Merge pull request #2754 from markusbeth/fix-mono-config
[mono.git] / 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 #ifdef HAVE_SIGNAL_H
12 #include <signal.h>
13 #endif
14 #ifdef HAVE_SYS_TYPES_H
15 #include <sys/types.h>
16 #endif
17 #include <mono/metadata/loader.h>
18 #include <mono/metadata/mempool.h>
19 #include <mono/utils/monobitset.h>
20 #include <mono/metadata/class.h>
21 #include <mono/metadata/object.h>
22 #include <mono/metadata/opcodes.h>
23 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
24 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
25 #include "mono/metadata/class-internals.h"
26 #include "mono/metadata/object-internals.h"
27 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
28 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
29 #include <mono/utils/mono-compiler.h>
30 #include <mono/utils/mono-machine.h>
31 #include <mono/utils/mono-stack-unwinding.h>
32 #include <mono/utils/mono-threads.h>
33 #include <mono/utils/mono-tls.h>
34 #include <mono/utils/atomic.h>
35 #include <mono/utils/mono-conc-hashtable.h>
36 #include <mono/utils/mono-signal-handler.h>
37
38 #include "mini-arch.h"
39 #include "regalloc.h"
40 #include "mini-unwind.h"
41 #include "jit.h"
42
43 #include "mono/metadata/class-internals.h"
44 #include "mono/metadata/domain-internals.h"
45 #include "mono/metadata/object.h"
46 #include "mono/metadata/tabledefs.h"
47 #include "mono/metadata/marshal.h"
48 #include "mono/metadata/security-manager.h"
49 #include "mono/metadata/exception.h"
50 #include "mono/utils/mono-compiler.h"
51
52 #ifdef __native_client_codegen__
53 #include <nacl/nacl_dyncode.h>
54 #endif
55
56
57 /*
58  * The mini code should not have any compile time dependencies on the GC being used, so the same object file from mini/
59  * can be linked into both mono and mono-sgen.
60  */
61 #if defined(HAVE_BOEHM_GC) || defined(HAVE_SGEN_GC)
62 #error "The code in mini/ should not depend on these defines."
63 #endif
64
65 #ifndef __GNUC__
66 /*#define __alignof__(a) sizeof(a)*/
67 #define __alignof__(type) G_STRUCT_OFFSET(struct { char c; type x; }, x)
68 #endif
69
70 #if DISABLE_LOGGING
71 #define MINI_DEBUG(level,limit,code)
72 #else
73 #define MINI_DEBUG(level,limit,code) do {if (G_UNLIKELY ((level) >= (limit))) code} while (0)
74 #endif
75
76 #if !defined(DISABLE_TASKLETS) && defined(MONO_ARCH_SUPPORT_TASKLETS) && defined(__GNUC__)
77 #define MONO_SUPPORT_TASKLETS 1
78 #endif
79
80 #if ENABLE_LLVM
81 #define COMPILE_LLVM(cfg) ((cfg)->compile_llvm)
82 #define LLVM_ENABLED TRUE
83 #else
84 #define COMPILE_LLVM(cfg) (0)
85 #define LLVM_ENABLED FALSE
86 #endif
87
88 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT_FALLBACK
89 #define COMPILE_SOFT_FLOAT(cfg) (!COMPILE_LLVM ((cfg)) && mono_arch_is_soft_float ())
90 #else
91 #define COMPILE_SOFT_FLOAT(cfg) (0)
92 #endif
93
94 #define NOT_IMPLEMENTED do { g_assert_not_reached (); } while (0)
95
96 /* for 32 bit systems */
97 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
98 #define MINI_LS_WORD_IDX 0
99 #define MINI_MS_WORD_IDX 1
100 #else
101 #define MINI_LS_WORD_IDX 1
102 #define MINI_MS_WORD_IDX 0
103 #endif
104 #define MINI_LS_WORD_OFFSET (MINI_LS_WORD_IDX * 4)
105 #define MINI_MS_WORD_OFFSET (MINI_MS_WORD_IDX * 4)
106 #define inst_ls_word data.op[MINI_LS_WORD_IDX].const_val
107 #define inst_ms_word data.op[MINI_MS_WORD_IDX].const_val
108
109 #define MONO_LVREG_LS(lvreg)    ((lvreg) + 1)
110 #define MONO_LVREG_MS(lvreg)    ((lvreg) + 2)
111
112 #ifndef DISABLE_AOT
113 #define MONO_USE_AOT_COMPILER
114 #endif
115
116 /* Version number of the AOT file format */
117 #define MONO_AOT_FILE_VERSION 133
118
119 //TODO: This is x86/amd64 specific.
120 #define mono_simd_shuffle_mask(a,b,c,d) ((a) | ((b) << 2) | ((c) << 4) | ((d) << 6))
121
122 /* Remap printf to g_print (we use a mix of these in the mini code) */
123 #ifdef PLATFORM_ANDROID
124 #define printf g_print
125 #endif
126
127 #define MONO_TYPE_IS_PRIMITIVE(t) ((!(t)->byref && ((((t)->type >= MONO_TYPE_BOOLEAN && (t)->type <= MONO_TYPE_R8) || ((t)->type >= MONO_TYPE_I && (t)->type <= MONO_TYPE_U)))))
128
129 #define MONO_AOT_TRAMP_PAGE_SIZE 16384
130
131 /* Constants used to encode different types of methods in AOT */
132 enum {
133         MONO_AOT_METHODREF_MIN = 240,
134         /* Image index bigger than METHODREF_MIN */
135         MONO_AOT_METHODREF_LARGE_IMAGE_INDEX = 249,
136         /* Runtime provided methods on arrays */
137         MONO_AOT_METHODREF_ARRAY = 250,
138         MONO_AOT_METHODREF_NO_AOT_TRAMPOLINE = 251,
139         /* Wrappers */
140         MONO_AOT_METHODREF_WRAPPER = 252,
141         /* Methods on generic instances */
142         MONO_AOT_METHODREF_GINST = 253,
143         /* Methods resolve using a METHODSPEC token */
144         MONO_AOT_METHODREF_METHODSPEC = 254,
145 };
146
147 /* Constants used to encode different types of types in AOT */
148 enum {
149         /* typedef index */
150         MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX = 1,
151         /* typedef index + image index */
152         MONO_AOT_TYPEREF_TYPEDEF_INDEX_IMAGE = 2,
153         /* typespec token */
154         MONO_AOT_TYPEREF_TYPESPEC_TOKEN = 3,
155         /* generic inst */
156         MONO_AOT_TYPEREF_GINST = 4,
157         /* type/method variable */
158         MONO_AOT_TYPEREF_VAR = 5,
159         /* array */
160         MONO_AOT_TYPEREF_ARRAY = 6,
161         /* blob index of the type encoding */
162         MONO_AOT_TYPEREF_BLOB_INDEX = 7,
163         /* ptr */
164         MONO_AOT_TYPEREF_PTR = 8
165 };
166
167 /* Trampolines which we have a lot of */
168 typedef enum {
169         MONO_AOT_TRAMP_SPECIFIC = 0,
170         MONO_AOT_TRAMP_STATIC_RGCTX = 1,
171         MONO_AOT_TRAMP_IMT_THUNK = 2,
172         MONO_AOT_TRAMP_GSHAREDVT_ARG = 3,
173         MONO_AOT_TRAMP_NUM = 4
174 } MonoAotTrampoline;
175
176 typedef enum {
177         MONO_AOT_FILE_FLAG_WITH_LLVM = 1,
178         MONO_AOT_FILE_FLAG_FULL_AOT = 2,
179         MONO_AOT_FILE_FLAG_DEBUG = 4,
180         MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_THUMB = 8,
181         MONO_AOT_FILE_FLAG_LLVM_ONLY = 16,
182         MONO_AOT_FILE_FLAG_SAFEPOINTS = 32,
183         MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA = 64,
184 } MonoAotFileFlags;
185
186 typedef enum {
187         MONO_AOT_TABLE_BLOB,
188         MONO_AOT_TABLE_IMAGE_TABLE,
189         MONO_AOT_TABLE_CLASS_NAME,
190         MONO_AOT_TABLE_METHOD_INFO_OFFSETS,
191         MONO_AOT_TABLE_EX_INFO_OFFSETS,
192         MONO_AOT_TABLE_CLASS_INFO_OFFSETS,
193         MONO_AOT_TABLE_GOT_INFO_OFFSETS,
194         MONO_AOT_TABLE_LLVM_GOT_INFO_OFFSETS,
195         MONO_AOT_TABLE_EXTRA_METHOD_INFO_OFFSETS,
196         MONO_AOT_TABLE_EXTRA_METHOD_TABLE,
197         MONO_AOT_TABLE_NUM
198 } MonoAotFileTable;
199
200 /* This structure is stored in the AOT file */
201 typedef struct MonoAotFileInfo
202 {
203         /* The version number of the AOT file format, should match MONO_AOT_FILE_VERSION */
204         guint32 version;
205         /* For alignment */
206         guint32 dummy;
207
208         /* All the pointers should be at the start to avoid alignment problems */
209         /* Symbols */
210 #define MONO_AOT_FILE_INFO_FIRST_SYMBOL jit_got
211         /* Global Offset Table for JITted code */
212         gpointer jit_got;
213         /* Global Offset Table for LLVM code */
214         gpointer llvm_got;
215         /* Mono EH Frame created by llc when using LLVM */
216         gpointer mono_eh_frame;
217         /* Points to the get_method () function in the LLVM image or NULL */
218         gpointer llvm_get_method;
219         /* Points to the get_unbox_tramp () function in the LLVM image or NULL */
220         gpointer llvm_get_unbox_tramp;
221         gpointer jit_code_start;
222         gpointer jit_code_end;
223         gpointer method_addresses;
224         /* Data blob */
225         gpointer blob;
226         gpointer class_name_table;
227         gpointer class_info_offsets;
228         gpointer method_info_offsets;
229         gpointer ex_info_offsets;
230         gpointer extra_method_info_offsets;
231         gpointer extra_method_table;
232         gpointer got_info_offsets;
233         gpointer llvm_got_info_offsets;
234         gpointer image_table;
235         gpointer mem_end;
236         /* The GUID of the assembly which the AOT image was generated from */
237         gpointer assembly_guid;
238         /*
239          * The runtime version string for AOT images generated using 'bind-to-runtime-version',
240          * NULL otherwise.
241          */
242         gpointer runtime_version;
243         /* Blocks of various kinds of trampolines */
244         gpointer specific_trampolines;
245         gpointer static_rgctx_trampolines;
246         gpointer imt_thunks;
247         gpointer gsharedvt_arg_trampolines;
248         /* In static mode, points to a table of global symbols for trampolines etc */
249         gpointer globals;
250         /* Points to a string containing the assembly name*/
251         gpointer assembly_name;
252         /* Start of Mono's Program Linkage Table */
253         gpointer plt;
254         /* End of Mono's Program Linkage Table */
255         gpointer plt_end;
256         gpointer unwind_info;
257         /* Points to a table mapping methods to their unbox trampolines */
258         gpointer unbox_trampolines;
259         /* Points to the end of the previous table */
260         gpointer unbox_trampolines_end;
261         /* Points to a table of unbox trampoline addresses/offsets */
262         gpointer unbox_trampoline_addresses;
263 #define MONO_AOT_FILE_INFO_LAST_SYMBOL unbox_trampoline_addresses
264
265         /* Scalars */
266         /* The index of the first GOT slot used by the PLT */
267         guint32 plt_got_offset_base;
268         /* Number of entries in the GOT */
269         guint32 got_size;
270         /* Number of entries in the PLT */
271         guint32 plt_size;
272         /* Number of methods */
273         guint32 nmethods;
274         /* A union of MonoAotFileFlags */
275         guint32 flags;
276         /* Optimization flags used to compile the module */
277         guint32 opts;
278         /* SIMD flags used to compile the module */
279         guint32 simd_opts;
280         /* Index of the blob entry holding the GC used by this module */
281         gint32 gc_name_index;
282         guint32 num_rgctx_fetch_trampolines;
283         /* These are used for sanity checking object layout problems when cross-compiling */
284         guint32 double_align, long_align, generic_tramp_num;
285         /* The page size used by trampoline pages */
286         guint32 tramp_page_size;
287         /*
288          * The number of GOT entries which need to be preinitialized when the
289          * module is loaded.
290          */
291         guint32 nshared_got_entries;
292         /* The size of the data file, if MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA is set */
293         guint32 datafile_size;
294
295         /* Arrays */
296         /* Offsets for tables inside the data file if MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA is set */
297         // FIXME: Sync with AOT
298         guint32 table_offsets [MONO_AOT_TABLE_NUM];
299         /* Number of trampolines */
300         guint32 num_trampolines [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
301         /* The indexes of the first GOT slots used by the trampolines */
302         guint32 trampoline_got_offset_base [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
303         /* The size of one trampoline */
304         guint32 trampoline_size [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
305         /* The offset where the trampolines begin on a trampoline page */
306         guint32 tramp_page_code_offsets [MONO_AOT_TRAMP_NUM];
307 } MonoAotFileInfo;
308
309 /* Number of symbols in the MonoAotFileInfo structure */
310 #define MONO_AOT_FILE_INFO_NUM_SYMBOLS (((G_STRUCT_OFFSET (MonoAotFileInfo, MONO_AOT_FILE_INFO_LAST_SYMBOL) - G_STRUCT_OFFSET (MonoAotFileInfo, MONO_AOT_FILE_INFO_FIRST_SYMBOL)) / sizeof (gpointer)) + 1)
311
312 typedef struct
313 {
314         MonoClass *klass;
315         MonoMethod *method;
316 } MonoClassMethodPair;
317
318 typedef struct
319 {
320         MonoClass *klass;
321         MonoMethod *method;
322         gboolean is_virtual;
323 } MonoDelegateClassMethodPair;
324
325 /* Per-domain information maintained by the JIT */
326 typedef struct
327 {
328         /* Maps MonoMethod's to a GSList of GOT slot addresses pointing to its code */
329         GHashTable *jump_target_got_slot_hash;
330         GHashTable *jump_target_hash;
331         /* Maps methods/klasses to the address of the given type of trampoline */
332         GHashTable *class_init_trampoline_hash;
333         GHashTable *jump_trampoline_hash;
334         GHashTable *jit_trampoline_hash;
335         GHashTable *delegate_trampoline_hash;
336         /* Maps ClassMethodPair -> MonoDelegateTrampInfo */
337         GHashTable *static_rgctx_trampoline_hash;
338         GHashTable *llvm_vcall_trampoline_hash;
339         /* maps MonoMethod -> MonoJitDynamicMethodInfo */
340         GHashTable *dynamic_code_hash;
341         GHashTable *method_code_hash;
342         /* Maps methods to a RuntimeInvokeInfo structure, protected by the associated MonoDomain lock */
343         MonoConcurrentHashTable *runtime_invoke_hash;
344         /* Maps MonoMethod to a GPtrArray containing sequence point locations */
345         /* Protected by the domain lock */
346         GHashTable *seq_points;
347         /* Debugger agent data */
348         gpointer agent_info;
349         /* Maps MonoMethod to an arch-specific structure */
350         GHashTable *arch_seq_points;
351         /* Maps a GSharedVtTrampInfo structure to a trampoline address */
352         GHashTable *gsharedvt_arg_tramp_hash;
353         /* memcpy/bzero methods specialized for small constant sizes */
354         gpointer *memcpy_addr [17];
355         gpointer *bzero_addr [17];
356         gpointer llvm_module;
357         /* Maps MonoMethod -> GSlist of addresses */
358         GHashTable *llvm_jit_callees;
359 } MonoJitDomainInfo;
360
361 typedef struct {
362         MonoJitInfo *ji;
363         MonoCodeManager *code_mp;
364 } MonoJitDynamicMethodInfo;
365
366 /* An extension of MonoGenericParamFull used in generic sharing */
367 typedef struct {
368         MonoGenericParamFull param;
369         MonoGenericParam *parent;
370 } MonoGSharedGenericParam;
371
372 #define domain_jit_info(domain) ((MonoJitDomainInfo*)((domain)->runtime_info))
373
374 /* Contains a list of ips which needs to be patched when a method is compiled */
375 typedef struct {
376         GSList *list;
377 } MonoJumpList;
378
379 /* Arch-specific */
380 typedef struct {
381         int dummy;
382 } MonoDynCallInfo;
383
384 /*
385  * Information about a stack frame.
