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