Merge remote branch 'upstream/master'
[mono.git] / mono / mini / tramp-amd64.c
1 /*
2  * tramp-amd64.c: JIT trampoline code for amd64
3  *
4  * Authors:
5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
6  *   Zoltan Varga (vargaz@gmail.com)
7  *
8  * (C) 2001 Ximian, Inc.
9  */
10
11 #include <config.h>
12 #include <glib.h>
13
14 #include <mono/metadata/appdomain.h>
15 #include <mono/metadata/marshal.h>
16 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
17 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
18 #include <mono/metadata/monitor.h>
19 #include <mono/metadata/monitor.h>
20 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
21 #include <mono/arch/amd64/amd64-codegen.h>
22
23 #include <mono/utils/memcheck.h>
24
25 #include "mini.h"
26 #include "mini-amd64.h"
27
28 #if defined(__native_client_codegen__) && defined(__native_client__)
29 #include <malloc.h>
30 #include <sys/nacl_syscalls.h>
31 #endif
32
33 #define IS_REX(inst) (((inst) >= 0x40) && ((inst) <= 0x4f))
34
35 static guint8* nullified_class_init_trampoline;
36
37 /*
38  * mono_arch_get_unbox_trampoline:
39  * @m: method pointer
40  * @addr: pointer to native code for @m
41  *
42  * when value type methods are called through the vtable we need to unbox the
43  * this argument. This method returns a pointer to a trampoline which does
44  * unboxing before calling the method
45  */
46 gpointer
47 mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
48 {
49         guint8 *code, *start;
50         int this_reg;
51
52         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
53
54         this_reg = mono_arch_get_this_arg_reg (NULL);
55
56         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, 20);
57
58         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, this_reg, sizeof (MonoObject));
59         /* FIXME: Optimize this */
60         amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_RAX, addr);
61         amd64_jump_reg (code, AMD64_RAX);
62         g_assert ((code - start) < 20);
63
64         nacl_domain_code_validate (domain, &start, 20, &code);
65
66         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
67
68         return start;
69 }
70
71 /*
72  * mono_arch_get_static_rgctx_trampoline:
73  *
74  *   Create a trampoline which sets RGCTX_REG to MRGCTX, then jumps to ADDR.
75  */
76 gpointer
77 mono_arch_get_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, gpointer addr)
78 {
79         guint8 *code, *start;
80         int buf_len;
81
82         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
83
84 #ifdef MONO_ARCH_NOMAP32BIT
85         buf_len = 32;
86 #else
87         /* AOTed code could still have a non-32 bit address */
88         if ((((guint64)addr) >> 32) == 0)
89                 buf_len = 16;
90         else
91                 buf_len = 30;
92 #endif
93
94         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, buf_len);
95
96         amd64_mov_reg_imm (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, mrgctx);
97         amd64_jump_code (code, addr);
98         g_assert ((code - start) < buf_len);
99
100         nacl_domain_code_validate (domain, &start, buf_len, &code);
101         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
102
103         return start;
104 }
105
106 gpointer
107 mono_arch_get_llvm_imt_trampoline (MonoDomain *domain, MonoMethod *m, int vt_offset)
108 {
109         guint8 *code, *start;
110         int buf_len;
111         int this_reg;
112
113         buf_len = 32;
114
115         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, buf_len);
116
117         this_reg = mono_arch_get_this_arg_reg (NULL);
118
119         /* Set imt arg */
120         amd64_mov_reg_imm (code, MONO_ARCH_IMT_REG, m);
121         /* Load vtable address */
122         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, this_reg, 0, 8);
123         amd64_jump_membase (code, AMD64_RAX, vt_offset);
124         amd64_ret (code);
125
126         g_assert ((code - start) < buf_len);
127
128         nacl_domain_code_validate (domain, &start, buf_len, &code);
129
130         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
131
132         return start;
133 }
134
135 /*
136  * mono_arch_patch_callsite:
137  *
138  *   Patch the callsite whose address is given by ORIG_CODE so it calls ADDR. ORIG_CODE
139  * points to the pc right after the call.
140  */
141 void
142 mono_arch_patch_callsite (guint8 *method_start, guint8 *orig_code, guint8 *addr)
143 {
144 #if defined(__default_codegen__)
145         guint8 *code;
146         guint8 buf [16];
147         gboolean can_write = mono_breakpoint_clean_code (method_start, orig_code, 14, buf, sizeof (buf));
148
149         code = buf + 14;
150
151         /* mov 64-bit imm into r11 (followed by call reg?)  or direct call*/
152         if (((code [-13] == 0x49) && (code [-12] == 0xbb)) || (code [-5] == 0xe8)) {
153                 if (code [-5] != 0xe8) {
154                         if (can_write) {
155                                 InterlockedExchangePointer ((gpointer*)(orig_code - 11), addr);
156                                 VALGRIND_DISCARD_TRANSLATIONS (orig_code - 11, sizeof (gpointer));
157                         }
158                 } else {
159                         if ((((guint64)(addr)) >> 32) != 0) {
160 #ifdef MONO_ARCH_NOMAP32BIT
161                                 /* Print some diagnostics */
162                                 MonoJitInfo *ji = mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (char*)orig_code);
163                                 if (ji)
164                                         fprintf (stderr, "At %s, offset 0x%zx\n", mono_method_full_name (ji->method, TRUE), (guint8*)orig_code - (guint8*)ji->code_start);
165                                 fprintf (stderr, "Addr: %p\n", addr);
166                                 ji = mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (char*)addr);
167                                 if (ji)
168                                         fprintf (stderr, "Callee: %s\n", mono_method_full_name (ji->method, TRUE));
169                                 g_assert_not_reached ();
170 #else
171                                 /* 
172                                  * This might happen when calling AOTed code. Create a thunk.