386  * FIXME This typedef exists only to avoid tons of code rewriting
387  */
388 typedef MonoStackFrameInfo StackFrameInfo;
389
390 #if 0
391 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
392         for (b = 0; b < n; b++)\
393                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
394 #else
395 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
396         for (b = mono_bitset_find_start (set); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
397 #endif
398
399 /*
400  * Pull the list of opcodes
401  */
402 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
403         a = i,
404
405 enum {
406 #include "mono/cil/opcode.def"
407         CEE_LASTOP
408 };
409 #undef OPDEF
410
411 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) (&(cfg)->vars [varnum])
412
413 #define MONO_INST_NULLIFY_SREGS(dest) do {                              \
414                 (dest)->sreg1 = (dest)->sreg2 = (dest)->sreg3 = -1;     \
415         } while (0)
416
417 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
418                 (dest) = (MonoInst *)mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));   \
419                 (dest)->opcode = (op);  \
420                 (dest)->dreg = -1;                          \
421                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((dest));           \
422         (dest)->cil_code = (cfg)->ip;  \
423         } while (0)
424
425 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
426                 (dest) = (MonoCallInst *)mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
427                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
428                 (dest)->inst.dreg = -1;                                 \
429                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS (&(dest)->inst);                \
430         (dest)->inst.cil_code = (cfg)->ip;  \
431         } while (0)
432
433 #define MONO_ADD_INS(b,inst) do {       \
434                 if ((b)->last_ins) {    \
435                         (b)->last_ins->next = (inst);   \
436             (inst)->prev = (b)->last_ins;   \
437                         (b)->last_ins = (inst); \
438                 } else {        \
439                         (b)->code = (b)->last_ins = (inst);     \
440                 }       \
441         } while (0)
442
443 #define NULLIFY_INS(ins) do { \
444         (ins)->opcode = OP_NOP; \
445         (ins)->dreg = -1;                               \
446         MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((ins));                \
447     } while (0)
448
449 /* Remove INS from BB */
450 #define MONO_REMOVE_INS(bb,ins) do { \
451         if ((ins)->prev) \
452             (ins)->prev->next = (ins)->next; \
453         if ((ins)->next) \
454             (ins)->next->prev = (ins)->prev; \
455         if ((bb)->code == (ins)) \
456             (bb)->code = (ins)->next; \
457         if ((bb)->last_ins == (ins)) \
458             (bb)->last_ins = (ins)->prev; \
459     } while (0)
460
461 /* Remove INS from BB and nullify it */
462 #define MONO_DELETE_INS(bb,ins) do { \
463         MONO_REMOVE_INS ((bb), (ins)); \
464         NULLIFY_INS ((ins)); \
465     } while (0)
466
467 /* 
468  * this is used to determine when some branch optimizations are possible: we exclude FP compares
469  * because they have weird semantics with NaNs.
470  */
471 #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))
472 #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))
473
474 #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))
475
476 #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)))
477
478 #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)))
479
480
481 #define MONO_IS_LOAD_MEMBASE(ins) (((ins)->opcode >= OP_LOAD_MEMBASE && (ins)->opcode <= OP_LOADV_MEMBASE) || ((ins)->opcode >= OP_ATOMIC_LOAD_I1 && (ins)->opcode <= OP_ATOMIC_LOAD_R8))
482 #define MONO_IS_STORE_MEMBASE(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMBASE_REG && (ins)->opcode <= OP_STOREV_MEMBASE) || ((ins)->opcode >= OP_ATOMIC_STORE_I1 && (ins)->opcode <= OP_ATOMIC_STORE_R8))
483 #define MONO_IS_STORE_MEMINDEX(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMINDEX) && ((ins)->opcode <= OP_STORER8_MEMINDEX))
484
485 #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) || ((ins->opcode >= OP_RCALL) && (ins->opcode <= OP_RCALL_MEMBASE)))
486
487 #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)))
488
489 #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))))
490
491 /* FIXME: Add more instructions */
492 /* INEG sets the condition codes, and the OP_LNEG decomposition depends on this on x86 */
493 #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_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) || (ins->opcode == OP_PHI) || (ins->opcode == OP_NOP) || (ins->opcode == OP_ZEXT_I4) || (ins->opcode == OP_NOT_NULL) || (ins->opcode == OP_IL_SEQ_POINT))
494
495 #define MONO_METHOD_IS_FINAL(m) (((m)->flags & METHOD_ATTRIBUTE_FINAL) || ((m)->klass && ((m)->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_SEALED)))
496
497
498 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
499
500 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI)  || ((ins)->opcode == OP_XPHI))
501 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
502 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE))
503 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
504 #define MONO_IS_ZERO(ins) (((ins)->opcode == OP_VZERO) || ((ins)->opcode == OP_XZERO))
505
506 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (((cfg)->opt & MONO_OPT_SIMD) && (klass)->simd_type)
507
508 #else
509
510 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI))
511 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
512 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE))
513 /*A real MOVE is one that isn't decomposed such as a VMOVE or LMOVE*/
514 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
515 #define MONO_IS_ZERO(ins) ((ins)->opcode == OP_VZERO)
516
517 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (0)
518
519 #endif
520
521 typedef struct MonoInstList MonoInstList;
522 typedef struct MonoInst MonoInst;
523 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
524 typedef struct MonoCallArgParm MonoCallArgParm;
525 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
526 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
527 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
528 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
529 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
530
531 extern MonoNativeTlsKey mono_jit_tls_id;
532 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
533 extern gboolean mono_break_on_exc;
534 extern int mono_exc_esp_offset;
535 extern gboolean mono_compile_aot;
536 extern gboolean mono_aot_only;
537 extern gboolean mono_llvm_only;
538 extern MonoAotMode mono_aot_mode;
539 extern MonoMethodDesc *mono_inject_async_exc_method;
540 extern int mono_inject_async_exc_pos;
541 extern MonoMethodDesc *mono_break_at_bb_method;
542 extern int mono_break_at_bb_bb_num;
543 extern gboolean mono_verify_all;
544 extern gboolean mono_do_x86_stack_align;
545 extern const char *mono_build_date;
546 extern gboolean mono_do_signal_chaining;
547 extern gboolean mono_do_crash_chaining;
548 extern MONO_API gboolean mono_use_llvm;
549 extern gboolean mono_do_single_method_regression;
550 extern guint32 mono_single_method_regression_opt;
551 extern MonoMethod *mono_current_single_method;
552 extern GSList *mono_single_method_list;
553 extern GHashTable *mono_single_method_hash;
554 extern gboolean mono_using_xdebug;
555 extern int mini_verbose;
556 extern int valgrind_register;
557
558 #define INS_INFO(opcode) (&ins_info [((opcode) - OP_START - 1) * 4])
559
560 extern const char ins_info[];
561 extern const gint8 ins_sreg_counts [];
562
563 #ifndef DISABLE_JIT
564 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) (ins_sreg_counts [(ins)->opcode - OP_START - 1])
565 #else
566 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) 0
567 #endif
568
569 #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)))
570
571 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS(bb, ins) for ((ins) = (bb)->code; (ins); (ins) = (ins)->next)
572
573 #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)
574
575 #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)
576
577 #define mono_bb_first_ins(bb) (bb)->code
578
579 struct MonoSpillInfo {
580         int offset;
581 };
582
583 /*
584  * Information about a call site for the GC map creation code
585  */
586 typedef struct {
587         /* The next offset after the call instruction */
588         int pc_offset;
589         /* The basic block containing the call site */
590         MonoBasicBlock *bb;
591         /* 
592          * The set of variables live at the call site.
593          * Has length cfg->num_varinfo in bits.
594          */
595         guint8 *liveness;
596         /*
597          * List of OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF instructions defining the param slots
598          * used by this call.
599          */
600         GSList *param_slots;
601 } GCCallSite;
602
603 /*
604  * The IR-level extended basic block.  
605  *
606  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
607  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
608  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
609  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
610  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
611  * at the beginning of the block, never in the middle.
612  */
613 struct MonoBasicBlock {
614         MonoInst *last_ins;
615
616         /* the next basic block in the order it appears in IL */
617         MonoBasicBlock *next_bb;
618
619         /*
620          * Before instruction selection it is the first tree in the
621          * forest and the first item in the list of trees. After
622          * instruction selection it is the first instruction and the
623          * first item in the list of instructions.
624          */
625         MonoInst *code;
626
627         /* unique block number identification */
628         gint32 block_num;
629         
630         gint32 dfn;
631
632         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
633         /* Each bb should only appear once in each array */
634         gint16 out_count, in_count;
635         MonoBasicBlock **in_bb;
636         MonoBasicBlock **out_bb;
637
638         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
639         unsigned char* cil_code;
640
641         /* Length of the CIL block */
642         gint32 cil_length;
643
644         /* The offset of the generated code, used for fixups */
645         int native_offset;
646         /* The length of the generated code, doesn't include alignment padding */
647         int native_length;
648         /* The real native offset, which includes alignment padding too */
649         int real_native_offset;
650         int max_offset;
651         int max_length;
652
653         /* Visited and reachable flags */
654         guint32 flags;
655
656         /*
657          * SSA and loop based flags
658          */
659         MonoBitSet *dominators;
660         MonoBitSet *dfrontier;
661         MonoBasicBlock *idom;
662         GSList *dominated;
663         /* fast dominator algorithm */
664         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
665         int size, sdom, idomn;
666         
667         /* loop nesting and recognition */
668         GList *loop_blocks;
669         gint8  nesting;
670         gint8  loop_body_start;
671
672         /* 
673          * Whenever the bblock is rarely executed so it should be emitted after
674          * the function epilog.
675          */
676         guint out_of_line : 1;
677         /* Caches the result of uselessness calculation during optimize_branches */
678         guint not_useless : 1;
679         /* Whenever the decompose_array_access_opts () pass needs to process this bblock */
680         guint has_array_access : 1;
681         /* Whenever this bblock is extended, ie. it has branches inside it */
682         guint extended : 1;
683         /* Whenever this bblock contains a OP_JUMP_TABLE instruction */
684         guint has_jump_table : 1;
685         /* Whenever this bblock contains an OP_CALL_HANDLER instruction */
686         guint has_call_handler : 1;
687         /* Whenever this bblock starts a try block */
688         guint try_start : 1;
689
690 #ifdef ENABLE_LLVM
691         /* The offset of the CIL instruction in this bblock which ends a try block */
692         intptr_t try_end;
693 #endif
694
695         /*
696          * If this is set, extend the try range started by this bblock by an arch specific
697          * number of bytes to encompass the end of the previous bblock (e.g. a Monitor.Enter
698          * call).
699          */
700         guint extend_try_block : 1;
701         
702         /* use for liveness analysis */
703         MonoBitSet *gen_set;
704         MonoBitSet *kill_set;
705         MonoBitSet *live_in_set;
706         MonoBitSet *live_out_set;
707
708         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
709         guint16 out_scount, in_scount;
710         MonoInst **out_stack;
711         MonoInst **in_stack;
712
713         /* we use that to prevent merging of bblocks covered by different clauses*/
714         guint real_offset;
715
716         GSList *seq_points;
717         MonoInst *last_seq_point;
718
719         GSList *spill_slot_defs;
720
721         /* List of call sites in this bblock sorted by pc_offset */
722         GSList *gc_callsites;
723
724         /*
725          * The region encodes whether the basic block is inside
726          * a finally, catch, filter or none of these.
727          *
728          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
729          *
730          * Otherwise the format is:
731          *
732          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
733          *        |              |                |
734          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index 
735          *
736          */
737         guint region;
738
739         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
740         guint32 max_vreg;
741 };
742
743 /* BBlock flags */
744 enum {
745         BB_VISITED              = 1 << 0,
746         BB_REACHABLE            = 1 << 1,
747         BB_EXCEPTION_DEAD_OBJ   = 1 << 2,
748         BB_EXCEPTION_UNSAFE     = 1 << 3,
749         BB_EXCEPTION_HANDLER    = 1 << 4,
750         /* for Native Client, mark the blocks that can be jumped to indirectly */
751         BB_INDIRECT_JUMP_TARGET = 1 << 5 
752 };
753
754 typedef struct MonoMemcpyArgs {
755         int size, align;
756 } MonoMemcpyArgs;
757
758 typedef enum {
759         LLVMArgNone,
760         /* Scalar argument passed by value */
761         LLVMArgNormal,
762         /* Only in ainfo->pair_storage */
763         LLVMArgInIReg,
764         /* Only in ainfo->pair_storage */
765         LLVMArgInFPReg,
766         /* Valuetype passed in 1-2 consecutive register */
767         LLVMArgVtypeInReg,
768         LLVMArgVtypeByVal,
769         LLVMArgVtypeRetAddr, /* On on cinfo->ret */
770         LLVMArgGSharedVt,
771         /* Fixed size argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
772         LLVMArgGsharedvtFixed,
773         /* Fixed size vtype argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
774         LLVMArgGsharedvtFixedVtype,
775         /* Variable sized argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
776         LLVMArgGsharedvtVariable,
777         /* Vtype passed as one int array argument */
778         LLVMArgAsIArgs,
779         /* Vtype passed as a set of fp arguments */
780         LLVMArgAsFpArgs,
781         /*
782          * Only for returns, a structure which
783          * consists of floats/doubles.
784          */
785         LLVMArgFpStruct,
786         LLVMArgVtypeByRef,
787         /* Vtype returned as an int */
788         LLVMArgVtypeAsScalar
789 } LLVMArgStorage;
790
791 typedef struct {
792         LLVMArgStorage storage;
793
794         /*
795          * Only if storage == ArgValuetypeInReg/LLVMArgAsFpArgs.
796          * This contains how the parts of the vtype are passed.
797          */
798         LLVMArgStorage pair_storage [8];
799         /*
800          * Only if storage == LLVMArgAsIArgs/LLVMArgAsFpArgs/LLVMArgFpStruct.
801          * If storage == LLVMArgAsFpArgs, this is the number of arguments
802          * used to pass the value.
803          * If storage == LLVMArgFpStruct, this is the number of fields
804          * in the structure.
805          */
806         int nslots;
807         /* Only if storage == LLVMArgAsFpArgs/LLVMArgFpStruct (4/8) */
808         int esize;
809         /* Parameter index in the LLVM signature */
810         int pindex;
811         MonoType *type;
812         /* Only if storage == LLVMArgAsFpArgs. Dummy fp args to insert before this arg */
813         int ndummy_fpargs;
814 } LLVMArgInfo;
815
816 typedef struct {
817         LLVMArgInfo ret;
818         /* Whenever there is an rgctx argument */
819         gboolean rgctx_arg;
820         /* Whenever there is an IMT argument */
821         gboolean imt_arg;
822         /* 
823          * The position of the vret arg in the argument list.
824          * Only if ret->storage == ArgVtypeRetAddr.
825          * Should be 0 or 1.
826          */
827         int vret_arg_index;
828         /* The indexes of various special arguments in the LLVM signature */
829         int vret_arg_pindex, this_arg_pindex, rgctx_arg_pindex, imt_arg_pindex;
830
831         /* Inline array of argument info */
832         /* args [0] is for the this argument if it exists */
833         LLVMArgInfo args [1];
834 } LLVMCallInfo;
835
836 #define MONO_MAX_SRC_REGS       3
837
838 struct MonoInst {
839         guint16 opcode;
840         guint8  type; /* stack type */
841         guint8  flags;
842         
843         /* used by the register allocator */
844         gint32 dreg, sreg1, sreg2, sreg3;
845
846         MonoInst *next, *prev;
847
848         union {
849                 union {
850                         MonoInst *src;
851                         MonoMethodVar *var;
852                         mgreg_t const_val;
853 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
854                         struct {
855                                 gpointer p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P];
856                         } pdata;
857 #else
858                         gpointer p;
859 #endif
860                         MonoMethod *method;
861                         MonoMethodSignature *signature;
862                         MonoBasicBlock **many_blocks;
863                         MonoBasicBlock *target_block;
864                         MonoInst **args;
865                         MonoType *vtype;
866                         MonoClass *klass;
867                         int *phi_args;
868                         MonoCallInst *call_inst;
869                         MonoExceptionClause *exception_clause;
870                 } op [2];
871                 gint64 i8const;
872                 double r8const;
873         } data;
874
875         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
876
877         /* used mostly by the backend to store additional info it may need */
878         union {
879                 gint32 reg3;
880                 gint32 arg_info;
881                 gint32 size;
882                 MonoMemcpyArgs *memcpy_args; /* in OP_MEMSET and OP_MEMCPY */
883                 gpointer data;
884                 gint shift_amount;
885                 gboolean is_pinvoke; /* for variables in the unmanaged marshal format */
886                 gboolean record_cast_details; /* For CEE_CASTCLASS */
887                 MonoInst *spill_var; /* for OP_MOVE_I4_TO_F/F_TO_I4 and OP_FCONV_TO_R8_X */
888                 guint16 source_opcode; /*OP_XCONV_R8_TO_I4 needs to know which op was used to do proper widening*/
889                 int pc_offset; /* OP_GC_LIVERANGE_START/END */
890
891                 /*
892                  * memory_barrier: MONO_MEMORY_BARRIER_{ACQ,REL,SEQ}
893                  * atomic_load_*: MONO_MEMORY_BARRIER_{ACQ,SEQ}
894                  * atomic_store_*: MONO_MEMORY_BARRIER_{REL,SEQ}
895                  */
896                 int memory_barrier_kind;
897         } backend;
898         
899         MonoClass *klass;
900 };
901         
902 struct MonoCallInst {
903         MonoInst inst;
904         MonoMethodSignature *signature;
905         MonoMethod *method;
906         MonoInst **args;
907         MonoInst *out_args;
908         MonoInst *vret_var;
909         gconstpointer fptr;
910         guint stack_usage;
911         guint stack_align_amount;
912         guint is_virtual : 1;
913         guint tail_call : 1;
914         /* If this is TRUE, 'fptr' points to a MonoJumpInfo instead of an address. */
915         guint fptr_is_patch : 1;
916         /*
917          * If this is true, then the call returns a vtype in a register using the same 
918          * calling convention as OP_CALL.
