Merge branch 'master' of github.com:mono/mono
[mono.git] / mono / mini / mini-x86.c
index e818084c2afae6fcf99627e73d5cfe66d8056e5e..a7abb8871295253d2edf10a64cafa3fd6f66739d 100644 (file)
@@ -20,6 +20,7 @@
 #include <mono/metadata/threads.h>
 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
+#include <mono/metadata/gc-internal.h>
 #include <mono/utils/mono-math.h>
 #include <mono/utils/mono-counters.h>
 #include <mono/utils/mono-mmap.h>
@@ -65,6 +66,65 @@ static CRITICAL_SECTION mini_arch_mutex;
 MonoBreakpointInfo
 mono_breakpoint_info [MONO_BREAKPOINT_ARRAY_SIZE];
 
+static gpointer
+mono_realloc_native_code (MonoCompile *cfg)
+{
+#ifdef __native_client_codegen__
+       guint old_padding;
+       gpointer native_code;
+       guint alignment_check;
+
+       /* Save the old alignment offset so we can re-align after the realloc. */
+       old_padding = (guint)(cfg->native_code - cfg->native_code_alloc);
+
+       cfg->native_code_alloc = g_realloc (cfg->native_code_alloc, 
+                                                                               cfg->code_size + kNaClAlignment);
+
+       /* Align native_code to next nearest kNaClAlignment byte. */
+       native_code = (guint)cfg->native_code_alloc + kNaClAlignment;
+       native_code = (guint)native_code & ~kNaClAlignmentMask;
+
+       /* Shift the data to be 32-byte aligned again. */
+       memmove (native_code, cfg->native_code_alloc + old_padding, cfg->code_size);
+
+       alignment_check = (guint)native_code & kNaClAlignmentMask;
+       g_assert (alignment_check == 0);
+       return native_code;
+#else
+       return g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
+#endif
+}
+
+#ifdef __native_client_codegen__
+
+/* mono_arch_nacl_pad: Add pad bytes of alignment instructions at code,       */
+/* Check that alignment doesn't cross an alignment boundary.        */
+guint8 *
+mono_arch_nacl_pad (guint8 *code, int pad)
+{
+       const int kMaxPadding = 7;    /* see x86-codegen.h: x86_padding() */
+
+       if (pad == 0) return code;
+       /* assertion: alignment cannot cross a block boundary */
+       g_assert(((uintptr_t)code & (~kNaClAlignmentMask)) ==
+                        (((uintptr_t)code + pad - 1) & (~kNaClAlignmentMask)));
+       while (pad >= kMaxPadding) {
+               x86_padding (code, kMaxPadding);
+               pad -= kMaxPadding;
+       }
+       if (pad != 0) x86_padding (code, pad);
+       return code;
+}
+
+guint8 *
+mono_arch_nacl_skip_nops (guint8 *code)
+{
+       x86_skip_nops (code);
+       return code;
+}
+
+#endif /* __native_client_codegen__ */
+
 /*
  * The code generated for sequence points reads from this location, which is
  * made read-only when single stepping is enabled.
@@ -140,6 +200,11 @@ mono_arch_xregname (int reg)
        }
 }
 
+void 
+mono_x86_patch (unsigned char* code, gpointer target)
+{
+       x86_patch (code, (unsigned char*)target);
+}
 
 typedef enum {
        ArgInIReg,
@@ -169,6 +234,9 @@ typedef struct {
        guint32 freg_usage;
        gboolean need_stack_align;
        guint32 stack_align_amount;
+       gboolean vtype_retaddr;
+       /* The index of the vret arg in the argument list */
+       int vret_arg_index;
        ArgInfo ret;
        ArgInfo sig_cookie;
        ArgInfo args [1];
@@ -298,7 +366,7 @@ add_valuetype (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig, ArgIn
 static CallInfo*
 get_call_info_internal (MonoGenericSharingContext *gsctx, CallInfo *cinfo, MonoMethodSignature *sig, gboolean is_pinvoke)
 {
-       guint32 i, gr, fr;
+       guint32 i, gr, fr, pstart;
        MonoType *ret_type;
        int n = sig->hasthis + sig->param_count;
        guint32 stack_size = 0;
@@ -352,15 +420,15 @@ get_call_info_internal (MonoGenericSharingContext *gsctx, CallInfo *cinfo, MonoM
                        guint32 tmp_gr = 0, tmp_fr = 0, tmp_stacksize = 0;
 
                        add_valuetype (gsctx, sig, &cinfo->ret, sig->ret, TRUE, &tmp_gr, &tmp_fr, &tmp_stacksize);
-                       if (cinfo->ret.storage == ArgOnStack)
+                       if (cinfo->ret.storage == ArgOnStack) {
+                               cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
                                /* The caller passes the address where the value is stored */
-                               add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->ret);
+                       }
                        break;
                }
                case MONO_TYPE_TYPEDBYREF:
-                       /* Same as a valuetype with size 24 */
-                       add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->ret);
-                       ;
+                       /* Same as a valuetype with size 12 */
+                       cinfo->vtype_retaddr = TRUE;
                        break;
                case MONO_TYPE_VOID:
                        cinfo->ret.storage = ArgNone;
@@ -370,9 +438,31 @@ get_call_info_internal (MonoGenericSharingContext *gsctx, CallInfo *cinfo, MonoM
                }
        }
 
