mono/mini/tramp-sparc.c

   1 /*
   2  * tramp-sparc.c: JIT trampoline code for Sparc 64
   3  *
   4  * Authors:
   5  *   Mark Crichton (crichton@gimp.org)
   6  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   7  *
   8  * (C) 2003 Ximian, Inc.
   9  */
  10
  11 #include <config.h>
  12 #include <glib.h>
  13
  14 #include <mono/arch/sparc/sparc-codegen.h>
  15 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  16 #include <mono/metadata/marshal.h>
  17 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  18 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
  19
  20 #include "mini.h"
  21 #include "mini-sparc.h"
  22
  23 typedef enum {
  24         MONO_TRAMPOLINE_GENERIC,
  25         MONO_TRAMPOLINE_JUMP,
  26         MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT
  27 } MonoTrampolineType;
  28
  29 /* adapt to mini later... */
  30 #define mono_jit_share_code (1)
  31
  32 /*
  33  * Address of the Sparc trampoline code.  This is used by the debugger to check
  34  * whether a method is a trampoline.
  35  */
  36 guint8 *mono_generic_trampoline_code = NULL;
  37
  38 /*
  39  * get_unbox_trampoline:
  40  * @m: method pointer
  41  * @addr: pointer to native code for @m
  42  *
  43  * when value type methods are called through the vtable we need to unbox the
  44  * this argument. This method returns a pointer to a trampoline which does
  45  * unboxing before calling the method
  46  */
  47 static gpointer
  48 get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
  49 {
  50         guint8 *code, *start;
  51         int this_pos = 4, reg;
  52
  53         if (!m->signature->ret->byref && MONO_TYPE_ISSTRUCT (m->signature->ret))
  54                 this_pos = 8;
  55
  56         start = code = g_malloc (36);
  57
  58         /* This executes in the context of the caller, hence o0 */
  59         sparc_add_imm (code, 0, sparc_o0, sizeof (MonoObject), sparc_o0);
  60 #ifdef SPARCV9
  61         reg = sparc_g4;
  62 #else
  63         reg = sparc_g1;
  64 #endif
  65         sparc_set (code, addr, reg);
  66         sparc_jmpl (code, reg, sparc_g0, sparc_g0);
  67         sparc_nop (code);
  68
  69         g_assert ((code - start) <= 36);
  70
  71         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
  72
  73         return start;
  74 }
  75
  76 /**
  77  * sparc_magic_trampoline:
  78  * @m: the method to translate
  79  * @code: the address of the call instruction
  80  * @fp: address of the stack frame for the caller
  81  *
  82  * This method is called by the trampoline functions for methods. It calls the
  83  * JIT compiler to compile the method, then patches the calling instruction so
  84  * further calls will bypass the trampoline. For virtual methods, it finds the
  85  * address of the vtable slot and updates it.
  86  */
  87 static gpointer
  88 sparc_magic_trampoline (MonoMethod *m, guint32 *code, guint32 *fp)
  89 {
  90         gpointer addr;
  91         gpointer *vtable_slot;
  92
  93         addr = mono_compile_method (m);
  94         g_assert (addr);
  95
  96         /*
  97          * Check whenever this is a virtual call, and call an unbox trampoline if
  98          * needed.
