
2475         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EDI, - cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi));
2476         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), X86_ESI, sizeof (mgreg_t));
2477         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_ESI, - cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi));
2478         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp), X86_EBP, sizeof (mgreg_t));
2479
2480         /* save the current IP */
2481         if (cfg->compile_aot) {
2482                 /* This pushes the current ip */
2483                 x86_call_imm (code, 0);
2484                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2485         } else {
2486                 mono_add_patch_info (cfg, code + 1 - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_IP, NULL);
2487                 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, 0);
2488         }
2489         x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, eip), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
2490
2491         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, eip), SLOT_NOREF);
2492         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp), SLOT_NOREF);
2493         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), SLOT_NOREF);
2494         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), SLOT_NOREF);
2495         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), SLOT_NOREF);
2496         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esp), SLOT_NOREF);
2497         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method), SLOT_NOREF);
2498         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), SLOT_NOREF);
2499         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset + lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), SLOT_NOREF);
2500
2501         return code;
2502 }
2503
2504 /*
2505  * emit_push_lmf:
2506  *
2507  *   Emit code to push an LMF structure on the LMF stack.
2508  */
2509 static guint8*
2510 emit_push_lmf (MonoCompile *cfg, guint8 *code, gint32 lmf_offset)
2511 {
2512         if ((lmf_tls_offset != -1) && !is_win32 && !optimize_for_xen) {
2513                 /*
2514                  * Optimized version which uses the mono_lmf TLS variable instead of indirection
2515                  * through the mono_lmf_addr TLS variable.
2516                  */
2517                 /* %eax = previous_lmf */
2518                 code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, lmf_tls_offset);
2519                 /* set previous_lmf */
2520                 x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
2521                 x86_lea_membase (code, X86_EAX, cfg->frame_reg, lmf_offset);
2522                 /* set new LMF */
2523                 code = mono_x86_emit_tls_set (code, X86_EAX, lmf_tls_offset);
2524         } else {
2525                 /* get the address of lmf for the current thread */
2526                 /*
2527                  * This is performance critical so we try to use some tricks to make
2528                  * it fast.
2529                  */
2530                 gboolean have_fastpath = FALSE;
2531
2532 #ifdef TARGET_WIN32
2533                 if (jit_tls_offset != -1) {
2534                         code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, jit_tls_offset);
2535                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, lmf));
2536                         have_fastpath = TRUE;
2537                 }
2538 #else
2539                 if (lmf_addr_tls_offset != -1) {
2540                         code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, lmf_addr_tls_offset);
2541                         have_fastpath = TRUE;
2542                 }
2543 #endif
2544                 if (!have_fastpath) {
2545                         if (cfg->compile_aot)
2546                                 code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
2547                         code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD, (gpointer)"mono_get_lmf_addr");
2548                 }
2549
2550                 /* save lmf_addr */
2551                 x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
2552                 /* save previous_lmf */
2553                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, 0, sizeof (mgreg_t));
2554                 x86_mov_membase_reg (code, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
2555                 /* set new LMF */
2556                 x86_lea_membase (code, X86_ECX, cfg->frame_reg, lmf_offset);
2557                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EAX, 0, X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
2558         }
2559         return code;
2560 }
2561
2562 /*
2563  * emit_pop_lmf:
2564  *
2565  *   Emit code to pop an LMF structure from the LMF stack.
2566  * Preserves the return registers.
2567  */
2568 static guint8*
2569 emit_pop_lmf (MonoCompile *cfg, guint8 *code, gint32 lmf_offset)
2570 {
2571         MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (cfg->method);
2572         int prev_lmf_reg;
2573
2574         if ((lmf_tls_offset != -1) && !is_win32 && !optimize_for_xen) {
2575                 /*
2576                  * Optimized version which uses the mono_lmf TLS variable instead of indirection
2577                  * through the mono_lmf_addr TLS variable.
2578                  */
2579                 /* reg = previous_lmf */
2580                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), 4);
2581
2582                 /* lmf = previous_lmf */
2583                 code = mono_x86_emit_tls_set (code, X86_ECX, lmf_tls_offset);
2584         } else {
2585                 /* Find a spare register */
2586                 switch (mini_type_get_underlying_type (cfg->generic_sharing_context, sig->ret)->type) {
2587                 case MONO_TYPE_I8:
2588                 case MONO_TYPE_U8:
2589                         prev_lmf_reg = X86_EDI;
2590                         cfg->used_int_regs |= (1 << X86_EDI);
2591                         break;
2592                 default:
2593                         prev_lmf_reg = X86_EDX;
2594                         break;
2595                 }
2596
2597                 /* reg = previous_lmf */
2598                 x86_mov_reg_membase (code, prev_lmf_reg, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), 4);
2599
2600                 /* ecx = lmf */
2601                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), 4);
2602
2603                 /* *(lmf) = previous_lmf */
2604                 x86_mov_membase_reg (code, X86_ECX, 0, prev_lmf_reg, 4);
2605         }
2606         return code;
2607 }
2608
2609 #define REAL_PRINT_REG(text,reg) \
2610 mono_assert (reg >= 0); \
2611 x86_push_reg (code, X86_EAX); \
2612 x86_push_reg (code, X86_EDX); \
2613 x86_push_reg (code, X86_ECX); \
2614 x86_push_reg (code, reg); \
2615 x86_push_imm (code, reg); \
2616 x86_push_imm (code, text " %d %p\n"); \
2617 x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, printf); \
2618 x86_call_reg (code, X86_EAX); \
2619 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 3*4); \
2620 x86_pop_reg (code, X86_ECX); \
2621 x86_pop_reg (code, X86_EDX); \
2622 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
2623
2624 /* REAL_PRINT_REG does not appear to be used, and was not adapted to work with Native Client. */
2625 #ifdef __native__client_codegen__
2626 #define REAL_PRINT_REG(text, reg) g_assert_not_reached()
2627 #endif
2628
2629 /* benchmark and set based on cpu */
2630 #define LOOP_ALIGNMENT 8
2631 #define bb_is_loop_start(bb) ((bb)->loop_body_start && (bb)->nesting)
2632
2633 #ifndef DISABLE_JIT
2634 void
2635 mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
2636 {
2637         MonoInst *ins;
2638         MonoCallInst *call;
2639         guint offset;
2640         guint8 *code = cfg->native_code + cfg->code_len;
2641         int max_len, cpos;
2642
2643         if (cfg->opt & MONO_OPT_LOOP) {
2644                 int pad, align = LOOP_ALIGNMENT;
2645                 /* set alignment depending on cpu */
2646                 if (bb_is_loop_start (bb) && (pad = (cfg->code_len & (align - 1)))) {
2647                         pad = align - pad;
2648                         /*g_print ("adding %d pad at %x to loop in %s\n", pad, cfg->code_len, cfg->method->name);*/
2649                         x86_padding (code, pad);
2650                         cfg->code_len += pad;
2651                         bb->native_offset = cfg->code_len;
2652                 }
2653         }
2654 #ifdef __native_client_codegen__
2655         {
2656                 /* For Native Client, all indirect call/jump targets must be   */
2657                 /* 32-byte aligned.  Exception handler blocks are jumped to    */
2658                 /* indirectly as well.                                         */
2659                 gboolean bb_needs_alignment = (bb->flags & BB_INDIRECT_JUMP_TARGET) ||
2660                         (bb->flags & BB_EXCEPTION_HANDLER);
2661
2662                 /* if ((cfg->code_len & kNaClAlignmentMask) != 0) { */
2663                 if ( bb_needs_alignment && ((cfg->code_len & kNaClAlignmentMask) != 0)) {
2664             int pad = kNaClAlignment - (cfg->code_len & kNaClAlignmentMask);
2665             if (pad != kNaClAlignment) code = mono_arch_nacl_pad(code, pad);
2666             cfg->code_len += pad;
2667             bb->native_offset = cfg->code_len;
2668                 }
2669         }
2670 #endif  /* __native_client_codegen__ */
2671         if (cfg->verbose_level > 2)
2672                 g_print ("Basic block %d starting at offset 0x%x\n", bb->block_num, bb->native_offset);
2673
2674         cpos = bb->max_offset;
2675
2676         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_COVERAGE) {
2677                 MonoProfileCoverageInfo *cov = cfg->coverage_info;
2678                 g_assert (!cfg->compile_aot);
2679                 cpos += 6;
2680
2681                 cov->data [bb->dfn].cil_code = bb->cil_code;
2682                 /* this is not thread save, but good enough */
2683                 x86_inc_mem (code, &cov->data [bb->dfn].count);
2684         }
2685
2686         offset = code - cfg->native_code;
2687
2688         mono_debug_open_block (cfg, bb, offset);
2689
2690     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)
2691                 x86_breakpoint (code);
2692
2693         MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
2694                 offset = code - cfg->native_code;
2695
2696                 max_len = ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
2697
2698 #define EXTRA_CODE_SPACE (NACL_SIZE (16, 16 + kNaClAlignment))
2699
2700                 if (G_UNLIKELY (offset > (cfg->code_size - max_len - EXTRA_CODE_SPACE))) {
2701                         cfg->code_size *= 2;
2702                         cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
2703                         code = cfg->native_code + offset;
2704                         cfg->stat_code_reallocs++;
2705                 }
2706
2707                 if (cfg->debug_info)
2708                         mono_debug_record_line_number (cfg, ins, offset);
2709
2710                 switch (ins->opcode) {
2711                 case OP_BIGMUL:
2712                         x86_mul_reg (code, ins->sreg2, TRUE);
2713                         break;
2714                 case OP_BIGMUL_UN:
2715                         x86_mul_reg (code, ins->sreg2, FALSE);
2716                         break;
2717                 case OP_X86_SETEQ_MEMBASE:
2718                 case OP_X86_SETNE_MEMBASE:
2719                         x86_set_membase (code, ins->opcode == OP_X86_SETEQ_MEMBASE ? X86_CC_EQ : X86_CC_NE,
2720                                          ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE);
2721                         break;
2722                 case OP_STOREI1_MEMBASE_IMM:
2723                         x86_mov_membase_imm (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm, 1);
2724                         break;
2725                 case OP_STOREI2_MEMBASE_IMM:
2726                         x86_mov_membase_imm (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm, 2);
2727                         break;
2728                 case OP_STORE_MEMBASE_IMM:
2729                 case OP_STOREI4_MEMBASE_IMM:
2730                         x86_mov_membase_imm (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm, 4);
2731                         break;
2732                 case OP_STOREI1_MEMBASE_REG:
2733                         x86_mov_membase_reg (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->sreg1, 1);
2734                         break;
2735                 case OP_STOREI2_MEMBASE_REG:
2736                         x86_mov_membase_reg (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->sreg1, 2);
2737                         break;
2738                 case OP_STORE_MEMBASE_REG:
2739                 case OP_STOREI4_MEMBASE_REG:
2740                         x86_mov_membase_reg (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, ins->sreg1, 4);
2741                         break;
2742                 case OP_STORE_MEM_IMM:
2743                         x86_mov_mem_imm (code, ins->inst_p0, ins->inst_c0, 4);
2744                         break;
2745                 case OP_LOADU4_MEM:
2746                         x86_mov_reg_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, 4);
2747                         break;
2748                 case OP_LOAD_MEM:
2749                 case OP_LOADI4_MEM:
2750                         /* These are created by the cprop pass so they use inst_imm as the source */
2751                         x86_mov_reg_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, 4);
2752                         break;
2753                 case OP_LOADU1_MEM:
2754                         x86_widen_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, FALSE, FALSE);
2755                         break;
2756                 case OP_LOADU2_MEM:
2757                         x86_widen_mem (code, ins->dreg, ins->inst_imm, FALSE, TRUE);
2758                         break;
2759                 case OP_LOAD_MEMBASE:
2760                 case OP_LOADI4_MEMBASE:
2761                 case OP_LOADU4_MEMBASE:
2762                         x86_mov_reg_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, 4);
2763                         break;
2764                 case OP_LOADU1_MEMBASE:
2765                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE, FALSE);
2766                         break;
2767                 case OP_LOADI1_MEMBASE:
2768                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE, FALSE);
2769                         break;
2770                 case OP_LOADU2_MEMBASE:
2771                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE, TRUE);
2772                         break;
2773                 case OP_LOADI2_MEMBASE:
2774                         x86_widen_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE, TRUE);
2775                         break;
2776                 case OP_ICONV_TO_I1:
2777                 case OP_SEXT_I1:
2778                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, TRUE, FALSE);
2779                         break;
2780                 case OP_ICONV_TO_I2:
2781                 case OP_SEXT_I2:
2782                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, TRUE, TRUE);
2783                         break;
2784                 case OP_ICONV_TO_U1:
2785                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, FALSE, FALSE);
2786                         break;
2787                 case OP_ICONV_TO_U2:
2788                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, FALSE, TRUE);
2789                         break;
2790                 case OP_COMPARE:
2791                 case OP_ICOMPARE:
2792                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
2793                         break;
2794                 case OP_COMPARE_IMM:
2795                 case OP_ICOMPARE_IMM:
2796                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->inst_imm);
2797                         break;
2798                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE_REG:
2799                         x86_alu_membase_reg (code, X86_CMP, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2800                         break;
2801                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE_IMM:
2802                         x86_alu_membase_imm (code, X86_CMP, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2803                         break;
2804                 case OP_X86_COMPARE_MEMBASE8_IMM:
2805                         x86_alu_membase8_imm (code, X86_CMP, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2806                         break;
2807                 case OP_X86_COMPARE_REG_MEMBASE:
2808                         x86_alu_reg_membase (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2809                         break;
2810                 case OP_X86_COMPARE_MEM_IMM:
2811                         x86_alu_mem_imm (code, X86_CMP, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2812                         break;
2813                 case OP_X86_TEST_NULL:
2814                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg1);
2815                         break;
2816                 case OP_X86_ADD_MEMBASE_IMM:
2817                         x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2818                         break;
2819                 case OP_X86_ADD_REG_MEMBASE:
2820                         x86_alu_reg_membase (code, X86_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2821                         break;
2822                 case OP_X86_SUB_MEMBASE_IMM:
2823                         x86_alu_membase_imm (code, X86_SUB, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2824                         break;
2825                 case OP_X86_SUB_REG_MEMBASE:
2826                         x86_alu_reg_membase (code, X86_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2827                         break;
2828                 case OP_X86_AND_MEMBASE_IMM:
2829                         x86_alu_membase_imm (code, X86_AND, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2830                         break;
2831                 case OP_X86_OR_MEMBASE_IMM:
2832                         x86_alu_membase_imm (code, X86_OR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2833                         break;
2834                 case OP_X86_XOR_MEMBASE_IMM:
2835                         x86_alu_membase_imm (code, X86_XOR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->inst_imm);
2836                         break;
2837                 case OP_X86_ADD_MEMBASE_REG:
2838                         x86_alu_membase_reg (code, X86_ADD, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2839                         break;
2840                 case OP_X86_SUB_MEMBASE_REG:
2841                         x86_alu_membase_reg (code, X86_SUB, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2842                         break;
2843                 case OP_X86_AND_MEMBASE_REG:
2844                         x86_alu_membase_reg (code, X86_AND, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2845                         break;
2846                 case OP_X86_OR_MEMBASE_REG:
2847                         x86_alu_membase_reg (code, X86_OR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2848                         break;
2849                 case OP_X86_XOR_MEMBASE_REG:
2850                         x86_alu_membase_reg (code, X86_XOR, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, ins->sreg2);
2851                         break;
2852                 case OP_X86_INC_MEMBASE:
2853                         x86_inc_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
2854                         break;
2855                 case OP_X86_INC_REG:
2856                         x86_inc_reg (code, ins->dreg);
2857                         break;
2858                 case OP_X86_DEC_MEMBASE:
2859                         x86_dec_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
2860                         break;
2861                 case OP_X86_DEC_REG:
2862                         x86_dec_reg (code, ins->dreg);
2863                         break;
2864                 case OP_X86_MUL_REG_MEMBASE:
2865                         x86_imul_reg_membase (code, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2866                         break;
2867                 case OP_X86_AND_REG_MEMBASE:
2868                         x86_alu_reg_membase (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2869                         break;
2870                 case OP_X86_OR_REG_MEMBASE:
2871                         x86_alu_reg_membase (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2872                         break;
2873                 case OP_X86_XOR_REG_MEMBASE:
2874                         x86_alu_reg_membase (code, X86_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_offset);
2875                         break;
2876                 case OP_BREAK:
2877                         x86_breakpoint (code);
2878                         break;
2879                 case OP_RELAXED_NOP:
2880                         x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
2881                         x86_nop (code);
2882                         break;
2883                 case OP_HARD_NOP:
2884                         x86_nop (code);
2885                         break;
2886                 case OP_NOP:
2887                 case OP_DUMMY_USE:
2888                 case OP_DUMMY_STORE:
2889                 case OP_NOT_REACHED:
2890                 case OP_NOT_NULL:
2891                         break;
2892                 case OP_SEQ_POINT: {
2893                         int i;
2894
2895                         if (cfg->compile_aot)
2896                                 NOT_IMPLEMENTED;
2897
2898                         /*
2899                          * Read from the single stepping trigger page. This will cause a
2900                          * SIGSEGV when single stepping is enabled.
2901                          * We do this _before_ the breakpoint, so single stepping after
2902                          * a breakpoint is hit will step to the next IL offset.
2903                          */
2904                         if (ins->flags & MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC)
2905                                 x86_alu_reg_mem (code, X86_CMP, X86_EAX, (guint32)ss_trigger_page);
2906
2907                         mono_add_seq_point (cfg, bb, ins, code - cfg->native_code);
2908
2909                         /*
2910                          * A placeholder for a possible breakpoint inserted by
2911                          * mono_arch_set_breakpoint ().
2912                          */
2913                         for (i = 0; i < 6; ++i)
2914                                 x86_nop (code);
2915                         /*
2916                          * Add an additional nop so skipping the bp doesn't cause the ip to point
2917                          * to another IL offset.
2918                          */
2919                         x86_nop (code);
2920                         break;
2921                 }
2922                 case OP_ADDCC:
2923                 case OP_IADDCC:
2924                 case OP_IADD:
2925                         x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
2926                         break;
2927                 case OP_ADC:
2928                 case OP_IADC:
2929                         x86_alu_reg_reg (code, X86_ADC, ins->sreg1, ins->sreg2);
2930                         break;
2931                 case OP_ADDCC_IMM:
2932                 case OP_ADD_IMM:
2933                 case OP_IADD_IMM:
2934                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->inst_imm);
2935                         break;
2936                 case OP_ADC_IMM:
2937                 case OP_IADC_IMM:
2938                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADC, ins->dreg, ins->inst_imm);
2939                         break;
2940                 case OP_SUBCC:
2941                 case OP_ISUBCC:
2942                 case OP_ISUB:
2943                         x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
2944                         break;
2945                 case OP_SBB:
2946                 case OP_ISBB:
2947                         x86_alu_reg_reg (code, X86_SBB, ins->sreg1, ins->sreg2);
2948                         break;
2949                 case OP_SUBCC_IMM:
2950                 case OP_SUB_IMM:
2951                 case OP_ISUB_IMM:
2952                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, ins->dreg, ins->inst_imm);
2953                         break;
2954                 case OP_SBB_IMM:
2955                 case OP_ISBB_IMM:
2956                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SBB, ins->dreg, ins->inst_imm);
2957                         break;
2958                 case OP_IAND:
2959                         x86_alu_reg_reg (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->sreg2);
2960                         break;
2961                 case OP_AND_IMM:
2962                 case OP_IAND_IMM:
2963                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->inst_imm);
2964                         break;
2965                 case OP_IDIV:
2966                 case OP_IREM:
2967 #if defined( __native_client_codegen__ )
2968                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg2, 0);
2969                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_EQ, TRUE, "DivideByZeroException");
2970 #endif
2971                         /*
2972                          * The code is the same for div/rem, the allocator will allocate dreg
2973                          * to RAX/RDX as appropriate.
