mono/mini/tramp-arm64.c

   1 /**
   2  * \file
   3  * JIT trampoline code for ARM64
   4  *
   5  * Copyright 2013 Xamarin Inc
   6  *
   7  * Based on tramp-arm.c:
   8  *
   9  * Authors:
  10  *   Paolo Molaro (lupus@ximian.com)
  11  *
  12  * (C) 2001-2003 Ximian, Inc.
  13  * Copyright 2003-2011 Novell Inc
  14  * Copyright 2011 Xamarin Inc
  15  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
  16  */
  17
  18 #include "mini.h"
  19 #include "debugger-agent.h"
  20
  21 #include <mono/arch/arm64/arm64-codegen.h>
  22 #include <mono/metadata/abi-details.h>
  23
  24 #ifdef ENABLE_INTERPRETER
  25 #include "interp/interp.h"
  26 #endif
  27
  28
  29 #define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
  30
  31 void
  32 mono_arch_patch_callsite (guint8 *method_start, guint8 *code_ptr, guint8 *addr)
  33 {
  34         mono_arm_patch (code_ptr - 4, addr, MONO_R_ARM64_BL);
  35         mono_arch_flush_icache (code_ptr - 4, 4);
  36 }
  37
  38 void
  39 mono_arch_patch_plt_entry (guint8 *code, gpointer *got, mgreg_t *regs, guint8 *addr)
  40 {
  41         guint32 ins;
  42         guint64 slot_addr;
  43         int disp;
  44
  45         /*
  46          * Decode the address loaded by the PLT entry emitted by arch_emit_plt_entry () in
  47          * aot-compiler.c
  48          */
  49
  50         /* adrp */
  51         ins = ((guint32*)code) [0];
  52         g_assert (((ins >> 24) & 0x1f) == 0x10);
  53         disp = (((ins >> 5) & 0x7ffff) << 2) | ((ins >> 29) & 0x3);
  54         /* FIXME: disp is signed */
  55         g_assert ((disp >> 20) == 0);
  56
  57         slot_addr = ((guint64)code + (disp << 12)) & ~0xfff;
  58
  59         /* add x16, x16, :lo12:got */
  60         ins = ((guint32*)code) [1];
  61         g_assert (((ins >> 22) & 0x3) == 0);
  62         slot_addr += (ins >> 10) & 0xfff;
  63
  64         /* ldr x16, [x16, <offset>] */
  65         ins = ((guint32*)code) [2];
  66         g_assert (((ins >> 24) & 0x3f) == 0x39);
  67         slot_addr += ((ins >> 10) & 0xfff) * 8;
  68
  69         g_assert (*(guint64*)slot_addr);
  70         *(gpointer*)slot_addr = addr;
  71 }
  72
  73 guint8*
  74 mono_arch_get_call_target (guint8 *code)
  75 {
  76         guint32 imm;
  77         int disp;
  78
  79         code -= 4;
  80
  81         imm = *(guint32*)code;
  82         /* Should be a bl */
  83         g_assert (((imm >> 31) & 0x1) == 0x1);
  84         g_assert (((imm >> 26) & 0x7) == 0x5);
  85
  86         disp = (imm & 0x3ffffff);
  87         if ((disp >> 25) != 0)
  88                 /* Negative, sing extend to 32 bits */
  89                 disp = disp | 0xfc000000;
  90
  91         return code + (disp * 4);
  92 }
  93
  94 guint32
  95 mono_arch_get_plt_info_offset (guint8 *plt_entry, mgreg_t *regs, guint8 *code)
  96 {
  97         /* The offset is stored as the 5th word of the plt entry */
  98         return ((guint32*)plt_entry) [4];
  99 }
 100
 101 gpointer
 102 mono_arm_handler_block_trampoline_helper (gpointer *ptr)
 103 {
 104         MonoJitTlsData *jit_tls = mono_tls_get_jit_tls ();
 105         return jit_tls->handler_block_return_address;
 106 }
 107
 108 #ifndef DISABLE_JIT
 109
 110 guchar*
 111 mono_arch_create_generic_trampoline (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 112 {
 113         guint8 *code, *buf, *tramp, *labels [16];
 114         int i, buf_len, imm;
 115         int frame_size, offset, gregs_offset, num_fregs, fregs_offset, arg_offset, lmf_offset, res_offset;
 116         guint64 gregs_regset;
 117         GSList *unwind_ops = NULL;
 118         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 119         char *tramp_name;
 120
 121         buf_len = 768;
 122         buf = code = mono_global_codeman_reserve (buf_len);
 123
 124         /*
 125          * We are getting called by a specific trampoline, ip1 contains the trampoline argument.
