Merge pull request #2529 from lambdageek/monoerror-location
[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 131
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 } MonoJitDomainInfo;
358
359 typedef struct {
360         MonoJitInfo *ji;
361         MonoCodeManager *code_mp;
362 } MonoJitDynamicMethodInfo;
363
364 /* An extension of MonoGenericParamFull used in generic sharing */
365 typedef struct {
366         MonoGenericParamFull param;
367         MonoGenericParam *parent;
368 } MonoGSharedGenericParam;
369
370 #define domain_jit_info(domain) ((MonoJitDomainInfo*)((domain)->runtime_info))
371
372 /* Contains a list of ips which needs to be patched when a method is compiled */
373 typedef struct {
374         GSList *list;
375 } MonoJumpList;
376
377 /* Arch-specific */
378 typedef struct {
379         int dummy;
380 } MonoDynCallInfo;
381
382 /*
383  * Information about a stack frame.
384  * FIXME This typedef exists only to avoid tons of code rewriting
385  */
386 typedef MonoStackFrameInfo StackFrameInfo;
387
388 #if 0
389 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
390         for (b = 0; b < n; b++)\
391                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
392 #else
393 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
394         for (b = mono_bitset_find_start (set); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
395 #endif
396
397 /*
398  * Pull the list of opcodes
399  */
400 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
401         a = i,
402
403 enum {
404 #include "mono/cil/opcode.def"
405         CEE_LASTOP
406 };
407 #undef OPDEF
408
409 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) (&(cfg)->vars [varnum])
410
411 #define MONO_INST_NULLIFY_SREGS(dest) do {                              \
412                 (dest)->sreg1 = (dest)->sreg2 = (dest)->sreg3 = -1;     \
413         } while (0)
414
415 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
416                 (dest) = (MonoInst *)mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));   \
417                 (dest)->opcode = (op);  \
418                 (dest)->dreg = -1;                          \
419                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((dest));           \
420         (dest)->cil_code = (cfg)->ip;  \
421         } while (0)
422
423 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
424                 (dest) = (MonoCallInst *)mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
425                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
426                 (dest)->inst.dreg = -1;                                 \
427                 MONO_INST_NULLIFY_SREGS (&(dest)->inst);                \
428         (dest)->inst.cil_code = (cfg)->ip;  \
429         } while (0)
430
431 #define MONO_ADD_INS(b,inst) do {       \
432                 if ((b)->last_ins) {    \
433                         (b)->last_ins->next = (inst);   \
434             (inst)->prev = (b)->last_ins;   \
435                         (b)->last_ins = (inst); \
436                 } else {        \
437                         (b)->code = (b)->last_ins = (inst);     \
438                 }       \
439         } while (0)
440
441 #define NULLIFY_INS(ins) do { \
442         (ins)->opcode = OP_NOP; \
443         (ins)->dreg = -1;                               \
444         MONO_INST_NULLIFY_SREGS ((ins));                \
445     } while (0)
446
447 /* Remove INS from BB */
448 #define MONO_REMOVE_INS(bb,ins) do { \
449         if ((ins)->prev) \
450             (ins)->prev->next = (ins)->next; \
451         if ((ins)->next) \
452             (ins)->next->prev = (ins)->prev; \
453         if ((bb)->code == (ins)) \
454             (bb)->code = (ins)->next; \
455         if ((bb)->last_ins == (ins)) \
456             (bb)->last_ins = (ins)->prev; \
457     } while (0)
458
459 /* Remove INS from BB and nullify it */
460 #define MONO_DELETE_INS(bb,ins) do { \
461         MONO_REMOVE_INS ((bb), (ins)); \
462         NULLIFY_INS ((ins)); \
463     } while (0)
464
465 /* 
466  * this is used to determine when some branch optimizations are possible: we exclude FP compares
467  * because they have weird semantics with NaNs.
468  */
469 #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))
470 #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))
471
472 #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))
473
474 #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)))
475
476 #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)))
477
478
479 #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))
480 #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))
481 #define MONO_IS_STORE_MEMINDEX(ins) (((ins)->opcode >= OP_STORE_MEMINDEX) && ((ins)->opcode <= OP_STORER8_MEMINDEX))
482
483 #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)))
484
485 #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)))
486
487 #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))))
488
489 /* FIXME: Add more instructions */
490 /* INEG sets the condition codes, and the OP_LNEG decomposition depends on this on x86 */
491 #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))
492
493 #define MONO_METHOD_IS_FINAL(m) (((m)->flags & METHOD_ATTRIBUTE_FINAL) || ((m)->klass && ((m)->klass->flags & TYPE_ATTRIBUTE_SEALED)))
494
495
496 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
497
498 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI)  || ((ins)->opcode == OP_XPHI))
499 #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))
500 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE))
501 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_XMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
502 #define MONO_IS_ZERO(ins) (((ins)->opcode == OP_VZERO) || ((ins)->opcode == OP_XZERO))
503
504 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (((cfg)->opt & MONO_OPT_SIMD) && (klass)->simd_type)
505
506 #else
507
508 #define MONO_IS_PHI(ins) (((ins)->opcode == OP_PHI) || ((ins)->opcode == OP_FPHI) || ((ins)->opcode == OP_VPHI))
509 #define MONO_IS_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
510 #define MONO_IS_NON_FP_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_VMOVE))
511 /*A real MOVE is one that isn't decomposed such as a VMOVE or LMOVE*/
512 #define MONO_IS_REAL_MOVE(ins) (((ins)->opcode == OP_MOVE) || ((ins)->opcode == OP_FMOVE) || ((ins)->opcode == OP_RMOVE))
513 #define MONO_IS_ZERO(ins) ((ins)->opcode == OP_VZERO)
514
515 #define MONO_CLASS_IS_SIMD(cfg, klass) (0)
516
517 #endif
518
519 typedef struct MonoInstList MonoInstList;
520 typedef struct MonoInst MonoInst;
521 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
522 typedef struct MonoCallArgParm MonoCallArgParm;
523 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
524 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
525 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
526 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
527 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
528
529 extern MonoNativeTlsKey mono_jit_tls_id;
530 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
531 extern gboolean mono_break_on_exc;
532 extern int mono_exc_esp_offset;
533 extern gboolean mono_compile_aot;
534 extern gboolean mono_aot_only;
535 extern gboolean mono_llvm_only;
536 extern MonoAotMode mono_aot_mode;
537 extern MonoMethodDesc *mono_inject_async_exc_method;
538 extern int mono_inject_async_exc_pos;
539 extern MonoMethodDesc *mono_break_at_bb_method;
540 extern int mono_break_at_bb_bb_num;
541 extern gboolean mono_verify_all;
542 extern gboolean mono_do_x86_stack_align;
543 extern const char *mono_build_date;
544 extern gboolean mono_do_signal_chaining;
545 extern gboolean mono_do_crash_chaining;
546 extern MONO_API gboolean mono_use_llvm;
547 extern gboolean mono_do_single_method_regression;
548 extern guint32 mono_single_method_regression_opt;
549 extern MonoMethod *mono_current_single_method;
550 extern GSList *mono_single_method_list;
551 extern GHashTable *mono_single_method_hash;
552 extern gboolean mono_using_xdebug;
553 extern int mini_verbose;
554 extern int valgrind_register;
555
556 #define INS_INFO(opcode) (&ins_info [((opcode) - OP_START - 1) * 4])
557
558 extern const char ins_info[];
559 extern const gint8 ins_sreg_counts [];
560
561 #ifndef DISABLE_JIT
562 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) (ins_sreg_counts [(ins)->opcode - OP_START - 1])
563 #else
564 #define mono_inst_get_num_src_registers(ins) 0
565 #endif
566
567 #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)))
568
569 #define MONO_BB_FOR_EACH_INS(bb, ins) for ((ins) = (bb)->code; (ins); (ins) = (ins)->next)
570
571 #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)
572
573 #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)
574
575 #define mono_bb_first_ins(bb) (bb)->code
576
577 struct MonoSpillInfo {
578         int offset;
579 };
580
581 /*
582  * Information about a call site for the GC map creation code
583  */
584 typedef struct {
585         /* The next offset after the call instruction */
586         int pc_offset;
587         /* The basic block containing the call site */
588         MonoBasicBlock *bb;
589         /* 
590          * The set of variables live at the call site.
591          * Has length cfg->num_varinfo in bits.
592          */
593         guint8 *liveness;
594         /*
595          * List of OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF instructions defining the param slots
596          * used by this call.
597          */
598         GSList *param_slots;
599 } GCCallSite;
600
601 /*
602  * The IR-level extended basic block.  
603  *
604  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
605  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
606  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
607  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
608  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
609  * at the beginning of the block, never in the middle.
610  */
611 struct MonoBasicBlock {
612         MonoInst *last_ins;
613
614         /* the next basic block in the order it appears in IL */
615         MonoBasicBlock *next_bb;
616
617         /*
618          * Before instruction selection it is the first tree in the
619          * forest and the first item in the list of trees. After
620          * instruction selection it is the first instruction and the
621          * first item in the list of instructions.
622          */
623         MonoInst *code;
624
625         /* unique block number identification */
626         gint32 block_num;
627         
628         gint32 dfn;
629
630         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
631         /* Each bb should only appear once in each array */
632         gint16 out_count, in_count;
633         MonoBasicBlock **in_bb;
634         MonoBasicBlock **out_bb;
635
636         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
637         unsigned char* cil_code;
638
639         /* Length of the CIL block */
640         gint32 cil_length;
641
642         /* The offset of the generated code, used for fixups */
643         int native_offset;
644         /* The length of the generated code, doesn't include alignment padding */
645         int native_length;
646         /* The real native offset, which includes alignment padding too */
647         int real_native_offset;
648         int max_offset;
649         int max_length;
650
651         /* Visited and reachable flags */
652         guint32 flags;
653
654         /*
655          * SSA and loop based flags
656          */
657         MonoBitSet *dominators;
658         MonoBitSet *dfrontier;
659         MonoBasicBlock *idom;
660         GSList *dominated;
661         /* fast dominator algorithm */
662         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
663         int size, sdom, idomn;
664         
665         /* loop nesting and recognition */
666         GList *loop_blocks;
667         gint8  nesting;
668         gint8  loop_body_start;
669
670         /* 
671          * Whenever the bblock is rarely executed so it should be emitted after
672          * the function epilog.
673          */
674         guint out_of_line : 1;
675         /* Caches the result of uselessness calculation during optimize_branches */
676         guint not_useless : 1;
677         /* Whenever the decompose_array_access_opts () pass needs to process this bblock */
678         guint has_array_access : 1;
679         /* Whenever this bblock is extended, ie. it has branches inside it */
680         guint extended : 1;
681         /* Whenever this bblock contains a OP_JUMP_TABLE instruction */
682         guint has_jump_table : 1;
683         /* Whenever this bblock contains an OP_CALL_HANDLER instruction */
684         guint has_call_handler : 1;
685         /* Whenever this bblock starts a try block */
686         guint try_start : 1;
687
688 #ifdef ENABLE_LLVM
689         /* The offset of the CIL instruction in this bblock which ends a try block */
690         intptr_t try_end;
691 #endif
692
693         /*
694          * If this is set, extend the try range started by this bblock by an arch specific
695          * number of bytes to encompass the end of the previous bblock (e.g. a Monitor.Enter
696          * call).
697          */
698         guint extend_try_block : 1;
699         
700         /* use for liveness analysis */
701         MonoBitSet *gen_set;
702         MonoBitSet *kill_set;
703         MonoBitSet *live_in_set;
704         MonoBitSet *live_out_set;
705
706         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
707         guint16 out_scount, in_scount;
708         MonoInst **out_stack;
709         MonoInst **in_stack;
710
711         /* we use that to prevent merging of bblocks covered by different clauses*/
712         guint real_offset;
713
714         GSList *seq_points;
715         MonoInst *last_seq_point;
716
717         GSList *spill_slot_defs;
718
719         /* List of call sites in this bblock sorted by pc_offset */
720         GSList *gc_callsites;
721
722         /*
723          * The region encodes whether the basic block is inside
724          * a finally, catch, filter or none of these.
725          *
726          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
727          *
728          * Otherwise the format is:
729          *
730          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
731          *        |              |                |
732          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index 
733          *
734          */
735         guint region;
736
737         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
738         guint32 max_vreg;
739 };
740
741 /* BBlock flags */
742 enum {
743         BB_VISITED              = 1 << 0,
744         BB_REACHABLE            = 1 << 1,
745         BB_EXCEPTION_DEAD_OBJ   = 1 << 2,
746         BB_EXCEPTION_UNSAFE     = 1 << 3,
747         BB_EXCEPTION_HANDLER    = 1 << 4,
748         /* for Native Client, mark the blocks that can be jumped to indirectly */
749         BB_INDIRECT_JUMP_TARGET = 1 << 5 
750 };
751
752 typedef struct MonoMemcpyArgs {
753         int size, align;
754 } MonoMemcpyArgs;
755
756 typedef enum {
757         LLVMArgNone,
758         /* Scalar argument passed by value */
759         LLVMArgNormal,
760         /* Only in ainfo->pair_storage */
761         LLVMArgInIReg,
762         /* Only in ainfo->pair_storage */
763         LLVMArgInFPReg,
764         LLVMArgVtypeInReg,
765         LLVMArgVtypeByVal,
766         LLVMArgVtypeRetAddr, /* On on cinfo->ret */
767         LLVMArgGSharedVt,
768         /* Fixed size argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
769         LLVMArgGsharedvtFixed,
770         /* Fixed size vtype argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
771         LLVMArgGsharedvtFixedVtype,
772         /* Variable sized argument passed to/returned from gsharedvt method by ref */
773         LLVMArgGsharedvtVariable,
774         /* Vtype passed as one int array argument */
775         LLVMArgAsIArgs,
776         /* Vtype passed as a set of fp arguments */
777         LLVMArgAsFpArgs,
778         /*
779          * Only for returns, a structure which
780          * consists of floats/doubles.