2974                          */
2975                         if (ins->sreg2 == X86_EDX) {
2976                                 /* cdq clobbers this */
2977                                 x86_push_reg (code, ins->sreg2);
2978                                 x86_cdq (code);
2979                                 x86_div_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
2980                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
2981                         } else {
2982                                 x86_cdq (code);
2983                                 x86_div_reg (code, ins->sreg2, TRUE);
2984                         }
2985                         break;
2986                 case OP_IDIV_UN:
2987                 case OP_IREM_UN:
2988 #if defined( __native_client_codegen__ )
2989                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg2, 0);
2990                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_EQ, TRUE, "DivideByZeroException");
2991 #endif
2992                         if (ins->sreg2 == X86_EDX) {
2993                                 x86_push_reg (code, ins->sreg2);
2994                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EDX, X86_EDX);
2995                                 x86_div_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
2996                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
2997                         } else {
2998                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EDX, X86_EDX);
2999                                 x86_div_reg (code, ins->sreg2, FALSE);
3000                         }
3001                         break;
3002                 case OP_DIV_IMM:
3003 #if defined( __native_client_codegen__ )
3004                         if (ins->inst_imm == 0) {
3005                                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_EXC, "DivideByZeroException");
3006                                 x86_jump32 (code, 0);
3007                                 break;
3008                         }
3009 #endif
3010                         x86_mov_reg_imm (code, ins->sreg2, ins->inst_imm);
3011                         x86_cdq (code);
3012                         x86_div_reg (code, ins->sreg2, TRUE);
3013                         break;
3014                 case OP_IREM_IMM: {
3015                         int power = mono_is_power_of_two (ins->inst_imm);
3016
3017                         g_assert (ins->sreg1 == X86_EAX);
3018                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
3019                         g_assert (power >= 0);
3020
3021                         if (power == 1) {
3022                                 /* Based on http://compilers.iecc.com/comparch/article/93-04-079 */
3023                                 x86_cdq (code);
3024                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, 1);
3025                                 /*
3026                                  * If the divident is >= 0, this does not nothing. If it is positive, it
3027                                  * it transforms %eax=0 into %eax=0, and %eax=1 into %eax=-1.
3028                                  */
3029                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, X86_EAX, X86_EDX);
3030                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_EAX, X86_EDX);
3031                         } else if (power == 0) {
3032                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
3033                         } else {
3034                                 /* Based on gcc code */
3035
3036                                 /* Add compensation for negative dividents */
3037                                 x86_cdq (code);
3038                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, 32 - power);
3039                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, X86_EAX, X86_EDX);
3040                                 /* Compute remainder */
3041                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, (1 << power) - 1);
3042                                 /* Remove compensation */
3043                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_SUB, X86_EAX, X86_EDX);
3044                         }
3045                         break;
3046                 }
3047                 case OP_IOR:
3048                         x86_alu_reg_reg (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
3049                         break;
3050                 case OP_OR_IMM:
3051                 case OP_IOR_IMM:
3052                         x86_alu_reg_imm (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3053                         break;
3054                 case OP_IXOR:
3055                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
3056                         break;
3057                 case OP_XOR_IMM:
3058                 case OP_IXOR_IMM:
3059                         x86_alu_reg_imm (code, X86_XOR, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3060                         break;
3061                 case OP_ISHL:
3062                         g_assert (ins->sreg2 == X86_ECX);
3063                         x86_shift_reg (code, X86_SHL, ins->dreg);
3064                         break;
3065                 case OP_ISHR:
3066                         g_assert (ins->sreg2 == X86_ECX);
3067                         x86_shift_reg (code, X86_SAR, ins->dreg);
3068                         break;
3069                 case OP_SHR_IMM:
3070                 case OP_ISHR_IMM:
3071                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->dreg, ins->inst_imm);
3072                         break;
3073                 case OP_SHR_UN_IMM:
3074                 case OP_ISHR_UN_IMM:
3075                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
3076                         break;
3077                 case OP_ISHR_UN:
3078                         g_assert (ins->sreg2 == X86_ECX);
3079                         x86_shift_reg (code, X86_SHR, ins->dreg);
3080                         break;
3081                 case OP_SHL_IMM:
3082                 case OP_ISHL_IMM:
3083                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
3084                         break;
3085                 case OP_LSHL: {
3086                         guint8 *jump_to_end;
3087
3088                         /* handle shifts below 32 bits */
3089                         x86_shld_reg (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1);
3090                         x86_shift_reg (code, X86_SHL, ins->sreg1);
3091
3092                         x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 32);
3093                         jump_to_end = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, TRUE);
3094
3095                         /* handle shift over 32 bit */
3096                         x86_mov_reg_reg (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1, 4);
3097                         x86_clear_reg (code, ins->sreg1);
3098
3099                         x86_patch (jump_to_end, code);
3100                         }
3101                         break;
3102                 case OP_LSHR: {
3103                         guint8 *jump_to_end;
3104
3105                         /* handle shifts below 32 bits */
3106                         x86_shrd_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3);
3107                         x86_shift_reg (code, X86_SAR, ins->backend.reg3);
3108
3109                         x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 32);
3110                         jump_to_end = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
3111
3112                         /* handle shifts over 31 bits */
3113                         x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, 4);
3114                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->backend.reg3, 31);
3115
3116                         x86_patch (jump_to_end, code);
3117                         }
3118                         break;
3119                 case OP_LSHR_UN: {
3120                         guint8 *jump_to_end;
3121
3122                         /* handle shifts below 32 bits */
3123                         x86_shrd_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3);
3124                         x86_shift_reg (code, X86_SHR, ins->backend.reg3);
3125
3126                         x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 32);
3127                         jump_to_end = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
3128
3129                         /* handle shifts over 31 bits */
3130                         x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, 4);
3131                         x86_clear_reg (code, ins->backend.reg3);
3132
3133                         x86_patch (jump_to_end, code);
3134                         }
3135                         break;
3136                 case OP_LSHL_IMM:
3137                         if (ins->inst_imm >= 32) {
3138                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1, 4);
3139                                 x86_clear_reg (code, ins->sreg1);
3140                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->backend.reg3, ins->inst_imm - 32);
3141                         } else {
3142                                 x86_shld_reg_imm (code, ins->backend.reg3, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3143                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3144                         }
3145                         break;
3146                 case OP_LSHR_IMM:
3147                         if (ins->inst_imm >= 32) {
3148                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3,  4);
3149                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->backend.reg3, 0x1f);
3150                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->sreg1, ins->inst_imm - 32);
3151                         } else {
3152                                 x86_shrd_reg_imm (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3153                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SAR, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3154                         }
3155                         break;
3156                 case OP_LSHR_UN_IMM:
3157                         if (ins->inst_imm >= 32) {
3158                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, 4);
3159                                 x86_clear_reg (code, ins->backend.reg3);
3160                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->sreg1, ins->inst_imm - 32);
3161                         } else {
3162                                 x86_shrd_reg_imm (code, ins->sreg1, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3163                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->backend.reg3, ins->inst_imm);
3164                         }
3165                         break;
3166                 case OP_INOT:
3167                         x86_not_reg (code, ins->sreg1);
3168                         break;
3169                 case OP_INEG:
3170                         x86_neg_reg (code, ins->sreg1);
3171                         break;
3172
3173                 case OP_IMUL:
3174                         x86_imul_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2);
3175                         break;
3176                 case OP_MUL_IMM:
3177                 case OP_IMUL_IMM:
3178                         switch (ins->inst_imm) {
3179                         case 2:
3180                                 /* MOV r1, r2 */
3181                                 /* ADD r1, r1 */
3182                                 if (ins->dreg != ins->sreg1)
3183                                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, 4);
3184                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->dreg);
3185                                 break;
3186                         case 3:
3187                                 /* LEA r1, [r2 + r2*2] */
3188                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 1);
3189                                 break;
3190                         case 5:
3191                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3192                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3193                                 break;
3194                         case 6:
3195                                 /* LEA r1, [r2 + r2*2] */
3196                                 /* ADD r1, r1          */
3197                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 1);
3198                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->dreg);
3199                                 break;
3200                         case 9:
3201                                 /* LEA r1, [r2 + r2*8] */
3202                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 3);
3203                                 break;
3204                         case 10:
3205                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3206                                 /* ADD r1, r1          */
3207                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3208                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, ins->dreg, ins->dreg);
3209                                 break;
3210                         case 12:
3211                                 /* LEA r1, [r2 + r2*2] */
3212                                 /* SHL r1, 2           */
3213                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 1);
3214                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->dreg, 2);
3215                                 break;
3216                         case 25:
3217                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3218                                 /* LEA r1, [r1 + r1*4] */
3219                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3220                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->dreg, 0, ins->dreg, 2);
3221                                 break;
3222                         case 100:
3223                                 /* LEA r1, [r2 + r2*4] */
3224                                 /* SHL r1, 2           */
3225                                 /* LEA r1, [r1 + r1*4] */
3226                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, 0, ins->sreg1, 2);
3227                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->dreg, 2);
3228                                 x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->dreg, 0, ins->dreg, 2);
3229                                 break;
3230                         default:
3231                                 x86_imul_reg_reg_imm (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3232                                 break;
3233                         }
3234                         break;
3235                 case OP_IMUL_OVF:
3236                         x86_imul_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2);
3237                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_O, FALSE, "OverflowException");
3238                         break;
3239                 case OP_IMUL_OVF_UN: {
3240                         /* the mul operation and the exception check should most likely be split */
3241                         int non_eax_reg, saved_eax = FALSE, saved_edx = FALSE;
3242                         /*g_assert (ins->sreg2 == X86_EAX);
3243                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);*/
3244                         if (ins->sreg2 == X86_EAX) {
3245                                 non_eax_reg = ins->sreg1;
3246                         } else if (ins->sreg1 == X86_EAX) {
3247                                 non_eax_reg = ins->sreg2;
3248                         } else {
3249                                 /* no need to save since we're going to store to it anyway */
3250                                 if (ins->dreg != X86_EAX) {
3251                                         saved_eax = TRUE;
3252                                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3253                                 }
3254                                 x86_mov_reg_reg (code, X86_EAX, ins->sreg1, 4);
3255                                 non_eax_reg = ins->sreg2;
3256                         }
3257                         if (ins->dreg == X86_EDX) {
3258                                 if (!saved_eax) {
3259                                         saved_eax = TRUE;
3260                                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3261                                 }
3262                         } else if (ins->dreg != X86_EAX) {
3263                                 saved_edx = TRUE;
3264                                 x86_push_reg (code, X86_EDX);
3265                         }
3266                         x86_mul_reg (code, non_eax_reg, FALSE);
3267                         /* save before the check since pop and mov don't change the flags */
3268                         if (ins->dreg != X86_EAX)
3269                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_EAX, 4);
3270                         if (saved_edx)
3271                                 x86_pop_reg (code, X86_EDX);
3272                         if (saved_eax)
3273                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
3274                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_O, FALSE, "OverflowException");
3275                         break;
3276                 }
3277                 case OP_ICONST:
3278                         x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, ins->inst_c0);
3279                         break;
3280                 case OP_AOTCONST:
3281                         g_assert_not_reached ();
3282                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_i1, ins->inst_p0);
3283                         x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, 0);
3284                         break;
3285                 case OP_JUMP_TABLE:
3286                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_i1, ins->inst_p0);
3287                         x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, 0);
3288                         break;
3289                 case OP_LOAD_GOTADDR:
3290                         g_assert (ins->dreg == MONO_ARCH_GOT_REG);
3291                         code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
3292                         break;
3293                 case OP_GOT_ENTRY:
3294                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_right->inst_i1, ins->inst_right->inst_p0);
3295                         x86_mov_reg_membase (code, ins->dreg, ins->inst_basereg, 0xf0f0f0f0, 4);
3296                         break;
3297                 case OP_X86_PUSH_GOT_ENTRY:
3298                         mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_right->inst_i1, ins->inst_right->inst_p0);
3299                         x86_push_membase (code, ins->inst_basereg, 0xf0f0f0f0);
3300                         break;
3301                 case OP_MOVE:
3302                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, 4);
3303                         break;
3304                 case OP_TAILCALL: {
3305                         MonoCallInst *call = (MonoCallInst*)ins;
3306                         int pos = 0, i;
3307
3308                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3309                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3310
3311                         /* FIXME: no tracing support... */
3312                         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
3313                                 code = mono_arch_instrument_epilog (cfg, mono_profiler_method_leave, code, FALSE);
3314                         /* reset offset to make max_len work */
3315                         offset = code - cfg->native_code;
3316
3317                         g_assert (!cfg->method->save_lmf);
3318
3319                         //code = emit_load_volatile_arguments (cfg, code);
3320
3321                         /* restore callee saved registers */
3322                         for (i = 0; i < X86_NREG; ++i)
3323                                 if (X86_IS_CALLEE_SAVED_REG (i) && cfg->used_int_regs & (1 << i))
3324                                         pos -= 4;
3325                         if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
3326                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ESI, X86_EBP, pos, 4);
3327                                 pos += 4;
3328                         }
3329                         if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
3330                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EDI, X86_EBP, pos, 4);
3331                                 pos += 4;
3332                         }
3333                         if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
3334                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EBX, X86_EBP, pos, 4);
3335                                 pos += 4;
3336                         }
3337
3338                         /* Copy arguments on the stack to our argument area */
3339                         for (i = 0; i < call->stack_usage - call->stack_align_amount; i += 4) {
3340                                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, i, 4);
3341                                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, 8 + i, X86_EAX, 4);
3342                         }
3343
3344                         /* restore ESP/EBP */
3345                         x86_leave (code);
3346                         offset = code - cfg->native_code;
3347                         mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP, call->method);
3348                         x86_jump32 (code, 0);
3349
3350                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3351                         cfg->disable_aot = TRUE;
3352                         break;
3353                 }
3354                 case OP_CHECK_THIS:
3355                         /* ensure ins->sreg1 is not NULL
3356                          * note that cmp DWORD PTR [eax], eax is one byte shorter than
3357                          * cmp DWORD PTR [eax], 0
3358                          */
3359                         x86_alu_membase_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, 0, ins->sreg1);
3360                         break;
3361                 case OP_ARGLIST: {
3362                         int hreg = ins->sreg1 == X86_EAX? X86_ECX: X86_EAX;
3363                         x86_push_reg (code, hreg);
3364                         x86_lea_membase (code, hreg, X86_EBP, cfg->sig_cookie);
3365                         x86_mov_membase_reg (code, ins->sreg1, 0, hreg, 4);
3366                         x86_pop_reg (code, hreg);
3367                         break;
3368                 }
3369                 case OP_FCALL:
3370                 case OP_LCALL:
3371                 case OP_VCALL:
3372                 case OP_VCALL2:
3373                 case OP_VOIDCALL:
3374                 case OP_CALL:
3375                         call = (MonoCallInst*)ins;
3376                         if (ins->flags & MONO_INST_HAS_METHOD)
3377                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_METHOD, call->method);
3378                         else
3379                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_ABS, call->fptr);
3380                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3381                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3382                         if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
3383                                 /* a pop is one byte, while an add reg, imm is 3. So if there are 4 or 8
3384                                  * bytes to pop, we want to use pops. GCC does this (note it won't happen
3385                                  * for P4 or i686 because gcc will avoid using pop push at all. But we aren't
3386                                  * smart enough to do that optimization yet
3387                                  *
3388                                  * It turns out that on my P4, doing two pops for 8 bytes on the stack makes
3389                                  * mcs botstrap slow down. However, doing 1 pop for 4 bytes creates a small,
3390                                  * (most likely from locality benefits). People with other processors should
3391                                  * check on theirs to see what happens.
3392                                  */
3393                                 if (call->stack_usage == 4) {
3394                                         /* we want to use registers that won't get used soon, so use
3395                                          * ecx, as eax will get allocated first. edx is used by long calls,
3396                                          * so we can't use that.