 126          */
 127
 128         /* Compute stack frame size and offsets */
 129         offset = 0;
 130         /* frame block */
 131         offset += 2 * 8;
 132         /* gregs */
 133         gregs_offset = offset;
 134         offset += 32 * 8;
 135         /* fregs */
 136         // FIXME: Save 128 bits
 137         /* Only have to save the argument regs */
 138         num_fregs = 8;
 139         fregs_offset = offset;
 140         offset += num_fregs * 8;
 141         /* arg */
 142         arg_offset = offset;
 143         offset += 8;
 144         /* result */
 145         res_offset = offset;
 146         offset += 8;
 147         /* LMF */
 148         lmf_offset = offset;
 149         offset += sizeof (MonoLMF);
 150         //offset += 22 * 8;
 151         frame_size = ALIGN_TO (offset, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 152
 153         /* Setup stack frame */
 154         imm = frame_size;
 155         while (imm > 256) {
 156                 arm_subx_imm (code, ARMREG_SP, ARMREG_SP, 256);
 157                 imm -= 256;
 158         }
 159         arm_subx_imm (code, ARMREG_SP, ARMREG_SP, imm);
 160         arm_stpx (code, ARMREG_FP, ARMREG_LR, ARMREG_SP, 0);
 161         arm_movspx (code, ARMREG_FP, ARMREG_SP);
 162
 163         /* Save gregs */
 164         // FIXME: Optimize this
 165         gregs_regset = ~((1 << ARMREG_FP) | (1 << ARMREG_SP));
 166         code = mono_arm_emit_store_regarray (code, gregs_regset, ARMREG_FP, gregs_offset);
 167         /* Save fregs */
 168         for (i = 0; i < num_fregs; ++i)
 169                 arm_strfpx (code, i, ARMREG_FP, fregs_offset + (i * 8));
 170         /* Save trampoline arg */
 171         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, arg_offset);
 172
 173         /* Setup LMF */
 174         arm_addx_imm (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, lmf_offset);
 175         code = mono_arm_emit_store_regset (code, MONO_ARCH_LMF_REGS, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, gregs));
 176         /* Save caller fp */
 177         arm_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, 0);
 178         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, gregs) + (MONO_ARCH_LMF_REG_FP * 8));
 179         /* Save caller sp */
 180         arm_movx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP);
 181         imm = frame_size;
 182         while (imm > 256) {
 183                 arm_addx_imm (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, 256);
 184                 imm -= 256;
 185         }
 186         arm_addx_imm (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, imm);
 187         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, gregs) + (MONO_ARCH_LMF_REG_SP * 8));
 188         /* Save caller pc */
 189         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP)
 190                 arm_movx (code, ARMREG_LR, ARMREG_RZR);
 191         else
 192                 arm_ldrx (code, ARMREG_LR, ARMREG_FP, 8);
 193         arm_strx (code, ARMREG_LR, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, pc));
 194
 195         /* Save LMF */
 196         /* Similar to emit_save_lmf () */
 197         if (aot) {
 198                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_get_lmf_addr");
 199         } else {
 200                 tramp = (guint8*)mono_get_lmf_addr;
 201                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)tramp);
 202         }
 203         arm_blrx (code, ARMREG_IP0);
 204         /* r0 contains the address of the tls slot holding the current lmf */
 205         /* ip0 = lmf */
 206         arm_addx_imm (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, lmf_offset);
 207         /* lmf->lmf_addr = lmf_addr */
 208         arm_strx (code, ARMREG_R0, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr));
 209         /* lmf->previous_lmf = *lmf_addr */
 210         arm_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_R0, 0);
 211         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf));
 212         /* *lmf_addr = lmf */
 213         arm_strx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_R0, 0);
 214
 215         /* Call the C trampoline function */
 216         /* Arg 1 = gregs */
 217         arm_addx_imm (code, ARMREG_R0, ARMREG_FP, gregs_offset);
 218         /* Arg 2 = caller */
 219         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_JUMP)
 220                 arm_movx (code, ARMREG_R1, ARMREG_RZR);
 221         else
 222                 arm_ldrx (code, ARMREG_R1, ARMREG_FP, gregs_offset + (ARMREG_LR * 8));
 223         /* Arg 3 = arg */
 224         if (MONO_TRAMPOLINE_TYPE_HAS_ARG (tramp_type))
 225                 /* Passed in r0 */
 226                 arm_ldrx (code, ARMREG_R2, ARMREG_FP, gregs_offset + (ARMREG_R0 * 8));
 227         else
 228                 arm_ldrx (code, ARMREG_R2, ARMREG_FP, arg_offset);
