2005-12-12 Zoltan Varga <vargaz@gmail.com>
[mono.git] / mono / mini / tramp-ia64.c
index cc9b2d101e88e35a0ba1727eceb0f4ccfc546bf4..4356e2502c40178f62e9e9a615ca41878d7d8e98 100644 (file)
 #define NOT_IMPLEMENTED g_assert_not_reached ()
 
 #define GP_SCRATCH_REG 31
+#define GP_SCRATCH_REG2 30
 
 /*
- * get_unbox_trampoline:
+ * mono_arch_get_unbox_trampoline:
  * @m: method pointer
  * @addr: pointer to native code for @m
  *
@@ -32,8 +33,8 @@
  * this argument. This method returns a pointer to a trampoline which does
  * unboxing before calling the method
  */
-static gpointer
-get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
+gpointer
+mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
 {
        guint8 *buf;
        gpointer func_addr, func_gp;
@@ -74,82 +75,123 @@ get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
        return desc;
 }
 
-/**
- * ia64_magic_trampoline:
- */
-static gpointer
-ia64_magic_trampoline (long *regs, guint8 *code, MonoMethod *m, guint8* tramp)
+void
+mono_arch_patch_callsite (guint8 *code, guint8 *addr)
 {
-       gpointer addr;
-       gpointer *vtable_slot;
+       guint8 *callsite_begin;
+       guint64 *callsite = (guint64*)(gpointer)(code - 16);
+       guint64 instructions [3];
+       guint64 buf [16];
+       Ia64CodegenState gen;
+       gpointer func = ((gpointer*)(gpointer)addr)[0];
+
+       while ((ia64_bundle_template (callsite) != IA64_TEMPLATE_MLX) &&
+                  (ia64_bundle_template (callsite) != IA64_TEMPLATE_MLXS))
+               callsite -= 2;
+       callsite_begin = (guint8*)callsite;
+
+       /* Patch the code generated by emit_call */
+
+       instructions [0] = ia64_bundle_ins1 (callsite);
+       instructions [1] = ia64_bundle_ins2 (callsite);
+       instructions [2] = ia64_bundle_ins3 (callsite);
+
+       ia64_codegen_init (gen, (guint8*)buf);
+       ia64_movl (gen, GP_SCRATCH_REG, func);
+       instructions [1] = gen.instructions [0];
+       instructions [2] = gen.instructions [1];
+
+       ia64_codegen_init (gen, (guint8*)buf);
+       ia64_emit_bundle_template (&gen, ia64_bundle_template (callsite), instructions [0], instructions [1], instructions [2]);
+       ia64_codegen_close (gen);
+
+       /* This might not be safe, but not all itanium processors support st16 */
+       callsite [0] = buf [0];
+       callsite [1] = buf [1];
+
+       mono_arch_flush_icache (callsite_begin, code - callsite_begin);
+}
 
-       addr = mono_compile_method (m);
-       g_assert (addr);
+void
+mono_arch_nullify_class_init_trampoline (guint8 *code, gssize *regs)
+{
+       guint8 *callsite_begin;
+       guint64 *callsite = (guint64*)(gpointer)(code - 16);
+       guint64 instructions [3];
+       guint64 buf [16];
+       Ia64CodegenState gen;
 
-       //printf ("ENTER: %s\n", mono_method_full_name (m, TRUE));
+       while ((ia64_bundle_template (callsite) != IA64_TEMPLATE_MLX) &&
+                  (ia64_bundle_template (callsite) != IA64_TEMPLATE_MLXS))
+               callsite -= 2;
+       callsite_begin = (guint8*)callsite;
 
-       /* the method was jumped to */
-       if (!code)
-               /* FIXME: Optimize the case when the call is from a delegate wrapper */
-               return addr;
+       /* Replace the code generated by emit_call with a sets of nops */
 
-       vtable_slot = mono_arch_get_vcall_slot_addr (code, (gpointer*)regs);
+       /* The first bundle might have other instructions in it */
+       instructions [0] = ia64_bundle_ins1 (callsite);
+       instructions [1] = IA64_NOP_X;
+       instructions [2] = IA64_NOP_X;
 
-       if (vtable_slot) {
-               if (m->klass->valuetype)
-                       addr = get_unbox_trampoline (m, addr);
+       ia64_codegen_init (gen, (guint8*)buf);
+       ia64_emit_bundle_template (&gen, ia64_bundle_template (callsite), instructions [0], instructions [1], instructions [2]);
+       ia64_codegen_close (gen);
 
