mono/mini/mini-x86.h

   1 #ifndef __MONO_MINI_X86_H__
   2 #define __MONO_MINI_X86_H__
   3
   4 #include <mono/arch/x86/x86-codegen.h>
   5 #include <mono/utils/mono-sigcontext.h>
   6 #include <mono/utils/mono-context.h>
   7
   8 #ifdef __native_client_codegen__
   9 #define kNaClAlignmentX86 32
  10 #define kNaClAlignmentMaskX86 (kNaClAlignmentX86 - 1)
  11
  12 #define kNaClLengthOfCallImm kx86NaClLengthOfCallImm
  13 #endif
  14
  15 #ifdef HOST_WIN32
  16 #include <windows.h>
  17 /* use SIG* defines if possible */
  18 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
  19 #include <signal.h>
  20 #endif
  21
  22 typedef void (* MonoW32ExceptionHandler) (int _dummy, EXCEPTION_POINTERS *info, void *context);
  23
  24 void win32_seh_init(void);
  25 void win32_seh_cleanup(void);
  26 void win32_seh_set_handler(int type, MonoW32ExceptionHandler handler);
  27
  28 #ifndef SIGFPE
  29 #define SIGFPE 4
  30 #endif
  31
  32 #ifndef SIGILL
  33 #define SIGILL 8
  34 #endif
  35
  36 #ifndef SIGSEGV
  37 #define SIGSEGV 11
  38 #endif
  39
  40 LONG CALLBACK seh_handler(EXCEPTION_POINTERS* ep);
  41
  42 #endif /* HOST_WIN32 */
  43
  44 #ifdef __HAIKU__
  45 struct sigcontext {
  46         vregs regs;
  47 };
  48 #endif /* __HAIKU__ */
  49
  50 #if defined( __linux__) || defined(__sun) || defined(__APPLE__) || defined(__NetBSD__) || \
  51        defined(__FreeBSD__) || defined(__OpenBSD__)
  52 #define MONO_ARCH_USE_SIGACTION
  53 #endif
  54
  55 #if defined(__native_client__)
  56 #undef MONO_ARCH_USE_SIGACTION
  57 #endif
  58
  59 #ifndef HOST_WIN32
  60
  61 #ifdef HAVE_WORKING_SIGALTSTACK
  62 /*
  63  * solaris doesn't have pthread_getattr_np () needed by the sigaltstack setup
  64  * code.
  65  */
  66 #ifndef __sun
  67 #define MONO_ARCH_SIGSEGV_ON_ALTSTACK
  68 #endif
  69 /* Haiku doesn't have SA_SIGINFO */
  70 #ifndef __HAIKU__
  71 #define MONO_ARCH_USE_SIGACTION
  72 #endif /* __HAIKU__ */
  73
  74 #endif /* HAVE_WORKING_SIGALTSTACK */
  75 #endif /* !HOST_WIN32 */
  76
  77 #define MONO_X86_NO_PUSHES
  78
  79 #define MONO_ARCH_SUPPORT_TASKLETS 1
  80
  81 #ifndef DISABLE_SIMD
  82 #define MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS 1
  83 #define MONO_ARCH_NEED_SIMD_BANK 1
  84 #endif
  85
  86 /* we should lower this size and make sure we don't call heavy stack users in the segv handler */
  87 #if defined(__APPLE__)
  88 #define MONO_ARCH_SIGNAL_STACK_SIZE MINSIGSTKSZ
  89 #else
  90 #define MONO_ARCH_SIGNAL_STACK_SIZE (16 * 1024)
  91 #endif
  92 #define MONO_ARCH_HAVE_RESTORE_STACK_SUPPORT 1
  93
  94 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC x86_desc
  95
  96 #define MONO_MAX_IREGS 8
  97 #define MONO_MAX_FREGS 8
  98 #define MONO_MAX_XREGS 8
  99
 100 /* Parameters used by the register allocator */
 101 #define MONO_ARCH_CALLEE_REGS X86_CALLEE_REGS
 102 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_REGS X86_CALLER_REGS
 103
 104 #define MONO_ARCH_CALLEE_FREGS (0xff & ~(regmask (MONO_ARCH_FPSTACK_SIZE)))
 105 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_FREGS 0
 106
 107 /* All registers are clobered by a call */
 108 #define MONO_ARCH_CALLEE_XREGS (0xff & ~(regmask (MONO_MAX_XREGS)))
 109 #define MONO_ARCH_CALLEE_SAVED_XREGS 0
 110
 111 #define MONO_ARCH_USE_FPSTACK TRUE
 112 #define MONO_ARCH_FPSTACK_SIZE 6
 113
 114 #define MONO_ARCH_INST_FIXED_REG(desc) (((desc == ' ') || (desc == 'i')) ? -1 : ((desc == 's') ? X86_ECX : ((desc == 'a') ? X86_EAX : ((desc == 'd') ? X86_EDX : ((desc == 'l') ? X86_EAX : -1)))))
 115
 116 #define MONO_ARCH_INST_FIXED_MASK(desc) ((desc == 'y') ? (X86_BYTE_REGS) : 0)
 117
 118 /* RDX is clobbered by the opcode implementation before accessing sreg2 */
 119 /*
 120  * Originally this contained X86_EDX for div/rem opcodes, but that led to unsolvable
 121  * situations since there are only 3 usable registers for local register allocation.