 229         /* Arg 4 = trampoline addr */
 230         arm_movx (code, ARMREG_R3, ARMREG_RZR);
 231
 232         if (aot) {
 233                 char *icall_name = g_strdup_printf ("trampoline_func_%d", tramp_type);
 234                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, icall_name);
 235         } else {
 236                 tramp = (guint8*)mono_get_trampoline_func (tramp_type);
 237                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)tramp);
 238         }
 239         arm_blrx (code, ARMREG_IP0);
 240
 241         /* Save the result */
 242         arm_strx (code, ARMREG_R0, ARMREG_FP, res_offset);
 243
 244         /* Restore LMF */
 245         /* Similar to emit_restore_lmf () */
 246         /* Clobbers ip0/ip1 */
 247         /* ip0 = lmf */
 248         arm_addx_imm (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, lmf_offset);
 249         /* ip1 = lmf->previous_lmf */
 250         arm_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, previous_lmf));
 251         /* ip0 = lmf->lmf_addr */
 252         arm_ldrx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoLMF, lmf_addr));
 253         /* *lmf_addr = previous_lmf */
 254         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP0, 0);
 255
 256         /* Check for thread interruption */
 257         /* This is not perf critical code so no need to check the interrupt flag */
 258         if (aot) {
 259                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise");
 260         } else {
 261                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)mono_thread_force_interruption_checkpoint_noraise);
 262         }
 263         arm_blrx (code, ARMREG_IP0);
 264         /* Check whenever there is an exception to be thrown */
 265         labels [0] = code;
 266         arm_cbnzx (code, ARMREG_R0, 0);
 267
 268         /* Normal case */
 269
 270         /* Restore gregs */
 271         /* Only have to load the argument regs (r0..r8) and the rgctx reg */
 272         code = mono_arm_emit_load_regarray (code, 0x1ff | (1 << ARMREG_LR) | (1 << MONO_ARCH_RGCTX_REG), ARMREG_FP, gregs_offset);
 273         /* Restore fregs */
 274         for (i = 0; i < num_fregs; ++i)
 275                 arm_ldrfpx (code, i, ARMREG_FP, fregs_offset + (i * 8));
 276
 277         /* Load the result */
 278         arm_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, res_offset);
 279
 280         /* These trampolines return a value */
 281         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH)
 282                 arm_movx (code, ARMREG_R0, ARMREG_IP1);
 283
 284         /* Cleanup frame */
 285         code = mono_arm_emit_destroy_frame (code, frame_size, ((1 << ARMREG_IP0)));
 286
 287         if (tramp_type == MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH)
 288                 arm_retx (code, ARMREG_LR);
 289         else
 290                 arm_brx (code, ARMREG_IP1);
 291
 292         /* Exception case */
 293         mono_arm_patch (labels [0], code, MONO_R_ARM64_CBZ);
 294
 295         /*
 296          * We have an exception we want to throw in the caller's frame, so pop
 297          * the trampoline frame and throw from the caller.
 298          */
 299         code = mono_arm_emit_destroy_frame (code, frame_size, ((1 << ARMREG_IP0)));
 300         /* We are in the parent frame, the exception is in x0 */
 301         /*
 302          * EH is initialized after trampolines, so get the address of the variable
 303          * which contains throw_exception, and load it from there.
 304          */
 305         if (aot) {
 306                 /* Not really a jit icall */
 307                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "throw_exception_addr");
 308         } else {
 309                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)mono_get_throw_exception_addr ());
 310         }
 311         arm_ldrx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_IP0, 0);
 312         /* lr contains the return address, the trampoline will use it as the throw site */
 313         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 314
 315         g_assert ((code - buf) < buf_len);
 316         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 317
 318         if (info) {
 319                 tramp_name = mono_get_generic_trampoline_name (tramp_type);
 320                 *info = mono_tramp_info_create (tramp_name, buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 321                 g_free (tramp_name);
 322         }
 323
 324         return buf;
 325 }
 326
 327 gpointer
 328 mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
 329 {
 330         guint8 *code, *buf, *tramp;
 331         int buf_len = 64;
 332
 333         /*
 334          * Return a trampoline which calls generic trampoline TRAMP_TYPE passing in ARG1.
