src/vm/jit/i386/linux/md-os.c

   1 /* src/vm/jit/i386/linux/md-os.c - machine dependent i386 Linux functions
   2
   3    Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007, 2008
   4    CACAOVM - Verein zur Foerderung der freien virtuellen Maschine CACAO
   5
   6    This file is part of CACAO.
   7
   8    This program is free software; you can redistribute it and/or
   9    modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
  11    your option) any later version.
  12
  13    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16    General Public License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with this program; if not, write to the Free Software
  20    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  21    02110-1301, USA.
  22
  23 */
  24
  25
  26 #define _GNU_SOURCE                   /* include REG_ defines from ucontext.h */
  27
  28 #include "config.h"
  29
  30 #include <stdint.h>
  31 #include <ucontext.h>
  32
  33 #include "vm/types.h"
  34
  35 #include "vm/jit/i386/codegen.h"
  36 #include "vm/jit/i386/md.h"
  37
  38 #include "threads/thread.hpp"
  39
  40 #include "vm/jit/builtin.hpp"
  41 #include "vm/signallocal.hpp"
  42
  43 #include "vm/jit/asmpart.h"
  44 #include "vm/jit/executionstate.h"
  45 #include "vm/jit/stacktrace.hpp"
  46 #include "vm/jit/trap.hpp"
  47
  48
  49 /* md_signal_handler_sigsegv ***************************************************
  50
  51    Signal handler for hardware exceptions.
  52
  53 *******************************************************************************/
  54
  55 void md_signal_handler_sigsegv(int sig, siginfo_t *siginfo, void *_p)
  56 {
  57         ucontext_t     *_uc;
  58         mcontext_t     *_mc;
  59         u1             *pv;
  60         u1             *sp;
  61         u1             *ra;
  62         u1             *xpc;
  63         u1              opc;
  64         u1              mod;
  65         u1              rm;
  66         s4              d;
  67         s4              disp;
  68         ptrint          val;
  69         s4              type;
  70         void           *p;
  71
  72         _uc = (ucontext_t *) _p;
  73         _mc = &_uc->uc_mcontext;
  74
  75         pv  = NULL;                 /* is resolved during stackframeinfo creation */
  76         sp  = (u1 *) _mc->gregs[REG_ESP];
  77         xpc = (u1 *) _mc->gregs[REG_EIP];
  78         ra  = xpc;                              /* return address is equal to XPC */
  79
  80         /* get exception-throwing instruction */
  81
  82         opc = M_ALD_MEM_GET_OPC(xpc);
  83         mod = M_ALD_MEM_GET_MOD(xpc);
  84         rm  = M_ALD_MEM_GET_RM(xpc);
  85
  86         /* for values see emit_mov_mem_reg and emit_mem */
  87
  88         if ((opc == 0x8b) && (mod == 0) && (rm == 5)) {
  89                 /* this was a hardware-exception */
  90
  91                 d    = M_ALD_MEM_GET_REG(xpc);
  92                 disp = M_ALD_MEM_GET_DISP(xpc);
  93
  94                 /* we use the exception type as load displacement */
  95
  96                 type = disp;
  97
  98                 /* ATTENTION: The _mc->gregs layout is completely crazy!  The
  99                    registers are reversed starting with number 4 for REG_EDI
 100                    (see /usr/include/sys/ucontext.h).  We have to convert that
 101                    here. */
 102
 103                 val = _mc->gregs[REG_EAX - d];
 104
 105                 if (type == TRAP_COMPILER) {
 106                         /* The PV from the compiler stub is equal to the XPC. */
 107
 108                         pv = xpc;
 109
 110                         /* We use a framesize of zero here because the call pushed
 111                            the return addres onto the stack. */
 112
 113                         ra = md_stacktrace_get_returnaddress(sp, 0);
 114
 115                         /* Skip the RA on the stack. */
 116
 117                         sp = sp + 1 * SIZEOF_VOID_P;
 118
 119                         /* The XPC is the RA minus 2, because the RA points to the
 120                            instruction after the call. */
 121
 122                         xpc = ra - 2;
 123                 }
 124         }
 125         else {
 126                 /* this was a normal NPE */
 127
 128                 type = TRAP_NullPointerException;
 129                 val  = 0;
 130         }
 131
 132         /* Handle the trap. */
 133
 134         p = trap_handle(type, val, pv, sp, ra, xpc, _p);
 135
 136         /* Set registers. */
 137
 138         if (type == TRAP_COMPILER) {
 139                 if (p == NULL) {
 140                         _mc->gregs[REG_ESP] = (uintptr_t) sp;    /* Remove RA from stack. */
 141                 }
 142         }
 143 }
 144
 145
 146 /* md_signal_handler_sigfpe ****************************************************
 147
 148    ArithmeticException signal handler for hardware divide by zero
 149    check.
