mono/mini/mini.h

   1 /*
   2  * Copyright 2002-2003 Ximian Inc
   3  * Copyright 2003-2011 Novell Inc
   4  * Copyright 2011 Xamarin Inc
   5  */
   6 #ifndef __MONO_MINI_H__
   7 #define __MONO_MINI_H__
   8
   9 #include "config.h"
  10 #include <glib.h>
  11 #include <signal.h>
  12 #ifdef HAVE_SYS_TYPES_H
  13 #include <sys/types.h>
  14 #endif
  15 #include <mono/metadata/loader.h>
  16 #include <mono/metadata/mempool.h>
  17 #include <mono/utils/monobitset.h>
  18 #include <mono/metadata/class.h>
  19 #include <mono/metadata/object.h>
  20 #include <mono/metadata/opcodes.h>
  21 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  22 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  23 #include "mono/metadata/class-internals.h"
  24 #include "mono/metadata/object-internals.h"
  25 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  26 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  27 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
  28 #include <mono/utils/mono-machine.h>
  29 #include <mono/utils/mono-stack-unwinding.h>
  30 #include <mono/utils/mono-threads.h>
  31 #include <mono/utils/mono-tls.h>
  32
  33 #define MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE 64
  34
  35 #include "mini-arch.h"
  36 #include "regalloc.h"
  37 #include "declsec.h"
  38 #include "mini-unwind.h"
  39 #include "jit.h"
  40
  41 /*
  42  * The mini code should not have any compile time dependencies on the GC being used, so the same object file from mini/
  43  * can be linked into both mono and mono-sgen.
  44  */
  45 #if defined(HAVE_BOEHM_GC) || defined(HAVE_SGEN_GC)
  46 #error "The code in mini/ should not depend on these defines."
  47 #endif
  48
  49 #ifndef G_LIKELY
  50 #define G_LIKELY(a) (a)
  51 #define G_UNLIKELY(a) (a)
  52 #endif
  53
  54 #ifndef G_MAXINT32
  55 #define G_MAXINT32 2147483647
  56 #endif
  57
  58 #ifndef G_MININT32
  59 #define G_MININT32 (-G_MAXINT32 - 1)
  60 #endif
  61
  62 #ifndef __GNUC__
  63 /*#define __alignof__(a) sizeof(a)*/
  64 #define __alignof__(type) G_STRUCT_OFFSET(struct { char c; type x; }, x)
  65 #endif
  66
  67 #if DISABLE_LOGGING
  68 #define MINI_DEBUG(level,limit,code)
  69 #else
  70 #define MINI_DEBUG(level,limit,code) do {if (G_UNLIKELY ((level) >= (limit))) code} while (0)
  71 #endif
  72
  73 #if !defined(DISABLE_TASKLETS) && defined(MONO_ARCH_SUPPORT_TASKLETS) && defined(__GNUC__)
  74 #define MONO_SUPPORT_TASKLETS 1
  75 #endif
  76
  77 #if ENABLE_LLVM
  78 #define COMPILE_LLVM(cfg) ((cfg)->compile_llvm)
  79 #define LLVM_ENABLED TRUE
  80 #else
  81 #define COMPILE_LLVM(cfg) (0)
  82 #define LLVM_ENABLED FALSE
  83 #endif
  84
  85 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT
  86 #define COMPILE_SOFT_FLOAT(cfg) (!COMPILE_LLVM ((cfg)))
  87 #else
  88 #define COMPILE_SOFT_FLOAT(cfg) 0
  89 #endif
  90
  91 #ifdef ENABLE_LLVM
  92 #define LLVM_CHECK_VERSION(major,minor) \
  93         ((LLVM_MAJOR_VERSION > (major)) ||                                                                      \
  94          ((LLVM_MAJOR_VERSION == (major)) && (LLVM_MINOR_VERSION >= (minor))))
  95 #else
  96 #define LLVM_CHECK_VERSION(major,minor) 0
  97 #endif
  98
  99 /*
 100  * Whenever we are using mono's LLVM branch.
 101  * This can be used in if statements, code which references new definitions from the branch
 102  * still needs an #ifdef LLVM_MONO_BRANCH.
 103  */
 104 #ifdef LLVM_MONO_BRANCH
 105 #define IS_LLVM_MONO_BRANCH 1
 106 #else
 107 #define IS_LLVM_MONO_BRANCH 0
 108 #endif
 109
 110 #define NOT_IMPLEMENTED do { g_assert_not_reached (); } while (0)
 111
 112 /* for 32 bit systems */
 113 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
 114 #define MINI_LS_WORD_IDX 0
 115 #define MINI_MS_WORD_IDX 1
 116 #else
 117 #define MINI_LS_WORD_IDX 1
 118 #define MINI_MS_WORD_IDX 0
 119 #endif
 120 #define MINI_LS_WORD_OFFSET (MINI_LS_WORD_IDX * 4)
 121 #define MINI_MS_WORD_OFFSET (MINI_MS_WORD_IDX * 4)
 122 #define inst_ls_word data.op[MINI_LS_WORD_IDX].const_val
 123 #define inst_ms_word data.op[MINI_MS_WORD_IDX].const_val
 124
 125 #ifndef DISABLE_AOT
 126 #define MONO_USE_AOT_COMPILER
 127 #endif
 128
 129 /* Version number of the AOT file format */
 130 #define MONO_AOT_FILE_VERSION 84
 131
 132 //TODO: This is x86/amd64 specific.
 133 #define mono_simd_shuffle_mask(a,b,c,d) ((a) | ((b) << 2) | ((c) << 4) | ((d) << 6))
 134
 135 /* Constants used to encode different types of methods in AOT */
 136 enum {
 137         MONO_AOT_METHODREF_MIN = 240,
 138         /* Runtime provided methods on arrays */
 139         MONO_AOT_METHODREF_ARRAY = 250,
 140         MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE = 251,
 141         /* Wrappers */
 142         MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER = 252,
 143         /* Methods on generic instances */
 144         MONO_AOT_METHODREF_GINST = 253,
 145         /* Methods resolve using a METHODSPEC token */
 146         MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC = 254,
 147 };
 148
 149 /* Constants used to encode different types of types in AOT */
 150 enum {
 151         /* typedef index */
 152         MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX = 1,
 153         /* typedef index + image index */
 154         MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE = 2,
 155         /* typespec token */
 156         MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN = 3,
 157         /* generic inst */
 158         MONO_AOT_TYPEREF_GINST = 4,
 159         /* type/method variable */
 160         MONO_AOT_TYPEREF_VAR = 5,
 161         /* array */
 162         MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY = 6,
 163         /* blob index of the type encoding */
 164         MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX = 7,
 165         /* ptr */
 166         MONO_AOT_TYPEREF_PTR = 8
 167 };
 168
 169 /* Trampolines which we have a lot of */
 170 typedef enum {
 171         MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC = 0,
 172         MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX = 1,
 173         MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK = 2,
 174         MONO_AOT_TRAMP_NUM = 3
 175 } MonoAotTrampoline;
 176
 177 typedef enum {
 178         MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM = 1,
 179         MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT = 2,
 180         MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG = 4
 181 } MonoAotFileFlags;
 182
 183 /* This structure is stored in the AOT file */
 184 typedef struct MonoAotFileInfo
 185 {
 186         /* The version number of the AOT file format, should match MONO_AOT_FILE_VERSION */
 187         guint32 version;
 188         /* For alignment */
 189         guint32 dummy;
 190
 191         /* All the pointers should be at the start to avoid alignment problems */
 192
 193         /* Mono's Global Offset Table */
 194         gpointer got;
 195         /* Compiled code for methods */
 196         gpointer methods;
 197         /* Mono EH Frame created by llc when using LLVM */
 198         gpointer mono_eh_frame;
 199         /* Data blob */
 200         gpointer blob;
 201         gpointer class_name_table;
 202         gpointer class_info_offsets;
 203         gpointer method_info_offsets;
 204         gpointer ex_info_offsets;
 205         gpointer code_offsets;
 206         gpointer extra_method_info_offsets;
 207         gpointer extra_method_table;
 208         gpointer got_info_offsets;
 209         gpointer methods_end;
 210         gpointer unwind_info;
 211         gpointer mem_end;
 212         gpointer image_table;
 213         /* Start of Mono's Program Linkage Table */
 214         gpointer plt;
 215         /* End of Mono's Program Linkage Table */
 216         gpointer plt_end;
 217         /* The GUID of the assembly which the AOT image was generated from */
 218         gpointer assembly_guid;
 219         /*
 220          * The runtime version string for AOT images generated using 'bind-to-runtime-version',
 221          * NULL otherwise.
 222          */
 223         gpointer runtime_version;
 224         /* Blocks of various kinds of trampolines */
 225         gpointer specific_trampolines;
 226         gpointer static_rgctx_trampolines;
 227         gpointer imt_thunks;
 228         /*
 229          * The end of LLVM generated thumb code, or NULL.
 230          */
 231         gpointer thumb_end;
 232         /* In static mode, points to a table of global symbols for trampolines etc */
 233         gpointer globals;
 234         /* Points to a string containing the assembly name*/
 235         gpointer assembly_name;
 236         /* Points to a table mapping methods to their unbox trampolines */
 237         gpointer unbox_trampolines;
 238         /* Points to the end of the previous table */
 239         gpointer unbox_trampolines_end;
 240
 241         /* The index of the first GOT slot used by the PLT */
 242         guint32 plt_got_offset_base;
 243         /* Number of entries in the GOT */
 244         guint32 got_size;
 245         /* Number of entries in the PLT */
 246         guint32 plt_size;
 247         /* Number of methods */
 248         guint32 nmethods;
 249         /* A union of MonoAotFileFlags */
 250         guint32 flags;
 251         /* Optimization flags used to compile the module */
 252         guint32 opts;
 253         /* SIMD flags used to compile the module */
 254         guint32 simd_opts;
 255         /* Index of the blob entry holding the GC used by this module */
 256         gint32 gc_name_index;
 257
 258         /* Number of trampolines */
 259         guint32 num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 260         /* The indexes of the first GOT slots used by the trampolines */
 261         guint32 trampoline_got_offset_base [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 262         /* The size of one trampoline */
 263         guint32 trampoline_size [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
 264
 265         /* These are used for sanity checking object layout problems when cross-compiling */
 266         guint32 double_align, long_align;
 267 } MonoAotFileInfo;
 268
 269 /* Per-domain information maintained by the JIT */
 270 typedef struct
 271 {
 272         /* Maps MonoMethod's to a GSList of GOT slot addresses pointing to its code */
 273         GHashTable *jump_target_got_slot_hash;
 274         GHashTable *jump_target_hash;
 275         /* Maps methods/klasses to the address of the given type of trampoline */
 276         GHashTable *class_init_trampoline_hash;
 277         GHashTable *jump_trampoline_hash;
 278         GHashTable *jit_trampoline_hash;
 279         GHashTable *delegate_trampoline_hash;
 280         GHashTable *static_rgctx_trampoline_hash;
 281         GHashTable *llvm_vcall_trampoline_hash;
 282         /* maps MonoMethod -> MonoJitDynamicMethodInfo */
 283         GHashTable *dynamic_code_hash;
 284         GHashTable *method_code_hash;
 285         /* Maps methods to a RuntimeInvokeInfo structure */
 286         GHashTable *runtime_invoke_hash;
 287         /* Maps MonoMethod to a GPtrArray containing sequence point locations */
 288         GHashTable *seq_points;
 289         /* Debugger agent data */
 290         gpointer agent_info;
 291         /* Maps MonoMethod to an arch-specific structure */
 292         GHashTable *arch_seq_points;
 293 } MonoJitDomainInfo;
 294
 295 typedef struct {
 296         MonoJitInfo *ji;
 297         MonoCodeManager *code_mp;
 298 } MonoJitDynamicMethodInfo;
 299
 300 #define domain_jit_info(domain) ((MonoJitDomainInfo*)((domain)->runtime_info))
 301
 302 /* Contains a list of ips which needs to be patched when a method is compiled */
 303 typedef struct {
 304         GSList *list;
 305 } MonoJumpList;
 306
 307 /* Arch-specific */
 308 typedef struct {
 309         int dummy;
 310 } MonoDynCallInfo;
 311
 312 /*
 313  * Information about a stack frame.
 314  * FIXME This typedef exists only to avoid tons of code rewriting
 315  */
 316 typedef MonoStackFrameInfo StackFrameInfo;
 317
 318 typedef struct {
 319         int il_offset, native_offset;
 320         /* Indexes of successor sequence points */
 321         int *next;
 322         /* Number of entries in next */
 323         int next_len;
 324 } SeqPoint;
 325
 326 typedef struct {
 327         int len;
 328         SeqPoint seq_points [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
 329 } MonoSeqPointInfo;
 330
 331 #if 0
 332 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
 333         for (b = 0; b < n; b++)\
 334                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
 335 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
 336         for (b = n - 1; b >= 0; b--)\
 337                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
 338 #else
 339 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
 340         for (b = mono_bitset_find_start (set); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
 341 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
 342         for (b = mono_bitset_find_last (set, n - 1); b >= 0; b = b ? mono_bitset_find_last (set, b) : -1)
 343
 344 #endif
 345
 346 /*
 347  * Pull the list of opcodes
 348  */
 349 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
 350         a = i,
 351
 352 enum {
 353 #include "mono/cil/opcode.def"
 354         CEE_LASTOP
 355 };
 356 #undef OPDEF
 357
 358 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) (&(cfg)->vars [varnum])
 359
 360 #define MONO_INST_NULLIFY_SREGS(dest) do {                              \
 361                 (dest)->sreg1 = (dest)->sreg2 = (dest)->sreg3 = -1;     \
 362         } while (0)
 363
 364 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
 365                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));       \
 366                 (dest)->opcode = (op);  \
 367                 (dest)->dreg = -1;                          \
 368                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((dest));           \
 369         (dest)->cil_code = (cfg)->ip;  \
 370         } while (0)
 371
 372 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
 373                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
 374                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
 375                 (dest)->inst.dreg = -1;                                 \
 376                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS (&(dest)->inst);                \
 377         (dest)->inst.cil_code = (cfg)->ip;  \
 378         } while (0)
 379
 380 #define MONO_INST_NEW_CALL_ARG(cfg,dest,op) do {        \
 381                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallArgParm));        \
 382                 (dest)->ins.opcode = (op);      \
 383         } while (0)
 384
 385 #define MONO_ADD_INS(b,inst) do {       \
 386                 if ((b)->last_ins) {    \
 387                         (b)->last_ins->next = (inst);   \
 388             (inst)->prev = (b)->last_ins;   \
 389                         (b)->last_ins = (inst); \
 390                 } else {        \
 391                         (b)->code = (b)->last_ins = (inst);     \
 392                 }       \
 393         } while (0)
 394
 395 #define NULLIFY_INS(ins) do { \
 396         (ins)->opcode = OP_NOP; \
 397         (ins)->dreg = -1;                               \
 398         MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((ins));                \
 399     } while (0)
 400
 401 /* Remove INS from BB */
 402 #define MONO_REMOVE_INS(bb,ins) do { \
 403         if ((ins)->prev) \
 404             (ins)->prev->next = (ins)->next; \
 405         if ((ins)->next) \
 406             (ins)->next->prev = (ins)->prev; \
 407         if ((bb)->code == (ins)) \
 408             (bb)->code = (ins)->next; \
 409         if ((bb)->last_ins == (ins)) \
 410             (bb)->last_ins = (ins)->prev; \
 411     } while (0)
 412
 413 /* Remove INS from BB and nullify it */
 414 #define MONO_DELETE_INS(bb,ins) do { \
 415         MONO_REMOVE_INS ((bb), (ins)); \
 416         NULLIFY_INS ((ins)); \
 417     } while (0)
 418
 419 /*
 420  * this is used to determine when some branch optimizations are possible: we exclude FP compares
 421  * because they have weird semantics with NaNs.
