mono/mini/tramp-x86.c

   1 /*
   2  * tramp-x86.c: JIT trampoline code for x86
   3  *
   4  * Authors:
   5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
   6  *
   7  * (C) 2001 Ximian, Inc.
   8  */
   9
  10 #include <config.h>
  11 #include <glib.h>
  12
  13 #include <mono/metadata/abi-details.h>
  14 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  15 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
  16 #include <mono/metadata/marshal.h>
  17 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  18 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
  19 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
  20 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  21 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
  22 #include <mono/arch/x86/x86-codegen.h>
  23
  24 #include <mono/utils/memcheck.h>
  25
  26 #include "mini.h"
  27 #include "mini-x86.h"
  28 #include "debugger-agent.h"
  29 #include "jit-icalls.h"
  30
  31 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  32
  33 /*
  34  * mono_arch_get_unbox_trampoline:
  35  * @m: method pointer
  36  * @addr: pointer to native code for @m
  37  *
  38  * when value type methods are called through the vtable we need to unbox the
  39  * this argument. This method returns a pointer to a trampoline which does
  40  * unboxing before calling the method
  41  */
  42 gpointer
  43 mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
  44 {
  45         guint8 *code, *start;
  46         int this_pos = 4, size = NACL_SIZE(16, 32);
  47         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
  48         GSList *unwind_ops;
  49
  50         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
  51
  52         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
  53
  54         x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, this_pos, sizeof (MonoObject));
  55         x86_jump_code (code, addr);
  56         g_assert ((code - start) < size);
  57
  58         nacl_domain_code_validate (domain, &start, size, &code);
  59         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_UNBOX_TRAMPOLINE, m);
  60
  61         mono_tramp_info_register (mono_tramp_info_create (NULL, start, code - start, NULL, unwind_ops), domain);
  62
  63         return start;
  64 }
  65
  66 gpointer
  67 mono_arch_get_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericContext *mrgctx, gpointer addr)
  68 {
  69         guint8 *code, *start;
  70         int buf_len;
  71         GSList *unwind_ops;
  72
  73         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
  74
  75         buf_len = NACL_SIZE (10, 32);
  76
  77         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, buf_len);
  78
  79         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
  80
  81         x86_mov_reg_imm (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, mrgctx);
  82         x86_jump_code (code, addr);
  83         g_assert ((code - start) <= buf_len);
  84
  85         nacl_domain_code_validate (domain, &start, buf_len, &code);
  86         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
  87         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_GENERICS_TRAMPOLINE, NULL);
  88
  89         mono_tramp_info_register (mono_tramp_info_create (NULL, start, code - start, NULL, unwind_ops), domain);
  90
  91         return start;
  92 }
  93
  94 void
  95 mono_arch_patch_callsite (guint8 *method_start, guint8 *orig_code, guint8 *addr)
  96 {
  97 #if defined(__default_codegen__)
  98         guint8 *code;
  99         guint8 buf [8];
 100         gboolean can_write = mono_breakpoint_clean_code (method_start, orig_code, 8, buf, sizeof (buf));
 101
 102         code = buf + 8;
 103
 104         /* go to the start of the call instruction
 105          *
 106          * address_byte = (m << 6) | (o << 3) | reg
 107          * call opcode: 0xff address_byte displacement
 108          * 0xff m=1,o=2 imm8
 109          * 0xff m=2,o=2 imm32
 110          */
 111         code -= 6;
 112         orig_code -= 6;
 113         if (code [1] == 0xe8) {
 114                 if (can_write) {
 115                         InterlockedExchange ((gint32*)(orig_code + 2), (guint)addr - ((guint)orig_code + 1) - 5);
 116
 117                         /* Tell valgrind to recompile the patched code */
 118                         VALGRIND_DISCARD_TRANSLATIONS (orig_code + 2, 4);
 119                 }
 120         } else if (code [1] == 0xe9) {
 121                 /* A PLT entry: jmp <DISP> */
 122                 if (can_write)
 123                         InterlockedExchange ((gint32*)(orig_code + 2), (guint)addr - ((guint)orig_code + 1) - 5);
 124         } else {
 125                 printf ("Invalid trampoline sequence: %x %x %x %x %x %x %x\n", code [0], code [1], code [2], code [3],
 126                                 code [4], code [5], code [6]);
 127                 g_assert_not_reached ();
 128         }
 129 #elif defined(__native_client__)