781          */
782         LLVMArgFpStruct,
783         LLVMArgVtypeByRef,
784         /* Vtype returned as an int */
785         LLVMArgVtypeAsScalar,
786         /* Scalar returned by ref using an additional argument */
787         LLVMArgScalarRetAddr,
788         /* Scalar passed by ref */
789         LLVMArgScalarByRef
790 } LLVMArgStorage;
791
792 typedef struct {
793         LLVMArgStorage storage;
794
795         /*
796          * Only if storage == ArgValuetypeInReg/LLVMArgAsFpArgs.
797          * This contains how the parts of the vtype are passed.
798          */
799         LLVMArgStorage pair_storage [8];
800         /*
801          * Only if storage == LLVMArgAsIArgs/LLVMArgAsFpArgs/LLVMArgFpStruct.
802          * If storage == LLVMArgAsFpArgs, this is the number of arguments
803          * used to pass the value.
804          * If storage == LLVMArgFpStruct, this is the number of fields
805          * in the structure.
806          */
807         int nslots;
808         /* Only if storage == LLVMArgAsFpArgs/LLVMArgFpStruct (4/8) */
809         int esize;
810         /* Parameter index in the LLVM signature */
811         int pindex;
812         MonoType *type;
813         /* Only if storage == LLVMArgAsFpArgs. Dummy fp args to insert before this arg */
814         int ndummy_fpargs;
815 } LLVMArgInfo;
816
817 typedef struct {
818         LLVMArgInfo ret;
819         /* Whenever there is an rgctx argument */
820         gboolean rgctx_arg;
821         /* Whenever there is an IMT argument */
822         gboolean imt_arg;
823         /* 
824          * The position of the vret arg in the argument list.
825          * Only if ret->storage == ArgVtypeRetAddr.
826          * Should be 0 or 1.
827          */
828         int vret_arg_index;
829         /* The indexes of various special arguments in the LLVM signature */
830         int vret_arg_pindex, this_arg_pindex, rgctx_arg_pindex, imt_arg_pindex;
831
832         /* Inline array of argument info */
833         /* args [0] is for the this argument if it exists */
834         LLVMArgInfo args [1];
835 } LLVMCallInfo;
836
837 #define MONO_MAX_SRC_REGS       3
838
839 struct MonoInst {
840         guint16 opcode;
841         guint8  type; /* stack type */
842         guint8  flags;
843         
844         /* used by the register allocator */
845         gint32 dreg, sreg1, sreg2, sreg3;
846
847         MonoInst *next, *prev;
848
849         union {
850                 union {
851                         MonoInst *src;
852                         MonoMethodVar *var;
853                         mgreg_t const_val;
854 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
855                         struct {
856                                 gpointer p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P];
857                         } pdata;
858 #else
859                         gpointer p;
860 #endif
861                         MonoMethod *method;
862                         MonoMethodSignature *signature;
863                         MonoBasicBlock **many_blocks;
864                         MonoBasicBlock *target_block;
865                         MonoInst **args;
866                         MonoType *vtype;
867                         MonoClass *klass;
868                         int *phi_args;
869                         MonoCallInst *call_inst;
870                         MonoExceptionClause *exception_clause;
871                 } op [2];
872                 gint64 i8const;
873                 double r8const;
874         } data;
875
876         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
877
878         /* used mostly by the backend to store additional info it may need */
879         union {
880                 gint32 reg3;
881                 gint32 arg_info;
882                 gint32 size;
883                 MonoMemcpyArgs *memcpy_args; /* in OP_MEMSET and OP_MEMCPY */
884                 gpointer data;
885                 gint shift_amount;
886                 gboolean is_pinvoke; /* for variables in the unmanaged marshal format */
887                 gboolean record_cast_details; /* For CEE_CASTCLASS */
888                 MonoInst *spill_var; /* for OP_MOVE_I4_TO_F/F_TO_I4 and OP_FCONV_TO_R8_X */
889                 guint16 source_opcode; /*OP_XCONV_R8_TO_I4 needs to know which op was used to do proper widening*/
890                 int pc_offset; /* OP_GC_LIVERANGE_START/END */
891
892                 /*
893                  * memory_barrier: MONO_MEMORY_BARRIER_{ACQ,REL,SEQ}
894                  * atomic_load_*: MONO_MEMORY_BARRIER_{ACQ,SEQ}
895                  * atomic_store_*: MONO_MEMORY_BARRIER_{REL,SEQ}
896                  */
897                 int memory_barrier_kind;
898         } backend;
899         
900         MonoClass *klass;
901 };
902         
903 struct MonoCallInst {
904         MonoInst inst;
905         MonoMethodSignature *signature;
906         MonoMethod *method;
907         MonoInst **args;
908         MonoInst *out_args;
909         MonoInst *vret_var;
910         gconstpointer fptr;
911         guint stack_usage;
912         guint stack_align_amount;
913         guint is_virtual : 1;
914         guint tail_call : 1;
915         /* If this is TRUE, 'fptr' points to a MonoJumpInfo instead of an address. */
916         guint fptr_is_patch : 1;
917         /*
918          * If this is true, then the call returns a vtype in a register using the same 
919          * calling convention as OP_CALL.
920          */
921         guint vret_in_reg : 1;
922         /* Whenever vret_in_reg returns fp values */
923         guint vret_in_reg_fp : 1;
924         /* Whenever there is an IMT argument and it is dynamic */
925         guint dynamic_imt_arg : 1;
926         /* Whenever there is an RGCTX argument */
927         guint32 rgctx_reg : 1;
928         /* Whenever the call will need an unbox trampoline */
929         guint need_unbox_trampoline : 1;
930         regmask_t used_iregs;
931         regmask_t used_fregs;
932         GSList *out_ireg_args;
933         GSList *out_freg_args;
934         GSList *outarg_vts;
935         gpointer call_info;
936 #ifdef ENABLE_LLVM
937         LLVMCallInfo *cinfo;
938         int rgctx_arg_reg, imt_arg_reg;
939 #endif
940 #ifdef TARGET_ARM
941         /* See the comment in mini-arm.c!mono_arch_emit_call for RegTypeFP. */
942         GSList *float_args;
943 #endif
944 };
945
946 struct MonoCallArgParm {
947         MonoInst ins;
948         gint32 size;
949         gint32 offset;
950         gint32 offPrm;
951 };
952
953 /* 
954  * flags for MonoInst
955  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
956  * in the same MonoInst.
957  */
958 enum {
959         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
960         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
961         MONO_INST_SINGLE_STEP_LOC = 1, /* in SEQ_POINT */
962         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
963         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
964         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
965         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
966         MONO_INST_NONEMPTY_STACK = 4, /* in SEQ_POINT */
967         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
968     MONO_INST_CFOLD_TAKEN = 8, /* On branches */
969     MONO_INST_CFOLD_NOT_TAKEN = 16, /* On branches */
970         MONO_INST_DEFINITION_HAS_SIDE_EFFECTS = 8,
971         /* the address of the variable has been taken */
972         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
973         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16,
974         /* On loads, the source address can be null */
975         MONO_INST_FAULT = 32,
976         /* 
977          * On variables, identifies LMF variables. These variables have a dummy type (int), but
978          * require stack space for a MonoLMF struct.
979          */
980         MONO_INST_LMF = 32,
981         /* On loads, the source address points to a constant value */
982         MONO_INST_INVARIANT_LOAD = 64,
983         /* On variables, the variable needs GC tracking */
984         MONO_INST_GC_TRACK = 128,
985         /*
986          * Set on instructions during code emission which make calls, i.e. OP_CALL, OP_THROW.
987          * backend.pc_offset will be set to the pc offset at the end of the native call instructions.
988          */
989         MONO_INST_GC_CALLSITE = 128,
990         /* On comparisons, mark the branch following the condition as likely to be taken */
991         MONO_INST_LIKELY = 128,
992 };
993
994 #define inst_c0 data.op[0].const_val
995 #define inst_c1 data.op[1].const_val
996 #define inst_i0 data.op[0].src
997 #define inst_i1 data.op[1].src
998 #if (SIZEOF_REGISTER > SIZEOF_VOID_P) && (G_BYTE_ORDER == G_BIG_ENDIAN)
999 #define inst_p0 data.op[0].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
1000 #define inst_p1 data.op[1].pdata.p[SIZEOF_REGISTER/SIZEOF_VOID_P - 1]
1001 #else
1002 #define inst_p0 data.op[0].p
1003 #define inst_p1 data.op[1].p
1004 #endif
1005 #define inst_l  data.i8const
1006 #define inst_r  data.r8const
1007 #define inst_left  data.op[0].src
1008 #define inst_right data.op[1].src
1009
1010 #define inst_newa_len   data.op[0].src
1011 #define inst_newa_class data.op[1].klass
1012
1013 #define inst_var    data.op[0].var
1014 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
1015 /* in branch instructions */
1016 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
1017 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
1018 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
1019 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
1020
1021 #define inst_basereg sreg1
1022 #define inst_indexreg sreg2
1023 #define inst_destbasereg dreg
1024 #define inst_offset data.op[0].const_val
1025 #define inst_imm    data.op[1].const_val
1026 #define inst_call   data.op[1].call_inst
1027
1028 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
1029 #define inst_eh_block    data.op[1].exception_clause
1030
1031 static inline void
1032 mono_inst_set_src_registers (MonoInst *ins, int *regs)
1033 {
1034         ins->sreg1 = regs [0];
1035         ins->sreg2 = regs [1];
1036         ins->sreg3 = regs [2];
1037 }
1038
1039 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
1040 enum {
1041         MONO_INST_DEST,
1042         MONO_INST_SRC1,         /* we depend on the SRCs to be consecutive */
1043         MONO_INST_SRC2,
1044         MONO_INST_SRC3,
1045         MONO_INST_LEN,
1046         MONO_INST_CLOB,
1047         /* Unused, commented out to reduce the size of the mdesc tables
1048         MONO_INST_FLAGS,
1049         MONO_INST_COST,
1050         MONO_INST_DELAY,
1051         MONO_INST_RES,
1052         */
1053         MONO_INST_MAX
1054 };
1055
1056 typedef union {
1057         struct {
1058                 guint16 tid; /* tree number */
1059                 guint16 bid; /* block number */
1060         } pos ;
1061         guint32 abs_pos; 
1062 } MonoPosition;
1063
1064 typedef struct {
1065         MonoPosition first_use, last_use;
1066 } MonoLiveRange;
1067
1068 typedef struct MonoLiveRange2 MonoLiveRange2;
1069
1070 struct MonoLiveRange2 {
1071         int from, to;
1072         MonoLiveRange2 *next;
1073 };
1074
1075 typedef struct {
1076         /* List of live ranges sorted by 'from' */
1077         MonoLiveRange2 *range;
1078         MonoLiveRange2 *last_range;
1079 } MonoLiveInterval;
1080
1081 /*
1082  * Additional information about a variable
1083  */
1084 struct MonoMethodVar {
1085         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
1086         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
1087         MonoLiveInterval *interval; /* generated by liveness analysis */
1088         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
1089         int             spill_costs;
1090         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
1091         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
1092         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
1093         GList          *uses;   /* used by SSA */
1094         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
1095         /* The native offsets corresponding to the live range of the variable */
1096         gint32         live_range_start, live_range_end;
1097         /* 
1098          * cfg->varinfo [idx]->dreg could be replaced for OP_REGVAR, this contains the 
1099          * original vreg.
1100          */
1101         gint32         vreg;
1102 };
1103
1104 /*
1105  * Stores state need to resume exception handling when using LLVM
1106  */
1107 typedef struct {
1108         MonoJitInfo *ji;
1109         int clause_index;
1110         MonoContext ctx, new_ctx;
1111         /* FIXME: GC */
1112         gpointer        ex_obj;
1113         MonoLMF *lmf;
1114         int first_filter_idx, filter_idx;
1115 } ResumeState;
1116
1117 typedef struct {
1118         gpointer          end_of_stack;
1119         guint32           stack_size;
1120         /* !defined(HAVE_KW_THREAD) || !defined(MONO_ARCH_ENABLE_MONO_LMF_VAR) */
1121         MonoLMF          *lmf;
1122         MonoLMF          *first_lmf;
1123         gpointer         restore_stack_prot;
1124         guint32          handling_stack_ovf;
1125         gpointer         signal_stack;
1126         guint32          signal_stack_size;
1127         gpointer         stack_ovf_guard_base;
1128         guint32          stack_ovf_guard_size;
1129         guint            stack_ovf_valloced : 1;
1130         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
1131         /* Used to implement --debug=casts */
1132         MonoClass       *class_cast_from, *class_cast_to;
1133
1134         /* Stores state needed by handler block with a guard */
1135         MonoContext     ex_ctx;
1136         ResumeState resume_state;
1137
1138         /*Variabled use to implement handler blocks (finally/catch/etc) guards during interruption*/
1139         /* handler block return address */
1140         gpointer handler_block_return_address;
1141
1142         /* handler block been guarded. It's safe to store this even for dynamic methods since there
1143         is an activation on stack making sure it will remain alive.*/
1144         MonoJitExceptionInfo *handler_block;
1145
1146         /* context to be used by the guard trampoline when resuming interruption.*/
1147         MonoContext handler_block_context;
1148         /* 
1149          * Stores the state at the exception throw site to be used by mono_stack_walk ()
1150          * when it is called from profiler functions during exception handling.