3397                                          */
3398
3399                                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3400                                 } else {
3401                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, call->stack_usage);
3402                                 }
3403                         }
3404                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
3405                         break;
3406                 case OP_FCALL_REG:
3407                 case OP_LCALL_REG:
3408                 case OP_VCALL_REG:
3409                 case OP_VCALL2_REG:
3410                 case OP_VOIDCALL_REG:
3411                 case OP_CALL_REG:
3412                         call = (MonoCallInst*)ins;
3413                         x86_call_reg (code, ins->sreg1);
3414                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3415                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3416                         if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
3417                                 if (call->stack_usage == 4)
3418                                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3419                                 else
3420                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, call->stack_usage);
3421                         }
3422                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
3423                         break;
3424                 case OP_FCALL_MEMBASE:
3425                 case OP_LCALL_MEMBASE:
3426                 case OP_VCALL_MEMBASE:
3427                 case OP_VCALL2_MEMBASE:
3428                 case OP_VOIDCALL_MEMBASE:
3429                 case OP_CALL_MEMBASE:
3430                         call = (MonoCallInst*)ins;
3431
3432                         x86_call_membase (code, ins->sreg1, ins->inst_offset);
3433                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3434                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3435                         if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
3436                                 if (call->stack_usage == 4)
3437                                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3438                                 else
3439                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, call->stack_usage);
3440                         }
3441                         code = emit_move_return_value (cfg, ins, code);
3442                         break;
3443                 case OP_X86_PUSH:
3444                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3445                         break;
3446                 case OP_X86_PUSH_IMM:
3447                         x86_push_imm (code, ins->inst_imm);
3448                         break;
3449                 case OP_X86_PUSH_MEMBASE:
3450                         x86_push_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
3451                         break;
3452                 case OP_X86_PUSH_OBJ:
3453                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, ins->inst_imm);
3454                         x86_push_reg (code, X86_EDI);
3455                         x86_push_reg (code, X86_ESI);
3456                         x86_push_reg (code, X86_ECX);
3457                         if (ins->inst_offset)
3458                                 x86_lea_membase (code, X86_ESI, ins->inst_basereg, ins->inst_offset);
3459                         else
3460                                 x86_mov_reg_reg (code, X86_ESI, ins->inst_basereg, 4);
3461                         x86_lea_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, 12);
3462                         x86_mov_reg_imm (code, X86_ECX, (ins->inst_imm >> 2));
3463                         x86_cld (code);
3464                         x86_prefix (code, X86_REP_PREFIX);
3465                         x86_movsd (code);
3466                         x86_pop_reg (code, X86_ECX);
3467                         x86_pop_reg (code, X86_ESI);
3468                         x86_pop_reg (code, X86_EDI);
3469                         break;
3470                 case OP_X86_LEA:
3471                         x86_lea_memindex (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm, ins->sreg2, ins->backend.shift_amount);
3472                         break;
3473                 case OP_X86_LEA_MEMBASE:
3474                         x86_lea_membase (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_imm);
3475                         break;
3476                 case OP_X86_XCHG:
3477                         x86_xchg_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg2, 4);
3478                         break;
3479                 case OP_LOCALLOC:
3480                         /* keep alignment */
3481                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, ins->sreg1, MONO_ARCH_LOCALLOC_ALIGNMENT - 1);
3482                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, ins->sreg1, ~(MONO_ARCH_LOCALLOC_ALIGNMENT - 1));
3483                         code = mono_emit_stack_alloc (code, ins);
3484                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_ESP, 4);
3485                         break;
3486                 case OP_LOCALLOC_IMM: {
3487                         guint32 size = ins->inst_imm;
3488                         size = (size + (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1)) & ~ (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1);
3489
3490                         if (ins->flags & MONO_INST_INIT) {
3491                                 /* FIXME: Optimize this */
3492                                 x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, size);
3493                                 ins->sreg1 = ins->dreg;
3494
3495                                 code = mono_emit_stack_alloc (code, ins);
3496                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_ESP, 4);
3497                         } else {
3498                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, size);
3499                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_ESP, 4);
3500                         }
3501                         break;
3502                 }
3503                 case OP_THROW: {
3504                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3505                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3506                         code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
3507                                                           (gpointer)"mono_arch_throw_exception");
3508                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3509                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3510                         break;
3511                 }
3512                 case OP_RETHROW: {
3513                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3514                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3515                         code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
3516                                                           (gpointer)"mono_arch_rethrow_exception");
3517                         ins->flags |= MONO_INST_GC_CALLSITE;
3518                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
3519                         break;
3520                 }
3521                 case OP_CALL_HANDLER:
3522                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3523                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_target_bb);
3524                         x86_call_imm (code, 0);
3525                         mono_cfg_add_try_hole (cfg, ins->inst_eh_block, code, bb);
3526                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 4);
3527                         break;
3528                 case OP_START_HANDLER: {
3529                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
3530                         x86_mov_membase_reg (code, spvar->inst_basereg, spvar->inst_offset, X86_ESP, 4);
3531                         break;
3532                 }
3533                 case OP_ENDFINALLY: {
3534                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
3535                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESP, spvar->inst_basereg, spvar->inst_offset, 4);
3536                         x86_ret (code);
3537                         break;
3538                 }
3539                 case OP_ENDFILTER: {
3540                         MonoInst *spvar = mono_find_spvar_for_region (cfg, bb->region);
3541                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESP, spvar->inst_basereg, spvar->inst_offset, 4);
3542                         /* The local allocator will put the result into EAX */
3543                         x86_ret (code);
3544                         break;
3545                 }
3546
3547                 case OP_LABEL:
3548                         ins->inst_c0 = code - cfg->native_code;
3549                         break;
3550                 case OP_BR:
3551                         if (ins->inst_target_bb->native_offset) {
3552                                 x86_jump_code (code, cfg->native_code + ins->inst_target_bb->native_offset);
3553                         } else {
3554                                 mono_add_patch_info (cfg, offset, MONO_PATCH_INFO_BB, ins->inst_target_bb);
3555                                 if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) &&
3556                                     x86_is_imm8 (ins->inst_target_bb->max_offset - cpos))
3557                                         x86_jump8 (code, 0);
3558                                 else
3559                                         x86_jump32 (code, 0);
3560                         }
3561                         break;
3562                 case OP_BR_REG:
3563                         x86_jump_reg (code, ins->sreg1);
3564                         break;
3565                 case OP_ICNEQ:
3566                 case OP_ICGE:
3567                 case OP_ICLE:
3568                 case OP_ICGE_UN:
3569                 case OP_ICLE_UN:
3570
3571                 case OP_CEQ:
3572                 case OP_CLT:
3573                 case OP_CLT_UN:
3574                 case OP_CGT:
3575                 case OP_CGT_UN:
3576                 case OP_CNE:
3577                 case OP_ICEQ:
3578                 case OP_ICLT:
3579                 case OP_ICLT_UN:
3580                 case OP_ICGT:
3581                 case OP_ICGT_UN:
3582                         x86_set_reg (code, cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], ins->dreg, cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)]);
3583                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
3584                         break;
3585                 case OP_COND_EXC_EQ:
3586                 case OP_COND_EXC_NE_UN:
3587                 case OP_COND_EXC_LT:
3588                 case OP_COND_EXC_LT_UN:
3589                 case OP_COND_EXC_GT:
3590                 case OP_COND_EXC_GT_UN:
3591                 case OP_COND_EXC_GE:
3592                 case OP_COND_EXC_GE_UN:
3593                 case OP_COND_EXC_LE:
3594                 case OP_COND_EXC_LE_UN:
3595                 case OP_COND_EXC_IEQ:
3596                 case OP_COND_EXC_INE_UN:
3597                 case OP_COND_EXC_ILT:
3598                 case OP_COND_EXC_ILT_UN:
3599                 case OP_COND_EXC_IGT:
3600                 case OP_COND_EXC_IGT_UN:
3601                 case OP_COND_EXC_IGE:
3602                 case OP_COND_EXC_IGE_UN:
3603                 case OP_COND_EXC_ILE:
3604                 case OP_COND_EXC_ILE_UN:
3605                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], ins->inst_p1);
3606                         break;
3607                 case OP_COND_EXC_OV:
3608                 case OP_COND_EXC_NO:
3609                 case OP_COND_EXC_C:
3610                 case OP_COND_EXC_NC:
3611                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (branch_cc_table [ins->opcode - OP_COND_EXC_EQ], (ins->opcode < OP_COND_EXC_NE_UN), ins->inst_p1);
3612                         break;
3613                 case OP_COND_EXC_IOV:
3614                 case OP_COND_EXC_INO:
3615                 case OP_COND_EXC_IC:
3616                 case OP_COND_EXC_INC:
3617                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (branch_cc_table [ins->opcode - OP_COND_EXC_IEQ], (ins->opcode < OP_COND_EXC_INE_UN), ins->inst_p1);
3618                         break;
3619                 case OP_IBEQ:
3620                 case OP_IBNE_UN:
3621                 case OP_IBLT:
3622                 case OP_IBLT_UN:
3623                 case OP_IBGT:
3624                 case OP_IBGT_UN:
3625                 case OP_IBGE:
3626                 case OP_IBGE_UN:
3627                 case OP_IBLE:
3628                 case OP_IBLE_UN:
3629                         EMIT_COND_BRANCH (ins, cc_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)], cc_signed_table [mono_opcode_to_cond (ins->opcode)]);
3630                         break;
3631
3632                 case OP_CMOV_IEQ:
3633                 case OP_CMOV_IGE:
3634                 case OP_CMOV_IGT:
3635                 case OP_CMOV_ILE:
3636                 case OP_CMOV_ILT:
3637                 case OP_CMOV_INE_UN:
3638                 case OP_CMOV_IGE_UN:
3639                 case OP_CMOV_IGT_UN:
3640                 case OP_CMOV_ILE_UN:
3641                 case OP_CMOV_ILT_UN:
3642                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3643                         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);
3644                         break;
3645
3646                 /* floating point opcodes */
3647                 case OP_R8CONST: {
3648                         double d = *(double *)ins->inst_p0;
3649
3650                         if ((d == 0.0) && (mono_signbit (d) == 0)) {
3651                                 x86_fldz (code);
3652                         } else if (d == 1.0) {
3653                                 x86_fld1 (code);
3654                         } else {
3655                                 if (cfg->compile_aot) {
3656                                         guint32 *val = (guint32*)&d;
3657                                         x86_push_imm (code, val [1]);
3658                                         x86_push_imm (code, val [0]);
3659                                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3660                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3661                                 }
3662                                 else {
3663                                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_R8, ins->inst_p0);
3664                                         x86_fld (code, NULL, TRUE);
3665                                 }
3666                         }
3667                         break;
3668                 }
3669                 case OP_R4CONST: {
3670                         float f = *(float *)ins->inst_p0;
3671
3672                         if ((f == 0.0) && (mono_signbit (f) == 0)) {
3673                                 x86_fldz (code);
3674                         } else if (f == 1.0) {
3675                                 x86_fld1 (code);
3676                         } else {
3677                                 if (cfg->compile_aot) {
3678                                         guint32 val = *(guint32*)&f;
3679                                         x86_push_imm (code, val);
3680                                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3681                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3682                                 }
3683                                 else {
3684                                         mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_R4, ins->inst_p0);
3685                                         x86_fld (code, NULL, FALSE);
3686                                 }
3687                         }
3688                         break;
3689                 }
3690                 case OP_STORER8_MEMBASE_REG:
3691                         x86_fst_membase (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, TRUE, TRUE);
3692                         break;
3693                 case OP_LOADR8_MEMBASE:
3694                         x86_fld_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE);
3695                         break;
3696                 case OP_STORER4_MEMBASE_REG:
3697                         x86_fst_membase (code, ins->inst_destbasereg, ins->inst_offset, FALSE, TRUE);
3698                         break;
3699                 case OP_LOADR4_MEMBASE:
3700                         x86_fld_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE);
3701                         break;
3702                 case OP_ICONV_TO_R4:
3703                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3704                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3705                         /* Change precision */
3706                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE, TRUE);
3707                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3708                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3709                         break;
3710                 case OP_ICONV_TO_R8:
3711                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3712                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3713                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3714                         break;
3715                 case OP_ICONV_TO_R_UN:
3716                         x86_push_imm (code, 0);
3717                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3718                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3719                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3720                         break;
3721                 case OP_X86_FP_LOAD_I8:
3722                         x86_fild_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, TRUE);
3723                         break;
3724                 case OP_X86_FP_LOAD_I4:
3725                         x86_fild_membase (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, FALSE);
3726                         break;
3727                 case OP_FCONV_TO_R4:
3728                         /* Change precision */
3729                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 4);
3730                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE, TRUE);
3731                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3732                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3733                         break;
3734                 case OP_FCONV_TO_I1:
3735                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 1, TRUE);
3736                         break;
3737                 case OP_FCONV_TO_U1:
3738                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 1, FALSE);
3739                         break;
3740                 case OP_FCONV_TO_I2:
3741                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 2, TRUE);
3742                         break;
3743                 case OP_FCONV_TO_U2:
3744                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 2, FALSE);
3745                         break;
3746                 case OP_FCONV_TO_I4:
3747                 case OP_FCONV_TO_I:
3748                         code = emit_float_to_int (cfg, code, ins->dreg, 4, TRUE);
3749                         break;
3750                 case OP_FCONV_TO_I8:
3751                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 4);
3752                         x86_fnstcw_membase(code, X86_ESP, 0);
3753                         x86_mov_reg_membase (code, ins->dreg, X86_ESP, 0, 2);
3754                         x86_alu_reg_imm (code, X86_OR, ins->dreg, 0xc00);
3755                         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 2, ins->dreg, 2);
3756                         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 2);
3757                         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 8);
3758                         x86_fist_pop_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3759                         x86_pop_reg (code, ins->dreg);
3760                         x86_pop_reg (code, ins->backend.reg3);
3761                         x86_fldcw_membase (code, X86_ESP, 0);
3762                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
3763                         break;
3764                 case OP_LCONV_TO_R8_2:
3765                         x86_push_reg (code, ins->sreg2);
3766                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3767                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3768                         /* Change precision */
3769                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
3770                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3771                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3772                         break;
3773                 case OP_LCONV_TO_R4_2:
3774                         x86_push_reg (code, ins->sreg2);
3775                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3776                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3777                         /* Change precision */
3778                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE, TRUE);
3779                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, FALSE);
3780                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3781                         break;
3782                 case OP_LCONV_TO_R_UN_2: {
3783                         static guint8 mn[] = { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x3f, 0x40 };
3784                         guint8 *br;
3785
3786                         /* load 64bit integer to FP stack */
3787                         x86_push_reg (code, ins->sreg2);
3788                         x86_push_reg (code, ins->sreg1);
3789                         x86_fild_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3790
3791                         /* test if lreg is negative */
3792                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg2, ins->sreg2);
3793                         br = code; x86_branch8 (code, X86_CC_GEZ, 0, TRUE);
3794
3795                         /* add correction constant mn */
3796                         if (cfg->compile_aot) {
3797                                 x86_push_imm (code, (((guint32)mn [9]) << 24) | ((guint32)mn [8] << 16) | ((guint32)mn [7] << 8) | ((guint32)mn [6]));
3798                                 x86_push_imm (code, (((guint32)mn [5]) << 24) | ((guint32)mn [4] << 16) | ((guint32)mn [3] << 8) | ((guint32)mn [2]));
3799                                 x86_push_imm (code, (((guint32)mn [1]) << 24) | ((guint32)mn [0] << 16));
3800                                 x86_fld80_membase (code, X86_ESP, 2);
3801                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 12);
3802                         } else {
3803                                 x86_fld80_mem (code, mn);
3804                         }
3805                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3806
3807                         x86_patch (br, code);
3808
3809                         /* Change precision */
3810                         x86_fst_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE, TRUE);
3811                         x86_fld_membase (code, X86_ESP, 0, TRUE);
3812
3813                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 8);
3814
3815                         break;
3816                 }
3817                 case OP_LCONV_TO_OVF_I:
3818                 case OP_LCONV_TO_OVF_I4_2: {
3819                         guint8 *br [3], *label [1];
3820                         MonoInst *tins;
3821
3822                         /*
3823                          * Valid ints: 0xffffffff:8000000 to 00000000:0x7f000000
3824                          */
3825                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg1, ins->sreg1);
3826
3827                         /* If the low word top bit is set, see if we are negative */
3828                         br [0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_LT, 0, TRUE);
3829                         /* We are not negative (no top bit set, check for our top word to be zero */
3830                         x86_test_reg_reg (code, ins->sreg2, ins->sreg2);
3831                         br [1] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, TRUE);
3832                         label [0] = code;
3833
3834                         /* throw exception */
3835                         tins = mono_branch_optimize_exception_target (cfg, bb, "OverflowException");
3836                         if (tins) {
3837                                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_BB, tins->inst_true_bb);
3838                                 if ((cfg->opt & MONO_OPT_BRANCH) && x86_is_imm8 (tins->inst_true_bb->max_offset - cpos))
3839                                         x86_jump8 (code, 0);
3840                                 else
3841                                         x86_jump32 (code, 0);
3842                         } else {
3843                                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_EXC, "OverflowException");
3844                                 x86_jump32 (code, 0);
3845                         }
3846
3847
3848                         x86_patch (br [0], code);
3849                         /* our top bit is set, check that top word is 0xfffffff */
3850                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg2, 0xffffffff);
3851
3852                         x86_patch (br [1], code);
3853                         /* nope, emit exception */
3854                         br [2] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, TRUE);
3855                         x86_patch (br [2], label [0]);
3856
3857                         if (ins->dreg != ins->sreg1)
3858                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, 4);
3859                         break;
3860                 }
3861                 case OP_FMOVE:
3862                         /* Not needed on the fp stack */
3863                         break;
3864                 case OP_FADD:
3865                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3866                         break;
3867                 case OP_FSUB:
3868                         x86_fp_op_reg (code, X86_FSUB, 1, TRUE);
3869                         break;
3870                 case OP_FMUL:
3871                         x86_fp_op_reg (code, X86_FMUL, 1, TRUE);
3872                         break;
3873                 case OP_FDIV:
3874                         x86_fp_op_reg (code, X86_FDIV, 1, TRUE);
3875                         break;
3876                 case OP_FNEG:
3877                         x86_fchs (code);
3878                         break;
3879                 case OP_SIN:
3880                         x86_fsin (code);
3881                         x86_fldz (code);
3882                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3883                         break;
3884                 case OP_COS:
3885                         x86_fcos (code);
3886                         x86_fldz (code);
3887                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3888                         break;
3889                 case OP_ABS:
3890                         x86_fabs (code);
3891                         break;
3892                 case OP_TAN: {
3893                         /*
3894                          * it really doesn't make sense to inline all this code,
3895                          * it's here just to show that things may not be as simple
3896                          * as they appear.