-       /* this */
-       if (sig->hasthis)
-               add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + 0);
+       pstart = 0;
+       /*
+        * To simplify get_this_arg_reg () and LLVM integration, emit the vret arg after
+        * the first argument, allowing 'this' to be always passed in the first arg reg.
+        * Also do this if the first argument is a reference type, since virtual calls
+        * are sometimes made using calli without sig->hasthis set, like in the delegate
+        * invoke wrappers.
+        */
+       if (cinfo->vtype_retaddr && !is_pinvoke && (sig->hasthis || (sig->param_count > 0 && MONO_TYPE_IS_REFERENCE (mini_type_get_underlying_type (gsctx, sig->params [0]))))) {
+               if (sig->hasthis) {
+                       add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + 0);
+               } else {
+                       add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->args [sig->hasthis + 0]);
+                       pstart = 1;
+               }
+               add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->ret);
+               cinfo->vret_arg_index = 1;
+       } else {
+               /* this */
+               if (sig->hasthis)
+                       add_general (&gr, &stack_size, cinfo->args + 0);
+
+               if (cinfo->vtype_retaddr)
+                       add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->ret);
+       }
 
        if (!sig->pinvoke && (sig->call_convention == MONO_CALL_VARARG) && (n == 0)) {
                gr = PARAM_REGS;
@@ -382,7 +472,7 @@ get_call_info_internal (MonoGenericSharingContext *gsctx, CallInfo *cinfo, MonoM
                add_general (&gr, &stack_size, &cinfo->sig_cookie);
        }
 
-       for (i = 0; i < sig->param_count; ++i) {
+       for (i = pstart; i < sig->param_count; ++i) {
                ArgInfo *ainfo = &cinfo->args [sig->hasthis + i];
                MonoType *ptype;
 
@@ -510,25 +600,27 @@ get_call_info (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMemPool *mp, MonoMethodSign
 int
 mono_arch_get_argument_info (MonoMethodSignature *csig, int param_count, MonoJitArgumentInfo *arg_info)
 {
-       int k, args_size = 0;
+       int len, k, args_size = 0;
        int size, pad;
        guint32 align;
        int offset = 8;
        CallInfo *cinfo;
 
        /* Avoid g_malloc as it is not signal safe */
-       cinfo = (CallInfo*)g_newa (guint8*, sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * (csig->param_count + 1)));
+       len = sizeof (CallInfo) + (sizeof (ArgInfo) * (csig->param_count + 1));
+       cinfo = (CallInfo*)g_newa (guint8*, len);
+       memset (cinfo, 0, len);
 
        cinfo = get_call_info_internal (NULL, cinfo, csig, FALSE);
 
-       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (csig->ret) && (cinfo->ret.storage == ArgOnStack)) {
+       arg_info [0].offset = offset;
+
+       if (csig->hasthis) {
                args_size += sizeof (gpointer);
                offset += 4;
        }
 
-       arg_info [0].offset = offset;
-
-       if (csig->hasthis) {
+       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (csig->ret) && (cinfo->ret.storage == ArgOnStack)) {
                args_size += sizeof (gpointer);
                offset += 4;
        }
@@ -587,6 +679,14 @@ typedef void (*CpuidFunc) (int id, int* p_eax, int* p_ebx, int* p_ecx, int* p_ed
 static int 
 cpuid (int id, int* p_eax, int* p_ebx, int* p_ecx, int* p_edx)
 {
+#if defined(__native_client__)
+       /* Taken from below, the bug listed in the comment is */
+       /* only valid for non-static cases.                   */
+       __asm__ __volatile__ ("cpuid"
+               : "=a" (*p_eax), "=b" (*p_ebx), "=c" (*p_ecx), "=d" (*p_edx)
+               : "a" (id));
+       return 1;
+#else
        int have_cpuid = 0;
 #ifndef _MSC_VER
        __asm__  __volatile__ (
@@ -641,6 +741,7 @@ cpuid (int id, int* p_eax, int* p_ebx, int* p_ecx, int* p_edx)
                return 1;
        }
        return 0;
+#endif
 }
 
 /*
@@ -674,6 +775,9 @@ mono_arch_init (void)
        ss_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ);
        bp_trigger_page = mono_valloc (NULL, mono_pagesize (), MONO_MMAP_READ|MONO_MMAP_32BIT);
        mono_mprotect (bp_trigger_page, mono_pagesize (), 0);
+
+       mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_throw_exception", mono_x86_throw_exception);
+       mono_aot_register_jit_icall ("mono_x86_throw_corlib_exception", mono_x86_throw_corlib_exception);
 }
 
 /*
@@ -691,10 +795,16 @@ mono_arch_cleanup (void)
 guint32
 mono_arch_cpu_optimizazions (guint32 *exclude_mask)
 {
+#if !defined(__native_client__)
        int eax, ebx, ecx, edx;
        guint32 opts = 0;
        