1151          */
1152         MonoContext orig_ex_ctx;
1153         gboolean orig_ex_ctx_set;
1154
1155         /* 
1156          * Stores if we need to run a chained exception in Windows.
1157          */
1158         gboolean mono_win_chained_exception_needs_run;
1159
1160         /* 
1161          * The current exception in flight
1162          */
1163         guint32 thrown_exc;
1164
1165         /*
1166          * The calling assembly in llvmonly mode.
1167          */
1168         MonoImage *calling_image;
1169 } MonoJitTlsData;
1170
1171 /*
1172  * This structure is an extension of MonoLMF and contains extra information.
1173  */
1174 typedef struct {
1175         struct MonoLMF lmf;
1176         gboolean debugger_invoke;
1177         MonoContext ctx; /* if debugger_invoke is TRUE */
1178 } MonoLMFExt;
1179
1180 /* Generic sharing */
1181
1182 /*
1183  * Flags for which contexts were used in inflating a generic.
1184  */
1185 enum {
1186         MONO_GENERIC_CONTEXT_USED_CLASS = 1,
1187         MONO_GENERIC_CONTEXT_USED_METHOD = 2
1188 };
1189
1190 enum {
1191         /* Cannot be 0 since this is stored in rgctx slots, and 0 means an unitialized rgctx slot */
1192         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_VTYPE = 1,
1193         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_REF = 2,
1194         MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE_NULLABLE = 3
1195 };
1196
1197 typedef enum {
1198         MONO_RGCTX_INFO_STATIC_DATA,
1199         MONO_RGCTX_INFO_KLASS,
1200         MONO_RGCTX_INFO_ELEMENT_KLASS,
1201         MONO_RGCTX_INFO_VTABLE,
1202         MONO_RGCTX_INFO_TYPE,
1203         MONO_RGCTX_INFO_REFLECTION_TYPE,
1204         MONO_RGCTX_INFO_METHOD,
1205         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1206         MONO_RGCTX_INFO_GENERIC_METHOD_CODE,
1207         MONO_RGCTX_INFO_GSHAREDVT_OUT_WRAPPER,
1208         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_FIELD,
1209         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_RGCTX,
1210         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_CONTEXT,
1211         MONO_RGCTX_INFO_REMOTING_INVOKE_WITH_CHECK,
1212         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_DELEGATE_CODE,
1213         MONO_RGCTX_INFO_CAST_CACHE,
1214         MONO_RGCTX_INFO_ARRAY_ELEMENT_SIZE,
1215         MONO_RGCTX_INFO_VALUE_SIZE,
1216         /* +1 to avoid zero values in rgctx slots */
1217         MONO_RGCTX_INFO_FIELD_OFFSET,
1218         /* Either the code for a gsharedvt method, or the address for a gsharedvt-out trampoline for the method */
1219         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1220         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE,
1221         /* Same for virtual calls */
1222         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1223         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE_VIRT,
1224         /* Same for calli, associated with a signature */
1225         MONO_RGCTX_INFO_SIG_GSHAREDVT_OUT_TRAMPOLINE_CALLI,
1226         MONO_RGCTX_INFO_SIG_GSHAREDVT_IN_TRAMPOLINE_CALLI,
1227         /* One of MONO_GSHAREDVT_BOX_TYPE */
1228         MONO_RGCTX_INFO_CLASS_BOX_TYPE,
1229         /* Resolves to a MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo */
1230         MONO_RGCTX_INFO_METHOD_GSHAREDVT_INFO,
1231         MONO_RGCTX_INFO_LOCAL_OFFSET,
1232         MONO_RGCTX_INFO_MEMCPY,
1233         MONO_RGCTX_INFO_BZERO,
1234         /* The address of Nullable<T>.Box () */
1235         /* In llvmonly mode, this is a function descriptor */
1236         MONO_RGCTX_INFO_NULLABLE_CLASS_BOX,
1237         MONO_RGCTX_INFO_NULLABLE_CLASS_UNBOX,
1238         /* MONO_PATCH_INFO_VCALL_METHOD */
1239         MONO_RGCTX_INFO_VIRT_METHOD_CODE,
1240         /*
1241          * MONO_PATCH_INFO_VCALL_METHOD
1242          * Same as MONO_RGCTX_INFO_CLASS_BOX_TYPE, but for the class
1243          * which implements the method.
1244          */
1245         MONO_RGCTX_INFO_VIRT_METHOD_BOX_TYPE,
1246 } MonoRgctxInfoType;
1247
1248 typedef struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate {
1249         MonoRgctxInfoType info_type;
1250         gpointer data;
1251         struct _MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *next;
1252 } MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate;
1253
1254 typedef struct {
1255         MonoClass *next_subclass;
1256         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *infos;
1257         GSList *method_templates;
1258 } MonoRuntimeGenericContextTemplate;
1259
1260 typedef struct {
1261         MonoVTable *class_vtable; /* must be the first element */
1262         MonoGenericInst *method_inst;
1263         gpointer infos [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1264 } MonoMethodRuntimeGenericContext;
1265
1266 #define MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT (sizeof (MonoMethodRuntimeGenericContext) - MONO_ZERO_LEN_ARRAY * SIZEOF_VOID_P)
1267
1268 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_RGCTX(i)   (i)
1269 #define MONO_RGCTX_SLOT_MAKE_MRGCTX(i)  ((i) | 0x80000000)
1270 #define MONO_RGCTX_SLOT_INDEX(s)        ((s) & 0x7fffffff)
1271 #define MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX(s)    (((s) & 0x80000000) ? TRUE : FALSE)
1272
1273 #define MONO_GSHAREDVT_DEL_INVOKE_VT_OFFSET -2
1274
1275 typedef struct {
1276         MonoMethod *method;
1277         MonoRuntimeGenericContextInfoTemplate *entries;
1278         int num_entries, count_entries;
1279 } MonoGSharedVtMethodInfo;
1280
1281 /* This is used by gsharedvt methods to allocate locals and compute local offsets */
1282 typedef struct {
1283         int locals_size;
1284         /*
1285          * The results of resolving the entries in MOonGSharedVtMethodInfo->entries.
1286          * We use this instead of rgctx slots since these can be loaded using a load instead
1287          * of a call to an rgctx fetch trampoline.
1288          */
1289         gpointer entries [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
1290 } MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo;
1291
1292 typedef struct
1293 {
1294         MonoMethod *invoke;
1295         MonoMethod *method;
1296         MonoMethodSignature *invoke_sig;
1297         MonoMethodSignature *sig;
1298         gpointer method_ptr;
1299         gpointer invoke_impl;
1300         gpointer impl_this;
1301         gpointer impl_nothis;
1302         gboolean need_rgctx_tramp;
1303 } MonoDelegateTrampInfo;
1304
1305 /*
1306  * A function descriptor, which is a function address + argument pair.
1307  * In llvm-only mode, these are used instead of trampolines to pass
1308  * extra arguments to runtime functions/methods.
1309  */
1310 typedef struct
1311 {
1312         gpointer addr;
1313         gpointer arg;
1314 } MonoFtnDesc;
1315
1316 typedef enum {
1317 #define PATCH_INFO(a,b) MONO_PATCH_INFO_ ## a,
1318 #include "patch-info.h"
1319 #undef PATCH_INFO
1320         MONO_PATCH_INFO_NUM
1321 } MonoJumpInfoType;
1322
1323 /*
1324  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
1325  * since the image might not be the same as the image of the method which
1326  * contains the relocation, because of inlining.
1327  */
1328 typedef struct MonoJumpInfoToken {
1329         MonoImage *image;
1330         guint32 token;
1331         gboolean has_context;
1332         MonoGenericContext context;
1333 } MonoJumpInfoToken;
1334
1335 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
1336         MonoBasicBlock **table;
1337         int table_size;
1338 } MonoJumpInfoBBTable;
1339
1340 typedef struct MonoJumpInfoRgctxEntry MonoJumpInfoRgctxEntry;
1341
1342 /* Contains information describing an LLVM IMT trampoline */
1343 typedef struct MonoJumpInfoImtTramp {
1344         MonoMethod *method;
1345         int vt_offset;
1346 } MonoJumpInfoImtTramp;
1347
1348 typedef struct MonoJumpInfoGSharedVtCall MonoJumpInfoGSharedVtCall;
1349
1350 /*
1351  * Represents the method which is called when a virtual call is made to METHOD
1352  * on a receiver of type KLASS.
1353  */
1354 typedef struct {
1355         /* Receiver class */
1356         MonoClass *klass;
1357         /* Virtual method */
1358         MonoMethod *method;
1359 } MonoJumpInfoVirtMethod;
1360
1361 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
1362 struct MonoJumpInfo {
1363         MonoJumpInfo *next;
1364         /* Relocation type for patching */
1365         int relocation;
1366         union {
1367                 int i;
1368                 guint8 *p;
1369                 MonoInst *label;
1370         } ip;
1371
1372         MonoJumpInfoType type;
1373         union {
1374                 gconstpointer   target;
1375 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1376                 gint64          offset;
1377 #else
1378                 int             offset;
1379 #endif
1380                 int index;
1381                 MonoBasicBlock *bb;
1382                 MonoInst       *inst;
1383                 MonoMethod     *method;
1384                 MonoClass      *klass;
1385                 MonoClassField *field;
1386                 MonoImage      *image;
1387                 MonoVTable     *vtable;
1388                 const char     *name;
1389                 MonoJumpInfoToken  *token;
1390                 MonoJumpInfoBBTable *table;
1391                 MonoJumpInfoRgctxEntry *rgctx_entry;
1392                 MonoJumpInfoImtTramp *imt_tramp;
1393                 MonoJumpInfoGSharedVtCall *gsharedvt;
1394                 MonoGSharedVtMethodInfo *gsharedvt_method;
1395                 MonoMethodSignature *sig;
1396                 MonoDelegateClassMethodPair *del_tramp;
1397                 /* MONO_PATCH_INFO_VIRT_METHOD */
1398                 MonoJumpInfoVirtMethod *virt_method;
1399         } data;
1400 };
1401  
1402 /*
1403  * Contains information for computing the
1404  * property given by INFO_TYPE of the runtime
1405  * object described by DATA.
1406  */
1407 struct MonoJumpInfoRgctxEntry {
1408         MonoMethod *method;
1409         gboolean in_mrgctx;
1410         MonoJumpInfo *data; /* describes the data to be loaded */
1411         MonoRgctxInfoType info_type;
1412 };
1413
1414 /* Contains information about a gsharedvt call */
1415 struct MonoJumpInfoGSharedVtCall {
1416         /* The original signature of the call */
1417         MonoMethodSignature *sig;
1418         /* The method which is called */
1419         MonoMethod *method;
1420 };
1421
1422 typedef enum {
1423         MONO_TRAMPOLINE_JIT,
1424         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
1425         MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH,
1426         MONO_TRAMPOLINE_AOT,
1427         MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT,
1428         MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE,
1429         MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT,
1430         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_VIRTUAL_REMOTING,
1431         MONO_TRAMPOLINE_VCALL,
1432         MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD,
1433         MONO_TRAMPOLINE_NUM
1434 } MonoTrampolineType;
1435
1436 /* These trampolines return normally to their caller */
1437 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_MUST_RETURN(t)             \
1438         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT ||   \
1439          (t) == MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH)
1440
1441 /* These trampolines receive an argument directly in a register */
1442 #define MONO_TRAMPOLINE_TYPE_HAS_ARG(t)         \
1443         ((t) == MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD)
1444
1445 /* optimization flags */
1446 #define OPTFLAG(id,shift,name,descr) MONO_OPT_ ## id = 1 << shift,
1447 enum {
1448 #include "optflags-def.h"
1449         MONO_OPT_LAST
1450 };
1451
1452 /*
1453  * This structure represents a JIT backend.