 130         /* Target must be bundle-aligned */
 131         g_assert (((guint32)addr & kNaClAlignmentMask) == 0);
 132
 133         /* 0xe8 = call <DISP>, 0xe9 = jump <DISP> */
 134         if ((orig_code [-5] == 0xe8) || orig_code [-6] == 0xe9) {
 135                 int ret;
 136                 gint32 offset = (gint32)addr - (gint32)orig_code;
 137                 guint8 buf[sizeof(gint32)];
 138                 *((gint32*)(buf)) = offset;
 139                 ret = nacl_dyncode_modify (orig_code - sizeof(gint32), buf, sizeof(gint32));
 140                 g_assert (ret == 0);
 141         } else {
 142                 printf ("Invalid trampoline sequence %p: %02x %02x %02x %02x %02x\n", orig_code, orig_code [-5], orig_code [-4], orig_code [-3], orig_code [-2], orig_code[-1]);
 143                 g_assert_not_reached ();
 144         }
 145 #endif
 146 }
 147
 148 void
 149 mono_arch_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
 150 {
 151         guint32 offset;
 152
 153         /* Patch the jump table entry used by the plt entry */
 154
 155 #if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
 156         /* for both compiler and runtime      */
 157         /* A PLT entry:                       */
 158         /*        mov <DISP>(%ebx), %ecx      */
 159         /*        and 0xffffffe0, %ecx        */
 160         /*        jmp *%ecx                   */
 161         g_assert (code [0] == 0x8b);
 162         g_assert (code [1] == 0x8b);
 163
 164         offset = *(guint32*)(code + 2);
 165 #elif defined(__default_codegen__)
 166         /* A PLT entry: jmp *<DISP>(%ebx) */
 167         g_assert (code [0] == 0xff);
 168         g_assert (code [1] == 0xa3);
 169
 170         offset = *(guint32*)(code + 2);
 171 #endif  /* __native_client_codegen__ */
 172         if (!got)
 173                 got = (gpointer*)(gsize) regs [MONO_ARCH_GOT_REG];
 174         *(guint8**)((guint8*)got + offset) = addr;
 175 }
 176
 177 static gpointer
 178 get_vcall_slot (guint8 *code, mgreg_t *regs, int *displacement)
 179 {
 180         const int kBufSize = NACL_SIZE (8, 16);
 181         guint8 buf [64];
 182         guint8 reg = 0;
 183         gint32 disp = 0;
 184
 185         mono_breakpoint_clean_code (NULL, code, kBufSize, buf, kBufSize);
 186         code = buf + 8;
 187
 188         *displacement = 0;
 189
 190         if ((code [0] == 0xff) && ((code [1] & 0x18) == 0x10) && ((code [1] >> 6) == 2)) {
 191                 reg = code [1] & 0x07;
 192                 disp = *((gint32*)(code + 2));
 193 #if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
 194         } else if ((code[1] == 0x83) && (code[2] == 0xe1) && (code[4] == 0xff) &&
 195                            (code[5] == 0xd1) && (code[-5] == 0x8b)) {
 196                 disp = *((gint32*)(code - 3));
 197                 reg = code[-4] & 0x07;
 198         } else if ((code[-2] == 0x8b) && (code[1] == 0x83) && (code[4] == 0xff)) {
 199                 reg = code[-1] & 0x07;
 200                 disp = (signed char)code[0];
 201 #endif
 202         } else {
 203                 g_assert_not_reached ();
 204                 return NULL;
 205         }
 206
 207         *displacement = disp;
 208         return (gpointer)regs [reg];
 209 }
 210
 211 static gpointer*
 212 get_vcall_slot_addr (guint8* code, mgreg_t *regs)
 213 {
 214         gpointer vt;
 215         int displacement;
 216         vt = get_vcall_slot (code, regs, &displacement);
 217         if (!vt)
 218                 return NULL;
 219         return (gpointer*)((char*)vt + displacement);
 220 }
 221
 222 guchar*
 223 mono_arch_create_generic_trampoline (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 224 {
 225         char *tramp_name;
 226         guint8 *buf, *code, *tramp, *br_ex_check;
 227         GSList *unwind_ops = NULL;
 228         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 229         int i, offset, frame_size, regarray_offset, lmf_offset, caller_ip_offset, arg_offset;
 230         int cfa_offset; /* cfa = cfa_reg + cfa_offset */
 231
 232         code = buf = mono_global_codeman_reserve (256);
 233
 234         /* Note that there is a single argument to the trampoline
 235          * and it is stored at: esp + pushed_args * sizeof (gpointer)
 236          * the ret address is at: esp + (pushed_args + 1) * sizeof (gpointer)
 237          */
 238
 239         /* Compute frame offsets relative to the frame pointer %ebp */
 240         arg_offset = sizeof (mgreg_t);
 241         caller_ip_offset = 2 * sizeof (mgreg_t);
 242         offset = 0;
 243         offset += sizeof (MonoLMF);
 244         lmf_offset = -offset;
 245         offset += X86_NREG * sizeof (mgreg_t);
 246         regarray_offset = -offset;
 247         /* Argument area */
 248         offset += 4 * sizeof (mgreg_t);
 249         frame_size = ALIGN_TO (offset, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 250
 251         /* ret addr and arg are on the stack */