 122  * Instead, we handle the sreg2==edx case in the opcodes.
 123  */
 124 #define MONO_ARCH_INST_SREG2_MASK(ins) 0
 125
 126 /*
 127  * L is a generic register pair, while l means eax:rdx
 128  */
 129 #define MONO_ARCH_INST_IS_REGPAIR(desc) (desc == 'l' || desc == 'L')
 130 #define MONO_ARCH_INST_REGPAIR_REG2(desc,hreg1) (desc == 'l' ? X86_EDX : -1)
 131
 132 /* must be at a power of 2 and >= 8 */
 133 #define MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT 16
 134
 135 /* fixme: align to 16byte instead of 32byte (we align to 32byte to get
 136  * reproduceable results for benchmarks */
 137 #define MONO_ARCH_CODE_ALIGNMENT 32
 138
 139 #define MONO_ARCH_RETREG1 X86_EAX
 140 #define MONO_ARCH_RETREG2 X86_EDX
 141
 142 /*This is the max size of the locals area of a given frame. I think 1MB is a safe default for now*/
 143 #define MONO_ARCH_MAX_FRAME_SIZE 0x100000
 144
 145 /*This is how much a try block must be extended when is is preceeded by a Monitor.Enter() call.
 146 It's 4 bytes as this is how many bytes + 1 that 'add 0x10, %esp' takes. It is used to pop the arguments from
 147 the monitor.enter call and must be already protected.*/
 148 #define MONO_ARCH_MONITOR_ENTER_ADJUSTMENT 4
 149
 150 struct MonoLMF {
 151         /*
 152          * If the lowest bit is set to 1, then this is a trampoline LMF frame.
 153          * If the second lowest bit is set to 1, then this is a MonoLMFExt structure, and
 154          * the other fields are not valid.
 155          */
 156         guint32    previous_lmf;
 157         gpointer    lmf_addr;
 158         /* Only set in trampoline LMF frames */
 159         MonoMethod *method;
 160         /* Only set in trampoline LMF frames */
 161         guint32     esp;
 162         guint32     ebx;
 163         guint32     edi;
 164         guint32     esi;
 165         guint32     ebp;
 166         guint32     eip;
 167 };
 168
 169 typedef struct {
 170         gboolean need_stack_frame_inited;
 171         gboolean need_stack_frame;
 172         gboolean no_pushes;
 173         int sp_fp_offset, param_area_size;
 174 } MonoCompileArch;
 175
 176 #define MONO_CONTEXT_SET_LLVM_EXC_REG(ctx, exc) do { (ctx)->eax = (gsize)exc; } while (0)
 177
 178 #ifdef _MSC_VER
 179
 180 #define MONO_INIT_CONTEXT_FROM_FUNC(ctx, start_func) do { \
 181     unsigned int stackptr; \
 182         mono_arch_flush_register_windows (); \
 183     { \
 184            __asm mov stackptr, ebp \
 185     } \
 186         MONO_CONTEXT_SET_IP ((ctx), (start_func)); \
 187         MONO_CONTEXT_SET_BP ((ctx), stackptr); \
 188         MONO_CONTEXT_SET_SP ((ctx), stackptr); \
 189 } while (0)
 190
 191 #else
 192
 193 #define MONO_INIT_CONTEXT_FROM_FUNC(ctx,start_func) do {        \
 194                 mono_arch_flush_register_windows ();    \
 195                 MONO_CONTEXT_SET_IP ((ctx), (start_func));      \
 196                 MONO_CONTEXT_SET_BP ((ctx), __builtin_frame_address (0));       \
 197                 MONO_CONTEXT_SET_SP ((ctx), __builtin_frame_address (0));       \
 198         } while (0)
 199
 200 #endif