 422  */
 423 #define MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) (((ins)->opcode >= OP_LBEQ && (ins)->opcode <= OP_LBLT_UN) || ((ins)->opcode >= OP_FBEQ && (ins)->opcode <= OP_FBLT_UN) || ((ins)->opcode >= OP_IBEQ && (ins)->opcode <= OP_IBLT_UN))
 424 #define MONO_IS_COND_BRANCH_NOFP(ins) (MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) && !(((ins)->opcode >= OP_FBEQ) && ((ins)->opcode <= OP_FBLT_UN)) && (!(ins)->inst_left || (ins)->inst_left->inst_left->type != STACK_R8))
 425
 426 #define MONO_IS_BRANCH_OP(ins) (MONO_IS_COND_BRANCH_OP(ins) || ((ins)->opcode == OP_BR) || ((ins)->opcode == OP_BR_REG) || ((ins)->opcode == OP_SWITCH))
 427
 428 #define MONO_IS_COND_EXC(ins) ((((ins)->opcode >= OP_COND_EXC_EQ) && ((ins)->opcode <= OP_COND_EXC_LT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_COND_EXC_IEQ) && ((ins)->opcode <= OP_COND_EXC_ILT_UN)))
 429
 430 #define MONO_IS_SETCC(ins) ((((ins)->opcode >= OP_CEQ) && ((ins)->opcode <= OP_CLT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_ICEQ) && ((ins)->opcode <= OP_ICLT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_LCEQ) && ((ins)->opcode <= OP_LCLT_UN)) || (((ins)->opcode >= OP_FCEQ) && ((ins)->opcode <= OP_FCLT_UN)))
 431
 432
 433 #define MONO_IS_LOAD_MEMBASE(ins) (((ins)->opcode >= OP_LOAD_MEMBASE) && ((ins)->opcode <= OP_LOADV_MEMBASE))
 434 #define MONO_IS_STORE_MEMBASE(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMBASE_REG) && ((ins)->opcode <= OP_STOREV_MEMBASE))
 435 #define MONO_IS_STORE_MEMINDEX(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMINDEX) && ((ins)->opcode <= OP_STORER8_MEMINDEX))
 436
 437 #define MONO_IS_CALL(ins) (((ins->opcode >= OP_VOIDCALL) && (ins->opcode <= OP_VOIDCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_FCALL) && (ins->opcode <= OP_FCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_LCALL) && (ins->opcode <= OP_LCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_VCALL) && (ins->opcode <= OP_VCALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_CALL) && (ins->opcode <= OP_CALL_MEMBASE)) || ((ins->opcode >= OP_VCALL2) && (ins->opcode <= OP_VCALL2_MEMBASE)) || (ins->opcode == OP_TAILCALL))
 438
 439 #define MONO_IS_JUMP_TABLE(ins) (((ins)->opcode == OP_JUMP_TABLE) ? TRUE : ((((ins)->opcode == OP_AOTCONST) && (ins->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH)) ? TRUE : ((ins)->opcode == OP_SWITCH) ? TRUE : ((((ins)->opcode == OP_GOT_ENTRY) && ((ins)->inst_right->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH)) ? TRUE : FALSE)))
 440
 441 #define MONO_JUMP_TABLE_FROM_INS(ins) (((ins)->opcode == OP_JUMP_TABLE) ? (ins)->inst_p0 : (((ins)->opcode == OP_AOTCONST) && (ins->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH) ? (ins)->inst_p0 : (((ins)->opcode == OP_SWITCH) ? (ins)->inst_p0 : ((((ins)->opcode == OP_GOT_ENTRY) && ((ins)->inst_right->inst_i1 == (gpointer)MONO_PATCH_INFO_SWITCH)) ? (ins)->inst_right->inst_p0 : NULL))))
 442
 443 /* FIXME: Add more instructions */
 444 #define MONO_INS_HAS_NO_SIDE_EFFECT(ins) (MONO_IS_MOVE (ins) || (ins->opcode == OP_ICONST) || (ins->opcode == OP_I8CONST) || MONO_IS_ZERO (ins) || (ins->opcode == OP_ADD_IMM) || (ins->opcode == OP_R8CONST) || (ins->opcode == OP_LADD_IMM) || (ins->opcode == OP_ISUB_IMM) || (ins->opcode == OP_IADD_IMM) || (ins->opcode == OP_INEG) || (ins->opcode == OP_LNEG) || (ins->opcode == OP_ISUB) || (ins->opcode == OP_CMOV_IGE) || (ins->opcode == OP_ISHL_IMM) || (ins->opcode == OP_ISHR_IMM) || (ins->opcode == OP_ISHR_UN_IMM) || (ins->opcode == OP_IAND_IMM) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_U1) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_I1) || (ins->opcode == OP_SEXT_I4) || (ins->opcode == OP_LCONV_TO_U1) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_U2) || (ins->opcode == OP_ICONV_TO_I2) || (ins->opcode == OP_LCONV_TO_I2) || (ins->opcode == OP_LDADDR))
 445
 446 #define MONO_METHOD_IS_FINAL(m) (((m)->flags & METHOD_ATTRIBUTE_FINAL) || ((m)->klass && ((m)->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_SEALED)))
 447
 448
 449 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
 450
 451 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI)  || ((ins)->opcode == OP_XPHI))
 452 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE))
 453 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE))
 454 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE))
 455 #define MONO_IS_ZERO(ins) (((ins)->opcode == OP_VZERO) || ((ins)->opcode == OP_XZERO))
 456
 457 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (((cfg)->opt & MONO_OPT_SIMD) && (klass)->simd_type)
 458
 459 #else
 460
 461 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI))
 462 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE))
 463 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE))
 464 /*A real MOVE is one that isn't decomposed such as a VMOVE or LMOVE*/
 465 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE))
 466 #define MONO_IS_ZERO(ins) ((ins)->opcode == OP_VZERO)
 467
 468 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (0)
 469
 470 #endif
 471
 472 typedef struct MonoInstList MonoInstList;
 473 typedef struct MonoInst MonoInst;
 474 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
 475 typedef struct MonoCallArgParm MonoCallArgParm;
 476 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
 477 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
 478 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
 479 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
 480 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
 481
 482 extern MonoNativeTlsKey mono_jit_tls_id;
 483 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
 484 extern gboolean mono_break_on_exc;
 485 extern int mono_exc_esp_offset;
 486 extern gboolean mono_compile_aot;
 487 extern gboolean mono_aot_only;
 488 extern gboolean mono_use_imt;
 489 extern MonoMethodDesc *mono_inject_async_exc_method;
 490 extern int mono_inject_async_exc_pos;
 491 extern MonoMethodDesc *mono_break_at_bb_method;
 492 extern int mono_break_at_bb_bb_num;
 493 extern gboolean check_for_pending_exc;
 494 extern gboolean disable_vtypes_in_regs;
 495 extern gboolean mono_verify_all;
 496 extern gboolean mono_dont_free_global_codeman;
 497 extern gboolean mono_do_x86_stack_align;
 498 extern const char *mono_build_date;
 499 extern gboolean mono_do_signal_chaining;
 500 extern gboolean mono_use_llvm;
 501
 502 #define INS_INFO(opcode) (&ins_info [((opcode) - OP_START - 1) * 4])
 503
 504 extern const char ins_info[];
 505 extern const gint8 ins_sreg_counts [];
 506
 507 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) (ins_sreg_counts [(ins)->opcode - OP_START - 1])
 508 #define mono_inst_get_src_registers(ins, regs) (((regs) [0] = (ins)->sreg1), ((regs) [1] = (ins)->sreg2), ((regs) [2] = (ins)->sreg3), mono_inst_get_num_src_registers ((ins)))
 509
 510 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS(bb, ins) for ((ins) = (bb)->code; (ins); (ins) = (ins)->next)
 511
 512 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_SAFE(bb, n, ins) for ((ins) = (bb)->code, n = (ins) ? (ins)->next : NULL; (ins); (ins) = (n), (n) = (ins) ? (ins)->next : NULL)
 513
 514 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS_REVERSE_SAFE(bb, p, ins) for ((ins) = (bb)->last_ins, p = (ins) ? (ins)->prev : NULL; (ins); (ins) = (p), (p) = (ins) ? (ins)->prev : NULL)
 515
 516 #define mono_bb_first_ins(bb) (bb)->code
 517
 518 struct MonoSpillInfo {
 519         int offset;
 520 };
 521
 522 /*
 523  * Information about a call site for the GC map creation code
 524  */
 525 typedef struct {
 526         /* The next offset after the call instruction */
 527         int pc_offset;
 528         /* The basic block containing the call site */
 529         MonoBasicBlock *bb;
 530         /*
 531          * The set of variables live at the call site.
 532          * Has length cfg->num_varinfo in bits.
 533          */
 534         guint8 *liveness;
 535         /*
 536          * List of OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF instructions defining the param slots
 537          * used by this call.
 538          */
 539         GSList *param_slots;
 540 } GCCallSite;
 541
 542 /*
 543  * The IR-level extended basic block.
 544  *
 545  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
 546  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
 547  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
 548  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
 549  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
 550  * at the beginning of the block, never in the middle.
 551  */
 552 struct MonoBasicBlock {
 553         MonoInst *last_ins;
 554
 555         /* the next basic block in the order it appears in IL */
 556         MonoBasicBlock *next_bb;
 557
 558         /*
 559          * Before instruction selection it is the first tree in the
 560          * forest and the first item in the list of trees. After
 561          * instruction selection it is the first instruction and the
 562          * first item in the list of instructions.
 563          */
 564         MonoInst *code;
 565
 566         /* unique block number identification */
 567         gint32 block_num;
 568
 569         gint32 dfn;
 570
 571         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
 572         /* Each bb should only appear once in each array */
 573         gint16 out_count, in_count;
 574         MonoBasicBlock **in_bb;
 575         MonoBasicBlock **out_bb;
 576
 577         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
 578         unsigned char* cil_code;
 579
 580         /* Length of the CIL block */
 581         gint32 cil_length;
 582
 583         /* The offset of the generated code, used for fixups */
 584         int native_offset;
 585         /* The length of the generated code, doesn't include alignment padding */
 586         int native_length;
 587         /* The real native offset, which includes alignment padding too */
 588         int real_native_offset;
 589         int max_offset;
 590         int max_length;
 591
 592         /* Visited and reachable flags */
 593         guint32 flags;
 594
 595         /*
 596          * SSA and loop based flags
 597          */
 598         MonoBitSet *dominators;
 599         MonoBitSet *dfrontier;
 600         MonoBasicBlock *idom;
 601         GSList *dominated;
 602         /* fast dominator algorithm */
 603         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
 604         int size, sdom, idomn;
 605
 606         /* loop nesting and recognition */
 607         GList *loop_blocks;
 608         gint8  nesting;
 609         gint8  loop_body_start;
 610
 611         /*
 612          * Whenever the bblock is rarely executed so it should be emitted after
 613          * the function epilog.
 614          */
 615         guint out_of_line : 1;
 616         /* Caches the result of uselessness calculation during optimize_branches */
 617         guint not_useless : 1;
 618         /* Whenever the decompose_array_access_opts () pass needs to process this bblock */
 619         guint has_array_access : 1;
 620         /* Whenever this bblock is extended, ie. it has branches inside it */
 621         guint extended : 1;
 622         /* Whenever this bblock contains a OP_JUMP_TABLE instruction */
 623         guint has_jump_table : 1;
 624         /* Whenever this bblock contains an OP_CALL_HANDLER instruction */
 625         guint has_call_handler : 1;
 626         /* Whenever this bblock starts a try block */
 627         guint try_start : 1;
 628         /*
 629          * If this is set, extend the try range started by this bblock by an arch specific
 630          * number of bytes to encompass the end of the previous bblock (e.g. a Monitor.Enter
 631          * call).
 632          */
 633         guint extend_try_block : 1;
 634
 635         /* use for liveness analysis */
 636         MonoBitSet *gen_set;
 637         MonoBitSet *kill_set;
 638         MonoBitSet *live_in_set;
 639         MonoBitSet *live_out_set;
 640
 641         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
 642         guint16 out_scount, in_scount;
 643         MonoInst **out_stack;
 644         MonoInst **in_stack;
 645
 646         /* we use that to prevent merging of bblocks covered by different clauses*/
 647         guint real_offset;
 648
 649         GSList *seq_points;
 650         MonoInst *last_seq_point;
 651
 652         GSList *spill_slot_defs;
 653
 654         /* List of call sites in this bblock sorted by pc_offset */
 655         GSList *gc_callsites;
 656
 657         /*
 658          * The region encodes whether the basic block is inside
 659          * a finally, catch, filter or none of these.