        *exclude_mask = 0;
+
+       if (mono_aot_only)
+               /* The cpuid function allocates from the global codeman */
+               return opts;
+
        /* Feature Flags function, flags returned in EDX. */
        if (cpuid (1, &eax, &ebx, &ecx, &edx)) {
                if (edx & (1 << 15)) {
@@ -717,6 +827,9 @@ mono_arch_cpu_optimizazions (guint32 *exclude_mask)
 #endif
        }
        return opts;
+#else
+       return MONO_OPT_CMOV | MONO_OPT_FCMOV | MONO_OPT_SSE2;
+#endif
 }
 
 /*
@@ -731,6 +844,10 @@ mono_arch_cpu_enumerate_simd_versions (void)
        int eax, ebx, ecx, edx;
        guint32 sse_opts = 0;
 
+       if (mono_aot_only)
+               /* The cpuid function allocates from the global codeman */
+               return sse_opts;
+
        if (cpuid (1, &eax, &ebx, &ecx, &edx)) {
                if (edx & (1 << 25))
                        sse_opts |= SIMD_VERSION_SSE1;
@@ -1196,6 +1313,7 @@ mono_arch_get_llvm_call_info (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig)
        if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret) && cinfo->ret.storage == ArgInIReg) {
                /* Vtype returned using a hidden argument */
                linfo->ret.storage = LLVMArgVtypeRetAddr;
+               linfo->vret_arg_index = cinfo->vret_arg_index;
        }
 
        if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret) && cinfo->ret.storage != ArgInIReg) {
@@ -1224,7 +1342,11 @@ mono_arch_get_llvm_call_info (MonoCompile *cfg, MonoMethodSignature *sig)
                        break;
                case ArgOnStack:
                        if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (t)) {
-                               linfo->args [i].storage = LLVMArgVtypeByVal;
+                               if (mono_class_value_size (mono_class_from_mono_type (t), NULL) == 0)
+                               /* LLVM seems to allocate argument space for empty structures too */
+                                       linfo->args [i].storage = LLVMArgNone;
+                               else
+                                       linfo->args [i].storage = LLVMArgVtypeByVal;
                        } else {
                                linfo->args [i].storage = LLVMArgInIReg;
                                if (t->byref) {
@@ -1309,6 +1431,15 @@ mono_arch_emit_call (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call)
                ArgInfo *ainfo = cinfo->args + i;
                MonoType *t;
 
+               if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 1 && i == 0) {
+                       /* Push the vret arg before the first argument */
+                       MonoInst *vtarg;
+                       MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_X86_PUSH);
+                       vtarg->type = STACK_MP;
+                       vtarg->sreg1 = call->vret_var->dreg;
+                       MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
+               }
+
                if (i >= sig->hasthis)
                        t = sig->params [i - sig->hasthis];
                else
@@ -1396,7 +1527,7 @@ mono_arch_emit_call (MonoCompile *cfg, MonoCallInst *call)
                        MONO_ADD_INS (cfg->cbb, vtarg);
                                
                        mono_call_inst_add_outarg_reg (cfg, call, vtarg->dreg, cinfo->ret.reg, FALSE);
-               } else {
+               } else if (cinfo->vtype_retaddr && cinfo->vret_arg_index == 0) {
                        MonoInst *vtarg;
                        MONO_INST_NEW (cfg, vtarg, OP_X86_PUSH);
                        vtarg->type = STACK_MP;
@@ -2155,6 +2286,11 @@ x86_pop_reg (code, X86_ECX); \
 x86_pop_reg (code, X86_EDX); \
 x86_pop_reg (code, X86_EAX);
 
+/* REAL_PRINT_REG does not appear to be used, and was not adapted to work with Native Client. */
+#ifdef __native__client_codegen__
+#define REAL_PRINT_REG(text, reg) g_assert_not_reached()
+#endif
+
 /* benchmark and set based on cpu */
 #define LOOP_ALIGNMENT 8
 #define bb_is_loop_start(bb) ((bb)->loop_body_start && (bb)->nesting)
@@ -2181,7 +2317,23 @@ mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
                        bb->native_offset = cfg->code_len;
                }
        }
-
+#ifdef __native_client_codegen__
+       {
+               /* For Native Client, all indirect call/jump targets must be   */
+               /* 32-byte aligned.  Exception handler blocks are jumped to    */
+               /* indirectly as well.                                         */
+               gboolean bb_needs_alignment = (bb->flags & BB_INDIRECT_JUMP_TARGET) ||
+                       (bb->flags & BB_EXCEPTION_HANDLER);
+
+               /* if ((cfg->code_len & kNaClAlignmentMask) != 0) { */
+               if ( bb_needs_alignment && ((cfg->code_len & kNaClAlignmentMask) != 0)) {
+            int pad = kNaClAlignment - (cfg->code_len & kNaClAlignmentMask);
+            if (pad != kNaClAlignment) code = mono_arch_nacl_pad(code, pad);
+            cfg->code_len += pad;
+            bb->native_offset = cfg->code_len;
+               }
+       }
+#endif  /* __native_client_codegen__ */
        if (cfg->verbose_level > 2)
                g_print ("Basic block %d starting at offset 0x%x\n", bb->block_num, bb->native_offset);
 
@@ -2201,14 +2353,19 @@ mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
 
        mono_debug_open_block (cfg, bb, offset);
 