-               g_assert (*vtable_slot);
+       /* This might not be safe, but not all itanium processors support st16 */
+       callsite [0] = buf [0];
+       callsite [1] = buf [1];
 
-               if (mono_aot_is_got_entry (code, (guint8*)vtable_slot) || mono_domain_owns_vtable_slot (mono_domain_get (), vtable_slot))
-                       *vtable_slot = addr;
-       }
-       else {
-               /* FIXME: Patch calling code */
-       }
+       callsite += 2;
 
-       return addr;
-}
+       /* The other bundles can be full replaced with nops */
 
-/*
- * ia64_aot_trampoline:
- *
- *   This trampoline handles calls made from AOT code. We try to bypass the 
- * normal JIT compilation logic to avoid loading the metadata for the method.
- */
-static gpointer
-ia64_aot_trampoline (long *regs, guint8 *code, guint8 *token_info, 
-                                         guint8* tramp)
-{
-       NOT_IMPLEMENTED;
+       ia64_codegen_init (gen, (guint8*)buf);
+       ia64_emit_bundle_template (&gen, IA64_TEMPLATE_MII, IA64_NOP_M, IA64_NOP_I, IA64_NOP_I);
+       ia64_codegen_close (gen);
 
-       return NULL;
+       while ((guint8*)callsite < code) {
+               callsite [0] = buf [0];
+               callsite [1] = buf [1];
+               callsite += 2;
+       }
+
+       mono_arch_flush_icache (callsite_begin, code - callsite_begin);
 }
 
-/**
- * ia64_class_init_trampoline:
- *
- * This method calls mono_runtime_class_init () to run the static constructor
- * for the type, then patches the caller code so it is not called again.
- */
-static void
-ia64_class_init_trampoline (long *regs, guint8 *code, MonoVTable *vtable, guint8 *tramp)
+void
+mono_arch_patch_delegate_trampoline (guint8 *code, guint8 *tramp, gssize *regs, guint8 *addr)
 {
-       mono_runtime_class_init (vtable);
-       
-       /* FIXME: Patch calling code */
+       /* 
+        * This is called by the code generated by OP_CALL_REG:
+        * ld8 r30=[r8],8
+        * nop.i 0x0;;
+        * mov.sptk b6=r30
+        * ld8 r1=[r8]
+        * br.call.sptk.few b0=b6
+        */
+
+       /* We patch the function descriptor instead of delegate->method_ptr */
+       //g_assert (((gpointer*)(regs [8] - 8))[0] == tramp);
+       ((gpointer*)(regs [8] - 8))[0] = mono_get_addr_from_ftnptr (addr);
+       ((gpointer*)(regs [8] - 8))[1] = NULL;
 }
 
 guchar*
 mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
 {
        guint8 *buf, *tramp;
-       int i, lmf_offset, offset, tramp_offset, saved_regs_offset, saved_fpregs_offset, framesize;
-       int l0, l1, l2, l3, l4, l5, l6, l7, o0, o1, o2, o3;
-       gint64 disp;
+       int i, offset, saved_regs_offset, saved_fpregs_offset, last_offset, framesize;
+       int in0, local0, out0, l0, l1, l2, l3, l4, l5, l6, l7, l8, o0, o1, o2, o3;
        gboolean has_caller;
        Ia64CodegenState code;
+       unw_dyn_info_t *di;
+       unw_dyn_region_info_t *r_pro;
 
+       /* 
+        * Since jump trampolines are not patched, this trampoline is executed every
+        * time a call is made to a jump trampoline. So we try to keep things faster
+        * in that case.
+        */
        if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP)
                has_caller = FALSE;
        else
@@ -162,6 +204,9 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
        /* FIXME: Save/restore lmf */
 