1454  */
1455 typedef struct {
1456         guint            have_card_table_wb : 1;
1457         guint            have_op_generic_class_init : 1;
1458         guint            emulate_mul_div : 1;
1459         guint            emulate_div : 1;
1460         guint            emulate_long_shift_opts : 1;
1461         guint            have_objc_get_selector : 1;
1462         guint            have_generalized_imt_thunk : 1;
1463         guint            have_tls_get : 1;
1464         guint            have_tls_get_reg : 1;
1465         guint            have_liverange_ops: 1;
1466         guint            have_op_tail_call : 1;
1467         guint            have_dummy_init : 1;
1468         guint            gshared_supported : 1;
1469         guint            use_fpstack : 1;
1470         guint            ilp32 : 1;
1471         guint            need_got_var : 1;
1472         guint            need_div_check : 1;
1473         guint            no_unaligned_access : 1;
1474         int              monitor_enter_adjustment;
1475         int              dyn_call_param_area;
1476 } MonoBackend;
1477
1478 /* Flags for mini_method_compile () */
1479 typedef enum {
1480         /* Whenever to run cctors during JITting */
1481         JIT_FLAG_RUN_CCTORS = (1 << 0),
1482         /* Whenever this is an AOT compilation */
1483         JIT_FLAG_AOT = (1 << 1),
1484         /* Whenever this is a full AOT compilation */
1485         JIT_FLAG_FULL_AOT = (1 << 2),
1486         /* Whenever to compile with LLVM */
1487         JIT_FLAG_LLVM = (1 << 3),
1488         /* Whenever to disable direct calls to direct calls to icall functions */
1489         JIT_FLAG_NO_DIRECT_ICALLS = (1 << 4),
1490         /* Emit explicit null checks */
1491         JIT_FLAG_EXPLICIT_NULL_CHECKS = (1 << 5),
1492         /* Whenever to compile in llvm-only mode */
1493         JIT_FLAG_LLVM_ONLY = (1 << 6),
1494 } JitFlags;
1495
1496 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
1497 #define MONO_REGION_TRY       0
1498 #define MONO_REGION_FINALLY  16
1499 #define MONO_REGION_CATCH    32
1500 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
1501 #define MONO_REGION_FILTER  128
1502
1503 #define MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION(bblock, regtype) (((bblock)->region & (0xf << 4)) == (regtype))
1504
1505 #define MONO_REGION_FLAGS(region) ((region) & 0x7)
1506 #define MONO_REGION_CLAUSE_INDEX(region) (((region) >> 8) - 1)
1507
1508 #define get_vreg_to_inst(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_to_inst_len ? (cfg)->vreg_to_inst [(vreg)] : NULL)
1509
1510 #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))))
1511
1512 #define vreg_is_ref(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_ref_len ? (cfg)->vreg_is_ref [(vreg)] : 0)
1513 #define vreg_is_mp(cfg, vreg) ((vreg) < (cfg)->vreg_is_mp_len ? (cfg)->vreg_is_mp [(vreg)] : 0)
1514
1515 /*
1516  * Control Flow Graph and compilation unit information
1517  */
1518 typedef struct {
1519         MonoMethod      *method;
1520         MonoMethodHeader *header;
1521         MonoMemPool     *mempool;
1522         MonoInst       **varinfo;
1523         MonoMethodVar   *vars;
1524         MonoInst        *ret;
1525         MonoBasicBlock  *bb_entry;
1526         MonoBasicBlock  *bb_exit;
1527         MonoBasicBlock  *bb_init;
1528         MonoBasicBlock **bblocks;
1529         MonoBasicBlock **cil_offset_to_bb;
1530         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
1531         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
1532         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
1533         MonoJumpInfo    *patch_info;
1534         MonoJitInfo     *jit_info;
1535         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
1536         guint            num_bblocks, max_block_num;
1537         guint            locals_start;
1538         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
1539         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
1540         gint             stack_offset;
1541         gint             max_ireg;
1542         gint             cil_offset_to_bb_len;
1543         MonoRegState    *rs;
1544         MonoSpillInfo   *spill_info [16]; /* machine register spills */
1545         gint             spill_count;
1546         gint             spill_info_len [16];
1547         /* unsigned char   *cil_code; */
1548         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
1549         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
1550         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
1551         MonoInst        **locals;
1552         MonoInst        *rgctx_var; /* Runtime generic context variable (for static generic methods) */
1553         MonoInst        **args;
1554         MonoType        **arg_types;
1555         MonoMethod      *current_method; /* The method currently processed by method_to_ir () */
1556         MonoMethod      *method_to_register; /* The method to register in JIT info tables */
1557         MonoGenericContext *generic_context;
1558
1559         MonoBackend *backend;
1560
1561         /* 
1562          * This variable represents the hidden argument holding the vtype
1563          * return address. If the method returns something other than a vtype, or
1564          * the vtype is returned in registers this is NULL.
1565          */
1566         MonoInst        *vret_addr;
1567
1568         /*
1569          * This is used to initialize the cil_code field of MonoInst's.
1570          */
1571         const unsigned char *ip;
1572         
1573         struct MonoAliasingInformation *aliasing_info;
1574
1575         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
1576         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
1577         GHashTable      *spvars;
1578
1579         /* A hashtable of region ID -> EX var mappings */
1580         /* An EX var stores the exception object passed to catch/filter blocks */
1581         GHashTable      *exvars;
1582
1583         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
1584         
1585         MonoDomain      *domain;
1586
1587         guint            real_offset;
1588         GHashTable      *cbb_hash;
1589
1590         /* The current virtual register number */
1591         guint32 next_vreg;
1592
1593         MonoGenericSharingContext gsctx;
1594         MonoGenericContext *gsctx_context;
1595
1596         MonoGSharedVtMethodInfo *gsharedvt_info;
1597
1598         /* Points to the gsharedvt locals area at runtime */
1599         MonoInst *gsharedvt_locals_var;
1600
1601         /* The localloc instruction used to initialize gsharedvt_locals_var */
1602         MonoInst *gsharedvt_locals_var_ins;
1603
1604         /* Points to a MonoGSharedVtMethodRuntimeInfo at runtime */
1605         MonoInst *gsharedvt_info_var;
1606
1607         /* For native-to-managed wrappers, the saved old domain */
1608         MonoInst *orig_domain_var;
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_time;
1896         gboolean enabled;
1897 } MonoJitStats;
1898
1899 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
1900
1901 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
1902 #ifdef MINI_OP
1903 #undef MINI_OP
1904 #endif
1905 #ifdef MINI_OP3
1906 #undef MINI_OP3
1907 #endif
1908 #define MINI_OP(a,b,dest,src1,src2) a,
1909 #define MINI_OP3(a,b,dest,src1,src2,src3) a,
1910 enum {
1911         OP_START = MONO_CEE_LAST - 1,
1912 #include "mini-ops.h"
1913         OP_LAST
1914 };
1915 #undef MINI_OP
1916 #undef MINI_OP3
1917
1918 #if SIZEOF_VOID_P == 8
1919 #define OP_PCONST OP_I8CONST
1920 #define OP_DUMMY_PCONST OP_DUMMY_I8CONST
1921 #define OP_PADD OP_LADD
1922 #define OP_PADD_IMM OP_LADD_IMM
1923 #define OP_PSUB_IMM OP_LSUB_IMM
1924 #define OP_PAND_IMM OP_LAND_IMM
1925 #define OP_PXOR_IMM OP_LXOR_IMM
1926 #define OP_PSUB OP_LSUB
1927 #define OP_PMUL OP_LMUL
1928 #define OP_PMUL_IMM OP_LMUL_IMM
1929 #define OP_PNEG OP_LNEG
1930 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_LCONV_TO_I1
1931 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_LCONV_TO_U1
1932 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_LCONV_TO_I2
1933 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
1934 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
1935 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
1936 #define OP_PBEQ OP_LBEQ
1937 #define OP_PCEQ OP_LCEQ
1938 #define OP_PBNE_UN OP_LBNE_UN
1939 #define OP_PBGE_UN OP_LBGE_UN
1940 #define OP_PBLT_UN OP_LBLT_UN
1941 #define OP_PBGE OP_LBGE
1942 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1943 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
1944 #else
1945 #define OP_PCONST OP_ICONST
1946 #define OP_DUMMY_PCONST OP_DUMMY_ICONST
1947 #define OP_PADD OP_IADD
1948 #define OP_PADD_IMM OP_IADD_IMM
1949 #define OP_PSUB_IMM OP_ISUB_IMM
1950 #define OP_PAND_IMM OP_IAND_IMM
1951 #define OP_PXOR_IMM OP_IXOR_IMM
1952 #define OP_PSUB OP_ISUB
1953 #define OP_PMUL OP_IMUL
1954 #define OP_PMUL_IMM OP_IMUL_IMM
1955 #define OP_PNEG OP_INEG
1956 #define OP_PCONV_TO_I1 OP_ICONV_TO_I1
1957 #define OP_PCONV_TO_U1 OP_ICONV_TO_U1
1958 #define OP_PCONV_TO_I2 OP_ICONV_TO_I2
1959 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_ICONV_TO_U2
1960 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_ICONV_TO_OVF_I1_UN
1961 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_ICONV_TO_OVF_I1
1962 #define OP_PBEQ OP_IBEQ
1963 #define OP_PCEQ OP_ICEQ
1964 #define OP_PBNE_UN OP_IBNE_UN
1965 #define OP_PBGE_UN OP_IBGE_UN
1966 #define OP_PBLT_UN OP_IBLT_UN
1967 #define OP_PBGE OP_IBGE
1968 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
1969 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
1970 #endif
1971
1972 /* Opcodes to load/store regsize quantities */
1973 #if defined (__mono_ilp32__)
1974 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOADI8_MEMBASE
1975 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
1976 #else
1977 #define OP_LOADR_MEMBASE OP_LOAD_MEMBASE
1978 #define OP_STORER_MEMBASE_REG OP_STORE_MEMBASE_REG
1979 #endif
1980
1981 typedef enum {
1982         STACK_INV,
1983         STACK_I4,
1984         STACK_I8,
1985         STACK_PTR,
1986         STACK_R8,
1987         STACK_MP,
1988         STACK_OBJ,
1989         STACK_VTYPE,
1990         STACK_R4,
1991         STACK_MAX
1992 } MonoStackType;
1993
1994 typedef struct {
1995         union {
1996                 double   r8;
1997                 gint32   i4;
1998                 gint64   i8;
1999                 gpointer p;
2000                 MonoClass *klass;
2001         } data;
2002         int type;
2003 } StackSlot;
2004
2005 #if HAVE_ARRAY_ELEM_INIT
2006 extern const guint8 mono_burg_arity [];
2007 #else
2008 extern guint8 mono_burg_arity [];
2009 #endif
2010
2011 extern const char MONO_ARCH_CPU_SPEC [];
2012 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a) a ## _idx
2013 #define MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(a) MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX_COMBINE(a)
2014 extern const guint16 MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC) [];
2015 #define ins_get_spec(op) ((const char*)&MONO_ARCH_CPU_SPEC + MONO_ARCH_CPU_SPEC_IDX(MONO_ARCH_CPU_SPEC)[(op) - OP_LOAD])
2016
2017 enum {
2018         MONO_COMP_DOM = 1,
2019         MONO_COMP_IDOM = 2,
2020         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
2021         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
2022         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
2023         MONO_COMP_SSA = 32,
2024         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
2025         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
2026         MONO_COMP_LOOPS = 256
2027 };
2028
2029 typedef enum {
2030         MONO_GRAPH_CFG = 1,
2031         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
2032         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
2033         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
2034         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
2035 } MonoGraphOptions;
2036
2037 typedef struct {
2038         guint16 size;
2039         guint16 offset;
2040         guint8  pad;
2041 } MonoJitArgumentInfo;
2042
2043 typedef struct {
2044         gboolean handle_sigint;
2045         gboolean keep_delegates;
2046         gboolean reverse_pinvoke_exceptions;
2047         gboolean collect_pagefault_stats;
2048         gboolean break_on_unverified;
2049         gboolean better_cast_details;
2050         gboolean mdb_optimizations;
2051         gboolean no_gdb_backtrace;
2052         gboolean suspend_on_sigsegv;
2053         gboolean suspend_on_exception;
2054         gboolean suspend_on_unhandled;
2055         gboolean dyn_runtime_invoke;
2056         gboolean gdb;
2057         gboolean arm_use_fallback_tls;
2058         /*
2059          * Whenever data such as next sequence points and flags is required.
2060          * Next sequence points and flags are required by the debugger agent.
2061          */
2062         gboolean gen_sdb_seq_points;
2063         gboolean gen_seq_points_compact_data;
2064         /*
2065          * Setting single_imm_size should guarantee that each time managed code is compiled
2066          * the same instructions and registers are used, regardless of the size of used values.
2067          */
2068         gboolean single_imm_size;
2069         gboolean explicit_null_checks;
2070         /*
2071          * Fill stack frames with 0x2a in method prologs. This helps with the
2072          * debugging of the stack marking code in the GC.
2073          */
2074         gboolean init_stacks;
2075
2076         /*
2077          * Whenever to implement single stepping and breakpoints without signals in the
2078          * soft debugger. This is useful on platforms without signals, like the ps3, or during
2079          * runtime debugging, since it avoids SIGSEGVs when a single step location or breakpoint
2080          * is hit.
2081          */
2082         gboolean soft_breakpoints;
2083         /*
2084          * Whenever to break in the debugger using G_BREAKPOINT on unhandled exceptions.
2085          */
2086         gboolean break_on_exc;
2087         /*
2088          * Load AOT JIT info eagerly.
2089          */
2090         gboolean load_aot_jit_info_eagerly;
2091         /*
2092          * Check for pinvoke calling convention mismatches.
2093          */
2094         gboolean check_pinvoke_callconv;
2095         /*
2096          * Translate Debugger.Break () into a native breakpoint signal
2097          */
2098         gboolean native_debugger_break;
2099 } MonoDebugOptions;
2100
2101 enum {
2102         BRANCH_NOT_TAKEN,
2103         BRANCH_TAKEN,
2104         BRANCH_UNDEF
2105 };
2106
2107 typedef enum {
2108         CMP_EQ,
2109         CMP_NE,
2110         CMP_LE,
2111         CMP_GE,
2112         CMP_LT,
2113         CMP_GT,
2114         CMP_LE_UN,
2115         CMP_GE_UN,
2116         CMP_LT_UN,
2117         CMP_GT_UN
2118 } CompRelation;
2119
2120 typedef enum {
2121         CMP_TYPE_L,
2122         CMP_TYPE_I,
2123         CMP_TYPE_F
2124 } CompType;
2125
2126 /* Implicit exceptions */
2127 enum {
2128         MONO_EXC_INDEX_OUT_OF_RANGE,
2129         MONO_EXC_OVERFLOW,
2130         MONO_EXC_ARITHMETIC,
2131         MONO_EXC_DIVIDE_BY_ZERO,
2132         MONO_EXC_INVALID_CAST,
2133         MONO_EXC_NULL_REF,
2134         MONO_EXC_ARRAY_TYPE_MISMATCH,
2135         MONO_EXC_ARGUMENT,
2136         MONO_EXC_INTRINS_NUM
2137 };
2138
2139 enum {
2140         MINI_TOKEN_SOURCE_CLASS,
2141         MINI_TOKEN_SOURCE_METHOD,
2142         MINI_TOKEN_SOURCE_FIELD
2143 };
2144
2145  /* 
2146   * Information about a trampoline function.