919          */
920         guint vret_in_reg : 1;
921         /* Whenever vret_in_reg returns fp values */
922         guint vret_in_reg_fp : 1;
923         /* Whenever there is an IMT argument and it is dynamic */
924         guint dynamic_imt_arg : 1;
925         /* Whenever there is an RGCTX argument */
926         guint32 rgctx_reg : 1;
927         /* Whenever the call will need an unbox trampoline */
928         guint need_unbox_trampoline : 1;
929         regmask_t used_iregs;
930         regmask_t used_fregs;
931         GSList *out_ireg_args;
932         GSList *out_freg_args;
933         GSList *outarg_vts;
934         gpointer call_info;
935 #ifdef ENABLE_LLVM
936         LLVMCallInfo *cinfo;
937         int rgctx_arg_reg, imt_arg_reg;
938 #endif
939 #ifdef TARGET_ARM
940         /* See the comment in mini-arm.c!mono_arch_emit_call for RegTypeFP. */
941         GSList *float_args;
942 #endif
943 };
944
945 struct MonoCallArgParm {
946         MonoInst ins;
947         gint32 size;
948         gint32 offset;
949         gint32 offPrm;
950 };
951
952 /* 
953  * flags for MonoInst
954  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
955  * in the same MonoInst.
956  */
957 enum {
958         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
959         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
960         MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC = 1, /* in SEQ_POINT */
961         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
962         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
963         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
964         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
965         MONO_INST_NONEMPTY_STACK = 4, /* in SEQ_POINT */
966         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
967     MONO_INST_CFOLD_TAKEN = 8, /* On branches */
968     MONO_INST_CFOLD_NOT_TAKEN = 16, /* On branches */
969         MONO_INST_DEFINITION_HAS_SIDE_EFFECTS = 8,
970         /* the address of the variable has been taken */
971         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
972         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16,
973         /* On loads, the source address can be null */
974         MONO_INST_FAULT = 32,
975         /* 
976          * On variables, identifies LMF variables. These variables have a dummy type (int), but
977          * require stack space for a MonoLMF struct.
978          */
979         MONO_INST_LMF = 32,
980         /* On loads, the source address points to a constant value */
981         MONO_INST_INVARIANT_LOAD = 64,
982         /* On variables, the variable needs GC tracking */
983         MONO_INST_GC_TRACK = 128,
984         /*
985          * Set on instructions during code emission which make calls, i.e. OP_CALL, OP_THROW.
986          * backend.pc_offset will be set to the pc offset at the end of the native call instructions.
987          */
988         MONO_INST_GC_CALLSITE = 128,
989         /* On comparisons, mark the branch following the condition as likely to be taken */
990         MONO_INST_LIKELY = 128,
991 };
992
993 #define inst_c0 data.op[0].const_val
994 #define inst_c1 data.op[1].const_val
995 #define inst_i0 data.op[0].src
996 #define inst_i1 data.op[1].src
997 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
998 #define inst_p0 data.op[0].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
999 #define inst_p1 data.op[1].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
1000 #else
1001 #define inst_p0 data.op[0].p
1002 #define inst_p1 data.op[1].p
1003 #endif
1004 #define inst_l  data.i8const
1005 #define inst_r  data.r8const
1006 #define inst_left  data.op[0].src
1007 #define inst_right data.op[1].src
1008
1009 #define inst_newa_len   data.op[0].src
1010 #define inst_newa_class data.op[1].klass
1011
1012 #define inst_var    data.op[0].var
1013 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
1014 /* in branch instructions */
1015 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
1016 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
1017 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
1018 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
1019
1020 #define inst_basereg sreg1
1021 #define inst_indexreg sreg2
1022 #define inst_destbasereg dreg
1023 #define inst_offset data.op[0].const_val
1024 #define inst_imm    data.op[1].const_val
1025 #define inst_call   data.op[1].call_inst
1026
1027 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
1028 #define inst_eh_block    data.op[1].exception_clause
1029
1030 static inline void
1031 mono_inst_set_src_registers (MonoInst *ins, int *regs)
1032 {
1033         ins->sreg1 = regs [0];
1034         ins->sreg2 = regs [1];
1035         ins->sreg3 = regs [2];
1036 }
1037
1038 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
1039 enum {
1040         MONO_INST_DEST,
1041         MONO_INST_SRC1,         /* we depend on the SRCs to be consecutive */
1042         MONO_INST_SRC2,
1043         MONO_INST_SRC3,
1044         MONO_INST_LEN,
1045         MONO_INST_CLOB,
1046         /* Unused, commented out to reduce the size of the mdesc tables
1047         MONO_INST_FLAGS,
1048         MONO_INST_COST,
1049         MONO_INST_DELAY,
1050         MONO_INST_RES,
1051         */
1052         MONO_INST_MAX
1053 };
1054
1055 typedef union {
1056         struct {
1057                 guint16 tid; /* tree number */
1058                 guint16 bid; /* block number */
1059         } pos ;
1060         guint32 abs_pos; 
1061 } MonoPosition;
1062
1063 typedef struct {
1064         MonoPosition first_use, last_use;
1065 } MonoLiveRange;
1066
1067 typedef struct MonoLiveRange2 MonoLiveRange2;
1068
1069 struct MonoLiveRange2 {
1070         int from, to;
1071         MonoLiveRange2 *next;
1072 };
1073
1074 typedef struct {
1075         /* List of live ranges sorted by 'from' */
1076         MonoLiveRange2 *range;
1077         MonoLiveRange2 *last_range;
1078 } MonoLiveInterval;
1079
1080 /*
1081  * Additional information about a variable
1082  */
1083 struct MonoMethodVar {
1084         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
1085         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
1086         MonoLiveInterval *interval; /* generated by liveness analysis */
1087         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
1088         int             spill_costs;
1089         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
1090         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
1091         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
1092         GList          *uses;   /* used by SSA */
1093         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
1094         /* The native offsets corresponding to the live range of the variable */
1095         gint32         live_range_start, live_range_end;
1096         /* 
1097          * cfg->varinfo [idx]->dreg could be replaced for OP_REGVAR, this contains the 
1098          * original vreg.
1099          */
1100         gint32         vreg;
1101 };
1102
1103 /*
1104  * Stores state need to resume exception handling when using LLVM
1105  */
1106 typedef struct {
1107         MonoJitInfo *ji;
1108         int clause_index;
1109         MonoContext ctx, new_ctx;
1110         /* FIXME: GC */
1111         gpointer        ex_obj;
1112         MonoLMF *lmf;
1113         int first_filter_idx, filter_idx;
1114 } ResumeState;
1115
1116 typedef struct {
1117         gpointer          end_of_stack;
1118         guint32           stack_size;
1119         /* !defined(HAVE_KW_THREAD) || !defined(MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR) */
1120         MonoLMF          *lmf;
1121         MonoLMF          *first_lmf;
1122         gpointer         restore_stack_prot;
1123         guint32          handling_stack_ovf;
1124         gpointer         signal_stack;
1125         guint32          signal_stack_size;
1126         gpointer         stack_ovf_guard_base;
1127         guint32          stack_ovf_guard_size;
1128         guint            stack_ovf_valloced : 1;
1129         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
1130         /* Used to implement --debug=casts */
1131         MonoClass       *class_cast_from, *class_cast_to;
1132
1133         /* Stores state needed by handler block with a guard */
1134         MonoContext     ex_ctx;
1135         ResumeState resume_state;
1136
1137         /*Variabled use to implement handler blocks (finally/catch/etc) guards during interruption*/
1138         /* handler block return address */
1139         gpointer handler_block_return_address;
1140
1141         /* handler block been guarded. It's safe to store this even for dynamic methods since there
1142         is an activation on stack making sure it will remain alive.*/
1143         MonoJitExceptionInfo *handler_block;
1144
1145         /* context to be used by the guard trampoline when resuming interruption.*/
1146         MonoContext handler_block_context;
1147         /* 
1148          * Stores the state at the exception throw site to be used by mono_stack_walk ()
1149          * when it is called from profiler functions during exception handling.
1150          */
1151         MonoContext orig_ex_ctx;
1152         gboolean orig_ex_ctx_set;
1153
1154         /* 
1155          * Stores if we need to run a chained exception in Windows.
1156          */
1157         gboolean mono_win_chained_exception_needs_run;
1158
1159         /* 
1160          * The current exception in flight
1161          */
1162         guint32 thrown_exc;
1163
1164         /*
1165          * The calling assembly in llvmonly mode.
1166          */
1167         MonoImage *calling_image;
1168 } MonoJitTlsData;
1169
1170 /*
1171  * This structure is an extension of MonoLMF and contains extra information.
1172  */
1173 typedef struct {
1174         struct MonoLMF lmf;
1175         gboolean debugger_invoke;
1176         MonoContext ctx; /* if debugger_invoke is TRUE */
1177 } MonoLMFExt;
1178
1179 /* Generic sharing */
1180
1181 /*
1182  * Flags for which contexts were used in inflating a generic.
1183  */
1184 enum {
1185         MONO_GENERIC_CONTEXT_USED_CLASS = 1,
1186         MONO_GENERIC_CONTEXT_USED_METHOD = 2
1187 };
1188
1189 enum {
1190         /* Cannot be 0 since this is stored in rgctx slots, and 0 means an unitialized rgctx slot */
1191         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_VTYPE = 1,
1192         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_REF = 2,
1193         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_NULLABLE = 3
1194 };
1195
1196 typedef enum {
1197         MONO_RGCTX_INFO_STATIC_DATA,
1198         MONO_RGCTX_INFO_KLASS,
1199         MONO_RGCTX_INFO_ELEMENT_KLASS,
1200         MONO_RGCTX_INFO_VTABLE,
1201         MONO_RGCTX_INFO_TYPE,
1202         MONO_RGCTX_INFO_REFLECTION_TYPE,
1203         MONO_RGCTX_INFO_METHOD,
1204         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1205         MONO_RGCTX_INFO_GENERIC_METHOD_CODE,
1206         MONO_RGCTX_INFO_GSHAREDVT_OUT_WRAPPER,
1207         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_FIELD,
1208         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_RGCTX,
1209         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_CONTEXT,
1210         MONO_RGCTX_INFO_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK,
1211         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_DELEGATE_CODE,
1212         MONO_RGCTX_INFO_CAST_CACHE,
1213         MONO_RGCTX_INFO_ARRAY_ELEMENT_SIZE,
1214         MONO_RGCTX_INFO_VALUE_SIZE,
1215         /* +1 to avoid zero values in rgctx slots */
1216         MONO_RGCTX_INFO_FIELD_OFFSET,
1217         /* Either the code for a gsharedvt method, or the address for a gsharedvt-out trampoline for the method */
1218         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1219         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE,
1220         /* Same for virtual calls */
1221         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1222         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE_VIRT,
1223         /* Same for calli, associated with a signature */
1224         MONO_RGCTX_INFO_SIG_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE_CALLI,
1225         MONO_RGCTX_INFO_SIG_GSHAREDVT_IN_TRAMPOLINE_CALLI,
1226         /* One of MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE */
1227         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_BOX_TYPE,
1228         /* Resolves to a MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo */
1229         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_INFO,
1230         MONO_RGCTX_INFO_LOCAL_OFFSET,
1231         MONO_RGCTX_INFO_MEMCPY,
1232         MONO_RGCTX_INFO_BZERO,
1233         /* The address of Nullable<T>.Box () */
1234         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1235         MONO_RGCTX_INFO_NULLABLE_CLASS_BOX,
1236         MONO_RGCTX_INFO_NULLABLE_CLASS_UNBOX,
1237         /* MONO_PATCH_INFO_VCALL_METHOD */
1238         MONO_RGCTX_INFO_VIRT_METHOD_CODE,
1239         /*
1240          * MONO_PATCH_INFO_VCALL_METHOD
1241          * Same as MONO_RGCTX_INFO_CLASS_BOX_TYPE, but for the class
1242          * which implements the method.
1243          */
1244         MONO_RGCTX_INFO_VIRT_METHOD_BOX_TYPE,
1245 } MonoRgctxInfoType;
1246
1247 typedef struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate {
1248         MonoRgctxInfoType info_type;
1249         gpointer data;
1250         struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *next;
1251 } MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate;
1252
1253 typedef struct {
1254         MonoClass *next_subclass;
1255         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *infos;
1256         GSList *method_templates;
1257 } MonoRuntimeGenericContextTemplate;
1258
1259 typedef struct {
1260         MonoVTable *class_vtable; /* must be the first element */
1261         MonoGenericInst *method_inst;
1262         gpointer infos [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1263 } MonoMethodRuntimeGenericContext;
1264
1265 #define MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT (sizeof (MonoMethodRuntimeGenericContext) - MONO_ZERO_LEN_ARRAY * SIZEOF_VOID_P)
1266
1267 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX(i)   (i)
1268 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX(i)  ((i) | 0x80000000)
1269 #define MONO_RGCTX_SLOT_INDEX(s)        ((s) & 0x7fffffff)
1270 #define MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX(s)    (((s) & 0x80000000) ? TRUE : FALSE)
1271
1272 #define MONO_GSHAREDVT_DEL_INVOKE_VT_OFFSET -2
1273
1274 typedef struct {
1275         MonoMethod *method;
1276         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *entries;
1277         int num_entries, count_entries;
1278 } MonoGSharedVtMethodInfo;
1279
1280 /* This is used by gsharedvt methods to allocate locals and compute local offsets */
1281 typedef struct {
1282         int locals_size;
1283         /*
1284          * The results of resolving the entries in MOonGSharedVtMethodInfo->entries.
1285          * We use this instead of rgctx slots since these can be loaded using a load instead
1286          * of a call to an rgctx fetch trampoline.
1287          */
1288         gpointer entries [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1289 } MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo;
1290
1291 typedef struct
1292 {
1293         MonoMethod *invoke;
1294         MonoMethod *method;
1295         MonoMethodSignature *invoke_sig;
1296         MonoMethodSignature *sig;
1297         gpointer method_ptr;
1298         gpointer invoke_impl;
1299         gpointer impl_this;
1300         gpointer impl_nothis;
1301         gboolean need_rgctx_tramp;
1302 } MonoDelegateTrampInfo;
1303
1304 /*
1305  * A function descriptor, which is a function address + argument pair.
1306  * In llvm-only mode, these are used instead of trampolines to pass
1307  * extra arguments to runtime functions/methods.
1308  */
1309 typedef struct
1310 {
1311         gpointer addr;
1312         gpointer arg;
1313 } MonoFtnDesc;
1314
1315 typedef enum {
1316 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
1317 #include "patch-info.h"
1318 #undef PATCH_INFO
1319         MONO_PATCH_INFO_NUM
1320 } MonoJumpInfoType;
1321
1322 /*
1323  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
1324  * since the image might not be the same as the image of the method which
1325  * contains the relocation, because of inlining.