 201
 202 #define MONO_ARCH_INIT_TOP_LMF_ENTRY(lmf) do { (lmf)->ebp = -1; } while (0)
 203
 204 /* Enables OP_LSHL, OP_LSHL_IMM, OP_LSHR, OP_LSHR_IMM, OP_LSHR_UN, OP_LSHR_UN_IMM */
 205 #define MONO_ARCH_NO_EMULATE_LONG_SHIFT_OPS
 206
 207 #define MONO_ARCH_BIGMUL_INTRINS 1
 208 #define MONO_ARCH_NEED_DIV_CHECK 1
 209 #define MONO_ARCH_HAVE_IS_INT_OVERFLOW 1
 210 #define MONO_ARCH_HAVE_INVALIDATE_METHOD 1
 211 #define MONO_ARCH_NEED_GOT_VAR 1
 212 #define MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR 1
 213 #define MONO_ARCH_HAVE_CREATE_DELEGATE_TRAMPOLINE 1
 214 #define MONO_ARCH_HAVE_ATOMIC_ADD 1
 215 #define MONO_ARCH_HAVE_ATOMIC_EXCHANGE 1
 216 #define MONO_ARCH_HAVE_ATOMIC_CAS 1
 217 #define MONO_ARCH_HAVE_IMT 1
 218 #define MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET (mono_x86_have_tls_get ())
 219 #define MONO_ARCH_IMT_REG X86_EDX
 220 #define MONO_ARCH_VTABLE_REG X86_EDX
 221 #define MONO_ARCH_RGCTX_REG MONO_ARCH_IMT_REG
 222 #define MONO_ARCH_HAVE_GENERALIZED_IMT_THUNK 1
 223 #define MONO_ARCH_HAVE_LIVERANGE_OPS 1
 224 #define MONO_ARCH_HAVE_XP_UNWIND 1
 225 #define MONO_ARCH_HAVE_SIGCTX_TO_MONOCTX 1
 226 #if defined(__linux__) || defined (__APPLE__)
 227 #define MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG X86_EAX
 228 #endif
 229 #if !defined(__native_client_codegen__)
 230 #define MONO_ARCH_HAVE_FULL_AOT_TRAMPOLINES 1
 231 #endif
 232 #define MONO_ARCH_GOT_REG X86_EBX
 233 #define MONO_ARCH_HAVE_GET_TRAMPOLINES 1
 234 #define MONO_ARCH_HAVE_GENERAL_RGCTX_LAZY_FETCH_TRAMPOLINE 1
 235
 236 #define MONO_ARCH_HAVE_CMOV_OPS 1
 237
 238 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
 239 #define MONO_ARCH_HAVE_DECOMPOSE_OPTS 1
 240 #endif
 241
 242 #define MONO_ARCH_HAVE_DECOMPOSE_LONG_OPTS 1
 243
 244 #ifndef TARGET_WIN32
 245 #define MONO_ARCH_AOT_SUPPORTED 1
 246 #endif
 247
 248 #define MONO_ARCH_ENABLE_MONITOR_IL_FASTPATH 1
 249
 250 #define MONO_ARCH_GSHARED_SUPPORTED 1
 251 #define MONO_ARCH_HAVE_LLVM_IMT_TRAMPOLINE 1
 252 #define MONO_ARCH_LLVM_SUPPORTED 1
 253 #define MONO_ARCH_THIS_AS_FIRST_ARG 1
 254
 255 #if defined(MONO_ARCH_USE_SIGACTION) || defined(TARGET_WIN32)
 256 #define MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED 1
 257 #endif
 258
 259 #define MONO_ARCH_HAVE_EXCEPTIONS_INIT 1
 260 #define MONO_ARCH_HAVE_HANDLER_BLOCK_GUARD 1
 261
 262 #define MONO_ARCH_HAVE_CARD_TABLE_WBARRIER 1
 263 #define MONO_ARCH_HAVE_SETUP_RESUME_FROM_SIGNAL_HANDLER_CTX 1
 264 #define MONO_ARCH_GC_MAPS_SUPPORTED 1
 265 #define MONO_ARCH_HAVE_CONTEXT_SET_INT_REG 1
 266 #define MONO_ARCH_HAVE_SETUP_ASYNC_CALLBACK 1
 267 #define MONO_ARCH_GSHAREDVT_SUPPORTED 1
 268 #define MONO_ARCH_HAVE_OP_TAIL_CALL 1
 269 #define MONO_ARCH_HAVE_TRANSLATE_TLS_OFFSET 1
 270 #define MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET_REG 1
 271 #define MONO_ARCH_HAVE_DUMMY_INIT 1
 272
 273 /* Used for optimization, not complete */
 274 #define MONO_ARCH_IS_OP_MEMBASE(opcode) ((opcode) == OP_X86_PUSH_MEMBASE)
 275
 276 #define MONO_ARCH_EMIT_BOUNDS_CHECK(cfg, array_reg, offset, index_reg) do { \