173                                  */
174                                 guint8 *thunk_start, *thunk_code;
175
176                                 thunk_start = thunk_code = mono_domain_code_reserve (mono_domain_get (), 32);
177                                 amd64_jump_membase (thunk_code, AMD64_RIP, 0);
178                                 *(guint64*)thunk_code = (guint64)addr;
179                                 addr = thunk_start;
180                                 g_assert ((((guint64)(addr)) >> 32) == 0);
181                                 mono_arch_flush_icache (thunk_start, thunk_code - thunk_start);
182 #endif
183                         }
184                         g_assert ((((guint64)(orig_code)) >> 32) == 0);
185                         if (can_write) {
186                                 InterlockedExchange ((gint32*)(orig_code - 4), ((gint64)addr - (gint64)orig_code));
187                                 VALGRIND_DISCARD_TRANSLATIONS (orig_code - 5, 4);
188                         }
189                 }
190         }
191         else if ((code [-7] == 0x41) && (code [-6] == 0xff) && (code [-5] == 0x15)) {
192                 /* call *<OFFSET>(%rip) */
193                 gpointer *got_entry = (gpointer*)((guint8*)orig_code + (*(guint32*)(orig_code - 4)));
194                 if (can_write) {
195                         InterlockedExchangePointer (got_entry, addr);
196                         VALGRIND_DISCARD_TRANSLATIONS (orig_code - 5, sizeof (gpointer));
197                 }
198         }
199 #elif defined(__native_client__)
200         /* These are essentially the same 2 cases as above, modified for NaCl*/
201
202         /* Target must be bundle-aligned */
203         g_assert (((guint32)addr & kNaClAlignmentMask) == 0);
204         /* Return target must be bundle-aligned */
205         g_assert (((guint32)orig_code & kNaClAlignmentMask) == 0);
206
207         if (orig_code[-5] == 0xe8) {
208                 /* Direct call */
209                 int ret;
210                 gint32 offset = (gint32)addr - (gint32)orig_code;
211                 guint8 buf[sizeof(gint32)];
212                 *((gint32*)(buf)) = offset;
213                 ret = nacl_dyncode_modify (orig_code - sizeof(gint32), buf, sizeof(gint32));
214                 g_assert (ret == 0);
215         }
216
217         else if (is_nacl_call_reg_sequence (orig_code - 10) && orig_code[-16] == 0x41 && orig_code[-15] == 0xbb) {
218                 int ret;
219                 guint8 buf[sizeof(gint32)];
220                 *((gint32 *)(buf)) = addr;
221                 /* orig_code[-14] is the start of the immediate. */
222                 ret = nacl_dyncode_modify (orig_code - 14, buf, sizeof(gint32));
223                 g_assert (ret == 0);
224         }
225         else {
226                 g_assert_not_reached ();
227         }
228
229         return;
230 #endif
231 }
232
233 void
234 mono_arch_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
235 {
236         gint32 disp;
237         gpointer *plt_jump_table_entry;
238
239 #if defined(__default_codegen__)
240         /* A PLT entry: jmp *<DISP>(%rip) */
241         g_assert (code [0] == 0xff);
242         g_assert (code [1] == 0x25);
243
244         disp = *(gint32*)(code + 2);
245
246         plt_jump_table_entry = (gpointer*)(code + 6 + disp);
247 #elif defined(__native_client_codegen__)
248         /* A PLT entry:            */
249         /* mov <DISP>(%rip), %r11d */
250         /* nacljmp *%r11           */
251
252         /* Verify the 'mov' */
253         g_assert (code [0] == 0x45);
254         g_assert (code [1] == 0x8b);
255         g_assert (code [2] == 0x1d);
256
257         disp = *(gint32*)(code + 3);
258
259         /* 7 = 3 (mov opcode) + 4 (disp) */
260         /* This needs to resolve to the target of the RIP-relative offset */
261         plt_jump_table_entry = (gpointer*)(code + 7 + disp);
262
263 #endif /* __native_client_codegen__ */
264
265
266         InterlockedExchangePointer (plt_jump_table_entry, addr);
267 }
268
269 static gpointer
270 get_vcall_slot (guint8 *code, mgreg_t *regs, int *displacement)
271 {
272         guint8 buf [10];
273         gint32 disp;
274         MonoJitInfo *ji = NULL;
275
276 #ifdef ENABLE_LLVM
277         /* code - 9 might be before the start of the method */
278         /* FIXME: Avoid this expensive call somehow */
279         ji = mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (char*)code);
280 #endif
281
282         mono_breakpoint_clean_code (ji ? ji->code_start : NULL, code, 9, buf, sizeof (buf));
283         code = buf + 9;
284
285         *displacement = 0;
286
287         code -= 7;
288
289         if ((code [0] == 0x41) && (code [1] == 0xff) && (code [2] == 0x15)) {
290                 /* call OFFSET(%rip) */
291                 g_assert_not_reached ();
292                 *displacement = *(guint32*)(code + 3);
293                 return (gpointer*)(code + disp + 7);
294         } else {
295                 g_assert_not_reached ();
296                 return NULL;
297         }
298 }
299
300 static gpointer*
301 get_vcall_slot_addr (guint8* code, mgreg_t *regs)
302 {
303         gpointer vt;
304         int displacement;
305         vt = get_vcall_slot (code, regs, &displacement);
306         if (!vt)
307                 return NULL;
308         return (gpointer*)((char*)vt + displacement);
309 }
310
311 void
312 mono_arch_nullify_class_init_trampoline (guint8 *code, mgreg_t *regs)
313 {
314         guint8 buf [16];
315         MonoJitInfo *ji = NULL;
316         gboolean can_write;
317
318         if (mono_use_llvm) {
319                 /* code - 7 might be before the start of the method */
320                 /* FIXME: Avoid this expensive call somehow */
321                 ji = mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), (char*)code);
322         }
323
324         can_write = mono_breakpoint_clean_code (ji ? ji->code_start : NULL, code, 7, buf, sizeof (buf));
325
326         if (!can_write)
327                 return;
328
329         /* 
330          * A given byte sequence can match more than case here, so we have to be
331          * really careful about the ordering of the cases. Longer sequences
332          * come first.