 335          * Pass the argument in ip1, clobbering ip0.
 336          */
 337         tramp = mono_get_trampoline_code (tramp_type);
 338
 339         buf = code = mono_global_codeman_reserve (buf_len);
 340
 341         code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP1, (guint64)arg1);
 342         code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)tramp);
 343
 344         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 345
 346         g_assert ((code - buf) < buf_len);
 347         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 348         if (code_len)
 349                 *code_len = code - buf;
 350
 351         return buf;
 352 }
 353
 354 gpointer
 355 mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
 356 {
 357         guint8 *code, *start;
 358         guint32 size = 32;
 359         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
 360
 361         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, size);
 362         code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)addr);
 363         arm_addx_imm (code, ARMREG_R0, ARMREG_R0, sizeof (MonoObject));
 364         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 365
 366         g_assert ((code - start) <= size);
 367         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 368         return start;
 369 }
 370
 371 gpointer
 372 mono_arch_get_static_rgctx_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
 373 {
 374         guint8 *code, *start;
 375         guint32 buf_len = 32;
 376         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
 377
 378         start = code = mono_domain_code_reserve (domain, buf_len);
 379         code = mono_arm_emit_imm64 (code, MONO_ARCH_RGCTX_REG, (guint64)arg);
 380         code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)addr);
 381         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 382
 383         g_assert ((code - start) <= buf_len);
 384
 385         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 386
 387         return start;
 388 }
 389
 390 gpointer
 391 mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 392 {
 393         guint8 *code, *buf;
 394         int buf_size;
 395         int i, depth, index, njumps;
 396         gboolean is_mrgctx;
 397         guint8 **rgctx_null_jumps;
 398         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 399         GSList *unwind_ops = NULL;
 400         guint8 *tramp;
 401         guint32 code_len;
 402
 403         is_mrgctx = MONO_RGCTX_SLOT_IS_MRGCTX (slot);
 404         index = MONO_RGCTX_SLOT_INDEX (slot);
 405         if (is_mrgctx)
 406                 index += MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT / sizeof (gpointer);
 407         for (depth = 0; ; ++depth) {
 408                 int size = mono_class_rgctx_get_array_size (depth, is_mrgctx);
 409
 410                 if (index < size - 1)
 411                         break;
 412                 index -= size - 1;
 413         }
 414
 415         buf_size = 64 + 16 * depth;
 416         code = buf = mono_global_codeman_reserve (buf_size);
 417
 418         rgctx_null_jumps = g_malloc0 (sizeof (guint8*) * (depth + 2));
 419         njumps = 0;
 420
 421         /* The vtable/mrgtx is in R0 */
 422         g_assert (MONO_ARCH_VTABLE_REG == ARMREG_R0);
 423
 424         if (is_mrgctx) {
 425                 /* get mrgctx ptr */
 426                 arm_movx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_R0);
 427         } else {
 428                 /* load rgctx ptr from vtable */
 429                 code = mono_arm_emit_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_R0, MONO_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, runtime_generic_context));
 430                 /* is the rgctx ptr null? */
 431                 /* if yes, jump to actual trampoline */
 432                 rgctx_null_jumps [njumps ++] = code;
 433                 arm_cbzx (code, ARMREG_IP1, 0);
 434         }
 435
 436         for (i = 0; i < depth; ++i) {
 437                 /* load ptr to next array */
 438                 if (is_mrgctx && i == 0) {
 439                         code = mono_arm_emit_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, MONO_SIZEOF_METHOD_RUNTIME_GENERIC_CONTEXT);
 440                 } else {
 441                         code = mono_arm_emit_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, 0);
 442                 }
 443                 /* is the ptr null? */
 444                 /* if yes, jump to actual trampoline */
 445                 rgctx_null_jumps [njumps ++] = code;
 446                 arm_cbzx (code, ARMREG_IP1, 0);
 447         }
 448
 449         /* fetch slot */
 450         code = mono_arm_emit_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, sizeof (gpointer) * (index + 1));
 451         /* is the slot null? */
 452         /* if yes, jump to actual trampoline */
 453         rgctx_null_jumps [njumps ++] = code;
 454         arm_cbzx (code, ARMREG_IP1, 0);
 455         /* otherwise return, result is in IP1 */