 252         cfa_offset = 2 * sizeof (mgreg_t);
 253         mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, X86_ESP, cfa_offset);
 254         // IP saved at CFA - 4
 255         mono_add_unwind_op_offset (unwind_ops, code, buf, X86_NREG, -4);
 256
 257         /* Allocate frame */
 258         x86_push_reg (code, X86_EBP);
 259         cfa_offset += sizeof (mgreg_t);
 260         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 261         mono_add_unwind_op_offset (unwind_ops, code, buf, X86_EBP, -cfa_offset);
 262
 263         x86_mov_reg_reg (code, X86_EBP, X86_ESP, sizeof (mgreg_t));
 264         mono_add_unwind_op_def_cfa_reg (unwind_ops, code, buf, X86_EBP);
 265
 266         /* There are three words on the stack, adding + 4 aligns the stack to 16, which is needed on osx */
 267         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, frame_size + sizeof (mgreg_t));
 268
 269         /* Save all registers */
 270         for (i = X86_EAX; i <= X86_EDI; ++i) {
 271                 int reg = i;
 272
 273                 if (i == X86_EBP) {
 274                         /* Save original ebp */
 275                         /* EAX is already saved */
 276                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, 0, sizeof (mgreg_t));
 277                         reg = X86_EAX;
 278                 } else if (i == X86_ESP) {
 279                         /* Save original esp */
 280                         /* EAX is already saved */
 281                         x86_mov_reg_reg (code, X86_EAX, X86_EBP, sizeof (mgreg_t));
 282                         /* Saved ebp + trampoline arg + return addr */
 283                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, 3 * sizeof (mgreg_t));
 284                         reg = X86_EAX;
 285                 }
 286                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, regarray_offset + (i * sizeof (mgreg_t)), reg, sizeof (mgreg_t));
 287         }
 288
 289         /* Setup LMF */
 290         /* eip */
 291         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP) {
 292                 x86_mov_membase_imm (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, eip), 0, sizeof (mgreg_t));
 293         } else {
 294                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, caller_ip_offset, sizeof (mgreg_t));
 295                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, eip), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 296         }
 297         /* method */
 298         if ((tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JIT) || (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP)) {
 299                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, arg_offset, sizeof (mgreg_t));
 300                 x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 301         } else {
 302                 x86_mov_membase_imm (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, method), 0, sizeof (mgreg_t));
 303         }
 304         /* esp */
 305         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, regarray_offset + (X86_ESP * sizeof (mgreg_t)), sizeof (mgreg_t));
 306         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esp), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 307         /* callee save registers */
 308         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, regarray_offset + (X86_EBX * sizeof (mgreg_t)), sizeof (mgreg_t));
 309         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebx), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 310         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, regarray_offset + (X86_EDI * sizeof (mgreg_t)), sizeof (mgreg_t));
 311         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, edi), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 312         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, regarray_offset + (X86_ESI * sizeof (mgreg_t)), sizeof (mgreg_t));
 313         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, esi), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 314         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, regarray_offset + (X86_EBP * sizeof (mgreg_t)), sizeof (mgreg_t));
 315         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, ebp), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 316
 317         /* Push LMF */
 318         /* get the address of lmf for the current thread */
 319         if (aot) {
 320                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_get_lmf_addr");
 321                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
 322         } else {
 323                 x86_call_code (code, mono_get_lmf_addr);
 324         }
 325         /* lmf->lmf_addr = lmf_addr (%eax) */
 326         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 327         /* lmf->previous_lmf = *(lmf_addr) */
 328         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, 0, sizeof (mgreg_t));