333          */
334         if ((buf [0] == 0x41) && (buf [1] == 0xff) && (buf [2] == 0x15)) {
335                 gpointer *vtable_slot;
336
337                 /* call *<OFFSET>(%rip) */
338                 vtable_slot = get_vcall_slot_addr (code, regs);
339                 g_assert (vtable_slot);
340
341                 *vtable_slot = nullified_class_init_trampoline;
342         } else if (buf [2] == 0xe8) {
343                 /* call <TARGET> */
344                 //guint8 *buf = code - 2;
345
346                 /* 
347                  * It would be better to replace the call with nops, but that doesn't seem
348                  * to work on SMP machines even when the whole call is inside a cache line.
349                  * Patching the call address seems to work.
350                  */
351                 /*
352                 buf [0] = 0x66;
353                 buf [1] = 0x66;
354                 buf [2] = 0x90;
355                 buf [3] = 0x66;
356                 buf [4] = 0x90;
357                 */
358
359                 mono_arch_patch_callsite (code - 5, code, nullified_class_init_trampoline);
360         } else if ((buf [5] == 0xff) && x86_modrm_mod (buf [6]) == 3 && x86_modrm_reg (buf [6]) == 2) {
361                 /* call *<reg> */
362                 /* Generated by the LLVM JIT or on platforms without MAP_32BIT set */
363                 mono_arch_patch_callsite (code - 13, code, nullified_class_init_trampoline);
364         } else if (buf [4] == 0x90 || buf [5] == 0xeb || buf [6] == 0x66) {
365                 /* Already changed by another thread */
366                 ;
367         } else {
368                 printf ("Invalid trampoline sequence: %x %x %x %x %x %x %x\n", buf [0], buf [1], buf [2], buf [3],
369                         buf [4], buf [5], buf [6]);
370                 g_assert_not_reached ();
371         }
372 }
373
374 void
375 mono_arch_nullify_plt_entry (guint8 *code, mgreg_t *regs)
376 {
377         if (mono_aot_only && !nullified_class_init_trampoline)
378                 nullified_class_init_trampoline = mono_aot_get_trampoline ("nullified_class_init_trampoline");
379
380         mono_arch_patch_plt_entry (code, NULL, regs, nullified_class_init_trampoline);
381 }
382
383 guchar*
384 mono_arch_create_generic_trampoline (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
385 {
386         guint8 *buf, *code, *tramp, *br [2], *r11_save_code, *after_r11_save_code;
387         int i, lmf_offset, offset, res_offset, arg_offset, rax_offset, tramp_offset, saved_regs_offset;
388         int saved_fpregs_offset, rbp_offset, framesize, orig_rsp_to_rbp_offset, cfa_offset;
389         gboolean has_caller;
390         GSList *unwind_ops = NULL;
391         MonoJumpInfo *ji = NULL;
392         const guint kMaxCodeSize = NACL_SIZE (548, 548*2);
393
394 #if defined(__native_client_codegen__)
395         const guint kNaClTrampOffset = 17;
396 #endif
397
398         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP)
399                 has_caller = FALSE;
400         else
401                 has_caller = TRUE;
402
403         code = buf = mono_global_codeman_reserve (kMaxCodeSize);
404
405         framesize = kMaxCodeSize + sizeof (MonoLMF);
406         framesize = (framesize + (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1)) & ~ (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1);
407
408         orig_rsp_to_rbp_offset = 0;
409         r11_save_code = code;
410         /* Reserve 5 bytes for the mov_membase_reg to save R11 */
411         code += 5;
412         after_r11_save_code = code;
413
414         // CFA = sp + 16 (the trampoline address is on the stack)
415         cfa_offset = 16;
416         mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, AMD64_RSP, 16);
417         // IP saved at CFA - 8
418         mono_add_unwind_op_offset (unwind_ops, code, buf, AMD64_RIP, -8);
419
420         /* Pop the return address off the stack */
421         amd64_pop_reg (code, AMD64_R11);
422         orig_rsp_to_rbp_offset += sizeof(mgreg_t);
423
424         cfa_offset -= sizeof(mgreg_t);
425         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
426
427         /* 
428          * Allocate a new stack frame
429          */
430         amd64_push_reg (code, AMD64_RBP);
431         cfa_offset += sizeof(mgreg_t);
432         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
433         mono_add_unwind_op_offset (unwind_ops, code, buf, AMD64_RBP, - cfa_offset);
434
435         orig_rsp_to_rbp_offset -= sizeof(mgreg_t);
436         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_RBP, AMD64_RSP, sizeof(mgreg_t));
437         mono_add_unwind_op_def_cfa_reg (unwind_ops, code, buf, AMD64_RBP);
438         amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_RSP, framesize);
439
440         offset = 0;
441         rbp_offset = - offset;
442
443         offset += sizeof(mgreg_t);
444         rax_offset = - offset;
445
446         offset += sizeof(mgreg_t);
447         tramp_offset = - offset;
448
449         offset += sizeof(gpointer);
450         arg_offset = - offset;
451
452         /* Compute the trampoline address from the return address */
453         if (aot) {
454 #if defined(__default_codegen__)
455                 /* 7 = length of call *<offset>(rip) */
456                 amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_R11, 7);
457 #elif defined(__native_client_codegen__)
458                 amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_R11, kNaClTrampOffset);
459 #endif
460         } else {
461                 /* 5 = length of amd64_call_membase () */
462                 amd64_alu_reg_imm (code, X86_SUB, AMD64_R11, 5);
463         }
464         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, tramp_offset, AMD64_R11, sizeof(gpointer));
465
466         offset += sizeof(mgreg_t);
467         res_offset = - offset;
468
469         /* Save all registers */
470
471         offset += AMD64_NREG * sizeof(mgreg_t);
472         saved_regs_offset = - offset;
473         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i) {
474                 if (i == AMD64_RBP) {
475                         /* RAX is already saved */
476                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RBP, rbp_offset, sizeof(mgreg_t));
477                         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, saved_regs_offset + (i * sizeof(mgreg_t)), AMD64_RAX, sizeof(mgreg_t));
478                 } else if (i != AMD64_R11) {
479                         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, saved_regs_offset + (i * sizeof(mgreg_t)), i, sizeof(mgreg_t));
480                 } else {
481                         /* We have to save R11 right at the start of
482                            the trampoline code because it's used as a
483                            scratch register */
484                         amd64_mov_membase_reg (r11_save_code, AMD64_RSP, saved_regs_offset + orig_rsp_to_rbp_offset + (i * sizeof(mgreg_t)), i, sizeof(mgreg_t));
485                         g_assert (r11_save_code == after_r11_save_code);
486                 }
487         }
488         offset += 8 * sizeof(mgreg_t);
489         saved_fpregs_offset = - offset;
490         for (i = 0; i < 8; ++i)
491                 amd64_movsd_membase_reg (code, AMD64_RBP, saved_fpregs_offset + (i * sizeof(mgreg_t)), i);
492
493         if (tramp_type != MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT &&
494                         tramp_type != MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER &&
495                         tramp_type != MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT) {