2147   */
2148  typedef struct
2149  {
2150         /* 
2151          * The native code of the trampoline. Not owned by this structure.
2152          */
2153         guint8 *code;
2154         guint32 code_size;
2155         /*
2156          * The name of the trampoline which can be used in AOT/xdebug. Owned by this
2157          * structure.
2158          */
2159         char *name;
2160         /* 
2161          * Patches required by the trampoline when aot-ing. Owned by this structure.
2162          */
2163         MonoJumpInfo *ji;
2164         /*
2165          * Unwind information. Owned by this structure.
2166          */
2167         GSList *unwind_ops;
2168
2169          /*
2170           * Encoded unwind info loaded from AOT images
2171           */
2172          guint8 *uw_info;
2173          guint32 uw_info_len;
2174 } MonoTrampInfo;
2175
2176 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
2177
2178 enum {
2179         FILTER_IL_SEQ_POINT = 1 << 0,
2180         FILTER_NOP          = 1 << 1,
2181 };
2182
2183 static inline gboolean
2184 mono_inst_filter (MonoInst *ins, int filter)
2185 {
2186         if (!ins || !filter)
2187                 return FALSE;
2188
2189         if ((filter & FILTER_IL_SEQ_POINT) && ins->opcode == OP_IL_SEQ_POINT)
2190                 return TRUE;
2191
2192         if ((filter & FILTER_NOP) && ins->opcode == OP_NOP)
2193                 return TRUE;
2194
2195         return FALSE;
2196 }
2197
2198 static inline MonoInst*
2199 mono_inst_next (MonoInst *ins, int filter)
2200 {
2201         do {
2202                 ins = ins->next;
2203         } while (mono_inst_filter (ins, filter));
2204
2205         return ins;
2206 }
2207
2208 static inline MonoInst*
2209 mono_inst_prev (MonoInst *ins, int filter)
2210 {
2211         do {
2212                 ins = ins->prev;
2213         } while (mono_inst_filter (ins, filter));
2214
2215         return ins;
2216 }
2217
2218 static inline MonoInst*
2219 mono_bb_first_inst (MonoBasicBlock *bb, int filter)
2220 {
2221         MonoInst *ins = bb->code;
2222         if (mono_inst_filter (ins, filter))
2223                 ins = mono_inst_next (ins, filter);
2224
2225         return ins;
2226 }
2227
2228 static inline MonoInst*
2229 mono_bb_last_inst (MonoBasicBlock *bb, int filter)
2230 {
2231         MonoInst *ins = bb->last_ins;
2232         if (mono_inst_filter (ins, filter))
2233                 ins = mono_inst_prev (ins, filter);
2234
2235         return ins;
2236 }
2237
2238 /* main function */
2239 MONO_API int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
2240 MONO_API void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
2241 MONO_API void        mono_parse_env_options         (int *ref_argc, char **ref_argv []);
2242 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename, const char *runtime_version);
2243 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain);
2244 MONO_API MonoDebugOptions *mini_get_debug_options   (void);
2245 MONO_API gboolean    mini_parse_debug_option (const char *option);
2246
2247 /* helper methods */
2248 void      mini_jit_init                    (void);
2249 void      mini_jit_cleanup                 (void);
2250 void      mono_disable_optimizations       (guint32 opts);
2251 void      mono_set_optimizations           (guint32 opts);
2252 void      mono_set_bisect_methods          (guint32 opt, const char *method_list_filename);
2253 guint32   mono_get_optimizations_for_method (MonoMethod *method, guint32 default_opt);
2254 char*     mono_opt_descr                   (guint32 flags);
2255 void      mono_set_verbose_level           (guint32 level);
2256 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token);
2257 MonoJumpInfoToken* mono_jump_info_token_new2 (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token, MonoGenericContext *context);
2258 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region);
2259 MonoInst* mono_find_exvar_for_offset        (MonoCompile *cfg, int offset);
2260 int       mono_get_block_region_notry       (MonoCompile *cfg, int region) MONO_LLVM_INTERNAL;
2261
2262 void      mono_precompile_assemblies        (void);
2263 MONO_API int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
2264 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst) MONO_LLVM_INTERNAL;
2265 void      mono_bblock_insert_after_ins      (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert);
2266 void      mono_bblock_insert_before_ins     (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst *ins_to_insert);
2267 void      mono_verify_bblock                (MonoBasicBlock *bb);
2268 void      mono_verify_cfg                   (MonoCompile *cfg);
2269 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg);
2270 MonoInst* mono_constant_fold_ins            (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *arg1, MonoInst *arg2, gboolean overwrite);
2271 int       mono_eval_cond_branch             (MonoInst *branch);
2272 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val) MONO_LLVM_INTERNAL;
2273 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size);
2274 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode);
2275 MonoInst* mono_compile_create_var_for_vreg  (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode, int vreg);
2276 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index);
2277 MonoInst* mini_get_int_to_float_spill_area  (MonoCompile *cfg);
2278 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins);
2279 guint32   mono_alloc_ireg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2280 guint32   mono_alloc_lreg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2281 guint32   mono_alloc_freg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2282 guint32   mono_alloc_preg                   (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2283 guint32   mono_alloc_dreg                   (MonoCompile *cfg, MonoStackType stack_type);
2284 guint32   mono_alloc_ireg_ref               (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2285 guint32   mono_alloc_ireg_mp                (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2286 guint32   mono_alloc_ireg_copy              (MonoCompile *cfg, guint32 vreg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2287 void      mono_mark_vreg_as_ref             (MonoCompile *cfg, int vreg);
2288 void      mono_mark_vreg_as_mp              (MonoCompile *cfg, int vreg);
2289
2290 void      mono_link_bblock                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to);
2291 void      mono_unlink_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *from, MonoBasicBlock* to);
2292 gboolean  mono_bblocks_linked               (MonoBasicBlock *bb1, MonoBasicBlock *bb2);
2293 void      mono_remove_bblock                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2294 void      mono_nullify_basic_block          (MonoBasicBlock *bb);
2295 void      mono_merge_basic_blocks           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoBasicBlock *bbn);
2296 void      mono_optimize_branches            (MonoCompile *cfg);
2297
2298 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom);
2299 const char*mono_ji_type_to_string           (MonoJumpInfoType type);
2300 void      mono_print_ji                     (const MonoJumpInfo *ji);
2301 void      mono_print_ins_index              (int i, MonoInst *ins);
2302 void      mono_print_ins                    (MonoInst *ins);
2303 void      mono_print_bb                     (MonoBasicBlock *bb, const char *msg);
2304 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg, const char *msg);
2305 MONO_API void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
2306 MONO_API char     *mono_pmip                         (void *ip);
2307 gboolean  mono_debug_count                  (void);
2308 MONO_API const char* mono_inst_name                  (int op);
2309 int       mono_op_to_op_imm                 (int opcode);
2310 int       mono_op_imm_to_op                 (int opcode);
2311 int       mono_load_membase_to_load_mem     (int opcode);
2312 guint     mono_type_to_load_membase         (MonoCompile *cfg, MonoType *type);
2313 guint     mono_type_to_store_membase        (MonoCompile *cfg, MonoType *type);
2314 guint     mini_type_to_stind                (MonoCompile* cfg, MonoType *type);
2315 MonoJitInfo* mini_lookup_method             (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoMethod *shared);
2316 guint32   mono_reverse_branch_op            (guint32 opcode);
2317 void      mono_disassemble_code             (MonoCompile *cfg, guint8 *code, int size, char *id);
2318 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target) MONO_LLVM_INTERNAL;
2319 void      mono_add_patch_info_rel           (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target, int relocation) MONO_LLVM_INTERNAL;
2320 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip);
2321 MonoJumpInfo* mono_patch_info_dup_mp        (MonoMemPool *mp, MonoJumpInfo *patch_info);
2322 guint     mono_patch_info_hash (gconstpointer data);
2323 gint      mono_patch_info_equal (gconstpointer ka, gconstpointer kb);
2324 MonoJumpInfo *mono_patch_info_list_prepend  (MonoJumpInfo *list, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target);
2325 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors) MONO_LLVM_INTERNAL;
2326 gpointer  mono_jit_find_compiled_method_with_jit_info (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, MonoJitInfo **ji);
2327 gpointer  mono_jit_find_compiled_method     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method);
2328 gpointer  mono_jit_compile_method           (MonoMethod *method, MonoError *error);
2329 gpointer  mono_jit_compile_method_inner     (MonoMethod *method, MonoDomain *target_domain, int opt, MonoError *error);
2330 MonoLMF * mono_get_lmf                      (void);
2331 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void);
2332 void      mono_set_lmf                      (MonoLMF *lmf);
2333 MonoJitTlsData* mono_get_jit_tls            (void);
2334 MONO_API MonoDomain *mono_jit_thread_attach          (MonoDomain *domain);
2335 MONO_API void      mono_jit_set_domain               (MonoDomain *domain);
2336 gint32    mono_get_jit_tls_offset           (void);
2337 gint32    mono_get_lmf_tls_offset           (void);
2338 gint32    mono_get_lmf_addr_tls_offset      (void);
2339 int       mini_get_tls_offset               (MonoTlsKey key);
2340 gboolean  mini_tls_get_supported            (MonoCompile *cfg, MonoTlsKey key);
2341 MonoInst* mono_create_tls_get               (MonoCompile *cfg, MonoTlsKey key);
2342 MonoInst* mono_get_jit_tls_intrinsic        (MonoCompile *cfg);
2343 MonoInst* mono_get_domain_intrinsic         (MonoCompile* cfg);
2344 MonoInst* mono_get_thread_intrinsic         (MonoCompile* cfg);
2345 MonoInst* mono_get_lmf_intrinsic            (MonoCompile* cfg);
2346 MonoInst* mono_get_lmf_addr_intrinsic       (MonoCompile* cfg);
2347 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, int sort_type);
2348 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type);
2349 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg);
2350 void      mono_analyze_liveness_gc          (MonoCompile *cfg);
2351 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask);
2352 void      mono_global_regalloc              (MonoCompile *cfg);
2353 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks);
2354 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, JitFlags flags, int parts, int aot_method_index);
2355 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg);
2356 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_opcode_emulation (int opcode);
2357 void      mono_print_ins_index (int i, MonoInst *ins);
2358 void      mono_print_ins (MonoInst *ins);
2359 gboolean  mini_assembly_can_skip_verification (MonoDomain *domain, MonoMethod *method);
2360 gboolean mono_compile_is_broken (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, gboolean fail_compile);
2361 MonoInst *mono_get_got_var (MonoCompile *cfg);
2362 void      mono_add_seq_point (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, int native_offset);
2363 void      mono_add_var_location (MonoCompile *cfg, MonoInst *var, gboolean is_reg, int reg, int offset, int from, int to);
2364 MonoInst* mono_emit_jit_icall (MonoCompile *cfg, gconstpointer func, MonoInst **args);
2365 MonoInst* mono_emit_jit_icall_by_info (MonoCompile *cfg, MonoJitICallInfo *info, MonoInst **args);
2366 MonoInst* mono_emit_method_call (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst **args, MonoInst *this_ins);
2367 void      mono_create_helper_signatures (void);
2368
2369 gboolean  mini_class_is_system_array (MonoClass *klass);
2370 MonoMethodSignature *mono_get_element_address_signature (int arity);
2371 MonoJitICallInfo    *mono_get_element_address_icall (int rank);
2372 MonoJitICallInfo    *mono_get_array_new_va_icall (int rank);
2373
2374 void      mono_linterval_add_range          (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, int from, int to);
2375 void      mono_linterval_print              (MonoLiveInterval *interval);
2376 void      mono_linterval_print_nl (MonoLiveInterval *interval);
2377 gboolean  mono_linterval_covers             (MonoLiveInterval *interval, int pos);
2378 gint32    mono_linterval_get_intersect_pos  (MonoLiveInterval *i1, MonoLiveInterval *i2);
2379 void      mono_linterval_split              (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, MonoLiveInterval **i1, MonoLiveInterval **i2, int pos);
2380 void      mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg);
2381
2382 /* Native Client functions */
2383 gpointer mono_realloc_native_code(MonoCompile *cfg);
2384 #ifdef __native_client_codegen__
2385 void mono_nacl_align_inst(guint8 **pcode, int instlen);
2386 void mono_nacl_align_call(guint8 **start, guint8 **pcode);
2387 guint8 *mono_nacl_pad_call(guint8 *code, guint8 ilength);
2388 guint8 *mono_nacl_align(guint8 *code);
2389 void mono_nacl_fix_patches(const guint8 *code, MonoJumpInfo *ji);
2390 /* Defined for each arch */
2391 guint8 *mono_arch_nacl_pad(guint8 *code, int pad);
2392 guint8 *mono_arch_nacl_skip_nops(guint8 *code);
2393
2394 #if defined(TARGET_X86)
2395 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentX86
2396 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskX86
2397 #elif defined(TARGET_AMD64)
2398 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentAMD64
2399 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskAMD64
2400 #elif defined(TARGET_ARM)
2401 #define kNaClAlignment kNaClAlignmentARM
2402 #define kNaClAlignmentMask kNaClAlignmentMaskARM
2403 #endif
2404
2405 #define NACL_BUNDLE_ALIGN_UP(p) ((((p)+kNaClAlignmentMask)) & ~kNaClAlignmentMask)
2406 #endif
2407
2408 #if defined(__native_client__) || defined(__native_client_codegen__)
2409 extern volatile int __nacl_thread_suspension_needed;
2410 void __nacl_suspend_thread_if_needed(void);
2411 void mono_nacl_gc(void);
2412 #endif
2413
2414 #if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
2415 #define NACL_SIZE(a, b) (b)
2416 #else
2417 #define NACL_SIZE(a, b) (a)
2418 #endif
2419
2420 extern MonoDebugOptions debug_options;
2421
2422 static inline MonoMethod*
2423 jinfo_get_method (MonoJitInfo *ji)
2424 {
2425         return mono_jit_info_get_method (ji);
2426 }
2427
2428 /* AOT */
2429 void      mono_aot_init                     (void);
2430 void      mono_aot_cleanup                  (void);
2431 gpointer  mono_aot_get_method               (MonoDomain *domain,
2432                                                                                          MonoMethod *method);
2433 gpointer  mono_aot_get_method_from_token    (MonoDomain *domain, MonoImage *image, guint32 token);
2434 gboolean  mono_aot_is_got_entry             (guint8 *code, guint8 *addr);
2435 guint8*   mono_aot_get_plt_entry            (guint8 *code);
2436 guint32   mono_aot_get_plt_info_offset      (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2437 gboolean  mono_aot_get_cached_class_info    (MonoClass *klass, MonoCachedClassInfo *res);
2438 gboolean  mono_aot_get_class_from_name      (MonoImage *image, const char *name_space, const char *name, MonoClass **klass);
2439 MonoJitInfo* mono_aot_find_jit_info         (MonoDomain *domain, MonoImage *image, gpointer addr);
2440 gpointer mono_aot_plt_resolve               (gpointer aot_module, guint32 plt_info_offset, guint8 *code);
2441 void     mono_aot_patch_plt_entry           (guint8 *code, guint8 *plt_entry, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr);
2442 gpointer mono_aot_get_method_from_vt_slot   (MonoDomain *domain, MonoVTable *vtable, int slot);
2443 gpointer mono_aot_create_specific_trampoline   (MonoImage *image, gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2444 gpointer mono_aot_get_trampoline            (const char *name);
2445 gpointer mono_aot_get_trampoline_full       (const char *name, MonoTrampInfo **out_tinfo);
2446 gpointer mono_aot_get_unbox_trampoline      (MonoMethod *method);
2447 gpointer mono_aot_get_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot);
2448 gpointer mono_aot_get_static_rgctx_trampoline (gpointer ctx, gpointer addr);
2449 gpointer mono_aot_get_imt_thunk             (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp);
2450 gpointer mono_aot_get_gsharedvt_arg_trampoline(gpointer arg, gpointer addr);
2451 guint8*  mono_aot_get_unwind_info           (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len);
2452 guint32  mono_aot_method_hash               (MonoMethod *method);
2453 MonoMethod* mono_aot_get_array_helper_from_wrapper (MonoMethod *method);
2454 void     mono_aot_set_make_unreadable       (gboolean unreadable);
2455 gboolean mono_aot_is_pagefault              (void *ptr);
2456 void     mono_aot_handle_pagefault          (void *ptr);
2457 void     mono_aot_register_jit_icall        (const char *name, gpointer addr);
2458 guint32  mono_aot_find_method_index         (MonoMethod *method);
2459 void     mono_aot_init_llvm_method          (gpointer aot_module, guint32 method_index);
2460 void     mono_aot_init_gshared_method_this  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoObject *this_ins);
2461 void     mono_aot_init_gshared_method_mrgctx  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoMethodRuntimeGenericContext *rgctx);
2462 void     mono_aot_init_gshared_method_vtable  (gpointer aot_module, guint32 method_index, MonoVTable *vtable);
2463
2464 /* This is an exported function */
2465 MONO_API void     mono_aot_register_module           (gpointer *aot_info);
2466
2467 /* These are used to load the AOT data for aot images compiled with MONO_AOT_FILE_FLAG_SEPARATE_DATA */
2468 /*
2469  * Return the AOT data for ASSEMBLY. SIZE is the size of the data. OUT_HANDLE should be set to a handle which is later
2470  * passed to the free function.