 150
 151 *******************************************************************************/
 152
 153 void md_signal_handler_sigfpe(int sig, siginfo_t *siginfo, void *_p)
 154 {
 155         ucontext_t     *_uc;
 156         mcontext_t     *_mc;
 157         u1             *pv;
 158         u1             *sp;
 159         u1             *ra;
 160         u1             *xpc;
 161         s4              type;
 162         ptrint          val;
 163
 164         _uc = (ucontext_t *) _p;
 165         _mc = &_uc->uc_mcontext;
 166
 167         pv  = NULL;                 /* is resolved during stackframeinfo creation */
 168         sp  = (u1 *) _mc->gregs[REG_ESP];
 169         xpc = (u1 *) _mc->gregs[REG_EIP];
 170         ra  = xpc;                          /* return address is equal to xpc     */
 171
 172         /* This is an ArithmeticException. */
 173
 174         type = TRAP_ArithmeticException;
 175         val  = 0;
 176
 177         /* Handle the trap. */
 178
 179         trap_handle(type, val, pv, sp, ra, xpc, _p);
 180 }
 181
 182
 183 /* md_signal_handler_sigill ****************************************************
 184
 185    Signal handler for hardware patcher traps (ud2).
 186
 187 *******************************************************************************/
 188
 189 void md_signal_handler_sigill(int sig, siginfo_t *siginfo, void *_p)
 190 {
 191         ucontext_t        *_uc;
 192         mcontext_t        *_mc;
 193         u1                *pv;
 194         u1                *sp;
 195         u1                *ra;
 196         u1                *xpc;
 197         s4                 type;
 198         ptrint             val;
 199
 200         _uc = (ucontext_t *) _p;
 201         _mc = &_uc->uc_mcontext;
 202
 203         pv  = NULL;                 /* is resolved during stackframeinfo creation */
 204         sp  = (u1 *) _mc->gregs[REG_ESP];
 205         xpc = (u1 *) _mc->gregs[REG_EIP];
 206         ra  = xpc;                            /* return address is equal to xpc   */
 207
 208         // Check if the trap instruction is valid.
 209         // TODO Move this into patcher_handler.
 210         if (patcher_is_valid_trap_instruction_at(xpc) == false) {
 211                 // Check if the PC has been patched during our way to this
 212                 // signal handler (see PR85).
 213                 if (patcher_is_patched_at(xpc) == true)
 214                         return;
 215
 216                 // We have a problem...