496                 /* Obtain the trampoline argument which is encoded in the instruction stream */
497                 if (aot) {
498                         /* Load the GOT offset */
499                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, tramp_offset, sizeof(gpointer));
500 #if defined(__default_codegen__)
501                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_R11, 7, 4);
502 #elif defined(__native_client_codegen__)
503                         /* The arg is hidden in a "push imm32" instruction, */
504                         /* add one to skip the opcode.                      */
505                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_R11, kNaClTrampOffset+1, 4);
506 #endif
507                         /* Compute the address of the GOT slot */
508                         amd64_alu_reg_reg_size (code, X86_ADD, AMD64_R11, AMD64_RAX, sizeof(gpointer));
509                         /* Load the value */
510                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_R11, 0, sizeof(gpointer));
511                 } else {                        
512                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, tramp_offset, sizeof(gpointer));
513 #if defined(__default_codegen__)
514                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_R11, 5, 1);
515                         amd64_widen_reg (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX, TRUE, FALSE);
516                         amd64_alu_reg_imm_size (code, X86_CMP, AMD64_RAX, 4, 1);
517                         br [0] = code;
518                         x86_branch8 (code, X86_CC_NE, 6, FALSE);
519                         /* 32 bit immediate */
520                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_R11, 6, 4);
521                         br [1] = code;
522                         x86_jump8 (code, 10);
523                         /* 64 bit immediate */
524                         mono_amd64_patch (br [0], code);
525                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_R11, 6, 8);
526                         mono_amd64_patch (br [1], code);
527 #elif defined(__native_client_codegen__)
528                         /* All args are 32-bit pointers in NaCl */
529                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_R11, 6, 4);
530 #endif
531                 }
532                 amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, arg_offset, AMD64_R11, sizeof(gpointer));
533         } else {
534                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, saved_regs_offset + (MONO_AMD64_ARG_REG1 * sizeof(mgreg_t)), sizeof(mgreg_t));
535                 amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, arg_offset, AMD64_R11, sizeof(gpointer));
536         }
537
538         /* Save LMF begin */
539
540         offset += sizeof (MonoLMF);
541         lmf_offset = - offset;
542
543         /* Save ip */
544         if (has_caller)
545                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, 8, sizeof(gpointer));
546         else
547                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, 0);
548         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rip), AMD64_R11, sizeof(mgreg_t));
549         /* Save fp */
550         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RSP, framesize, sizeof(mgreg_t));
551         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rbp), AMD64_R11, sizeof(mgreg_t));
552         /* Save sp */
553         amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_R11, AMD64_RSP, sizeof(mgreg_t));
554         amd64_alu_reg_imm (code, X86_ADD, AMD64_R11, framesize + 16);
555         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rsp), AMD64_R11, sizeof(mgreg_t));
556         /* Save method */
557         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JIT || tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP) {
558                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, arg_offset, sizeof(gpointer));
559                 amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method), AMD64_R11, sizeof(gpointer));
560         } else {
561                 amd64_mov_membase_imm (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method), 0, sizeof(gpointer));
562         }
563         /* Save callee saved regs */
564 #ifdef TARGET_WIN32
565         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rdi), AMD64_RDI, sizeof(mgreg_t));
566         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rsi), AMD64_RSI, sizeof(mgreg_t));
567 #endif
568         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, rbx), AMD64_RBX, sizeof(mgreg_t));
569         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, r12), AMD64_R12, sizeof(mgreg_t));
570         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, r13), AMD64_R13, sizeof(mgreg_t));
571         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, r14), AMD64_R14, sizeof(mgreg_t));
572         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, r15), AMD64_R15, sizeof(mgreg_t));
573
574         if (aot) {
575                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_get_lmf_addr");
576         } else {
577                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, mono_get_lmf_addr);
578         }
579         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
580
581         /* Save lmf_addr */
582         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), AMD64_RAX, sizeof(gpointer));
583         /* Save previous_lmf */
584         /* Set the lowest bit to 1 to signal that this LMF has the ip field set */
585         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RAX, 0, sizeof(gpointer));
586         amd64_alu_reg_imm_size (code, X86_ADD, AMD64_R11, 1, sizeof(gpointer));
587         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), AMD64_R11, sizeof(gpointer));
588         /* Set new lmf */
589         amd64_lea_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, lmf_offset);
590         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RAX, 0, AMD64_R11, sizeof(gpointer));
591
592         /* Save LMF end */
593
594         /* Arg1 is the pointer to the saved registers */
595         amd64_lea_membase (code, AMD64_ARG_REG1, AMD64_RBP, saved_regs_offset);
596
597         /* Arg2 is the address of the calling code */
598         if (has_caller)
599                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_ARG_REG2, AMD64_RBP, 8, sizeof(gpointer));
600         else
601                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_ARG_REG2, 0);
602
603         /* Arg3 is the method/vtable ptr */
604         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_ARG_REG3, AMD64_RBP, arg_offset, sizeof(gpointer));
605
606         /* Arg4 is the trampoline address */
607         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_ARG_REG4, AMD64_RBP, tramp_offset, sizeof(gpointer));
608
609         if (aot) {
610                 char *icall_name = g_strdup_printf ("trampoline_func_%d", tramp_type);
611                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, icall_name);
612         } else {
613                 tramp = (guint8*)mono_get_trampoline_func (tramp_type);
614                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, tramp);
615         }
616         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
617
618         /* Check for thread interruption */
619         /* This is not perf critical code so no need to check the interrupt flag */
620         /* 
621          * Have to call the _force_ variant, since there could be a protected wrapper on the top of the stack.