 456         arm_movx (code, ARMREG_R0, ARMREG_IP1);
 457         arm_brx (code, ARMREG_LR);
 458
 459         g_assert (njumps <= depth + 2);
 460         for (i = 0; i < njumps; ++i)
 461                 mono_arm_patch (rgctx_null_jumps [i], code, MONO_R_ARM64_CBZ);
 462
 463         g_free (rgctx_null_jumps);
 464
 465         /* Slowpath */
 466
 467         /* Call mono_rgctx_lazy_fetch_trampoline (), passing in the slot as argument */
 468         /* The vtable/mrgctx is still in R0 */
 469         if (aot) {
 470                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, g_strdup_printf ("specific_trampoline_lazy_fetch_%u", slot));
 471         } else {
 472                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (GUINT_TO_POINTER (slot), MONO_TRAMPOLINE_RGCTX_LAZY_FETCH, mono_get_root_domain (), &code_len);
 473                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)tramp);
 474         }
 475         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 476
 477         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 478
 479         g_assert (code - buf <= buf_size);
 480
 481         if (info) {
 482                 char *name = mono_get_rgctx_fetch_trampoline_name (slot);
 483                 *info = mono_tramp_info_create (name, buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 484                 g_free (name);
 485         }
 486
 487         return buf;
 488 }
 489
 490 gpointer
 491 mono_arch_create_general_rgctx_lazy_fetch_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 492 {
 493         guint8 *code, *buf;
 494         int tramp_size;
 495         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 496         GSList *unwind_ops = NULL;
 497
 498         g_assert (aot);
 499
 500         tramp_size = 32;
 501
 502         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 503
 504         mono_add_unwind_op_def_cfa (unwind_ops, code, buf, ARMREG_SP, 0);
 505
 506         // FIXME: Currently, we always go to the slow path.
 507         /* Load trampoline addr */
 508         arm_ldrx (code, ARMREG_IP0, MONO_ARCH_RGCTX_REG, 8);
 509         /* The vtable/mrgctx is in R0 */
 510         g_assert (MONO_ARCH_VTABLE_REG == ARMREG_R0);
 511         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 512
 513         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 514
 515         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 516
 517         if (info)
 518                 *info = mono_tramp_info_create ("rgctx_fetch_trampoline_general", buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 519
 520         return buf;
 521 }
 522
 523 gpointer
 524 mono_arch_create_handler_block_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 525 {
 526         guint8 *tramp;
 527         guint8 *code, *buf;
 528         int tramp_size = 64;
 529         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 530         GSList *unwind_ops = NULL;
 531
 532         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 533
 534         unwind_ops = NULL;
 535
 536         /*
 537         This trampoline restore the call chain of the handler block then jumps into the code that deals with it.
 538         */
 539
 540         /*
 541          * We are in a method frame after the call emitted by OP_CALL_HANDLER.
 542          */
 543         if (aot)
 544                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "mono_arm_handler_block_trampoline_helper");
 545         else
 546                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)mono_arm_handler_block_trampoline_helper);
 547         /* Set it as the return address so the trampoline will return to it */
 548         arm_movx (code, ARMREG_LR, ARMREG_IP0);
 549
 550         /* Call the trampoline */
 551         if (aot) {
 552                 char *name = g_strdup_printf ("trampoline_func_%d", MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD);
 553                 code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, name);
 554         } else {
 555                 tramp = mono_arch_create_specific_trampoline (NULL, MONO_TRAMPOLINE_HANDLER_BLOCK_GUARD, NULL, NULL);
 556                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)tramp);
 557         }
 558         arm_brx (code, ARMREG_IP0);
 559
 560         mono_arch_flush_icache (buf, code - buf);
 561         mono_profiler_code_buffer_new (buf, code - buf, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_HELPER, NULL);
 562         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 563
 564         *info = mono_tramp_info_create ("handler_block_trampoline", buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 565
 566         return buf;
 567 }
 568
 569 /*
 570  * mono_arch_create_sdb_trampoline:
 571  *
 572  *   Return a trampoline which captures the current context, passes it to
 573  * debugger_agent_single_step_from_context ()/debugger_agent_breakpoint_from_context (),
 574  * then restores the (potentially changed) context.
