Merge remote branch 'upstream/master'
[mono.git] / mono / mini / tramp-x86.c
index f03f1a72b1d4b5696f65a6da2f91dacb4d5b5a75..90b76fdbbe903619a9962f341b95ec6367553a30 100644 (file)
@@ -17,6 +17,7 @@
 #include <mono/metadata/mono-debug.h>
 #include <mono/metadata/mono-debug-debugger.h>
 #include <mono/metadata/monitor.h>
+#include <mono/metadata/gc-internal.h>
 #include <mono/arch/x86/x86-codegen.h>
 
 #include <mono/utils/memcheck.h>
@@ -28,7 +29,6 @@ static guint8* nullified_class_init_trampoline;
 
 /*
  * mono_arch_get_unbox_trampoline:
- * @gsctx: the generic sharing context
  * @m: method pointer
  * @addr: pointer to native code for @m
  *
@@ -37,21 +37,20 @@ static guint8* nullified_class_init_trampoline;
  * unboxing before calling the method
  */
 gpointer
-mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoGenericSharingContext *gsctx, MonoMethod *m, gpointer addr)
+mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
 {
        guint8 *code, *start;
        int this_pos = 4;
        MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
 
-       if (MONO_TYPE_ISSTRUCT (mono_method_signature (m)->ret))
-               this_pos = 8;
-           
        start = code = mono_domain_code_reserve (domain, 16);
 
        x86_alu_membase_imm (code, X86_ADD, X86_ESP, this_pos, sizeof (MonoObject));
        x86_jump_code (code, addr);
        g_assert ((code - start) < 16);
 
+       nacl_domain_code_validate (domain, &start, 16, &code);
+
        return start;
 }
 
@@ -71,6 +70,7 @@ mono_arch_get_static_rgctx_trampoline (MonoMethod *m, MonoMethodRuntimeGenericCo
        x86_jump_code (code, addr);
        g_assert ((code - start) <= buf_len);
 
+       nacl_domain_code_validate (domain, &start, buf_len, &code);
        mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 
        return start;
@@ -99,6 +99,8 @@ mono_arch_get_llvm_imt_trampoline (MonoDomain *domain, MonoMethod *m, int vt_off
 
        g_assert ((code - start) < buf_len);
 
+       nacl_domain_code_validate (domain, &start, buf_len, &code);
+
        mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 
        return start;
@@ -107,6 +109,7 @@ mono_arch_get_llvm_imt_trampoline (MonoDomain *domain, MonoMethod *m, int vt_off
 void
 mono_arch_patch_callsite (guint8 *method_start, guint8 *orig_code, guint8 *addr)
 {
+#if defined(__default_codegen__)
        guint8 *code;
        guint8 buf [8];
        gboolean can_write = mono_breakpoint_clean_code (method_start, orig_code, 8, buf, sizeof (buf));
@@ -138,6 +141,23 @@ mono_arch_patch_callsite (guint8 *method_start, guint8 *orig_code, guint8 *addr)
                                code [4], code [5], code [6]);
                g_assert_not_reached ();
        }
+#elif defined(__native_client__)
+       /* Target must be bundle-aligned */
+       g_assert (((guint32)addr & kNaClAlignmentMask) == 0);
+
+       /* 0xe8 = call <DISP>, 0xe9 = jump <DISP> */
+       if ((orig_code [-5] == 0xe8) || orig_code [-6] == 0xe9) {
+               int ret;
+               gint32 offset = (gint32)addr - (gint32)orig_code;
+               guint8 buf[sizeof(gint32)];
+               *((gint32*)(buf)) = offset;
+               ret = nacl_dyncode_modify (orig_code - sizeof(gint32), buf, sizeof(gint32));
+               g_assert (ret == 0);
+       } else {
+               printf ("Invalid trampoline sequence %p: %02x %02x %02x %02x %02x\n", orig_code, orig_code [-5], orig_code [-4], orig_code [-3], orig_code [-2], orig_code[-1]);
+               g_assert_not_reached ();
+       }
+#endif
 }
 
 void
@@ -147,17 +167,73 @@ mono_arch_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *a
 