  99          */
 100         if (mono_sparc_is_virtual_call (code)) {
 101                 if (m->klass->valuetype)
 102                         addr = get_unbox_trampoline (m, addr);
 103
 104                 /* Compute address of vtable slot */
 105                 vtable_slot = mono_sparc_get_vcall_slot_addr (code, fp);
 106                 *vtable_slot = addr;
 107         }
 108         else {
 109                 /* Patch calling code */
 110                 if (sparc_inst_op (*code) == 0x1) {
 111                         MonoJitInfo *ji =
 112                                 mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), code);
 113                         MonoJitInfo *target_ji =
 114                                 mono_jit_info_table_find (mono_domain_get (), addr);
 115
 116                         /* The first part of the condition means an icall without a wrapper */
 117                         if ((!target_ji && m->addr) || mono_method_same_domain (ji, target_ji)) {
 118                                 sparc_call_simple (code, (guint8*)addr - (guint8*)code);
 119                         }
 120                 }
 121         }
 122
 123         return addr;
 124 }
 125
 126 static void
 127 sparc_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable, guint32 *code)
 128 {
 129         mono_runtime_class_init (vtable);
 130
 131         /* Patch calling code */
 132         sparc_nop (code);
 133 }
 134
 135 #define ALIGN_TO(val,align) (((val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
 136
 137 static guchar*
 138 create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
 139 {
 140         guint8 *buf, *code, *tramp_addr;
 141         guint32 lmf_offset, method_reg, i;
 142         static guint8* generic_jump_trampoline = NULL;
 143         static guint8 *generic_class_init_trampoline = NULL;
 144
 145         switch (tramp_type) {
 146         case MONO_TRAMPOLINE_GENERIC:
 147                 if (mono_generic_trampoline_code)
 148                         return mono_generic_trampoline_code;
 149                 break;
 150         case MONO_TRAMPOLINE_JUMP:
 151                 if (generic_jump_trampoline)
 152                         return generic_jump_trampoline;
 153                 break;
 154         case MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT:
 155                 if (generic_class_init_trampoline)
 156                         return generic_class_init_trampoline;
 157                 break;
 158         }
 159
 160         code = buf = g_malloc (512);
 161
 162         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -608, sparc_sp);
 163
 164 #ifdef SPARCV9
 165         method_reg = sparc_g4;
 166 #else
 167         method_reg = sparc_g1;
 168 #endif
 169
 170 #ifdef SPARCV9
 171         /* Save fp regs since they are not preserved by calls */
 172         for (i = 0; i < 16; i ++)
 173                 sparc_stdf_imm (code, sparc_f0 + (i * 2), sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 320 + (i * 8));
 174 #endif
 175
 176         /* We receive the method address in %r1, so save it here */
 177         sparc_sti_imm (code, method_reg, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 200);
 178
 179         /* Save lmf since compilation can raise exceptions */
 180         lmf_offset = MONO_SPARC_STACK_BIAS - sizeof (MonoLMF);
 181
 182         /* Save the data for the parent (managed) frame */
 183
 184         /* Save ip */
 185         sparc_sti_imm (code, sparc_i7, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ip));
 186         /* Save sp */
 187         sparc_sti_imm (code, sparc_fp, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, sp));
 188         /* Save fp */
 189         /* Load previous fp from the saved register window */
 190         sparc_flushw (code);
 191         sparc_ldi_imm (code, sparc_fp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + (sparc_i6 - 16) * sizeof (gpointer), sparc_o7);
 192         sparc_sti_imm (code, sparc_o7, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp));
 193         /* Save method */
 194         sparc_sti_imm (code, method_reg, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method));
 195
 196         sparc_set (code, mono_get_lmf_addr, sparc_o7);
 197         sparc_jmpl (code, sparc_o7, sparc_g0, sparc_o7);
 198         sparc_nop (code);
 199
 200         code = mono_sparc_emit_save_lmf (code, lmf_offset);
 201
 202         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT)
 203                 tramp_addr = &sparc_class_init_trampoline;
 204         else
 205                 tramp_addr = &sparc_magic_trampoline;
 206         sparc_ldi_imm (code, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 200, sparc_o0);
 207         /* pass parent frame address as third argument */
 208         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_fp, sparc_o2);
 209         sparc_set (code, tramp_addr, sparc_o7);
 210         /* set %o1 to caller address */
 211         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i7, sparc_o1);
 212         sparc_jmpl (code, sparc_o7, sparc_g0, sparc_o7);
 213         sparc_nop (code);
 214
 215         /* Save result */
 216         sparc_sti_imm (code, sparc_o0, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 304);
 217
 218         /* Restore lmf */
 219         code = mono_sparc_emit_restore_lmf (code, lmf_offset);
 220
 221         /* Reload result */
 222         sparc_ldi_imm (code, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 304, sparc_o0);
 223
 224 #ifdef SPARCV9
 225         /* Reload fp regs */