 329         /* Signal to mono_arch_unwind_frame () that this is a trampoline frame */
 330         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ECX, 1);
 331         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
 332         /* *lmf_addr = lmf */
 333         x86_lea_membase (code, X86_ECX, X86_EBP, lmf_offset);
 334         x86_mov_membase_reg (code, X86_EAX, 0, X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
 335
 336         /* Call trampoline function */
 337         /* Arg 1 - registers */
 338         x86_lea_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, regarray_offset);
 339         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, (0 * sizeof (mgreg_t)), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 340         /* Arg2 - calling code */
 341         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP) {
 342                 x86_mov_membase_imm (code, X86_ESP, (1 * sizeof (mgreg_t)), 0, sizeof (mgreg_t));
 343         } else {
 344                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, caller_ip_offset, sizeof (mgreg_t));
 345                 x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, (1 * sizeof (mgreg_t)), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 346         }
 347         /* Arg3 - trampoline argument */
 348         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, arg_offset, sizeof (mgreg_t));
 349         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, (2 * sizeof (mgreg_t)), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 350         /* Arg4 - trampoline address */
 351         // FIXME:
 352         x86_mov_membase_imm (code, X86_ESP, (3 * sizeof (mgreg_t)), 0, sizeof (mgreg_t));
 353
 354 #ifdef __APPLE__
 355         /* check the stack is aligned after the ret ip is pushed */
 356         /*
 357         x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, X86_ESP, 4);
 358         x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_EDX, 15);
 359         x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EDX, 0);
 360         x86_branch_disp (code, X86_CC_Z, 3, FALSE);
 361         x86_breakpoint (code);
 362         */
 363 #endif
 364
 365         if (aot) {
 366                 char *icall_name = g_strdup_printf ("trampoline_func_%d", tramp_type);
 367                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, icall_name);
 368                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
 369         } else {
 370                 tramp = (guint8*)mono_get_trampoline_func (tramp_type);
 371                 x86_call_code (code, tramp);
 372         }
 373
 374         /*
 375          * Overwrite the trampoline argument with the address we need to jump to,
 376          * to free %eax.
 377          */
 378         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, arg_offset, X86_EAX, 4);
 379
 380         /* Restore LMF */
 381         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr), sizeof (mgreg_t));
 382         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EBP, lmf_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf), sizeof (mgreg_t));
 383         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ECX, 1);
 384         x86_mov_membase_reg (code, X86_EAX, 0, X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
 385
 386         /* Check for interruptions */
 387         if (aot) {
 388                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise");
 389                 x86_call_reg (code, X86_EAX);
 390         } else {
 391                 x86_call_code (code, (guint8*)mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise);
 392         }
 393
 394         x86_test_reg_reg (code, X86_EAX, X86_EAX);
 395         br_ex_check = code;
 396         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
 397
 398         /*
 399          * Exception case:
 400          * We have an exception we want to throw in the caller's frame, so pop
 401          * the trampoline frame and throw from the caller.
 402          */
 403         x86_leave (code);
 404         /*
 405          * The exception is in eax.
 406          * We are calling the throw trampoline used by OP_THROW, so we have to setup the
 407          * stack to look the same.
 408          * The stack contains the ret addr, and the trampoline argument, the throw trampoline
 409          * expects it to contain the ret addr and the exception. It also needs to be aligned
 410          * after the exception is pushed.
 411          */
 412         /* Align stack */
 413         x86_push_reg (code, X86_EAX);
 414         /* Push the exception */
 415         x86_push_reg (code, X86_EAX);
 416         //x86_breakpoint (code);
 417         /* Push the original return value */
 418         x86_push_membase (code, X86_ESP, 3 * 4);
 419         /*
 420          * EH is initialized after trampolines, so get the address of the variable
 421          * which contains throw_exception, and load it from there.