622          */
623         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, res_offset, AMD64_RAX, sizeof(mgreg_t));
624         if (aot) {
625                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_thread_force_interruption_checkpoint");
626         } else {
627                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, (guint8*)mono_thread_force_interruption_checkpoint);
628         }
629         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
630
631         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RBP, res_offset, sizeof(mgreg_t));        
632
633         /* Restore LMF */
634
635         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RCX, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), sizeof(gpointer));
636         amd64_alu_reg_imm_size (code, X86_SUB, AMD64_RCX, 1, sizeof(gpointer));
637         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_R11, AMD64_RBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), sizeof(gpointer));
638         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_R11, 0, AMD64_RCX, sizeof(gpointer));
639
640         /* 
641          * Save rax to the stack, after the leave instruction, this will become part of
642          * the red zone.
643          */
644         amd64_mov_membase_reg (code, AMD64_RBP, rax_offset, AMD64_RAX, sizeof(mgreg_t));
645
646         /* Restore argument registers, r10 (imt method/rgxtx)
647            and rax (needed for direct calls to C vararg functions). */
648         for (i = 0; i < AMD64_NREG; ++i)
649                 if (AMD64_IS_ARGUMENT_REG (i) || i == AMD64_R10 || i == AMD64_RAX)
650                         amd64_mov_reg_membase (code, i, AMD64_RBP, saved_regs_offset + (i * sizeof(mgreg_t)), sizeof(mgreg_t));
651
652         for (i = 0; i < 8; ++i)
653                 amd64_movsd_reg_membase (code, i, AMD64_RBP, saved_fpregs_offset + (i * sizeof(mgreg_t)));
654
655         /* Restore stack */
656         amd64_leave (code);
657
658         if (MONO_TRAMPOLINE_TYPE_MUST_RETURN (tramp_type)) {
659                 /* Load result */
660                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RSP, rax_offset - sizeof(mgreg_t), sizeof(mgreg_t));
661                 amd64_ret (code);
662         } else {
663                 /* call the compiled method using the saved rax */
664                 amd64_jump_membase (code, AMD64_RSP, rax_offset - sizeof(mgreg_t));
665         }
666
667         g_assert ((code - buf) <= kMaxCodeSize);
668
669         nacl_global_codeman_validate (&buf, kMaxCodeSize, &code);
670
671         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
672
673         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT) {
674                 /* Initialize the nullified class init trampoline used in the AOT case */
675                 nullified_class_init_trampoline = mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (NULL);
676         }
677
678         if (info)
679                 *info = mono_tramp_info_create (mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
680
681         return buf;
682 }
683
684 gpointer
685 mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info)
686 {
687         guint8 *code, *buf;
688
689         code = buf = mono_global_codeman_reserve (16);
690         amd64_ret (code);
691
692         nacl_global_codeman_validate(&buf, 16, &code);
693
694         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
695
696         if (info)
697                 *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("nullified_class_init_trampoline"), buf, code - buf, NULL, NULL);
698
699         if (mono_jit_map_is_enabled ())
700                 mono_emit_jit_tramp (buf, code - buf, "nullified_class_init_trampoline");
701
702         return buf;
703 }
704
705 gpointer
706 mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
707 {
708         guint8 *code, *buf, *tramp;
709         int size;
710
711         tramp = mono_get_trampoline_code (tramp_type);
712
713 #if defined(__default_codegen__)
714         if ((((guint64)arg1) >> 32) == 0)
715                 size = 5 + 1 + 4;
716         else
717                 size = 5 + 1 + 8;
718
719         code = buf = mono_domain_code_reserve_align (domain, size, 1);
720 #elif defined(__native_client_codegen__)
721         size = 5 + 1 + 4;
722         /* Aligning the call site below could */
723         /* add up to kNaClAlignment-1 bytes   */
724         size += (kNaClAlignment-1);
725         buf = mono_domain_code_reserve_align (domain, size, kNaClAlignment);
726         code = buf;
727 #endif
728
729         amd64_call_code (code, tramp);
730         /* The trampoline code will obtain the argument from the instruction stream */
731 #if defined(__default_codegen__)
732         if ((((guint64)arg1) >> 32) == 0) {
733                 *code = 0x4;
734                 *(guint32*)(code + 1) = (gint64)arg1;
735                 code += 5;
736         } else {
737                 *code = 0x8;
738                 *(guint64*)(code + 1) = (gint64)arg1;
739                 code += 9;
740         }
741 #elif defined(__native_client_codegen__)
742         /* For NaCl, all tramp args are 32-bit because they're pointers */
743         *code = 0x68; /* push imm32 */
744         *(guint32*)(code + 1) = (gint32)arg1;
745         code += 5;
746 #endif
747
748         g_assert ((code - buf) <= size);
749
750         if (code_len)
751                 *code_len = size;
752
753         nacl_domain_code_validate(domain, &buf, size, &code);
754
755         mono_arch_flush_icache (buf, size);
756
757         return buf;
758 }       
759
760 gpointer
761 mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
762 {
763         guint8 *tramp;
764         guint8 *code, *buf;
765         guint8 **rgctx_null_jumps;
766         int tramp_size;
767         int depth, index;
768         int i;
769         gboolean mrgctx;
770         MonoJumpInfo *ji = NULL;
771         GSList *unwind_ops = NULL;
772
773         mrgctx = MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX (slot);
774         index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
775         if (mrgctx)
776                 index += MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT / sizeof (gpointer);
777         for (depth = 0; ; ++depth) {
778                 int size = mono_class_rgctx_get_array_size (depth, mrgctx);
779
780                 if (index < size - 1)
781                         break;
782                 index -= size - 1;
783         }
784
785         tramp_size = NACL_SIZE (64 + 8 * depth, 128 + 8 * depth);
786
787         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
788
789         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
790
791         rgctx_null_jumps = g_malloc (sizeof (guint8*) * (depth + 2));
792
793         if (mrgctx) {