        /* Patch the jump table entry used by the plt entry */
 
+#if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
+       /* for both compiler and runtime      */
+       /* A PLT entry:                       */
+       /*        mov <DISP>(%ebx), %ecx      */
+       /*        and 0xffffffe0, %ecx        */
+       /*        jmp *%ecx                   */
+       g_assert (code [0] == 0x8b);
+       g_assert (code [1] == 0x8b);
+
+       offset = *(guint32*)(code + 2);
+#elif defined(__default_codegen__)
        /* A PLT entry: jmp *<DISP>(%ebx) */
        g_assert (code [0] == 0xff);
        g_assert (code [1] == 0xa3);
 
        offset = *(guint32*)(code + 2);
-
+#endif  /* __native_client_codegen__ */
        if (!got)
                got = (gpointer*)(gsize) regs [MONO_ARCH_GOT_REG];
        *(guint8**)((guint8*)got + offset) = addr;
 }
 
+static gpointer
+get_vcall_slot (guint8 *code, mgreg_t *regs, int *displacement)
+{
+       const int kBufSize = NACL_SIZE (8, 16);
+       guint8 buf [64];
+       guint8 reg = 0;
+       gint32 disp = 0;
+
+       mono_breakpoint_clean_code (NULL, code, kBufSize, buf, kBufSize);
+       code = buf + 8;
+
+       *displacement = 0;
+
+       if ((code [0] == 0xff) && ((code [1] & 0x18) == 0x10) && ((code [1] >> 6) == 2)) {
+               reg = code [1] & 0x07;
+               disp = *((gint32*)(code + 2));
+#if defined(__native_client_codegen__) || defined(__native_client__)
+       } else if ((code[1] == 0x83) && (code[2] == 0xe1) && (code[4] == 0xff) &&
+                          (code[5] == 0xd1) && (code[-5] == 0x8b)) {
+               disp = *((gint32*)(code - 3));
+               reg = code[-4] & 0x07;
+       } else if ((code[-2] == 0x8b) && (code[1] == 0x83) && (code[4] == 0xff)) {
+               reg = code[-1] & 0x07;
+               disp = (signed char)code[0];
+#endif
+       } else {
+               g_assert_not_reached ();
+               return NULL;
+       }
+
+       *displacement = disp;
+       return (gpointer)regs [reg];
+}
+
+static gpointer*
+get_vcall_slot_addr (guint8* code, mgreg_t *regs)
+{
+       gpointer vt;
+       int displacement;
+       vt = get_vcall_slot (code, regs, &displacement);
+       if (!vt)
+               return NULL;
+       return (gpointer*)((char*)vt + displacement);
+}
+
 void
 mono_arch_nullify_class_init_trampoline (guint8 *code, mgreg_t *regs)
 {
@@ -169,6 +245,7 @@ mono_arch_nullify_class_init_trampoline (guint8 *code, mgreg_t *regs)
 
        code -= 5;
        if (code [0] == 0xe8) {
+#if defined(__default_codegen__)
                if (!mono_running_on_valgrind ()) {
                        guint32 ops;
                        /*
@@ -195,6 +272,9 @@ mono_arch_nullify_class_init_trampoline (guint8 *code, mgreg_t *regs)
                        /* Tell valgrind to recompile the patched code */
                        //VALGRIND_DISCARD_TRANSLATIONS (code, 8);
                }
+#elif defined(__native_client_codegen__)
+               mono_arch_patch_callsite (code, code + 5, nullified_class_init_trampoline);
+#endif
        } else if (code [0] == 0x90 || code [0] == 0xeb) {
                /* Already changed by another thread */
                ;
@@ -202,7 +282,7 @@ mono_arch_nullify_class_init_trampoline (guint8 *code, mgreg_t *regs)
                /* call *<OFFSET>(<REG>) -> Call made from AOT code */
                gpointer *vtable_slot;
 