 660          *
 661          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
 662          *
 663          * Otherwise the format is:
 664          *
 665          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
 666          *        |              |                |
 667          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index
 668          *
 669          */
 670         guint region;
 671
 672         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
 673         guint32 max_vreg;
 674 };
 675
 676 /* BBlock flags */
 677 enum {
 678         BB_VISITED              = 1 << 0,
 679         BB_REACHABLE            = 1 << 1,
 680         BB_EXCEPTION_DEAD_OBJ   = 1 << 2,
 681         BB_EXCEPTION_UNSAFE     = 1 << 3,
 682         BB_EXCEPTION_HANDLER    = 1 << 4,
 683         /* for Native Client, mark the blocks that can be jumped to indirectly */
 684         BB_INDIRECT_JUMP_TARGET = 1 << 5
 685 };
 686
 687 typedef struct MonoMemcpyArgs {
 688         int size, align;
 689 } MonoMemcpyArgs;
 690
 691 typedef enum {
 692         LLVMArgNone,
 693         LLVMArgInIReg,
 694         LLVMArgInFPReg,
 695         LLVMArgVtypeInReg,
 696         LLVMArgVtypeByVal,
 697         LLVMArgVtypeRetAddr /* On on cinfo->ret */
 698 } LLVMArgStorage;
 699
 700 typedef struct {
 701         LLVMArgStorage storage;
 702
 703         /* Only if storage == ArgValuetypeInReg */
 704         LLVMArgStorage pair_storage [2];
 705 } LLVMArgInfo;
 706
 707 typedef struct {
 708         LLVMArgInfo ret;
 709         /* Whenever there is an rgctx argument */
 710         gboolean rgctx_arg;
 711         /* Whenever there is an IMT argument */
 712         gboolean imt_arg;
 713         /*
 714          * The position of the vret arg in the argument list.
 715          * Only if ret->storage == ArgVtypeRetAddr.
 716          * Should be 0 or 1.
 717          */
 718         int vret_arg_index;
 719         /* args [0] is for the this argument if it exists */
 720         LLVMArgInfo args [1];
 721 } LLVMCallInfo;
 722
 723 #define MONO_MAX_SRC_REGS       3
 724
 725 struct MonoInst {
 726         guint16 opcode;
 727         guint8  type; /* stack type */
 728         guint8  flags;
 729
 730         /* used by the register allocator */
 731         gint32 dreg, sreg1, sreg2, sreg3;
 732
 733         MonoInst *next, *prev;
 734
 735         union {
 736                 union {
 737                         MonoInst *src;
 738                         MonoMethodVar *var;
 739                         mgreg_t const_val;
 740 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
 741                         struct {
 742                                 gpointer p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P];
 743                         } pdata;
 744 #else
 745                         gpointer p;
 746 #endif
 747                         MonoMethod *method;
 748                         MonoMethodSignature *signature;
 749                         MonoBasicBlock **many_blocks;
 750                         MonoBasicBlock *target_block;
 751                         MonoInst **args;
 752                         MonoType *vtype;
 753                         MonoClass *klass;
 754                         int *phi_args;
 755                         MonoCallInst *call_inst;
 756                         MonoExceptionClause *exception_clause;
 757                 } op [2];
 758                 gint64 i8const;
 759                 double r8const;
 760         } data;
 761
 762         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
 763
 764         /* used mostly by the backend to store additional info it may need */
 765         union {
 766                 gint32 reg3;
 767                 gint32 arg_info;
 768                 gint32 size;
 769                 MonoMemcpyArgs *memcpy_args; /* in OP_MEMSET and OP_MEMCPY */
 770                 gpointer data;
 771                 gint shift_amount;
 772                 gboolean is_pinvoke; /* for variables in the unmanaged marshal format */
 773                 gboolean record_cast_details; /* For CEE_CASTCLASS */
 774                 MonoInst *spill_var; /* for OP_ICONV_TO_R8_RAW and OP_FCONV_TO_R8_X */
 775                 guint16 source_opcode; /*OP_XCONV_R8_TO_I4 needs to know which op was used to do proper widening*/
 776                 int pc_offset; /* OP_GC_LIVERANGE_START/END */
 777                 int memory_barrier_kind; /* see mono-memory-model.h for valid values */
 778         } backend;
 779
 780         MonoClass *klass;
 781 };
 782
 783 struct MonoCallInst {
 784         MonoInst inst;
 785         MonoMethodSignature *signature;
 786         MonoMethod *method;
 787         MonoInst **args;
 788         MonoInst *out_args;
 789         MonoInst *vret_var;
 790         gconstpointer fptr;
 791         guint stack_usage;
 792         guint stack_align_amount;
 793         guint virtual : 1;
 794         guint tail_call : 1;
 795         /* If this is TRUE, 'fptr' points to a MonoJumpInfo instead of an address. */
 796         guint fptr_is_patch : 1;
 797         /*
 798          * If this is true, then the call returns a vtype in a register using the same
 799          * calling convention as OP_CALL.
 800          */
 801         guint vret_in_reg : 1;
 802         /* Whenever there is an IMT argument and it is dynamic */
 803         guint dynamic_imt_arg : 1;
 804         /* Whenever there is an RGCTX argument */
 805         guint32 rgctx_reg : 1;
 806         /* Whenever the call will need an unbox trampoline */
 807         guint need_unbox_trampoline : 1;
 808         regmask_t used_iregs;
 809         regmask_t used_fregs;
 810         GSList *out_ireg_args;
 811         GSList *out_freg_args;
 812         GSList *outarg_vts;
 813 #ifdef ENABLE_LLVM
 814         LLVMCallInfo *cinfo;
 815         int rgctx_arg_reg, imt_arg_reg;
 816 #endif
 817 };
 818
 819 struct MonoCallArgParm {
 820         MonoInst ins;
 821         gint32 size;
 822         gint32 offset;
 823         gint32 offPrm;
 824 };
 825
 826 /*
 827  * flags for MonoInst
 828  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
 829  * in the same MonoInst.
 830  */
 831 enum {
 832         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
 833         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
 834         MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC = 1, /* in SEQ_POINT */
 835         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
 836         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
 837         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
 838         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
 839         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
 840     MONO_INST_CFOLD_TAKEN = 8, /* On branches */
 841     MONO_INST_CFOLD_NOT_TAKEN = 16, /* On branches */
 842         MONO_INST_DEFINITION_HAS_SIDE_EFFECTS = 8,
 843         /* the address of the variable has been taken */
 844         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
 845         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16,
 846         /* On loads, the source address can be null */
 847         MONO_INST_FAULT = 32,
 848         /*
 849          * On variables, identifies LMF variables. These variables have a dummy type (int), but
 850          * require stack space for a MonoLMF struct.
 851          */
 852         MONO_INST_LMF = 32,
 853         /* On loads, the source address points to a constant value */
 854         MONO_INST_CONSTANT_LOAD = 64,
 855         /* On variables, the variable needs GC tracking */
 856         MONO_INST_GC_TRACK = 128,
 857         /*
 858          * Set on instructions during code emission which make calls, i.e. OP_CALL, OP_THROW.
 859          * backend.pc_offset will be set to the pc offset at the end of the native call instructions.
 860          */
 861         MONO_INST_GC_CALLSITE = 128
 862 };
 863
 864 #define inst_c0 data.op[0].const_val
 865 #define inst_c1 data.op[1].const_val
 866 #define inst_i0 data.op[0].src
 867 #define inst_i1 data.op[1].src
 868 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
 869 #define inst_p0 data.op[0].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
 870 #define inst_p1 data.op[1].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
 871 #else
 872 #define inst_p0 data.op[0].p
 873 #define inst_p1 data.op[1].p
 874 #endif
 875 #define inst_l  data.i8const
 876 #define inst_r  data.r8const
 877 #define inst_left  data.op[0].src
 878 #define inst_right data.op[1].src
 879
 880 #define inst_newa_len   data.op[0].src
 881 #define inst_newa_class data.op[1].klass
 882
 883 #define inst_var    data.op[0].var
 884 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
 885 /* in branch instructions */
 886 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
 887 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
 888 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
 889 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
 890
 891 #define inst_basereg sreg1
 892 #define inst_indexreg sreg2
 893 #define inst_destbasereg dreg
 894 #define inst_offset data.op[0].const_val
 895 #define inst_imm    data.op[1].const_val
 896 #define inst_call   data.op[1].call_inst
 897
 898 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
 899 #define inst_eh_block    data.op[1].exception_clause
 900
 901 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
 902 enum {
 903         MONO_INST_DEST,
 904         MONO_INST_SRC1,         /* we depend on the SRCs to be consecutive */
 905         MONO_INST_SRC2,
 906         MONO_INST_SRC3,
 907         MONO_INST_LEN,
 908         MONO_INST_CLOB,
 909         /* Unused, commented out to reduce the size of the mdesc tables
 910         MONO_INST_FLAGS,
 911         MONO_INST_COST,
 912         MONO_INST_DELAY,
 913         MONO_INST_RES,
 914         */
 915         MONO_INST_MAX
 916 };
 917
 918 typedef union {
 919         struct {
 920                 guint16 tid; /* tree number */
 921                 guint16 bid; /* block number */
 922         } pos ;
 923         guint32 abs_pos;
 924 } MonoPosition;
 925
 926 typedef struct {
 927         MonoPosition first_use, last_use;
 928 } MonoLiveRange;
 929
 930 typedef struct MonoLiveRange2 MonoLiveRange2;
 931
 932 struct MonoLiveRange2 {
 933         int from, to;
 934         MonoLiveRange2 *next;
 935 };
 936
 937 typedef struct {
 938         /* List of live ranges sorted by 'from' */
 939         MonoLiveRange2 *range;
 940         MonoLiveRange2 *last_range;
 941 } MonoLiveInterval;
 942
 943 /*
 944  * Additional information about a variable
 945  */
 946 struct MonoMethodVar {
 947         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
 948         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
 949         MonoLiveInterval *interval; /* generated by liveness analysis */
 950         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
 951         int             spill_costs;
 952         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
 953         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
 954         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
 955         GList          *uses;   /* used by SSA */
 956         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
 957         /* The native offsets corresponding to the live range of the variable */
 958         gint32         live_range_start, live_range_end;
 959         /*
 960          * cfg->varinfo [idx]->dreg could be replaced for OP_REGVAR, this contains the
 961          * original vreg.
 962          */
 963         gint32         vreg;
 964 };
 965
 966 /*
 967  * Stores state need to resume exception handling when using LLVM
 968  */
 969 typedef struct {
 970         MonoJitInfo *ji;
 971         int clause_index;
 972         MonoContext ctx, new_ctx;
 973         /* FIXME: GC */
 974         gpointer        ex_obj;
 975         MonoLMF *lmf;
 976         int first_filter_idx, filter_idx;
 977 } ResumeState;
 978
 979 typedef struct {
 980         gpointer          end_of_stack;
 981         guint32           stack_size;
 982 #if !defined(HAVE_KW_THREAD) || !defined(MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR)
 983         MonoLMF          *lmf;
 984 #endif
 985         MonoLMF          *first_lmf;
 986         gpointer         restore_stack_prot;
 987         guint32          handling_stack_ovf;
 988         gpointer         signal_stack;
 989         guint32          signal_stack_size;
 990         gpointer         stack_ovf_guard_base;
 991         guint32          stack_ovf_guard_size;
 992         guint            stack_ovf_valloced : 1;
 993         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
 994         /* Used to implement --debug=casts */
 995         MonoClass       *class_cast_from, *class_cast_to;
 996
 997         /* Stores state needed by handler block with a guard */
 998         MonoContext     ex_ctx;
 999         ResumeState resume_state;
1000
1001         /*Variabled use to implement handler blocks (finally/catch/etc) guards during interruption*/
1002         /* handler block return address */
1003         gpointer handler_block_return_address;
1004
1005         /* handler block been guarded. It's safe to store this even for dynamic methods since there
1006         is an activation on stack making sure it will remain alive.*/
1007         MonoJitExceptionInfo *handler_block;
1008
1009         /* context to be used by the guard trampoline when resuming interruption.*/
1010         MonoContext handler_block_context;
1011         /*
1012          * Stores the state at the exception throw site to be used by mono_stack_walk ()
1013          * when it is called from profiler functions during exception handling.
1014          */
1015         MonoContext orig_ex_ctx;
1016         gboolean orig_ex_ctx_set;
1017 } MonoJitTlsData;
1018
1019 /*
1020  * This structure is an extension of MonoLMF and contains extra information.
1021  */
1022 typedef struct {
1023         struct MonoLMF lmf;
1024         gboolean debugger_invoke;
1025         MonoContext ctx; /* if debugger_invoke is TRUE */
1026 } MonoLMFExt;
1027
1028 /* Generic sharing */
1029 typedef enum {
1030         MONO_RGCTX_INFO_STATIC_DATA,
1031         MONO_RGCTX_INFO_KLASS,
1032         MONO_RGCTX_INFO_VTABLE,
1033         MONO_RGCTX_INFO_TYPE,
1034         MONO_RGCTX_INFO_REFLECTION_TYPE,
1035         MONO_RGCTX_INFO_METHOD,
1036         MONO_RGCTX_INFO_GENERIC_METHOD_CODE,
1037         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_FIELD,
1038         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_RGCTX,
1039         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_CONTEXT,
1040         MONO_RGCTX_INFO_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK,
1041         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_DELEGATE_CODE,
1042         MONO_RGCTX_INFO_CAST_CACHE
1043 } MonoRgctxInfoType;
1044
1045 typedef struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate {
1046         MonoRgctxInfoType info_type;
1047         gpointer data;
1048         struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *next;
1049 } MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate;
1050
1051 typedef struct {
1052         MonoClass *next_subclass;
1053         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *infos;
1054         GSList *method_templates;
1055 } MonoRuntimeGenericContextTemplate;
1056
1057 typedef struct {
1058         MonoVTable *class_vtable; /* must be the first element */
1059         MonoGenericInst *method_inst;
1060         gpointer infos [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1061 } MonoMethodRuntimeGenericContext;
1062
1063 #define MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT (sizeof (MonoMethodRuntimeGenericContext) - MONO_ZERO_LEN_ARRAY * SIZEOF_VOID_P)
1064
1065 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX(i)   (i)
1066 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX(i)  ((i) | 0x80000000)
1067 #define MONO_RGCTX_SLOT_INDEX(s)        ((s) & 0x7fffffff)
1068 #define MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX(s)    (((s) & 0x80000000) ? TRUE : FALSE)
1069
1070 typedef enum {
1071 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
1072 #include "patch-info.h"
1073 #undef PATCH_INFO
1074         MONO_PATCH_INFO_NUM
1075 } MonoJumpInfoType;
1076
1077 /*
1078  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
1079  * since the image might not be the same as the image of the method which
1080  * contains the relocation, because of inlining.