+    if (mono_break_at_bb_method && mono_method_desc_full_match (mono_break_at_bb_method, cfg->method) && bb->block_num == mono_break_at_bb_bb_num)
+               x86_breakpoint (code);
+
        MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
                offset = code - cfg->native_code;
 
                max_len = ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
 
-               if (G_UNLIKELY (offset > (cfg->code_size - max_len - 16))) {
+#define EXTRA_CODE_SPACE (NACL_SIZE (16, 16 + kNaClAlignment))
+
+               if (G_UNLIKELY (offset > (cfg->code_size - max_len - EXTRA_CODE_SPACE))) {
                        cfg->code_size *= 2;
-                       cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
+                       cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
                        code = cfg->native_code + offset;
                        mono_jit_stats.code_reallocs++;
                }
@@ -2776,14 +2933,8 @@ mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
                        x86_mov_reg_imm (code, ins->dreg, 0);
                        break;
                case OP_LOAD_GOTADDR:
-                       x86_call_imm (code, 0);
-                       /* 
-                        * The patch needs to point to the pop, since the GOT offset needs 
-                        * to be added to that address.
-                        */
-                       mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
-                       x86_pop_reg (code, ins->dreg);
-                       x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, ins->dreg, 0xf0f0f0f0);
+                       g_assert (ins->dreg == MONO_ARCH_GOT_REG);
+                       code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
                        break;
                case OP_GOT_ENTRY:
                        mono_add_patch_info (cfg, offset, (MonoJumpInfoType)ins->inst_right->inst_i1, ins->inst_right->inst_p0);
@@ -2912,13 +3063,6 @@ mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
                case OP_CALL_MEMBASE:
                        call = (MonoCallInst*)ins;
 
-                       /* 
-                        * Emit a few nops to simplify get_vcall_slot ().
-                        */
-                       x86_nop (code);
-                       x86_nop (code);
-                       x86_nop (code);
-
                        x86_call_membase (code, ins->sreg1, ins->inst_offset);
                        if (call->stack_usage && !CALLCONV_IS_STDCALL (call->signature)) {
                                if (call->stack_usage == 4)
@@ -3850,17 +3994,59 @@ mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
                        break;
                }
                case OP_ATOMIC_CAS_I4: {
+                       g_assert (ins->dreg == X86_EAX);
                        g_assert (ins->sreg3 == X86_EAX);
                        g_assert (ins->sreg1 != X86_EAX);
                        g_assert (ins->sreg1 != ins->sreg2);
 
                        x86_prefix (code, X86_LOCK_PREFIX);
                        x86_cmpxchg_membase_reg (code, ins->sreg1, ins->inst_offset, ins->sreg2);
+                       break;
+               }
+#ifdef HAVE_SGEN_GC
+               case OP_CARD_TABLE_WBARRIER: {
+                       int ptr = ins->sreg1;
+                       int value = ins->sreg2;
+                       guchar *br;
+                       int nursery_shift, card_table_shift;
+                       gpointer card_table_mask;
+                       size_t nursery_size;
+                       gulong card_table = (gulong)mono_gc_get_card_table (&card_table_shift, &card_table_mask);
+                       gulong nursery_start = (gulong)mono_gc_get_nursery (&nursery_shift, &nursery_size);
 
-                       if (ins->dreg != X86_EAX)
-                               x86_mov_reg_reg (code, ins->dreg, X86_EAX, 4);
+                       /*
+                        * We need one register we can clobber, we choose EDX and make sreg1
+                        * fixed EAX to work around limitations in the local register allocator.
+                        * sreg2 might get allocated to EDX, but that is not a problem since
+                        * we use it before clobbering EDX.
+                        */
+                       g_assert (ins->sreg1 == X86_EAX);
+
+                       /*
+                        * This is the code we produce:
+                        *
+                        *   edx = value
+                        *   edx >>= nursery_shift
+                        *   cmp edx, (nursery_start >> nursery_shift)
+                        *   jne done
+                        *   edx = ptr
+                        *   edx >>= card_table_shift
+                        *   card_table[edx] = 1
+                        * done:
+                        */
+
+                       if (value != X86_EDX)
+                               x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, value, 4);
+                       x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, nursery_shift);
+                       x86_alu_reg_imm (code, X86_CMP, X86_EDX, nursery_start >> nursery_shift);
+                       br = code; x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, FALSE);
+                       x86_mov_reg_reg (code, X86_EDX, ptr, 4);
+                       x86_shift_reg_imm (code, X86_SHR, X86_EDX, card_table_shift);
+                       x86_mov_membase_imm (code, X86_EDX, card_table, 1, 1);
+                       x86_patch (br, code);
                        break;
                }
+#endif
 #ifdef MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS
                case OP_ADDPS:
                        x86_sse_alu_ps_reg_reg (code, X86_SSE_ADD, ins->sreg1, ins->sreg2);
@@ -4420,9 +4606,11 @@ mono_arch_output_basic_block (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
                }
 
                if (G_UNLIKELY ((code - cfg->native_code - offset) > max_len)) {
+#ifndef __native_client_codegen__
                        g_warning ("wrong maximal instruction length of instruction %s (expected %d, got %d)",
-                                  mono_inst_name (ins->opcode), max_len, code - cfg->native_code - offset);
+                                          mono_inst_name (ins->opcode), max_len, code - cfg->native_code - offset);
                        g_assert_not_reached ();
+#endif  /* __native_client_codegen__ */
                }
               
                cpos += max_len;
@@ -4505,13 +4693,30 @@ mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
        int alloc_size, pos, max_offset, i, cfa_offset;
        guint8 *code;
        gboolean need_stack_frame;
+#ifdef __native_client_codegen__
+       guint alignment_check;
+#endif
 
        cfg->code_size = MAX (cfg->header->code_size * 4, 10240);
 
        if (cfg->prof_options & MONO_PROFILE_ENTER_LEAVE)
                cfg->code_size += 512;
 
