mono/mini/mini.h

   1 #ifndef __MONO_MINI_H__
   2 #define __MONO_MINI_H__
   3
   4 #include "config.h"
   5 #include <glib.h>
   6 #include <signal.h>
   7 #include <mono/metadata/loader.h>
   8 #include <mono/metadata/mempool.h>
   9 #include <mono/utils/monobitset.h>
  10 #include <mono/metadata/class.h>
  11 #include <mono/metadata/object.h>
  12 #include <mono/metadata/opcodes.h>
  13 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  14 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
  15 #include "mono/metadata/class-internals.h"
  16 #include "mono/metadata/object-internals.h"
  17 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  18
  19 #include "mini-arch.h"
  20 #include "regalloc.h"
  21 #include "declsec.h"
  22
  23 #define MONO_USE_AOT_COMPILER
  24
  25 /* for 32 bit systems */
  26 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
  27 #define MINI_LS_WORD_OFFSET 0
  28 #define MINI_MS_WORD_OFFSET 4
  29 #define inst_ls_word data.op[0].const_val
  30 #define inst_ms_word data.op[1].const_val
  31 #else
  32 #define MINI_LS_WORD_OFFSET 4
  33 #define MINI_MS_WORD_OFFSET 0
  34 #define inst_ls_word data.op[1].const_val
  35 #define inst_ms_word data.op[0].const_val
  36 #endif
  37
  38 /* Version number of the AOT file format */
  39 #define MONO_AOT_FILE_VERSION "10"
  40
  41 #if 1
  42 #define mono_bitset_test_fast(set,n) (((guint32*)set)[2+(n)/32] & (1 << ((n) % 32)))
  43 #else
  44 #define mono_bitset_test_fast(set,n) mono_bitset_test(set,n)
  45 #endif
  46
  47 #if 0
  48 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
  49         for (b = 0; b < n; b++)\
  50                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
  51 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
  52         for (b = n - 1; b >= 0; b--)\
  53                 if (mono_bitset_test_fast(set,b))
  54 #else
  55 #define mono_bitset_foreach_bit(set,b,n) \
  56         for (b = mono_bitset_find_first (set, -1); b < n && b >= 0; b = mono_bitset_find_first (set, b))
  57 #define mono_bitset_foreach_bit_rev(set,b,n) \
  58         for (b = mono_bitset_find_last (set, n - 1); b >= 0; b = b ? mono_bitset_find_last (set, b) : -1)
  59
  60 #endif
  61
  62 /*
  63  * Pull the list of opcodes
  64  */
  65 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
  66         a = i,
  67
  68 enum {
  69 #include "mono/cil/opcode.def"
  70         CEE_LASTOP
  71 };
  72 #undef OPDEF
  73
  74 #define MONO_VARINFO(cfg,varnum) ((cfg)->vars [varnum])
  75
  76 #define MONO_INST_NEW(cfg,dest,op) do { \
  77                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoInst));       \
  78                 (dest)->opcode = (op);  \
  79         } while (0)
  80
  81 #define MONO_INST_NEW_CALL(cfg,dest,op) do {    \
  82                 (dest) = mono_mempool_alloc0 ((cfg)->mempool, sizeof (MonoCallInst));   \
  83                 (dest)->inst.opcode = (op);     \
  84         } while (0)
  85
  86 #define MONO_ADD_INS(b,inst) do {       \
  87                 if ((b)->last_ins) {    \
  88                         (b)->last_ins->next = (inst);   \
  89                         (b)->last_ins = (inst); \
  90                 } else {        \
  91                         (b)->code = (b)->last_ins = (inst);     \
  92                 }       \
  93         } while (0)
  94
  95 typedef struct MonoInst MonoInst;
  96 typedef struct MonoCallInst MonoCallInst;
  97 typedef struct MonoEdge MonoEdge;
  98 typedef struct MonoMethodVar MonoMethodVar;
  99 typedef struct MonoBasicBlock MonoBasicBlock;
 100 typedef struct MonoLMF MonoLMF;
 101 typedef struct MonoSpillInfo MonoSpillInfo;
 102 typedef struct MonoTraceSpec MonoTraceSpec;
 103
 104 extern guint32 mono_jit_tls_id;
 105 extern MonoTraceSpec *mono_jit_trace_calls;
 106 extern gboolean mono_break_on_exc;
 107 extern int mono_exc_esp_offset;
 108 #ifdef DISABLE_AOT
 109 #define mono_compile_aot 0
 110 #else
 111 extern gboolean mono_compile_aot;
 112 #endif
 113
 114 struct MonoEdge {
 115         MonoEdge *next;
 116         MonoBasicBlock *bb;
 117         /* add edge type? */
 118 };
 119
 120 struct MonoSpillInfo {
 121         MonoSpillInfo *next;
 122         int offset;
 123 };
 124
 125 /*
 126  * The IR-level basic block.
