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                         if (mono_method_same_domain (ji, target_ji)) {
 117                                 sparc_call_simple (code, (guint8*)addr - (guint8*)code);
 118                         }
 119                 }
 120         }
 121
 122         return addr;
 123 }
 124
 125 static void
 126 sparc_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable, guint32 *code)
 127 {
 128         mono_runtime_class_init (vtable);
 129
 130         /* Patch calling code */
 131         sparc_nop (code);
 132 }
 133
 134 #define ALIGN_TO(val,align) (((val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
 135
 136 static guchar*
 137 create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
 138 {
 139         guint8 *buf, *code, *tramp_addr;
 140         guint32 lmf_offset, method_reg, i;
 141         static guint8* generic_jump_trampoline = NULL;
 142         static guint8 *generic_class_init_trampoline = NULL;
 143
 144         switch (tramp_type) {
 145         case MONO_TRAMPOLINE_GENERIC:
 146                 if (mono_generic_trampoline_code)
 147                         return mono_generic_trampoline_code;
 148                 break;
 149         case MONO_TRAMPOLINE_JUMP:
 150                 if (generic_jump_trampoline)
 151                         return generic_jump_trampoline;
 152                 break;
 153         case MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT:
 154                 if (generic_class_init_trampoline)
 155                         return generic_class_init_trampoline;
 156                 break;
 157         }
 158
 159         code = buf = g_malloc (512);
 160
 161         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -608, sparc_sp);
 162
 163 #ifdef SPARCV9
 164         method_reg = sparc_g4;
 165 #else
 166         method_reg = sparc_g1;
 167 #endif
 168
 169 #ifdef SPARCV9
 170         /* Save fp regs since they are not preserved by calls */
 171         for (i = 0; i < 16; i ++)
 172                 sparc_stdf_imm (code, sparc_f0 + (i * 2), sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 320 + (i * 8));
 173 #endif
 174
 175         /* We receive the method address in %r1, so save it here */
 176         sparc_sti_imm (code, method_reg, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 200);
 177
 178         /* Save lmf since compilation can raise exceptions */
 179         lmf_offset = MONO_SPARC_STACK_BIAS - sizeof (MonoLMF);
 180
 181         /* Save the data for the parent (managed) frame */
 182
 183         /* Save ip */
 184         sparc_sti_imm (code, sparc_i7, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ip));
 185         /* Save sp */
 186         sparc_sti_imm (code, sparc_fp, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, sp));
 187         /* Save fp */
 188         /* Load previous fp from the saved register window */
 189         sparc_flushw (code);
 190         sparc_ldi_imm (code, sparc_fp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + (sparc_i6 - 16) * sizeof (gpointer), sparc_o7);
 191         sparc_sti_imm (code, sparc_o7, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp));
 192         /* Save method */
 193         sparc_sti_imm (code, method_reg, sparc_fp, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method));
 194
 195         sparc_set (code, mono_get_lmf_addr, sparc_o7);
 196         sparc_jmpl (code, sparc_o7, sparc_g0, sparc_o7);
 197         sparc_nop (code);
 198
 199         code = mono_sparc_emit_save_lmf (code, lmf_offset);
 200
 201         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT)
 202                 tramp_addr = &sparc_class_init_trampoline;
 203         else
 204                 tramp_addr = &sparc_magic_trampoline;
 205         sparc_ldi_imm (code, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 200, sparc_o0);
 206         /* pass parent frame address as third argument */
 207         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_fp, sparc_o2);
 208         sparc_set (code, tramp_addr, sparc_o7);
 209         /* set %o1 to caller address */
 210         sparc_mov_reg_reg (code, sparc_i7, sparc_o1);
 211         sparc_jmpl (code, sparc_o7, sparc_g0, sparc_o7);
 212         sparc_nop (code);
 213
 214         /* Save result */
 215         sparc_sti_imm (code, sparc_o0, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 304);
 216
 217         /* Restore lmf */
 218         code = mono_sparc_emit_restore_lmf (code, lmf_offset);
 219
 220         /* Reload result */
 221         sparc_ldi_imm (code, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 304, sparc_o0);
 222
 223 #ifdef SPARCV9
 224         /* Reload fp regs */
 225         for (i = 0; i < 16; i ++)
 226                 sparc_lddf_imm (code, sparc_sp, MONO_SPARC_STACK_BIAS + 320 + (i * 8), sparc_f0 + (i * 2));
 227 #endif
 228
 229         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT)
 230                 sparc_ret (code);