1326  */
1327 typedef struct MonoJumpInfoToken {
1328         MonoImage *image;
1329         guint32 token;
1330         gboolean has_context;
1331         MonoGenericContext context;
1332 } MonoJumpInfoToken;
1333
1334 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
1335         MonoBasicBlock **table;
1336         int table_size;
1337 } MonoJumpInfoBBTable;
1338
1339 typedef struct MonoJumpInfoRgctxEntry MonoJumpInfoRgctxEntry;
1340
1341 /* Contains information describing an LLVM IMT trampoline */
1342 typedef struct MonoJumpInfoImtTramp {
1343         MonoMethod *method;
1344         int vt_offset;
1345 } MonoJumpInfoImtTramp;
1346
1347 typedef struct MonoJumpInfoGSharedVtCall MonoJumpInfoGSharedVtCall;
1348
1349 /*
1350  * Represents the method which is called when a virtual call is made to METHOD
1351  * on a receiver of type KLASS.
1352  */
1353 typedef struct {
1354         /* Receiver class */
1355         MonoClass *klass;
1356         /* Virtual method */
1357         MonoMethod *method;
1358 } MonoJumpInfoVirtMethod;
1359
1360 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
1361 struct MonoJumpInfo {
1362         MonoJumpInfo *next;
1363         /* Relocation type for patching */
1364         int relocation;
1365         union {
1366                 int i;
1367                 guint8 *p;
1368                 MonoInst *label;
1369         } ip;
1370
1371         MonoJumpInfoType type;
1372         union {
1373                 gconstpointer   target;
1374 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1375                 gint64          offset;
1376 #else
1377                 int             offset;
1378 #endif
1379                 int index;
1380                 MonoBasicBlock *bb;
1381                 MonoInst       *inst;
1382                 MonoMethod     *method;
1383                 MonoClass      *klass;
1384                 MonoClassField *field;
1385                 MonoImage      *image;
1386                 MonoVTable     *vtable;
1387                 const char     *name;
1388                 MonoJumpInfoToken  *token;
1389                 MonoJumpInfoBBTable *table;
1390                 MonoJumpInfoRgctxEntry *rgctx_entry;
1391                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp;
1392                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *gsharedvt;
1393                 MonoGSharedVtMethodInfo *gsharedvt_method;
1394                 MonoMethodSignature *sig;
1395                 MonoDelegateClassMethodPair *del_tramp;
1396                 /* MONO_PATCH_INFO_VIRT_METHOD */
1397                 MonoJumpInfoVirtMethod *virt_method;
1398         } data;
1399 };
1400  
1401 /*
1402  * Contains information for computing the
1403  * property given by INFO_TYPE of the runtime
1404  * object described by DATA.
1405  */
1406 struct MonoJumpInfoRgctxEntry {
1407         MonoMethod *method;
1408         gboolean in_mrgctx;
1409         MonoJumpInfo *data; /* describes the data to be loaded */
1410         MonoRgctxInfoType info_type;
1411 };
1412
1413 /* Contains information about a gsharedvt call */
1414 struct MonoJumpInfoGSharedVtCall {
1415         /* The original signature of the call */
1416         MonoMethodSignature *sig;
1417         /* The method which is called */
1418         MonoMethod *method;
1419 };
1420
1421 typedef enum {
1422         MONO_TRAMPOLINE_JIT,
1423         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
1424         MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH,
1425         MONO_TRAMPOLINE_AOT,
1426         MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT,
1427         MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE,
1428         MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT,
1429         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_VIRTUAL_REMOTING,
1430         MONO_TRAMPOLINE_VCALL,
1431         MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD,
1432         MONO_TRAMPOLINE_NUM
1433 } MonoTrampolineType;
1434
1435 /* These trampolines return normally to their caller */
1436 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_MUST_RETURN(t)             \
1437         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT ||   \
1438          (t) == MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH)
1439
1440 /* These trampolines receive an argument directly in a register */
1441 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_HAS_ARG(t)         \
1442         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD)
1443
1444 /* optimization flags */
1445 #define OPTFLAG(id,shift,name,descr) MONO_OPT_ ## id = 1 << shift,
1446 enum {
1447 #include "optflags-def.h"
1448         MONO_OPT_LAST
1449 };
1450
1451 /*
1452  * This structure represents a JIT backend.
1453  */
1454 typedef struct {
1455         guint            have_card_table_wb : 1;
1456         guint            have_op_generic_class_init : 1;
1457         guint            emulate_mul_div : 1;
1458         guint            emulate_div : 1;
1459         guint            emulate_long_shift_opts : 1;
1460         guint            have_objc_get_selector : 1;
1461         guint            have_generalized_imt_thunk : 1;
1462         guint            have_tls_get : 1;
1463         guint            have_tls_get_reg : 1;
1464         guint            have_liverange_ops: 1;
1465         guint            have_op_tail_call : 1;
1466         guint            have_dummy_init : 1;
1467         guint            gshared_supported : 1;
1468         guint            use_fpstack : 1;
1469         guint            ilp32 : 1;
1470         guint            need_got_var : 1;
1471         guint            need_div_check : 1;
1472         guint            no_unaligned_access : 1;
1473         int              monitor_enter_adjustment;
1474         int              dyn_call_param_area;
1475 } MonoBackend;
1476
1477 /* Flags for mini_method_compile () */
1478 typedef enum {
1479         /* Whenever to run cctors during JITting */
1480         JIT_FLAG_RUN_CCTORS = (1 << 0),
1481         /* Whenever this is an AOT compilation */
1482         JIT_FLAG_AOT = (1 << 1),
1483         /* Whenever this is a full AOT compilation */
1484         JIT_FLAG_FULL_AOT = (1 << 2),
1485         /* Whenever to compile with LLVM */
1486         JIT_FLAG_LLVM = (1 << 3),
1487         /* Whenever to disable direct calls to direct calls to icall functions */
1488         JIT_FLAG_NO_DIRECT_ICALLS = (1 << 4),
1489         /* Emit explicit null checks */
1490         JIT_FLAG_EXPLICIT_NULL_CHECKS = (1 << 5),
1491         /* Whenever to compile in llvm-only mode */
1492         JIT_FLAG_LLVM_ONLY = (1 << 6),
1493 } JitFlags;
1494
1495 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
1496 #define MONO_REGION_TRY       0
1497 #define MONO_REGION_FINALLY  16
1498 #define MONO_REGION_CATCH    32
1499 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
1500 #define MONO_REGION_FILTER  128
1501
1502 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
1503
1504 #define MONO_REGION_FLAGS(region) ((region) & 0x7)
1505 #define MONO_REGION_CLAUSE_INDEX(region) (((region) >> 8) - 1)
1506
1507 #define get_vreg_to_inst(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_to_inst_len ? (cfg)->vreg_to_inst [(vreg)] : NULL)
1508
1509 #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))))
1510
1511 #define vreg_is_ref(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_ref_len ? (cfg)->vreg_is_ref [(vreg)] : 0)
1512 #define vreg_is_mp(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_mp_len ? (cfg)->vreg_is_mp [(vreg)] : 0)
1513
1514 /*
1515  * Control Flow Graph and compilation unit information
1516  */
1517 typedef struct {
1518         MonoMethod      *method;
1519         MonoMethodHeader *header;
1520         MonoMemPool     *mempool;
1521         MonoInst       **varinfo;
1522         MonoMethodVar   *vars;
1523         MonoInst        *ret;
1524         MonoBasicBlock  *bb_entry;
1525         MonoBasicBlock  *bb_exit;
1526         MonoBasicBlock  *bb_init;
1527         MonoBasicBlock **bblocks;
1528         MonoBasicBlock **cil_offset_to_bb;
1529         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
1530         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
1531         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
1532         MonoJumpInfo    *patch_info;
1533         MonoJitInfo     *jit_info;
1534         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
1535         guint            num_bblocks, max_block_num;
1536         guint            locals_start;
1537         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
1538         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
1539         gint             stack_offset;
1540         gint             max_ireg;
1541         gint             cil_offset_to_bb_len;
1542         MonoRegState    *rs;
1543         MonoSpillInfo   *spill_info [16]; /* machine register spills */
1544         gint             spill_count;
1545         gint             spill_info_len [16];
1546         /* unsigned char   *cil_code; */
1547         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
1548         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
1549         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
1550         MonoInst        **locals;
1551         MonoInst        *rgctx_var; /* Runtime generic context variable (for static generic methods) */
1552         MonoInst        **args;
1553         MonoType        **arg_types;
1554         MonoMethod      *current_method; /* The method currently processed by method_to_ir () */
1555         MonoMethod      *method_to_register; /* The method to register in JIT info tables */
1556         MonoGenericContext *generic_context;
1557
1558         MonoBackend *backend;
1559
1560         /* 
1561          * This variable represents the hidden argument holding the vtype
1562          * return address. If the method returns something other than a vtype, or
1563          * the vtype is returned in registers this is NULL.
1564          */
1565         MonoInst        *vret_addr;
1566
1567         /*
1568          * This is used to initialize the cil_code field of MonoInst's.
1569          */
1570         const unsigned char *ip;
1571         
1572         struct MonoAliasingInformation *aliasing_info;
1573
1574         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
1575         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
1576         GHashTable      *spvars;
1577
1578         /* A hashtable of region ID -> EX var mappings */
1579         /* An EX var stores the exception object passed to catch/filter blocks */
1580         GHashTable      *exvars;
1581
1582         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
1583         
1584         MonoDomain      *domain;
1585
1586         guint            real_offset;
1587         GHashTable      *cbb_hash;
1588
1589         /* The current virtual register number */
1590         guint32 next_vreg;
1591
1592         MonoGenericSharingContext gsctx;
1593         MonoGenericContext *gsctx_context;
1594
1595         MonoGSharedVtMethodInfo *gsharedvt_info;
1596
1597         /* Points to the gsharedvt locals area at runtime */
1598         MonoInst *gsharedvt_locals_var;
1599
1600         /* The localloc instruction used to initialize gsharedvt_locals_var */
1601         MonoInst *gsharedvt_locals_var_ins;
1602
1603         /* Points to a MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo at runtime */
1604         MonoInst *gsharedvt_info_var;
1605
1606         /* For native-to-managed wrappers, CEE_MONO_JIT_(AT|DE)TACH opcodes */
1607         MonoInst *attach_cookie;
1608         MonoInst *attach_dummy;
1609
1610         MonoInst *lmf_var;
1611         MonoInst *lmf_addr_var;
1612
1613         MonoInst *stack_inbalance_var;
1614
1615         unsigned char   *cil_start;
1616 #ifdef __native_client_codegen__
1617         /* this alloc is not aligned, native_code */
1618         /* is the 32-byte aligned version of this */
1619         unsigned char   *native_code_alloc;
1620 #endif
1621         unsigned char   *native_code;
1622         guint            code_size;
1623         guint            code_len;
1624         guint            prolog_end;
1625         guint            epilog_begin;
1626         guint            epilog_end;
1627         regmask_t        used_int_regs;
1628         guint32          opt;
1629         guint32          prof_options;
1630         guint32          flags;
1631         guint32          comp_done;
1632         guint32          verbose_level;
1633         guint32          stack_usage;
1634         guint32          param_area;
1635         guint32          frame_reg;
1636         gint32           sig_cookie;
1637         guint            disable_aot : 1;
1638         guint            disable_ssa : 1;
1639         guint            disable_llvm : 1;
1640         guint            enable_extended_bblocks : 1;
1641         guint            run_cctors : 1;
1642         guint            need_lmf_area : 1;
1643         guint            compile_aot : 1;
1644         guint            full_aot : 1;
1645         guint            compile_llvm : 1;
1646         guint            got_var_allocated : 1;
1647         guint            ret_var_is_local : 1;
1648         guint            ret_var_set : 1;
1649         guint            unverifiable : 1;
1650         guint            skip_visibility : 1;
1651         guint            disable_reuse_registers : 1;
1652         guint            disable_reuse_stack_slots : 1;
1653         guint            disable_reuse_ref_stack_slots : 1;
1654         guint            disable_ref_noref_stack_slot_share : 1;
1655         guint            disable_initlocals_opt : 1;
1656         guint            disable_initlocals_opt_refs : 1;
1657         guint            disable_omit_fp : 1;
1658         guint            disable_vreg_to_lvreg : 1;
1659         guint            disable_deadce_vars : 1;
1660         guint            disable_out_of_line_bblocks : 1;
1661         guint            disable_direct_icalls : 1;
1662         guint            create_lmf_var : 1;
1663         /*
1664          * When this is set, the code to push/pop the LMF from the LMF stack is generated as IR
1665          * instead of being generated in emit_prolog ()/emit_epilog ().
1666          */
1667         guint            lmf_ir : 1;
1668         /*
1669          * Whenever to use the mono_lmf TLS variable instead of indirection through the
1670          * mono_lmf_addr TLS variable.
1671          */
1672         guint            lmf_ir_mono_lmf : 1;
1673         guint            gen_write_barriers : 1;
1674         guint            init_ref_vars : 1;
1675         guint            extend_live_ranges : 1;
1676         guint            compute_precise_live_ranges : 1;
1677         guint            has_got_slots : 1;
1678         guint            uses_rgctx_reg : 1;
1679         guint            uses_vtable_reg : 1;
1680         guint            uses_simd_intrinsics : 1;
1681         guint            keep_cil_nops : 1;
1682         guint            gen_seq_points : 1;
1683         /* Generate seq points for use by the debugger */
1684         guint            gen_sdb_seq_points : 1;
1685         guint            explicit_null_checks : 1;
1686         guint            compute_gc_maps : 1;
1687         guint            soft_breakpoints : 1;
1688         guint            arch_eh_jit_info : 1;
1689         guint            has_emulated_ops : 1;
1690         guint            has_indirection : 1;
1691         guint            has_atomic_add_i4 : 1;
1692         guint            has_atomic_exchange_i4 : 1;
1693         guint            has_atomic_cas_i4 : 1;
1694         guint            check_pinvoke_callconv : 1;
1695         guint            has_unwind_info_for_epilog : 1;
1696         guint            disable_inline : 1;
1697         /* Disable inlining into caller */
1698         guint            no_inline : 1;
1699         guint            gshared : 1;
1700         guint            gsharedvt : 1;
1701         guint            r4fp : 1;
1702         guint            llvm_only : 1;
1703         int              r4_stack_type;
1704         gpointer         debug_info;
1705         guint32          lmf_offset;
1706     guint16          *intvars;
1707         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
1708         GHashTable       *token_info_hash;
1709         MonoCompileArch  arch;
1710         guint32          inline_depth;
1711         /* Size of memory reserved for thunks */
1712         int              thunk_area;
1713         /* Thunks */
1714         guint8          *thunks;
1715         /* Offset between the start of code and the thunks area */
1716         int              thunks_offset;
1717         guint32          exception_type;        /* MONO_EXCEPTION_* */
1718         guint32          exception_data;
1719         char*            exception_message;
1720         gpointer         exception_ptr;
1721
1722         guint8 *         encoded_unwind_ops;
1723         guint32          encoded_unwind_ops_len;
1724         GSList*          unwind_ops;
1725
1726         GList*           dont_inline;
1727
1728         /* Fields used by the local reg allocator */
1729         void*            reginfo;
1730         int              reginfo_len;
1731
1732         /* Maps vregs to their associated MonoInst's */
1733         /* vregs with an associated MonoInst are 'global' while others are 'local' */
1734         MonoInst **vreg_to_inst;
1735
1736         /* Size of above array */
1737         guint32 vreg_to_inst_len;
1738
1739         /* Marks vregs which hold a GC ref */
1740         /* FIXME: Use a bitmap */
1741         gboolean *vreg_is_ref;
1742
1743         /* Size of above array */
1744         guint32 vreg_is_ref_len;
1745
1746         /* Marks vregs which hold a managed pointer */
1747         /* FIXME: Use a bitmap */
1748         gboolean *vreg_is_mp;
1749
1750         /* Size of above array */
1751         guint32 vreg_is_mp_len;
1752
1753         /* 
1754          * The original method to compile, differs from 'method' when doing generic
1755          * sharing.
1756          */
1757         MonoMethod *orig_method;
1758
1759         /* Patches which describe absolute addresses embedded into the native code */
1760         GHashTable *abs_patches;
1761
1762         /* If the arch passes valuetypes by address, then for methods
1763            which use JMP the arch code should use these local
1764            variables to store the addresses of incoming valuetypes.