+#ifdef __native_client_codegen__
+       /* native_code_alloc is not 32-byte aligned, native_code is. */
+       cfg->native_code_alloc = g_malloc (cfg->code_size + kNaClAlignment);
+
+       /* Align native_code to next nearest kNaclAlignment byte. */
+       cfg->native_code = (guint)cfg->native_code_alloc + kNaClAlignment; 
+       cfg->native_code = (guint)cfg->native_code & ~kNaClAlignmentMask;
+       
+       code = cfg->native_code;
+
+       alignment_check = (guint)cfg->native_code & kNaClAlignmentMask;
+       g_assert(alignment_check == 0);
+#else
        code = cfg->native_code = g_malloc (cfg->code_size);
+#endif
 
        /* Offset between RSP and the CFA */
        cfa_offset = 0;
@@ -4562,22 +4767,35 @@ mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
 #endif
                }
                else {
-                       g_assert (!cfg->compile_aot);
-                       x86_push_imm (code, cfg->domain);
+                       if (cfg->compile_aot) {
+                               /* 
+                                * This goes before the saving of callee saved regs, so save the got reg
+                                * ourselves.
+                                */
+                               x86_push_reg (code, MONO_ARCH_GOT_REG);
+                               code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
+                               x86_push_imm (code, 0);
+                       } else {
+                               x86_push_imm (code, cfg->domain);
+                       }
                        code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD, (gpointer)"mono_jit_thread_attach");
                        x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, 4);
+                       if (cfg->compile_aot)
+                               x86_pop_reg (code, MONO_ARCH_GOT_REG);
                }
        }
 
        if (method->save_lmf) {
                pos += sizeof (MonoLMF);
 
-               if (cfg->compile_aot)
-                       cfg->disable_aot = TRUE;
-
                /* save the current IP */
-               mono_add_patch_info (cfg, code + 1 - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_IP, NULL);
-               x86_push_imm_template (code);
+               if (cfg->compile_aot) {
+                       /* This pushes the current ip */
+                       x86_call_imm (code, 0);
+               } else {
+                       mono_add_patch_info (cfg, code + 1 - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_IP, NULL);
+                       x86_push_imm_template (code);
+               }
                cfa_offset += sizeof (gpointer);
 
                /* save all caller saved regs */
@@ -4624,6 +4842,8 @@ mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
                                x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, lmf));
 #endif
                        } else {
+                               if (cfg->compile_aot)
+                                       code = mono_arch_emit_load_got_addr (cfg->native_code, code, cfg, NULL);
                                code = emit_call (cfg, code, MONO_PATCH_INFO_INTERNAL_METHOD, (gpointer)"mono_get_lmf_addr");
                        }
 
@@ -4683,7 +4903,7 @@ mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
                if (G_UNLIKELY (required_code_size >= (cfg->code_size - offset))) {
                        while (required_code_size >= (cfg->code_size - offset))
                                cfg->code_size *= 2;
-                       cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
+                       cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
                        code = cfg->native_code + offset;
                        mono_jit_stats.code_reallocs++;
                }
@@ -4729,11 +4949,23 @@ mono_arch_emit_prolog (MonoCompile *cfg)
                        /* max alignment for loops */
                        if ((cfg->opt & MONO_OPT_LOOP) && bb_is_loop_start (bb))
                                max_offset += LOOP_ALIGNMENT;
-
+#ifdef __native_client_codegen__
+                       /* max alignment for native client */
+                       max_offset += kNaClAlignment;
+#endif
                        MONO_BB_FOR_EACH_INS (bb, ins) {
                                if (ins->opcode == OP_LABEL)
                                        ins->inst_c1 = max_offset;
-                               
+#ifdef __native_client_codegen__
+                               {
+                                       int space_in_block = kNaClAlignment -
+                                               ((max_offset + cfg->code_len) & kNaClAlignmentMask);
+                                       int max_len = ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
+                                       if (space_in_block < max_len && max_len < kNaClAlignment) {
+                                               max_offset += space_in_block;
+                                       }
+                               }
+#endif  /* __native_client_codegen__ */
                                max_offset += ((guint8 *)ins_get_spec (ins->opcode))[MONO_INST_LEN];
                        }
                }
@@ -4788,7 +5020,7 @@ mono_arch_emit_epilog (MonoCompile *cfg)
 
        while (cfg->code_len + max_epilog_size > (cfg->code_size - 16)) {
                cfg->code_size *= 2;
-               cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
+               cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
                mono_jit_stats.code_reallocs++;
        }
 