1081  */
1082 typedef struct MonoJumpInfoToken {
1083         MonoImage *image;
1084         guint32 token;
1085         gboolean has_context;
1086         MonoGenericContext context;
1087 } MonoJumpInfoToken;
1088
1089 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
1090         MonoBasicBlock **table;
1091         int table_size;
1092 } MonoJumpInfoBBTable;
1093
1094 typedef struct MonoJumpInfoRgctxEntry MonoJumpInfoRgctxEntry;
1095
1096 /* Contains information describing an LLVM IMT trampoline */
1097 typedef struct MonoJumpInfoImtTramp {
1098         MonoMethod *method;
1099         int vt_offset;
1100 } MonoJumpInfoImtTramp;
1101
1102 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
1103 struct MonoJumpInfo {
1104         MonoJumpInfo *next;
1105         union {
1106                 int i;
1107                 guint8 *p;
1108                 MonoInst *label;
1109         } ip;
1110
1111         MonoJumpInfoType type;
1112         union {
1113                 gconstpointer   target;
1114 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1115                 gint64          offset;
1116 #else
1117                 int             offset;
1118 #endif
1119                 MonoBasicBlock *bb;
1120                 MonoInst       *inst;
1121                 MonoMethod     *method;
1122                 MonoClass      *klass;
1123                 MonoClassField *field;
1124                 MonoImage      *image;
1125                 MonoVTable     *vtable;
1126                 const char     *name;
1127                 MonoJumpInfoToken  *token;
1128                 MonoJumpInfoBBTable *table;
1129                 MonoJumpInfoRgctxEntry *rgctx_entry;
1130                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp;
1131         } data;
1132 };
1133
1134 /* Contains information describing an rgctx entry */
1135 struct MonoJumpInfoRgctxEntry {
1136         MonoMethod *method;
1137         gboolean in_mrgctx;
1138         MonoJumpInfo *data; /* describes the data to be loaded */
1139         MonoRgctxInfoType info_type;
1140 };
1141
1142 typedef enum {
1143         MONO_TRAMPOLINE_JIT,
1144         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
1145         MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT,
1146         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT,
1147         MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH,
1148         MONO_TRAMPOLINE_AOT,
1149         MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT,
1150         MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE,
1151         MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT,
1152         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_VIRTUAL_REMOTING,
1153         MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER,
1154         MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT,
1155         MONO_TRAMPOLINE_VCALL,
1156 #ifdef MONO_ARCH_HAVE_HANDLER_BLOCK_GUARD
1157         MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD,
1158 #endif
1159         MONO_TRAMPOLINE_NUM
1160 } MonoTrampolineType;
1161
1162 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_MUST_RETURN(t)             \
1163         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT ||           \
1164          (t) == MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT ||   \
1165          (t) == MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT ||   \
1166          (t) == MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH ||     \
1167          (t) == MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER ||        \
1168          (t) == MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT)
1169
1170 /* optimization flags */
1171 #define OPTFLAG(id,shift,name,descr) MONO_OPT_ ## id = 1 << shift,
1172 enum {
1173 #include "optflags-def.h"
1174         MONO_OPT_LAST
1175 };
1176
1177 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
1178 #define MONO_REGION_TRY       0
1179 #define MONO_REGION_FINALLY  16
1180 #define MONO_REGION_CATCH    32
1181 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
1182 #define MONO_REGION_FILTER  128
1183
1184 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
1185
1186 #define MONO_REGION_FLAGS(region) ((region) & 0x7)
1187 #define MONO_REGION_CLAUSE_INDEX(region) (((region) >> 8) - 1)
1188
1189 #define get_vreg_to_inst(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_to_inst_len ? (cfg)->vreg_to_inst [(vreg)] : NULL)
1190
1191 #define vreg_is_volatile(cfg, vreg) (G_UNLIKELY (get_vreg_to_inst ((cfg), (vreg)) && (get_vreg_to_inst ((cfg), (vreg))->flags & (MONO_INST_VOLATILE|MONO_INST_INDIRECT))))
1192
1193 #define vreg_is_ref(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_ref_len ? (cfg)->vreg_is_ref [(vreg)] : 0)
1194 #define vreg_is_mp(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_mp_len ? (cfg)->vreg_is_mp [(vreg)] : 0)
1195
1196 /*
1197  * Control Flow Graph and compilation unit information
1198  */
1199 typedef struct {
1200         MonoMethod      *method;
1201         MonoMethodHeader *header;
1202         MonoMemPool     *mempool;
1203         MonoInst       **varinfo;
1204         MonoMethodVar   *vars;
1205         MonoInst        *ret;
1206         MonoBasicBlock  *bb_entry;
1207         MonoBasicBlock  *bb_exit;
1208         MonoBasicBlock  *bb_init;
1209         MonoBasicBlock **bblocks;
1210         MonoBasicBlock **cil_offset_to_bb;
1211         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
1212         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
1213         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
1214         MonoJumpInfo    *patch_info;
1215         MonoJitInfo     *jit_info;
1216         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
1217         guint            num_bblocks, max_block_num;
1218         guint            locals_start;
1219         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
1220         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
1221         gint             stack_offset;
1222         gint             max_ireg;
1223         gint             cil_offset_to_bb_len;
1224         MonoRegState    *rs;
1225         MonoSpillInfo   *spill_info [16]; /* machine register spills */
1226         gint             spill_count;
1227         gint             spill_info_len [16];
1228         /* unsigned char   *cil_code; */
1229         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
1230         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
1231         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
1232         MonoInst        **locals;
1233         MonoInst        *rgctx_var; /* Runtime generic context variable (for static generic methods) */
1234         MonoInst        **args;
1235         MonoType        **arg_types;
1236         MonoMethod      *current_method; /* The method currently processed by method_to_ir () */
1237         MonoMethod      *method_to_register; /* The method to register in JIT info tables */
1238         MonoGenericContext *generic_context;
1239
1240         /*
1241          * This variable represents the hidden argument holding the vtype
1242          * return address. If the method returns something other than a vtype, or
1243          * the vtype is returned in registers this is NULL.
1244          */
1245         MonoInst        *vret_addr;
1246
1247         /*
1248          * This is used to initialize the cil_code field of MonoInst's.
1249          */
1250         const unsigned char *ip;
1251
1252         struct MonoAliasingInformation *aliasing_info;
1253
1254         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
1255         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
1256         GHashTable      *spvars;
1257
1258         /* A hashtable of region ID -> EX var mappings */
1259         /* An EX var stores the exception object passed to catch/filter blocks */
1260         GHashTable      *exvars;
1261
1262         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
1263
1264         MonoDomain      *domain;
1265
1266         guint            real_offset;
1267         GHashTable      *cbb_hash;
1268
1269         /* The current virtual register number */
1270         guint32 next_vreg;
1271
1272         MonoGenericSharingContext *generic_sharing_context;
1273
1274         /* For native-to-managed wrappers, the saved old domain */
1275         MonoInst *orig_domain_var;
1276
1277         unsigned char   *cil_start;
1278 #ifdef __native_client_codegen__
1279         /* this alloc is not aligned, native_code */
1280         /* is the 32-byte aligned version of this */
1281         unsigned char   *native_code_alloc;
1282 #endif
1283         unsigned char   *native_code;
1284         guint            code_size;
1285         guint            code_len;
1286         guint            prolog_end;
1287         guint            epilog_begin;
1288         regmask_t        used_int_regs;
1289         guint32          opt;
1290         guint32          prof_options;
1291         guint32          flags;
1292         guint32          comp_done;
1293         guint32          verbose_level;
1294         guint32          stack_usage;
1295         guint32          param_area;
1296         guint32          frame_reg;
1297         gint32           sig_cookie;
1298         guint            disable_aot : 1;
1299         guint            disable_ssa : 1;
1300         guint            disable_llvm : 1;
1301         guint            enable_extended_bblocks : 1;
1302         guint            run_cctors : 1;
1303         guint            need_lmf_area : 1;
1304         guint            compile_aot : 1;
1305         guint            compile_llvm : 1;
1306         guint            got_var_allocated : 1;
1307         guint            ret_var_is_local : 1;
1308         guint            ret_var_set : 1;
1309         guint            globalra : 1;
1310         guint            unverifiable : 1;
1311         guint            skip_visibility : 1;
1312         guint            disable_reuse_registers : 1;
1313         guint            disable_reuse_stack_slots : 1;
1314         guint            disable_reuse_ref_stack_slots : 1;
1315         guint            disable_ref_noref_stack_slot_share : 1;
1316         guint            disable_initlocals_opt : 1;
1317         guint            disable_initlocals_opt_refs : 1;
1318         guint            disable_omit_fp : 1;
1319         guint            disable_vreg_to_lvreg : 1;
1320         guint            disable_deadce_vars : 1;
1321         guint            disable_out_of_line_bblocks : 1;
1322         guint            gen_write_barriers : 1;
1323         guint            init_ref_vars : 1;
1324         guint            extend_live_ranges : 1;
1325         guint            compute_precise_live_ranges : 1;
1326         guint            has_got_slots : 1;
1327         guint            uses_rgctx_reg : 1;
1328         guint            uses_vtable_reg : 1;
1329         guint            uses_simd_intrinsics : 1;
1330         guint            keep_cil_nops : 1;
1331         guint            gen_seq_points : 1;
1332         guint            explicit_null_checks : 1;
1333         guint            compute_gc_maps : 1;
1334         guint            soft_breakpoints : 1;
1335         guint            arch_eh_jit_info : 1;
1336         gpointer         debug_info;
1337         guint32          lmf_offset;
1338     guint16          *intvars;
1339         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
1340         GHashTable       *token_info_hash;
1341         MonoCompileArch  arch;
1342         guint32          inline_depth;
1343         guint32          exception_type;        /* MONO_EXCEPTION_* */
1344         guint32          exception_data;
1345         char*            exception_message;
1346         gpointer         exception_ptr;
1347
1348         guint8 *         encoded_unwind_ops;
1349         guint32          encoded_unwind_ops_len;
1350         GSList*          unwind_ops;
1351
1352         /* Fields used by the local reg allocator */
1353         void*            reginfo;
1354         int              reginfo_len;
1355
1356         /* Maps vregs to their associated MonoInst's */
1357         /* vregs with an associated MonoInst are 'global' while others are 'local' */
1358         MonoInst **vreg_to_inst;
1359
1360         /* Size of above array */
1361         guint32 vreg_to_inst_len;
1362
1363         /* Marks vregs which hold a GC ref */
1364         /* FIXME: Use a bitmap */
1365         gboolean *vreg_is_ref;
1366
1367         /* Size of above array */
1368         guint32 vreg_is_ref_len;
1369
1370         /* Marks vregs which hold a managed pointer */
1371         /* FIXME: Use a bitmap */
1372         gboolean *vreg_is_mp;
1373
1374         /* Size of above array */
1375         guint32 vreg_is_mp_len;
1376
1377         /*
1378          * The original method to compile, differs from 'method' when doing generic
1379          * sharing.
1380          */
1381         MonoMethod *orig_method;
1382
1383         /* Patches which describe absolute addresses embedded into the native code */
1384         GHashTable *abs_patches;
1385
1386         /* If the arch passes valuetypes by address, then for methods
1387            which use JMP the arch code should use these local
1388            variables to store the addresses of incoming valuetypes.
1389            The addresses should be stored in mono_arch_emit_prolog()
1390            and can be used when emitting code for OP_JMP.  See
1391            mini-ppc.c. */
1392         MonoInst **tailcall_valuetype_addrs;
1393
1394         /* Used to implement iconv_to_r8_raw on archs that can't do raw
1395         copy between an ireg and a freg. This is an int32 var.*/
1396         MonoInst *iconv_raw_var;
1397
1398         /* Used to implement fconv_to_r8_x. This is a double (8 bytes) var.*/
1399         MonoInst *fconv_to_r8_x_var;
1400
1401         /*Use to implement simd constructors. This is a vector (16 bytes) var.*/
1402         MonoInst *simd_ctor_var;
1403
1404         /* Used to implement dyn_call */
1405         MonoInst *dyn_call_var;
1406
1407         /*
1408          * List of sequence points represented as IL offset+native offset pairs.
1409          * Allocated using glib.
1410          * IL offset can be -1 or 0xffffff to refer to the sequence points
1411          * inside the prolog and epilog used to implement method entry/exit events.
1412          */
1413         GPtrArray *seq_points;
1414
1415         /* The encoded sequence point info */
1416         MonoSeqPointInfo *seq_point_info;
1417
1418         /* Method headers which need to be freed after compilation */
1419         GSList *headers_to_free;
1420
1421         /* Used by AOT */
1422         guint32 got_offset, ex_info_offset, method_info_offset;
1423         /* Symbol used to refer to this method in generated assembly */
1424         char *asm_symbol;
1425         char *llvm_method_name;
1426
1427         MonoJitExceptionInfo *llvm_ex_info;
1428         guint32 llvm_ex_info_len;
1429         int llvm_this_reg, llvm_this_offset;
1430
1431         GSList *try_block_holes;
1432
1433         /* DWARF location list for 'this' */
1434         GSList *this_loclist;
1435
1436         /* DWARF location list for 'rgctx_var' */
1437         GSList *rgctx_loclist;
1438
1439         /* GC Maps */
1440
1441         /* The offsets of the locals area relative to the frame pointer */
1442         gint locals_min_stack_offset, locals_max_stack_offset;
1443
1444         /* The final CFA rule at the end of the prolog */
1445         int cfa_reg, cfa_offset;
1446
1447         /* Points to a MonoCompileGC */
1448         gpointer gc_info;
1449
1450         /*
1451          * The encoded GC map along with its size. This contains binary data so it can be saved in an AOT
1452          * image etc, but it requires a 4 byte alignment.