 127  *
 128  * A basic block can have multiple exits just fine, as long as the point of
 129  * 'departure' is the last instruction in the basic block. Extended basic
 130  * blocks, on the other hand, may have instructions that leave the block
 131  * midstream. The important thing is that they cannot be _entered_
 132  * midstream, ie, execution of a basic block (or extened bb) always start
 133  * at the beginning of the block, never in the middle.
 134  */
 135 struct MonoBasicBlock {
 136         MonoInst *last_ins;
 137
 138         /* Points to the start of the CIL code that initiated this BB */
 139         unsigned char* cil_code;
 140
 141         /* Length of the CIL block */
 142         gint32 cil_length;
 143
 144         /* The address of the generated code, used for fixups */
 145         int native_offset;
 146         int max_offset;
 147
 148         gint32 dfn;
 149
 150         /* unique block number identification */
 151         gint32 block_num;
 152
 153         /* Visited and reachable flags */
 154         guint32 flags;
 155
 156         /* Basic blocks: incoming and outgoing counts and pointers */
 157         gint16 out_count, in_count;
 158         MonoBasicBlock **in_bb;
 159         MonoBasicBlock **out_bb;
 160
 161         /* the next basic block in the order it appears in IL */
 162         MonoBasicBlock *next_bb;
 163
 164         /*
 165          * Before instruction selection it is the first tree in the
 166          * forest and the first item in the list of trees. After
 167          * instruction selection it is the first instruction and the
 168          * first item in the list of instructions.
 169          */
 170         MonoInst *code;
 171
 172         /*
 173          * SSA and loop based flags
 174          */
 175         MonoBitSet *dominators;
 176         MonoBitSet *dfrontier;
 177         MonoBasicBlock *idom;
 178         GList *dominated;
 179         /* fast dominator algorithm */
 180         MonoBasicBlock *df_parent, *ancestor, *child, *label;
 181         MonoEdge *bucket;
 182         int size, sdom, idomn;
 183
 184         /* loop nesting and recognition */
 185         GList *loop_blocks;
 186         gint8  nesting;
 187         gint8  loop_body_start;
 188
 189         /* use for liveness analysis */
 190         MonoBitSet *gen_set;
 191         MonoBitSet *kill_set;
 192         MonoBitSet *live_in_set;
 193         MonoBitSet *live_out_set;
 194
 195         /* fields to deal with non-empty stack slots at bb boundary */
 196         guint16 out_scount, in_scount;
 197         MonoInst **out_stack;
 198         MonoInst **in_stack;
 199
 200         /* we use that to prevent merging of bblock covered by different clauses*/
 201         guint real_offset;
 202
 203         /*
 204          * The region encodes whether the basic block is inside
 205          * a finally, catch, filter or none of thoese.
 206          *
 207          * If the value is -1, then it is neither finally, catch nor filter
 208          *
 209          * Otherwise the format is:
 210          *
 211          *  Bits: |     0-3      |       4-7      |     8-31
 212          *        |              |                |
 213          *        | clause-flags |   MONO_REGION  | clause-index
 214          *
 215          */
 216         guint region;
 217
 218         /* The current symbolic register number, used in local register allocation. */
 219         guint32 max_ireg, max_freg;
 220 };
 221
 222 /* BBlock flags */
 223 #define BB_VISITED 1
 224 #define BB_REACHABLE 2
 225
 226 struct MonoInst {
 227         union {
 228                 union {
 229                         MonoInst *src;
 230                         MonoMethodVar *var;
 231                         gssize const_val;
 232                         gpointer p;
 233                         MonoMethod *method;
 234                         MonoMethodSignature *signature;
 235                         MonoBasicBlock **many_blocks;
 236                         MonoBasicBlock *target_block;
 237                         MonoInst **args;
 238                         MonoType *vtype;
 239                         MonoClass *klass;
 240                         int *phi_args;
 241                 } op [2];
 242                 gint64 i8const;
 243                 double r8const;
 244         } data;
 245         guint16 opcode;
 246         guint8  type; /* stack type */
 247         guint   ssa_op : 3;
 248         guint8  flags  : 5;
 249
 250         /* used by the register allocator */
 251         gint32 dreg, sreg1, sreg2, unused;
 252
 253         MonoInst *next;
 254         MonoClass *klass;
 255         const unsigned char* cil_code; /* for debugging and bblock splitting */
 256 };
 257
 258 struct MonoCallInst {
 259         MonoInst inst;
 260         MonoMethodSignature *signature;
 261         MonoMethod *method;
 262         MonoInst **args;
 263         MonoInst *out_args;
 264         gconstpointer fptr;
 265         guint stack_usage;
 266         gboolean virtual;
 267         regmask_t used_iregs;
 268         regmask_t used_fregs;
 269 #ifdef __x86_64__
 270         GSList *out_ireg_args;
 271         GSList *out_freg_args;
 272 #endif
 273 };
 274
 275 /*
 276  * flags for MonoInst
 277  * Note: some of the values overlap, because they can't appear
 278  * in the same MonoInst.