 277             MonoInst *inst; \
 278             MONO_INST_NEW ((cfg), inst, OP_X86_COMPARE_MEMBASE_REG); \
 279             inst->inst_basereg = array_reg; \
 280             inst->inst_offset = offset; \
 281             inst->sreg2 = index_reg; \
 282             MONO_ADD_INS ((cfg)->cbb, inst); \
 283                         MONO_EMIT_NEW_COND_EXC (cfg, LE_UN, "IndexOutOfRangeException"); \
 284         } while (0)
 285
 286 typedef struct {
 287         guint8 *address;
 288         guint8 saved_byte;
 289 } MonoBreakpointInfo;
 290
 291 extern MonoBreakpointInfo mono_breakpoint_info [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
 292
 293 /* Return value marshalling for calls between gsharedvt and normal code */
 294 typedef enum {
 295         GSHAREDVT_RET_NONE = 0,
 296         GSHAREDVT_RET_IREGS = 1,
 297         GSHAREDVT_RET_DOUBLE_FPSTACK = 2,
 298         GSHAREDVT_RET_FLOAT_FPSTACK = 3,
 299         GSHAREDVT_RET_STACK_POP = 4,
 300         GSHAREDVT_RET_I1 = 5,
 301         GSHAREDVT_RET_U1 = 6,
 302         GSHAREDVT_RET_I2 = 7,
 303         GSHAREDVT_RET_U2 = 8,
 304         GSHAREDVT_RET_IREG = 9
 305 } GSharedVtRetMarshal;
 306
 307 typedef struct {
 308         /* Method address to call */
 309         gpointer addr;
 310         /* The trampoline reads this, so keep the size explicit */
 311         int ret_marshal;
 312         /* If ret_marshal != NONE, this is the stack slot of the vret arg, else -1 */
 313         int vret_arg_slot;
 314         /* The stack slot where the return value will be stored */
 315         int vret_slot;
 316         int stack_usage, map_count;
 317         /* If not -1, then make a virtual call using this vtable offset */
 318         int vcall_offset;
 319         /* If 1, make an indirect call to the address in the rgctx reg */
 320         int calli;
 321         /* Whenever this is a in or an out call */
 322         int gsharedvt_in;
 323         int map [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
 324 } GSharedVtCallInfo;
 325
 326 guint8*
 327 mono_x86_emit_tls_get (guint8* code, int dreg, int tls_offset) MONO_INTERNAL;
 328
 329 guint8*
 330 mono_x86_emit_tls_get_reg (guint8* code, int dreg, int offset_reg) MONO_INTERNAL;
 331
 332 guint32
 333 mono_x86_get_this_arg_offset (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig) MONO_INTERNAL;
 334
 335 gboolean
 336 mono_x86_have_tls_get (void) MONO_INTERNAL;
 337
 338 void
 339 mono_x86_throw_exception (mgreg_t *regs, MonoObject *exc,
 340                                                   mgreg_t eip, gboolean rethrow) MONO_INTERNAL;
 341
 342 void
 343 mono_x86_throw_corlib_exception (mgreg_t *regs, guint32 ex_token_index,
 344                                                                  mgreg_t eip, gint32 pc_offset) MONO_INTERNAL;
 345
 346 void
 347 mono_x86_patch (unsigned char* code, gpointer target) MONO_INTERNAL;
 348
 349 gpointer
 350 mono_x86_start_gsharedvt_call (GSharedVtCallInfo *info, gpointer *caller, gpointer *callee, gpointer mrgctx_reg) MONO_INTERNAL;
 351
 352 #endif /* __MONO_MINI_X86_H__ */
 353