1453          */
1454         guint8 *gc_map;
1455         guint32 gc_map_size;
1456
1457         /* Stats */
1458         int stat_allocate_var;
1459         int stat_locals_stack_size;
1460         int stat_basic_blocks;
1461         int stat_cil_code_size;
1462         int stat_n_regvars;
1463         int stat_inlineable_methods;
1464         int stat_inlined_methods;
1465         int stat_cas_demand_generation;
1466         int stat_code_reallocs;
1467 } MonoCompile;
1468
1469 typedef enum {
1470         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
1471         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
1472         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
1473         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3,
1474         MONO_CFG_HAS_TAIL     = 1 << 4,
1475         MONO_CFG_HAS_FPOUT    = 1 << 5, /* there are fp values passed in int registers */
1476         MONO_CFG_HAS_SPILLUP  = 1 << 6, /* spill var slots are allocated from bottom to top */
1477         MONO_CFG_HAS_CHECK_THIS  = 1 << 7,
1478         MONO_CFG_HAS_ARRAY_ACCESS = 1 << 8
1479 } MonoCompileFlags;
1480
1481 typedef struct {
1482         gint32 methods_compiled;
1483         gint32 methods_aot;
1484         gint32 methods_lookups;
1485         gint32 allocate_var;
1486         gint32 cil_code_size;
1487         gint32 native_code_size;
1488         gint32 code_reallocs;
1489         gint32 max_code_size_ratio;
1490         gint32 biggest_method_size;
1491         gint32 allocated_code_size;
1492         gint32 inlineable_methods;
1493         gint32 inlined_methods;
1494         gint32 basic_blocks;
1495         gint32 max_basic_blocks;
1496         gint32 locals_stack_size;
1497         gint32 regvars;
1498         gint32 cas_declsec_check;
1499         gint32 cas_linkdemand_icall;
1500         gint32 cas_linkdemand_pinvoke;
1501         gint32 cas_linkdemand_aptc;
1502         gint32 cas_linkdemand;
1503         gint32 cas_demand_generation;
1504         gint32 generic_virtual_invocations;
1505         int methods_with_llvm;
1506         int methods_without_llvm;
1507         char *max_ratio_method;
1508         char *biggest_method;
1509         double jit_time;
1510         gboolean enabled;
1511 } MonoJitStats;
1512
1513 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
1514
1515 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
1516 #ifdef MINI_OP
1517 #undef MINI_OP
1518 #endif
1519 #ifdef MINI_OP3
1520 #undef MINI_OP3
1521 #endif
1522 #define MINI_OP(a,b,dest,src1,src2) a,
1523 #define MINI_OP3(a,b,dest,src1,src2,src3) a,
1524 enum {
1525         OP_START = MONO_CEE_LAST - 1,
1526 #include "mini-ops.h"
1527         OP_LAST
1528 };
1529 #undef MINI_OP
1530 #undef MINI_OP3
1531
1532 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1533 #define OP_PCONST OP_I8CONST
1534 #define OP_PADD OP_LADD
1535 #define OP_PADD_IMM OP_LADD_IMM
1536 #define OP_PAND_IMM OP_LAND_IMM
1537 #define OP_PSUB OP_LSUB
1538 #define OP_PMUL OP_LMUL
1539 #define OP_PMUL_IMM OP_LMUL_IMM
1540 #define OP_PNEG OP_LNEG
1541 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_LCONV_TO_I1
1542 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_LCONV_TO_U1
1543 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_LCONV_TO_I2
1544 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
1545 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
1546 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
1547 #define OP_PBEQ OP_LBEQ
1548 #define OP_PCEQ OP_LCEQ
1549 #define OP_PBNE_UN OP_LBNE_UN
1550 #define OP_PBGE_UN OP_LBGE_UN
1551 #define OP_PBLT_UN OP_LBLT_UN
1552 #define OP_PBGE OP_LBGE
1553 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1554 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
1555 #else
1556 #define OP_PCONST OP_ICONST
1557 #define OP_PADD OP_IADD
1558 #define OP_PADD_IMM OP_IADD_IMM
1559 #define OP_PAND_IMM OP_IAND_IMM
1560 #define OP_PSUB OP_ISUB
1561 #define OP_PMUL OP_IMUL
1562 #define OP_PMUL_IMM OP_IMUL_IMM
1563 #define OP_PNEG OP_INEG
1564 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_ICONV_TO_I1
1565 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_ICONV_TO_U1
1566 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_ICONV_TO_I2
1567 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_ICONV_TO_U2
1568 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_ICONV_TO_OVF_I1_UN
1569 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_ICONV_TO_OVF_I1
1570 #define OP_PBEQ OP_IBEQ
1571 #define OP_PCEQ OP_ICEQ
1572 #define OP_PBNE_UN OP_IBNE_UN
1573 #define OP_PBGE_UN OP_IBGE_UN
1574 #define OP_PBLT_UN OP_IBLT_UN
1575 #define OP_PBGE OP_IBGE
1576 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
1577 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
1578 #endif
1579
1580 /* Opcodes to load/store regsize quantities */
1581 #if defined (__mono_ilp32__)
1582 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOADI8_MEMBASE
1583 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1584 #else
1585 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOAD_MEMBASE
1586 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STORE_MEMBASE_REG
1587 #endif
1588
1589 typedef enum {
1590         STACK_INV,
1591         STACK_I4,
1592         STACK_I8,
1593         STACK_PTR,
1594         STACK_R8,
1595         STACK_MP,
1596         STACK_OBJ,
1597         STACK_VTYPE,
1598         STACK_MAX
1599 } MonoStackType;
1600
1601 typedef struct {
1602         union {
1603                 double   r8;
1604                 gint32   i4;
1605                 gint64   i8;
1606                 gpointer p;
1607                 MonoClass *klass;
1608         } data;
1609         int type;
1610 } StackSlot;
1611
1612 #if HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
1613 extern const guint8 mono_burg_arity [];
1614 #else
1615 extern guint8 mono_burg_arity [];
1616 #endif
1617
1618 extern const char MONO_ARCH_CPU_SPEC [] MONO_INTERNAL;
1619 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a) a ## _idx
1620 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(a) MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a)
1621 extern const guint16 MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC) [] MONO_INTERNAL;
1622 #define ins_get_spec(op) ((const char*)&MONO_ARCH_CPU_SPEC + MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC)[(op) - OP_LOAD])
1623
1624 enum {
1625         MONO_COMP_DOM = 1,
1626         MONO_COMP_IDOM = 2,
1627         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
1628         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
1629         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
1630         MONO_COMP_SSA = 32,
1631         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
1632         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
1633         MONO_COMP_LOOPS = 256
1634 };
1635
1636 typedef enum {
1637         MONO_GRAPH_CFG = 1,
1638         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
1639         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
1640         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
1641         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
1642 } MonoGraphOptions;
1643
1644 typedef struct {
1645         guint16 size;
1646         guint16 offset;
1647         guint8  pad;
1648 } MonoJitArgumentInfo;
1649
1650 typedef struct {
1651         gboolean handle_sigint;
1652         gboolean keep_delegates;
1653         gboolean reverse_pinvoke_exceptions;
1654         gboolean collect_pagefault_stats;
1655         gboolean break_on_unverified;
1656         gboolean better_cast_details;
1657         gboolean mdb_optimizations;
1658         gboolean no_gdb_backtrace;
1659         gboolean suspend_on_sigsegv;
1660         gboolean suspend_on_unhandled;
1661         gboolean dyn_runtime_invoke;
1662         gboolean gdb;
1663         gboolean gen_seq_points;
1664         gboolean explicit_null_checks;
1665         /*
1666          * Fill stack frames with 0x2a in method prologs. This helps with the
1667          * debugging of the stack marking code in the GC.
1668          */
1669         gboolean init_stacks;
1670
1671         /*
1672          * Whenever to implement single stepping and breakpoints without signals in the
1673          * soft debugger. This is useful on platforms without signals, like the ps3, or during
1674          * runtime debugging, since it avoids SIGSEGVs when a single step location or breakpoint
1675          * is hit.
1676          */
1677         gboolean soft_breakpoints;
1678         /*
1679          * Whenever to break in the debugger using G_BREAKPOINT on unhandled exceptions.
1680          */
1681         gboolean break_on_exc;
1682         /*
1683          * Load AOT JIT info eagerly.
1684          */
1685         gboolean load_aot_jit_info_eagerly;
1686 } MonoDebugOptions;
1687
1688 enum {
1689         BRANCH_NOT_TAKEN,
1690         BRANCH_TAKEN,
1691         BRANCH_UNDEF
1692 };
1693
1694 typedef enum {
1695         CMP_EQ,
1696         CMP_NE,
1697         CMP_LE,
1698         CMP_GE,
1699         CMP_LT,
1700         CMP_GT,
1701         CMP_LE_UN,
1702         CMP_GE_UN,
1703         CMP_LT_UN,
1704         CMP_GT_UN
1705 } CompRelation;
1706
1707 typedef enum {
1708         CMP_TYPE_L,
1709         CMP_TYPE_I,
1710         CMP_TYPE_F
1711 } CompType;
1712
1713 /* Implicit exceptions */
1714 enum {
1715         MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE,
1716         MONO_EXC_OVERFLOW,
1717         MONO_EXC_ARITHMETIC,
1718         MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO,
1719         MONO_EXC_INVALID_CAST,
1720         MONO_EXC_NULL_REF,
1721         MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH,
1722         MONO_EXC_ARGUMENT,
1723         MONO_EXC_INTRINS_NUM
1724 };
1725
1726 enum {
1727         MINI_TOKEN_SOURCE_CLASS,
1728         MINI_TOKEN_SOURCE_METHOD,
1729         MINI_TOKEN_SOURCE_FIELD
1730 };
1731
1732  /*
1733   * Information about a trampoline function.
1734   */
1735  typedef struct
1736  {
1737         /*
1738          * The native code of the trampoline. Not owned by this structure.
1739          */
1740         guint8 *code;
1741         guint32 code_size;
1742         /*
1743          * The name of the trampoline which can be used in AOT/xdebug. Owned by this
1744          * structure.
1745          */
1746         char *name;
1747         /*
1748          * Patches required by the trampoline when aot-ing. Owned by this structure.
1749          */
1750         MonoJumpInfo *ji;
1751         /*
1752          * Unwind information. Owned by this structure.