        /* Stacked Registers */
+       in0 = 32;
+       local0 = in0 + 8;
+       out0 = local0 + 16;
        l0 = 40;
        l1 = 41;
        l2 = 42;
@@ -170,10 +215,11 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
        l5 = 45; /* saved ar.pfs */
        l6 = 46; /* arg */
        l7 = 47; /* code */
-       o0 = 48; /* regs */
-       o1 = 49; /* code */
-       o2 = 50; /* arg */
-       o3 = 51; /* tramp */
+       l8 = 48; /* saved sp */
+       o0 = out0 + 0; /* regs */
+       o1 = out0 + 1; /* code */
+       o2 = out0 + 2; /* arg */
+       o3 = out0 + 3; /* tramp */
 
        framesize = (128 * 8) + 1024;
        framesize = (framesize + (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1)) & ~ (MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT - 1);
@@ -181,10 +227,13 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
        /*
         * Allocate a new register+memory stack frame.
         * 8 input registers (the max used by the ABI)
-        * 8 locals
+        * 16 locals
         * 4 output (number of parameters passed to trampoline)
         */
-       ia64_alloc (code, l5, 8, 8, 4, 0);
+       ia64_unw_save_reg (code, UNW_IA64_AR_PFS, UNW_IA64_GR + l5);
+       ia64_alloc (code, l5, local0 - in0, out0 - local0, 4, 0);
+       ia64_unw_save_reg (code, UNW_IA64_SP, UNW_IA64_GR + l8);
+       ia64_mov (code, l8, IA64_SP);
        ia64_adds_imm (code, IA64_SP, (-framesize), IA64_SP);
 
        offset = 16; /* scratch area */
@@ -193,20 +242,31 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
        ia64_mov (code, l6, GP_SCRATCH_REG);
 
        /* Save the calling address */
+       ia64_unw_save_reg (code, UNW_IA64_RP, UNW_IA64_GR + local0 + 7);
        ia64_mov_from_br (code, l7, IA64_B0);
 
+       /* Create unwind info for the prolog */
+       ia64_begin_bundle (code);
+       r_pro = mono_ia64_create_unwind_region (&code);
+
        /* Save registers */
-       saved_regs_offset = offset;
-       offset += 128 * 8;
-       /* 
-        * Only the registers which are needed for computing vtable slots need
-        * to be saved.
-        */
-       for (i = 0; i < 64; ++i)
-               if ((1 << i) & MONO_ARCH_CALLEE_REGS) {
-                       ia64_adds_imm (code, l1, saved_regs_offset + (i * 8), IA64_SP);
-                       ia64_st8_hint (code, l1, i, 0);
-               }
+       /* Not needed for jump trampolines */
+       if (tramp_type != MONO_TRAMPOLINE_JUMP) {
+               saved_regs_offset = offset;
+               offset += 128 * 8;
+               /* 
+                * Only the registers which are needed for computing vtable slots need
+                * to be saved.
+                */
+               last_offset = -1;
+               for (i = 0; i < 64; ++i)
+                       if ((1 << i) & MONO_ARCH_CALLEE_REGS) {
+                               if (last_offset != i * 8)
+                                       ia64_adds_imm (code, l1, saved_regs_offset + (i * 8), IA64_SP);
+                               ia64_st8_spill_inc_imm_hint (code, l1, i, 8, 0);
+                               last_offset = (i + 1) * 8;
+                       }
+       }
 
        /* Save fp registers */
        saved_fpregs_offset = offset;
@@ -234,11 +294,13 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
        ia64_mov (code, o3, 0);
 
        if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT)
-               tramp = (guint8*)ia64_class_init_trampoline;
+               tramp = (guint8*)mono_class_init_trampoline;
        else if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_AOT)
-               tramp = (guint8*)ia64_aot_trampoline;
+               tramp = (guint8*)mono_aot_trampoline;
+       else if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_DELEGATE)
+               tramp = (guint8*)mono_delegate_trampoline;
        else
-               tramp = (guint8*)ia64_magic_trampoline;
+               tramp = (guint8*)mono_magic_trampoline;
 
        /* Call the trampoline using an indirect call */
        ia64_movl (code, l0, tramp);
@@ -254,9 +316,11 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
 
        /* FIXME: Handle NATs in fp regs / scratch regs */
 
-       /* Load method address from function descriptor */
-       ia64_ld8 (code, l0, IA64_R8);
-       ia64_mov_to_br (code, IA64_B6, l0);
+       if (tramp_type != MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT) {
+               /* Load method address from function descriptor */
+               ia64_ld8 (code, l0, IA64_R8);
+               ia64_mov_to_br (code, IA64_B6, l0);
+       }
 