794                 /* get mrgctx ptr */
795                 amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_RAX, AMD64_ARG_REG1, 8);
796         } else {
797                 /* load rgctx ptr from vtable */
798                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_ARG_REG1, G_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, runtime_generic_context), sizeof(gpointer));
799                 /* is the rgctx ptr null? */
800                 amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX);
801                 /* if yes, jump to actual trampoline */
802                 rgctx_null_jumps [0] = code;
803                 amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
804         }
805
806         for (i = 0; i < depth; ++i) {
807                 /* load ptr to next array */
808                 if (mrgctx && i == 0)
809                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX, MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT, sizeof(gpointer));
810                 else
811                         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX, 0, sizeof(gpointer));
812                 /* is the ptr null? */
813                 amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX);
814                 /* if yes, jump to actual trampoline */
815                 rgctx_null_jumps [i + 1] = code;
816                 amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
817         }
818
819         /* fetch slot */
820         amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX, sizeof (gpointer) * (index + 1), sizeof(gpointer));
821         /* is the slot null? */
822         amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RAX, AMD64_RAX);
823         /* if yes, jump to actual trampoline */
824         rgctx_null_jumps [depth + 1] = code;
825         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
826         /* otherwise return */
827         amd64_ret (code);
828
829         for (i = mrgctx ? 1 : 0; i <= depth + 1; ++i)
830                 mono_amd64_patch (rgctx_null_jumps [i], code);
831
832         g_free (rgctx_null_jumps);
833
834         /* move the rgctx pointer to the VTABLE register */
835         amd64_mov_reg_reg (code, MONO_ARCH_VTABLE_REG, AMD64_ARG_REG1, sizeof(gpointer));
836
837         if (aot) {
838                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, g_strdup_printf ("specific_trampoline_lazy_fetch_%u", slot));
839                 amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
840         } else {
841                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
842
843                 /* jump to the actual trampoline */
844                 amd64_jump_code (code, tramp);
845         }
846
847         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
848         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
849
850         g_assert (code - buf <= tramp_size);
851
852         if (info)
853                 *info = mono_tramp_info_create (mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
854
855         return buf;
856 }
857
858 gpointer
859 mono_arch_create_generic_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
860 {
861         guint8 *tramp;
862         guint8 *code, *buf;
863         static int byte_offset = -1;
864         static guint8 bitmask;
865         guint8 *jump;
866         int tramp_size;
867         GSList *unwind_ops = NULL;
868         MonoJumpInfo *ji = NULL;
869
870         tramp_size = 64;
871
872         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
873
874         if (byte_offset < 0)
875                 mono_marshal_find_bitfield_offset (MonoVTable, initialized, &byte_offset, &bitmask);
876
877         amd64_test_membase_imm_size (code, MONO_AMD64_ARG_REG1, byte_offset, bitmask, 1);
878         jump = code;
879         amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
880
881         amd64_ret (code);
882
883         x86_patch (jump, code);
884
885         if (aot) {
886                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "specific_trampoline_generic_class_init");
887                 amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
888         } else {
889                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC_CLASS_INIT, mono_get_root_domain (), NULL);
890
891                 /* jump to the actual trampoline */
892                 amd64_jump_code (code, tramp);
893         }
894
895         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
896
897         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
898
899         g_assert (code - buf <= tramp_size);
900
901         if (info)
902                 *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("generic_class_init_trampoline"), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
903
904         return buf;
905 }
906
907 #ifdef MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG
908
909 gpointer
910 mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
911 {
912         guint8 *tramp;
913         guint8 *code, *buf;
914         guint8 *jump_obj_null, *jump_sync_null, *jump_cmpxchg_failed, *jump_other_owner, *jump_tid, *jump_sync_thin_hash = NULL;
915         int tramp_size;
916         int owner_offset, nest_offset, dummy;
917         MonoJumpInfo *ji = NULL;
918         GSList *unwind_ops = NULL;
919
920         g_assert (MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG == AMD64_RDI);
921
922         mono_monitor_threads_sync_members_offset (&owner_offset, &nest_offset, &dummy);
923         g_assert (MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_SIZE (owner_offset) == sizeof (gpointer));
924         g_assert (MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_SIZE (nest_offset) == sizeof (guint32));
925         owner_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (owner_offset);
926         nest_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (nest_offset);
927
928         tramp_size = 96;
929
930         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
931
932         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
933
934         if (mono_thread_get_tls_offset () != -1) {
935                 /* MonoObject* obj is in RDI */
936                 /* is obj null? */
937                 amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RDI, AMD64_RDI);
938                 /* if yes, jump to actual trampoline */
939                 jump_obj_null = code;
940                 amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
941
942                 /* load obj->synchronization to RCX */
943                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RCX, AMD64_RDI, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation), 8);
944
945                 if (mono_gc_is_moving ()) {