 422          */
 423         if (aot) {
 424                 /* Not really a jit icall */
 425                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "throw_exception_addr");
 426         } else {
 427                 x86_mov_reg_imm (code, X86_ECX, (guint8*)mono_get_throw_exception_addr ());
 428         }
 429         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ECX, 0, sizeof(gpointer));
 430         x86_jump_reg (code, X86_ECX);
 431
 432         /* Normal case */
 433         mono_x86_patch (br_ex_check, code);
 434
 435         /* Restore registers */
 436         for (i = X86_EAX; i <= X86_EDI; ++i) {
 437                 if (i == X86_ESP || i == X86_EBP)
 438                         continue;
 439                 if (i == X86_EAX && !((tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_RESTORE_STACK_PROT) || (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_AOT_PLT)))
 440                         continue;
 441                 x86_mov_reg_membase (code, i, X86_EBP, regarray_offset + (i * 4), 4);
 442         }
 443
 444         /* Restore frame */
 445         x86_leave (code);
 446         cfa_offset -= sizeof (mgreg_t);
 447         mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, X86_ESP, cfa_offset);
 448         mono_add_unwind_op_same_value (unwind_ops, code, buf, X86_EBP);
 449
 450         if (MONO_TRAMPOLINE_TYPE_MUST_RETURN (tramp_type)) {
 451                 /* Load the value returned by the trampoline */
 452                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, 0, 4);
 453                 /* The trampoline returns normally, pop the trampoline argument */
 454                 x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
 455                 cfa_offset -= sizeof (mgreg_t);
 456                 mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 457                 x86_ret (code);
 458         } else {
 459                 /* The trampoline argument is at the top of the stack, and it contains the address we need to branch to */
 460                 if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD) {
 461                         x86_pop_reg (code, X86_EAX);
 462                         cfa_offset -= sizeof (mgreg_t);
 463                         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 464                         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 0x8);
 465                         x86_jump_reg (code, X86_EAX);
 466                 } else {
 467                         x86_ret (code);
 468                 }
 469         }
 470
 471         nacl_global_codeman_validate (&buf, 256, &code);
 472         g_assert ((code - buf) <= 256);
 473         mono_profiler_code_buffer_new (buf, code - buf, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_HELPER, NULL);
 474
 475         tramp_name = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
 476         *info = mono_tramp_info_create (tramp_name, buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 477         g_free (tramp_name);
 478
 479         return buf;
 480 }
 481
 482 #define TRAMPOLINE_SIZE 10
 483
 484 gpointer
 485 mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
 486 {
 487         guint8 *code, *buf, *tramp;
 488
 489         tramp = mono_get_trampoline_code (tramp_type);
 490
 491         code = buf = mono_domain_code_reserve_align (domain, TRAMPOLINE_SIZE, NACL_SIZE (4, kNaClAlignment));
 492
 493         x86_push_imm (buf, arg1);
 494         x86_jump_code (buf, tramp);
 495         g_assert ((buf - code) <= TRAMPOLINE_SIZE);
 496
 497         nacl_domain_code_validate (domain, &code, NACL_SIZE (4, kNaClAlignment), &buf);
 498
 499         mono_arch_flush_icache (code, buf - code);
 500         mono_profiler_code_buffer_new (code, buf - code, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_SPECIFIC_TRAMPOLINE, mono_get_generic_trampoline_simple_name (tramp_type));
 501
 502         if (code_len)
 503                 *code_len = buf - code;
 504
 505         return code;
 506 }
 507
 508 gpointer
 509 mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 510 {
 511         guint8 *tramp;
 512         guint8 *code, *buf;
 513         guint8 **rgctx_null_jumps;
 514         int tramp_size;
 515         int depth, index;
 516         int i;
 517         gboolean mrgctx;
 518         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 519         GSList *unwind_ops = NULL;
 520
 521         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
 522
 523         mrgctx = MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX (slot);
 524         index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
 525         if (mrgctx)