1753          */
1754         GSList *unwind_ops;
1755 } MonoTrampInfo;
1756
1757 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
1758
1759 /* main function */
1760 int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
1761 void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
1762 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version) MONO_INTERNAL;
1763 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain) MONO_INTERNAL;
1764 MonoDebugOptions *mini_get_debug_options   (void) MONO_INTERNAL;
1765
1766 /* helper methods */
1767 void      mono_disable_optimizations       (guint32 opts) MONO_INTERNAL;
1768 void      mono_set_optimizations           (guint32 opts) MONO_INTERNAL;
1769 void      mono_set_verbose_level           (guint32 level) MONO_INTERNAL;
1770 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1771 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new2 (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token, MonoGenericContext *context) MONO_INTERNAL;
1772 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region) MONO_INTERNAL;
1773 MonoInst* mono_find_exvar_for_offset        (MonoCompile *cfg, int offset) MONO_INTERNAL;
1774 int       mono_get_block_region_notry       (MonoCompile *cfg, int region) MONO_LLVM_INTERNAL;
1775
1776 void      mono_precompile_assemblies        (void) MONO_INTERNAL;
1777 int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
1778 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_LLVM_INTERNAL;
1779 void      mono_bblock_insert_after_ins      (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert) MONO_INTERNAL;
1780 void      mono_bblock_insert_before_ins     (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert) MONO_INTERNAL;
1781 void      mono_verify_bblock                (MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1782 void      mono_verify_cfg                   (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1783 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1784 MonoInst* mono_constant_fold_ins            (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *arg1, MonoInst *arg2, gboolean overwrite) MONO_INTERNAL;
1785 int       mono_eval_cond_branch             (MonoInst *branch) MONO_INTERNAL;
1786 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val) MONO_LLVM_INTERNAL;
1787 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size) MONO_INTERNAL;
1788 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode) MONO_INTERNAL;
1789 MonoInst* mono_compile_create_var_for_vreg  (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode, int vreg) MONO_INTERNAL;
1790 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index) MONO_INTERNAL;
1791 MonoInst* mono_compile_create_var_load      (MonoCompile *cfg, gssize var_index) MONO_INTERNAL;
1792 MonoInst* mono_compile_create_var_store     (MonoCompile *cfg, gssize var_index, MonoInst *value) MONO_INTERNAL;
1793 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1794 guint32   mono_alloc_ireg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1795 guint32   mono_alloc_freg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1796 guint32   mono_alloc_preg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1797 guint32   mono_alloc_dreg                   (MonoCompile *cfg, MonoStackType stack_type) MONO_INTERNAL;
1798 guint32   mono_alloc_ireg_ref               (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1799 guint32   mono_alloc_ireg_mp                (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1800 guint32   mono_alloc_ireg_copy              (MonoCompile *cfg, guint32 vreg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1801 void      mono_mark_vreg_as_ref             (MonoCompile *cfg, int vreg) MONO_INTERNAL;
1802 void      mono_mark_vreg_as_mp              (MonoCompile *cfg, int vreg) MONO_INTERNAL;
1803
1804 void      mono_link_bblock                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to) MONO_INTERNAL;
1805 void      mono_unlink_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to) MONO_INTERNAL;
1806 gboolean  mono_bblocks_linked               (MonoBasicBlock *bb1, MonoBasicBlock *bb2) MONO_INTERNAL;
1807 void      mono_remove_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1808 void      mono_nullify_basic_block          (MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
1809 void      mono_merge_basic_blocks           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoBasicBlock *bbn) MONO_INTERNAL;
1810 void      mono_optimize_branches            (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1811
1812 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom) MONO_INTERNAL;
1813 void      mono_print_ins_index              (int i, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1814 void      mono_print_ins                    (MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1815 void      mono_print_bb                     (MonoBasicBlock *bb, const char *msg) MONO_INTERNAL;
1816 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg, const char *msg) MONO_INTERNAL;
1817 void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
1818 char     *mono_pmip                         (void *ip);
1819 gboolean  mono_debug_count                  (void) MONO_INTERNAL;
1820 const char* mono_inst_name                  (int op);
1821 void      mono_inst_set_src_registers       (MonoInst *ins, int *regs) MONO_INTERNAL;
1822 int       mono_op_to_op_imm                 (int opcode) MONO_INTERNAL;
1823 int       mono_op_imm_to_op                 (int opcode) MONO_INTERNAL;
1824 int       mono_load_membase_to_load_mem     (int opcode) MONO_INTERNAL;
1825 guint     mono_type_to_load_membase         (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
1826 guint     mono_type_to_store_membase        (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
1827 guint     mini_type_to_stind                (MonoCompile* cfg, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
1828 guint32   mono_reverse_branch_op            (guint32 opcode) MONO_INTERNAL;
1829 void      mono_disassemble_code             (MonoCompile *cfg, guint8 *code, int size, char *id) MONO_INTERNAL;
1830 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_LLVM_INTERNAL;
1831 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip) MONO_INTERNAL;
1832 MonoJumpInfo* mono_patch_info_dup_mp        (MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *patch_info) MONO_INTERNAL;
1833 guint     mono_patch_info_hash (gconstpointer data) MONO_INTERNAL;
1834 gint      mono_patch_info_equal (gconstpointer ka, gconstpointer kb) MONO_INTERNAL;
1835 MonoJumpInfo *mono_patch_info_list_prepend  (MonoJumpInfo *list, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_INTERNAL;
1836 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors) MONO_LLVM_INTERNAL;
1837 gpointer  mono_jit_find_compiled_method_with_jit_info (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoJitInfo **ji) MONO_INTERNAL;
1838 gpointer  mono_jit_find_compiled_method     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1839 gpointer  mono_jit_compile_method           (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1840 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void) MONO_INTERNAL;
1841 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void) MONO_INTERNAL;
1842 void      mono_set_lmf                      (MonoLMF *lmf) MONO_INTERNAL;
1843 MonoDomain *mono_jit_thread_attach          (MonoDomain *domain);
1844 void      mono_jit_set_domain               (MonoDomain *domain);
1845 MonoNativeTlsKey mono_get_jit_tls_key       (void) MONO_INTERNAL;
1846 gint32    mono_get_jit_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
1847 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void) MONO_INTERNAL;
1848 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void) MONO_INTERNAL;
1849 MonoInst* mono_get_jit_tls_intrinsic        (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1850 MonoInst* mono_get_domain_intrinsic         (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1851 MonoInst* mono_get_thread_intrinsic         (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1852 MonoInst* mono_get_lmf_intrinsic            (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
1853 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, int sort_type) MONO_INTERNAL;
1854 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type) MONO_INTERNAL;
1855 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1856 void      mono_analyze_liveness_gc          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1857 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask) MONO_INTERNAL;
1858 void      mono_global_regalloc              (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1859 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks) MONO_INTERNAL;
1860 int       mono_compile_assembly             (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options) MONO_INTERNAL;
1861 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, gboolean run_cctors, gboolean compile_aot, int parts) MONO_INTERNAL;
1862 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1863 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_opcode_emulation (int opcode) MONO_INTERNAL;
1864 void      mono_print_ins_index (int i, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1865 void      mono_print_ins (MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
1866 gboolean  mini_assembly_can_skip_verification (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1867 gboolean mono_compile_is_broken (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, gboolean fail_compile) MONO_INTERNAL;
1868 MonoInst *mono_get_got_var (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1869 void      mono_add_seq_point (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, int native_offset) MONO_INTERNAL;
1870 void      mono_add_var_location (MonoCompile *cfg, MonoInst *var, gboolean is_reg, int reg, int offset, int from, int to) MONO_INTERNAL;
1871 MonoInst* mono_emit_jit_icall (MonoCompile *cfg, gconstpointer func, MonoInst **args) MONO_INTERNAL;
1872 MonoInst* mono_emit_method_call (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst **args, MonoInst *this) MONO_INTERNAL;
1873 void      mono_create_helper_signatures (void) MONO_INTERNAL;
1874
1875 gboolean  mini_class_is_system_array (MonoClass *klass) MONO_INTERNAL;
1876 MonoMethodSignature *mono_get_element_address_signature (int arity) MONO_INTERNAL;
1877 MonoJitICallInfo    *mono_get_element_address_icall (int rank) MONO_INTERNAL;
1878 MonoJitICallInfo    *mono_get_array_new_va_icall (int rank) MONO_INTERNAL;
1879
1880 void      mono_linterval_add_range          (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, int from, int to) MONO_INTERNAL;
1881 void      mono_linterval_print              (MonoLiveInterval *interval) MONO_INTERNAL;
1882 void      mono_linterval_print_nl (MonoLiveInterval *interval) MONO_INTERNAL;
1883 gboolean  mono_linterval_covers             (MonoLiveInterval *interval, int pos) MONO_INTERNAL;
1884 gint32    mono_linterval_get_intersect_pos  (MonoLiveInterval *i1, MonoLiveInterval *i2) MONO_INTERNAL;
1885 void      mono_linterval_split              (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, MonoLiveInterval **i1, MonoLiveInterval **i2, int pos) MONO_INTERNAL;
1886 void      mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1887
1888 /* Native Client functions */
1889 gpointer mono_realloc_native_code(MonoCompile *cfg);
1890 #ifdef __native_client_codegen__
1891 void mono_nacl_align_inst(guint8 **pcode, int instlen);
1892 void mono_nacl_align_call(guint8 **start, guint8 **pcode);
1893 guint8 *mono_nacl_pad_call(guint8 *code, guint8 ilength);
1894 guint8 *mono_nacl_align(guint8 *code);
1895 void mono_nacl_fix_patches(const guint8 *code, MonoJumpInfo *ji);
1896 /* Defined for each arch */
1897 guint8 *mono_arch_nacl_pad(guint8 *code, int pad);
1898 guint8 *mono_arch_nacl_skip_nops(guint8 *code);
1899
1900 extern const guint kNaClAlignment;
1901 extern const guint kNaClAlignmentMask;
1902 #endif
1903
1904 #if defined(__native_client__) || defined(__native_client_codegen__)
1905 void mono_nacl_gc();
1906 #endif
1907
1908 #if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
1909 #define NACL_SIZE(a, b) (b)
1910 #else
1911 #define NACL_SIZE(a, b) (a)
1912 #endif
1913
1914 /* AOT */
1915 void      mono_aot_init                     (void) MONO_INTERNAL;
1916 void      mono_aot_cleanup                  (void) MONO_INTERNAL;
1917 gpointer  mono_aot_get_method               (MonoDomain *domain,
1918                                                                                          MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1919 gpointer  mono_aot_get_method_from_token    (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1920 gboolean  mono_aot_is_got_entry             (guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1921 guint8*   mono_aot_get_plt_entry            (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1922 guint32   mono_aot_get_plt_info_offset      (mgreg_t *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1923 gboolean  mono_aot_get_cached_class_info    (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res) MONO_INTERNAL;
1924 gboolean  mono_aot_get_class_from_name      (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass) MONO_INTERNAL;
1925 MonoJitInfo* mono_aot_find_jit_info         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1926 gpointer mono_aot_plt_resolve               (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
1927 void     mono_aot_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
1928 gpointer mono_aot_get_method_from_vt_slot   (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot) MONO_INTERNAL;
1929 gpointer mono_aot_create_specific_trampoline   (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) MONO_INTERNAL;
1930 gpointer mono_aot_get_trampoline            (const char *name) MONO_INTERNAL;
1931 gpointer mono_aot_get_unbox_trampoline      (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1932 gpointer mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot) MONO_INTERNAL;
1933 gpointer mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1934 gpointer mono_aot_get_imt_thunk             (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp) MONO_INTERNAL;
1935 guint8*  mono_aot_get_unwind_info           (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len) MONO_INTERNAL;
1936 guint32  mono_aot_method_hash               (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1937 char*    mono_aot_wrapper_name              (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1938 MonoMethod* mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1939 guint32  mono_aot_get_got_offset            (MonoJumpInfo *ji) MONO_LLVM_INTERNAL;
1940 char*    mono_aot_get_method_name           (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1941 char*    mono_aot_get_plt_symbol            (MonoJumpInfoType type, gconstpointer data) MONO_LLVM_INTERNAL;
1942 MonoJumpInfo* mono_aot_patch_info_dup       (MonoJumpInfo* ji) MONO_LLVM_INTERNAL;
1943 void     mono_aot_set_make_unreadable       (gboolean unreadable) MONO_INTERNAL;
1944 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr) MONO_INTERNAL;
1945 void     mono_aot_handle_pagefault          (void *ptr) MONO_INTERNAL;
1946 void     mono_aot_register_jit_icall        (const char *name, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1947 void*    mono_aot_readonly_field_override   (MonoClassField *field) MONO_INTERNAL;
1948
1949 /* This is an exported function */
1950 void     mono_aot_register_globals          (gpointer *globals);
1951 /* This too */
1952 void     mono_aot_register_module           (gpointer *aot_info);
1953
1954 void     mono_xdebug_init                   (char *xdebug_opts) MONO_INTERNAL;
1955 void     mono_save_xdebug_info              (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
1956 void     mono_save_trampoline_xdebug_info   (MonoTrampInfo *info) MONO_INTERNAL;
1957 /* This is an exported function */
1958 void     mono_xdebug_flush                  (void);
1959
1960 /* LLVM backend */
1961 void     mono_llvm_init                     (void) MONO_LLVM_INTERNAL;
1962 void     mono_llvm_cleanup                  (void) MONO_LLVM_INTERNAL;
1963 void     mono_llvm_emit_method              (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1964 void     mono_llvm_emit_call                (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call) MONO_LLVM_INTERNAL;
1965 void     mono_llvm_create_aot_module        (const char *got_symbol) MONO_LLVM_INTERNAL;
1966 void     mono_llvm_emit_aot_module          (const char *filename, int got_size) MONO_LLVM_INTERNAL;
1967 void     mono_llvm_check_method_supported   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
1968
1969 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1970 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee) MONO_INTERNAL;
1971
1972 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, const char *sigstr, gpointer func, gboolean no_throw) MONO_INTERNAL;
1973 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options) MONO_INTERNAL;
1974 void      mono_add_ins_to_end               (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_INTERNAL;
1975 gpointer  mono_create_ftnptr                (MonoDomain *domain, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
1976
1977 void      mono_replace_ins                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst **prev, MonoBasicBlock *first_bb, MonoBasicBlock *last_bb);
1978
1979 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1980 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save) MONO_INTERNAL;
1981 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo) MONO_LLVM_INTERNAL;
1982
1983 void              mono_trampolines_init (void) MONO_INTERNAL;
1984 void              mono_trampolines_cleanup (void) MONO_INTERNAL;
1985 guint8 *          mono_get_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type) MONO_INTERNAL;
1986 gpointer          mono_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) MONO_INTERNAL;
1987 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain,
1988                                                                                            MonoMethod *method,
1989                                                                                            gboolean add_sync_wrapper) MONO_INTERNAL;
1990 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable) MONO_INTERNAL;
1991 gpointer          mono_create_generic_class_init_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
1992 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
1993 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token) MONO_INTERNAL;
1994 gpointer          mono_create_jit_trampoline_in_domain (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_LLVM_INTERNAL;
1995 gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass) MONO_INTERNAL;
1996 gpointer          mono_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 offset) MONO_INTERNAL;
1997 gpointer          mono_create_monitor_enter_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
1998 gpointer          mono_create_monitor_exit_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
1999 gpointer          mono_create_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
2000 gpointer          mono_create_llvm_imt_trampoline (MonoDomain *domain, MonoMethod *m, int vt_offset) MONO_LLVM_INTERNAL;
2001 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
2002 guint32           mono_find_rgctx_lazy_fetch_trampoline_by_addr (gconstpointer addr) MONO_INTERNAL;
2003 gpointer          mono_magic_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer arg, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
2004 gpointer          mono_generic_virtual_remoting_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
2005 gpointer          mono_delegate_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
2006 gpointer          mono_aot_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info,
2007                                                                            guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
2008 gpointer          mono_aot_plt_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info,
2009                                                                                    guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