2471  */
2472 typedef unsigned char* (*MonoLoadAotDataFunc)          (MonoAssembly *assembly, int size, gpointer user_data, void **out_handle);
2473 /* Not yet used */
2474 typedef void  (*MonoFreeAotDataFunc)          (MonoAssembly *assembly, int size, gpointer user_data, void *handle);
2475 MONO_API void mono_install_load_aot_data_hook (MonoLoadAotDataFunc load_func, MonoFreeAotDataFunc free_func, gpointer user_data);
2476
2477 void     mono_xdebug_init                   (const char *xdebug_opts);
2478 void     mono_save_xdebug_info              (MonoCompile *cfg);
2479 void     mono_save_trampoline_xdebug_info   (MonoTrampInfo *info);
2480 /* This is an exported function */
2481 void     mono_xdebug_flush                  (void);
2482
2483 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method);
2484 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee);
2485
2486 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, const char *sigstr, gpointer func, gboolean no_throw);
2487 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options);
2488 void      mono_add_ins_to_end               (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst);
2489 gpointer  mono_create_ftnptr                (MonoDomain *domain, gpointer addr);
2490
2491 MONO_API void      mono_replace_ins                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, MonoInst **prev, MonoBasicBlock *first_bb, MonoBasicBlock *last_bb);
2492
2493 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method);
2494 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save);
2495 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo) MONO_LLVM_INTERNAL;
2496 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper_full  (MonoJitICallInfo* callinfo, gboolean do_compile);
2497 void              mini_register_opcode_emulation (int opcode, const char *name, const char *sigstr, gpointer func, const char *symbol, gboolean no_throw);
2498
2499 void              mono_trampolines_init (void);
2500 void              mono_trampolines_cleanup (void);
2501 guint8 *          mono_get_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type);
2502 gpointer          mono_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2503 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain, 
2504                                                                                            MonoMethod *method, 
2505                                                                                            gboolean add_sync_wrapper);
2506 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable);
2507 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method);
2508 gpointer          mono_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token);
2509 gpointer          mono_create_jit_trampoline_in_domain (MonoDomain *domain, MonoMethod *method) MONO_LLVM_INTERNAL;
2510 gpointer          mono_create_delegate_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass);
2511 MonoDelegateTrampInfo* mono_create_delegate_trampoline_info (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, MonoMethod *method);
2512 gpointer          mono_create_delegate_virtual_trampoline (MonoDomain *domain, MonoClass *klass, MonoMethod *method);
2513 gpointer          mono_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 offset);
2514 gpointer          mono_create_monitor_enter_trampoline (void);
2515 gpointer          mono_create_monitor_enter_v4_trampoline (void);
2516 gpointer          mono_create_monitor_exit_trampoline (void);
2517 gpointer          mono_create_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr);
2518 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
2519 guint32           mono_find_rgctx_lazy_fetch_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
2520 gpointer          mono_magic_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer arg, guint8* tramp);
2521 #ifndef DISABLE_REMOTING
2522 gpointer          mono_generic_virtual_remoting_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8 *tramp);
2523 #endif
2524 gpointer          mono_delegate_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp);
2525 gpointer          mono_aot_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
2526                                                                            guint8* tramp);
2527 gpointer          mono_aot_plt_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
2528                                                                                    guint8* tramp);
2529 void              mono_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp);
2530 void              mono_generic_class_init_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp);
2531 void              mono_monitor_enter_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2532 void              mono_monitor_enter_v4_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2533 void              mono_monitor_exit_trampoline (mgreg_t *regs, guint8 *code, MonoObject *obj, guint8 *tramp);
2534 gconstpointer     mono_get_trampoline_func (MonoTrampolineType tramp_type);
2535 gpointer          mini_get_vtable_trampoline (MonoVTable *vt, int slot_index);
2536 const char*       mono_get_generic_trampoline_simple_name (MonoTrampolineType tramp_type);
2537 char*             mono_get_generic_trampoline_name (MonoTrampolineType tramp_type);
2538 char*             mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (int slot);
2539 gpointer          mini_get_nullified_class_init_trampoline (void);
2540 gpointer          mini_get_single_step_trampoline (void);
2541 gpointer          mini_get_breakpoint_trampoline (void);
2542 gpointer          mini_add_method_trampoline (MonoMethod *m, gpointer compiled_method, gboolean add_static_rgctx_tramp, gboolean add_unbox_tramp);
2543 gpointer          mini_add_method_wrappers_llvmonly (MonoMethod *m, gpointer compiled_method, gboolean caller_gsharedvt, gboolean add_unbox_tramp, gpointer *out_arg);
2544 gboolean          mini_jit_info_is_gsharedvt (MonoJitInfo *ji);
2545 gpointer*         mini_resolve_imt_method (MonoVTable *vt, gpointer *vtable_slot, MonoMethod *imt_method, MonoMethod **impl_method, gpointer *out_aot_addr,
2546                                                                                    gboolean *out_need_rgctx_tramp, MonoMethod **variant_iface);
2547 MonoFtnDesc      *mini_create_llvmonly_ftndesc (MonoDomain *domain, gpointer addr, gpointer arg);
2548
2549 gboolean          mono_running_on_valgrind (void);
2550 void*             mono_global_codeman_reserve (int size);
2551 void*             nacl_global_codeman_get_dest(void *data);
2552 void              mono_global_codeman_commit(void *data, int size, int newsize);
2553 void              nacl_global_codeman_validate(guint8 **buf_base, int buf_size, guint8 **code_end);
2554 const char       *mono_regname_full (int reg, int bank);
2555 gint32*           mono_allocate_stack_slots (MonoCompile *cfg, gboolean backward, guint32 *stack_size, guint32 *stack_align);
2556 void              mono_local_regalloc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2557 MonoInst         *mono_branch_optimize_exception_target (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, const char * exname);
2558 void              mono_remove_critical_edges (MonoCompile *cfg);
2559 gboolean          mono_is_regsize_var (MonoType *t);
2560 void              mini_emit_memcpy (MonoCompile *cfg, int destreg, int doffset, int srcreg, int soffset, int size, int align);
2561 void              mini_emit_stobj (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, MonoInst *src, MonoClass *klass, gboolean native);
2562 void              mini_emit_initobj (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, const guchar *ip, MonoClass *klass);
2563 CompRelation      mono_opcode_to_cond (int opcode) MONO_LLVM_INTERNAL;
2564 CompType          mono_opcode_to_type (int opcode, int cmp_opcode);
2565 CompRelation      mono_negate_cond (CompRelation cond);
2566 int               mono_op_imm_to_op (int opcode);
2567 void              mono_decompose_op_imm (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins);
2568 void              mono_peephole_ins (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins);
2569 MonoUnwindOp     *mono_create_unwind_op (int when, 
2570                                                                                  int tag, int reg, 
2571                                                                                  int val);
2572 void              mono_emit_unwind_op (MonoCompile *cfg, int when, 
2573                                                                            int tag, int reg, 
2574                                                                            int val);
2575 MonoTrampInfo*    mono_tramp_info_create (const char *name, guint8 *code, guint32 code_size, MonoJumpInfo *ji, GSList *unwind_ops);
2576 void              mono_tramp_info_free (MonoTrampInfo *info);
2577 void              mono_tramp_info_register (MonoTrampInfo *info, MonoDomain *domain);
2578 int               mini_exception_id_by_name (const char *name);
2579 gboolean          mini_type_is_hfa (MonoType *t, int *out_nfields, int *out_esize) MONO_LLVM_INTERNAL;
2580
2581 int               mono_method_to_ir (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoBasicBlock *start_bblock, MonoBasicBlock *end_bblock, 
2582                                                                          MonoInst *return_var, MonoInst **inline_args,
2583                                                                          guint inline_offset, gboolean is_virtual_call);
2584
2585 MonoInst         *mono_decompose_opcode (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2586 void              mono_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg);
2587 void              mono_decompose_vtype_opts (MonoCompile *cfg);
2588 void              mono_decompose_array_access_opts (MonoCompile *cfg);
2589 void              mono_decompose_soft_float (MonoCompile *cfg);
2590 void              mono_local_emulate_ops (MonoCompile *cfg);
2591 void              mono_handle_global_vregs (MonoCompile *cfg);
2592 void              mono_spill_global_vars (MonoCompile *cfg, gboolean *need_local_opts);
2593 void              mono_allocate_gsharedvt_vars (MonoCompile *cfg);
2594 void              mono_if_conversion (MonoCompile *cfg);
2595
2596 /* Delegates */
2597 gpointer          mini_get_delegate_arg (MonoMethod *method, gpointer method_ptr);
2598 void              mini_init_delegate (MonoDelegate *del);
2599 gpointer          mono_get_delegate_virtual_invoke_impl  (MonoMethodSignature *sig, MonoMethod *method);
2600
2601 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
2602 void      mono_arch_init                        (void);
2603 void      mono_arch_finish_init                 (void);
2604 void      mono_arch_cleanup                     (void);
2605 void      mono_arch_cpu_init                    (void);
2606 guint32   mono_arch_cpu_optimizations           (guint32 *exclude_mask);
2607 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code);
2608 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
2609 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
2610 void     *mono_arch_instrument_epilog_full     (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments, gboolean preserve_argument_registers);
2611 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg);
2612 void      mono_call_inst_add_outarg_reg         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, int vreg, int hreg, int bank) MONO_LLVM_INTERNAL;
2613 void      mono_call_inst_add_outarg_vt          (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call, MonoInst *outarg_vt);
2614 const char *mono_arch_regname                   (int reg);
2615 const char *mono_arch_fregname                  (int reg);
2616 void      mono_arch_exceptions_init             (void);
2617 guchar*   mono_arch_create_generic_trampoline   (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2618 gpointer  mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2619 gpointer  mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2620 gpointer  mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info);
2621 guint8*   mono_arch_create_sdb_trampoline (gboolean single_step, MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2622 gpointer  mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean is_v4, gboolean aot);
2623 gpointer  mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2624 guint8   *mono_arch_create_llvm_native_thunk     (MonoDomain *domain, guint8* addr) MONO_LLVM_INTERNAL;
2625 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg);
2626 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg);
2627 GList    *mono_arch_get_global_fp_regs          (MonoCompile *cfg);
2628 GList    *mono_arch_get_iregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call);
2629 GList    *mono_arch_get_fregs_clobbered_by_call (MonoCallInst *call);
2630 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv);
2631 void      mono_arch_patch_code                  (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors);
2632 void      mono_arch_patch_code_new              (MonoCompile *cfg, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gpointer target);
2633 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size);
2634 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg);
2635 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg);
2636 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg);
2637 void      mono_arch_emit_exceptions             (MonoCompile *cfg);
2638 void      mono_arch_lowering_pass               (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2639 void      mono_arch_peephole_pass_1             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2640 void      mono_arch_peephole_pass_2             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2641 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
2642 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls);