 279  */
 280 enum {
 281         MONO_INST_HAS_METHOD = 1,
 282         /* temp local created by a DUP: used only within a BB */
 283         MONO_INST_IS_TEMP    = 1,
 284         MONO_INST_INIT       = 1, /* in localloc */
 285         MONO_INST_IS_DEAD    = 2,
 286         MONO_INST_TAILCALL   = 4,
 287         MONO_INST_VOLATILE   = 4,
 288         MONO_INST_BRLABEL    = 4,
 289         MONO_INST_NOTYPECHECK    = 4,
 290         MONO_INST_UNALIGNED  = 8,
 291         /* the address of the variable has been taken */
 292         MONO_INST_INDIRECT   = 16,
 293         MONO_INST_NORANGECHECK   = 16
 294 };
 295
 296 #define inst_c0 data.op[0].const_val
 297 #define inst_c1 data.op[1].const_val
 298 #define inst_i0 data.op[0].src
 299 #define inst_i1 data.op[1].src
 300 #define inst_p0 data.op[0].p
 301 #define inst_p1 data.op[1].p
 302 #define inst_l  data.i8const
 303 #define inst_r  data.r8const
 304 #define inst_left  data.op[0].src
 305 #define inst_right data.op[1].src
 306
 307 #define inst_newa_len   data.op[0].src
 308 #define inst_newa_class data.op[1].klass
 309
 310 #define inst_var    data.op[0].var
 311 #define inst_vtype  data.op[1].vtype
 312 /* in branch instructions */
 313 #define inst_many_bb   data.op[1].many_blocks
 314 #define inst_target_bb data.op[0].target_block
 315 #define inst_true_bb   data.op[1].many_blocks[0]
 316 #define inst_false_bb  data.op[1].many_blocks[1]
 317
 318 #define inst_basereg sreg1
 319 #define inst_indexreg sreg2
 320 #define inst_destbasereg dreg
 321 #define inst_offset data.op[0].const_val
 322 #define inst_imm    data.op[1].const_val
 323
 324 #define inst_phi_args   data.op[1].phi_args
 325
 326 /* instruction description for use in regalloc/scheduling */
 327 enum {
 328         MONO_INST_DEST,
 329         MONO_INST_SRC1,
 330         MONO_INST_SRC2,
 331         MONO_INST_FLAGS,
 332         MONO_INST_CLOB,
 333         MONO_INST_COST,
 334         MONO_INST_DELAY,
 335         MONO_INST_RES,
 336         MONO_INST_LEN,
 337         MONO_INST_MAX
 338 };
 339
 340 typedef union {
 341         struct {
 342                 guint16 tid; /* tree number */
 343                 guint16 bid; /* block number */
 344         } pos ;
 345         guint32 abs_pos;
 346 } MonoPosition;
 347
 348 typedef struct {
 349         MonoPosition first_use, last_use;
 350 } MonoLiveRange;
 351
 352 /*
 353  * Additional information about a variable
 354  */
 355 struct MonoMethodVar {
 356         guint           idx; /* inside cfg->varinfo, cfg->vars */
 357         guint           last_name;
 358         MonoBitSet     *dfrontier;
 359         MonoLiveRange   range; /* generated by liveness analysis */
 360         int             reg; /* != -1 if allocated into a register */
 361         int             spill_costs;
 362         MonoBitSet     *def_in; /* used by SSA */
 363         MonoInst       *def;    /* used by SSA */
 364         MonoBasicBlock *def_bb; /* used by SSA */
 365         GList          *uses;   /* used by SSA */
 366         char            cpstate;  /* used by SSA conditional  constant propagation */
 367 };
 368
 369 typedef struct {
 370         gpointer          end_of_stack;
 371         guint32           stack_size;
 372         MonoLMF          *lmf;
 373         MonoLMF          *first_lmf;
 374         gpointer         signal_stack;
 375         guint32          signal_stack_size;
 376         void            (*abort_func) (MonoObject *object);
 377 } MonoJitTlsData;
 378
 379 typedef enum {
 380         MONO_PATCH_INFO_BB,
 381         MONO_PATCH_INFO_ABS,
 382         MONO_PATCH_INFO_LABEL,
 383         MONO_PATCH_INFO_METHOD,
 384         MONO_PATCH_INFO_METHOD_JUMP,
 385         MONO_PATCH_INFO_METHOD_REL,
 386         MONO_PATCH_INFO_METHODCONST,
 387         MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD,
 388         MONO_PATCH_INFO_SWITCH,
 389         MONO_PATCH_INFO_EXC,
 390         MONO_PATCH_INFO_EXC_NAME,
 391         MONO_PATCH_INFO_CLASS,
 392         MONO_PATCH_INFO_IMAGE,
 393         MONO_PATCH_INFO_FIELD,
 394         MONO_PATCH_INFO_VTABLE,
 395         MONO_PATCH_INFO_CLASS_INIT,
 396         MONO_PATCH_INFO_SFLDA,
 397         MONO_PATCH_INFO_LDSTR,
 398         MONO_PATCH_INFO_LDTOKEN,
 399         MONO_PATCH_INFO_TYPE_FROM_HANDLE,
 400         MONO_PATCH_INFO_R4,
 401         MONO_PATCH_INFO_R8,
 402         MONO_PATCH_INFO_IP,
 403         MONO_PATCH_INFO_IID,
 404         MONO_PATCH_INFO_BB_OVF,
 405         MONO_PATCH_INFO_EXC_OVF,
 406         MONO_PATCH_INFO_WRAPPER,
 407         MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET,
 408         MONO_PATCH_INFO_NONE
 409 } MonoJumpInfoType;
 410
 411 /*
 412  * We need to store the image which the token refers to along with the token,
 413  * since the image might not be the same as the image of the method which
 414  * contains the relocation, because of inlining.