1765            The addresses should be stored in mono_arch_emit_prolog()
1766            and can be used when emitting code for OP_JMP.  See
1767            mini-ppc.c. */
1768         MonoInst **tailcall_valuetype_addrs;
1769
1770         /* Used to implement move_i4_to_f on archs that can't do raw
1771         copy between an ireg and a freg. This is an int32 var.*/
1772         MonoInst *iconv_raw_var;
1773
1774         /* Used to implement fconv_to_r8_x. This is a double (8 bytes) var.*/
1775         MonoInst *fconv_to_r8_x_var;
1776
1777         /*Use to implement simd constructors. This is a vector (16 bytes) var.*/
1778         MonoInst *simd_ctor_var;
1779
1780         /* Used to implement dyn_call */
1781         MonoInst *dyn_call_var;
1782
1783         /*
1784          * List of sequence points represented as IL offset+native offset pairs.
1785          * Allocated using glib.
1786          * IL offset can be -1 or 0xffffff to refer to the sequence points
1787          * inside the prolog and epilog used to implement method entry/exit events.
1788          */
1789         GPtrArray *seq_points;
1790
1791         /* The encoded sequence point info */
1792         struct MonoSeqPointInfo *seq_point_info;
1793
1794         /* Method headers which need to be freed after compilation */
1795         GSList *headers_to_free;
1796
1797         /* Used by AOT */
1798         guint32 got_offset, ex_info_offset, method_info_offset, method_index;
1799         /* Symbol used to refer to this method in generated assembly */
1800         char *asm_symbol;
1801         char *asm_debug_symbol;
1802         char *llvm_method_name;
1803         int castclass_cache_index;
1804
1805         MonoJitExceptionInfo *llvm_ex_info;
1806         guint32 llvm_ex_info_len;
1807         int llvm_this_reg, llvm_this_offset;
1808
1809         GSList *try_block_holes;
1810
1811         /* DWARF location list for 'this' */
1812         GSList *this_loclist;
1813
1814         /* DWARF location list for 'rgctx_var' */
1815         GSList *rgctx_loclist;
1816
1817         int *gsharedvt_vreg_to_idx;
1818
1819         GSList *signatures;
1820
1821         /* GC Maps */
1822    
1823         /* The offsets of the locals area relative to the frame pointer */
1824         gint locals_min_stack_offset, locals_max_stack_offset;
1825
1826         /* The current CFA rule */
1827         int cur_cfa_reg, cur_cfa_offset;
1828
1829         /* The final CFA rule at the end of the prolog */
1830         int cfa_reg, cfa_offset;
1831
1832         /* Points to a MonoCompileGC */
1833         gpointer gc_info;
1834
1835         /*
1836          * The encoded GC map along with its size. This contains binary data so it can be saved in an AOT
1837          * image etc, but it requires a 4 byte alignment.
1838          */
1839         guint8 *gc_map;
1840         guint32 gc_map_size;
1841
1842         /* Error handling */
1843         MonoError error;
1844
1845         /* Stats */
1846         int stat_allocate_var;
1847         int stat_locals_stack_size;
1848         int stat_basic_blocks;
1849         int stat_cil_code_size;
1850         int stat_n_regvars;
1851         int stat_inlineable_methods;
1852         int stat_inlined_methods;
1853         int stat_code_reallocs;
1854 } MonoCompile;
1855
1856 typedef enum {
1857         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
1858         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
1859         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
1860         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3,
1861         MONO_CFG_HAS_TAIL     = 1 << 4,
1862         MONO_CFG_HAS_FPOUT    = 1 << 5, /* there are fp values passed in int registers */
1863         MONO_CFG_HAS_SPILLUP  = 1 << 6, /* spill var slots are allocated from bottom to top */
1864         MONO_CFG_HAS_CHECK_THIS  = 1 << 7,
1865         MONO_CFG_HAS_ARRAY_ACCESS = 1 << 8
1866 } MonoCompileFlags;
1867
1868 typedef struct {
1869         gint32 methods_compiled;
1870         gint32 methods_aot;
1871         gint32 methods_lookups;
1872         gint32 allocate_var;
1873         gint32 cil_code_size;
1874         gint32 native_code_size;
1875         gint32 code_reallocs;
1876         gint32 max_code_size_ratio;
1877         gint32 biggest_method_size;
1878         gint32 allocated_code_size;
1879         gint32 allocated_seq_points_size;
1880         gint32 inlineable_methods;
1881         gint32 inlined_methods;
1882         gint32 basic_blocks;
1883         gint32 max_basic_blocks;
1884         gint32 locals_stack_size;
1885         gint32 regvars;
1886         gint32 generic_virtual_invocations;
1887         gint32 alias_found;
1888         gint32 alias_removed;
1889         gint32 loads_eliminated;
1890         gint32 stores_eliminated;
1891         int methods_with_llvm;
1892         int methods_without_llvm;
1893         char *max_ratio_method;
1894         char *biggest_method;
1895         double jit_method_to_ir;
1896         double jit_liveness_handle_exception_clauses;
1897         double jit_handle_out_of_line_bblock;
1898         double jit_decompose_long_opts;
1899         double jit_local_cprop;
1900         double jit_local_emulate_ops;
1901         double jit_optimize_branches;
1902         double jit_handle_global_vregs;
1903         double jit_local_deadce;
1904         double jit_local_alias_analysis;
1905         double jit_if_conversion;
1906         double jit_bb_ordering;
1907         double jit_compile_dominator_info;
1908         double jit_compute_natural_loops;
1909         double jit_insert_safepoints;
1910         double jit_ssa_compute;
1911         double jit_ssa_cprop;
1912         double jit_ssa_deadce;
1913         double jit_perform_abc_removal;
1914         double jit_ssa_remove;
1915         double jit_local_cprop2;
1916         double jit_handle_global_vregs2;
1917         double jit_local_deadce2;
1918         double jit_optimize_branches2;
1919         double jit_decompose_vtype_opts;
1920         double jit_decompose_array_access_opts;
1921         double jit_liveness_handle_exception_clauses2;
1922         double jit_analyze_liveness;
1923         double jit_linear_scan;
1924         double jit_arch_allocate_vars;
1925         double jit_spill_global_vars;
1926         double jit_local_cprop3;
1927         double jit_local_deadce3;
1928         double jit_codegen;
1929         double jit_create_jit_info;
1930         double jit_gc_create_gc_map;
1931         double jit_save_seq_point_info;
1932         double jit_time;
1933         gboolean enabled;
1934 } MonoJitStats;
1935
1936 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
1937
1938 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
1939 #ifdef MINI_OP
1940 #undef MINI_OP
1941 #endif
1942 #ifdef MINI_OP3
1943 #undef MINI_OP3
1944 #endif
1945 #define MINI_OP(a,b,dest,src1,src2) a,
1946 #define MINI_OP3(a,b,dest,src1,src2,src3) a,
1947 enum {
1948         OP_START = MONO_CEE_LAST - 1,
1949 #include "mini-ops.h"
1950         OP_LAST
1951 };
1952 #undef MINI_OP
1953 #undef MINI_OP3
1954
1955 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1956 #define OP_PCONST OP_I8CONST
1957 #define OP_DUMMY_PCONST OP_DUMMY_I8CONST
1958 #define OP_PADD OP_LADD
1959 #define OP_PADD_IMM OP_LADD_IMM
1960 #define OP_PSUB_IMM OP_LSUB_IMM
1961 #define OP_PAND_IMM OP_LAND_IMM
1962 #define OP_PXOR_IMM OP_LXOR_IMM
1963 #define OP_PSUB OP_LSUB
1964 #define OP_PMUL OP_LMUL
1965 #define OP_PMUL_IMM OP_LMUL_IMM
1966 #define OP_PNEG OP_LNEG
1967 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_LCONV_TO_I1
1968 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_LCONV_TO_U1
1969 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_LCONV_TO_I2
1970 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
1971 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
1972 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
1973 #define OP_PBEQ OP_LBEQ
1974 #define OP_PCEQ OP_LCEQ
1975 #define OP_PBNE_UN OP_LBNE_UN
1976 #define OP_PBGE_UN OP_LBGE_UN
1977 #define OP_PBLT_UN OP_LBLT_UN
1978 #define OP_PBGE OP_LBGE
1979 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1980 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
1981 #else
1982 #define OP_PCONST OP_ICONST
1983 #define OP_DUMMY_PCONST OP_DUMMY_ICONST
1984 #define OP_PADD OP_IADD
1985 #define OP_PADD_IMM OP_IADD_IMM
1986 #define OP_PSUB_IMM OP_ISUB_IMM
1987 #define OP_PAND_IMM OP_IAND_IMM
1988 #define OP_PXOR_IMM OP_IXOR_IMM
1989 #define OP_PSUB OP_ISUB
1990 #define OP_PMUL OP_IMUL
1991 #define OP_PMUL_IMM OP_IMUL_IMM
1992 #define OP_PNEG OP_INEG
1993 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_ICONV_TO_I1
1994 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_ICONV_TO_U1
1995 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_ICONV_TO_I2
1996 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_ICONV_TO_U2
1997 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_ICONV_TO_OVF_I1_UN
1998 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_ICONV_TO_OVF_I1
1999 #define OP_PBEQ OP_IBEQ
2000 #define OP_PCEQ OP_ICEQ
2001 #define OP_PBNE_UN OP_IBNE_UN
2002 #define OP_PBGE_UN OP_IBGE_UN
2003 #define OP_PBLT_UN OP_IBLT_UN
2004 #define OP_PBGE OP_IBGE
2005 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
2006 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
2007 #endif
2008
2009 /* Opcodes to load/store regsize quantities */
2010 #if defined (__mono_ilp32__)
2011 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOADI8_MEMBASE
2012 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
2013 #else
2014 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOAD_MEMBASE
2015 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STORE_MEMBASE_REG
2016 #endif
2017
2018 typedef enum {
2019         STACK_INV,
2020         STACK_I4,
2021         STACK_I8,
2022         STACK_PTR,
2023         STACK_R8,
2024         STACK_MP,
2025         STACK_OBJ,
2026         STACK_VTYPE,
2027         STACK_R4,
2028         STACK_MAX
2029 } MonoStackType;
2030
2031 typedef struct {
2032         union {
2033                 double   r8;
2034                 gint32   i4;
2035                 gint64   i8;
2036                 gpointer p;
2037                 MonoClass *klass;
2038         } data;
2039         int type;
2040 } StackSlot;
2041
2042 #if HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
2043 extern const guint8 mono_burg_arity [];
2044 #else
2045 extern guint8 mono_burg_arity [];
2046 #endif
2047
2048 extern const char MONO_ARCH_CPU_SPEC [];
2049 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a) a ## _idx
2050 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(a) MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a)
2051 extern const guint16 MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC) [];
2052 #define ins_get_spec(op) ((const char*)&MONO_ARCH_CPU_SPEC + MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC)[(op) - OP_LOAD])
2053
2054 enum {
2055         MONO_COMP_DOM = 1,
2056         MONO_COMP_IDOM = 2,
2057         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
2058         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
2059         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
2060         MONO_COMP_SSA = 32,
2061         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
2062         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
2063         MONO_COMP_LOOPS = 256
2064 };
2065
2066 typedef enum {
2067         MONO_GRAPH_CFG = 1,
2068         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
2069         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
2070         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
2071         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
2072 } MonoGraphOptions;
2073
2074 typedef struct {
2075         guint16 size;
2076         guint16 offset;
2077         guint8  pad;
2078 } MonoJitArgumentInfo;
2079
2080 typedef struct {
2081         gboolean handle_sigint;
2082         gboolean keep_delegates;
2083         gboolean reverse_pinvoke_exceptions;
2084         gboolean collect_pagefault_stats;
2085         gboolean break_on_unverified;
2086         gboolean better_cast_details;
2087         gboolean mdb_optimizations;
2088         gboolean no_gdb_backtrace;
2089         gboolean suspend_on_sigsegv;
2090         gboolean suspend_on_exception;
2091         gboolean suspend_on_unhandled;
2092         gboolean dyn_runtime_invoke;
2093         gboolean gdb;
2094         gboolean arm_use_fallback_tls;
2095         /*
2096          * Whenever data such as next sequence points and flags is required.
2097          * Next sequence points and flags are required by the debugger agent.
2098          */
2099         gboolean gen_sdb_seq_points;
2100         gboolean gen_seq_points_compact_data;
2101         /*
2102          * Setting single_imm_size should guarantee that each time managed code is compiled
2103          * the same instructions and registers are used, regardless of the size of used values.
2104          */
2105         gboolean single_imm_size;
2106         gboolean explicit_null_checks;
2107         /*
2108          * Fill stack frames with 0x2a in method prologs. This helps with the
2109          * debugging of the stack marking code in the GC.
2110          */
2111         gboolean init_stacks;
2112
2113         /*
2114          * Whenever to implement single stepping and breakpoints without signals in the
2115          * soft debugger. This is useful on platforms without signals, like the ps3, or during
2116          * runtime debugging, since it avoids SIGSEGVs when a single step location or breakpoint
2117          * is hit.
2118          */
2119         gboolean soft_breakpoints;
2120         /*
2121          * Whenever to break in the debugger using G_BREAKPOINT on unhandled exceptions.
2122          */
2123         gboolean break_on_exc;
2124         /*
2125          * Load AOT JIT info eagerly.
2126          */
2127         gboolean load_aot_jit_info_eagerly;
2128         /*
2129          * Check for pinvoke calling convention mismatches.
2130          */
2131         gboolean check_pinvoke_callconv;
2132         /*
2133          * Translate Debugger.Break () into a native breakpoint signal
2134          */
2135         gboolean native_debugger_break;
2136 } MonoDebugOptions;
2137
2138 enum {
2139         BRANCH_NOT_TAKEN,
2140         BRANCH_TAKEN,
2141         BRANCH_UNDEF
2142 };
2143
2144 typedef enum {
2145         CMP_EQ,
2146         CMP_NE,
2147         CMP_LE,
2148         CMP_GE,
2149         CMP_LT,
2150         CMP_GT,
2151         CMP_LE_UN,
2152         CMP_GE_UN,
2153         CMP_LT_UN,
2154         CMP_GT_UN
2155 } CompRelation;
2156
2157 typedef enum {
2158         CMP_TYPE_L,
2159         CMP_TYPE_I,
2160         CMP_TYPE_F
2161 } CompType;
2162
2163 /* Implicit exceptions */
2164 enum {
2165         MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE,
2166         MONO_EXC_OVERFLOW,
2167         MONO_EXC_ARITHMETIC,
2168         MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO,
2169         MONO_EXC_INVALID_CAST,
2170         MONO_EXC_NULL_REF,
2171         MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH,
2172         MONO_EXC_ARGUMENT,
2173         MONO_EXC_INTRINS_NUM
2174 };
2175
2176 enum {
2177         MINI_TOKEN_SOURCE_CLASS,
2178         MINI_TOKEN_SOURCE_METHOD,
2179         MINI_TOKEN_SOURCE_FIELD
2180 };
2181
2182  /* 
2183   * Information about a trampoline function.
2184   */
2185  typedef struct
2186  {
2187         /* 
2188          * The native code of the trampoline. Not owned by this structure.
2189          */
2190         guint8 *code;
2191         guint32 code_size;
2192         /*
2193          * The name of the trampoline which can be used in AOT/xdebug. Owned by this
2194          * structure.
2195          */
2196         char *name;
2197         /* 
2198          * Patches required by the trampoline when aot-ing. Owned by this structure.
2199          */
2200         MonoJumpInfo *ji;
2201         /*
2202          * Unwind information. Owned by this structure.