946                         /*if bit zero is set it's a thin hash*/
947                         /*FIXME use testb encoding*/
948                         amd64_test_reg_imm (code, AMD64_RCX, 0x01);
949                         jump_sync_thin_hash = code;
950                         amd64_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, 1);
951
952                         /*clear bits used by the gc*/
953                         amd64_alu_reg_imm (code, X86_AND, AMD64_RCX, ~0x3);
954                 }
955
956                 /* is synchronization null? */
957                 amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RCX, AMD64_RCX);
958                 /* if yes, jump to actual trampoline */
959                 jump_sync_null = code;
960                 amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
961
962                 /* load MonoInternalThread* into RDX */
963                 code = mono_amd64_emit_tls_get (code, AMD64_RDX, mono_thread_get_tls_offset ());
964                 /* load TID into RDX */
965                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RDX, AMD64_RDX, G_STRUCT_OFFSET (MonoInternalThread, tid), 8);
966
967                 /* is synchronization->owner null? */
968                 amd64_alu_membase_imm_size (code, X86_CMP, AMD64_RCX, owner_offset, 0, 8);
969                 /* if not, jump to next case */
970                 jump_tid = code;
971                 amd64_branch8 (code, X86_CC_NZ, -1, 1);
972
973                 /* if yes, try a compare-exchange with the TID */
974                 /* zero RAX */
975                 amd64_alu_reg_reg (code, X86_XOR, AMD64_RAX, AMD64_RAX);
976                 /* compare and exchange */
977                 amd64_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
978                 amd64_cmpxchg_membase_reg_size (code, AMD64_RCX, owner_offset, AMD64_RDX, 8);
979                 /* if not successful, jump to actual trampoline */
980                 jump_cmpxchg_failed = code;
981                 amd64_branch8 (code, X86_CC_NZ, -1, 1);
982                 /* if successful, return */
983                 amd64_ret (code);
984
985                 /* next case: synchronization->owner is not null */
986                 x86_patch (jump_tid, code);
987                 /* is synchronization->owner == TID? */
988                 amd64_alu_membase_reg_size (code, X86_CMP, AMD64_RCX, owner_offset, AMD64_RDX, 8);
989                 /* if not, jump to actual trampoline */
990                 jump_other_owner = code;
991                 amd64_branch8 (code, X86_CC_NZ, -1, 1);
992                 /* if yes, increment nest */
993                 amd64_inc_membase_size (code, AMD64_RCX, nest_offset, 4);
994                 /* return */
995                 amd64_ret (code);
996
997                 x86_patch (jump_obj_null, code);
998                 if (jump_sync_thin_hash)
999                         x86_patch (jump_sync_thin_hash, code);
1000                 x86_patch (jump_sync_null, code);
1001                 x86_patch (jump_cmpxchg_failed, code);
1002                 x86_patch (jump_other_owner, code);
1003         }
1004
1005         /* jump to the actual trampoline */
1006 #if MONO_AMD64_ARG_REG1 != AMD64_RDI
1007         amd64_mov_reg_reg (code, MONO_AMD64_ARG_REG1, AMD64_RDI);
1008 #endif
1009
1010         if (aot) {
1011                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "specific_trampoline_monitor_enter");
1012                 amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
1013         } else {
1014                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER, mono_get_root_domain (), NULL);
1015
1016                 /* jump to the actual trampoline */
1017                 amd64_jump_code (code, tramp);
1018         }
1019
1020         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
1021
1022         mono_arch_flush_icache (code, code - buf);
1023         g_assert (code - buf <= tramp_size);
1024
1025         if (info)
1026                 *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("monitor_enter_trampoline"), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
1027
1028         return buf;
1029 }
1030
1031 gpointer
1032 mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
1033 {
1034         guint8 *tramp;
1035         guint8 *code, *buf;
1036         guint8 *jump_obj_null, *jump_have_waiters, *jump_sync_null, *jump_not_owned, *jump_sync_thin_hash = NULL;
1037         guint8 *jump_next;
1038         int tramp_size;
1039         int owner_offset, nest_offset, entry_count_offset;
1040         MonoJumpInfo *ji = NULL;
1041         GSList *unwind_ops = NULL;
1042
1043         g_assert (MONO_ARCH_MONITOR_OBJECT_REG == AMD64_RDI);
1044
1045         mono_monitor_threads_sync_members_offset (&owner_offset, &nest_offset, &entry_count_offset);
1046         g_assert (MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_SIZE (owner_offset) == sizeof (gpointer));
1047         g_assert (MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_SIZE (nest_offset) == sizeof (guint32));
1048         g_assert (MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_SIZE (entry_count_offset) == sizeof (gint32));
1049         owner_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (owner_offset);
1050         nest_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (nest_offset);
1051         entry_count_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (entry_count_offset);
1052
1053         tramp_size = 112;
1054
1055         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
1056
1057         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
1058
1059         if (mono_thread_get_tls_offset () != -1) {
1060                 /* MonoObject* obj is in RDI */
1061                 /* is obj null? */
1062                 amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RDI, AMD64_RDI);
1063                 /* if yes, jump to actual trampoline */
1064                 jump_obj_null = code;
1065                 amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
1066
1067                 /* load obj->synchronization to RCX */
1068                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RCX, AMD64_RDI, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation), 8);
1069
1070                 if (mono_gc_is_moving ()) {
1071                         /*if bit zero is set it's a thin hash*/
1072                         /*FIXME use testb encoding*/
1073                         amd64_test_reg_imm (code, AMD64_RCX, 0x01);
1074                         jump_sync_thin_hash = code;
1075                         amd64_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, 1);
1076
1077                         /*clear bits used by the gc*/
1078                         amd64_alu_reg_imm (code, X86_AND, AMD64_RCX, ~0x3);
1079                 }