 415  */
 416 typedef struct MonoJumpInfoToken {
 417         MonoImage *image;
 418         guint32 token;
 419 } MonoJumpInfoToken;
 420
 421 typedef struct MonoJumpInfoBBTable {
 422         MonoBasicBlock **table;
 423         int table_size;
 424 } MonoJumpInfoBBTable;
 425
 426 typedef struct MonoJumpInfo MonoJumpInfo;
 427 struct MonoJumpInfo {
 428         MonoJumpInfo *next;
 429         union {
 430                 int i;
 431                 guint8 *p;
 432                 MonoInst *label;
 433         } ip;
 434
 435         MonoJumpInfoType type;
 436         union {
 437                 gconstpointer   target;
 438 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 439                 gint64          offset;
 440 #else
 441                 int             offset;
 442 #endif
 443                 MonoBasicBlock *bb;
 444                 MonoInst       *inst;
 445                 MonoMethod     *method;
 446                 MonoClass      *klass;
 447                 MonoClassField *field;
 448                 MonoImage      *image;
 449                 MonoVTable     *vtable;
 450                 const char     *name;
 451                 MonoJumpInfoToken  *token;
 452                 MonoJumpInfoBBTable *table;
 453         } data;
 454 };
 455
 456 /* optimization flags: keep up to date with the name array in driver.c */
 457 enum {
 458         MONO_OPT_PEEPHOLE = 1 << 0,
 459         MONO_OPT_BRANCH   = 1 << 1,
 460         MONO_OPT_INLINE   = 1 << 2,
 461         MONO_OPT_CFOLD    = 1 << 3,
 462         MONO_OPT_CONSPROP = 1 << 4,
 463         MONO_OPT_COPYPROP = 1 << 5,
 464         MONO_OPT_DEADCE   = 1 << 6,
 465         MONO_OPT_LINEARS  = 1 << 7,
 466         MONO_OPT_CMOV     = 1 << 8,
 467         MONO_OPT_SHARED   = 1 << 9,
 468         MONO_OPT_SCHED    = 1 << 10,
 469         MONO_OPT_INTRINS  = 1 << 11,
 470         MONO_OPT_TAILC    = 1 << 12,
 471         MONO_OPT_LOOP     = 1 << 13,
 472         MONO_OPT_FCMOV    = 1 << 14,
 473         MONO_OPT_LEAF     = 1 << 15,
 474         MONO_OPT_AOT      = 1 << 16,
 475         MONO_OPT_PRECOMP  = 1 << 17,
 476         MONO_OPT_ABCREM   = 1 << 18,
 477         MONO_OPT_SSAPRE   = 1 << 19
 478 };
 479
 480 /* Bit-fields in the MonoBasicBlock.region */
 481 #define MONO_REGION_FINALLY  16
 482 #define MONO_REGION_CATCH    32
 483 #define MONO_REGION_FAULT    64         /* Currently unused */
 484 #define MONO_REGION_FILTER  128
 485
 486 /*
 487  * Control Flow Graph and compilation unit information
 488  */
 489 typedef struct {
 490         MonoMethod      *method;
 491         MonoMemPool     *mempool;
 492         MonoInst       **varinfo;
 493         MonoMethodVar  **vars;
 494         MonoInst        *ret;
 495         MonoBasicBlock  *bb_entry;
 496         MonoBasicBlock  *bb_exit;
 497         MonoBasicBlock  *bb_init;
 498         MonoBasicBlock **bblocks;
 499         GHashTable      *bb_hash;
 500         MonoMemPool     *state_pool; /* used by instruction selection */
 501         MonoBasicBlock  *cbb;        /* used by instruction selection */
 502         MonoInst        *prev_ins;   /* in decompose */
 503         MonoJumpInfo    *patch_info;
 504         MonoJitInfo     *jit_info;
 505         MonoJitDynamicMethodInfo *dynamic_info;
 506         guint            num_bblocks;
 507         guint            locals_start;
 508         guint            num_varinfo; /* used items in varinfo */
 509         guint            varinfo_count; /* total storage in varinfo */
 510         gint             stack_offset;
 511         gint             max_ireg;
 512         MonoRegState    *rs;
 513         MonoSpillInfo   *spill_info; /* machine register spills */
 514         MonoSpillInfo   *spill_info_float; /* fp register spills */
 515         gint             spill_count;
 516         /* unsigned char   *cil_code; */
 517         MonoMethod      *inlined_method; /* the method which is currently inlined */
 518
 519         /* the exception object passed to catch/filter blocks */
 520         MonoInst        *exvar;
 521
 522         MonoInst        *domainvar; /* a cache for the current domain */
 523         MonoInst        *got_var; /* Global Offset Table variable */
 524
 525         /* A hashtable of region ID-> SP var mappings */
 526         /* An SP var is a place to store the stack pointer (used by handlers)*/
 527         GHashTable      *spvars;
 528
 529         GList           *ldstr_list; /* used by AOT */
 530
 531         MonoDomain      *domain;
 532
 533         unsigned char   *native_code;
 534         guint            code_size;