2643 void      mono_arch_fill_argument_info          (MonoCompile *cfg);
2644 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m);
2645 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info);
2646 gboolean  mono_arch_print_tree                          (MonoInst *tree, int arity);
2647 void      mono_arch_emit_call                   (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call);
2648 void      mono_arch_emit_outarg_vt              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, MonoInst *src);
2649 void      mono_arch_emit_setret                 (MonoCompile *cfg, MonoMethod *method, MonoInst *val);
2650 MonoDynCallInfo *mono_arch_dyn_call_prepare     (MonoMethodSignature *sig);
2651 void      mono_arch_dyn_call_free               (MonoDynCallInfo *info);
2652 void      mono_arch_start_dyn_call              (MonoDynCallInfo *info, gpointer **args, guint8 *ret, guint8 *buf, int buf_len);
2653 void      mono_arch_finish_dyn_call             (MonoDynCallInfo *info, guint8 *buf);
2654 MonoInst *mono_arch_emit_inst_for_method        (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
2655 void      mono_arch_decompose_opts              (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2656 void      mono_arch_decompose_long_opts         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins);
2657 GSList*   mono_arch_get_delegate_invoke_impls   (void);
2658 LLVMCallInfo* mono_arch_get_llvm_call_info      (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig) MONO_LLVM_INTERNAL;
2659 guint8*   mono_arch_emit_load_got_addr          (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji);
2660 guint8*   mono_arch_emit_load_aotconst          (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, MonoJumpInfoType tramp_type, gconstpointer target);
2661 GSList*   mono_arch_get_cie_program             (void);
2662 void      mono_arch_set_target                  (char *mtriple);
2663 gboolean  mono_arch_gsharedvt_sig_supported     (MonoMethodSignature *sig);
2664 gpointer  mono_arch_get_gsharedvt_trampoline    (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2665 gpointer  mono_arch_get_gsharedvt_call_info     (gpointer addr, MonoMethodSignature *normal_sig, MonoMethodSignature *gsharedvt_sig, gboolean gsharedvt_in, gint32 vcall_offset, gboolean calli);
2666 gboolean  mono_arch_opcode_needs_emulation      (MonoCompile *cfg, int opcode);
2667 gboolean  mono_arch_tail_call_supported         (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *caller_sig, MonoMethodSignature *callee_sig);
2668 int       mono_arch_translate_tls_offset        (int offset);
2669 gboolean  mono_arch_opcode_supported            (int opcode);
2670 void     mono_arch_setup_resume_sighandler_ctx  (MonoContext *ctx, gpointer func);
2671
2672 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_FLOAT_FALLBACK
2673 gboolean  mono_arch_is_soft_float               (void);
2674 #else
2675 static inline MONO_ALWAYS_INLINE gboolean
2676 mono_arch_is_soft_float (void)
2677 {
2678         return FALSE;
2679 }
2680 #endif
2681
2682 /* Soft Debug support */
2683 #ifdef MONO_ARCH_SOFT_DEBUG_SUPPORTED
2684 void      mono_arch_set_breakpoint              (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip);
2685 void      mono_arch_clear_breakpoint            (MonoJitInfo *ji, guint8 *ip);
2686 void      mono_arch_start_single_stepping       (void);
2687 void      mono_arch_stop_single_stepping        (void);
2688 gboolean  mono_arch_is_single_step_event        (void *info, void *sigctx);
2689 gboolean  mono_arch_is_breakpoint_event         (void *info, void *sigctx);
2690 void     mono_arch_skip_breakpoint              (MonoContext *ctx, MonoJitInfo *ji);
2691 void     mono_arch_skip_single_step             (MonoContext *ctx);
2692 gpointer mono_arch_get_seq_point_info           (MonoDomain *domain, guint8 *code);
2693 void     mono_arch_init_lmf_ext                 (MonoLMFExt *ext, gpointer prev_lmf);
2694 #endif
2695
2696 #ifdef USE_JUMP_TABLES
2697 void
2698 mono_jumptable_init  (void);
2699 gpointer*
2700 mono_jumptable_add_entry (void);
2701 gpointer*
2702 mono_jumptable_add_entries (guint32 entries);
2703 void
2704 mono_jumptable_cleanup  (void);
2705 gpointer*
2706 mono_arch_jumptable_entry_from_code (guint8 *code);
2707 gpointer*
2708 mono_jumptable_get_entry (guint8 *code);
2709 #endif
2710
2711 gboolean
2712 mono_arch_unwind_frame (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, 
2713                                                 MonoJitInfo *ji, MonoContext *ctx, 
2714                                                 MonoContext *new_ctx, MonoLMF **lmf,
2715                                                 mgreg_t **save_locations,
2716                                                 StackFrameInfo *frame_info);
2717 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void);
2718 gpointer mono_arch_get_call_filter              (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2719 gpointer mono_arch_get_restore_context          (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2720 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2721 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2722 gpointer  mono_arch_get_throw_corlib_exception  (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2723 gpointer  mono_arch_get_throw_pending_exception (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2724 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj);
2725 void     mono_arch_handle_altstack_exception    (void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, gpointer fault_addr, gboolean stack_ovf);
2726 gboolean mono_handle_soft_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo, guint8* fault_addr);
2727 void     mono_handle_hard_stack_ovf             (MonoJitTlsData *jit_tls, MonoJitInfo *ji, void *ctx, guint8* fault_addr);
2728 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx);
2729 mgreg_t mono_arch_context_get_int_reg               (MonoContext *ctx, int reg);
2730 void     mono_arch_context_set_int_reg              (MonoContext *ctx, int reg, mgreg_t val);
2731 void     mono_arch_flush_register_windows       (void);
2732 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm);
2733 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info);
2734 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg);
2735 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code);
2736 gpointer*mono_arch_get_delegate_method_ptr_addr (guint8* code, mgreg_t *regs);
2737 void     mono_arch_create_vars                  (MonoCompile *cfg) MONO_LLVM_INTERNAL;
2738 void     mono_arch_save_unwind_info             (MonoCompile *cfg);
2739 void     mono_arch_register_lowlevel_calls      (void);
2740 gpointer mono_arch_get_unbox_trampoline         (MonoMethod *m, gpointer addr);
2741 gpointer mono_arch_get_static_rgctx_trampoline  (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, gpointer addr);
2742 gpointer  mono_arch_get_llvm_imt_trampoline     (MonoDomain *domain, MonoMethod *method, int vt_offset);
2743 gpointer mono_arch_get_gsharedvt_arg_trampoline (MonoDomain *domain, gpointer arg, gpointer addr);
2744 void     mono_arch_patch_callsite               (guint8 *method_start, guint8 *code, guint8 *addr);
2745 void     mono_arch_patch_plt_entry              (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr);
2746 void     mono_arch_nullify_class_init_trampoline(guint8 *code, mgreg_t *regs);
2747 int      mono_arch_get_this_arg_reg             (guint8 *code);
2748 gpointer mono_arch_get_this_arg_from_call       (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2749 gpointer mono_arch_get_delegate_invoke_impl     (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target);
2750 gpointer mono_arch_get_delegate_virtual_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, MonoMethod *method, int offset, gboolean load_imt_reg);
2751 gpointer mono_arch_create_specific_trampoline   (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len);
2752 MonoMethod* mono_arch_find_imt_method           (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2753 MonoVTable* mono_arch_find_static_call_vtable   (mgreg_t *regs, guint8 *code);
2754 gpointer    mono_arch_build_imt_thunk           (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckItem **imt_entries, int count, gpointer fail_tramp);
2755 void    mono_arch_notify_pending_exc            (MonoThreadInfo *info);
2756 guint8* mono_arch_get_call_target               (guint8 *code);
2757 guint32 mono_arch_get_plt_info_offset           (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code);
2758 GSList *mono_arch_get_trampolines               (gboolean aot);
2759
2760 /* Handle block guard */
2761 gpointer mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value);
2762 gpointer mono_arch_create_handler_block_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
2763 gpointer mono_create_handler_block_trampoline (void);
2764 gboolean mono_install_handler_block_guard (MonoThreadUnwindState *ctx);
2765
2766 /*New interruption machinery */
2767 void
2768 mono_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data);
2769
2770 void
2771 mono_arch_setup_async_callback (MonoContext *ctx, void (*async_cb)(void *fun), gpointer user_data);
2772
2773 gboolean
2774 mono_thread_state_init_from_handle (MonoThreadUnwindState *tctx, MonoThreadInfo *info);
2775
2776
2777 /* Exception handling */
2778 typedef gboolean (*MonoJitStackWalk)            (StackFrameInfo *frame, MonoContext *ctx, gpointer data);
2779
2780 void     mono_exceptions_init                   (void);
2781 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, MonoObject *obj);
2782 void     mono_handle_native_sigsegv             (int signal, void *sigctx, MONO_SIG_HANDLER_INFO_TYPE *siginfo);
2783 MONO_API void     mono_print_thread_dump                 (void *sigctx);
2784 MONO_API void     mono_print_thread_dump_from_ctx        (MonoContext *ctx);
2785 void     mono_walk_stack_with_ctx               (MonoJitStackWalk func, MonoContext *start_ctx, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data);
2786 void     mono_walk_stack_with_state             (MonoJitStackWalk func, MonoThreadUnwindState *state, MonoUnwindOptions unwind_options, void *user_data);
2787 void     mono_walk_stack                        (MonoJitStackWalk func, MonoUnwindOptions options, void *user_data);
2788 gboolean mono_thread_state_init_from_sigctx     (MonoThreadUnwindState *ctx, void *sigctx);
2789 void     mono_thread_state_init                 (MonoThreadUnwindState *ctx);
2790 gboolean mono_thread_state_init_from_current    (MonoThreadUnwindState *ctx);
2791 gboolean mono_thread_state_init_from_monoctx    (MonoThreadUnwindState *ctx, MonoContext *mctx);
2792
2793 void     mono_setup_altstack                    (MonoJitTlsData *tls);
2794 void     mono_free_altstack                     (MonoJitTlsData *tls);
2795 gpointer mono_altstack_restore_prot             (mgreg_t *regs, guint8 *code, gpointer *tramp_data, guint8* tramp);
2796 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find           (MonoDomain *domain, char *addr, MonoDomain **out_domain);
2797 MonoJitInfo* mini_jit_info_table_find_ext       (MonoDomain *domain, char *addr, gboolean allow_trampolines, MonoDomain **out_domain);
2798 void     mono_resume_unwind                     (MonoContext *ctx) MONO_LLVM_INTERNAL;
2799
2800 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);
2801
2802 typedef gboolean (*MonoExceptionFrameWalk)      (MonoMethod *method, gpointer ip, size_t native_offset, gboolean managed, gpointer user_data);
2803 MONO_API gboolean mono_exception_walk_trace     (MonoException *ex, MonoExceptionFrameWalk func, gpointer user_data);
2804 void mono_restore_context                       (MonoContext *ctx);
2805 guint8* mono_jinfo_get_unwind_info              (MonoJitInfo *ji, guint32 *unwind_info_len);
2806 int  mono_jinfo_get_epilog_size                 (MonoJitInfo *ji);
2807 void     mono_llvm_rethrow_exception            (MonoObject *ex);
2808 void     mono_llvm_throw_exception              (MonoObject *ex);
2809 void     mono_llvm_throw_corlib_exception       (guint32 ex_token_index);
2810 void     mono_llvm_resume_exception             (void);
2811 void     mono_llvm_clear_exception              (void);
2812 MonoObject *mono_llvm_load_exception            (void);
2813 void     mono_llvm_reset_exception              (void);
2814 void     mono_llvm_raise_exception              (MonoException *e);
2815 gint32 mono_llvm_match_exception                (MonoJitInfo *jinfo, guint32 region_start, guint32 region_end, gpointer rgctx, MonoObject *this_obj);
2816
2817 gboolean
2818 mono_find_jit_info_ext (MonoDomain *domain, MonoJitTlsData *jit_tls, 
2819                                                 MonoJitInfo *prev_ji, MonoContext *ctx,
2820                                                 MonoContext *new_ctx, char **trace, MonoLMF **lmf,
2821                                                 mgreg_t **save_locations,
2822                                                 StackFrameInfo *frame);
2823
2824 gpointer mono_get_throw_exception               (void);
2825 gpointer mono_get_rethrow_exception             (void);
2826 gpointer mono_get_call_filter                   (void);
2827 gpointer mono_get_restore_context               (void);
2828 gpointer mono_get_throw_exception_by_name       (void);
2829 gpointer mono_get_throw_corlib_exception        (void);
2830 gpointer mono_get_throw_exception_addr          (void);
2831 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info);
2832 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info, 
2833                                                  MonoReflectionMethod **method, 
2834                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
2835                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column);
2836 void mono_set_cast_details                      (MonoClass *from, MonoClass *to);
2837
2838 /* Installs a function which is called when the runtime encounters an unhandled exception.