3897                          */
3898                         guchar *check_pos, *end_tan, *pop_jump;
3899                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3900                         x86_fptan (code);
3901                         x86_fnstsw (code);
3902                         x86_test_reg_imm (code, X86_EAX, X86_FP_C2);
3903                         check_pos = code;
3904                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
3905                         x86_fstp (code, 0); /* pop the 1.0 */
3906                         end_tan = code;
3907                         x86_jump8 (code, 0);
3908                         x86_fldpi (code);
3909                         x86_fp_op (code, X86_FADD, 0);
3910                         x86_fxch (code, 1);
3911                         x86_fprem1 (code);
3912                         x86_fstsw (code);
3913                         x86_test_reg_imm (code, X86_EAX, X86_FP_C2);
3914                         pop_jump = code;
3915                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
3916                         x86_fstp (code, 1);
3917                         x86_fptan (code);
3918                         x86_patch (pop_jump, code);
3919                         x86_fstp (code, 0); /* pop the 1.0 */
3920                         x86_patch (check_pos, code);
3921                         x86_patch (end_tan, code);
3922                         x86_fldz (code);
3923                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3924                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
3925                         break;
3926                 }
3927                 case OP_ATAN:
3928                         x86_fld1 (code);
3929                         x86_fpatan (code);
3930                         x86_fldz (code);
3931                         x86_fp_op_reg (code, X86_FADD, 1, TRUE);
3932                         break;
3933                 case OP_SQRT:
3934                         x86_fsqrt (code);
3935                         break;
3936                 case OP_ROUND:
3937                         x86_frndint (code);
3938                         break;
3939                 case OP_IMIN:
3940                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3941                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3942                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3943                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_GT, TRUE, ins->dreg, ins->sreg2);
3944                         break;
3945                 case OP_IMIN_UN:
3946                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3947                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3948                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3949                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_GT, FALSE, ins->dreg, ins->sreg2);
3950                         break;
3951                 case OP_IMAX:
3952                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3953                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3954                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3955                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_LT, TRUE, ins->dreg, ins->sreg2);
3956                         break;
3957                 case OP_IMAX_UN:
3958                         g_assert (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV);
3959                         g_assert (ins->dreg == ins->sreg1);
3960                         x86_alu_reg_reg (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->sreg2);
3961                         x86_cmov_reg (code, X86_CC_LT, FALSE, ins->dreg, ins->sreg2);
3962                         break;
3963                 case OP_X86_FPOP:
3964                         x86_fstp (code, 0);
3965                         break;
3966                 case OP_X86_FXCH:
3967                         x86_fxch (code, ins->inst_imm);
3968                         break;
3969                 case OP_FREM: {
3970                         guint8 *l1, *l2;
3971
3972                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
3973                         /* we need to exchange ST(0) with ST(1) */
3974                         x86_fxch (code, 1);
3975
3976                         /* this requires a loop, because fprem somtimes
3977                          * returns a partial remainder */
3978                         l1 = code;
3979                         /* looks like MS is using fprem instead of the IEEE compatible fprem1 */
3980                         /* x86_fprem1 (code); */
3981                         x86_fprem (code);
3982                         x86_fnstsw (code);
3983                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_C2);
3984                         l2 = code;
3985                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
3986                         x86_patch (l2, l1);
3987
3988                         /* pop result */
3989                         x86_fstp (code, 1);
3990
3991                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
3992                         break;
3993                 }
3994                 case OP_FCOMPARE:
3995                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
3996                                 x86_fcomip (code, 1);
3997                                 x86_fstp (code, 0);
3998                                 break;
3999                         }
4000                         /* this overwrites EAX */
4001                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4002                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4003                         break;
4004                 case OP_FCEQ:
4005                 case OP_FCNEQ:
4006                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4007                                 /* zeroing the register at the start results in
4008                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4009                                  */
4010                                 guchar *unordered_check;
4011                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4012                                 x86_fcomip (code, 1);
4013                                 x86_fstp (code, 0);
4014                                 unordered_check = code;
4015                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4016                                 if (ins->opcode == OP_FCEQ) {
4017                                         x86_set_reg (code, X86_CC_EQ, ins->dreg, FALSE);
4018                                         x86_patch (unordered_check, code);
4019                                 } else {
4020                                         guchar *jump_to_end;
4021                                         x86_set_reg (code, X86_CC_NE, ins->dreg, FALSE);
4022                                         jump_to_end = code;
4023                                         x86_jump8 (code, 0);
4024                                         x86_patch (unordered_check, code);
4025                                         x86_inc_reg (code, ins->dreg);
4026                                         x86_patch (jump_to_end, code);
4027                                 }
4028
4029                                 break;
4030                         }
4031                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4032                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4033
4034                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4035                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4036                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4000);
4037                         x86_set_reg (code, ins->opcode == OP_FCEQ ? X86_CC_EQ : X86_CC_NE, ins->dreg, TRUE);
4038                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4039
4040                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4041                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4042                         break;
4043                 case OP_FCLT:
4044                 case OP_FCLT_UN:
4045                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4046                                 /* zeroing the register at the start results in
4047                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4048                                  */
4049                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4050                                 x86_fcomip (code, 1);
4051                                 x86_fstp (code, 0);
4052                                 if (ins->opcode == OP_FCLT_UN) {
4053                                         guchar *unordered_check = code;
4054                                         guchar *jump_to_end;
4055                                         x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4056                                         x86_set_reg (code, X86_CC_GT, ins->dreg, FALSE);
4057                                         jump_to_end = code;
4058                                         x86_jump8 (code, 0);
4059                                         x86_patch (unordered_check, code);
4060                                         x86_inc_reg (code, ins->dreg);
4061                                         x86_patch (jump_to_end, code);
4062                                 } else {
4063                                         x86_set_reg (code, X86_CC_GT, ins->dreg, FALSE);
4064                                 }
4065                                 break;
4066                         }
4067                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4068                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4069
4070                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4071                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4072                         if (ins->opcode == OP_FCLT_UN) {
4073                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4074                                 is_not_zero_check = code;
4075                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4076                                 end_jump = code;
4077                                 x86_jump8 (code, 0);
4078                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4079                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4080
4081                                 x86_patch (end_jump, code);
4082                         }
4083                         x86_set_reg (code, X86_CC_EQ, ins->dreg, TRUE);
4084                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4085
4086                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4087                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4088                         break;
4089                 case OP_FCLE: {
4090                         guchar *unordered_check;
4091                         guchar *jump_to_end;
4092                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4093                                 /* zeroing the register at the start results in
4094                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4095                                  */
4096                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4097                                 x86_fcomip (code, 1);
4098                                 x86_fstp (code, 0);
4099                                 unordered_check = code;
4100                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4101                                 x86_set_reg (code, X86_CC_NB, ins->dreg, FALSE);
4102                                 x86_patch (unordered_check, code);
4103                                 break;
4104                         }
4105                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4106                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4107
4108                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4109                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4110                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4500);
4111                         unordered_check = code;
4112                         x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
4113
4114                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4115                         x86_set_reg (code, X86_CC_NE, ins->dreg, TRUE);
4116                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4117                         jump_to_end = code;
4118                         x86_jump8 (code, 0);
4119                         x86_patch (unordered_check, code);
4120                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4121                         x86_patch (jump_to_end, code);
4122
4123                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4124                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4125                         break;
4126                 }
4127                 case OP_FCGT:
4128                 case OP_FCGT_UN:
4129                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4130                                 /* zeroing the register at the start results in
4131                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4132                                  */
4133                                 guchar *unordered_check;
4134                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4135                                 x86_fcomip (code, 1);
4136                                 x86_fstp (code, 0);
4137                                 if (ins->opcode == OP_FCGT) {
4138                                         unordered_check = code;
4139                                         x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4140                                         x86_set_reg (code, X86_CC_LT, ins->dreg, FALSE);
4141                                         x86_patch (unordered_check, code);
4142                                 } else {
4143                                         x86_set_reg (code, X86_CC_LT, ins->dreg, FALSE);
4144                                 }
4145                                 break;
4146                         }
4147                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4148                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4149
4150                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4151                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4152                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4153                         if (ins->opcode == OP_FCGT_UN) {
4154                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4155                                 is_not_zero_check = code;
4156                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4157                                 end_jump = code;
4158                                 x86_jump8 (code, 0);
4159                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4160                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4161
4162                                 x86_patch (end_jump, code);
4163                         }
4164                         x86_set_reg (code, X86_CC_EQ, ins->dreg, TRUE);
4165                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4166
4167                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4168                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4169                         break;
4170                 case OP_FCGE: {
4171                         guchar *unordered_check;
4172                         guchar *jump_to_end;
4173                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4174                                 /* zeroing the register at the start results in
4175                                  * shorter and faster code (we can also remove the widening op)
4176                                  */
4177                                 x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4178                                 x86_fcomip (code, 1);
4179                                 x86_fstp (code, 0);
4180                                 unordered_check = code;
4181                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4182                                 x86_set_reg (code, X86_CC_NA, ins->dreg, FALSE);
4183                                 x86_patch (unordered_check, code);
4184                                 break;
4185                         }
4186                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4187                                 x86_push_reg (code, X86_EAX);
4188
4189                         EMIT_FPCOMPARE(code);
4190                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4191                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4500);
4192                         unordered_check = code;
4193                         x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
4194
4195                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4196                         x86_set_reg (code, X86_CC_GE, ins->dreg, TRUE);
4197                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
4198                         jump_to_end = code;
4199                         x86_jump8 (code, 0);
4200                         x86_patch (unordered_check, code);
4201                         x86_alu_reg_reg (code, X86_XOR, ins->dreg, ins->dreg);
4202                         x86_patch (jump_to_end, code);
4203
4204                         if (ins->dreg != X86_EAX)
4205                                 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4206                         break;
4207                 }
4208                 case OP_FBEQ:
4209                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4210                                 guchar *jump = code;
4211                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, TRUE);
4212                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4213                                 x86_patch (jump, code);
4214                                 break;
4215                         }
4216                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0x4000);
4217                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, TRUE);
4218                         break;
4219                 case OP_FBNE_UN:
4220                         /* Branch if C013 != 100 */
4221                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4222                                 /* branch if !ZF or (PF|CF) */
4223                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4224                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_P, FALSE);
4225                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_B, FALSE);
4226                                 break;
4227                         }
4228                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C3);
4229                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4230                         break;
4231                 case OP_FBLT:
4232                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4233                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_GT, FALSE);
4234                                 break;
4235                         }
4236                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4237                         break;
4238                 case OP_FBLT_UN:
4239                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4240                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_P, FALSE);
4241                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_GT, FALSE);
4242                                 break;
4243                         }
4244                         if (ins->opcode == OP_FBLT_UN) {
4245                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4246                                 is_not_zero_check = code;
4247                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4248                                 end_jump = code;
4249                                 x86_jump8 (code, 0);
4250                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4251                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4252
4253                                 x86_patch (end_jump, code);
4254                         }
4255                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4256                         break;
4257                 case OP_FBGT:
4258                 case OP_FBGT_UN:
4259                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4260                                 if (ins->opcode == OP_FBGT) {
4261                                         guchar *br1;
4262
4263                                         /* skip branch if C1=1 */
4264                                         br1 = code;
4265                                         x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4266                                         /* branch if (C0 | C3) = 1 */
4267                                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_LT, FALSE);
4268                                         x86_patch (br1, code);
4269                                 } else {
4270                                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_LT, FALSE);
4271                                 }
4272                                 break;
4273                         }
4274                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4275                         if (ins->opcode == OP_FBGT_UN) {
4276                                 guchar *is_not_zero_check, *end_jump;
4277                                 is_not_zero_check = code;
4278                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NZ, 0, TRUE);
4279                                 end_jump = code;
4280                                 x86_jump8 (code, 0);
4281                                 x86_patch (is_not_zero_check, code);
4282                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_CC_MASK);
4283
4284                                 x86_patch (end_jump, code);
4285                         }
4286                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4287                         break;
4288                 case OP_FBGE:
4289                         /* Branch if C013 == 100 or 001 */
4290                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4291                                 guchar *br1;
4292
4293                                 /* skip branch if C1=1 */
4294                                 br1 = code;
4295                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4296                                 /* branch if (C0 | C3) = 1 */
4297                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_BE, FALSE);
4298                                 x86_patch (br1, code);
4299                                 break;
4300                         }
4301                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4302                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4303                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C3);
4304                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4305                         break;
4306                 case OP_FBGE_UN:
4307                         /* Branch if C013 == 000 */
4308                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4309                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_LE, FALSE);
4310                                 break;
4311                         }
4312                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4313                         break;
4314                 case OP_FBLE:
4315                         /* Branch if C013=000 or 100 */
4316                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4317                                 guchar *br1;
4318
4319                                 /* skip branch if C1=1 */
4320                                 br1 = code;
4321                                 x86_branch8 (code, X86_CC_P, 0, FALSE);
4322                                 /* branch if C0=0 */
4323                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NB, FALSE);
4324                                 x86_patch (br1, code);
4325                                 break;
4326                         }
4327                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, (X86_FP_C0|X86_FP_C1));
4328                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0);
4329                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_EQ, FALSE);
4330                         break;
4331                 case OP_FBLE_UN:
4332                         /* Branch if C013 != 001 */
4333                         if (cfg->opt & MONO_OPT_FCMOV) {
4334                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_P, FALSE);
4335                                 EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_GE, FALSE);
4336                                 break;
4337                         }
4338                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4339                         EMIT_COND_BRANCH (ins, X86_CC_NE, FALSE);
4340                         break;
4341                 case OP_CKFINITE: {
4342                         guchar *br1;
4343                         x86_push_reg (code, X86_EAX);
4344                         x86_fxam (code);
4345                         x86_fnstsw (code);
4346                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, 0x4100);
4347                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, X86_FP_C0);
4348                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
4349
4350                         /* Have to clean up the fp stack before throwing the exception */
4351                         br1 = code;
4352                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
4353
4354                         x86_fstp (code, 0);
4355                         EMIT_COND_SYSTEM_EXCEPTION (X86_CC_EQ, FALSE, "ArithmeticException");
4356
4357                         x86_patch (br1, code);
4358                         break;
4359                 }
4360                 case OP_TLS_GET: {
4361                         code = mono_x86_emit_tls_get (code, ins->dreg, ins->inst_offset);
4362                         break;
4363                 }
4364                 case OP_TLS_GET_REG: {
4365                         code = emit_tls_get_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4366                         break;
4367                 }
4368                 case OP_MEMORY_BARRIER: {
4369                         /* x86 only needs barrier for StoreLoad and FullBarrier */
4370                         switch (ins->backend.memory_barrier_kind) {
4371                         case StoreLoadBarrier:
4372                         case FullBarrier:
4373                                 /* http://blogs.sun.com/dave/resource/NHM-Pipeline-Blog-V2.txt */
4374                                 x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4375                                 x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 0, 0);
4376                                 break;
4377                         }
4378                         break;
4379                 }
4380                 case OP_ATOMIC_ADD_I4: {
4381                         int dreg = ins->dreg;
4382
4383                         if (dreg == ins->inst_basereg) {
4384                                 x86_push_reg (code, ins->sreg2);
4385                                 dreg = ins->sreg2;
4386                         }
4387
4388                         if (dreg != ins->sreg2)
4389                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg2, 4);
4390
4391                         x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4392                         x86_xadd_membase_reg (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, dreg, 4);
4393
4394                         if (dreg != ins->dreg) {
4395                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, dreg, 4);
4396                                 x86_pop_reg (code, dreg);
4397                         }
4398
4399                         break;
4400                 }
4401                 case OP_ATOMIC_ADD_NEW_I4: {
4402                         int dreg = ins->dreg;
4403
4404                         /* hack: limit in regalloc, dreg != sreg1 && dreg != sreg2 */
4405                         if (ins->sreg2 == dreg) {
4406                                 if (dreg == X86_EBX) {
4407                                         dreg = X86_EDI;
4408                                         if (ins->inst_basereg == X86_EDI)
4409                                                 dreg = X86_ESI;
4410                                 } else {
4411                                         dreg = X86_EBX;
4412                                         if (ins->inst_basereg == X86_EBX)
4413                                                 dreg = X86_EDI;
4414                                 }
4415                         } else if (ins->inst_basereg == dreg) {
4416                                 if (dreg == X86_EBX) {
4417                                         dreg = X86_EDI;
4418                                         if (ins->sreg2 == X86_EDI)
4419                                                 dreg = X86_ESI;
4420                                 } else {
4421                                         dreg = X86_EBX;
4422                                         if (ins->sreg2 == X86_EBX)
4423                                                 dreg = X86_EDI;
4424                                 }
4425                         }
4426
4427                         if (dreg != ins->dreg) {
4428                                 x86_push_reg (code, dreg);
4429                         }
4430
4431                         x86_mov_reg_reg (code, dreg, ins->sreg2, 4);
4432                         x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4433                         x86_xadd_membase_reg (code, ins->inst_basereg, ins->inst_offset, dreg, 4);
4434                         /* dreg contains the old value, add with sreg2 value */
4435                         x86_alu_reg_reg (code, X86_ADD, dreg, ins->sreg2);
4436
4437                         if (ins->dreg != dreg) {
4438                                 x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, dreg, 4);
4439                                 x86_pop_reg (code, dreg);
4440                         }
4441
4442                         break;
4443                 }
4444                 case OP_ATOMIC_EXCHANGE_I4: {
4445                         guchar *br[2];
4446                         int sreg2 = ins->sreg2;
4447                         int breg = ins->inst_basereg;
4448
4449                         /* cmpxchg uses eax as comperand, need to make sure we can use it
4450                          * hack to overcome limits in x86 reg allocator
4451                          * (req: dreg == eax and sreg2 != eax and breg != eax)
4452                          */
4453                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
4454
4455                         /* We need the EAX reg for the cmpxchg */
4456                         if (ins->sreg2 == X86_EAX) {
4457                                 sreg2 = (breg == X86_EDX) ? X86_EBX : X86_EDX;
4458                                 x86_push_reg (code, sreg2);
4459                                 x86_mov_reg_reg (code, sreg2, X86_EAX, 4);
4460                         }
4461
4462                         if (breg == X86_EAX) {
4463                                 breg = (sreg2 == X86_ESI) ? X86_EDI : X86_ESI;
4464                                 x86_push_reg (code, breg);
4465                                 x86_mov_reg_reg (code, breg, X86_EAX, 4);
4466                         }
4467
4468                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, breg, ins->inst_offset, 4);
4469
4470                         br [0] = code; x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4471                         x86_cmpxchg_membase_reg (code, breg, ins->inst_offset, sreg2);
4472                         br [1] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, FALSE);
4473                         x86_patch (br [1], br [0]);
4474
4475                         if (breg != ins->inst_basereg)
4476                                 x86_pop_reg (code, breg);
4477
4478                         if (ins->sreg2 != sreg2)
4479                                 x86_pop_reg (code, sreg2);
4480
4481                         break;
4482                 }
4483                 case OP_ATOMIC_CAS_I4: {
4484                         g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
4485                         g_assert (ins->sreg3 == X86_EAX);
4486                         g_assert (ins->sreg1 != X86_EAX);
4487                         g_assert (ins->sreg1 != ins->sreg2);
4488
4489                         x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
4490                         x86_cmpxchg_membase_reg (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->sreg2);
4491                         break;
4492                 }
4493                 case OP_CARD_TABLE_WBARRIER: {
4494                         int ptr = ins->sreg1;
4495                         int value = ins->sreg2;
4496                         guchar *br;
4497                         int nursery_shift, card_table_shift;
4498                         gpointer card_table_mask;
4499                         size_t nursery_size;
4500                         gulong card_table = (gulong)mono_gc_get_card_table (&card_table_shift, &card_table_mask);
4501                         gulong nursery_start = (gulong)mono_gc_get_nursery (&nursery_shift, &nursery_size);
4502                         gboolean card_table_nursery_check = mono_gc_card_table_nursery_check ();
4503
4504                         /*
4505                          * We need one register we can clobber, we choose EDX and make sreg1
4506                          * fixed EAX to work around limitations in the local register allocator.
4507                          * sreg2 might get allocated to EDX, but that is not a problem since
4508                          * we use it before clobbering EDX.