2203          */
2204         GSList *unwind_ops;
2205
2206          /*
2207           * Encoded unwind info loaded from AOT images
2208           */
2209          guint8 *uw_info;
2210          guint32 uw_info_len;
2211 } MonoTrampInfo;
2212
2213 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
2214
2215 enum {
2216         FILTER_IL_SEQ_POINT = 1 << 0,
2217         FILTER_NOP          = 1 << 1,
2218 };
2219
2220 static inline gboolean
2221 mono_inst_filter (MonoInst *ins, int filter)
2222 {
2223         if (!ins || !filter)
2224                 return FALSE;
2225
2226         if ((filter & FILTER_IL_SEQ_POINT) && ins->opcode == OP_IL_SEQ_POINT)
2227                 return TRUE;
2228
2229         if ((filter & FILTER_NOP) && ins->opcode == OP_NOP)
2230                 return TRUE;
2231
2232         return FALSE;
2233 }
2234
2235 static inline MonoInst*
2236 mono_inst_next (MonoInst *ins, int filter)
2237 {
2238         do {
2239                 ins = ins->next;
2240         } while (mono_inst_filter (ins, filter));
2241
2242         return ins;
2243 }
2244
2245 static inline MonoInst*
2246 mono_inst_prev (MonoInst *ins, int filter)
2247 {
2248         do {
2249                 ins = ins->prev;
2250         } while (mono_inst_filter (ins, filter));
2251
2252         return ins;
2253 }
2254
2255 static inline MonoInst*
2256 mono_bb_first_inst (MonoBasicBlock *bb, int filter)
2257 {
2258         MonoInst *ins = bb->code;
2259         if (mono_inst_filter (ins, filter))
2260                 ins = mono_inst_next (ins, filter);
2261
2262         return ins;
2263 }
2264
2265 static inline MonoInst*
2266 mono_bb_last_inst (MonoBasicBlock *bb, int filter)
2267 {
2268         MonoInst *ins = bb->last_ins;
2269         if (mono_inst_filter (ins, filter))
2270                 ins = mono_inst_prev (ins, filter);
2271
2272         return ins;
2273 }
2274
2275 /* main function */
2276 MONO_API int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
2277 MONO_API void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
2278 MONO_API void        mono_parse_env_options         (int *ref_argc, char **ref_argv []);
2279 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version);
2280 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain);
2281 MONO_API MonoDebugOptions *mini_get_debug_options   (void);
2282 MONO_API gboolean    mini_parse_debug_option (const char *option);
2283
2284 /* helper methods */
2285 void      mini_jit_init                    (void);
2286 void      mini_jit_cleanup                 (void);
2287 void      mono_disable_optimizations       (guint32 opts);
2288 void      mono_set_optimizations           (guint32 opts);
2289 void      mono_set_bisect_methods          (guint32 opt, const char *method_list_filename);
2290 guint32   mono_get_optimizations_for_method (MonoMethod *method, guint32 default_opt);
2291 char*     mono_opt_descr                   (guint32 flags);
2292 void      mono_set_verbose_level           (guint32 level);
2293 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token);
2294 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new2 (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token, MonoGenericContext *context);
2295 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region);
2296 MonoInst* mono_find_exvar_for_offset        (MonoCompile *cfg, int offset);
2297 int       mono_get_block_region_notry       (MonoCompile *cfg, int region) MONO_LLVM_INTERNAL;
2298
2299 void      mono_precompile_assemblies        (void);
2300 MONO_API int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
2301 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_LLVM_INTERNAL;
2302 void      mono_bblock_insert_after_ins      (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert);
2303 void      mono_bblock_insert_before_ins     (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert);
2304 void      mono_verify_bblock                (MonoBasicBlock *bb);
2305 void      mono_verify_cfg                   (MonoCompile *cfg);
2306 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg);
2307 MonoInst* mono_constant_fold_ins            (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *arg1, MonoInst *arg2, gboolean overwrite);
2308 int       mono_eval_cond_branch             (MonoInst *branch);
2309 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val) MONO_LLVM_INTERNAL;
2310 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size);
2311 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode);
2312 MonoInst* mono_compile_create_var_for_vreg  (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode, int vreg);
2313 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index);
2314 MonoInst* mini_get_int_to_float_spill_area  (MonoCompile *cfg);
2315 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins);
2316 guint32   mono_alloc_ireg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2317 guint32   mono_alloc_lreg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2318 guint32   mono_alloc_freg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2319 guint32   mono_alloc_preg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2320 guint32   mono_alloc_dreg                   (MonoCompile *cfg, MonoStackType stack_type);
2321 guint32   mono_alloc_ireg_ref               (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2322 guint32   mono_alloc_ireg_mp                (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2323 guint32   mono_alloc_ireg_copy              (MonoCompile *cfg, guint32 vreg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2324 void      mono_mark_vreg_as_ref             (MonoCompile *cfg, int vreg);
2325 void      mono_mark_vreg_as_mp              (MonoCompile *cfg, int vreg);
2326
2327 void      mono_link_bblock                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to);
2328 void      mono_unlink_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to);
2329 gboolean  mono_bblocks_linked               (MonoBasicBlock *bb1, MonoBasicBlock *bb2);
2330 void      mono_remove_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2331 void      mono_nullify_basic_block          (MonoBasicBlock *bb);
2332 void      mono_merge_basic_blocks           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoBasicBlock *bbn);
2333 void      mono_optimize_branches            (MonoCompile *cfg);
2334
2335 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom);
2336 const char*mono_ji_type_to_string           (MonoJumpInfoType type);
2337 void      mono_print_ji                     (const MonoJumpInfo *ji);
2338 void      mono_print_ins_index              (int i, MonoInst *ins);
2339 void      mono_print_ins                    (MonoInst *ins);
2340 void      mono_print_bb                     (MonoBasicBlock *bb, const char *msg);
2341 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg, const char *msg);
2342 MONO_API void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
2343 MONO_API char     *mono_pmip                         (void *ip);
2344 gboolean  mono_debug_count                  (void);
2345 MONO_API const char* mono_inst_name                  (int op);
2346 int       mono_op_to_op_imm                 (int opcode);
2347 int       mono_op_imm_to_op                 (int opcode);
2348 int       mono_load_membase_to_load_mem     (int opcode);
2349 guint     mono_type_to_load_membase         (MonoCompile *cfg, MonoType *type);
2350 guint     mono_type_to_store_membase        (MonoCompile *cfg, MonoType *type);
2351 guint     mini_type_to_stind                (MonoCompile* cfg, MonoType *type);
2352 MonoJitInfo* mini_lookup_method             (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoMethod *shared);
2353 guint32   mono_reverse_branch_op            (guint32 opcode);
2354 void      mono_disassemble_code             (MonoCompile *cfg, guint8 *code, int size, char *id);
2355 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_LLVM_INTERNAL;
2356 void      mono_add_patch_info_rel           (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target, int relocation) MONO_LLVM_INTERNAL;
2357 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip);
2358 MonoJumpInfo* mono_patch_info_dup_mp        (MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *patch_info);
2359 guint     mono_patch_info_hash (gconstpointer data);
2360 gint      mono_patch_info_equal (gconstpointer ka, gconstpointer kb);
2361 MonoJumpInfo *mono_patch_info_list_prepend  (MonoJumpInfo *list, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target);
2362 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors, MonoError *error) MONO_LLVM_INTERNAL;
2363 gpointer  mono_jit_find_compiled_method_with_jit_info (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoJitInfo **ji);
2364 gpointer  mono_jit_find_compiled_method     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method);
2365 gpointer  mono_jit_compile_method           (MonoMethod *method, MonoError *error);
2366 gpointer  mono_jit_compile_method_inner     (MonoMethod *method, MonoDomain *target_domain, int opt, MonoError *error);
2367 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void);
2368 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void);
2369 void      mono_set_lmf                      (MonoLMF *lmf);
2370 MonoJitTlsData* mono_get_jit_tls            (void);
2371 MONO_API gpointer  mono_jit_thread_attach            (MonoDomain *domain, gpointer *dummy);
2372 MONO_API void      mono_jit_thread_detach            (gpointer cookie, gpointer *dummy);
2373 gint32    mono_get_jit_tls_offset           (void);
2374 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void);
2375 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void);
2376 int       mini_get_tls_offset               (MonoTlsKey key);
2377 gboolean  mini_tls_get_supported            (MonoCompile *cfg, MonoTlsKey key);
2378 MonoInst* mono_create_tls_get               (MonoCompile *cfg, MonoTlsKey key);
2379 MonoInst* mono_get_jit_tls_intrinsic        (MonoCompile *cfg);
2380 MonoInst* mono_get_domain_intrinsic         (MonoCompile* cfg);
2381 MonoInst* mono_get_thread_intrinsic         (MonoCompile* cfg);
2382 MonoInst* mono_get_lmf_intrinsic            (MonoCompile* cfg);
2383 MonoInst* mono_get_lmf_addr_intrinsic       (MonoCompile* cfg);
2384 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, int sort_type);
2385 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type);
2386 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg);
2387 void      mono_analyze_liveness_gc          (MonoCompile *cfg);
2388 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask);
2389 void      mono_global_regalloc              (MonoCompile *cfg);
2390 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks);
2391 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, JitFlags flags, int parts, int aot_method_index);
2392 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg);
2393 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_opcode_emulation (int opcode);
2394 void      mono_print_ins_index (int i, MonoInst *ins);
2395 void      mono_print_ins (MonoInst *ins);
2396 gboolean  mini_assembly_can_skip_verification (MonoDomain *domain, MonoMethod *method);
2397 gboolean mono_compile_is_broken (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, gboolean fail_compile);
2398 MonoInst *mono_get_got_var (MonoCompile *cfg);
2399 void      mono_add_seq_point (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, int native_offset);
2400 void      mono_add_var_location (MonoCompile *cfg, MonoInst *var, gboolean is_reg, int reg, int offset, int from, int to);
2401 MonoInst* mono_emit_jit_icall (MonoCompile *cfg, gconstpointer func, MonoInst **args);
2402 MonoInst* mono_emit_jit_icall_by_info (MonoCompile *cfg, MonoJitICallInfo *info, MonoInst **args);
2403 MonoInst* mono_emit_method_call (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst **args, MonoInst *this_ins);
2404 void      mono_create_helper_signatures (void);
2405
2406 gboolean  mini_class_is_system_array (MonoClass *klass);
2407 MonoMethodSignature *mono_get_element_address_signature (int arity);
2408 MonoJitICallInfo    *mono_get_element_address_icall (int rank);
2409 MonoJitICallInfo    *mono_get_array_new_va_icall (int rank);
2410
2411 void      mono_linterval_add_range          (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, int from, int to);
2412 void      mono_linterval_print              (MonoLiveInterval *interval);
2413 void      mono_linterval_print_nl (MonoLiveInterval *interval);
2414 gboolean  mono_linterval_covers             (MonoLiveInterval *interval, int pos);
2415 gint32    mono_linterval_get_intersect_pos  (MonoLiveInterval *i1, MonoLiveInterval *i2);
2416 void      mono_linterval_split              (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, MonoLiveInterval **i1, MonoLiveInterval **i2, int pos);
2417 void      mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg);
2418
2419 /* Native Client functions */
2420 gpointer mono_realloc_native_code(MonoCompile *cfg);
2421 #ifdef __native_client_codegen__
2422 void mono_nacl_align_inst(guint8 **pcode, int instlen);
2423 void mono_nacl_align_call(guint8 **start, guint8 **pcode);
2424 guint8 *mono_nacl_pad_call(guint8 *code, guint8 ilength);
2425 guint8 *mono_nacl_align(guint8 *code);
2426 void mono_nacl_fix_patches(const guint8 *code, MonoJumpInfo *ji);
2427 /* Defined for each arch */
2428 guint8 *mono_arch_nacl_pad(guint8 *code, int pad);
2429 guint8 *mono_arch_nacl_skip_nops(guint8 *code);
2430
2431 #if defined(TARGET_X86)
2432 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentX86
2433 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskX86
2434 #elif defined(TARGET_AMD64)
2435 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentAMD64
2436 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskAMD64
2437 #elif defined(TARGET_ARM)
2438 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentARM
2439 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskARM
2440 #endif
2441
2442 #define NACL_BUNDLE_ALIGN_UP(p) ((((p)+kNaClAlignmentMask)) & ~kNaClAlignmentMask)
2443 #endif
2444
2445 #if defined(__native_client__) || defined(__native_client_codegen__)
2446 extern volatile int __nacl_thread_suspension_needed;
2447 void __nacl_suspend_thread_if_needed(void);
2448 void mono_nacl_gc(void);
2449 #endif
2450
2451 #if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
2452 #define NACL_SIZE(a, b) (b)
2453 #else
2454 #define NACL_SIZE(a, b) (a)
2455 #endif
2456
2457 extern MonoDebugOptions debug_options;
2458
2459 static inline MonoMethod*
2460 jinfo_get_method (MonoJitInfo *ji)
2461 {
2462         return mono_jit_info_get_method (ji);
2463 }
2464
2465 /* AOT */
2466 void      mono_aot_init                     (void);
2467 void      mono_aot_cleanup                  (void);
2468 gpointer  mono_aot_get_method               (MonoDomain *domain,
2469                                                                                          MonoMethod *method);
2470 gpointer  mono_aot_get_method_from_token    (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token);
2471 gboolean  mono_aot_is_got_entry             (guint8 *code, guint8 *addr);
2472 guint8*   mono_aot_get_plt_entry            (guint8 *code);
2473 guint32   mono_aot_get_plt_info_offset      (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2474 gboolean  mono_aot_get_cached_class_info    (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res);
2475 gboolean  mono_aot_get_class_from_name      (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass);
2476 MonoJitInfo* mono_aot_find_jit_info         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr);
2477 gpointer mono_aot_plt_resolve               (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code, MonoError *error);
2478 void     mono_aot_patch_plt_entry           (guint8 *code, guint8 *plt_entry, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr);
2479 gpointer mono_aot_get_method_from_vt_slot   (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot);
2480 gpointer mono_aot_create_specific_trampoline   (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2481 gpointer mono_aot_get_trampoline            (const char *name);
2482 gpointer mono_aot_get_trampoline_full       (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo);
2483 gpointer mono_aot_get_unbox_trampoline      (MonoMethod *method);
2484 gpointer mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot);
2485 gpointer mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr);
2486 gpointer mono_aot_get_imt_thunk             (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp);
2487 gpointer mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline(gpointer arg, gpointer addr);
2488 guint8*  mono_aot_get_unwind_info           (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len);
2489 guint32  mono_aot_method_hash               (MonoMethod *method);
2490 MonoMethod* mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (MonoMethod *method);
2491 void     mono_aot_set_make_unreadable       (gboolean unreadable);
2492 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr);
2493 void     mono_aot_handle_pagefault          (void *ptr);
2494 void     mono_aot_register_jit_icall        (const char *name, gpointer addr);
2495 guint32  mono_aot_find_method_index         (MonoMethod *method);
2496 void     mono_aot_init_llvm_method          (gpointer aot_module, guint32 method_index);
2497 void     mono_aot_init_gshared_method_this  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoObject *this_ins);
2498 void     mono_aot_init_gshared_method_mrgctx  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoMethodRuntimeGenericContext *rgctx);
2499 void     mono_aot_init_gshared_method_vtable  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoVTable *vtable);
2500
2501 /* This is an exported function */
2502 MONO_API void     mono_aot_register_module           (gpointer *aot_info);
2503
2504 /* These are used to load the AOT data for aot images compiled with MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA */
2505 /*
2506  * Return the AOT data for ASSEMBLY. SIZE is the size of the data. OUT_HANDLE should be set to a handle which is later
2507  * passed to the free function.