2010 void              mono_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
2011 void              mono_generic_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
2012 void              mono_monitor_enter_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
2013 void              mono_monitor_exit_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp) MONO_INTERNAL;
2014 gconstpointer     mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type);
2015 gpointer          mini_get_vtable_trampoline (int slot_index) MONO_INTERNAL;
2016 char*             mono_get_generic_trampoline_name (MonoTrampolineType tramp_type) MONO_INTERNAL;
2017 char*             mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (int slot) MONO_INTERNAL;
2018
2019 gboolean          mono_running_on_valgrind (void) MONO_INTERNAL;
2020 void*             mono_global_codeman_reserve (int size) MONO_INTERNAL;
2021 void*             nacl_global_codeman_get_dest(void *data) MONO_INTERNAL;
2022 void              mono_global_codeman_commit(void *data, int size, int newsize) MONO_INTERNAL;
2023 void              nacl_global_codeman_validate(guint8 **buf_base, int buf_size, guint8 **code_end) MONO_INTERNAL;
2024 const char       *mono_regname_full (int reg, int bank) MONO_INTERNAL;
2025 gint32*           mono_allocate_stack_slots (MonoCompile *cfg, gboolean backward, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align) MONO_INTERNAL;
2026 void              mono_local_regalloc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
2027 MonoInst         *mono_branch_optimize_exception_target (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, const char * exname) MONO_INTERNAL;
2028 void              mono_remove_critical_edges (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2029 gboolean          mono_is_regsize_var (MonoType *t) MONO_INTERNAL;
2030 void              mini_emit_memcpy (MonoCompile *cfg, int destreg, int doffset, int srcreg, int soffset, int size, int align) MONO_INTERNAL;
2031 CompRelation      mono_opcode_to_cond (int opcode) MONO_LLVM_INTERNAL;
2032 CompType          mono_opcode_to_type (int opcode, int cmp_opcode) MONO_INTERNAL;
2033 CompRelation      mono_negate_cond (CompRelation cond) MONO_INTERNAL;
2034 int               mono_op_imm_to_op (int opcode) MONO_INTERNAL;
2035 void              mono_decompose_op_imm (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
2036 void              mono_peephole_ins (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
2037 MonoUnwindOp     *mono_create_unwind_op (int when,
2038                                                                                  int tag, int reg,
2039                                                                                  int val) MONO_INTERNAL;
2040 void              mono_emit_unwind_op (MonoCompile *cfg, int when,
2041                                                                            int tag, int reg,
2042                                                                            int val) MONO_INTERNAL;
2043 MonoTrampInfo*    mono_tramp_info_create (const char *name, guint8 *code, guint32 code_size, MonoJumpInfo *ji, GSList *unwind_ops) MONO_INTERNAL;
2044 void              mono_tramp_info_free (MonoTrampInfo *info) MONO_INTERNAL;
2045
2046 int               mono_method_to_ir (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoBasicBlock *start_bblock, MonoBasicBlock *end_bblock,
2047                                                                          MonoInst *return_var, GList *dont_inline, MonoInst **inline_args,
2048                                                                          guint inline_offset, gboolean is_virtual_call) MONO_INTERNAL;
2049
2050 MonoInst         *mono_decompose_opcode (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
2051 void              mono_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2052 void              mono_decompose_vtype_opts (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2053 void              mono_decompose_array_access_opts (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2054 void              mono_decompose_soft_float (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2055 void              mono_handle_global_vregs (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2056 void              mono_spill_global_vars (MonoCompile *cfg, gboolean *need_local_opts) MONO_INTERNAL;
2057 void              mono_if_conversion (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2058
2059 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
2060 void      mono_arch_init                        (void) MONO_INTERNAL;
2061 void      mono_arch_finish_init                 (void) MONO_INTERNAL;
2062 void      mono_arch_cleanup                     (void) MONO_INTERNAL;
2063 void      mono_arch_cpu_init                    (void) MONO_INTERNAL;
2064 guint32   mono_arch_cpu_optimizations           (guint32 *exclude_mask) MONO_INTERNAL;
2065 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code) MONO_INTERNAL;
2066 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
2067 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments) MONO_INTERNAL;
2068 void     *mono_arch_instrument_epilog_full     (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers) MONO_INTERNAL;
2069 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2070 void      mono_call_inst_add_outarg_reg         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, int vreg, int hreg, int bank) MONO_LLVM_INTERNAL;
2071 void      mono_call_inst_add_outarg_vt          (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, MonoInst *outarg_vt) MONO_INTERNAL;
2072 const char *mono_arch_regname                   (int reg) MONO_INTERNAL;
2073 const char *mono_arch_fregname                  (int reg) MONO_INTERNAL;
2074 void      mono_arch_exceptions_init             (void) MONO_INTERNAL;
2075 guchar*   mono_arch_create_generic_trampoline   (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2076 gpointer  mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2077 gpointer  mono_arch_create_generic_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2078 gpointer  mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info) MONO_INTERNAL;
2079 gpointer  mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2080 gpointer  mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2081 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2082 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2083 GList    *mono_arch_get_global_fp_regs          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2084 GList    *mono_arch_get_iregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call) MONO_INTERNAL;
2085 GList    *mono_arch_get_fregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call) MONO_INTERNAL;
2086 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv) MONO_INTERNAL;
2087 void      mono_arch_patch_code                  (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, MonoCodeManager *dyn_code_mp, gboolean run_cctors) MONO_INTERNAL;
2088 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size) MONO_INTERNAL;
2089 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2090 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2091 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2092 void      mono_arch_emit_exceptions             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2093 void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
2094 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
2095 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
2096 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
2097 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
2098 void      mono_arch_fill_argument_info          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2099 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m) MONO_INTERNAL;
2100 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info) MONO_INTERNAL;
2101 gboolean  mono_arch_print_tree                  (MonoInst *tree, int arity) MONO_INTERNAL;
2102 void      mono_arch_emit_call                   (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call) MONO_INTERNAL;
2103 void      mono_arch_emit_outarg_vt              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src) MONO_INTERNAL;
2104 void      mono_arch_emit_setret                 (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val) MONO_INTERNAL;
2105 MonoDynCallInfo *mono_arch_dyn_call_prepare     (MonoMethodSignature *sig) MONO_INTERNAL;
2106 void      mono_arch_dyn_call_free               (MonoDynCallInfo *info) MONO_INTERNAL;
2107 void      mono_arch_start_dyn_call              (MonoDynCallInfo *info, gpointer **args, guint8 *ret, guint8 *buf, int buf_len) MONO_INTERNAL;
2108 void      mono_arch_finish_dyn_call             (MonoDynCallInfo *info, guint8 *buf) MONO_INTERNAL;
2109 MonoInst *mono_arch_emit_inst_for_method        (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args) MONO_INTERNAL;
2110 void      mono_arch_decompose_opts              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
2111 void      mono_arch_decompose_long_opts         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins) MONO_INTERNAL;
2112 GSList*   mono_arch_get_delegate_invoke_impls   (void) MONO_INTERNAL;
2113 LLVMCallInfo* mono_arch_get_llvm_call_info      (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig) MONO_LLVM_INTERNAL;
2114 guint8*   mono_arch_emit_load_got_addr          (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji) MONO_INTERNAL;
2115 guint8*   mono_arch_emit_load_aotconst          (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, int tramp_type, gconstpointer target) MONO_INTERNAL;
2116 GSList*   mono_arch_get_cie_program             (void) MONO_INTERNAL;
2117 void      mono_arch_set_target                  (char *mtriple) MONO_INTERNAL;
2118
2119 /* Soft Debug support */
2120 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
2121 void      mono_arch_set_breakpoint              (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip) MONO_INTERNAL;
2122 void      mono_arch_clear_breakpoint            (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip) MONO_INTERNAL;
2123 void      mono_arch_start_single_stepping       (void) MONO_INTERNAL;
2124 void      mono_arch_stop_single_stepping        (void) MONO_INTERNAL;
2125 gboolean  mono_arch_is_single_step_event        (void *info, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
2126 gboolean  mono_arch_is_breakpoint_event         (void *info, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
2127 void     mono_arch_skip_breakpoint              (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji) MONO_INTERNAL;
2128 void     mono_arch_skip_single_step             (MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
2129 gpointer mono_arch_get_seq_point_info           (MonoDomain *domain, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2130 void     mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx  (MonoContext *ctx, gpointer func) MONO_INTERNAL;
2131 #endif
2132
2133 gboolean
2134 mono_arch_find_jit_info (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls,
2135                                                  MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx,
2136                                                  MonoContext *new_ctx, MonoLMF **lmf,
2137                                                  mgreg_t **save_locations,
2138                                                  StackFrameInfo *frame_info) MONO_INTERNAL;
2139 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void) MONO_INTERNAL;
2140 gpointer mono_arch_get_call_filter              (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2141 gpointer mono_arch_get_restore_context          (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2142 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2143 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2144 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2145 gpointer  mono_arch_get_throw_pending_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2146 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj) MONO_INTERNAL;
2147 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf) MONO_INTERNAL;
2148 gboolean mono_handle_soft_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr) MONO_INTERNAL;
2149 void     mono_handle_hard_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr) MONO_INTERNAL;
2150 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx) MONO_INTERNAL;
2151 void     mono_arch_sigctx_to_monoctx            (void *sigctx, MonoContext *ctx) MONO_INTERNAL;
2152 void     mono_arch_monoctx_to_sigctx            (MonoContext *mctx, void *ctx) MONO_INTERNAL;
2153 mgreg_t mono_arch_context_get_int_reg               (MonoContext *ctx, int reg) MONO_INTERNAL;
2154 void     mono_arch_context_set_int_reg              (MonoContext *ctx, int reg, mgreg_t val) MONO_INTERNAL;
2155 void     mono_arch_flush_register_windows       (void) MONO_INTERNAL;
2156 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm) MONO_INTERNAL;
2157 MonoInst* mono_arch_get_domain_intrinsic        (MonoCompile* cfg) MONO_INTERNAL;
2158 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info) MONO_INTERNAL;
2159 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg) MONO_INTERNAL;
2160 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2161 gpointer*mono_arch_get_delegate_method_ptr_addr (guint8* code, mgreg_t *regs) MONO_INTERNAL;
2162 void     mono_arch_create_vars                  (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2163 void     mono_arch_save_unwind_info             (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2164 void     mono_arch_register_lowlevel_calls      (void) MONO_INTERNAL;
2165 gpointer mono_arch_get_unbox_trampoline         (MonoMethod *m, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
2166 gpointer mono_arch_get_static_rgctx_trampoline  (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, gpointer addr) MONO_INTERNAL;
2167 gpointer  mono_arch_get_llvm_imt_trampoline     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, int vt_offset) MONO_INTERNAL;
2168 void     mono_arch_patch_callsite               (guint8 *method_start, guint8 *code, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
2169 void     mono_arch_patch_plt_entry              (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr) MONO_INTERNAL;
2170 void     mono_arch_nullify_class_init_trampoline(guint8 *code, mgreg_t *regs) MONO_INTERNAL;
2171 void     mono_arch_nullify_plt_entry            (guint8 *code, mgreg_t *regs) MONO_INTERNAL;
2172 int      mono_arch_get_this_arg_reg             (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2173 gpointer mono_arch_get_this_arg_from_call       (mgreg_t *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2174 gpointer mono_arch_get_delegate_invoke_impl     (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target) MONO_INTERNAL;
2175 gpointer mono_arch_create_specific_trampoline   (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len) MONO_INTERNAL;
2176 void        mono_arch_emit_imt_argument         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, MonoInst *imt_arg) MONO_INTERNAL;
2177 MonoMethod* mono_arch_find_imt_method           (mgreg_t *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2178 MonoVTable* mono_arch_find_static_call_vtable   (mgreg_t *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2179 gpointer    mono_arch_build_imt_thunk           (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp) MONO_INTERNAL;
2180 void    mono_arch_notify_pending_exc            (void) MONO_INTERNAL;
2181 guint8* mono_arch_get_call_target               (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2182 guint32 mono_arch_get_plt_info_offset           (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2183 GSList *mono_arch_get_trampolines               (gboolean aot) MONO_INTERNAL;
2184
2185 /* Handle block guard */
2186 gpointer mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value) MONO_INTERNAL;
2187 gpointer mono_arch_create_handler_block_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
2188 gpointer mono_create_handler_block_trampoline (void) MONO_INTERNAL;
2189 gboolean mono_install_handler_block_guard (MonoThreadUnwindState *ctx) MONO_INTERNAL;
2190
2191 /*New interruption machinery */
2192 void
2193 mono_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
2194
2195 void
2196 mono_arch_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data) MONO_INTERNAL;
2197
2198 gboolean
2199 mono_thread_state_init_from_handle (MonoThreadUnwindState *tctx, MonoNativeThreadId thread_id, MonoNativeThreadHandle thread_handle) MONO_INTERNAL;
2200
2201
2202 /* Exception handling */
2203 typedef gboolean (*MonoJitStackWalk)            (StackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data);
2204
2205 void     mono_exceptions_init                   (void) MONO_INTERNAL;
2206 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj) MONO_INTERNAL;
2207 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
2208 void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
2209 void     mono_print_thread_dump_from_ctx        (MonoContext *ctx);
2210 void     mono_walk_stack_with_ctx               (MonoJitStackWalk func, MonoContext *start_ctx, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data) MONO_INTERNAL;
2211 void     mono_walk_stack_with_state             (MonoJitStackWalk func, MonoThreadUnwindState *state, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data) MONO_INTERNAL;
2212 void     mono_walk_stack                        (MonoJitStackWalk func, MonoUnwindOptions options, void *user_data) MONO_INTERNAL;
2213 gboolean mono_thread_state_init_from_sigctx     (MonoThreadUnwindState *ctx, void *sigctx) MONO_INTERNAL;
2214 gboolean mono_thread_state_init_from_current    (MonoThreadUnwindState *ctx) MONO_INTERNAL;
2215 gboolean mono_thread_state_init_from_monoctx    (MonoThreadUnwindState *ctx, MonoContext *mctx) MONO_INTERNAL;
2216
2217 void     mono_setup_altstack                    (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
2218 void     mono_free_altstack                     (MonoJitTlsData *tls) MONO_INTERNAL;
2219 gpointer mono_altstack_restore_prot             (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp) MONO_INTERNAL;
2220 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find           (MonoDomain *domain, char *addr, MonoDomain **out_domain) MONO_INTERNAL;
2221 void     mono_resume_unwind                     (MonoContext *ctx) MONO_LLVM_INTERNAL;
2222
2223 MonoJitInfo * mono_find_jit_info                (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *res, MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx, MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf, int *native_offset, gboolean *managed) MONO_INTERNAL;
2224
2225 gboolean
2226 mono_find_jit_info_ext (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls,
2227                                                 MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx,
2228                                                 MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf,
2229                                                 mgreg_t **save_locations,
2230                                                 StackFrameInfo *frame) MONO_INTERNAL;
2231
2232 gpointer mono_get_throw_exception               (void) MONO_INTERNAL;
2233 gpointer mono_get_rethrow_exception             (void) MONO_INTERNAL;
2234 gpointer mono_get_call_filter                   (void) MONO_INTERNAL;
2235 gpointer mono_get_restore_context               (void) MONO_INTERNAL;
2236 gpointer mono_get_throw_exception_by_name       (void) MONO_INTERNAL;
2237 gpointer mono_get_throw_corlib_exception        (void) MONO_INTERNAL;
2238
2239 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info) MONO_INTERNAL;
2240 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info,
2241                                                  MonoReflectionMethod **method,
2242                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
2243                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column) MONO_INTERNAL;
2244 MonoString *ves_icall_System_Exception_get_trace (MonoException *exc) MONO_INTERNAL;
2245 void mono_set_cast_details                      (MonoClass *from, MonoClass *to) MONO_INTERNAL;
2246
2247 /* Installs a function which is called when the runtime encounters an unhandled exception.