4509                          */
4510                         g_assert (ins->sreg1 == X86_EAX);
4511
4512                         /*
4513                          * This is the code we produce:
4514                          *
4515                          *   edx = value
4516                          *   edx >>= nursery_shift
4517                          *   cmp edx, (nursery_start >> nursery_shift)
4518                          *   jne done
4519                          *   edx = ptr
4520                          *   edx >>= card_table_shift
4521                          *   card_table[edx] = 1
4522                          * done:
4523                          */
4524
4525                         if (card_table_nursery_check) {
4526                                 if (value != X86_EDX)
4527                                         x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, value, 4);
4528                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, nursery_shift);
4529                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EDX, nursery_start >> nursery_shift);
4530                                 br = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, FALSE);
4531                         }
4532                         x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, ptr, 4);
4533                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, card_table_shift);
4534                         if (card_table_mask)
4535                                 x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EDX, (int)card_table_mask);
4536                         x86_mov_membase_imm (code, X86_EDX, card_table, 1, 1);
4537                         if (card_table_nursery_check)
4538                                 x86_patch (br, code);
4539                         break;
4540                 }
4541 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
4542                 case OP_ADDPS:
4543                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4544                         break;
4545                 case OP_DIVPS:
4546                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_DIV, ins->sreg1, ins->sreg2);
4547                         break;
4548                 case OP_MULPS:
4549                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_MUL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4550                         break;
4551                 case OP_SUBPS:
4552                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4553                         break;
4554                 case OP_MAXPS:
4555                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_MAX, ins->sreg1, ins->sreg2);
4556                         break;
4557                 case OP_MINPS:
4558                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_MIN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4559                         break;
4560                 case OP_COMPPS:
4561                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 7);
4562                         x86_sse_alu_ps_reg_reg_imm (code, X86_SSE_COMP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4563                         break;
4564                 case OP_ANDPS:
4565                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_AND, ins->sreg1, ins->sreg2);
4566                         break;
4567                 case OP_ANDNPS:
4568                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_ANDN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4569                         break;
4570                 case OP_ORPS:
4571                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4572                         break;
4573                 case OP_XORPS:
4574                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4575                         break;
4576                 case OP_SQRTPS:
4577                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_SQRT, ins->dreg, ins->sreg1);
4578                         break;
4579                 case OP_RSQRTPS:
4580                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_RSQRT, ins->dreg, ins->sreg1);
4581                         break;
4582                 case OP_RCPPS:
4583                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_RCP, ins->dreg, ins->sreg1);
4584                         break;
4585                 case OP_ADDSUBPS:
4586                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_ADDSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4587                         break;
4588                 case OP_HADDPS:
4589                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_HADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4590                         break;
4591                 case OP_HSUBPS:
4592                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_HSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4593                         break;
4594                 case OP_DUPPS_HIGH:
4595                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_MOVSHDUP, ins->dreg, ins->sreg1);
4596                         break;
4597                 case OP_DUPPS_LOW:
4598                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_MOVSLDUP, ins->dreg, ins->sreg1);
4599                         break;
4600
4601                 case OP_PSHUFLEW_HIGH:
4602                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4603                         x86_pshufw_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0, 1);
4604                         break;
4605                 case OP_PSHUFLEW_LOW:
4606                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4607                         x86_pshufw_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0, 0);
4608                         break;
4609                 case OP_PSHUFLED:
4610                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4611                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0);
4612                         break;
4613                 case OP_SHUFPS:
4614                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0xFF);
4615                         x86_sse_alu_reg_reg_imm8 (code, X86_SSE_SHUFP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4616                         break;
4617                 case OP_SHUFPD:
4618                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 0x3);
4619                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm8 (code, X86_SSE_SHUFP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4620                         break;
4621
4622                 case OP_ADDPD:
4623                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4624                         break;
4625                 case OP_DIVPD:
4626                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_DIV, ins->sreg1, ins->sreg2);
4627                         break;
4628                 case OP_MULPD:
4629                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_MUL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4630                         break;
4631                 case OP_SUBPD:
4632                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_SUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4633                         break;
4634                 case OP_MAXPD:
4635                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_MAX, ins->sreg1, ins->sreg2);
4636                         break;
4637                 case OP_MINPD:
4638                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_MIN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4639                         break;
4640                 case OP_COMPPD:
4641                         g_assert (ins->inst_c0 >= 0 && ins->inst_c0 <= 7);
4642                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_COMP, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4643                         break;
4644                 case OP_ANDPD:
4645                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_AND, ins->sreg1, ins->sreg2);
4646                         break;
4647                 case OP_ANDNPD:
4648                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_ANDN, ins->sreg1, ins->sreg2);
4649                         break;
4650                 case OP_ORPD:
4651                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4652                         break;
4653                 case OP_XORPD:
4654                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_XOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4655                         break;
4656                 case OP_SQRTPD:
4657                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_SQRT, ins->dreg, ins->sreg1);
4658                         break;
4659                 case OP_ADDSUBPD:
4660                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_ADDSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4661                         break;
4662                 case OP_HADDPD:
4663                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_HADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4664                         break;
4665                 case OP_HSUBPD:
4666                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_HSUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4667                         break;
4668                 case OP_DUPPD:
4669                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_MOVDDUP, ins->dreg, ins->sreg1);
4670                         break;
4671
4672                 case OP_EXTRACT_MASK:
4673                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMOVMSKB, ins->dreg, ins->sreg1);
4674                         break;
4675
4676                 case OP_PAND:
4677                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PAND, ins->sreg1, ins->sreg2);
4678                         break;
4679                 case OP_POR:
4680                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_POR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4681                         break;
4682                 case OP_PXOR:
4683                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PXOR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4684                         break;
4685
4686                 case OP_PADDB:
4687                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4688                         break;
4689                 case OP_PADDW:
4690                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4691                         break;
4692                 case OP_PADDD:
4693                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4694                         break;
4695                 case OP_PADDQ:
4696                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4697                         break;
4698
4699                 case OP_PSUBB:
4700                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4701                         break;
4702                 case OP_PSUBW:
4703                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4704                         break;
4705                 case OP_PSUBD:
4706                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4707                         break;
4708                 case OP_PSUBQ:
4709                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4710                         break;
4711
4712                 case OP_PMAXB_UN:
4713                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4714                         break;
4715                 case OP_PMAXW_UN:
4716                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXUW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4717                         break;
4718                 case OP_PMAXD_UN:
4719                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXUD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4720                         break;
4721
4722                 case OP_PMAXB:
4723                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4724                         break;
4725                 case OP_PMAXW:
4726                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4727                         break;
4728                 case OP_PMAXD:
4729                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMAXSD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4730                         break;
4731
4732                 case OP_PAVGB_UN:
4733                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PAVGB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4734                         break;
4735                 case OP_PAVGW_UN:
4736                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PAVGW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4737                         break;
4738
4739                 case OP_PMINB_UN:
4740                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMINUB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4741                         break;
4742                 case OP_PMINW_UN:
4743                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINUW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4744                         break;
4745                 case OP_PMIND_UN:
4746                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINUD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4747                         break;
4748
4749                 case OP_PMINB:
4750                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4751                         break;
4752                 case OP_PMINW:
4753                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMINSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4754                         break;
4755                 case OP_PMIND:
4756                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMINSD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4757                         break;
4758
4759                 case OP_PCMPEQB:
4760                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4761                         break;
4762                 case OP_PCMPEQW:
4763                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4764                         break;
4765                 case OP_PCMPEQD:
4766                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4767                         break;
4768                 case OP_PCMPEQQ:
4769                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPEQQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4770                         break;
4771
4772                 case OP_PCMPGTB:
4773                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4774                         break;
4775                 case OP_PCMPGTW:
4776                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4777                         break;
4778                 case OP_PCMPGTD:
4779                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4780                         break;
4781                 case OP_PCMPGTQ:
4782                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PCMPGTQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4783                         break;
4784
4785                 case OP_PSUM_ABS_DIFF:
4786                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSADBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4787                         break;
4788
4789                 case OP_UNPACK_LOWB:
4790                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4791                         break;
4792                 case OP_UNPACK_LOWW:
4793                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLWD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4794                         break;
4795                 case OP_UNPACK_LOWD:
4796                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4797                         break;
4798                 case OP_UNPACK_LOWQ:
4799                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKLQDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4800                         break;
4801                 case OP_UNPACK_LOWPS:
4802                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4803                         break;
4804                 case OP_UNPACK_LOWPD:
4805                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKL, ins->sreg1, ins->sreg2);
4806                         break;
4807
4808                 case OP_UNPACK_HIGHB:
4809                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHBW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4810                         break;
4811                 case OP_UNPACK_HIGHW:
4812                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHWD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4813                         break;
4814                 case OP_UNPACK_HIGHD:
4815                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4816                         break;
4817                 case OP_UNPACK_HIGHQ:
4818                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PUNPCKHQDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4819                         break;
4820                 case OP_UNPACK_HIGHPS:
4821                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKH, ins->sreg1, ins->sreg2);
4822                         break;
4823                 case OP_UNPACK_HIGHPD:
4824                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_UNPCKH, ins->sreg1, ins->sreg2);
4825                         break;
4826
4827                 case OP_PACKW:
4828                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PACKSSWB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4829                         break;
4830                 case OP_PACKD:
4831                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PACKSSDW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4832                         break;
4833                 case OP_PACKW_UN:
4834                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PACKUSWB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4835                         break;
4836                 case OP_PACKD_UN:
4837                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PACKUSDW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4838                         break;
4839
4840                 case OP_PADDB_SAT_UN:
4841                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDUSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4842                         break;
4843                 case OP_PSUBB_SAT_UN:
4844                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBUSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4845                         break;
4846                 case OP_PADDW_SAT_UN:
4847                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDUSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4848                         break;
4849                 case OP_PSUBW_SAT_UN:
4850                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBUSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4851                         break;
4852
4853                 case OP_PADDB_SAT:
4854                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4855                         break;
4856                 case OP_PSUBB_SAT:
4857                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBSB, ins->sreg1, ins->sreg2);
4858                         break;
4859                 case OP_PADDW_SAT:
4860                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PADDSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4861                         break;
4862                 case OP_PSUBW_SAT:
4863                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PSUBSW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4864                         break;
4865
4866                 case OP_PMULW:
4867                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULLW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4868                         break;
4869                 case OP_PMULD:
4870                         x86_sse_alu_sse41_reg_reg (code, X86_SSE_PMULLD, ins->sreg1, ins->sreg2);
4871                         break;
4872                 case OP_PMULQ:
4873                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULUDQ, ins->sreg1, ins->sreg2);
4874                         break;
4875                 case OP_PMULW_HIGH_UN:
4876                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULHUW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4877                         break;
4878                 case OP_PMULW_HIGH:
4879                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PMULHW, ins->sreg1, ins->sreg2);
4880                         break;
4881
4882                 case OP_PSHRW:
4883                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTW, X86_SSE_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4884                         break;
4885                 case OP_PSHRW_REG:
4886                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRLW_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4887                         break;
4888
4889                 case OP_PSARW:
4890                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTW, X86_SSE_SAR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4891                         break;
4892                 case OP_PSARW_REG:
4893                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRAW_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4894                         break;
4895
4896                 case OP_PSHLW:
4897                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTW, X86_SSE_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
4898                         break;
4899                 case OP_PSHLW_REG:
4900                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSLLW_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4901                         break;
4902
4903                 case OP_PSHRD:
4904                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTD, X86_SSE_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4905                         break;
4906                 case OP_PSHRD_REG:
4907                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRLD_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4908                         break;
4909
4910                 case OP_PSARD:
4911                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTD, X86_SSE_SAR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4912                         break;
4913                 case OP_PSARD_REG:
4914                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRAD_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4915                         break;
4916
4917                 case OP_PSHLD:
4918                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTD, X86_SSE_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
4919                         break;
4920                 case OP_PSHLD_REG:
4921                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSLLD_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4922                         break;
4923
4924                 case OP_PSHRQ:
4925                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTQ, X86_SSE_SHR, ins->dreg, ins->inst_imm);
4926                         break;
4927                 case OP_PSHRQ_REG:
4928                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSRLQ_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4929                         break;
4930
4931                 case OP_PSHLQ:
4932                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHIFTQ, X86_SSE_SHL, ins->dreg, ins->inst_imm);
4933                         break;
4934                 case OP_PSHLQ_REG:
4935                         x86_sse_shift_reg_reg (code, X86_SSE_PSLLQ_REG, ins->dreg, ins->sreg2);
4936                         break;
4937
4938                 case OP_ICONV_TO_X:
4939                         x86_movd_xreg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4940                         break;
4941                 case OP_EXTRACT_I4:
4942                         x86_movd_reg_xreg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4943                         break;
4944                 case OP_EXTRACT_I1:
4945                 case OP_EXTRACT_U1:
4946                         x86_movd_reg_xreg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4947                         if (ins->inst_c0)
4948                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->dreg, ins->inst_c0 * 8);
4949                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, ins->opcode == OP_EXTRACT_I1, FALSE);
4950                         break;
4951                 case OP_EXTRACT_I2:
4952                 case OP_EXTRACT_U2:
4953                         x86_movd_reg_xreg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
4954                         if (ins->inst_c0)
4955                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->dreg, 16);
4956                         x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, ins->opcode == OP_EXTRACT_I2, TRUE);
4957                         break;
4958                 case OP_EXTRACT_R8:
4959                         if (ins->inst_c0)
4960                                 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);
4961                         else
4962                                 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);
4963                         x86_fld_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE);
4964                         break;
4965
4966                 case OP_INSERT_I2:
4967                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->sreg1, ins->sreg2, ins->inst_c0);
4968                         break;
4969                 case OP_EXTRACTX_U2:
4970                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PEXTRW, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0);
4971                         break;
4972                 case OP_INSERTX_U1_SLOW:
4973                         /*sreg1 is the extracted ireg (scratch)
4974                         /sreg2 is the to be inserted ireg (scratch)
4975                         /dreg is the xreg to receive the value*/
4976
4977                         /*clear the bits from the extracted word*/
4978                         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, ins->sreg1, ins->inst_c0 & 1 ? 0x00FF : 0xFF00);
4979                         /*shift the value to insert if needed*/
4980                         if (ins->inst_c0 & 1)
4981                                 x86_shift_reg_imm (code, X86_SHL, ins->sreg2, 8);
4982                         /*join them together*/
4983                         x86_alu_reg_reg (code, X86_OR, ins->sreg1, ins->sreg2);
4984                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_c0 / 2);
4985                         break;
4986                 case OP_INSERTX_I4_SLOW:
4987                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg2, ins->inst_c0 * 2);
4988                         x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, ins->sreg2, 16);
4989                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg2, ins->inst_c0 * 2 + 1);
4990                         break;
4991
4992                 case OP_INSERTX_R4_SLOW:
4993                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, FALSE, TRUE);
4994                         /*TODO if inst_c0 == 0 use movss*/
4995                         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);
4996                         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);
4997                         break;
4998                 case OP_INSERTX_R8_SLOW:
4999                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE, TRUE);
5000                         if (cfg->verbose_level)
5001                                 printf ("CONVERTING a OP_INSERTX_R8_SLOW %d offset %x\n", ins->inst_c0, offset);
5002                         if (ins->inst_c0)
5003                                 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);
5004                         else
5005                                 x86_movsd_reg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5006                         break;
5007
5008                 case OP_STOREX_MEMBASE_REG:
5009                 case OP_STOREX_MEMBASE:
5010                         x86_movups_membase_reg (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->sreg1);
5011                         break;
5012                 case OP_LOADX_MEMBASE:
5013                         x86_movups_reg_membase (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5014                         break;
5015                 case OP_LOADX_ALIGNED_MEMBASE:
5016                         x86_movaps_reg_membase (code, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5017                         break;
5018                 case OP_STOREX_ALIGNED_MEMBASE_REG:
5019                         x86_movaps_membase_reg (code, ins->dreg, ins->inst_offset, ins->sreg1);
5020                         break;
5021                 case OP_STOREX_NTA_MEMBASE_REG:
5022                         x86_sse_alu_reg_membase (code, X86_SSE_MOVNTPS, ins->dreg, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5023                         break;
5024                 case OP_PREFETCH_MEMBASE:
5025                         x86_sse_alu_reg_membase (code, X86_SSE_PREFETCH, ins->backend.arg_info, ins->sreg1, ins->inst_offset);
5026
5027                         break;
5028                 case OP_XMOVE:
5029                         /*FIXME the peephole pass should have killed this*/
5030                         if (ins->dreg != ins->sreg1)
5031                                 x86_movaps_reg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
5032                         break;
5033                 case OP_XZERO:
5034                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_PXOR, ins->dreg, ins->dreg);
5035                         break;
5036                 case OP_ICONV_TO_R8_RAW:
5037                         x86_mov_membase_reg (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, ins->sreg1, 4);
5038                         x86_fld_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, FALSE);
5039                         break;
5040
5041                 case OP_FCONV_TO_R8_X:
5042                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE, TRUE);
5043                         x86_movsd_reg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5044                         break;
5045
5046                 case OP_XCONV_R8_TO_I4:
5047                         x86_cvttsd2si (code, ins->dreg, ins->sreg1);
5048                         switch (ins->backend.source_opcode) {
5049                         case OP_FCONV_TO_I1:
5050                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, TRUE, FALSE);
5051                                 break;
5052                         case OP_FCONV_TO_U1:
5053                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, FALSE);
5054                                 break;
5055                         case OP_FCONV_TO_I2:
5056                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, TRUE, TRUE);
5057                                 break;
5058                         case OP_FCONV_TO_U2:
5059                                 x86_widen_reg (code, ins->dreg, ins->dreg, FALSE, TRUE);
5060                                 break;
5061                         }
5062                         break;
5063
5064                 case OP_EXPAND_I1:
5065                         /*FIXME this causes a partial register stall, maybe it would not be that bad to use shift + mask + or*/
5066                         /*The +4 is to get a mov ?h, ?l over the same reg.*/
5067                         x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg + 4, ins->dreg, 1);
5068                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 0);
5069                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 1);
5070                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5071                         break;
5072                 case OP_EXPAND_I2:
5073                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 0);
5074                         x86_sse_alu_pd_reg_reg_imm (code, X86_SSE_PINSRW, ins->dreg, ins->sreg1, 1);
5075                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5076                         break;
5077                 case OP_EXPAND_I4:
5078                         x86_movd_xreg_reg (code, ins->dreg, ins->sreg1);
5079                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5080                         break;
5081                 case OP_EXPAND_R4:
5082                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, FALSE, TRUE);
5083                         x86_movd_xreg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5084                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0);
5085                         break;
5086                 case OP_EXPAND_R8:
5087                         x86_fst_membase (code, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset, TRUE, TRUE);
5088                         x86_movsd_reg_membase (code, ins->dreg, ins->backend.spill_var->inst_basereg, ins->backend.spill_var->inst_offset);
5089                         x86_sse_shift_reg_imm (code, X86_SSE_PSHUFD, ins->dreg, ins->dreg, 0x44);
5090                         break;
5091
5092                 case OP_CVTDQ2PD:
5093                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_CVTDQ2PD, ins->dreg, ins->sreg1);
5094                         break;
5095                 case OP_CVTDQ2PS:
5096                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_CVTDQ2PS, ins->dreg, ins->sreg1);
5097                         break;
5098                 case OP_CVTPD2DQ:
5099                         x86_sse_alu_sd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPD2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5100                         break;
5101                 case OP_CVTPD2PS:
5102                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPD2PS, ins->dreg, ins->sreg1);
5103                         break;
5104                 case OP_CVTPS2DQ:
5105                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPS2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5106                         break;
5107                 case OP_CVTPS2PD:
5108                         x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_CVTPS2PD, ins->dreg, ins->sreg1);
5109                         break;
5110                 case OP_CVTTPD2DQ:
5111                         x86_sse_alu_pd_reg_reg (code, X86_SSE_CVTTPD2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5112                         break;
5113                 case OP_CVTTPS2DQ:
5114                         x86_sse_alu_ss_reg_reg (code, X86_SSE_CVTTPS2DQ, ins->dreg, ins->sreg1);
5115                         break;
5116
5117 #endif
5118                 case OP_LIVERANGE_START: {
5119                         if (cfg->verbose_level > 1)
5120                                 printf ("R%d START=0x%x\n", MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->vreg, (int)(code - cfg->native_code));
5121                         MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->live_range_start = code - cfg->native_code;
5122                         break;
5123                 }
5124                 case OP_LIVERANGE_END: {
5125                         if (cfg->verbose_level > 1)
5126                                 printf ("R%d END=0x%x\n", MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->vreg, (int)(code - cfg->native_code));
5127                         MONO_VARINFO (cfg, ins->inst_c0)->live_range_end = code - cfg->native_code;
5128                         break;
5129                 }
5130                 case OP_NACL_GC_SAFE_POINT: {
5131 #if defined(__native_client_codegen__) && defined(__native_client_gc__)
5132                         if (cfg->compile_aot)
5133                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_ABS, (gpointer)mono_nacl_gc);
5134                         else {
5135                                 guint8 *br [1];
5136
5137                                 x86_test_mem_imm8 (code, (gpointer)&__nacl_thread_suspension_needed, 0xFFFFFFFF);
5138                                 br[0] = code; x86_branch8 (code, X86_CC_EQ, 0, FALSE);
5139                                 code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_ABS, (gpointer)mono_nacl_gc);
5140                                 x86_patch (br[0], code);
5141                         }
5142 #endif
5143                         break;
5144                 }
5145                 case OP_GC_LIVENESS_DEF:
5146                 case OP_GC_LIVENESS_USE:
5147                 case OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF:
5148                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
5149                         break;
5150                 case OP_GC_SPILL_SLOT_LIVENESS_DEF:
5151                         ins->backend.pc_offset = code - cfg->native_code;
5152                         bb->spill_slot_defs = g_slist_prepend_mempool (cfg->mempool, bb->spill_slot_defs, ins);
5153                         break;
5154                 default:
5155                         g_warning ("unknown opcode %s\n", mono_inst_name (ins->opcode));
5156                         g_assert_not_reached ();
5157                 }
5158
5159                 if (G_UNLIKELY ((code - cfg->native_code - offset) > max_len)) {
5160 #ifndef __native_client_codegen__
5161                         g_warning ("wrong maximal instruction length of instruction %s (expected %d, got %d)",
5162                                            mono_inst_name (ins->opcode), max_len, code - cfg->native_code - offset);
5163                         g_assert_not_reached ();
5164 #endif  /* __native_client_codegen__ */
5165                 }
5166
5167                 cpos += max_len;
5168         }
5169
5170         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5171 }
5172
5173 #endif /* DISABLE_JIT */
5174
5175 void
5176 mono_arch_register_lowlevel_calls (void)
5177 {
5178 }
5179
5180 void
5181 mono_arch_patch_code (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, MonoCodeManager *dyn_code_mp, gboolean run_cctors)
5182 {
5183         MonoJumpInfo *patch_info;
5184         gboolean compile_aot = !run_cctors;
5185
5186         for (patch_info = ji; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5187                 unsigned char *ip = patch_info->ip.i + code;
5188                 const unsigned char *target;
5189
5190                 if (compile_aot) {
5191                         switch (patch_info->type) {
5192                         case MONO_PATCH_INFO_BB:
5193                         case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
5194                                 break;
5195                         default:
5196                                 /* No need to patch these */
5197                                 continue;
5198                         }
5199                 }
5200
5201                 target = mono_resolve_patch_target (method, domain, code, patch_info, run_cctors);
5202
5203                 switch (patch_info->type) {
5204                 case MONO_PATCH_INFO_IP:
5205                         *((gconstpointer *)(ip)) = target;
5206                         break;
5207                 case MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT: {
5208                         guint8 *code = ip;
5209                         /* Might already been changed to a nop */
5210                         x86_call_code (code, 0);
5211                         x86_patch (ip, target);
5212                         break;
5213                 }
5214                 case MONO_PATCH_INFO_ABS:
5215                 case MONO_PATCH_INFO_METHOD:
5216                 case MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP:
5217                 case MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD:
5218                 case MONO_PATCH_INFO_BB:
5219                 case MONO_PATCH_INFO_LABEL:
5220                 case MONO_PATCH_INFO_RGCTX_FETCH:
5221                 case MONO_PATCH_INFO_GENERIC_CLASS_INIT:
5222                 case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_ENTER:
5223                 case MONO_PATCH_INFO_MONITOR_EXIT:
5224                 case MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR:
5225 #if defined(__native_client_codegen__) && defined(__native_client__)
5226                         if (nacl_is_code_address (code)) {
5227                                 /* For tail calls, code is patched after being installed */
5228                                 /* but not through the normal "patch callsite" method.   */
5229                                 unsigned char buf[kNaClAlignment];
5230                                 unsigned char *aligned_code = (uintptr_t)code & ~kNaClAlignmentMask;
5231                                 unsigned char *_target = target;
5232                                 int ret;
5233                                 /* All patch targets modified in x86_patch */
5234                                 /* are IP relative.                        */
5235                                 _target = _target + (uintptr_t)buf - (uintptr_t)aligned_code;
5236                                 memcpy (buf, aligned_code, kNaClAlignment);
5237                                 /* Patch a temp buffer of bundle size, */
5238                                 /* then install to actual location.    */
5239                                 x86_patch (buf + ((uintptr_t)code - (uintptr_t)aligned_code), _target);
5240                                 ret = nacl_dyncode_modify (aligned_code, buf, kNaClAlignment);
5241                                 g_assert (ret == 0);
5242                         }
5243                         else {
5244                                 x86_patch (ip, target);
5245                         }
5246 #else
5247                         x86_patch (ip, target);
5248 #endif
5249                         break;
5250                 case MONO_PATCH_INFO_NONE:
5251                         break;
5252                 case MONO_PATCH_INFO_R4:
5253                 case MONO_PATCH_INFO_R8: {
5254                         guint32 offset = mono_arch_get_patch_offset (ip);
5255                         *((gconstpointer *)(ip + offset)) = target;
5256                         break;
5257                 }
5258                 default: {
5259                         guint32 offset = mono_arch_get_patch_offset (ip);
5260 #if !defined(__native_client__)
5261                         *((gconstpointer *)(ip + offset)) = target;
5262 #else
5263                         *((gconstpointer *)(ip + offset)) = nacl_modify_patch_target (target);
5264 #endif
5265                         break;
5266                 }
5267                 }
5268         }
5269 }
5270
5271 static G_GNUC_UNUSED void
5272 stack_unaligned (MonoMethod *m, gpointer caller)
5273 {
5274         printf ("%s\n", mono_method_full_name (m, TRUE));
5275         g_assert_not_reached ();
5276 }
5277
5278 guint8 *
5279 mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
5280 {
5281         MonoMethod *method = cfg->method;
5282         MonoBasicBlock *bb;
5283         MonoMethodSignature *sig;
5284         MonoInst *inst;
5285         int alloc_size, pos, max_offset, i, cfa_offset;
5286         guint8 *code;
5287         gboolean need_stack_frame;
5288 #ifdef __native_client_codegen__
5289         guint alignment_check;
5290 #endif
5291
5292         cfg->code_size = MAX (cfg->header->code_size * 4, 10240);
5293
5294         if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
5295                 cfg->code_size += 512;
5296
5297 #if defined(__default_codegen__)
5298         code = cfg->native_code = g_malloc (cfg->code_size);
5299 #elif defined(__native_client_codegen__)
5300         /* native_code_alloc is not 32-byte aligned, native_code is. */
5301         cfg->code_size = NACL_BUNDLE_ALIGN_UP (cfg->code_size);
5302         cfg->native_code_alloc = g_malloc (cfg->code_size + kNaClAlignment);
5303
5304         /* Align native_code to next nearest kNaclAlignment byte. */
5305         cfg->native_code = (guint)cfg->native_code_alloc + kNaClAlignment;
5306         cfg->native_code = (guint)cfg->native_code & ~kNaClAlignmentMask;
5307
5308         code = cfg->native_code;
5309
5310         alignment_check = (guint)cfg->native_code & kNaClAlignmentMask;
5311         g_assert(alignment_check == 0);
5312 #endif
5313
5314 #if 0
5315         {
5316                 guint8 *br [16];
5317
5318         /* Check that the stack is aligned on osx */
5319         x86_mov_reg_reg (code, X86_EAX, X86_ESP, sizeof (mgreg_t));
5320         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EAX, 15);
5321         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EAX, 0xc);
5322         br [0] = code;
5323         x86_branch_disp (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
5324         x86_push_membase (code, X86_ESP, 0);
5325         x86_push_imm (code, cfg->method);
5326         x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, stack_unaligned);
5327         x86_call_reg (code, X86_EAX);
5328         x86_patch (br [0], code);
5329         }
5330 #endif
5331
5332         /* Offset between RSP and the CFA */
5333         cfa_offset = 0;
5334
5335         // CFA = sp + 4
5336         cfa_offset = sizeof (gpointer);
5337         mono_emit_unwind_op_def_cfa (cfg, code, X86_ESP, sizeof (gpointer));
5338         // IP saved at CFA - 4
5339         /* There is no IP reg on x86 */
5340         mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_NREG, -cfa_offset);
5341         mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset, SLOT_NOREF);
5342
5343         need_stack_frame = needs_stack_frame (cfg);
5344
5345         if (need_stack_frame) {
5346                 x86_push_reg (code, X86_EBP);
5347                 cfa_offset += sizeof (gpointer);
5348                 mono_emit_unwind_op_def_cfa_offset (cfg, code, cfa_offset);
5349                 mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, X86_EBP, - cfa_offset);
5350                 x86_mov_reg_reg (code, X86_EBP, X86_ESP, 4);
5351                 mono_emit_unwind_op_def_cfa_reg (cfg, code, X86_EBP);
5352                 /* These are handled automatically by the stack marking code */
5353                 mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, -cfa_offset, SLOT_NOREF);
5354         } else {
5355                 cfg->frame_reg = X86_ESP;
5356         }
5357
5358         alloc_size = cfg->stack_offset;
5359         pos = 0;
5360
5361         if (!method->save_lmf) {
5362                 for (i = 0; i < X86_NREG; ++i) {
5363                         if ((cfg->used_int_regs & X86_CALLER_REGS & (1 << i)) && (i != X86_EBP)) {
5364                                 x86_push_reg (code, i);
5365                                 pos += 4;
5366                                 cfa_offset += sizeof (gpointer);
5367                                 mono_emit_unwind_op_offset (cfg, code, i, - cfa_offset);
5368                                 /* These are handled automatically by the stack marking code */
5369                                 mini_gc_set_slot_type_from_cfa (cfg, - cfa_offset, SLOT_NOREF);
5370                         }
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                 code = emit_push_lmf (cfg, code, cfg->lmf_var->inst_offset);
5498         }
5499
5500         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (method))
5501                 code = mono_arch_instrument_prolog (cfg, mono_trace_enter_method, code, TRUE);
5502
5503         /* load arguments allocated to register from the stack */
5504         sig = mono_method_signature (method);
5505         pos = 0;
5506
5507         for (i = 0; i < sig->param_count + sig->hasthis; ++i) {
5508                 inst = cfg->args [pos];
5509                 if (inst->opcode == OP_REGVAR) {
5510                         g_assert (need_stack_frame);
5511                         x86_mov_reg_membase (code, inst->dreg, X86_EBP, inst->inst_offset, 4);
5512                         if (cfg->verbose_level > 2)
5513                                 g_print ("Argument %d assigned to register %s\n", pos, mono_arch_regname (inst->dreg));
5514                 }
5515                 pos++;
5516         }
5517
5518         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5519
5520         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5521
5522         return code;
5523 }
5524
5525 void
5526 mono_arch_emit_epilog (MonoCompile *cfg)
5527 {
5528         MonoMethod *method = cfg->method;
5529         MonoMethodSignature *sig = mono_method_signature (method);
5530         int i, quad, pos;
5531         guint32 stack_to_pop;
5532         guint8 *code;
5533         int max_epilog_size = 16;
5534         CallInfo *cinfo;
5535         gboolean need_stack_frame = needs_stack_frame (cfg);
5536
5537         if (cfg->method->save_lmf)
5538                 max_epilog_size += 128;
5539
5540         while (cfg->code_len + max_epilog_size > (cfg->code_size - 16)) {
5541                 cfg->code_size *= 2;
5542                 cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
5543                 cfg->stat_code_reallocs++;
5544         }
5545
5546         code = cfg->native_code + cfg->code_len;
5547
5548         if (mono_jit_trace_calls != NULL && mono_trace_eval (method))
5549                 code = mono_arch_instrument_epilog (cfg, mono_trace_leave_method, code, TRUE);
5550
5551         /* the code restoring the registers must be kept in sync with OP_TAILCALL */
5552         pos = 0;
5553
5554         if (method->save_lmf) {
5555                 gint32 lmf_offset = cfg->lmf_var->inst_offset;
5556                 guint8 *patch;
5557                 gboolean supported = FALSE;
5558
5559                 if (cfg->compile_aot) {
5560 #if defined(__APPLE__) || defined(__linux__)
5561                         supported = TRUE;
5562 #endif
5563                 } else if (mono_get_jit_tls_offset () != -1) {
5564                         supported = TRUE;
5565                 }
5566
5567                 /* check if we need to restore protection of the stack after a stack overflow */
5568                 if (supported) {
5569                         if (cfg->compile_aot) {
5570                                 code = emit_load_aotconst (NULL, code, cfg, NULL, X86_ECX, MONO_PATCH_INFO_TLS_OFFSET, GINT_TO_POINTER (TLS_KEY_JIT_TLS));
5571
5572                                 code = emit_tls_get_reg (code, X86_ECX, X86_ECX);
5573                         } else {
5574                                 code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_ECX, mono_get_jit_tls_offset ());
5575                         }
5576
5577                         /* we load the value in a separate instruction: this mechanism may be
5578                          * used later as a safer way to do thread interruption
5579                          */
5580                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ECX, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, restore_stack_prot), 4);
5581                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_ECX, 0);
5582                         patch = code;
5583                         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, 0, FALSE);
5584                         /* note that the call trampoline will preserve eax/edx */
5585                         x86_call_reg (code, X86_ECX);
5586                         x86_patch (patch, code);
5587                 } else {
5588                         /* FIXME: maybe save the jit tls in the prolog */
5589                 }
5590
5591                 code = emit_pop_lmf (cfg, code, lmf_offset);
5592
5593                 /* restore caller saved regs */
5594                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EBX)) {
5595                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EBX, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), 4);
5596                 }
5597
5598                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_EDI)) {
5599                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EDI, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), 4);
5600                 }
5601                 if (cfg->used_int_regs & (1 << X86_ESI)) {
5602                         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESI, cfg->frame_reg, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), 4);
5603                 }
5604
5605                 /* EBP is restored by LEAVE */
5606         } else {
5607                 for (i = 0; i < X86_NREG; ++i) {
5608                         if ((cfg->used_int_regs & X86_CALLER_REGS & (1 << i)) && (i != X86_EBP)) {
5609                                 pos -= 4;
5610                         }
5611                 }
5612
5613                 if (pos) {
5614                         g_assert (need_stack_frame);
5615                         x86_lea_membase (code, X86_ESP, X86_EBP, pos);
5616                 }
5617
5618                 for (i = X86_NREG - 1; i >= 0; --i) {
5619                         if ((cfg->used_int_regs & X86_CALLER_REGS & (1 << i)) && (i != X86_EBP))
5620                                 x86_pop_reg (code, i);
5621                 }
5622         }
5623
5624         /* Load returned vtypes into registers if needed */
5625         cinfo = get_call_info (cfg->generic_sharing_context, cfg->mempool, sig);
5626         if (cinfo->ret.storage == ArgValuetypeInReg) {
5627                 for (quad = 0; quad < 2; quad ++) {
5628                         switch (cinfo->ret.pair_storage [quad]) {
5629                         case ArgInIReg:
5630                                 x86_mov_reg_membase (code, cinfo->ret.pair_regs [quad], cfg->ret->inst_basereg, cfg->ret->inst_offset + (quad * sizeof (gpointer)), 4);
5631                                 break;
5632                         case ArgOnFloatFpStack:
5633                                 x86_fld_membase (code, cfg->ret->inst_basereg, cfg->ret->inst_offset + (quad * sizeof (gpointer)), FALSE);
5634                                 break;
5635                         case ArgOnDoubleFpStack:
5636                                 x86_fld_membase (code, cfg->ret->inst_basereg, cfg->ret->inst_offset + (quad * sizeof (gpointer)), TRUE);
5637                                 break;
5638                         case ArgNone:
5639                                 break;
5640                         default:
5641                                 g_assert_not_reached ();
5642                         }
5643                 }
5644         }
5645
5646         if (need_stack_frame)
5647                 x86_leave (code);
5648
5649         if (CALLCONV_IS_STDCALL (sig)) {
5650                 MonoJitArgumentInfo *arg_info = alloca (sizeof (MonoJitArgumentInfo) * (sig->param_count + 1));
5651
5652                 stack_to_pop = mono_arch_get_argument_info (NULL, sig, sig->param_count, arg_info);
5653         } else if (cinfo->vtype_retaddr)
5654                 stack_to_pop = 4;
5655         else
5656                 stack_to_pop = 0;
5657
5658         if (stack_to_pop) {
5659                 g_assert (need_stack_frame);
5660                 x86_ret_imm (code, stack_to_pop);
5661         } else {
5662                 x86_ret (code);
5663         }
5664
5665         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5666
5667         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5668 }
5669
5670 void
5671 mono_arch_emit_exceptions (MonoCompile *cfg)
5672 {
5673         MonoJumpInfo *patch_info;
5674         int nthrows, i;
5675         guint8 *code;
5676         MonoClass *exc_classes [16];
5677         guint8 *exc_throw_start [16], *exc_throw_end [16];
5678         guint32 code_size;
5679         int exc_count = 0;
5680
5681         /* Compute needed space */
5682         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5683                 if (patch_info->type == MONO_PATCH_INFO_EXC)
5684                         exc_count++;
5685         }
5686
5687         /*
5688          * make sure we have enough space for exceptions
5689          * 16 is the size of two push_imm instructions and a call
5690          */
5691         if (cfg->compile_aot)
5692                 code_size = exc_count * 32;
5693         else
5694                 code_size = exc_count * 16;
5695
5696         while (cfg->code_len + code_size > (cfg->code_size - 16)) {
5697                 cfg->code_size *= 2;
5698                 cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
5699                 cfg->stat_code_reallocs++;
5700         }
5701
5702         code = cfg->native_code + cfg->code_len;
5703
5704         nthrows = 0;
5705         for (patch_info = cfg->patch_info; patch_info; patch_info = patch_info->next) {
5706                 switch (patch_info->type) {
5707                 case MONO_PATCH_INFO_EXC: {
5708                         MonoClass *exc_class;
5709                         guint8 *buf, *buf2;
5710                         guint32 throw_ip;
5711
5712                         x86_patch (patch_info->ip.i + cfg->native_code, code);
5713
5714                         exc_class = mono_class_from_name (mono_defaults.corlib, "System", patch_info->data.name);
5715                         g_assert (exc_class);
5716                         throw_ip = patch_info->ip.i;
5717
5718                         /* Find a throw sequence for the same exception class */
5719                         for (i = 0; i < nthrows; ++i)
5720                                 if (exc_classes [i] == exc_class)
5721                                         break;
5722                         if (i < nthrows) {
5723                                 x86_push_imm (code, (exc_throw_end [i] - cfg->native_code) - throw_ip);
5724                                 x86_jump_code (code, exc_throw_start [i]);
5725                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_NONE;
5726                         }
5727                         else {
5728                                 guint32 size;
5729
5730                                 /* Compute size of code following the push <OFFSET> */
5731 #if defined(__default_codegen__)
5732                                 size = 5 + 5;
5733 #elif defined(__native_client_codegen__)
5734                                 code = mono_nacl_align (code);
5735                                 size = kNaClAlignment;
5736 #endif
5737                                 /*This is aligned to 16 bytes by the callee. This way we save a few bytes here.*/
5738
5739                                 if ((code - cfg->native_code) - throw_ip < 126 - size) {
5740                                         /* Use the shorter form */
5741                                         buf = buf2 = code;
5742                                         x86_push_imm (code, 0);
5743                                 }
5744                                 else {
5745                                         buf = code;
5746                                         x86_push_imm (code, 0xf0f0f0f0);
5747                                         buf2 = code;
5748                                 }
5749
5750                                 if (nthrows < 16) {
5751                                         exc_classes [nthrows] = exc_class;
5752                                         exc_throw_start [nthrows] = code;
5753                                 }
5754
5755                                 x86_push_imm (code, exc_class->type_token - MONO_TOKEN_TYPE_DEF);
5756                                 patch_info->data.name = "mono_arch_throw_corlib_exception";
5757                                 patch_info->type = MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD;
5758                                 patch_info->ip.i = code - cfg->native_code;
5759                                 x86_call_code (code, 0);
5760                                 x86_push_imm (buf, (code - cfg->native_code) - throw_ip);
5761                                 while (buf < buf2)
5762                                         x86_nop (buf);
5763
5764                                 if (nthrows < 16) {
5765                                         exc_throw_end [nthrows] = code;
5766                                         nthrows ++;
5767                                 }
5768                         }
5769                         break;
5770                 }
5771                 default:
5772                         /* do nothing */
5773                         break;
5774                 }
5775         }
5776
5777         cfg->code_len = code - cfg->native_code;
5778
5779         g_assert (cfg->code_len < cfg->code_size);
5780 }
5781
5782 void
5783 mono_arch_flush_icache (guint8 *code, gint size)
5784 {
5785         /* not needed */
5786 }
5787
5788 void
5789 mono_arch_flush_register_windows (void)
5790 {
5791 }
5792
5793 gboolean
5794 mono_arch_is_inst_imm (gint64 imm)
5795 {
5796         return TRUE;
5797 }
5798
5799 void
5800 mono_arch_finish_init (void)
5801 {
5802         if (!g_getenv ("MONO_NO_TLS")) {
5803 #ifdef TARGET_WIN32
5804                 /*
5805                  * We need to init this multiple times, since when we are first called, the key might not
5806                  * be initialized yet.