 535         guint            code_len;
 536         guint            prolog_end;
 537         guint            epilog_begin;
 538         regmask_t        used_int_regs;
 539         guint32          opt;
 540         guint32          prof_options;
 541         guint32          flags;
 542         guint32          comp_done;
 543         guint32          verbose_level;
 544         guint32          stack_usage;
 545         guint32          param_area;
 546         guint32          frame_reg;
 547         gint32           sig_cookie;
 548         gboolean         disable_aot;
 549         gboolean         disable_ssa;
 550         gboolean         run_cctors;
 551         gboolean         need_lmf_area;
 552         gpointer         debug_info;
 553         guint32          lmf_offset;
 554         guint16          *intvars;
 555         MonoProfileCoverageInfo *coverage_info;
 556         MonoCompileArch  arch;
 557 #ifdef __ia64
 558         guint8           ins, locals, outs; /* reg stack region sizes */
 559 #endif /* __ia64 */
 560 } MonoCompile;
 561
 562 typedef enum {
 563         MONO_CFG_HAS_ALLOCA = 1 << 0,
 564         MONO_CFG_HAS_CALLS  = 1 << 1,
 565         MONO_CFG_HAS_LDELEMA  = 1 << 2,
 566         MONO_CFG_HAS_VARARGS  = 1 << 3,
 567         MONO_CFG_HAS_TAIL     = 1 << 4
 568 } MonoCompileFlags;
 569
 570 typedef struct {
 571         gulong methods_compiled;
 572         gulong methods_aot;
 573         gulong methods_lookups;
 574         gulong method_trampolines;
 575         gulong allocate_var;
 576         gulong analyze_stack_repeat;
 577         gulong cil_code_size;
 578         gulong native_code_size;
 579         gulong code_reallocs;
 580         gulong max_code_size_ratio;
 581         gulong biggest_method_size;
 582         gulong allocated_code_size;
 583         gulong inlineable_methods;
 584         gulong inlined_methods;
 585         gulong basic_blocks;
 586         gulong max_basic_blocks;
 587         MonoMethod *max_ratio_method;
 588         MonoMethod *biggest_method;
 589         gboolean enabled;
 590 } MonoJitStats;
 591
 592 extern MonoJitStats mono_jit_stats;
 593
 594 /* values for MonoInst.ssa_op */
 595 enum {
 596         MONO_SSA_NOP,
 597         MONO_SSA_LOAD,
 598         MONO_SSA_STORE,
 599         MONO_SSA_MAYBE_LOAD,
 600         MONO_SSA_MAYBE_STORE
 601 };
 602
 603 #define OP_CEQ    (256+CEE_CEQ)
 604 #define OP_CLT    (256+CEE_CLT)
 605 #define OP_CLT_UN (256+CEE_CLT_UN)
 606 #define OP_CGT    (256+CEE_CGT)
 607 #define OP_CGT_UN (256+CEE_CGT_UN)
 608 #define OP_LOCALLOC (256+CEE_LOCALLOC)
 609
 610 /* opcodes: value assigned after all the CIL opcodes */
 611 #ifdef MINI_OP
 612 #undef MINI_OP
 613 #endif
 614 #define MINI_OP(a,b) a,
 615 enum {
 616         OP_START = MONO_CEE_LAST,
 617 #include "mini-ops.h"
 618         OP_LAST
 619 };
 620 #undef MINI_OP
 621
 622 #if SIZEOF_VOID_P == 8
 623 #define OP_PADD OP_LADD
 624 #define OP_PNEG OP_LNEG
 625 #define OP_PCONV_TO_U2 OP_LCONV_TO_U2
 626 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN OP_LCONV_TO_OVF_I1_UN
 627 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 OP_LCONV_TO_OVF_I1
 628 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
 629 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI8_MEMBASE_REG
 630 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI8_MEMBASE_IMM
 631 #else
 632 #define OP_PADD CEE_ADD
 633 #define OP_PNEG CEE_NEG
 634 #define OP_PCONV_TO_U2 CEE_CONV_U2
 635 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1_UN CEE_CONV_OVF_I1_UN
 636 #define OP_PCONV_TO_OVF_I1 CEE_CONV_OVF_I1
 637 #define OP_PCEQ CEE_CEQ
 638 #define OP_STOREP_MEMBASE_REG OP_STOREI4_MEMBASE_REG
 639 #define OP_STOREP_MEMBASE_IMM OP_STOREI4_MEMBASE_IMM
 640 #endif
 641
 642 typedef enum {
 643         STACK_INV,
 644         STACK_I4,
 645         STACK_I8,
 646         STACK_PTR,
 647         STACK_R8,
 648         STACK_MP,
 649         STACK_OBJ,
 650         STACK_VTYPE,
 651         STACK_MAX
 652 } MonoStackType;
 653
 654 typedef struct {
 655         union {
 656                 double   r8;
 657                 gint32   i4;
 658                 gint64   i8;
 659                 gpointer p;
 660                 MonoClass *klass;
 661         } data;
 662         int type;
 663 } StackSlot;
 664
 665 enum {
 666         MONO_COMP_DOM = 1,
 667         MONO_COMP_IDOM = 2,
 668         MONO_COMP_DFRONTIER = 4,
 669         MONO_COMP_DOM_REV = 8,
 670         MONO_COMP_LIVENESS = 16,
 671         MONO_COMP_SSA = 32,
 672         MONO_COMP_SSA_DEF_USE = 64,