2839  * This hook isn't expected to return.
2840  * If no hook has been installed, the runtime will print a message before aborting.
2841  */
2842 typedef void  (*MonoUnhandledExceptionFunc)         (MonoObject *exc, gpointer user_data);
2843 MONO_API void mono_install_unhandled_exception_hook (MonoUnhandledExceptionFunc func, gpointer user_data);
2844 void          mono_invoke_unhandled_exception_hook  (MonoObject *exc);
2845
2846 /* Dominator/SSA methods */
2847 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags);
2848 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg);
2849 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set);
2850 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg);
2851 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg);
2852 void        mono_ssa_remove_gsharedvt           (MonoCompile *cfg);
2853 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg);
2854 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg);
2855 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg);
2856 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg);
2857 void        mono_ssa_loop_invariant_code_motion (MonoCompile *cfg);
2858
2859 void        mono_ssa_compute2                   (MonoCompile *cfg);
2860 void        mono_ssa_remove2                    (MonoCompile *cfg);
2861 void        mono_ssa_cprop2                     (MonoCompile *cfg);
2862 void        mono_ssa_deadce2                    (MonoCompile *cfg);
2863
2864 /* debugging support */
2865 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
2866                                                  guint32 breakpoint_id);
2867 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg);
2868 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg);
2869 void      mono_debug_free_method                (MonoCompile *cfg);
2870 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address);
2871 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address);
2872 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len);
2873 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
2874                                                  MonoMethod *method, guint8 *code_start, 
2875                                                  guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len);
2876 MONO_API void      mono_debug_print_vars                 (gpointer ip, gboolean only_arguments);
2877 MONO_API void      mono_debugger_run_finally             (MonoContext *start_ctx);
2878
2879 MONO_API gboolean mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guint8 *buf, int size);
2880
2881 /* Tracing */
2882 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (const char *options);
2883 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly);
2884 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method);
2885
2886 extern void
2887 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
2888 extern void
2889 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
2890 extern void
2891 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg);
2892 extern void
2893 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2894 extern void
2895 mono_local_cprop (MonoCompile *cfg);
2896 extern void
2897 mono_local_deadce (MonoCompile *cfg);
2898 void
2899 mono_local_alias_analysis (MonoCompile *cfg);
2900
2901 /* Generic sharing */
2902
2903 void
2904 mono_set_generic_sharing_supported (gboolean supported);
2905
2906 void
2907 mono_set_generic_sharing_vt_supported (gboolean supported);
2908
2909 void
2910 mono_set_partial_sharing_supported (gboolean supported);
2911
2912 gboolean
2913 mono_class_generic_sharing_enabled (MonoClass *klass);
2914
2915 gpointer
2916 mono_class_fill_runtime_generic_context (MonoVTable *class_vtable, guint32 slot);
2917
2918 gpointer
2919 mono_method_fill_runtime_generic_context (MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, guint32 slot);
2920
2921 MonoMethodRuntimeGenericContext*
2922 mono_method_lookup_rgctx (MonoVTable *class_vtable, MonoGenericInst *method_inst);
2923
2924 const char*
2925 mono_rgctx_info_type_to_str (MonoRgctxInfoType type);
2926
2927 MonoJumpInfoType
2928 mini_rgctx_info_type_to_patch_info_type (MonoRgctxInfoType info_type);
2929
2930 gboolean
2931 mono_method_needs_static_rgctx_invoke (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars);
2932
2933 int
2934 mono_class_rgctx_get_array_size (int n, gboolean mrgctx);
2935
2936 guint32
2937 mono_method_lookup_or_register_info (MonoMethod *method, gboolean in_mrgctx, gpointer data,
2938         MonoRgctxInfoType info_type, MonoGenericContext *generic_context);
2939
2940 MonoGenericContext
2941 mono_method_construct_object_context (MonoMethod *method);
2942
2943 MonoMethod*
2944 mono_method_get_declaring_generic_method (MonoMethod *method);
2945
2946 int
2947 mono_generic_context_check_used (MonoGenericContext *context);
2948
2949 int
2950 mono_class_check_context_used (MonoClass *klass);
2951
2952 gboolean
2953 mono_generic_context_is_sharable (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars);
2954
2955 gboolean
2956 mono_generic_context_is_sharable_full (MonoGenericContext *context, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial);
2957
2958 gboolean
2959 mono_method_is_generic_impl (MonoMethod *method);
2960
2961 gboolean
2962 mono_method_is_generic_sharable (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars);
2963
2964 gboolean
2965 mono_method_is_generic_sharable_full (MonoMethod *method, gboolean allow_type_vars, gboolean allow_partial, gboolean allow_gsharedvt);
2966
2967 gboolean
2968 mini_class_is_generic_sharable (MonoClass *klass);
2969
2970 gboolean
2971 mono_is_partially_sharable_inst (MonoGenericInst *inst);
2972
2973 gboolean
2974 mini_is_gsharedvt_gparam (MonoType *t);
2975
2976 MonoGenericContext* mini_method_get_context (MonoMethod *method);
2977
2978 int mono_method_check_context_used (MonoMethod *method);
2979
2980 gboolean mono_generic_context_equal_deep (MonoGenericContext *context1, MonoGenericContext *context2);
2981
2982 gpointer mono_helper_get_rgctx_other_ptr (MonoClass *caller_class, MonoVTable *vtable,
2983                                           guint32 token, guint32 token_source, guint32 rgctx_type,
2984                                           gint32 rgctx_index);
2985
2986 void mono_generic_sharing_init (void);
2987 void mono_generic_sharing_cleanup (void);
2988
2989 MonoClass* mini_class_get_container_class (MonoClass *klass);
2990 MonoGenericContext* mini_class_get_context (MonoClass *klass);
2991
2992 MonoType* mini_get_underlying_type (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
2993 MonoType* mini_type_get_underlying_type (MonoType *type);
2994 MonoMethod* mini_get_shared_method (MonoMethod *method);
2995 MonoMethod* mini_get_shared_method_to_register (MonoMethod *method);
2996 MonoMethod* mini_get_shared_method_full (MonoMethod *method, gboolean all_vt, gboolean is_gsharedvt);
2997 MonoType* mini_get_shared_gparam (MonoType *t, MonoType *constraint);
2998 int mini_get_rgctx_entry_slot (MonoJumpInfoRgctxEntry *entry);
2999
3000 int mini_type_stack_size (MonoType *t, int *align);
3001 int mini_type_stack_size_full (MonoType *t, guint32 *align, gboolean pinvoke);
3002 void type_to_eval_stack_type (MonoCompile *cfg, MonoType *type, MonoInst *inst);
3003 guint mono_type_to_regmove (MonoCompile *cfg, MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3004
3005 void mono_cfg_add_try_hole (MonoCompile *cfg, MonoExceptionClause *clause, guint8 *start, MonoBasicBlock *bb);
3006
3007 void mono_cfg_set_exception (MonoCompile *cfg, int type);
3008 void mono_cfg_set_exception_invalid_program (MonoCompile *cfg, char *msg);
3009
3010 gboolean mini_type_is_reference (MonoType *type);
3011 gboolean mini_type_is_vtype (MonoType *t) MONO_LLVM_INTERNAL;
3012 gboolean mini_type_var_is_vt (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3013 gboolean mini_is_gsharedvt_type (MonoType *t);
3014 gboolean mini_is_gsharedvt_klass (MonoClass *klass) MONO_LLVM_INTERNAL;
3015 gboolean mini_is_gsharedvt_signature (MonoMethodSignature *sig);
3016 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_type (MonoType *t) MONO_LLVM_INTERNAL;
3017 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_klass (MonoClass *klass) MONO_LLVM_INTERNAL;
3018 gboolean mini_is_gsharedvt_sharable_method (MonoMethod *method);
3019 gboolean mini_is_gsharedvt_variable_signature (MonoMethodSignature *sig);
3020 gboolean mini_is_gsharedvt_sharable_inst (MonoGenericInst *inst);
3021 gpointer mini_method_get_rgctx (MonoMethod *m);
3022 void mini_init_gsctx (MonoDomain *domain, MonoMemPool *mp, MonoGenericContext *context, MonoGenericSharingContext *gsctx);
3023
3024 gpointer mini_get_gsharedvt_wrapper (gboolean gsharedvt_in, gpointer addr, MonoMethodSignature *normal_sig, MonoMethodSignature *gsharedvt_sig,
3025                                                                          gint32 vcall_offset, gboolean calli);
3026 MonoMethod* mini_get_gsharedvt_in_sig_wrapper (MonoMethodSignature *sig);
3027 MonoMethod* mini_get_gsharedvt_out_sig_wrapper (MonoMethodSignature *sig);
3028 MonoMethodSignature* mini_get_gsharedvt_out_sig_wrapper_signature (gboolean has_this, gboolean has_ret, int param_count);
3029 gboolean mini_gsharedvt_runtime_invoke_supported (MonoMethodSignature *sig);
3030
3031 /* SIMD support */
3032
3033 /*
3034 This enum MUST be kept in sync with its managed mirror Mono.Simd.AccelMode.
3035  */
3036 enum {
3037         SIMD_VERSION_SSE1       = 1 << 0,
3038         SIMD_VERSION_SSE2       = 1 << 1,
3039         SIMD_VERSION_SSE3       = 1 << 2,
3040         SIMD_VERSION_SSSE3      = 1 << 3,
3041         SIMD_VERSION_SSE41      = 1 << 4,
3042         SIMD_VERSION_SSE42      = 1 << 5,
3043         SIMD_VERSION_SSE4a      = 1 << 6,
3044         SIMD_VERSION_ALL        = SIMD_VERSION_SSE1 | SIMD_VERSION_SSE2 |
3045                           SIMD_VERSION_SSE3 | SIMD_VERSION_SSSE3 |
3046                           SIMD_VERSION_SSE41 | SIMD_VERSION_SSE42 |
3047                           SIMD_VERSION_SSE4a,
3048
3049         /* this value marks the end of the bit indexes used in 
3050          * this emum.
3051          */
3052         SIMD_VERSION_INDEX_END = 6 
3053 };
3054
3055 enum {
3056         SIMD_COMP_EQ,
3057         SIMD_COMP_LT,
3058         SIMD_COMP_LE,
3059         SIMD_COMP_UNORD,
3060         SIMD_COMP_NEQ,
3061         SIMD_COMP_NLT,
3062         SIMD_COMP_NLE,
3063         SIMD_COMP_ORD
3064 };
3065
3066 enum {
3067         SIMD_PREFETCH_MODE_NTA,
3068         SIMD_PREFETCH_MODE_0,
3069         SIMD_PREFETCH_MODE_1,
3070         SIMD_PREFETCH_MODE_2,
3071 };
3072
3073 const char *mono_arch_xregname (int reg);
3074 void        mono_simd_simplify_indirection (MonoCompile *cfg);
3075 MonoInst*   mono_emit_simd_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
3076 guint32     mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void);
3077 void        mono_simd_intrinsics_init (void);
3078
3079 MonoInst*   mono_emit_native_types_intrinsics (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
3080 MonoType*   mini_native_type_replace_type (MonoType *type) MONO_LLVM_INTERNAL;
3081
3082 #ifdef __linux__
3083 #define XDEBUG_ENABLED 1
3084 #endif
3085
3086 #ifdef __linux__
3087 /* maybe enable also for other systems? */
3088 #define ENABLE_JIT_MAP 1
3089 void mono_enable_jit_map (void);
3090 void mono_emit_jit_map   (MonoJitInfo *jinfo);
3091 void mono_emit_jit_tramp (void *start, int size, const char *desc);
3092 gboolean mono_jit_map_is_enabled (void);
3093 #else
3094 #define mono_enable_jit_map()
3095 #define mono_emit_jit_map(ji)
3096 #define mono_emit_jit_tramp(s,z,d)
3097 #define mono_jit_map_is_enabled() (0)
3098 #endif
3099
3100 /*
3101  * Per-OS implementation functions.
3102  */
3103 void mono_runtime_install_handlers (void);
3104 void mono_runtime_cleanup_handlers (void);
3105 void mono_runtime_setup_stat_profiler (void);
3106 void mono_runtime_shutdown_stat_profiler (void);
3107 void mono_runtime_posix_install_handlers (void);
3108 pid_t mono_runtime_syscall_fork (void);
3109 void mono_gdb_render_native_backtraces (pid_t crashed_pid);
3110
3111 void mono_cross_helpers_run (void);
3112
3113 /*
3114  * Signal handling
3115  */
3116
3117 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigfpe_signal_handler) ;
3118 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigill_signal_handler) ;
3119 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigsegv_signal_handler);
3120 void MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_sigint_signal_handler) ;
3121 gboolean MONO_SIG_HANDLER_SIGNATURE (mono_chain_signal);
3122
3123 #ifndef MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET
3124 #define MONO_ARCH_HAVE_TLS_GET 0
3125 #endif
3126
3127 #ifdef MONO_ARCH_VARARG_ICALLS
3128 #define ARCH_VARARG_ICALLS 1
3129 #else
3130 #define ARCH_VARARG_ICALLS 0
3131 #endif
3132
3133 #endif /* __MONO_MINI_H__ */