5807                  */
5808                 appdomain_tls_offset = mono_domain_get_tls_key ();
5809                 jit_tls_offset = mono_get_jit_tls_key ();
5810
5811                 /* Only 64 tls entries can be accessed using inline code */
5812                 if (appdomain_tls_offset >= 64)
5813                         appdomain_tls_offset = -1;
5814                 if (jit_tls_offset >= 64)
5815                         jit_tls_offset = -1;
5816 #else
5817 #if MONO_XEN_OPT
5818                 optimize_for_xen = access ("/proc/xen", F_OK) == 0;
5819 #endif
5820                 appdomain_tls_offset = mono_domain_get_tls_offset ();
5821                 lmf_tls_offset = mono_get_lmf_tls_offset ();
5822                 lmf_addr_tls_offset = mono_get_lmf_addr_tls_offset ();
5823 #endif
5824         }
5825 }
5826
5827 void
5828 mono_arch_free_jit_tls_data (MonoJitTlsData *tls)
5829 {
5830 }
5831
5832 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_IMT
5833
5834 // Linear handler, the bsearch head compare is shorter
5835 //[2 + 4] x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, ins->sreg1, ins->inst_imm);
5836 //[1 + 1] x86_branch8(inst,cond,imm,is_signed)
5837 //        x86_patch(ins,target)
5838 //[1 + 5] x86_jump_mem(inst,mem)
5839
5840 #define CMP_SIZE 6
5841 #if defined(__default_codegen__)
5842 #define BR_SMALL_SIZE 2
5843 #define BR_LARGE_SIZE 5
5844 #elif defined(__native_client_codegen__)
5845 /* I suspect the size calculation below is actually incorrect. */
5846 /* TODO: fix the calculation that uses these sizes.  */
5847 #define BR_SMALL_SIZE 16
5848 #define BR_LARGE_SIZE 12
5849 #endif  /*__native_client_codegen__*/
5850 #define JUMP_IMM_SIZE 6
5851 #define ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK 0
5852 #define DEBUG_IMT 0
5853
5854 static int
5855 imt_branch_distance (MonoIMTCheckItem **imt_entries, int start, int target)
5856 {
5857         int i, distance = 0;
5858         for (i = start; i < target; ++i)
5859                 distance += imt_entries [i]->chunk_size;
5860         return distance;
5861 }
5862
5863 /*
5864  * LOCKING: called with the domain lock held
5865  */
5866 gpointer
5867 mono_arch_build_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count,
5868         gpointer fail_tramp)
5869 {
5870         int i;
5871         int size = 0;
5872         guint8 *code, *start;
5873
5874         for (i = 0; i < count; ++i) {
5875                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5876                 if (item->is_equals) {
5877                         if (item->check_target_idx) {
5878                                 if (!item->compare_done)
5879                                         item->chunk_size += CMP_SIZE;
5880                                 item->chunk_size += BR_SMALL_SIZE + JUMP_IMM_SIZE;
5881                         } else {
5882                                 if (fail_tramp) {
5883                                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SMALL_SIZE + JUMP_IMM_SIZE * 2;
5884                                 } else {
5885                                         item->chunk_size += JUMP_IMM_SIZE;
5886 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5887                                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_SMALL_SIZE + 1;
5888 #endif
5889                                 }
5890                         }
5891                 } else {
5892                         item->chunk_size += CMP_SIZE + BR_LARGE_SIZE;
5893                         imt_entries [item->check_target_idx]->compare_done = TRUE;
5894                 }
5895                 size += item->chunk_size;
5896         }
5897 #if defined(__native_client__) && defined(__native_client_codegen__)
5898         /* In Native Client, we don't re-use thunks, allocate from the */
5899         /* normal code manager paths. */
5900         size = NACL_BUNDLE_ALIGN_UP (size);
5901         code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
5902 #else
5903         if (fail_tramp)
5904                 code = mono_method_alloc_generic_virtual_thunk (domain, size);
5905         else
5906                 code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
5907 #endif
5908         start = code;
5909         for (i = 0; i < count; ++i) {
5910                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5911                 item->code_target = code;
5912                 if (item->is_equals) {
5913                         if (item->check_target_idx) {
5914                                 if (!item->compare_done)
5915                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5916                                 item->jmp_code = code;
5917                                 x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
5918                                 if (item->has_target_code)
5919                                         x86_jump_code (code, item->value.target_code);
5920                                 else
5921                                         x86_jump_mem (code, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5922                         } else {
5923                                 if (fail_tramp) {
5924                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5925                                         item->jmp_code = code;
5926                                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
5927                                         if (item->has_target_code)
5928                                                 x86_jump_code (code, item->value.target_code);
5929                                         else
5930                                                 x86_jump_mem (code, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5931                                         x86_patch (item->jmp_code, code);
5932                                         x86_jump_code (code, fail_tramp);
5933                                         item->jmp_code = NULL;
5934                                 } else {
5935                                         /* enable the commented code to assert on wrong method */
5936 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5937                                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5938                                         item->jmp_code = code;
5939                                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 0, FALSE);
5940 #endif
5941                                         if (item->has_target_code)
5942                                                 x86_jump_code (code, item->value.target_code);
5943                                         else
5944                                                 x86_jump_mem (code, & (vtable->vtable [item->value.vtable_slot]));
5945 #if ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK
5946                                         x86_patch (item->jmp_code, code);
5947                                         x86_breakpoint (code);
5948                                         item->jmp_code = NULL;
5949 #endif
5950                                 }
5951                         }
5952                 } else {
5953                         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, MONO_ARCH_IMT_REG, (guint32)item->key);
5954                         item->jmp_code = code;
5955                         if (x86_is_imm8 (imt_branch_distance (imt_entries, i, item->check_target_idx)))
5956                                 x86_branch8 (code, X86_CC_GE, 0, FALSE);
5957                         else
5958                                 x86_branch32 (code, X86_CC_GE, 0, FALSE);
5959                 }
5960         }
5961         /* patch the branches to get to the target items */
5962         for (i = 0; i < count; ++i) {
5963                 MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
5964                 if (item->jmp_code) {
5965                         if (item->check_target_idx) {
5966                                 x86_patch (item->jmp_code, imt_entries [item->check_target_idx]->code_target);
5967                         }
5968                 }
5969         }
5970
5971         if (!fail_tramp)
5972                 mono_stats.imt_thunks_size += code - start;
5973         g_assert (code - start <= size);
5974
5975 #if DEBUG_IMT
5976         {
5977                 char *buff = g_strdup_printf ("thunk_for_class_%s_%s_entries_%d", vtable->klass->name_space, vtable->klass->name, count);
5978                 mono_disassemble_code (NULL, (guint8*)start, code - start, buff);
5979                 g_free (buff);
5980         }
5981 #endif
5982         if (mono_jit_map_is_enabled ()) {
5983                 char *buff;
5984                 if (vtable)
5985                         buff = g_strdup_printf ("imt_%s_%s_entries_%d", vtable->klass->name_space, vtable->klass->name, count);
5986                 else
5987                         buff = g_strdup_printf ("imt_thunk_entries_%d", count);
5988                 mono_emit_jit_tramp (start, code - start, buff);
5989                 g_free (buff);
5990         }
5991
5992         nacl_domain_code_validate (domain, &start, size, &code);
5993
5994         return start;
5995 }
5996
5997 MonoMethod*
5998 mono_arch_find_imt_method (mgreg_t *regs, guint8 *code)
5999 {
6000         return (MonoMethod*) regs [MONO_ARCH_IMT_REG];
6001 }
6002 #endif
6003
6004 MonoVTable*
6005 mono_arch_find_static_call_vtable (mgreg_t *regs, guint8 *code)
6006 {
6007         return (MonoVTable*) regs [MONO_ARCH_RGCTX_REG];
6008 }
6009
6010 GSList*
6011 mono_arch_get_cie_program (void)
6012 {
6013         GSList *l = NULL;
6014
6015         mono_add_unwind_op_def_cfa (l, (guint8*)NULL, (guint8*)NULL, X86_ESP, 4);
6016         mono_add_unwind_op_offset (l, (guint8*)NULL, (guint8*)NULL, X86_NREG, -4);
6017
6018         return l;
6019 }
6020
6021 MonoInst*
6022 mono_arch_emit_inst_for_method (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args)
6023 {
6024         MonoInst *ins = NULL;
6025         int opcode = 0;
6026
6027         if (cmethod->klass == mono_defaults.math_class) {
6028                 if (strcmp (cmethod->name, "Sin") == 0) {
6029                         opcode = OP_SIN;
6030                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Cos") == 0) {
6031                         opcode = OP_COS;
6032                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Tan") == 0) {
6033                         opcode = OP_TAN;
6034                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Atan") == 0) {
6035                         opcode = OP_ATAN;
6036                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Sqrt") == 0) {
6037                         opcode = OP_SQRT;
6038                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Abs") == 0 && fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_R8) {
6039                         opcode = OP_ABS;
6040                 } else if (strcmp (cmethod->name, "Round") == 0 && fsig->param_count == 1 && fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_R8) {
6041                         opcode = OP_ROUND;
6042                 }
6043
6044                 if (opcode) {
6045                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, opcode);
6046                         ins->type = STACK_R8;
6047                         ins->dreg = mono_alloc_freg (cfg);
6048                         ins->sreg1 = args [0]->dreg;
6049                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6050                 }
6051
6052                 if (cfg->opt & MONO_OPT_CMOV) {
6053                         int opcode = 0;
6054
6055                         if (strcmp (cmethod->name, "Min") == 0) {
6056                                 if (fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_I4)
6057                                         opcode = OP_IMIN;
6058                         } else if (strcmp (cmethod->name, "Max") == 0) {
6059                                 if (fsig->params [0]->type == MONO_TYPE_I4)
6060                                         opcode = OP_IMAX;
6061                         }
6062
6063                         if (opcode) {
6064                                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, opcode);
6065                                 ins->type = STACK_I4;
6066                                 ins->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
6067                                 ins->sreg1 = args [0]->dreg;
6068                                 ins->sreg2 = args [1]->dreg;
6069                                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6070                         }
6071                 }
6072
6073 #if 0
6074                 /* OP_FREM is not IEEE compatible */
6075                 else if (strcmp (cmethod->name, "IEEERemainder") == 0) {
6076                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_FREM);
6077                         ins->inst_i0 = args [0];
6078                         ins->inst_i1 = args [1];
6079                 }
6080 #endif
6081         }
6082
6083         return ins;
6084 }
6085
6086 gboolean
6087 mono_arch_print_tree (MonoInst *tree, int arity)
6088 {
6089         return 0;
6090 }
6091
6092 MonoInst* mono_arch_get_domain_intrinsic (MonoCompile* cfg)
6093 {
6094         MonoInst* ins;
6095
6096         return NULL;
6097
6098         if (appdomain_tls_offset == -1)
6099                 return NULL;
6100
6101         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_TLS_GET);
6102         ins->inst_offset = appdomain_tls_offset;
6103         return ins;
6104 }
6105
6106 guint32
6107 mono_arch_get_patch_offset (guint8 *code)
6108 {
6109         if ((code [0] == 0x8b) && (x86_modrm_mod (code [1]) == 0x2))
6110                 return 2;
6111         else if (code [0] == 0xba)
6112                 return 1;
6113         else if (code [0] == 0x68)
6114                 /* push IMM */
6115                 return 1;
6116         else if ((code [0] == 0xff) && (x86_modrm_reg (code [1]) == 0x6))
6117                 /* push <OFFSET>(<REG>) */
6118                 return 2;
6119         else if ((code [0] == 0xff) && (x86_modrm_reg (code [1]) == 0x2))
6120                 /* call *<OFFSET>(<REG>) */
6121                 return 2;
6122         else if ((code [0] == 0xdd) || (code [0] == 0xd9))
6123                 /* fldl <ADDR> */
6124                 return 2;
6125         else if ((code [0] == 0x58) && (code [1] == 0x05))
6126                 /* pop %eax; add <OFFSET>, %eax */
6127                 return 2;
6128         else if ((code [0] >= 0x58) && (code [0] <= 0x58 + X86_NREG) && (code [1] == 0x81))
6129                 /* pop <REG>; add <OFFSET>, <REG> */
6130                 return 3;
6131         else if ((code [0] >= 0xb8) && (code [0] < 0xb8 + 8))
6132                 /* mov <REG>, imm */
6133                 return 1;
6134         else {
6135                 g_assert_not_reached ();
6136                 return -1;
6137         }
6138 }
6139
6140 /**
6141  * mono_breakpoint_clean_code:
6142  *
6143  * Copy @size bytes from @code - @offset to the buffer @buf. If the debugger inserted software
6144  * breakpoints in the original code, they are removed in the copy.
6145  *
6146  * Returns TRUE if no sw breakpoint was present.
6147  */
6148 gboolean
6149 mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size)
6150 {
6151         int i;
6152         gboolean can_write = TRUE;
6153         /*
6154          * If method_start is non-NULL we need to perform bound checks, since we access memory
6155          * at code - offset we could go before the start of the method and end up in a different
6156          * page of memory that is not mapped or read incorrect data anyway. We zero-fill the bytes
6157          * instead.
6158          */
6159         if (!method_start || code - offset >= method_start) {
6160                 memcpy (buf, code - offset, size);
6161         } else {
6162                 int diff = code - method_start;
6163                 memset (buf, 0, size);
6164                 memcpy (buf + offset - diff, method_start, diff + size - offset);
6165         }
6166         code -= offset;
6167         for (i = 0; i < MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE; ++i) {
6168                 int idx = mono_breakpoint_info_index [i];
6169                 guint8 *ptr;
6170                 if (idx < 1)
6171                         continue;
6172                 ptr = mono_breakpoint_info [idx].address;
6173                 if (ptr >= code && ptr < code + size) {
6174                         guint8 saved_byte = mono_breakpoint_info [idx].saved_byte;
6175                         can_write = FALSE;
6176                         /*g_print ("patching %p with 0x%02x (was: 0x%02x)\n", ptr, saved_byte, buf [ptr - code]);*/
6177                         buf [ptr - code] = saved_byte;
6178                 }
6179         }
6180         return can_write;
6181 }
6182
6183 /*
6184  * mono_x86_get_this_arg_offset:
6185  *
6186  *   Return the offset of the stack location where this is passed during a virtual
6187  * call.
6188  */
6189 guint32
6190 mono_x86_get_this_arg_offset (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig)
6191 {
6192         return 0;
6193 }
6194
6195 gpointer
6196 mono_arch_get_this_arg_from_call (mgreg_t *regs, guint8 *code)
6197 {
6198         guint32 esp = regs [X86_ESP];
6199         CallInfo *cinfo = NULL;
6200         gpointer res;
6201         int offset;
6202
6203         offset = 0;
6204
6205         /*
6206          * The stack looks like:
6207          * <other args>
6208          * <this=delegate>
6209          * <return addr>
6210          * <4 pointers pushed by mono_arch_create_trampoline_code ()>
6211          */
6212         res = (((MonoObject**)esp) [5 + (offset / 4)]);
6213         if (cinfo)
6214                 g_free (cinfo);
6215         return res;
6216 }
6217
6218 #define MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS 10
6219
6220 static gpointer
6221 get_delegate_invoke_impl (gboolean has_target, guint32 param_count, guint32 *code_len)
6222 {
6223         guint8 *code, *start;
6224         int code_reserve = 64;
6225
6226         /*
6227          * The stack contains:
6228          * <delegate>
6229          * <return addr>
6230          */
6231
6232         if (has_target) {
6233                 start = code = mono_global_codeman_reserve (code_reserve);
6234
6235                 /* Replace the this argument with the target */
6236                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, 4, 4);
6237                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, target), 4);
6238                 x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 4, X86_ECX, 4);
6239                 x86_jump_membase (code, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr));
6240
6241                 g_assert ((code - start) < code_reserve);
6242         } else {
6243                 int i = 0;
6244                 /* 8 for mov_reg and jump, plus 8 for each parameter */
6245 #ifdef __native_client_codegen__
6246                 /* TODO: calculate this size correctly */
6247                 code_reserve = 13 + (param_count * 8) + 2 * kNaClAlignment;
6248 #else
6249                 code_reserve = 8 + (param_count * 8);
6250 #endif  /* __native_client_codegen__ */
6251                 /*
6252                  * The stack contains:
6253                  * <args in reverse order>
6254                  * <delegate>
6255                  * <return addr>
6256                  *
6257                  * and we need:
6258                  * <args in reverse order>
6259                  * <return addr>
6260                  *
6261                  * without unbalancing the stack.
6262                  * So move each arg up a spot in the stack (overwriting un-needed 'this' arg)
6263                  * and leaving original spot of first arg as placeholder in stack so
6264                  * when callee pops stack everything works.