 673         MONO_COMP_REACHABILITY = 128,
 674         MONO_COMP_LOOPS = 256
 675 };
 676
 677 typedef enum {
 678         MONO_GRAPH_CFG = 1,
 679         MONO_GRAPH_DTREE = 2,
 680         MONO_GRAPH_CFG_CODE = 4,
 681         MONO_GRAPH_CFG_SSA = 8,
 682         MONO_GRAPH_CFG_OPTCODE = 16
 683 } MonoGraphOptions;
 684
 685 typedef struct {
 686         guint16 size;
 687         guint16 offset;
 688         guint8  pad;
 689 } MonoJitArgumentInfo;
 690
 691 typedef void (*MonoInstFunc) (MonoInst *tree, gpointer data);
 692
 693 /* main function */
 694 int         mono_main                      (int argc, char* argv[]);
 695 void        mono_set_defaults              (int verbose_level, guint32 opts);
 696 MonoDomain* mini_init                      (const char *filename);
 697 void        mini_cleanup                   (MonoDomain *domain);
 698
 699 /* helper methods */
 700 MonoJumpInfoToken * mono_jump_info_token_new (MonoMemPool *mp, MonoImage *image, guint32 token);
 701 MonoInst* mono_find_spvar_for_region        (MonoCompile *cfg, int region);
 702 void      mono_precompile_assemblies        (void);
 703 int       mono_parse_default_optimizations  (const char* p);
 704 void      mono_bblock_add_inst              (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst);
 705 void      mono_constant_fold                (MonoCompile *cfg);
 706 void      mono_constant_fold_inst           (MonoInst *inst, gpointer data);
 707 int       mono_is_power_of_two              (guint32 val);
 708 void      mono_cprop_local                  (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst **acp, int acp_size);
 709 MonoInst* mono_compile_create_var           (MonoCompile *cfg, MonoType *type, int opcode);
 710 void      mono_compile_make_var_load        (MonoCompile *cfg, MonoInst *dest, gssize var_index);
 711 MonoInst* mono_compile_create_var_load      (MonoCompile *cfg, gssize var_index);
 712 MonoInst* mono_compile_create_var_store     (MonoCompile *cfg, gssize var_index, MonoInst *value);
 713 MonoType* mono_type_from_stack_type         (MonoInst *ins);
 714 void      mono_blockset_print               (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set, const char *name, guint idom);
 715 void      mono_print_tree                   (MonoInst *tree);
 716 void      mono_print_tree_nl                (MonoInst *tree);
 717 void      mono_print_code                   (MonoCompile *cfg);
 718 void      mono_print_method_from_ip         (void *ip);
 719 void      mono_select_instructions          (MonoCompile *cfg);
 720 const char* mono_inst_name                  (int op);
 721 void      mono_inst_foreach                 (MonoInst *tree, MonoInstFunc func, gpointer data);
 722 void      mono_disassemble_code             (guint8 *code, int size, char *id);
 723 guint     mono_type_to_ldind                (MonoType *t);
 724 guint     mono_type_to_stind                (MonoType *t);
 725 void      mono_add_patch_info               (MonoCompile *cfg, int ip, MonoJumpInfoType type, gconstpointer target);
 726 void      mono_remove_patch_info            (MonoCompile *cfg, int ip);
 727 gpointer  mono_resolve_patch_target         (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *patch_info, gboolean run_cctors);
 728 MonoLMF** mono_get_lmf_addr                 (void);
 729 GList    *mono_varlist_insert_sorted        (MonoCompile *cfg, GList *list, MonoMethodVar *mv, gboolean sort_end);
 730 GList    *mono_varlist_sort                 (MonoCompile *cfg, GList *list, int sort_type);
 731 void      mono_analyze_liveness             (MonoCompile *cfg);
 732 void      mono_linear_scan                  (MonoCompile *cfg, GList *vars, GList *regs, regmask_t *used_mask);
 733 void      mono_create_jump_table            (MonoCompile *cfg, MonoInst *label, MonoBasicBlock **bbs, int num_blocks);
 734 int       mono_compile_assembly             (MonoAssembly *ass, guint32 opts, const char *aot_options);
 735 MonoCompile *mini_method_compile            (MonoMethod *method, guint32 opts, MonoDomain *domain, gboolean run_cctors, int parts);
 736 void      mono_destroy_compile              (MonoCompile *cfg);
 737 void      mono_aot_init                     (void);
 738 MonoJitInfo*  mono_aot_get_method           (MonoDomain *domain,
 739                                                                                          MonoMethod *method);
 740 gboolean  mono_method_blittable             (MonoMethod *method);
 741 gboolean  mono_method_same_domain           (MonoJitInfo *caller, MonoJitInfo *callee);