-               vtable_slot = mono_get_vcall_slot_addr (code + 5, regs);
+               vtable_slot = get_vcall_slot_addr (code + 5, regs);
                g_assert (vtable_slot);
 
                *vtable_slot = nullified_class_init_trampoline;
@@ -223,13 +303,15 @@ mono_arch_nullify_plt_entry (guint8 *code, mgreg_t *regs)
 }
 
 guchar*
-mono_arch_create_generic_trampoline_full (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
+mono_arch_create_generic_trampoline (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        guint8 *buf, *code, *tramp;
        int pushed_args, pushed_args_caller_saved;
        GSList *unwind_ops = NULL;
        MonoJumpInfo *ji = NULL;
 
+       unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
+
        code = buf = mono_global_codeman_reserve (256);
 
        /* Note that there is a single argument to the trampoline
@@ -348,6 +430,8 @@ mono_arch_create_generic_trampoline_full (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTra
        x86_breakpoint (buf);*/
 #endif
 
+       mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, X86_ESP, ((pushed_args + 2) * 4));
+
        if (aot) {
                char *icall_name = g_strdup_printf ("trampoline_func_%d", tramp_type);
                code = mono_arch_emit_load_aotconst (buf, code, &ji, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, icall_name);
@@ -442,10 +526,11 @@ mono_arch_create_generic_trampoline_full (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTra
 
        x86_ret (code);
 
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, 256, &code);
        g_assert ((code - buf) <= 256);
 
        if (info)
-               *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("generic_trampoline_%d", tramp_type), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
+               *info = mono_tramp_info_create (mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 
        if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_CLASS_INIT) {
                /* Initialize the nullified class init trampoline used in the AOT case */
@@ -459,15 +544,21 @@ gpointer
 mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info)
 {
        guint8 *code, *buf;
+       int tramp_size = NACL_SIZE (16, kNaClAlignment);                
 
-       code = buf = mono_global_codeman_reserve (16);
+       code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
        x86_ret (code);
 
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
+
        mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 
        if (info)
                *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("nullified_class_init_trampoline"), buf, code - buf, NULL, NULL);
 
+       if (mono_jit_map_is_enabled ())
+               mono_emit_jit_tramp (buf, code - buf, "nullified_class_init_trampoline");
+
        return buf;
 }
 
@@ -480,12 +571,14 @@ mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_ty
        
        tramp = mono_get_trampoline_code (tramp_type);
 
-       code = buf = mono_domain_code_reserve_align (domain, TRAMPOLINE_SIZE, 4);
+       code = buf = mono_domain_code_reserve_align (domain, TRAMPOLINE_SIZE, NACL_SIZE (4, kNaClAlignment));
 
        x86_push_imm (buf, arg1);
        x86_jump_code (buf, tramp);
        g_assert ((buf - code) <= TRAMPOLINE_SIZE);
 
+       nacl_domain_code_validate (domain, &code, kNaClAlignment, &buf);
+
        mono_arch_flush_icache (code, buf - code);
 
        if (code_len)
@@ -495,7 +588,7 @@ mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_ty
 }
 
 gpointer
-mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline_full (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
+mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        guint8 *tramp;
        guint8 *code, *buf;
@@ -507,6 +600,8 @@ mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline_full (guint32 slot, MonoTrampInfo *
        MonoJumpInfo *ji = NULL;
        GSList *unwind_ops = NULL;
 
+       unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
+
        mrgctx = MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX (slot);
        index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
        if (mrgctx)
@@ -519,7 +614,12 @@ mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline_full (guint32 slot, MonoTrampInfo *
                index -= size - 1;
        }
 
+#if defined(__default_codegen__)
        tramp_size = (aot ? 64 : 36) + 6 * depth;
+#elif defined(__native_client_codegen__)
+       tramp_size = (aot ? 64 : 36) + 2 * kNaClAlignment +
+         6 * (depth + kNaClAlignment);
+#endif
 
        code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 
@@ -577,18 +677,19 @@ mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline_full (guint32 slot, MonoTrampInfo *
                x86_jump_code (code, tramp);
        }
 