1080
1081                 /* is synchronization null? */
1082                 amd64_test_reg_reg (code, AMD64_RCX, AMD64_RCX);
1083                 /* if yes, jump to actual trampoline */
1084                 jump_sync_null = code;
1085                 amd64_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
1086
1087                 /* next case: synchronization is not null */
1088                 /* load MonoInternalThread* into RDX */
1089                 code = mono_amd64_emit_tls_get (code, AMD64_RDX, mono_thread_get_tls_offset ());
1090                 /* load TID into RDX */
1091                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RDX, AMD64_RDX, G_STRUCT_OFFSET (MonoInternalThread, tid), 8);
1092                 /* is synchronization->owner == TID */
1093                 amd64_alu_membase_reg_size (code, X86_CMP, AMD64_RCX, owner_offset, AMD64_RDX, 8);
1094                 /* if no, jump to actual trampoline */
1095                 jump_not_owned = code;
1096                 amd64_branch8 (code, X86_CC_NZ, -1, 1);
1097
1098                 /* next case: synchronization->owner == TID */
1099                 /* is synchronization->nest == 1 */
1100                 amd64_alu_membase_imm_size (code, X86_CMP, AMD64_RCX, nest_offset, 1, 4);
1101                 /* if not, jump to next case */
1102                 jump_next = code;
1103                 amd64_branch8 (code, X86_CC_NZ, -1, 1);
1104                 /* if yes, is synchronization->entry_count zero? */
1105                 amd64_alu_membase_imm_size (code, X86_CMP, AMD64_RCX, entry_count_offset, 0, 4);
1106                 /* if not, jump to actual trampoline */
1107                 jump_have_waiters = code;
1108                 amd64_branch8 (code, X86_CC_NZ, -1 , 1);
1109                 /* if yes, set synchronization->owner to null and return */
1110                 amd64_mov_membase_imm (code, AMD64_RCX, owner_offset, 0, 8);
1111                 amd64_ret (code);
1112
1113                 /* next case: synchronization->nest is not 1 */
1114                 x86_patch (jump_next, code);
1115                 /* decrease synchronization->nest and return */
1116                 amd64_dec_membase_size (code, AMD64_RCX, nest_offset, 4);
1117                 amd64_ret (code);
1118
1119                 x86_patch (jump_obj_null, code);
1120                 x86_patch (jump_have_waiters, code);
1121                 x86_patch (jump_not_owned, code);
1122                 x86_patch (jump_sync_null, code);
1123         }
1124
1125         /* jump to the actual trampoline */
1126 #if MONO_AMD64_ARG_REG1 != AMD64_RDI
1127         amd64_mov_reg_reg (code, MONO_AMD64_ARG_REG1, AMD64_RDI);
1128 #endif
1129
1130         if (aot) {
1131                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "specific_trampoline_monitor_exit");
1132                 amd64_jump_reg (code, AMD64_R11);
1133         } else {
1134                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT, mono_get_root_domain (), NULL);
1135                 amd64_jump_code (code, tramp);
1136         }
1137
1138         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
1139
1140         mono_arch_flush_icache (code, code - buf);
1141         g_assert (code - buf <= tramp_size);
1142
1143         if (info)
1144                 *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("monitor_exit_trampoline"), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
1145
1146         return buf;
1147 }
1148 #endif
1149
1150 void
1151 mono_arch_invalidate_method (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg)
1152 {
1153         /* FIXME: This is not thread safe */
1154         guint8 *code = ji->code_start;
1155
1156         amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_ARG_REG1, func_arg);
1157         amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_R11, func);
1158
1159         x86_push_imm (code, (guint64)func_arg);
1160         amd64_call_reg (code, AMD64_R11);
1161 }
1162
1163
1164 static void
1165 handler_block_trampoline_helper (gpointer *ptr)
1166 {
1167         MonoJitTlsData *jit_tls = TlsGetValue (mono_jit_tls_id);
1168         *ptr = jit_tls->handler_block_return_address;
1169 }
1170
1171 gpointer
1172 mono_arch_create_handler_block_trampoline (void)
1173 {
1174         guint8 *tramp = mono_get_trampoline_code (MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD);
1175         guint8 *code, *buf;
1176         int tramp_size = 64;
1177         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
1178
1179         /*
1180         This trampoline restore the call chain of the handler block then jumps into the code that deals with it.
1181         */
1182
1183         if (mono_get_jit_tls_offset () != -1) {
1184                 code = mono_amd64_emit_tls_get (code, AMD64_RDI, mono_get_jit_tls_offset ());
1185                 /*simulate a call*/
1186                 amd64_mov_reg_membase (code, AMD64_RDI, AMD64_RDI, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, handler_block_return_address), 8);
1187                 amd64_jump_code (code, tramp);
1188         } else {
1189                 /*Slow path uses a c helper*/
1190                 amd64_mov_reg_reg (code, AMD64_RDI, AMD64_RSP, 8);
1191                 amd64_mov_reg_imm (code, AMD64_RAX, tramp);
1192                 amd64_push_reg (code, AMD64_RAX);
1193                 amd64_jump_code (code, handler_block_trampoline_helper);
1194         }
1195
1196         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
1197         g_assert (code - buf <= tramp_size);
1198
1199         if (mono_jit_map_is_enabled ())
1200                 mono_emit_jit_tramp (buf, code - buf, "handler_block_trampoline");
1201
1202         return buf;
1203 }
1204
1205 /*
1206  * mono_arch_get_call_target:
1207  *
1208  *   Return the address called by the code before CODE if exists.
1209  */
1210 guint8*
1211 mono_arch_get_call_target (guint8 *code)
1212 {
1213         if (code [-5] == 0xe8) {
1214                 guint32 disp = *(guint32*)(code - 4);
1215                 guint8 *target = code + disp;
1216
1217                 return target;
1218         } else {
1219                 return NULL;
1220         }
1221 }
1222
1223 /*
1224  * mono_arch_get_plt_info_offset:
1225  *
1226  *   Return the PLT info offset belonging to the plt entry PLT_ENTRY.
1227  */
1228 guint32
1229 mono_arch_get_plt_info_offset (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code)
1230 {
1231 #if defined(__native_client__) || defined(__native_client_codegen__)
1232         /* 18 = 3 (mov opcode) + 4 (disp) + 10 (nacljmp) + 1 (push opcode) */
1233         /* See aot-compiler.c arch_emit_plt_entry for details.             */
1234         return *(guint32*)(plt_entry + 18);
1235 #else
1236         return *(guint32*)(plt_entry + 6);
1237 #endif
1238 }