 742 void      mono_register_opcode_emulation    (int opcode, const char* name, MonoMethodSignature *sig, gpointer func, gboolean no_throw);
 743 void      mono_arch_register_lowlevel_calls (void);
 744 void      mono_draw_graph                   (MonoCompile *cfg, MonoGraphOptions draw_options);
 745 void      mono_add_varcopy_to_end           (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, int src, int dest);
 746 void      mono_add_ins_to_end               (MonoBasicBlock *bb, MonoInst *inst);
 747
 748 int               mono_find_method_opcode      (MonoMethod *method);
 749 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_icall_by_name  (const char *name);
 750 MonoJitICallInfo *mono_find_jit_icall_by_addr  (gconstpointer addr);
 751 MonoJitICallInfo *mono_register_jit_icall      (gconstpointer func, const char *name, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_save);
 752 gconstpointer     mono_icall_get_wrapper       (MonoJitICallInfo* callinfo);
 753
 754 gpointer          mono_create_jump_trampoline (MonoDomain *domain,
 755                                                                                            MonoMethod *method,
 756                                                                                            gboolean add_sync_wrapper);
 757 gpointer          mono_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable);
 758 gpointer          mono_create_jit_trampoline (MonoMethod *method);
 759 MonoVTable*       mono_find_class_init_trampoline_by_addr (gconstpointer addr);
 760 gboolean          mono_running_on_valgrind (void);
 761
 762 /* methods that must be provided by the arch-specific port */
 763 void      mono_arch_cpu_init                    (void);
 764 guint32   mono_arch_cpu_optimizazions           (guint32 *exclude_mask);
 765 void      mono_arch_instrument_mem_needs        (MonoMethod *method, int *stack, int *code);
 766 void     *mono_arch_instrument_prolog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
 767 void     *mono_arch_instrument_epilog           (MonoCompile *cfg, void *func, void *p, gboolean enable_arguments);
 768 MonoCallInst *mono_arch_call_opcode             (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock* bb, MonoCallInst *call, int is_virtual);
 769 MonoInst *mono_arch_get_inst_for_method       (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args);
 770 void      mono_codegen                          (MonoCompile *cfg);
 771 const char *mono_arch_regname                   (int reg);
 772 gpointer  mono_arch_get_throw_exception         (void);
 773 gpointer  mono_arch_get_rethrow_exception       (void);
 774 gpointer  mono_arch_get_throw_exception_by_name (void);
 775 gpointer  mono_arch_create_jit_trampoline       (MonoMethod *method);
 776 MonoJitInfo *mono_arch_create_jump_trampoline      (MonoMethod *method);
 777 gpointer  mono_arch_create_class_init_trampoline(MonoVTable *vtable);
 778 GList    *mono_arch_get_allocatable_int_vars    (MonoCompile *cfg);
 779 GList    *mono_arch_get_global_int_regs         (MonoCompile *cfg);
 780 guint32   mono_arch_regalloc_cost               (MonoCompile *cfg, MonoMethodVar *vmv);
 781 void      mono_arch_patch_code                  (MonoMethod *method, MonoDomain *domain, guint8 *code, MonoJumpInfo *ji, gboolean run_cctors);
 782 void      mono_arch_flush_icache                (guint8 *code, gint size);
 783 int       mono_arch_max_epilog_size             (MonoCompile *cfg);
 784 guint8   *mono_arch_emit_prolog                 (MonoCompile *cfg);
 785 void      mono_arch_emit_epilog                 (MonoCompile *cfg);
 786 void      mono_arch_local_regalloc              (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
 787 void      mono_arch_output_basic_block          (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb);
 788 gboolean  mono_arch_has_unwind_info             (gconstpointer addr);
 789 void      mono_arch_setup_jit_tls_data          (MonoJitTlsData *tls);
 790 void      mono_arch_free_jit_tls_data           (MonoJitTlsData *tls);
 791 void      mono_arch_emit_this_vret_args         (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *inst, int this_reg, int this_type, int vt_reg);
 792 void      mono_arch_allocate_vars               (MonoCompile *m);
 793 int       mono_arch_get_argument_info           (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info);
 794 gboolean  mono_arch_print_tree                  (MonoInst *tree, int arity);
 795 MonoJitInfo *mono_arch_find_jit_info            (MonoDomain *domain,
 796                                                  MonoJitTlsData *jit_tls,