6265                  */
6266
6267                 start = code = mono_global_codeman_reserve (code_reserve);
6268
6269                 /* store delegate for access to method_ptr */
6270                 x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ESP, 4, 4);
6271
6272                 /* move args up */
6273                 for (i = 0; i < param_count; ++i) {
6274                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, (i+2)*4, 4);
6275                         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, (i+1)*4, X86_EAX, 4);
6276                 }
6277
6278                 x86_jump_membase (code, X86_ECX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr));
6279
6280                 g_assert ((code - start) < code_reserve);
6281         }
6282
6283         nacl_global_codeman_validate(&start, code_reserve, &code);
6284         mono_debug_add_delegate_trampoline (start, code - start);
6285
6286         if (code_len)
6287                 *code_len = code - start;
6288
6289         if (mono_jit_map_is_enabled ()) {
6290                 char *buff;
6291                 if (has_target)
6292                         buff = (char*)"delegate_invoke_has_target";
6293                 else
6294                         buff = g_strdup_printf ("delegate_invoke_no_target_%d", param_count);
6295                 mono_emit_jit_tramp (start, code - start, buff);
6296                 if (!has_target)
6297                         g_free (buff);
6298         }
6299
6300         return start;
6301 }
6302
6303 GSList*
6304 mono_arch_get_delegate_invoke_impls (void)
6305 {
6306         GSList *res = NULL;
6307         guint8 *code;
6308         guint32 code_len;
6309         int i;
6310         char *tramp_name;
6311
6312         code = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, &code_len);
6313         res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create ("delegate_invoke_impl_has_target", code, code_len, NULL, NULL));
6314
6315         for (i = 0; i < MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS; ++i) {
6316                 code = get_delegate_invoke_impl (FALSE, i, &code_len);
6317                 tramp_name = g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", i);
6318                 res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create (tramp_name, code, code_len, NULL, NULL));
6319                 g_free (tramp_name);
6320         }
6321
6322         return res;
6323 }
6324
6325 gpointer
6326 mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target)
6327 {
6328         guint8 *code, *start;
6329
6330         if (sig->param_count > MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS)
6331                 return NULL;
6332
6333         /* FIXME: Support more cases */
6334         if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
6335                 return NULL;
6336
6337         /*
6338          * The stack contains:
6339          * <delegate>
6340          * <return addr>
6341          */
6342
6343         if (has_target) {
6344                 static guint8* cached = NULL;
6345                 if (cached)
6346                         return cached;
6347
6348                 if (mono_aot_only)
6349                         start = mono_aot_get_trampoline ("delegate_invoke_impl_has_target");
6350                 else
6351                         start = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, NULL);
6352
6353                 mono_memory_barrier ();
6354
6355                 cached = start;
6356         } else {
6357                 static guint8* cache [MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS + 1] = {NULL};
6358                 int i = 0;
6359
6360                 for (i = 0; i < sig->param_count; ++i)
6361                         if (!mono_is_regsize_var (sig->params [i]))
6362                                 return NULL;
6363
6364                 code = cache [sig->param_count];
6365                 if (code)
6366                         return code;
6367
6368                 if (mono_aot_only) {
6369                         char *name = g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", sig->param_count);
6370                         start = mono_aot_get_trampoline (name);
6371                         g_free (name);
6372                 } else {
6373                         start = get_delegate_invoke_impl (FALSE, sig->param_count, NULL);
6374                 }
6375
6376                 mono_memory_barrier ();
6377
6378                 cache [sig->param_count] = start;
6379         }
6380
6381         return start;
6382 }
6383
6384 mgreg_t
6385 mono_arch_context_get_int_reg (MonoContext *ctx, int reg)
6386 {
6387         switch (reg) {
6388         case X86_EAX: return ctx->eax;
6389         case X86_EBX: return ctx->ebx;
6390         case X86_ECX: return ctx->ecx;
6391         case X86_EDX: return ctx->edx;
6392         case X86_ESP: return ctx->esp;
6393         case X86_EBP: return ctx->ebp;
6394         case X86_ESI: return ctx->esi;
6395         case X86_EDI: return ctx->edi;
6396         default:
6397                 g_assert_not_reached ();
6398                 return 0;
6399         }
6400 }
6401
6402 void
6403 mono_arch_context_set_int_reg (MonoContext *ctx, int reg, mgreg_t val)
6404 {
6405         switch (reg) {
6406         case X86_EAX:
6407                 ctx->eax = val;
6408                 break;
6409         case X86_EBX:
6410                 ctx->ebx = val;
6411                 break;
6412         case X86_ECX:
6413                 ctx->ecx = val;
6414                 break;
6415         case X86_EDX:
6416                 ctx->edx = val;
6417                 break;
6418         case X86_ESP:
6419                 ctx->esp = val;
6420                 break;
6421         case X86_EBP:
6422                 ctx->ebp = val;
6423                 break;
6424         case X86_ESI:
6425                 ctx->esi = val;
6426                 break;
6427         case X86_EDI:
6428                 ctx->edi = val;
6429                 break;
6430         default:
6431                 g_assert_not_reached ();
6432         }
6433 }
6434
6435 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
6436
6437 static MonoInst*
6438 get_float_to_x_spill_area (MonoCompile *cfg)
6439 {
6440         if (!cfg->fconv_to_r8_x_var) {
6441                 cfg->fconv_to_r8_x_var = mono_compile_create_var (cfg, &mono_defaults.double_class->byval_arg, OP_LOCAL);
6442                 cfg->fconv_to_r8_x_var->flags |= MONO_INST_VOLATILE; /*FIXME, use the don't regalloc flag*/
6443         }
6444         return cfg->fconv_to_r8_x_var;
6445 }
6446
6447 /*
6448  * Convert all fconv opts that MONO_OPT_SSE2 would get wrong.
6449  */
6450 void
6451 mono_arch_decompose_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins)
6452 {
6453         MonoInst *fconv;
6454         int dreg, src_opcode;
6455
6456         if (!(cfg->opt & MONO_OPT_SSE2) || !(cfg->opt & MONO_OPT_SIMD) || COMPILE_LLVM (cfg))
6457                 return;
6458
6459         switch (src_opcode = ins->opcode) {
6460         case OP_FCONV_TO_I1:
6461         case OP_FCONV_TO_U1:
6462         case OP_FCONV_TO_I2:
6463         case OP_FCONV_TO_U2:
6464         case OP_FCONV_TO_I4:
6465         case OP_FCONV_TO_I:
6466                 break;
6467         default:
6468                 return;
6469         }
6470
6471         /* dreg is the IREG and sreg1 is the FREG */
6472         MONO_INST_NEW (cfg, fconv, OP_FCONV_TO_R8_X);
6473         fconv->klass = NULL; /*FIXME, what can I use here as the Mono.Simd lib might not be loaded yet*/
6474         fconv->sreg1 = ins->sreg1;
6475         fconv->dreg = mono_alloc_ireg (cfg);
6476         fconv->type = STACK_VTYPE;
6477         fconv->backend.spill_var = get_float_to_x_spill_area (cfg);
6478
6479         mono_bblock_insert_before_ins (cfg->cbb, ins, fconv);
6480
6481         dreg = ins->dreg;
6482         NULLIFY_INS (ins);
6483         ins->opcode = OP_XCONV_R8_TO_I4;
6484
6485         ins->klass = mono_defaults.int32_class;
6486         ins->sreg1 = fconv->dreg;
6487         ins->dreg = dreg;
6488         ins->type = STACK_I4;
6489         ins->backend.source_opcode = src_opcode;
6490 }
6491
6492 #endif /* #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS */
6493
6494 void
6495 mono_arch_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *long_ins)
6496 {
6497         MonoInst *ins;
6498         int vreg;
6499
6500         if (long_ins->opcode == OP_LNEG) {
6501                 ins = long_ins;
6502                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_INEG, ins->dreg + 1, ins->sreg1 + 1);
6503                 MONO_EMIT_NEW_BIALU_IMM (cfg, OP_ADC_IMM, ins->dreg + 2, ins->sreg1 + 2, 0);
6504                 MONO_EMIT_NEW_UNALU (cfg, OP_INEG, ins->dreg + 2, ins->dreg + 2);
6505                 NULLIFY_INS (ins);
6506                 return;
6507         }
6508
6509 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
6510
6511         if (!(cfg->opt & MONO_OPT_SIMD))
6512                 return;
6513
6514         /*TODO move this to simd-intrinsic.c once we support sse 4.1 dword extractors since we need the runtime caps info */
6515         switch (long_ins->opcode) {
6516         case OP_EXTRACT_I8:
6517                 vreg = long_ins->sreg1;
6518
6519                 if (long_ins->inst_c0) {
6520                         MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_PSHUFLED);
6521                         ins->klass = long_ins->klass;
6522                         ins->sreg1 = long_ins->sreg1;
6523                         ins->inst_c0 = 2;
6524                         ins->type = STACK_VTYPE;
6525                         ins->dreg = vreg = alloc_ireg (cfg);
6526                         MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6527                 }
6528
6529                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_EXTRACT_I4);
6530                 ins->klass = mono_defaults.int32_class;
6531                 ins->sreg1 = vreg;
6532                 ins->type = STACK_I4;
6533                 ins->dreg = long_ins->dreg + 1;
6534                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6535
6536                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_PSHUFLED);
6537                 ins->klass = long_ins->klass;
6538                 ins->sreg1 = long_ins->sreg1;
6539                 ins->inst_c0 = long_ins->inst_c0 ? 3 : 1;
6540                 ins->type = STACK_VTYPE;
6541                 ins->dreg = vreg = alloc_ireg (cfg);
6542                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6543
6544                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_EXTRACT_I4);
6545                 ins->klass = mono_defaults.int32_class;
6546                 ins->sreg1 = vreg;
6547                 ins->type = STACK_I4;
6548                 ins->dreg = long_ins->dreg + 2;
6549                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6550
6551                 long_ins->opcode = OP_NOP;
6552                 break;
6553         case OP_INSERTX_I8_SLOW:
6554                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_INSERTX_I4_SLOW);
6555                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6556                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;
6557                 ins->sreg2 = long_ins->sreg2 + 1;
6558                 ins->inst_c0 = long_ins->inst_c0 * 2;
6559                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6560
6561                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_INSERTX_I4_SLOW);
6562                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6563                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;
6564                 ins->sreg2 = long_ins->sreg2 + 2;
6565                 ins->inst_c0 = long_ins->inst_c0 * 2 + 1;
6566                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6567
6568                 long_ins->opcode = OP_NOP;
6569                 break;
6570         case OP_EXPAND_I8:
6571                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_ICONV_TO_X);
6572                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6573                 ins->sreg1 = long_ins->sreg1 + 1;
6574                 ins->klass = long_ins->klass;
6575                 ins->type = STACK_VTYPE;
6576                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6577
6578                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_INSERTX_I4_SLOW);
6579                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6580                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;
6581                 ins->sreg2 = long_ins->sreg1 + 2;
6582                 ins->inst_c0 = 1;
6583                 ins->klass = long_ins->klass;
6584                 ins->type = STACK_VTYPE;
6585                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6586
6587                 MONO_INST_NEW (cfg, ins, OP_PSHUFLED);
6588                 ins->dreg = long_ins->dreg;
6589                 ins->sreg1 = long_ins->dreg;;
6590                 ins->inst_c0 = 0x44; /*Magic number for swizzling (X,Y,X,Y)*/
6591                 ins->klass = long_ins->klass;
6592                 ins->type = STACK_VTYPE;
6593                 MONO_ADD_INS (cfg->cbb, ins);
6594
6595                 long_ins->opcode = OP_NOP;
6596                 break;
6597         }
6598 #endif /* MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS */
6599 }
6600
6601 /*MONO_ARCH_HAVE_HANDLER_BLOCK_GUARD*/
6602 gpointer
6603 mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value)
6604 {
6605         int offset;
6606         gpointer *sp, old_value;
6607         char *bp;
6608         const unsigned char *handler;
6609
6610         /*Decode the first instruction to figure out where did we store the spvar*/
6611         /*Our jit MUST generate the following:
6612          mov %esp, -?(%ebp)
6613          Which is encoded as: 0x89 mod_rm.
6614          mod_rm (esp, ebp, imm) which can be: (imm will never be zero)
6615                 mod (reg + imm8):  01 reg(esp): 100 rm(ebp): 101 -> 01100101 (0x65)
6616                 mod (reg + imm32): 10 reg(esp): 100 rm(ebp): 101 -> 10100101 (0xA5)
6617         */
6618         handler = clause->handler_start;
6619
6620         if (*handler != 0x89)
6621                 return NULL;
6622
6623         ++handler;
6624
6625         if (*handler == 0x65)
6626                 offset = *(signed char*)(handler + 1);
6627         else if (*handler == 0xA5)
6628                 offset = *(int*)(handler + 1);
6629         else
6630                 return NULL;
6631
6632         /*Load the spvar*/
6633         bp = MONO_CONTEXT_GET_BP (ctx);
6634         sp = *(gpointer*)(bp + offset);
6635
6636         old_value = *sp;
6637         if (old_value < ji->code_start || (char*)old_value > ((char*)ji->code_start + ji->code_size))
6638                 return old_value;
6639
6640         *sp = new_value;
6641
6642         return old_value;
6643 }
6644
6645 /*
6646  * mono_aot_emit_load_got_addr:
6647  *
6648  *   Emit code to load the got address.
6649  * On x86, the result is placed into EBX.
6650  */
6651 guint8*
6652 mono_arch_emit_load_got_addr (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji)
6653 {
6654         x86_call_imm (code, 0);
6655         /*
6656          * The patch needs to point to the pop, since the GOT offset needs
6657          * to be added to that address.
6658          */
6659         if (cfg)
6660                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
6661         else
6662                 *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
6663         x86_pop_reg (code, MONO_ARCH_GOT_REG);
6664         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, MONO_ARCH_GOT_REG, 0xf0f0f0f0);
6665
6666         return code;
6667 }
6668
6669 static guint8*
6670 emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji, int dreg, int tramp_type, gconstpointer target)
6671 {
6672         if (cfg)
6673                 mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, tramp_type, target);
6674         else
6675                 g_assert_not_reached ();
6676         x86_mov_reg_membase (code, dreg, MONO_ARCH_GOT_REG, 0xf0f0f0f0, 4);
6677         return code;
6678 }
6679
6680 /*
6681  * mono_arch_emit_load_aotconst:
6682  *
6683  *   Emit code to load the contents of the GOT slot identified by TRAMP_TYPE and
6684  * TARGET from the mscorlib GOT in full-aot code.
6685  * On x86, the GOT address is assumed to be in EBX, and the result is placed into
6686  * EAX.
6687  */
6688 guint8*
6689 mono_arch_emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, int tramp_type, gconstpointer target)
6690 {
6691         /* Load the mscorlib got address */
6692         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
6693         *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, tramp_type, target);
6694         /* arch_emit_got_access () patches this */
6695         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, 0xf0f0f0f0, 4);
6696
6697         return code;
6698 }
6699
6700 /* Can't put this into mini-x86.h */
6701 gpointer
6702 mono_x86_get_signal_exception_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
6703
6704 GSList *
6705 mono_arch_get_trampolines (gboolean aot)
6706 {
6707         MonoTrampInfo *info;
6708         GSList *tramps = NULL;
6709
6710         mono_x86_get_signal_exception_trampoline (&info, aot);
6711
6712         tramps = g_slist_append (tramps, info);
6713
6714         return tramps;
6715 }
6716
6717
6718 #if __APPLE__
6719 #define DBG_SIGNAL SIGBUS
6720 #else
6721 #define DBG_SIGNAL SIGSEGV
6722 #endif
6723
6724 /* Soft Debug support */
6725 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
6726
6727 /*
6728  * mono_arch_set_breakpoint:
6729  *
6730  *   Set a breakpoint at the native code corresponding to JI at NATIVE_OFFSET.
6731  * The location should contain code emitted by OP_SEQ_POINT.
6732  */
6733 void
6734 mono_arch_set_breakpoint (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip)
6735 {
6736         guint8 *code = ip;
6737
6738         /*
6739          * In production, we will use int3 (has to fix the size in the md
6740          * file). But that could confuse gdb, so during development, we emit a SIGSEGV
6741          * instead.
6742          */
6743         g_assert (code [0] == 0x90);
6744         x86_alu_reg_mem (code, X86_CMP, X86_EAX, (guint32)bp_trigger_page);
6745 }
6746
6747 /*
6748  * mono_arch_clear_breakpoint:
6749  *
6750  *   Clear the breakpoint at IP.
6751  */
6752 void
6753 mono_arch_clear_breakpoint (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip)
6754 {
6755         guint8 *code = ip;
6756         int i;
6757
6758         for (i = 0; i < 6; ++i)
6759                 x86_nop (code);
6760 }
6761
6762 /*
6763  * mono_arch_start_single_stepping:
6764  *
6765  *   Start single stepping.
6766  */
6767 void
6768 mono_arch_start_single_stepping (void)
6769 {
6770         mono_mprotect (ss_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
6771 }
6772
6773 /*
6774  * mono_arch_stop_single_stepping:
6775  *
6776  *   Stop single stepping.
6777  */
6778 void
6779 mono_arch_stop_single_stepping (void)
6780 {
6781         mono_mprotect (ss_trigger_page, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ);
6782 }
6783
6784 /*
6785  * mono_arch_is_single_step_event:
6786  *
6787  *   Return whenever the machine state in SIGCTX corresponds to a single
6788  * step event.
6789  */
6790 gboolean
6791 mono_arch_is_single_step_event (void *info, void *sigctx)
6792 {
6793 #ifdef TARGET_WIN32
6794         EXCEPTION_RECORD* einfo = ((EXCEPTION_POINTERS*)info)->ExceptionRecord; /* Sometimes the address is off by 4 */
6795
6796         if (((gpointer)einfo->ExceptionInformation[1] >= ss_trigger_page && (guint8*)einfo->ExceptionInformation[1] <= (guint8*)ss_trigger_page + 128))
6797                 return TRUE;
6798         else
6799                 return FALSE;
6800 #else
6801         siginfo_t* sinfo = (siginfo_t*) info;
6802         /* Sometimes the address is off by 4 */
6803         if (sinfo->si_signo == DBG_SIGNAL && (sinfo->si_addr >= ss_trigger_page && (guint8*)sinfo->si_addr <= (guint8*)ss_trigger_page + 128))
6804                 return TRUE;
6805         else
6806                 return FALSE;
6807 #endif
6808 }
6809
6810 gboolean
6811 mono_arch_is_breakpoint_event (void *info, void *sigctx)
6812 {
6813 #ifdef TARGET_WIN32
6814         EXCEPTION_RECORD* einfo = ((EXCEPTION_POINTERS*)info)->ExceptionRecord; /* Sometimes the address is off by 4 */
6815         if (((gpointer)einfo->ExceptionInformation[1] >= bp_trigger_page && (guint8*)einfo->ExceptionInformation[1] <= (guint8*)bp_trigger_page + 128))
6816                 return TRUE;
6817         else
6818                 return FALSE;
6819 #else
6820         siginfo_t* sinfo = (siginfo_t*)info;
6821         /* Sometimes the address is off by 4 */
6822         if (sinfo->si_signo == DBG_SIGNAL && (sinfo->si_addr >= bp_trigger_page && (guint8*)sinfo->si_addr <= (guint8*)bp_trigger_page + 128))
6823                 return TRUE;
6824         else
6825                 return FALSE;
6826 #endif
6827 }
6828
6829 #define BREAKPOINT_SIZE 6
6830
6831 /*
6832  * mono_arch_skip_breakpoint:
6833  *
6834  *   See mini-amd64.c for docs.
6835  */
6836 void
6837 mono_arch_skip_breakpoint (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji)
6838 {
6839         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, (guint8*)MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx) + BREAKPOINT_SIZE);
6840 }
6841
6842 /*
6843  * mono_arch_skip_single_step:
6844  *
6845  *   See mini-amd64.c for docs.
6846  */
6847 void
6848 mono_arch_skip_single_step (MonoContext *ctx)
6849 {
6850         MONO_CONTEXT_SET_IP (ctx, (guint8*)MONO_CONTEXT_GET_IP (ctx) + 6);
6851 }
6852
6853 /*
6854  * mono_arch_get_seq_point_info:
6855  *
6856  *   See mini-amd64.c for docs.
6857  */
6858 gpointer
6859 mono_arch_get_seq_point_info (MonoDomain *domain, guint8 *code)
6860 {
6861         NOT_IMPLEMENTED;
6862         return NULL;
6863 }
6864
6865 void
6866 mono_arch_init_lmf_ext (MonoLMFExt *ext, gpointer prev_lmf)
6867 {
6868         ext->lmf.previous_lmf = (gsize)prev_lmf;
6869         /* Mark that this is a MonoLMFExt */
6870         ext->lmf.previous_lmf = (gsize)(gpointer)(((gssize)ext->lmf.previous_lmf) | 2);
6871         ext->lmf.ebp = (gssize)ext;
6872 }
6873
6874 #endif
6875
6876 #if defined(MONOTOUCH) || defined(MONO_EXTENSIONS)
6877
6878 #include "../../../mono-extensions/mono/mini/mini-x86-gsharedvt.c"
6879
6880 #endif /* !MONOTOUCH */