 226         for (i = 0; i < 16; i ++)
 227                 sparc_lddf_imm (code, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 320 + (i * 8), sparc_f0 + (i * 2));
 228 #endif
 229
 230         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT)
 231                 sparc_ret (code);
 232         else
 233                 sparc_jmpl (code, sparc_o0, sparc_g0, sparc_g0);
 234
 235         /* restore previous frame in delay slot */
 236         sparc_restore_simple (code);
 237
 238 /*
 239 {
 240         gpointer addr;
 241
 242         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -608, sparc_sp);
 243         addr = code;
 244         sparc_call_simple (code, 16);
 245         sparc_nop (code);
 246         sparc_rett_simple (code);
 247         sparc_nop (code);
 248
 249         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -608, sparc_sp);
 250         sparc_ta (code, 1);
 251         tramp_addr = &sparc_magic_trampoline;
 252         sparc_call_simple (code, tramp_addr - code);
 253         sparc_nop (code);
 254         sparc_rett_simple (code);
 255         sparc_nop (code);
 256 }
 257 */
 258
 259         g_assert ((code - buf) <= 512);
 260
 261         switch (tramp_type) {
 262         case MONO_TRAMPOLINE_GENERIC:
 263                 mono_generic_trampoline_code = buf;
 264                 break;
 265         case MONO_TRAMPOLINE_JUMP:
 266                 generic_jump_trampoline = buf;
 267                 break;
 268         case MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT:
 269                 generic_class_init_trampoline = buf;
 270                 break;
 271         }
 272
 273         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 274
 275         return buf;
 276 }
 277
 278 #define TRAMPOLINE_SIZE (((SPARC_SET_MAX_SIZE >> 2) * 2) + 2)
 279
 280 static MonoJitInfo*
 281 create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain)
 282 {
 283         MonoJitInfo *ji;
 284         guint32 *code, *buf, *tramp;
 285
 286         tramp = create_trampoline_code (tramp_type);
 287
 288         mono_domain_lock (domain);
 289         code = buf = mono_code_manager_reserve (domain->code_mp, TRAMPOLINE_SIZE * 4);
 290         mono_domain_unlock (domain);
 291
 292         /* We have to use g5 here because there is no other free register */
 293         sparc_set (code, tramp, sparc_g5);
 294 #ifdef SPARCV9
 295         sparc_set (code, arg1, sparc_g4);
 296 #else
 297         sparc_set (code, arg1, sparc_g1);
 298 #endif
 299         sparc_jmpl (code, sparc_g5, sparc_g0, sparc_g0);
 300         sparc_nop (code);
 301
 302         g_assert ((code - buf) <= TRAMPOLINE_SIZE);
 303
 304         ji = g_new0 (MonoJitInfo, 1);
 305         ji->code_start = buf;
 306         ji->code_size = (code - buf) * 4;
 307
 308         mono_jit_stats.method_trampolines++;
 309
 310         mono_arch_flush_icache (ji->code_start, ji->code_size);
 311
 312         return ji;
 313 }
 314
 315 MonoJitInfo*
 316 mono_arch_create_jump_trampoline (MonoMethod *method)
 317 {
 318         MonoJitInfo *ji = create_specific_trampoline (method, MONO_TRAMPOLINE_JUMP, mono_domain_get ());
 319
 320         ji->method = method;
 321         return ji;
 322 }
 323
 324 /**
 325  * mono_arch_create_jit_trampoline:
 326  * @method: pointer to the method info
 327  *
 328  * Creates a trampoline function for virtual methods. If the created
 329  * code is called it first starts JIT compilation of method,
 330  * and then calls the newly created method. I also replaces the
 331  * corresponding vtable entry (see sparc_magic_trampoline).
 332  *
 333  * Returns: a pointer to the newly created code
 334  */
 335 gpointer
 336 mono_arch_create_jit_trampoline (MonoMethod *method)
 337 {
 338         MonoJitInfo *ji;
 339
 340         /* previously created trampoline code */
 341         if (method->info)
 342                 return method->info;
 343
 344         if (method->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_SYNCHRONIZED)
 345                 return mono_arch_create_jit_trampoline (mono_marshal_get_synchronized_wrapper (method));
 346
 347         ji = create_specific_trampoline (method, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC, mono_domain_get ());
 348         method->info = ji->code_start;
 349         g_free (ji);
 350
 351         return method->info;
 352 }
 353
 354 /**
 355  * mono_arch_create_class_init_trampoline:
 356  *  @vtable: the type to initialize
 357  *
 358  * Creates a trampoline function to run a type initializer.
 359  * If the trampoline is called, it calls mono_runtime_class_init with the
 360  * given vtable, then patches the caller code so it does not get called any
 361  * more.
 362  *
 363  * Returns: a pointer to the newly created code
 364  */
 365 gpointer
 366 mono_arch_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable)
 367 {
 368         MonoJitInfo *ji;
 369         gpointer code;
 370
 371         ji = create_specific_trampoline (vtable, MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT, vtable->domain);
 372         code = ji->code_start;
 373         g_free (ji);
 374
 375         return code;
 376 }
 377
 378 /*
 379  * This method is only called when running in the Mono Debugger.
 380  */
 381 gpointer
 382 mono_debugger_create_notification_function (gpointer *notification_address)
 383 {
 384         guint8 *ptr, *buf;
 385
 386         ptr = buf = g_malloc0 (16);
 387         if (notification_address)
 388                 *notification_address = buf;
 389
 390         g_assert_not_reached ();
 391
 392         return ptr;
 393 }