        /* Clean up register/memory stack frame */
        ia64_adds_imm (code, IA64_SP, framesize, IA64_SP);
@@ -276,6 +340,17 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
 
        g_assert ((code.buf - buf) <= 2048);
 
+       /* FIXME: emit unwind info for epilog */
+       di = g_malloc0 (sizeof (unw_dyn_info_t));
+       di->start_ip = (unw_word_t) buf;
+       di->end_ip = (unw_word_t) code.buf;
+       di->gp = 0;
+       di->format = UNW_INFO_FORMAT_DYNAMIC;
+       di->u.pi.name_ptr = (unw_word_t)"ia64_generic_trampoline";
+       di->u.pi.regions = r_pro;
+
+       _U_dyn_register (di);
+
        mono_arch_flush_icache (buf, code.buf - buf);
 
        return buf;
@@ -283,10 +358,9 @@ mono_arch_create_trampoline_code (MonoTrampolineType tramp_type)
 
 #define TRAMPOLINE_SIZE 128
 
-static MonoJitInfo*
-create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain)
+gpointer
+mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
 {
-       MonoJitInfo *ji;
        guint8 *buf, *tramp;
        gint64 disp;
        Ia64CodegenState code;
@@ -305,86 +379,25 @@ create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDo
 
        ia64_begin_bundle (code);
        disp = (tramp - code.buf) >> 4;
-       ia64_br_cond (code, disp);
+       if (ia64_is_imm21 (disp)) {
+               ia64_br_cond (code, disp);
+       }
+       else {
+               ia64_movl (code, GP_SCRATCH_REG2, tramp);
+               ia64_mov_to_br (code, IA64_B6, GP_SCRATCH_REG2);
+               ia64_br_cond_reg (code, IA64_B6);
+       }
 
        ia64_codegen_close (code);
 
-       mono_arch_flush_icache (buf, code.buf - buf);
-
-       ji = g_new0 (MonoJitInfo, 1);
-       ji->code_start = buf;
-       ji->code_size = code.buf - buf;
-
-       return ji;
-}
-
-MonoJitInfo*
-mono_arch_create_jump_trampoline (MonoMethod *method)
-{
-       MonoJitInfo *ji = create_specific_trampoline (method, MONO_TRAMPOLINE_JUMP, mono_domain_get ());
-
-       ji->method = method;
-       return ji;
-}
-
-gpointer
-mono_arch_create_jit_trampoline (MonoMethod *method)
-{
-       MonoJitInfo *ji;
-       gpointer code_start;
-
-       ji = create_specific_trampoline (method, MONO_TRAMPOLINE_GENERIC, mono_domain_get ());
-       code_start = ji->code_start;
-       g_free (ji);
-
-       return code_start;
-}
+       g_assert (code.buf - buf <= TRAMPOLINE_SIZE);
 
-gpointer
-mono_arch_create_jit_trampoline_from_token (MonoImage *image, guint32 token)
-{
-       MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
-       MonoJitInfo *ji;
-       gpointer code_start;
-       guint8 *buf, *start;
-
-       mono_domain_lock (domain);
-       buf = start = mono_code_manager_reserve (domain->code_mp, 2 * sizeof (gpointer));
-       mono_domain_unlock (domain);
-
-       *(gpointer*)(gpointer)buf = image;
-       buf += sizeof (gpointer);
-       *(guint32*)(gpointer)buf = token;
-
-       ji = create_specific_trampoline (start, MONO_TRAMPOLINE_AOT, domain);
-       code_start = ji->code_start;
-       g_free (ji);
-
-       return code_start;
-}
-
-/**
- * mono_arch_create_class_init_trampoline:
- *  @vtable: the type to initialize
- *
- * Creates a trampoline function to run a type initializer. 
- * If the trampoline is called, it calls mono_runtime_class_init with the
- * given vtable, then patches the caller code so it does not get called any
- * more.
- * 
- * Returns: a pointer to the newly created code 
- */
-gpointer
-mono_arch_create_class_init_trampoline (MonoVTable *vtable)
-{
-       MonoJitInfo *ji;
-       gpointer code;
+       mono_arch_flush_icache (buf, code.buf - buf);
 
-       ji = create_specific_trampoline (vtable, MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT, vtable->domain);
-       code = ji->code_start;
-       g_free (ji);
+       if (code_len)
+               *code_len = code.buf - buf;
 
-       return code;
+       return buf;
 }
 
 void