 526                 index += MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT / sizeof (gpointer);
 527         for (depth = 0; ; ++depth) {
 528                 int size = mono_class_rgctx_get_array_size (depth, mrgctx);
 529
 530                 if (index < size - 1)
 531                         break;
 532                 index -= size - 1;
 533         }
 534
 535 #if defined(__default_codegen__)
 536         tramp_size = (aot ? 64 : 36) + 6 * depth;
 537 #elif defined(__native_client_codegen__)
 538         tramp_size = (aot ? 64 : 36) + 2 * kNaClAlignment +
 539           6 * (depth + kNaClAlignment);
 540 #endif
 541
 542         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 543
 544         rgctx_null_jumps = g_malloc (sizeof (guint8*) * (depth + 2));
 545
 546         /* load vtable/mrgctx ptr */
 547         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, 4, 4);
 548         if (!mrgctx) {
 549                 /* load rgctx ptr from vtable */
 550                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, runtime_generic_context), 4);
 551                 /* is the rgctx ptr null? */
 552                 x86_test_reg_reg (code, X86_EAX, X86_EAX);
 553                 /* if yes, jump to actual trampoline */
 554                 rgctx_null_jumps [0] = code;
 555                 x86_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
 556         }
 557
 558         for (i = 0; i < depth; ++i) {
 559                 /* load ptr to next array */
 560                 if (mrgctx && i == 0)
 561                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT, 4);
 562                 else
 563                         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, 0, 4);
 564                 /* is the ptr null? */
 565                 x86_test_reg_reg (code, X86_EAX, X86_EAX);
 566                 /* if yes, jump to actual trampoline */
 567                 rgctx_null_jumps [i + 1] = code;
 568                 x86_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
 569         }
 570
 571         /* fetch slot */
 572         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, sizeof (gpointer) * (index + 1), 4);
 573         /* is the slot null? */
 574         x86_test_reg_reg (code, X86_EAX, X86_EAX);
 575         /* if yes, jump to actual trampoline */
 576         rgctx_null_jumps [depth + 1] = code;
 577         x86_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
 578         /* otherwise return */
 579         x86_ret (code);
 580
 581         for (i = mrgctx ? 1 : 0; i <= depth + 1; ++i)
 582                 x86_patch (rgctx_null_jumps [i], code);
 583
 584         g_free (rgctx_null_jumps);
 585
 586         x86_mov_reg_membase (code, MONO_ARCH_VTABLE_REG, X86_ESP, 4, 4);
 587
 588         if (aot) {
 589                 code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, g_strdup_printf ("specific_trampoline_lazy_fetch_%u", slot));
 590                 x86_jump_reg (code, X86_EAX);
 591         } else {
 592                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), NULL);
 593
 594                 /* jump to the actual trampoline */
 595                 x86_jump_code (code, tramp);
 596         }
 597
 598         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
 599         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 600         mono_profiler_code_buffer_new (buf, code - buf, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_GENERICS_TRAMPOLINE, NULL);
 601
 602         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 603
 604         char *name = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
 605         *info = mono_tramp_info_create (name, buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 606         g_free (name);
 607
 608         return buf;
 609 }
 610
 611 /*
 612  * mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline:
 613  *
 614  *   This is a general variant of the rgctx fetch trampolines. It receives a pointer to gpointer[2] in the rgctx reg. The first entry contains the slot, the second
 615  * the trampoline to call if the slot is not filled.
 616  */
 617 gpointer
 618 mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 619 {
 620         guint8 *code, *buf;
 621         int tramp_size;
 622         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 623         GSList *unwind_ops = NULL;
 624
 625         g_assert (aot);
 626
 627         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
 628
 629         tramp_size = 64;
 630
 631         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 632
 633         // FIXME: Currently, we always go to the slow path.