 575  */
 576 guint8*
 577 mono_arch_create_sdb_trampoline (gboolean single_step, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 578 {
 579         int tramp_size = 512;
 580         int offset, imm, frame_size, ctx_offset;
 581         guint64 gregs_regset;
 582         guint8 *code, *buf;
 583         GSList *unwind_ops = NULL;
 584         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 585
 586         code = buf = mono_global_codeman_reserve (tramp_size);
 587
 588         /* Compute stack frame size and offsets */
 589         offset = 0;
 590         /* frame block */
 591         offset += 2 * 8;
 592         /* MonoContext */
 593         ctx_offset = offset;
 594         offset += sizeof (MonoContext);
 595         offset = ALIGN_TO (offset, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 596         frame_size = offset;
 597
 598         // FIXME: Unwind info
 599
 600         /* Setup stack frame */
 601         imm = frame_size;
 602         while (imm > 256) {
 603                 arm_subx_imm (code, ARMREG_SP, ARMREG_SP, 256);
 604                 imm -= 256;
 605         }
 606         arm_subx_imm (code, ARMREG_SP, ARMREG_SP, imm);
 607         arm_stpx (code, ARMREG_FP, ARMREG_LR, ARMREG_SP, 0);
 608         arm_movspx (code, ARMREG_FP, ARMREG_SP);
 609
 610         /* Initialize a MonoContext structure on the stack */
 611         /* No need to save fregs */
 612         gregs_regset = ~((1 << ARMREG_FP) | (1 << ARMREG_SP));
 613         code = mono_arm_emit_store_regarray (code, gregs_regset, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, regs));
 614         /* Save caller fp */
 615         arm_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, 0);
 616         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, regs) + (ARMREG_FP * 8));
 617         /* Save caller sp */
 618         arm_movx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP);
 619         imm = frame_size;
 620         while (imm > 256) {
 621                 arm_addx_imm (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, 256);
 622                 imm -= 256;
 623         }
 624         arm_addx_imm (code, ARMREG_IP1, ARMREG_IP1, imm);
 625         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, regs) + (ARMREG_SP * 8));
 626         /* Save caller ip */
 627         arm_ldrx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, 8);
 628         arm_strx (code, ARMREG_IP1, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, pc));
 629
 630         /* Call the single step/breakpoint function in sdb */
 631         /* Arg1 = ctx */
 632         arm_addx_imm (code, ARMREG_R0, ARMREG_FP, ctx_offset);
 633         if (aot) {
 634                 if (single_step)
 635                         code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "debugger_agent_single_step_from_context");
 636                 else
 637                         code = mono_arm_emit_aotconst (&ji, code, buf, ARMREG_IP0, MONO_PATCH_INFO_JIT_ICALL_ADDR, "debugger_agent_breakpoint_from_context");
 638         } else {
 639                 gpointer addr = single_step ? debugger_agent_single_step_from_context : debugger_agent_breakpoint_from_context;
 640
 641                 code = mono_arm_emit_imm64 (code, ARMREG_IP0, (guint64)addr);
 642         }
 643         arm_blrx (code, ARMREG_IP0);
 644
 645         /* Restore ctx */
 646         /* Save fp/pc into the frame block */
 647         arm_ldrx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, regs) + (ARMREG_FP * 8));
 648         arm_strx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, 0);
 649         arm_ldrx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, pc));
 650         arm_strx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, 8);
 651         gregs_regset = ~((1 << ARMREG_FP) | (1 << ARMREG_SP));
 652         code = mono_arm_emit_load_regarray (code, gregs_regset, ARMREG_FP, ctx_offset + G_STRUCT_OFFSET (MonoContext, regs));
 653
 654         code = mono_arm_emit_destroy_frame (code, frame_size, ((1 << ARMREG_IP0) | (1 << ARMREG_IP1)));
 655
 656         arm_retx (code, ARMREG_LR);
 657
 658         mono_arch_flush_icache (code, code - buf);
 659         g_assert (code - buf <= tramp_size);
 660
 661         const char *tramp_name = single_step ? "sdb_single_step_trampoline" : "sdb_breakpoint_trampoline";
 662         *info = mono_tramp_info_create (tramp_name, buf, code - buf, ji, unwind_ops);
 663
 664         return buf;
 665 }
 666
 667 /*
 668  * mono_arch_get_enter_icall_trampoline:
 669  *
 670  *   See tramp-amd64.c for documentation.