2508  */
2509 typedef unsigned char* (*MonoLoadAotDataFunc)          (MonoAssembly *assembly, int size, gpointer user_data, void **out_handle);
2510 /* Not yet used */
2511 typedef void  (*MonoFreeAotDataFunc)          (MonoAssembly *assembly, int size, gpointer user_data, void *handle);
2512 MONO_API void mono_install_load_aot_data_hook (MonoLoadAotDataFunc load_func, MonoFreeAotDataFunc free_func, gpointer user_data);
2513
2514 void     mono_xdebug_init                   (const char *xdebug_opts);
2515 void     mono_save_xdebug_info              (MonoCompile *cfg);
2516 void     mono_save_trampoline_xdebug_info   (MonoTrampInfo *info);
2517 /* This is an exported function */
2518 void     mono_xdebug_flush                  (void);
2519
2520 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method);
2521 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee);
2522
2523 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, const char *sigstr, gpointer func, gboolean no_throw);
2524 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options);
2525 void      mono_add_ins_to_end               (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst);
2526 gpointer  mono_create_ftnptr                (MonoDomain *domain, gpointer addr);
2527
2528 MONO_API void      mono_replace_ins                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst **prev, MonoBasicBlock *first_bb, MonoBasicBlock *last_bb);
2529
2530 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method);
2531 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save);
2532 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo) MONO_LLVM_INTERNAL;
2533 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper_full  (MonoJitICallInfo* callinfo, gboolean do_compile);
2534 void              mini_register_opcode_emulation (int opcode, const char *name, const char *sigstr, gpointer func, const char *symbol, gboolean no_throw);
2535
2536 void              mono_trampolines_init (void);
2537 void              mono_trampolines_cleanup (void);
2538 guint8 *          mono_get_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type);
2539 gpointer          mono_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2540 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain, 
2541                                                                                            MonoMethod *method, 
2542                                                                                            gboolean add_sync_wrapper,
2543                                                                                            MonoError *error);
2544 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable);
2545 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoError *error) MONO_LLVM_INTERNAL;
2546 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token);
2547 gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass);
2548 MonoDelegateTrampInfo* mono_create_delegate_trampoline_info (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, MonoMethod *method);
2549 gpointer          mono_create_delegate_virtual_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, MonoMethod *method);
2550 gpointer          mono_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 offset);
2551 gpointer          mono_create_monitor_enter_trampoline (void);
2552 gpointer          mono_create_monitor_enter_v4_trampoline (void);
2553 gpointer          mono_create_monitor_exit_trampoline (void);
2554 gpointer          mono_create_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr);
2555 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
2556 guint32           mono_find_rgctx_lazy_fetch_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
2557 gpointer          mono_magic_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer arg, guint8* tramp);
2558 #ifndef DISABLE_REMOTING
2559 gpointer          mono_generic_virtual_remoting_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8 *tramp);
2560 #endif
2561 gpointer          mono_delegate_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp);
2562 gpointer          mono_aot_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
2563                                                                            guint8* tramp);
2564 gpointer          mono_aot_plt_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
2565                                                                                    guint8* tramp);
2566 void              mono_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp);
2567 void              mono_generic_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp);
2568 void              mono_monitor_enter_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2569 void              mono_monitor_enter_v4_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2570 void              mono_monitor_exit_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2571 gconstpointer     mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type);
2572 gpointer          mini_get_vtable_trampoline (MonoVTable *vt, int slot_index);
2573 const char*       mono_get_generic_trampoline_simple_name (MonoTrampolineType tramp_type);
2574 char*             mono_get_generic_trampoline_name (MonoTrampolineType tramp_type);
2575 char*             mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (int slot);
2576 gpointer          mini_get_nullified_class_init_trampoline (void);
2577 gpointer          mini_get_single_step_trampoline (void);
2578 gpointer          mini_get_breakpoint_trampoline (void);
2579 gpointer          mini_add_method_trampoline (MonoMethod *m, gpointer compiled_method, gboolean add_static_rgctx_tramp, gboolean add_unbox_tramp);
2580 gpointer          mini_add_method_wrappers_llvmonly (MonoMethod *m, gpointer compiled_method, gboolean caller_gsharedvt, gboolean add_unbox_tramp, gpointer *out_arg);
2581 gboolean          mini_jit_info_is_gsharedvt (MonoJitInfo *ji);
2582 gpointer*         mini_resolve_imt_method (MonoVTable *vt, gpointer *vtable_slot, MonoMethod *imt_method, MonoMethod **impl_method, gpointer *out_aot_addr,
2583                                                                                    gboolean *out_need_rgctx_tramp, MonoMethod **variant_iface);
2584 MonoFtnDesc      *mini_create_llvmonly_ftndesc (MonoDomain *domain, gpointer addr, gpointer arg);
2585
2586 gboolean          mono_running_on_valgrind (void);
2587 void*             mono_global_codeman_reserve (int size);
2588 void*             nacl_global_codeman_get_dest(void *data);
2589 void              mono_global_codeman_commit(void *data, int size, int newsize);
2590 void              nacl_global_codeman_validate(guint8 **buf_base, int buf_size, guint8 **code_end);
2591 const char       *mono_regname_full (int reg, int bank);
2592 gint32*           mono_allocate_stack_slots (MonoCompile *cfg, gboolean backward, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align);
2593 void              mono_local_regalloc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2594 MonoInst         *mono_branch_optimize_exception_target (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, const char * exname);
2595 void              mono_remove_critical_edges (MonoCompile *cfg);
2596 gboolean          mono_is_regsize_var (MonoType *t);
2597 void              mini_emit_memcpy (MonoCompile *cfg, int destreg, int doffset, int srcreg, int soffset, int size, int align);
2598 void              mini_emit_stobj (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, MonoInst *src, MonoClass *klass, gboolean native);
2599 void              mini_emit_initobj (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, const guchar *ip, MonoClass *klass);
2600 CompRelation      mono_opcode_to_cond (int opcode) MONO_LLVM_INTERNAL;
2601 CompType          mono_opcode_to_type (int opcode, int cmp_opcode);
2602 CompRelation      mono_negate_cond (CompRelation cond);
2603 int               mono_op_imm_to_op (int opcode);
2604 void              mono_decompose_op_imm (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins);
2605 void              mono_peephole_ins (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins);
2606 MonoUnwindOp     *mono_create_unwind_op (int when, 
2607                                                                                  int tag, int reg, 
2608                                                                                  int val);
2609 void              mono_emit_unwind_op (MonoCompile *cfg, int when, 
2610                                                                            int tag, int reg, 
2611                                                                            int val);
2612 MonoTrampInfo*    mono_tramp_info_create (const char *name, guint8 *code, guint32 code_size, MonoJumpInfo *ji, GSList *unwind_ops);
2613 void              mono_tramp_info_free (MonoTrampInfo *info);
2614 void              mono_tramp_info_register (MonoTrampInfo *info, MonoDomain *domain);
2615 int               mini_exception_id_by_name (const char *name);
2616 gboolean          mini_type_is_hfa (MonoType *t, int *out_nfields, int *out_esize) MONO_LLVM_INTERNAL;
2617
2618 int               mono_method_to_ir (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoBasicBlock *start_bblock, MonoBasicBlock *end_bblock, 
2619                                                                          MonoInst *return_var, MonoInst **inline_args,
2620                                                                          guint inline_offset, gboolean is_virtual_call);
2621
2622 MonoInst         *mono_decompose_opcode (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2623 void              mono_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg);
2624 void              mono_decompose_vtype_opts (MonoCompile *cfg);
2625 void              mono_decompose_array_access_opts (MonoCompile *cfg);
2626 void              mono_decompose_soft_float (MonoCompile *cfg);
2627 void              mono_local_emulate_ops (MonoCompile *cfg);
2628 void              mono_handle_global_vregs (MonoCompile *cfg);
2629 void              mono_spill_global_vars (MonoCompile *cfg, gboolean *need_local_opts);
2630 void              mono_allocate_gsharedvt_vars (MonoCompile *cfg);
2631 void              mono_if_conversion (MonoCompile *cfg);
2632
2633 /* Delegates */
2634 gpointer          mini_get_delegate_arg (MonoMethod *method, gpointer method_ptr);
2635 void              mini_init_delegate (MonoDelegate *del);
2636 gpointer          mono_get_delegate_virtual_invoke_impl  (MonoMethodSignature *sig, MonoMethod *method);
2637
2638 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
2639 void      mono_arch_init                        (void);
2640 void      mono_arch_finish_init                 (void);
2641 void      mono_arch_cleanup                     (void);
2642 void      mono_arch_cpu_init                    (void);
2643 guint32   mono_arch_cpu_optimizations           (guint32 *exclude_mask);
2644 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code);
2645 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
2646 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
2647 void     *mono_arch_instrument_epilog_full     (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers);
2648 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg);
2649 void      mono_call_inst_add_outarg_reg         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, int vreg, int hreg, int bank) MONO_LLVM_INTERNAL;
2650 void      mono_call_inst_add_outarg_vt          (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, MonoInst *outarg_vt);
2651 const char *mono_arch_regname                   (int reg);
2652 const char *mono_arch_fregname                  (int reg);
2653 void      mono_arch_exceptions_init             (void);
2654 guchar*   mono_arch_create_generic_trampoline   (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2655 gpointer  mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2656 gpointer  mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2657 gpointer  mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info);
2658 guint8*   mono_arch_create_sdb_trampoline (gboolean single_step, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2659 gpointer  mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean is_v4, gboolean aot);
2660 gpointer  mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2661 guint8   *mono_arch_create_llvm_native_thunk     (MonoDomain *domain, guint8* addr) MONO_LLVM_INTERNAL;
2662 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg);
2663 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg);
2664 GList    *mono_arch_get_global_fp_regs          (MonoCompile *cfg);
2665 GList    *mono_arch_get_iregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call);
2666 GList    *mono_arch_get_fregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call);
2667 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv);
2668 void      mono_arch_patch_code                  (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors);
2669 void      mono_arch_patch_code_new              (MonoCompile *cfg, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gpointer target);
2670 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size);
2671 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg);
2672 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg);
2673 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg);
2674 void      mono_arch_emit_exceptions             (MonoCompile *cfg);
2675 void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2676 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2677 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2678 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2679 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls);
2680 void      mono_arch_fill_argument_info          (MonoCompile *cfg);
2681 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m);
2682 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info);
2683 gboolean  mono_arch_print_tree                          (MonoInst *tree, int arity);
2684 void      mono_arch_emit_call                   (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call);
2685 void      mono_arch_emit_outarg_vt              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src);
2686 void      mono_arch_emit_setret                 (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val);
2687 MonoDynCallInfo *mono_arch_dyn_call_prepare     (MonoMethodSignature *sig);
2688 void      mono_arch_dyn_call_free               (MonoDynCallInfo *info);
2689 void      mono_arch_start_dyn_call              (MonoDynCallInfo *info, gpointer **args, guint8 *ret, guint8 *buf, int buf_len);
2690 void      mono_arch_finish_dyn_call             (MonoDynCallInfo *info, guint8 *buf);
2691 MonoInst *mono_arch_emit_inst_for_method        (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
2692 void      mono_arch_decompose_opts              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2693 void      mono_arch_decompose_long_opts         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2694 GSList*   mono_arch_get_delegate_invoke_impls   (void);
2695 LLVMCallInfo* mono_arch_get_llvm_call_info      (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig) MONO_LLVM_INTERNAL;
2696 guint8*   mono_arch_emit_load_got_addr          (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji);
2697 guint8*   mono_arch_emit_load_aotconst          (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, MonoJumpInfoType tramp_type, gconstpointer target);
2698 GSList*   mono_arch_get_cie_program             (void);
2699 void      mono_arch_set_target                  (char *mtriple);
2700 gboolean  mono_arch_gsharedvt_sig_supported     (MonoMethodSignature *sig);
2701 gpointer  mono_arch_get_gsharedvt_trampoline    (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2702 gpointer  mono_arch_get_gsharedvt_call_info     (gpointer addr, MonoMethodSignature *normal_sig, MonoMethodSignature *gsharedvt_sig, gboolean gsharedvt_in, gint32 vcall_offset, gboolean calli);
2703 gboolean  mono_arch_opcode_needs_emulation      (MonoCompile *cfg, int opcode);
2704 gboolean  mono_arch_tail_call_supported         (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *caller_sig, MonoMethodSignature *callee_sig);
2705 int       mono_arch_translate_tls_offset        (int offset);
2706 gboolean  mono_arch_opcode_supported            (int opcode);
2707 void     mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx  (MonoContext *ctx, gpointer func);
2708
2709 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT_FALLBACK
2710 gboolean  mono_arch_is_soft_float               (void);
2711 #else
2712 static inline MONO_ALWAYS_INLINE gboolean
2713 mono_arch_is_soft_float (void)
2714 {
2715         return FALSE;
2716 }
2717 #endif
2718
2719 /* Soft Debug support */
2720 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
2721 void      mono_arch_set_breakpoint              (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip);
2722 void      mono_arch_clear_breakpoint            (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip);
2723 void      mono_arch_start_single_stepping       (void);
2724 void      mono_arch_stop_single_stepping        (void);
2725 gboolean  mono_arch_is_single_step_event        (void *info, void *sigctx);
2726 gboolean  mono_arch_is_breakpoint_event         (void *info, void *sigctx);
2727 void     mono_arch_skip_breakpoint              (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji);
2728 void     mono_arch_skip_single_step             (MonoContext *ctx);
2729 gpointer mono_arch_get_seq_point_info           (MonoDomain *domain, guint8 *code);
2730 void     mono_arch_init_lmf_ext                 (MonoLMFExt *ext, gpointer prev_lmf);
2731 #endif
2732
2733 #ifdef USE_JUMP_TABLES
2734 void
2735 mono_jumptable_init  (void);
2736 gpointer*
2737 mono_jumptable_add_entry (void);
2738 gpointer*
2739 mono_jumptable_add_entries (guint32 entries);
2740 void
2741 mono_jumptable_cleanup  (void);
2742 gpointer*
2743 mono_arch_jumptable_entry_from_code (guint8 *code);
2744 gpointer*
2745 mono_jumptable_get_entry (guint8 *code);
2746 #endif
2747
2748 gboolean
2749 mono_arch_unwind_frame (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, 
2750                                                 MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx, 
2751                                                 MonoContext *new_ctx, MonoLMF **lmf,
2752                                                 mgreg_t **save_locations,
2753                                                 StackFrameInfo *frame_info);
2754 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void);
2755 gpointer mono_arch_get_call_filter              (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2756 gpointer mono_arch_get_restore_context          (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2757 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2758 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2759 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2760 gpointer  mono_arch_get_throw_pending_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2761 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj);
2762 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf);
2763 gboolean mono_handle_soft_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, guint8* fault_addr);
2764 void     mono_handle_hard_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr);
2765 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx);
2766 mgreg_t mono_arch_context_get_int_reg               (MonoContext *ctx, int reg);
2767 void     mono_arch_context_set_int_reg              (MonoContext *ctx, int reg, mgreg_t val);
2768 void     mono_arch_flush_register_windows       (void);
2769 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm);
2770 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info);
2771 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg);
2772 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code);
2773 gpointer*mono_arch_get_delegate_method_ptr_addr (guint8* code, mgreg_t *regs);
2774 void     mono_arch_create_vars                  (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2775 void     mono_arch_save_unwind_info             (MonoCompile *cfg);
2776 void     mono_arch_register_lowlevel_calls      (void);
2777 gpointer mono_arch_get_unbox_trampoline         (MonoMethod *m, gpointer addr);
2778 gpointer mono_arch_get_static_rgctx_trampoline  (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, gpointer addr);
2779 gpointer  mono_arch_get_llvm_imt_trampoline     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, int vt_offset);
2780 gpointer mono_arch_get_gsharedvt_arg_trampoline (MonoDomain *domain, gpointer arg, gpointer addr);
2781 void     mono_arch_patch_callsite               (guint8 *method_start, guint8 *code, guint8 *addr);
2782 void     mono_arch_patch_plt_entry              (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr);
2783 void     mono_arch_nullify_class_init_trampoline(guint8 *code, mgreg_t *regs);
2784 int      mono_arch_get_this_arg_reg             (guint8 *code);
2785 gpointer mono_arch_get_this_arg_from_call       (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2786 gpointer mono_arch_get_delegate_invoke_impl     (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target);
2787 gpointer mono_arch_get_delegate_virtual_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, MonoMethod *method, int offset, gboolean load_imt_reg);
2788 gpointer mono_arch_create_specific_trampoline   (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2789 MonoMethod* mono_arch_find_imt_method           (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2790 MonoVTable* mono_arch_find_static_call_vtable   (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2791 gpointer    mono_arch_build_imt_thunk           (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp);
2792 void    mono_arch_notify_pending_exc            (MonoThreadInfo *info);
2793 guint8* mono_arch_get_call_target               (guint8 *code);
2794 guint32 mono_arch_get_plt_info_offset           (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code);
2795 GSList *mono_arch_get_trampolines               (gboolean aot);
2796
2797 /* Handle block guard */
2798 gpointer mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value);
2799 gpointer mono_arch_create_handler_block_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2800 gpointer mono_create_handler_block_trampoline (void);
2801 gboolean mono_install_handler_block_guard (MonoThreadUnwindState *ctx);
2802
2803 /*New interruption machinery */
2804 void
2805 mono_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data);
2806
2807 void
2808 mono_arch_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data);
2809
2810 gboolean
2811 mono_thread_state_init_from_handle (MonoThreadUnwindState *tctx, MonoThreadInfo *info);
2812
2813
2814 /* Exception handling */
2815 typedef gboolean (*MonoJitStackWalk)            (StackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data);
2816
2817 void     mono_exceptions_init                   (void);
2818 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, MonoObject *obj);
2819 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo);
2820 MONO_API void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
2821 MONO_API void     mono_print_thread_dump_from_ctx        (MonoContext *ctx);
2822 void     mono_walk_stack_with_ctx               (MonoJitStackWalk func, MonoContext *start_ctx, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data);
2823 void     mono_walk_stack_with_state             (MonoJitStackWalk func, MonoThreadUnwindState *state, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data);
2824 void     mono_walk_stack                        (MonoJitStackWalk func, MonoUnwindOptions options, void *user_data);
2825 gboolean mono_thread_state_init_from_sigctx     (MonoThreadUnwindState *ctx, void *sigctx);
2826 void     mono_thread_state_init                 (MonoThreadUnwindState *ctx);
2827 gboolean mono_thread_state_init_from_current    (MonoThreadUnwindState *ctx);
2828 gboolean mono_thread_state_init_from_monoctx    (MonoThreadUnwindState *ctx, MonoContext *mctx);
2829
2830 void     mono_setup_altstack                    (MonoJitTlsData *tls);
2831 void     mono_free_altstack                     (MonoJitTlsData *tls);
2832 gpointer mono_altstack_restore_prot             (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp);
2833 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find           (MonoDomain *domain, char *addr, MonoDomain **out_domain);
2834 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find_ext       (MonoDomain *domain, char *addr, gboolean allow_trampolines, MonoDomain **out_domain);
2835 void     mono_resume_unwind                     (MonoContext *ctx) MONO_LLVM_INTERNAL;
2836
2837 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);
2838
2839 typedef gboolean (*MonoExceptionFrameWalk)      (MonoMethod *method, gpointer ip, size_t native_offset, gboolean managed, gpointer user_data);
2840 MONO_API gboolean mono_exception_walk_trace     (MonoException *ex, MonoExceptionFrameWalk func, gpointer user_data);
2841 void mono_restore_context                       (MonoContext *ctx);
2842 guint8* mono_jinfo_get_unwind_info              (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len);
2843 int  mono_jinfo_get_epilog_size                 (MonoJitInfo *ji);
2844 void     mono_llvm_rethrow_exception            (MonoObject *ex);
2845 void     mono_llvm_throw_exception              (MonoObject *ex);
2846 void     mono_llvm_throw_corlib_exception       (guint32 ex_token_index);
2847 void     mono_llvm_resume_exception             (void);
2848 void     mono_llvm_clear_exception              (void);
2849 MonoObject *mono_llvm_load_exception            (void);
2850 void     mono_llvm_reset_exception              (void);
2851 void     mono_llvm_raise_exception              (MonoException *e);
2852 gint32 mono_llvm_match_exception                (MonoJitInfo *jinfo, guint32 region_start, guint32 region_end, gpointer rgctx, MonoObject *this_obj);
2853
2854 gboolean
2855 mono_find_jit_info_ext (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, 
2856                                                 MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx,
2857                                                 MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf,
2858                                                 mgreg_t **save_locations,
2859                                                 StackFrameInfo *frame);
2860
2861 gpointer mono_get_throw_exception               (void);
2862 gpointer mono_get_rethrow_exception             (void);
2863 gpointer mono_get_call_filter                   (void);
2864 gpointer mono_get_restore_context               (void);
2865 gpointer mono_get_throw_exception_by_name       (void);
2866 gpointer mono_get_throw_corlib_exception        (void);
2867 gpointer mono_get_throw_exception_addr          (void);
2868 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info);
2869 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info, 
2870                                                  MonoReflectionMethod **method, 
2871                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
2872                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column);
2873 void mono_set_cast_details                      (MonoClass *from, MonoClass *to);
2874
2875 /* Installs a function which is called when the runtime encounters an unhandled exception.