 634
 635         /* Load trampoline addr */
 636         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, MONO_ARCH_RGCTX_REG, 4, 4);
 637         /* Load mrgctx/vtable */
 638         x86_mov_reg_membase (code, MONO_ARCH_VTABLE_REG, X86_ESP, 4, 4);
 639
 640         x86_jump_reg (code, X86_EAX);
 641
 642         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
 643         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 644         mono_profiler_code_buffer_new (buf, code - buf, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_GENERICS_TRAMPOLINE, NULL);
 645
 646         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 647
 648         *info = mono_tramp_info_create ("rgctx_fetch_trampoline_general", buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 649
 650         return buf;
 651 }
 652
 653 void
 654 mono_arch_invalidate_method (MonoJitInfo *ji, void *func, gpointer func_arg)
 655 {
 656         /* FIXME: This is not thread safe */
 657         guint8 *code = ji->code_start;
 658
 659         x86_push_imm (code, func_arg);
 660         x86_call_code (code, (guint8*)func);
 661 }
 662
 663 static gpointer
 664 handler_block_trampoline_helper (void)
 665 {
 666         MonoJitTlsData *jit_tls = mono_native_tls_get_value (mono_jit_tls_id);
 667         return jit_tls->handler_block_return_address;
 668 }
 669
 670 gpointer
 671 mono_arch_create_handler_block_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 672 {
 673         guint8 *tramp = mono_get_trampoline_code (MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD);
 674         guint8 *code, *buf;
 675         int tramp_size = 64;
 676         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 677         int cfa_offset;
 678         GSList *unwind_ops = NULL;
 679
 680         g_assert (!aot);
 681
 682         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 683
 684         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
 685         cfa_offset = sizeof (mgreg_t);
 686         /*
 687         This trampoline restore the call chain of the handler block then jumps into the code that deals with it.
 688         */
 689
 690         /*
 691          * We are in a method frame after the call emitted by OP_CALL_HANDLER.
 692          */
 693
 694         if (mono_get_jit_tls_offset () != -1) {
 695                 code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, mono_get_jit_tls_offset ());
 696                 x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, handler_block_return_address), 4);
 697         } else {
 698                 /*Slow path uses a c helper*/
 699                 x86_call_code (code, handler_block_trampoline_helper);
 700         }
 701         /* Simulate a call */
 702         /*Fix stack alignment*/
 703         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 0x4);
 704         cfa_offset += sizeof (mgreg_t);
 705         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 706
 707         /* This is the address the trampoline will return to */
 708         x86_push_reg (code, X86_EAX);
 709         cfa_offset += sizeof (mgreg_t);
 710         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 711
 712         /* Dummy trampoline argument, since we call the generic trampoline directly */
 713         x86_push_imm (code, 0);
 714         cfa_offset += sizeof (mgreg_t);
 715         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 716         x86_jump_code (code, tramp);
 717
 718         nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
 719
 720         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 721         mono_profiler_code_buffer_new (buf, code - buf, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_HELPER, NULL);
 722         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 723
 724         *info = mono_tramp_info_create ("handler_block_trampoline", buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 725
 726         return buf;
 727 }
 728
 729 guint8*
 730 mono_arch_get_call_target (guint8 *code)
 731 {
 732         if (code [-5] == 0xe8) {
 733                 gint32 disp = *(gint32*)(code - 4);
 734                 guint8 *target = code + disp;
 735
 736                 return target;
 737         } else {
 738                 return NULL;
 739         }
 740 }
 741
 742 guint32
 743 mono_arch_get_plt_info_offset (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code)
 744 {
 745         return *(guint32*)(plt_entry + NACL_SIZE (6, 12));
 746 }
 747
 748 /*
 749  * mono_arch_get_gsharedvt_arg_trampoline:
 750  *
 751  *   Return a trampoline which passes ARG to the gsharedvt in/out trampoline ADDR.
 752  */
 753 gpointer
 754 mono_arch_get_gsharedvt_arg_trampoline (MonoDomain *domain, gpointer arg, gpointer addr)
 755 {
 756         guint8 *code, *start;
 757         int buf_len;
 758         GSList *unwind_ops;
 759
 760
 761         buf_len = 10;
 762
 763         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, buf_len);
 764
 765         unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
 766
 767         x86_mov_reg_imm (code, X86_EAX, arg);
 768         x86_jump_code (code, addr);
 769         g_assert ((code - start) <= buf_len);
 770
 771         nacl_domain_code_validate (domain, &start, buf_len, &code);
 772         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 773         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_GENERICS_TRAMPOLINE, NULL);
 774
 775         mono_tramp_info_register (mono_tramp_info_create (NULL, start, code - start, NULL, unwind_ops), domain);
 776
 777         return start;
 778 }
 779
 780 /*
 781  * mono_arch_create_sdb_trampoline:
 782  *
 783  *   Return a trampoline which captures the current context, passes it to
 784  * debugger_agent_single_step_from_context ()/debugger_agent_breakpoint_from_context (),
 785  * then restores the (potentially changed) context.