 671  */
 672 gpointer
 673 mono_arch_get_enter_icall_trampoline (MonoTrampInfo **info)
 674 {
 675 #ifdef ENABLE_INTERPRETER
 676         const int gregs_num = INTERP_ICALL_TRAMP_IARGS;
 677         const int fregs_num = INTERP_ICALL_TRAMP_FARGS;
 678
 679         guint8 *start = NULL, *code, *label_gexits [gregs_num], *label_fexits [fregs_num], *label_leave_tramp [3], *label_is_float_ret;
 680         MonoJumpInfo *ji = NULL;
 681         GSList *unwind_ops = NULL;
 682         int buf_len, i, framesize = 0, off_methodargs, off_targetaddr;
 683
 684         buf_len = 512 + 1024;
 685         start = code = (guint8 *) mono_global_codeman_reserve (buf_len);
 686
 687         /* save FP and LR */
 688         framesize += 2 * sizeof (mgreg_t);
 689
 690         off_methodargs = framesize;
 691         framesize += sizeof (mgreg_t);
 692
 693         off_targetaddr = framesize;
 694         framesize += sizeof (mgreg_t);
 695
 696         framesize = ALIGN_TO (framesize, MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 697
 698         /* allocate space on stack for argument passing */
 699         const int stack_space = ALIGN_TO (((gregs_num - ARMREG_R7) * sizeof (mgreg_t)), MONO_ARCH_FRAME_ALIGNMENT);
 700
 701         arm_subx_imm (code, ARMREG_SP, ARMREG_SP, stack_space + framesize);
 702         arm_stpx (code, ARMREG_FP, ARMREG_LR, ARMREG_SP, stack_space);
 703         arm_addx_imm (code, ARMREG_FP, ARMREG_SP, stack_space);
 704
 705         /* save InterpMethodArguments* onto stack */
 706         arm_strx (code, ARMREG_R1, ARMREG_FP, off_methodargs);
 707
 708         /* save target address onto stack */
 709         arm_strx (code, ARMREG_R0, ARMREG_FP, off_targetaddr);
 710
 711         /* load pointer to InterpMethodArguments* into IP0 */
 712         arm_movx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_R1);
 713
 714         /* move flen into R9 */
 715         arm_ldrx (code, ARMREG_R9, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, flen));
 716         /* load pointer to fargs into R10 */
 717         arm_ldrx (code, ARMREG_R10, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, fargs));
 718
 719         for (i = 0; i < fregs_num; ++i) {
 720                 arm_cmpx_imm (code, ARMREG_R9, 0);
 721                 label_fexits [i] = code;
 722                 arm_bcc (code, ARMCOND_EQ, 0);
 723
 724                 g_assert (i <= ARMREG_D7); /* otherwise, need to pass args on stack */
 725                 arm_ldrfpx (code, i, ARMREG_R10, i * sizeof (double));
 726                 arm_subx_imm (code, ARMREG_R9, ARMREG_R9, 1);
 727         }
 728
 729         for (i = 0; i < fregs_num; i++)
 730                 mono_arm_patch (label_fexits [i], code, MONO_R_ARM64_BCC);
 731
 732         /* move ilen into R9 */
 733         arm_ldrx (code, ARMREG_R9, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, ilen));
 734         /* load pointer to iargs into R10 */
 735         arm_ldrx (code, ARMREG_R10, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, iargs));
 736
 737         int stack_offset = 0;
 738         for (i = 0; i < gregs_num; i++) {
 739                 arm_cmpx_imm (code, ARMREG_R9, 0);
 740                 label_gexits [i] = code;
 741                 arm_bcc (code, ARMCOND_EQ, 0);
 742
 743                 if (i <= ARMREG_R7) {
 744                         arm_ldrx (code, i, ARMREG_R10, i * sizeof (mgreg_t));
 745                 } else {
 746                         arm_ldrx (code, ARMREG_R11, ARMREG_R10, i * sizeof (mgreg_t));
 747                         arm_strx (code, ARMREG_R11, ARMREG_SP, stack_offset);
 748                         stack_offset += sizeof (mgreg_t);
 749                 }
 750                 arm_subx_imm (code, ARMREG_R9, ARMREG_R9, 1);
 751         }
 752
 753         for (i = 0; i < gregs_num; i++)
 754                 mono_arm_patch (label_gexits [i], code, MONO_R_ARM64_BCC);
 755
 756         /* load target addr */
 757         arm_ldrx (code, ARMREG_R11, ARMREG_FP, off_targetaddr);
 758