 217                 log_println("md_signal_handler_sigill: Unknown illegal instruction at 0x%lx", xpc);
 218 #if defined(ENABLE_DISASSEMBLER)
 219                 (void) disassinstr(xpc);
 220 #endif
 221                 vm_abort("Aborting...");
 222         }
 223
 224         type = TRAP_PATCHER;
 225         val  = 0;
 226
 227         /* Handle the trap. */
 228
 229         trap_handle(type, val, pv, sp, ra, xpc, _p);
 230 }
 231
 232
 233 /* md_signal_handler_sigusr1 ***************************************************
 234
 235    Signal handler for suspending threads.
 236
 237 *******************************************************************************/
 238
 239 #if defined(ENABLE_THREADS) && defined(ENABLE_GC_CACAO)
 240 void md_signal_handler_sigusr1(int sig, siginfo_t *siginfo, void *_p)
 241 {
 242         ucontext_t *_uc;
 243         mcontext_t *_mc;
 244         u1         *pc;
 245         u1         *sp;
 246
 247         _uc = (ucontext_t *) _p;
 248         _mc = &_uc->uc_mcontext;
 249
 250         /* get the PC and SP for this thread */
 251         pc = (u1 *) _mc->gregs[REG_EIP];
 252         sp = (u1 *) _mc->gregs[REG_ESP];
 253
 254         /* now suspend the current thread */
 255         threads_suspend_ack(pc, sp);
 256 }
 257 #endif
 258
 259
 260 /* md_signal_handler_sigusr2 ***************************************************
 261
 262    Signal handler for profiling sampling.
 263
 264 *******************************************************************************/
 265
 266 #if defined(ENABLE_THREADS)
 267 void md_signal_handler_sigusr2(int sig, siginfo_t *siginfo, void *_p)
 268 {
 269         threadobject *t;
 270         ucontext_t   *_uc;
 271         mcontext_t   *_mc;
 272         u1           *pc;
 273
 274         t = THREADOBJECT;
 275
 276         _uc = (ucontext_t *) _p;
 277         _mc = &_uc->uc_mcontext;
 278
 279         pc = (u1 *) _mc->gregs[REG_EIP];
 280
 281         t->pc = pc;
 282 }
 283 #endif
 284
 285
 286 /* md_executionstate_read ******************************************************
 287
 288    Read the given context into an executionstate for Replacement.
 289
 290 *******************************************************************************/
 291
 292 void md_executionstate_read(executionstate_t *es, void *context)
 293 {
 294         ucontext_t *_uc;
 295         mcontext_t *_mc;
 296         s4          i;
 297
 298         _uc = (ucontext_t *) context;
 299         _mc = &_uc->uc_mcontext;
 300
 301         /* read special registers */
 302         es->pc = (u1 *) _mc->gregs[REG_EIP];
 303         es->sp = (u1 *) _mc->gregs[REG_ESP];
 304         es->pv = NULL;                   /* pv must be looked up via AVL tree */
 305
 306         /* read integer registers */
 307         for (i = 0; i < INT_REG_CNT; i++)
 308                 es->intregs[i] = _mc->gregs[REG_EAX - i];
 309
 310         /* read float registers */
 311         for (i = 0; i < FLT_REG_CNT; i++)
 312                 es->fltregs[i] = 0xdeadbeefdeadbeefULL;
 313 }
 314
 315
 316 /* md_executionstate_write *****************************************************
 317
 318    Write the given executionstate back to the context for Replacement.
 319
 320 *******************************************************************************/
 321
 322 void md_executionstate_write(executionstate_t *es, void *context)
 323 {
 324         ucontext_t *_uc;
 325         mcontext_t *_mc;
 326         s4          i;
 327
 328         _uc = (ucontext_t *) context;
 329         _mc = &_uc->uc_mcontext;
 330
 331         /* write integer registers */
 332         for (i = 0; i < INT_REG_CNT; i++)
 333                 _mc->gregs[REG_EAX - i] = es->intregs[i];
 334
 335         /* write special registers */
 336         _mc->gregs[REG_EIP] = (ptrint) es->pc;
 337         _mc->gregs[REG_ESP] = (ptrint) es->sp;
 338 }
 339
 340
 341 /*
 342  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 343  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 344  * Emacs will automagically detect them.
 345  * ---------------------------------------------------------------------
 346  * Local variables:
 347  * mode: c
 348  * indent-tabs-mode: t
 349  * c-basic-offset: 4
 350  * tab-width: 4
 351  * End:
 352  */