@@ -4969,7 +5201,7 @@ mono_arch_emit_exceptions (MonoCompile *cfg)
 
        while (cfg->code_len + code_size > (cfg->code_size - 16)) {
                cfg->code_size *= 2;
-               cfg->native_code = g_realloc (cfg->native_code, cfg->code_size);
+               cfg->native_code = mono_realloc_native_code(cfg);
                mono_jit_stats.code_reallocs++;
        }
 
@@ -5002,8 +5234,12 @@ mono_arch_emit_exceptions (MonoCompile *cfg)
                                guint32 size;
 
                                /* Compute size of code following the push <OFFSET> */
+#ifdef __native_client_codegen__
+                               code = mono_nacl_align (code);
+                               size = kNaClAlignment;
+#else
                                size = 5 + 5;
-
+#endif
                                /*This is aligned to 16 bytes by the callee. This way we save a few bytes here.*/
 
                                if ((code - cfg->native_code) - throw_ip < 126 - size) {
@@ -5118,8 +5354,16 @@ mono_arch_free_jit_tls_data (MonoJitTlsData *tls)
 //[1 + 5] x86_jump_mem(inst,mem)
 
 #define CMP_SIZE 6
+#ifdef __native_client_codegen__
+/* These constants should be coming from cpu-x86.md            */
+/* I suspect the size calculation below is actually incorrect. */
+/* TODO: fix the calculation that uses these sizes.            */
+#define BR_SMALL_SIZE 16
+#define BR_LARGE_SIZE 12
+#else
 #define BR_SMALL_SIZE 2
 #define BR_LARGE_SIZE 5
+#endif  /* __native_client_codegen__ */
 #define JUMP_IMM_SIZE 6
 #define ENABLE_WRONG_METHOD_CHECK 0
 #define DEBUG_IMT 0
@@ -5144,6 +5388,9 @@ mono_arch_build_imt_thunk (MonoVTable *vtable, MonoDomain *domain, MonoIMTCheckI
        int size = 0;
        guint8 *code, *start;
 
+#ifdef __native_client_codegen__
+       /* g_print("mono_arch_build_imt_thunk needs to be aligned.\n"); */
+#endif
        for (i = 0; i < count; ++i) {
                MonoIMTCheckItem *item = imt_entries [i];
                if (item->is_equals) {
@@ -5262,6 +5509,17 @@ mono_arch_find_static_call_vtable (mgreg_t *regs, guint8 *code)
        return (MonoVTable*) regs [MONO_ARCH_RGCTX_REG];
 }
 
+GSList*
+mono_arch_get_cie_program (void)
+{
+       GSList *l = NULL;
+
+       mono_add_unwind_op_def_cfa (l, (guint8*)NULL, (guint8*)NULL, X86_ESP, 4);
+       mono_add_unwind_op_offset (l, (guint8*)NULL, (guint8*)NULL, X86_NREG, -4);
+
+       return l;
+}
+
 MonoInst*
 mono_arch_emit_inst_for_method (MonoCompile *cfg, MonoMethod *cmethod, MonoMethodSignature *fsig, MonoInst **args)
 {
@@ -5424,54 +5682,6 @@ mono_breakpoint_clean_code (guint8 *method_start, guint8 *code, int offset, guin
        return can_write;
 }
 
-gpointer
-mono_arch_get_vcall_slot (guint8 *code, mgreg_t *regs, int *displacement)
-{
-       guint8 buf [8];
-       guint8 reg = 0;
-       gint32 disp = 0;
-
-       mono_breakpoint_clean_code (NULL, code, 8, buf, sizeof (buf));
-       code = buf + 8;
-
-       *displacement = 0;
-
-       code -= 6;
-
-       /* 
-        * A given byte sequence can match more than case here, so we have to be
-        * really careful about the ordering of the cases. Longer sequences
-        * come first.
-        * There are two types of calls:
-        * - direct calls: 0xff address_byte 8/32 bits displacement
-        * - indirect calls: nop nop nop <call>
-        * The nops make sure we don't confuse the instruction preceeding an indirect
-        * call with a direct call.
-        */
-       if ((code [1] != 0xe8) && (code [3] == 0xff) && ((code [4] & 0x18) == 0x10) && ((code [4] >> 6) == 1)) {
-               reg = code [4] & 0x07;
-               disp = (signed char)code [5];
-       } else if ((code [0] == 0xff) && ((code [1] & 0x18) == 0x10) && ((code [1] >> 6) == 2)) {
-               reg = code [1] & 0x07;
-               disp = *((gint32*)(code + 2));
-       } else if ((code [1] == 0xe8)) {
-                       return NULL;
-       } else if ((code [4] == 0xff) && (((code [5] >> 6) & 0x3) == 0) && (((code [5] >> 3) & 0x7) == 2)) {
-               /*
-                * This is a interface call
-                * 8b 40 30   mov    0x30(%eax),%eax
-                * ff 10      call   *(%eax)
-                */
-               disp = 0;
-               reg = code [5] & 0x07;
-       }
-       else
-               return NULL;
-
-       *displacement = disp;
-       return (gpointer)regs [reg];
-}
-
 /*
  * mono_x86_get_this_arg_offset:
  *
@@ -5481,18 +5691,7 @@ mono_arch_get_vcall_slot (guint8 *code, mgreg_t *regs, int *displacement)
 guint32
 mono_x86_get_this_arg_offset (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSignature *sig)
 {
-       CallInfo *cinfo = NULL;
-       int offset;
-
-       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
-               cinfo = get_call_info (gsctx, NULL, sig, FALSE);
-
-               offset = cinfo->args [0].offset;
-       } else {
-               offset = 0;
-       }
-
-       return offset;
+       return 0;
 }
 
 gpointer
@@ -5504,25 +5703,12 @@ mono_arch_get_this_arg_from_call (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSi
        gpointer res;
        int offset;
 