2248  * This hook isn't expected to return.
2249  * If no hook has been installed, the runtime will print a message before aborting.
2250  */
2251 typedef void  (*MonoUnhandledExceptionFunc)         (MonoObject *exc, gpointer user_data);
2252 void          mono_install_unhandled_exception_hook (MonoUnhandledExceptionFunc func, gpointer user_data);
2253 void          mono_invoke_unhandled_exception_hook  (MonoObject *exc);
2254
2255 /* Dominator/SSA methods */
2256 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags) MONO_INTERNAL;
2257 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2258 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set) MONO_INTERNAL;
2259 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2260 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2261 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2262 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2263 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2264 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2265
2266 void        mono_ssa_compute2                   (MonoCompile *cfg);
2267 void        mono_ssa_remove2                    (MonoCompile *cfg);
2268 void        mono_ssa_cprop2                     (MonoCompile *cfg);
2269 void        mono_ssa_deadce2                    (MonoCompile *cfg);
2270
2271 /* debugging support */
2272 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
2273                                                  guint32 breakpoint_id) MONO_INTERNAL;
2274 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2275 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2276 void      mono_debug_free_method                (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2277 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address) MONO_INTERNAL;
2278 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address) MONO_INTERNAL;
2279 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len) MONO_INTERNAL;
2280 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
2281                                                  MonoMethod *method, guint8 *code_start,
2282                                                  guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len) MONO_INTERNAL;
2283 void      mono_debug_add_icall_wrapper          (MonoMethod *method, MonoJitICallInfo* info) MONO_INTERNAL;
2284 void      mono_debug_print_vars                 (gpointer ip, gboolean only_arguments);
2285 void      mono_debugger_run_finally             (MonoContext *start_ctx);
2286
2287 extern gssize mono_breakpoint_info_index [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
2288
2289 gboolean mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size);
2290
2291 #ifdef MONO_DEBUGGER_SUPPORTED
2292
2293 /* Mono Debugger support */
2294 void      mini_debugger_init                    (void);
2295 int       mini_debugger_main                    (MonoDomain *domain, MonoAssembly *assembly, int argc, char **argv);
2296 gboolean  mini_debug_running_inside_mdb         (void);
2297 void      mini_debugger_set_attach_ok           (void);
2298
2299 #endif
2300
2301 /* Tracing */
2302 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (const char *options) MONO_INTERNAL;
2303 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly) MONO_INTERNAL;
2304 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2305
2306 extern void
2307 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2308 extern void
2309 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2310 extern void
2311 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2312 extern void
2313 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2314 extern void
2315 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2316 extern void
2317 mono_local_deadce (MonoCompile *cfg);
2318
2319 /* CAS - stack walk */
2320 MonoSecurityFrame* ves_icall_System_Security_SecurityFrame_GetSecurityFrame (gint32 skip) MONO_INTERNAL;
2321 MonoArray* ves_icall_System_Security_SecurityFrame_GetSecurityStack (gint32 skip) MONO_INTERNAL;
2322
2323 /* Generic sharing */
2324
2325
2326 void
2327 mono_set_generic_sharing_supported (gboolean supported) MONO_INTERNAL;
2328
2329 gboolean
2330 mono_class_generic_sharing_enabled (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
2331
2332 gpointer
2333 mono_class_fill_runtime_generic_context (MonoVTable *class_vtable, guint32 slot) MONO_INTERNAL;
2334
2335 gpointer
2336 mono_method_fill_runtime_generic_context (MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, guint32 slot) MONO_INTERNAL;
2337
2338 MonoMethodRuntimeGenericContext*
2339 mono_method_lookup_rgctx (MonoVTable *class_vtable, MonoGenericInst *method_inst) MONO_INTERNAL;
2340
2341 gboolean
2342 mono_method_needs_static_rgctx_invoke (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars) MONO_INTERNAL;
2343
2344 int
2345 mono_class_rgctx_get_array_size (int n, gboolean mrgctx) MONO_INTERNAL;
2346
2347 guint32
2348 mono_method_lookup_or_register_info (MonoMethod *method, gboolean in_mrgctx, gpointer data,
2349         MonoRgctxInfoType info_type, MonoGenericContext *generic_context) MONO_INTERNAL;
2350
2351 MonoGenericContext
2352 mono_method_construct_object_context (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2353
2354 MonoMethod*
2355 mono_method_get_declaring_generic_method (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2356
2357 int
2358 mono_generic_context_check_used (MonoGenericContext *context) MONO_INTERNAL;
2359
2360 int
2361 mono_class_check_context_used (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
2362
2363 gboolean
2364 mono_generic_context_is_sharable (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars) MONO_INTERNAL;
2365
2366 gboolean
2367 mono_generic_context_is_sharable_full (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial) MONO_INTERNAL;
2368
2369 gboolean
2370 mono_method_is_generic_impl (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2371
2372 gboolean
2373 mono_method_is_generic_sharable_impl (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars) MONO_INTERNAL;
2374
2375 gboolean
2376 mono_method_is_generic_sharable_impl_full (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial) MONO_INTERNAL;
2377
2378 gboolean
2379 mono_is_partially_sharable_inst (MonoGenericInst *inst) MONO_INTERNAL;
2380
2381 MonoGenericSharingContext* mono_get_generic_context_from_code (guint8 *code) MONO_INTERNAL;
2382
2383 MonoGenericContext* mini_method_get_context (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2384
2385 int mono_method_check_context_used (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2386
2387 gboolean mono_generic_context_equal_deep (MonoGenericContext *context1, MonoGenericContext *context2) MONO_INTERNAL;
2388
2389 gpointer mono_helper_get_rgctx_other_ptr (MonoClass *caller_class, MonoVTable *vtable,
2390                                           guint32 token, guint32 token_source, guint32 rgctx_type,
2391                                           gint32 rgctx_index) MONO_INTERNAL;
2392
2393 void mono_generic_sharing_init (void) MONO_INTERNAL;
2394 void mono_generic_sharing_cleanup (void) MONO_INTERNAL;
2395
2396 MonoClass* mini_class_get_container_class (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
2397 MonoGenericContext* mini_class_get_context (MonoClass *class) MONO_INTERNAL;
2398
2399 MonoType* mini_get_basic_type_from_generic (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
2400 MonoType* mini_type_get_underlying_type (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
2401 MonoMethod* mini_get_shared_method (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2402 MonoMethod* mini_get_shared_method_to_register (MonoMethod *method) MONO_INTERNAL;
2403
2404 int mini_type_stack_size (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *t, int *align) MONO_INTERNAL;
2405 int mini_type_stack_size_full (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoType *t, guint32 *align, gboolean pinvoke) MONO_INTERNAL;
2406 void type_to_eval_stack_type (MonoCompile *cfg, MonoType *type, MonoInst *inst) MONO_INTERNAL;
2407 guint mono_type_to_regmove (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
2408
2409 void mono_cfg_add_try_hole (MonoCompile *cfg, MonoExceptionClause *clause, guint8 *start, MonoBasicBlock *bb) MONO_INTERNAL;
2410
2411 void mono_cfg_set_exception (MonoCompile *cfg, int type) MONO_INTERNAL;
2412 gboolean mini_type_is_reference (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_INTERNAL;
2413
2414
2415 /* wapihandles.c */
2416 int mini_wapi_hps (int argc, char **argv) MONO_INTERNAL;
2417
2418 int mini_wapi_semdel (int argc, char **argv) MONO_INTERNAL;
2419
2420 int mini_wapi_seminfo (int argc, char **argv) MONO_INTERNAL;
2421
2422 /* SIMD support */
2423
2424 /*
2425 This enum MUST be kept in sync with its managed mirror Mono.Simd.AccelMode.
2426  */
2427 enum {
2428         SIMD_VERSION_SSE1       = 1 << 0,
2429         SIMD_VERSION_SSE2       = 1 << 1,
2430         SIMD_VERSION_SSE3       = 1 << 2,
2431         SIMD_VERSION_SSSE3      = 1 << 3,
2432         SIMD_VERSION_SSE41      = 1 << 4,
2433         SIMD_VERSION_SSE42      = 1 << 5,
2434         SIMD_VERSION_SSE4a      = 1 << 6,
2435         SIMD_VERSION_ALL        = SIMD_VERSION_SSE1 | SIMD_VERSION_SSE2 |
2436                           SIMD_VERSION_SSE3 | SIMD_VERSION_SSSE3 |
2437                           SIMD_VERSION_SSE41 | SIMD_VERSION_SSE42 |
2438                           SIMD_VERSION_SSE4a,
2439
2440         /* this value marks the end of the bit indexes used in
2441          * this emum.
2442          */
2443         SIMD_VERSION_INDEX_END = 6
2444 };
2445
2446 #define MASK(x) (1 << x)
2447
2448 enum {
2449         SIMD_COMP_EQ,
2450         SIMD_COMP_LT,
2451         SIMD_COMP_LE,
2452         SIMD_COMP_UNORD,
2453         SIMD_COMP_NEQ,
2454         SIMD_COMP_NLT,
2455         SIMD_COMP_NLE,
2456         SIMD_COMP_ORD
2457 };
2458
2459 enum {
2460         SIMD_PREFETCH_MODE_NTA,
2461         SIMD_PREFETCH_MODE_0,
2462         SIMD_PREFETCH_MODE_1,
2463         SIMD_PREFETCH_MODE_2,
2464 };
2465
2466 const char *mono_arch_xregname (int reg) MONO_INTERNAL;
2467 void        mono_simd_simplify_indirection (MonoCompile *cfg) MONO_INTERNAL;
2468 MonoInst*   mono_emit_simd_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args) MONO_INTERNAL;
2469 guint32     mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void) MONO_INTERNAL;
2470 void        mono_simd_intrinsics_init (void) MONO_INTERNAL;
2471
2472 #ifdef __linux__
2473 /* maybe enable also for other systems? */
2474 #define ENABLE_JIT_MAP 1
2475 void mono_enable_jit_map (void) MONO_INTERNAL;
2476 void mono_emit_jit_map   (MonoJitInfo *jinfo) MONO_INTERNAL;
2477 void mono_emit_jit_tramp (void *start, int size, const char *desc) MONO_INTERNAL;
2478 gboolean mono_jit_map_is_enabled (void) MONO_INTERNAL;
2479 #else
2480 #define mono_enable_jit_map()
2481 #define mono_emit_jit_map(ji)
2482 #define mono_emit_jit_tramp(s,z,d)
2483 #define mono_jit_map_is_enabled() (0)
2484 #endif
2485
2486 /*
2487  * Per-OS implementation functions.
2488  */
2489 void mono_runtime_install_handlers (void) MONO_INTERNAL;
2490 void mono_runtime_cleanup_handlers (void) MONO_INTERNAL;
2491 void mono_runtime_setup_stat_profiler (void) MONO_INTERNAL;
2492 void mono_runtime_shutdown_stat_profiler (void) MONO_INTERNAL;
2493 void mono_runtime_posix_install_handlers (void) MONO_INTERNAL;
2494 pid_t mono_runtime_syscall_fork (void) MONO_INTERNAL;
2495 void mono_gdb_render_native_backtraces (pid_t crashed_pid) MONO_INTERNAL;
2496
2497 /*
2498  * Signal handling
2499  */
2500 #ifdef MONO_GET_CONTEXT
2501 #define GET_CONTEXT MONO_GET_CONTEXT
2502 #endif
2503
2504 #ifndef GET_CONTEXT
2505 #ifdef HOST_WIN32
2506 #define GET_CONTEXT \
2507     void *ctx = context;
2508 #else
2509 #ifdef MONO_ARCH_USE_SIGACTION
2510 #define GET_CONTEXT \
2511     void *ctx = context;
2512 #elif defined(__HAIKU__)
2513 #define GET_CONTEXT \
2514         void *ctx = &regs;
2515 #else
2516 #define GET_CONTEXT \
2517         void **_p = (void **)&_dummy; \
2518         struct sigcontext *ctx = (struct sigcontext *)++_p;
2519 #endif
2520 #endif
2521 #endif
2522
2523 #ifdef MONO_ARCH_USE_SIGACTION
2524 #define SIG_HANDLER_SIGNATURE(ftn) ftn (int _dummy, siginfo_t *info, void *context)
2525 #define SIG_HANDLER_PARAMS _dummy, info, context
2526 #elif defined(HOST_WIN32)
2527 #define SIG_HANDLER_SIGNATURE(ftn) ftn (int _dummy, EXCEPTION_POINTERS *info, void *context)
2528 #define SIG_HANDLER_PARAMS _dummy, info, context
2529 #elif defined(__HAIKU__)
2530 #define SIG_HANDLER_SIGNATURE(ftn) ftn (int _dummy, void *userData, vregs regs)
2531 #define SIG_HANDLER_PARAMS _dummy, userData, regs
2532 #else
2533 #define SIG_HANDLER_SIGNATURE(ftn) ftn (int _dummy)
2534 #define SIG_HANDLER_PARAMS _dummy
2535 #endif
2536
2537 void SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigfpe_signal_handler)  MONO_INTERNAL;
2538 void SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigill_signal_handler)  MONO_INTERNAL;
2539 void SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigsegv_signal_handler) MONO_INTERNAL;
2540 void SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigint_signal_handler)  MONO_INTERNAL;
2541 gboolean SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_chain_signal) MONO_INTERNAL;
2542
2543 #endif /* __MONO_MINI_H__ */