2876  * This hook isn't expected to return.
2877  * If no hook has been installed, the runtime will print a message before aborting.
2878  */
2879 typedef void  (*MonoUnhandledExceptionFunc)         (MonoObject *exc, gpointer user_data);
2880 MONO_API void mono_install_unhandled_exception_hook (MonoUnhandledExceptionFunc func, gpointer user_data);
2881 void          mono_invoke_unhandled_exception_hook  (MonoObject *exc);
2882
2883 /* Dominator/SSA methods */
2884 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags);
2885 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg);
2886 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set);
2887 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg);
2888 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg);
2889 void        mono_ssa_remove_gsharedvt           (MonoCompile *cfg);
2890 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg);
2891 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg);
2892 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg);
2893 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg);
2894 void        mono_ssa_loop_invariant_code_motion (MonoCompile *cfg);
2895
2896 void        mono_ssa_compute2                   (MonoCompile *cfg);
2897 void        mono_ssa_remove2                    (MonoCompile *cfg);
2898 void        mono_ssa_cprop2                     (MonoCompile *cfg);
2899 void        mono_ssa_deadce2                    (MonoCompile *cfg);
2900
2901 /* debugging support */
2902 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
2903                                                  guint32 breakpoint_id);
2904 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg);
2905 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg);
2906 void      mono_debug_free_method                (MonoCompile *cfg);
2907 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address);
2908 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address);
2909 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len);
2910 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
2911                                                  MonoMethod *method, guint8 *code_start, 
2912                                                  guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len);
2913 MONO_API void      mono_debug_print_vars                 (gpointer ip, gboolean only_arguments);
2914 MONO_API void      mono_debugger_run_finally             (MonoContext *start_ctx);
2915
2916 MONO_API gboolean mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size);
2917
2918 /* Tracing */
2919 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (const char *options);
2920 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly);
2921 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method);
2922
2923 extern void
2924 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
2925 extern void
2926 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
2927 extern void
2928 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg);
2929 extern void
2930 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2931 extern void
2932 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2933 extern void
2934 mono_local_deadce (MonoCompile *cfg);
2935 void
2936 mono_local_alias_analysis (MonoCompile *cfg);
2937
2938 /* Generic sharing */
2939
2940 void
2941 mono_set_generic_sharing_supported (gboolean supported);
2942
2943 void
2944 mono_set_generic_sharing_vt_supported (gboolean supported);
2945
2946 void
2947 mono_set_partial_sharing_supported (gboolean supported);
2948
2949 gboolean
2950 mono_class_generic_sharing_enabled (MonoClass *klass);
2951
2952 gpointer
2953 mono_class_fill_runtime_generic_context (MonoVTable *class_vtable, guint32 slot, MonoError *error);
2954
2955 gpointer
2956 mono_method_fill_runtime_generic_context (MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, guint32 slot, MonoError *error);
2957
2958 MonoMethodRuntimeGenericContext*
2959 mono_method_lookup_rgctx (MonoVTable *class_vtable, MonoGenericInst *method_inst);
2960
2961 const char*
2962 mono_rgctx_info_type_to_str (MonoRgctxInfoType type);
2963
2964 MonoJumpInfoType
2965 mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (MonoRgctxInfoType info_type);
2966
2967 gboolean
2968 mono_method_needs_static_rgctx_invoke (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars);
2969
2970 int
2971 mono_class_rgctx_get_array_size (int n, gboolean mrgctx);
2972
2973 guint32
2974 mono_method_lookup_or_register_info (MonoMethod *method, gboolean in_mrgctx, gpointer data,
2975         MonoRgctxInfoType info_type, MonoGenericContext *generic_context);
2976
2977 MonoGenericContext
2978 mono_method_construct_object_context (MonoMethod *method);
2979
2980 MonoMethod*
2981 mono_method_get_declaring_generic_method (MonoMethod *method);
2982
2983 int
2984 mono_generic_context_check_used (MonoGenericContext *context);
2985
2986 int
2987 mono_class_check_context_used (MonoClass *klass);
2988
2989 gboolean
2990 mono_generic_context_is_sharable (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars);
2991
2992 gboolean
2993 mono_generic_context_is_sharable_full (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial);
2994
2995 gboolean
2996 mono_method_is_generic_impl (MonoMethod *method);
2997
2998 gboolean
2999 mono_method_is_generic_sharable (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars);
3000
3001 gboolean
3002 mono_method_is_generic_sharable_full (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial, gboolean allow_gsharedvt);
3003
3004 gboolean
3005 mini_class_is_generic_sharable (MonoClass *klass);
3006
3007 gboolean
3008 mono_is_partially_sharable_inst (MonoGenericInst *inst);
3009
3010 gboolean
3011 mini_is_gsharedvt_gparam (MonoType *t);
3012
3013 MonoGenericContext* mini_method_get_context (MonoMethod *method);
3014
3015 int mono_method_check_context_used (MonoMethod *method);
3016
3017 gboolean mono_generic_context_equal_deep (MonoGenericContext *context1, MonoGenericContext *context2);
3018
3019 gpointer mono_helper_get_rgctx_other_ptr (MonoClass *caller_class, MonoVTable *vtable,
3020                                           guint32 token, guint32 token_source, guint32 rgctx_type,
3021                                           gint32 rgctx_index);
3022
3023 void mono_generic_sharing_init (void);
3024 void mono_generic_sharing_cleanup (void);
3025
3026 MonoClass* mini_class_get_container_class (MonoClass *klass);
3027 MonoGenericContext* mini_class_get_context (MonoClass *klass);
3028
3029 MonoType* mini_get_underlying_type (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3030 MonoType* mini_type_get_underlying_type (MonoType *type);
3031 MonoMethod* mini_get_shared_method (MonoMethod *method);
3032 MonoMethod* mini_get_shared_method_to_register (MonoMethod *method);
3033 MonoMethod* mini_get_shared_method_full (MonoMethod *method, gboolean all_vt, gboolean is_gsharedvt);
3034 MonoType* mini_get_shared_gparam (MonoType *t, MonoType *constraint);
3035 int mini_get_rgctx_entry_slot (MonoJumpInfoRgctxEntry *entry);
3036
3037 int mini_type_stack_size (MonoType *t, int *align);
3038 int mini_type_stack_size_full (MonoType *t, guint32 *align, gboolean pinvoke);
3039 void type_to_eval_stack_type (MonoCompile *cfg, MonoType *type, MonoInst *inst);
3040 guint mono_type_to_regmove (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3041
3042 void mono_cfg_add_try_hole (MonoCompile *cfg, MonoExceptionClause *clause, guint8 *start, MonoBasicBlock *bb);
3043
3044 void mono_cfg_set_exception (MonoCompile *cfg, int type);
3045 void mono_cfg_set_exception_invalid_program (MonoCompile *cfg, char *msg);
3046
3047 #define MONO_TIME_TRACK(a, phase) \
3048         { \
3049                 GTimer *timer = mono_time_track_start (); \
3050                 (phase) ; \
3051                 mono_time_track_end (&(a), timer); \
3052         }
3053
3054 GTimer *mono_time_track_start (void);
3055 void mono_time_track_end (double *time, GTimer *timer);
3056
3057 void mono_update_jit_stats (MonoCompile *cfg);
3058
3059 gboolean mini_type_is_reference (MonoType *type);
3060 gboolean mini_type_is_vtype (MonoType *t) MONO_LLVM_INTERNAL;
3061 gboolean mini_type_var_is_vt (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3062 gboolean mini_is_gsharedvt_type (MonoType *t);
3063 gboolean mini_is_gsharedvt_klass (MonoClass *klass) MONO_LLVM_INTERNAL;
3064 gboolean mini_is_gsharedvt_signature (MonoMethodSignature *sig);
3065 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_type (MonoType *t) MONO_LLVM_INTERNAL;
3066 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_klass (MonoClass *klass) MONO_LLVM_INTERNAL;
3067 gboolean mini_is_gsharedvt_sharable_method (MonoMethod *method);
3068 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_signature (MonoMethodSignature *sig);
3069 gboolean mini_is_gsharedvt_sharable_inst (MonoGenericInst *inst);
3070 gpointer mini_method_get_rgctx (MonoMethod *m);
3071 void mini_init_gsctx (MonoDomain *domain, MonoMemPool *mp, MonoGenericContext *context, MonoGenericSharingContext *gsctx);
3072
3073 gpointer mini_get_gsharedvt_wrapper (gboolean gsharedvt_in, gpointer addr, MonoMethodSignature *normal_sig, MonoMethodSignature *gsharedvt_sig,
3074                                                                          gint32 vcall_offset, gboolean calli);
3075 MonoMethod* mini_get_gsharedvt_in_sig_wrapper (MonoMethodSignature *sig);
3076 MonoMethod* mini_get_gsharedvt_out_sig_wrapper (MonoMethodSignature *sig);
3077 MonoMethodSignature* mini_get_gsharedvt_out_sig_wrapper_signature (gboolean has_this, gboolean has_ret, int param_count);
3078 gboolean mini_gsharedvt_runtime_invoke_supported (MonoMethodSignature *sig);
3079
3080 /* SIMD support */
3081
3082 /*
3083 This enum MUST be kept in sync with its managed mirror Mono.Simd.AccelMode.
3084  */
3085 enum {
3086         SIMD_VERSION_SSE1       = 1 << 0,
3087         SIMD_VERSION_SSE2       = 1 << 1,
3088         SIMD_VERSION_SSE3       = 1 << 2,
3089         SIMD_VERSION_SSSE3      = 1 << 3,
3090         SIMD_VERSION_SSE41      = 1 << 4,
3091         SIMD_VERSION_SSE42      = 1 << 5,
3092         SIMD_VERSION_SSE4a      = 1 << 6,
3093         SIMD_VERSION_ALL        = SIMD_VERSION_SSE1 | SIMD_VERSION_SSE2 |
3094                           SIMD_VERSION_SSE3 | SIMD_VERSION_SSSE3 |
3095                           SIMD_VERSION_SSE41 | SIMD_VERSION_SSE42 |
3096                           SIMD_VERSION_SSE4a,
3097
3098         /* this value marks the end of the bit indexes used in 
3099          * this emum.
3100          */
3101         SIMD_VERSION_INDEX_END = 6 
3102 };
3103
3104 enum {
3105         SIMD_COMP_EQ,
3106         SIMD_COMP_LT,
3107         SIMD_COMP_LE,
3108         SIMD_COMP_UNORD,
3109         SIMD_COMP_NEQ,
3110         SIMD_COMP_NLT,
3111         SIMD_COMP_NLE,
3112         SIMD_COMP_ORD
3113 };
3114
3115 enum {
3116         SIMD_PREFETCH_MODE_NTA,
3117         SIMD_PREFETCH_MODE_0,
3118         SIMD_PREFETCH_MODE_1,
3119         SIMD_PREFETCH_MODE_2,
3120 };
3121
3122 const char *mono_arch_xregname (int reg);
3123 void        mono_simd_simplify_indirection (MonoCompile *cfg);
3124 MonoInst*   mono_emit_simd_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
3125 guint32     mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void);
3126 void        mono_simd_intrinsics_init (void);
3127
3128 MonoInst*   mono_emit_native_types_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
3129 MonoType*   mini_native_type_replace_type (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3130
3131 #ifdef __linux__
3132 #define XDEBUG_ENABLED 1
3133 #endif
3134
3135 #ifdef __linux__
3136 /* maybe enable also for other systems? */
3137 #define ENABLE_JIT_MAP 1
3138 void mono_enable_jit_map (void);
3139 void mono_emit_jit_map   (MonoJitInfo *jinfo);
3140 void mono_emit_jit_tramp (void *start, int size, const char *desc);
3141 gboolean mono_jit_map_is_enabled (void);
3142 #else
3143 #define mono_enable_jit_map()
3144 #define mono_emit_jit_map(ji)
3145 #define mono_emit_jit_tramp(s,z,d)
3146 #define mono_jit_map_is_enabled() (0)
3147 #endif
3148
3149 /*
3150  * Per-OS implementation functions.
3151  */
3152 void mono_runtime_install_handlers (void);
3153 void mono_runtime_cleanup_handlers (void);
3154 void mono_runtime_setup_stat_profiler (void);
3155 void mono_runtime_shutdown_stat_profiler (void);
3156 void mono_runtime_posix_install_handlers (void);
3157 pid_t mono_runtime_syscall_fork (void);
3158 void mono_gdb_render_native_backtraces (pid_t crashed_pid);
3159
3160 void mono_cross_helpers_run (void);
3161
3162 /*
3163  * Signal handling
3164  */
3165
3166 #ifdef DISABLE_HW_TRAPS
3167  // Signal handlers not available
3168 #define MONO_ARCH_NEED_DIV_CHECK 1
3169 #endif
3170
3171 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigfpe_signal_handler) ;
3172 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigill_signal_handler) ;
3173 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigsegv_signal_handler);
3174 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigint_signal_handler) ;
3175 gboolean MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_chain_signal);
3176
3177 #ifndef MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET
3178 #define MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET 0
3179 #endif
3180
3181 #ifdef MONO_ARCH_VARARG_ICALLS
3182 #define ARCH_VARARG_ICALLS 1
3183 #else
3184 #define ARCH_VARARG_ICALLS 0
3185 #endif
3186
3187 #endif /* __MONO_MINI_H__ */