-       /* 
-        * Avoid expensive calls to get_generic_context_from_code () + get_call_info 
-        * if possible.
-        */
-       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret)) {
-               if (!gsctx && code)
-                       gsctx = mono_get_generic_context_from_code (code);
-               cinfo = get_call_info (gsctx, NULL, sig, FALSE);
-
-               offset = cinfo->args [0].offset;
-       } else {
-               offset = 0;
-       }
+       offset = 0;
 
        /*
         * The stack looks like:
         * <other args>
         * <this=delegate>
-        * <possible vtype return address>
         * <return addr>
         * <4 pointers pushed by mono_arch_create_trampoline_code ()>
         */
@@ -5534,18 +5720,11 @@ mono_arch_get_this_arg_from_call (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethodSi
 
 #define MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS 10
 
-gpointer
-mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target)
+static gpointer
+get_delegate_invoke_impl (gboolean has_target, guint32 param_count, guint32 *code_len)
 {
        guint8 *code, *start;
 
-       if (sig->param_count > MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS)
-               return NULL;
-
-       /* FIXME: Support more cases */
-       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
-               return NULL;
-
        /*
         * The stack contains:
         * <delegate>
@@ -5553,10 +5732,6 @@ mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_targe
         */
 
        if (has_target) {
-               static guint8* cached = NULL;
-               if (cached)
-                       return cached;
-               
                start = code = mono_global_codeman_reserve (64);
 
                /* Replace the this argument with the target */
@@ -5566,26 +5741,15 @@ mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_targe
                x86_jump_membase (code, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr));
 
                g_assert ((code - start) < 64);
-
-               mono_debug_add_delegate_trampoline (start, code - start);
-
-               mono_memory_barrier ();
-
-               cached = start;
        } else {
-               static guint8* cache [MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS + 1] = {NULL};
                int i = 0;
                /* 8 for mov_reg and jump, plus 8 for each parameter */
-               int code_reserve = 8 + (sig->param_count * 8);
-
-               for (i = 0; i < sig->param_count; ++i)
-                       if (!mono_is_regsize_var (sig->params [i]))
-                               return NULL;
-
-               code = cache [sig->param_count];
-               if (code)
-                       return code;
-
+#ifdef __native_client_codegen__
+               /* TODO: calculate this size correctly */
+               int code_reserve = 13 + (param_count * 8) + 2 * kNaClAlignment;
+#else
+               int code_reserve = 8 + (param_count * 8);
+#endif  /* __native_client_codegen__ */
                /*
                 * The stack contains:
                 * <args in reverse order>
@@ -5608,7 +5772,7 @@ mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_targe
                x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_ESP, 4, 4);
 
                /* move args up */
-               for (i = 0; i < sig->param_count; ++i) {
+               for (i = 0; i < param_count; ++i) {
                        x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_ESP, (i+2)*4, 4);
                        x86_mov_membase_reg (code, X86_ESP, (i+1)*4, X86_EAX, 4);
                }
@@ -5616,8 +5780,85 @@ mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_targe
                x86_jump_membase (code, X86_ECX, G_STRUCT_OFFSET (MonoDelegate, method_ptr));
 
                g_assert ((code - start) < code_reserve);
+       }
+
+       mono_debug_add_delegate_trampoline (start, code - start);
+
+       if (code_len)
+               *code_len = code - start;
+
+       return start;
+}
+
+GSList*
+mono_arch_get_delegate_invoke_impls (void)
+{
+       GSList *res = NULL;
+       guint8 *code;
+       guint32 code_len;
+       int i;
+
+       code = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, &code_len);
+       res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create (g_strdup ("delegate_invoke_impl_has_target"), code, code_len, NULL, NULL));
+
+       for (i = 0; i < MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS; ++i) {
+               code = get_delegate_invoke_impl (FALSE, i, &code_len);
+               res = g_slist_prepend (res, mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", i), code, code_len, NULL, NULL));
+       }
 