 786  */
 787 guint8*
 788 mono_arch_create_sdb_trampoline (gboolean single_step, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 789 {
 790         int tramp_size = 256;
 791         int framesize, ctx_offset, cfa_offset;
 792         guint8 *code, *buf;
 793         GSList *unwind_ops = NULL;
 794         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 795
 796         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 797
 798         framesize = 0;
 799
 800         /* Argument area */
 801         framesize += sizeof (mgreg_t);
 802
 803         framesize = ALIGN_TO (framesize, 8);
 804         ctx_offset = framesize;
 805         framesize += sizeof (MonoContext);
 806
 807         framesize = ALIGN_TO (framesize, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 808
 809         // CFA = sp + 4
 810         cfa_offset = 4;
 811         mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, X86_ESP, 4);
 812         // IP saved at CFA - 4
 813         mono_add_unwind_op_offset (unwind_ops, code, buf, X86_NREG, -cfa_offset);
 814
 815         x86_push_reg (code, X86_EBP);
 816         cfa_offset += sizeof(mgreg_t);
 817         mono_add_unwind_op_def_cfa_offset (unwind_ops, code, buf, cfa_offset);
 818         mono_add_unwind_op_offset (unwind_ops, code, buf, X86_EBP, - cfa_offset);
 819
 820         x86_mov_reg_reg (code, X86_EBP, X86_ESP, sizeof(mgreg_t));
 821         mono_add_unwind_op_def_cfa_reg (unwind_ops, code, buf, X86_EBP);
 822         /* The + 8 makes the stack aligned */
 823         x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, framesize + 8);
 824
 825         /* Initialize a MonoContext structure on the stack */
 826         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, eax), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 827         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ebx), X86_EBX, sizeof (mgreg_t));
 828         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ecx), X86_ECX, sizeof (mgreg_t));
 829         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, edx), X86_EDX, sizeof (mgreg_t));
 830         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, 0, sizeof (mgreg_t));
 831         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ebp), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 832         x86_mov_reg_reg (code, X86_EAX, X86_EBP, sizeof (mgreg_t));
 833         x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, cfa_offset);
 834         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, esp), X86_ESP, sizeof (mgreg_t));
 835         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, esi), X86_ESI, sizeof (mgreg_t));
 836         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, edi), X86_EDI, sizeof (mgreg_t));
 837         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EBP, 4, sizeof (mgreg_t));
 838         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, eip), X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 839
 840         /* Call the single step/breakpoint function in sdb */
 841         x86_lea_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, ctx_offset);
 842         x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, 0, X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 843
 844         if (aot) {
 845                 x86_breakpoint (code);
 846         } else {
 847                 if (single_step)
 848                         x86_call_code (code, debugger_agent_single_step_from_context);
 849                 else
 850                         x86_call_code (code, debugger_agent_breakpoint_from_context);
 851         }
 852
 853         /* Restore registers from ctx */
 854         /* Overwrite the saved ebp */
 855         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ebp), sizeof (mgreg_t));
 856         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, 0, X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 857         /* Overwrite saved eip */
 858         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, eip), sizeof (mgreg_t));
 859         x86_mov_membase_reg (code, X86_EBP, 4, X86_EAX, sizeof (mgreg_t));
 860         x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, eax), sizeof (mgreg_t));
 861         x86_mov_reg_membase (code, X86_EBX, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ebx), sizeof (mgreg_t));
 862         x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, ecx), sizeof (mgreg_t));
 863         x86_mov_reg_membase (code, X86_EDX, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, edx), sizeof (mgreg_t));
 864         x86_mov_reg_membase (code, X86_ESI, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, esi), sizeof (mgreg_t));
 865         x86_mov_reg_membase (code, X86_EDI, X86_ESP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, edi), sizeof (mgreg_t));
 866
 867         x86_leave (code);
 868         cfa_offset -= sizeof (mgreg_t);
 869         mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, X86_ESP, cfa_offset);
 870         x86_ret (code);
 871
 872         mono_arch_flush_icache (code, code - buf);
 873         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 874
 875         const char *tramp_name = single_step ? "sdb_single_step_trampoline" : "sdb_breakpoint_trampoline";
 876         *info = mono_tramp_info_create (tramp_name, buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 877
 878         return buf;
 879 }
 880