 759         /* call into native function */
 760         arm_blrx (code, ARMREG_R11);
 761
 762         /* load InterpMethodArguments */
 763         arm_ldrx (code, ARMREG_IP0, ARMREG_FP, off_methodargs);
 764
 765         /* load is_float_ret */
 766         arm_ldrx (code, ARMREG_R11, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, is_float_ret));
 767
 768         /* check if a float return value is expected */
 769         arm_cmpx_imm (code, ARMREG_R11, 0);
 770         label_is_float_ret = code;
 771         arm_bcc (code, ARMCOND_NE, 0);
 772
 773         /* greg return */
 774         /* load retval */
 775         arm_ldrx (code, ARMREG_R11, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, retval));
 776
 777         arm_cmpx_imm (code, ARMREG_R11, 0);
 778         label_leave_tramp [0] = code;
 779         arm_bcc (code, ARMCOND_EQ, 0);
 780
 781         /* store greg result */
 782         arm_strx (code, ARMREG_R0, ARMREG_R11, 0);
 783
 784         label_leave_tramp [1] = code;
 785         arm_bcc (code, ARMCOND_AL, 0);
 786
 787         /* freg return */
 788         mono_arm_patch (label_is_float_ret, code, MONO_R_ARM64_BCC);
 789         /* load retval */
 790         arm_ldrx (code, ARMREG_R11, ARMREG_IP0, MONO_STRUCT_OFFSET (InterpMethodArguments, retval));
 791
 792         arm_cmpx_imm (code, ARMREG_R11, 0);
 793         label_leave_tramp [2] = code;
 794         arm_bcc (code, ARMCOND_EQ, 0);
 795
 796         /* store freg result */
 797         arm_strfpx (code, ARMREG_D0, ARMREG_R11, 0);
 798
 799         for (i = 0; i < 3; i++)
 800                 mono_arm_patch (label_leave_tramp [i], code, MONO_R_ARM64_BCC);
 801
 802         arm_movspx (code, ARMREG_SP, ARMREG_FP);
 803         arm_ldpx (code, ARMREG_FP, ARMREG_LR, ARMREG_SP, 0);
 804         arm_addx_imm (code, ARMREG_SP, ARMREG_SP, framesize);
 805         arm_retx (code, ARMREG_LR);
 806
 807         g_assert (code - start < buf_len);
 808
 809         mono_arch_flush_icache (start, code - start);
 810         mono_profiler_code_buffer_new (start, code - start, MONO_PROFILER_CODE_BUFFER_EXCEPTION_HANDLING, NULL);
 811
 812         if (info)
 813                 *info = mono_tramp_info_create ("enter_icall_trampoline", start, code - start, ji, unwind_ops);
 814
 815         return start;
 816 #else
 817         g_assert_not_reached ();
 818         return NULL;
 819 #endif /* ENABLE_INTERPRETER */
 820 }
 821
 822 #else /* DISABLE_JIT */
 823
 824 guchar*
 825 mono_arch_create_generic_trampoline (MonoTrampolineType tramp_type, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 826 {
 827         g_assert_not_reached ();
 828         return NULL;
 829 }
 830
 831 gpointer
 832 mono_arch_create_specific_trampoline (gpointer arg1, MonoTrampolineType tramp_type, MonoDomain *domain, guint32 *code_len)
 833 {
 834         g_assert_not_reached ();
 835         return NULL;
 836 }
 837
 838 gpointer
 839 mono_arch_create_handler_block_trampoline (MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 840 {
 841         g_assert_not_reached ();
 842         return NULL;
 843 }
 844
 845 gpointer
 846 mono_arch_get_unbox_trampoline (MonoMethod *m, gpointer addr)
 847 {
 848         g_assert_not_reached ();
 849         return NULL;
 850 }
 851
 852 gpointer
 853 mono_arch_get_static_rgctx_trampoline (gpointer arg, gpointer addr)
 854 {
 855         g_assert_not_reached ();
 856         return NULL;
 857 }
 858
 859 gpointer
 860 mono_arch_create_rgctx_lazy_fetch_trampoline (guint32 slot, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 861 {
 862         g_assert_not_reached ();
 863         return NULL;
 864 }
 865
 866 gpointer
 867 mono_arch_get_nullified_class_init_trampoline (MonoTrampInfo **info)
 868 {
 869         g_assert_not_reached ();
 870         return NULL;
 871 }
 872
 873 guint8*
 874 mono_arch_create_sdb_trampoline (gboolean single_step, MonoTrampInfo **info, gboolean aot)
 875 {
 876         g_assert_not_reached ();
 877         return NULL;
 878 }
 879
 880 #endif /* !DISABLE_JIT */