 231         else
 232                 sparc_jmpl (code, sparc_o0, sparc_g0, sparc_g0);
 233
 234         /* restore previous frame in delay slot */
 235         sparc_restore_simple (code);
 236
 237 /*
 238 {
 239         gpointer addr;
 240
 241         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -608, sparc_sp);
 242         addr = code;
 243         sparc_call_simple (code, 16);
 244         sparc_nop (code);
 245         sparc_rett_simple (code);
 246         sparc_nop (code);
 247
 248         sparc_save_imm (code, sparc_sp, -608, sparc_sp);
 249         sparc_ta (code, 1);
 250         tramp_addr = &sparc_magic_trampoline;
 251         sparc_call_simple (code, tramp_addr - code);
 252         sparc_nop (code);
 253         sparc_rett_simple (code);
 254         sparc_nop (code);
 255 }
 256 */
 257
 258         g_assert ((code - buf) <= 512);
 259
 260         switch (tramp_type) {
 261         case MONO_TRAMPOLINE_GENERIC:
 262                 mono_generic_trampoline_code = buf;
 263                 break;
 264         case MONO_TRAMPOLINE_JUMP:
 265                 generic_jump_trampoline = buf;
 266                 break;
 267         case MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT:
 268                 generic_class_init_trampoline = buf;
 269                 break;
 270         }
 271
 272         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 273
 274         return buf;
 275 }
 276
 277 #define TRAMPOLINE_SIZE (((SPARC_SET_MAX_SIZE >> 2) * 2) + 2)
 278
 279 static MonoJitInfo*
 280 create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain)
 281 {
 282         MonoJitInfo *ji;
 283         guint32 *code, *buf, *tramp;
 284
 285         tramp = create_trampoline_code (tramp_type);
 286
 287         mono_domain_lock (domain);
 288         code = buf = mono_code_manager_reserve (domain->code_mp, TRAMPOLINE_SIZE * 4);
 289         mono_domain_unlock (domain);
 290
 291         /* We have to use g5 here because there is no other free register */
 292         sparc_set (code, tramp, sparc_g5);
 293 #ifdef SPARCV9
 294         sparc_set (code, arg1, sparc_g4);
 295 #else
 296         sparc_set (code, arg1, sparc_g1);
 297 #endif
 298         sparc_jmpl (code, sparc_g5, sparc_g0, sparc_g0);
 299         sparc_nop (code);
 300
 301         g_assert ((code - buf) <= TRAMPOLINE_SIZE);
 302
 303         ji = g_new0 (MonoJitInfo, 1);
 304         ji->code_start = buf;
 305         ji->code_size = (code - buf) * 4;
 306
 307         mono_jit_stats.method_trampolines++;
 308
 309         mono_arch_flush_icache (ji->code_start, ji->code_size);
 310
 311         return ji;
 312 }
 313
 314 MonoJitInfo*
 315 mono_arch_create_jump_trampoline (MonoMethod *method)
 316 {
 317         MonoJitInfo *ji = create_specific_trampoline (method, MONO_TRAMPOLINE_JUMP, mono_domain_get ());
 318
 319         ji->method = method;
 320         return ji;
 321 }
 322
 323 /**
 324  * mono_arch_create_jit_trampoline:
 325  * @method: pointer to the method info
 326  *
 327  * Creates a trampoline function for virtual methods. If the created
 328  * code is called it first starts JIT compilation of method,
 329  * and then calls the newly created method. I also replaces the
 330  * corresponding vtable entry (see sparc_magic_trampoline).
 331  *
 332  * Returns: a pointer to the newly created code
 333  */
 334 gpointer
 335 mono_arch_create_jit_trampoline (MonoMethod *method)
 336 {
 337         MonoJitInfo *ji;
 338         gpointer code_start;
 339
 340         ji = create_specific_trampoline (method, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC, mono_domain_get ());
 341         code_start = ji->code_start;
 342         g_free (ji);
 343
 344         return code_start;
 345 }
 346
 347 /**
 348  * mono_arch_create_class_init_trampoline:
 349  *  @vtable: the type to initialize
 350  *
 351  * Creates a trampoline function to run a type initializer.
 352  * If the trampoline is called, it calls mono_runtime_class_init with the
 353  * given vtable, then patches the caller code so it does not get called any
 354  * more.
 355  *
 356  * Returns: a pointer to the newly created code
 357  */
 358 gpointer
 359 mono_arch_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable)
 360 {
 361         MonoJitInfo *ji;
 362         gpointer code;
 363
 364         ji = create_specific_trampoline (vtable, MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT, vtable->domain);
 365         code = ji->code_start;
 366         g_free (ji);
 367
 368         return code;
 369 }
 370
 371 /*
 372  * This method is only called when running in the Mono Debugger.
 373  */
 374 gpointer
 375 mono_debugger_create_notification_function (gpointer *notification_address)
 376 {
 377         guint8 *ptr, *buf;
 378
 379         ptr = buf = g_malloc0 (16);
 380         if (notification_address)
 381                 *notification_address = buf;
 382
 383         g_assert_not_reached ();
 384
 385         return ptr;
 386 }