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
        mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 
        g_assert (code - buf <= tramp_size);
 
        if (info)
-               *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("rgctx_fetch_trampoline_%u", slot), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
+               *info = mono_tramp_info_create (mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 
        return buf;
 }
 
 gpointer
-mono_arch_create_generic_class_init_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
+mono_arch_create_generic_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        guint8 *tramp;
        guint8 *code, *buf;
@@ -603,6 +704,8 @@ mono_arch_create_generic_class_init_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gbool
 
        code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 
+       unwind_ops = mono_arch_get_cie_program ();
+
        if (byte_offset < 0)
                mono_marshal_find_bitfield_offset (MonoVTable, initialized, &byte_offset, &bitmask);
 
@@ -630,6 +733,11 @@ mono_arch_create_generic_class_init_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gbool
        mono_arch_flush_icache (code, code - buf);
 
        g_assert (code - buf <= tramp_size);
+#ifdef __native_client_codegen__
+       g_assert (code - buf <= kNaClAlignment);
+#endif
+
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
 
        if (info)
                *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("generic_class_init_trampoline"), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
@@ -657,11 +765,11 @@ mono_arch_create_generic_class_init_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gbool
  *
  */
 gpointer
-mono_arch_create_monitor_enter_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
+mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        guint8 *tramp = mono_get_trampoline_code (MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_ENTER);
        guint8 *code, *buf;
-       guint8 *jump_obj_null, *jump_sync_null, *jump_other_owner, *jump_cmpxchg_failed, *jump_tid;
+       guint8 *jump_obj_null, *jump_sync_null, *jump_other_owner, *jump_cmpxchg_failed, *jump_tid, *jump_sync_thin_hash = NULL;
        int tramp_size;
        int owner_offset, nest_offset, dummy;
        MonoJumpInfo *ji = NULL;
@@ -675,7 +783,7 @@ mono_arch_create_monitor_enter_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean a
        owner_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (owner_offset);
        nest_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (nest_offset);
 
-       tramp_size = 64;
+       tramp_size = NACL_SIZE (64, 128);
 
        code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 
@@ -689,8 +797,21 @@ mono_arch_create_monitor_enter_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean a
 
                /* load obj->synchronization to ECX */
                x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation), 4);
+
+               if (mono_gc_is_moving ()) {
+                       /*if bit zero is set it's a thin hash*/
+                       /*FIXME use testb encoding*/
+                       x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 0x01);
+                       jump_sync_thin_hash = code;
+                       x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, 1);
+
+                       /*clear bits used by the gc*/
+                       x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_ECX, ~0x3);
+               }
+
                /* is synchronization null? */
                x86_test_reg_reg (code, X86_ECX, X86_ECX);
+
                /* if yes, jump to actual trampoline */
                jump_sync_null = code;
                x86_branch8 (code, X86_CC_Z, -1, 1);
@@ -735,6 +856,8 @@ mono_arch_create_monitor_enter_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean a
 
                /* push obj */
                x86_patch (jump_obj_null, code);
+               if (jump_sync_thin_hash)
+                       x86_patch (jump_sync_thin_hash, code);
                x86_patch (jump_sync_null, code);
                x86_patch (jump_other_owner, code);
                x86_push_reg (code, X86_EAX);
@@ -763,6 +886,8 @@ mono_arch_create_monitor_enter_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean a
        mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
        g_assert (code - buf <= tramp_size);
 
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
+
        if (info)
                *info = mono_tramp_info_create (g_strdup_printf ("monitor_enter_trampoline"), buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 
@@ -770,11 +895,11 @@ mono_arch_create_monitor_enter_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean a
 }
 
 gpointer
-mono_arch_create_monitor_exit_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
+mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        guint8 *tramp = mono_get_trampoline_code (MONO_TRAMPOLINE_MONITOR_EXIT);
        guint8 *code, *buf;
-       guint8 *jump_obj_null, *jump_have_waiters, *jump_sync_null, *jump_not_owned;
+       guint8 *jump_obj_null, *jump_have_waiters, *jump_sync_null, *jump_not_owned, *jump_sync_thin_hash = NULL;
        guint8 *jump_next;
        int tramp_size;
        int owner_offset, nest_offset, entry_count_offset;
@@ -791,7 +916,7 @@ mono_arch_create_monitor_exit_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean ao
        nest_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (nest_offset);
        entry_count_offset = MONO_THREADS_SYNC_MEMBER_OFFSET (entry_count_offset);
 