 797                                                  MonoJitInfo *res,
 798                                                  MonoJitInfo *prev_ji,
 799                                                  MonoContext *ctx,
 800                                                  MonoContext *new_ctx,
 801                                                  char **trace,
 802                                                  MonoLMF **lmf,
 803                                                  int *native_offset,
 804                                                  gboolean *managed);
 805 gpointer mono_arch_get_call_filter              (void);
 806 gpointer mono_arch_get_restore_context          (void);
 807 gboolean mono_arch_handle_exception             (void *sigctx, gpointer obj, gboolean test_only);
 808 gpointer mono_arch_ip_from_context              (void *sigctx);
 809 void     mono_arch_flush_register_windows       (void);
 810 gboolean mono_arch_is_inst_imm                  (gint64 imm);
 811 MonoInst* mono_arch_get_domain_intrinsic        (MonoCompile* cfg);
 812 MonoInst* mono_arch_get_thread_intrinsic        (MonoCompile* cfg);
 813 gboolean mono_arch_is_int_overflow              (void *sigctx, void *info);
 814 void     mono_arch_invalidate_method            (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg);
 815 guint32  mono_arch_get_patch_offset             (guint8 *code);
 816
 817 /* Exception handling */
 818 gboolean mono_handle_exception                  (MonoContext *ctx, gpointer obj,
 819                                                  gpointer original_ip, gboolean test_only);
 820 void      mono_jit_walk_stack                   (MonoStackWalk func, gboolean do_il_offset, gpointer user_data);
 821 MonoArray *ves_icall_get_trace                  (MonoException *exc, gint32 skip, MonoBoolean need_file_info);
 822 MonoBoolean ves_icall_get_frame_info            (gint32 skip, MonoBoolean need_file_info,
 823                                                  MonoReflectionMethod **method,
 824                                                  gint32 *iloffset, gint32 *native_offset,
 825                                                  MonoString **file, gint32 *line, gint32 *column);
 826
 827 /* Dominator/SSA methods */
 828 void        mono_compile_dominator_info         (MonoCompile *cfg, int dom_flags);
 829 void        mono_compute_natural_loops          (MonoCompile *cfg);
 830 MonoBitSet* mono_compile_iterated_dfrontier     (MonoCompile *cfg, MonoBitSet *set);
 831 void        mono_ssa_compute                    (MonoCompile *cfg);
 832 void        mono_ssa_remove                     (MonoCompile *cfg);
 833 void        mono_ssa_cprop                      (MonoCompile *cfg);
 834 void        mono_ssa_deadce                     (MonoCompile *cfg);
 835 void        mono_ssa_strength_reduction         (MonoCompile *cfg);
 836 void        mono_free_loop_info                 (MonoCompile *cfg);
 837
 838 /* debugging support */
 839 void      mono_debug_init_method                (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *start_block,
 840                                                  guint32 breakpoint_id);
 841 void      mono_debug_open_method                (MonoCompile *cfg);
 842 void      mono_debug_close_method               (MonoCompile *cfg);
 843 void      mono_debug_open_block                 (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, guint32 address);
 844 void      mono_debug_record_line_number         (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, guint32 address);
 845 void      mono_debug_serialize_debug_info       (MonoCompile *cfg, guint8 **out_buf, guint32 *buf_len);
 846 void      mono_debug_add_aot_method             (MonoDomain *domain,
 847                                                                                                 MonoMethod *method, guint8 *code_start,
 848                                                                                                 guint8 *debug_info, guint32 debug_info_len);
 849 void      mono_debug_add_icall_wrapper          (MonoMethod *method, MonoJitICallInfo* info);
 850
 851
 852 /* Tracing */
 853 MonoTraceSpec *mono_trace_parse_options         (char *options);
 854 void           mono_trace_set_assembly          (MonoAssembly *assembly);
 855 gboolean       mono_trace_eval                  (MonoMethod *method);
 856
 857 extern void
 858 mono_perform_abc_removal (MonoCompile *cfg);
 859 extern void
 860 mono_perform_ssapre (MonoCompile *cfg);
 861
 862 #endif /* __MONO_MINI_H__ */