-               mono_debug_add_delegate_trampoline (start, code - start);
+       return res;
+}
+
+gpointer
+mono_arch_get_delegate_invoke_impl (MonoMethodSignature *sig, gboolean has_target)
+{
+       guint8 *code, *start;
+
+       if (sig->param_count > MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS)
+               return NULL;
+
+       /* FIXME: Support more cases */
+       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (sig->ret))
+               return NULL;
+
+       /*
+        * The stack contains:
+        * <delegate>
+        * <return addr>
+        */
+
+       if (has_target) {
+               static guint8* cached = NULL;
+               if (cached)
+                       return cached;
+
+               if (mono_aot_only)
+                       start = mono_aot_get_trampoline ("delegate_invoke_impl_has_target");
+               else
+                       start = get_delegate_invoke_impl (TRUE, 0, NULL);
+
+               mono_memory_barrier ();
+
+               cached = start;
+       } else {
+               static guint8* cache [MAX_ARCH_DELEGATE_PARAMS + 1] = {NULL};
+               int i = 0;
+
+               for (i = 0; i < sig->param_count; ++i)
+                       if (!mono_is_regsize_var (sig->params [i]))
+                               return NULL;
+
+               code = cache [sig->param_count];
+               if (code)
+                       return code;
+
+               if (mono_aot_only) {
+                       char *name = g_strdup_printf ("delegate_invoke_impl_target_%d", sig->param_count);
+                       start = mono_aot_get_trampoline (name);
+                       g_free (name);
+               } else {
+                       start = get_delegate_invoke_impl (FALSE, sig->param_count, NULL);
+               }
 
                mono_memory_barrier ();
 
@@ -5809,6 +6050,112 @@ mono_arch_decompose_long_opts (MonoCompile *cfg, MonoInst *long_ins)
 #endif /* MONO_ARCH_SIMD_INTRINSICS */
 }
 
+/*MONO_ARCH_HAVE_HANDLER_BLOCK_GUARD*/
+gpointer
+mono_arch_install_handler_block_guard (MonoJitInfo *ji, MonoJitExceptionInfo *clause, MonoContext *ctx, gpointer new_value)
+{
+       int offset;
+       gpointer *sp, old_value;
+       char *bp;
+       const unsigned char *handler;
+
+       /*Decode the first instruction to figure out where did we store the spvar*/
+       /*Our jit MUST generate the following:
+        mov %esp, -?(%ebp)
+        Which is encoded as: 0x89 mod_rm.
+        mod_rm (esp, ebp, imm) which can be: (imm will never be zero)
+               mod (reg + imm8):  01 reg(esp): 100 rm(ebp): 101 -> 01100101 (0x65)
+               mod (reg + imm32): 10 reg(esp): 100 rm(ebp): 101 -> 10100101 (0xA5)
+       */
+       handler = clause->handler_start;
+
+       if (*handler != 0x89)
+               return NULL;
+
+       ++handler;
+
+       if (*handler == 0x65)
+               offset = *(signed char*)(handler + 1);
+       else if (*handler == 0xA5)
+               offset = *(int*)(handler + 1);
+       else
+               return NULL;
+
+       /*Load the spvar*/
+       bp = MONO_CONTEXT_GET_BP (ctx);
+       sp = *(gpointer*)(bp + offset);
+
+       old_value = *sp;
+       if (old_value < ji->code_start || (char*)old_value > ((char*)ji->code_start + ji->code_size))
+               return old_value;
+
+       *sp = new_value;
+
+       return old_value;
+}
+
+/*
+ * mono_aot_emit_load_got_addr:
+ *
+ *   Emit code to load the got address.
+ * On x86, the result is placed into EBX.
+ */
+guint8*
+mono_arch_emit_load_got_addr (guint8 *start, guint8 *code, MonoCompile *cfg, MonoJumpInfo **ji)
+{
+       x86_call_imm (code, 0);
+       /* 
+        * The patch needs to point to the pop, since the GOT offset needs 
+        * to be added to that address.
+        */
+       if (cfg)
+               mono_add_patch_info (cfg, code - cfg->native_code, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
+       else
+               *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, MONO_PATCH_INFO_GOT_OFFSET, NULL);
+       x86_pop_reg (code, MONO_ARCH_GOT_REG);
+       x86_alu_reg_imm (code, X86_ADD, MONO_ARCH_GOT_REG, 0xf0f0f0f0);
+
+       return code;
+}
+
+/*
+ * mono_ppc_emit_load_aotconst:
+ *
+ *   Emit code to load the contents of the GOT slot identified by TRAMP_TYPE and
+ * TARGET from the mscorlib GOT in full-aot code.
+ * On x86, the GOT address is assumed to be in EBX, and the result is placed into 
+ * EAX.
+ */
+guint8*
+mono_arch_emit_load_aotconst (guint8 *start, guint8 *code, MonoJumpInfo **ji, int tramp_type, gconstpointer target)
+{
+       /* Load the mscorlib got address */
+       x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, MONO_ARCH_GOT_REG, sizeof (gpointer), 4);
+       *ji = mono_patch_info_list_prepend (*ji, code - start, tramp_type, target);
+       /* arch_emit_got_access () patches this */
+       x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, 0xf0f0f0f0, 4);
+
+       return code;
+}
+
+/* Can't put this into mini-x86.h */
+gpointer
+mono_x86_get_signal_exception_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot);
+
+GSList *
+mono_arch_get_trampolines (gboolean aot)
+{
+       MonoTrampInfo *info;
+       GSList *tramps = NULL;
+
+       mono_x86_get_signal_exception_trampoline (&info, aot);
+
+       tramps = g_slist_append (tramps, info);
+
+       return tramps;
+}
+
+
 #if __APPLE__
 #define DBG_SIGNAL SIGBUS
 #else