-       tramp_size = 64;
+       tramp_size = NACL_SIZE (96, 128);
 
        code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 
@@ -805,6 +930,18 @@ mono_arch_create_monitor_exit_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean ao
 
                /* load obj->synchronization to ECX */
                x86_mov_reg_membase (code, X86_ECX, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation), 4);
+
+               if (mono_gc_is_moving ()) {
+                       /*if bit zero is set it's a thin hash*/
+                       /*FIXME use testb encoding*/
+                       x86_test_reg_imm (code, X86_ECX, 0x01);
+                       jump_sync_thin_hash = code;
+                       x86_branch8 (code, X86_CC_NE, -1, 1);
+
+                       /*clear bits used by the gc*/
+                       x86_alu_reg_imm (code, X86_AND, X86_ECX, ~0x3);
+               }
+
                /* is synchronization null? */
                x86_test_reg_reg (code, X86_ECX, X86_ECX);
                /* if yes, jump to actual trampoline */
@@ -845,6 +982,8 @@ mono_arch_create_monitor_exit_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean ao
 
                /* push obj and jump to the actual trampoline */
                x86_patch (jump_obj_null, code);
+               if (jump_sync_thin_hash)
+                       x86_patch (jump_sync_thin_hash, code);
                x86_patch (jump_have_waiters, code);
                x86_patch (jump_not_owned, code);
                x86_patch (jump_sync_null, code);
@@ -859,6 +998,8 @@ mono_arch_create_monitor_exit_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean ao
                x86_jump_code (code, tramp);
        }
 
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
+
        mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
        g_assert (code - buf <= tramp_size);
 
@@ -867,20 +1008,23 @@ mono_arch_create_monitor_exit_trampoline_full (MonoTrampInfo **info, gboolean ao
 
        return buf;
 }
+
 #else
+
 gpointer
-mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (void)
+mono_arch_create_monitor_enter_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        g_assert_not_reached ();
        return NULL;
 }
 
 gpointer
-mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (void)
+mono_arch_create_monitor_exit_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 {
        g_assert_not_reached ();
        return NULL;
 }
+
 #endif
 
 void
@@ -916,18 +1060,26 @@ mono_arch_create_handler_block_trampoline (void)
                code = mono_x86_emit_tls_get (code, X86_EAX, mono_get_jit_tls_offset ());
                x86_mov_reg_membase (code, X86_EAX, X86_EAX, G_STRUCT_OFFSET (MonoJitTlsData, handler_block_return_address), 4);
                /*simulate a call*/
+               /*Fix stack alignment*/
+               x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 0x8);
                x86_push_reg (code, X86_EAX);
                x86_jump_code (code, tramp);
        } else {
                /*Slow path uses a c helper*/
+               x86_alu_reg_imm (code, X86_SUB, X86_ESP, 0x8);
                x86_push_reg (code, X86_ESP);
                x86_push_imm (code, tramp);
                x86_jump_code (code, handler_block_trampoline_helper);
        }
 
+       nacl_global_codeman_validate (&buf, tramp_size, &code);
+
        mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
        g_assert (code - buf <= tramp_size);
 
+       if (mono_jit_map_is_enabled ())
+               mono_emit_jit_tramp (buf, code - buf, "handler_block_trampoline");
+
        return buf;
 }
 
@@ -947,5 +1099,5 @@ mono_arch_get_call_target (guint8 *code)
 guint32
 mono_arch_get_plt_info_offset (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code)
 {
-       return *(guint32*)(plt_entry + 6);
+       return *(guint32*)(plt_entry + NACL_SIZE (6, 12));
 }