Support single step by arch or target
[external/binutils.git] / gdb / aarch64-linux-nat.c
1 /* Native-dependent code for GNU/Linux AArch64.
2
3    Copyright (C) 2011-2015 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by ARM Ltd.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22
23 #include "inferior.h"
24 #include "gdbcore.h"
25 #include "regcache.h"
26 #include "linux-nat.h"
27 #include "target-descriptions.h"
28 #include "auxv.h"
29 #include "gdbcmd.h"
30 #include "aarch64-tdep.h"
31 #include "aarch64-linux-tdep.h"
32 #include "aarch32-linux-nat.h"
33 #include "nat/aarch64-linux.h"
34 #include "nat/aarch64-linux-hw-point.h"
35
36 #include "elf/external.h"
37 #include "elf/common.h"
38
39 #include "nat/gdb_ptrace.h"
40 #include <sys/utsname.h>
41 #include <asm/ptrace.h>
42
43 #include "gregset.h"
44
45 /* Defines ps_err_e, struct ps_prochandle.  */
46 #include "gdb_proc_service.h"
47
48 #ifndef TRAP_HWBKPT
49 #define TRAP_HWBKPT 0x0004
50 #endif
51
52 /* Per-process data.  We don't bind this to a per-inferior registry
53    because of targets like x86 GNU/Linux that need to keep track of
54    processes that aren't bound to any inferior (e.g., fork children,
55    checkpoints).  */
56
57 struct aarch64_process_info
58 {
59   /* Linked list.  */
60   struct aarch64_process_info *next;
61
62   /* The process identifier.  */
63   pid_t pid;
64
65   /* Copy of aarch64 hardware debug registers.  */
66   struct aarch64_debug_reg_state state;
67 };
68
69 static struct aarch64_process_info *aarch64_process_list = NULL;
70
71 /* Find process data for process PID.  */
72
73 static struct aarch64_process_info *
74 aarch64_find_process_pid (pid_t pid)
75 {
76   struct aarch64_process_info *proc;
77
78   for (proc = aarch64_process_list; proc; proc = proc->next)
79     if (proc->pid == pid)
80       return proc;
81
82   return NULL;
83 }
84
85 /* Add process data for process PID.  Returns newly allocated info
86    object.  */
87
88 static struct aarch64_process_info *
89 aarch64_add_process (pid_t pid)
90 {
91   struct aarch64_process_info *proc;
92
93   proc = XCNEW (struct aarch64_process_info);
94   proc->pid = pid;
95
96   proc->next = aarch64_process_list;
97   aarch64_process_list = proc;
98
99   return proc;
100 }
101
102 /* Get data specific info for process PID, creating it if necessary.
103    Never returns NULL.  */
104
105 static struct aarch64_process_info *
106 aarch64_process_info_get (pid_t pid)
107 {
108   struct aarch64_process_info *proc;
109
110   proc = aarch64_find_process_pid (pid);
111   if (proc == NULL)
112     proc = aarch64_add_process (pid);
113
114   return proc;
115 }
116
117 /* Called whenever GDB is no longer debugging process PID.  It deletes
118    data structures that keep track of debug register state.  */
119
120 static void
121 aarch64_forget_process (pid_t pid)
122 {
123   struct aarch64_process_info *proc, **proc_link;
124
125   proc = aarch64_process_list;
126   proc_link = &aarch64_process_list;
127
128   while (proc != NULL)
129     {
130       if (proc->pid == pid)
131         {
132           *proc_link = proc->next;
133
134           xfree (proc);
135           return;
136         }
137
138       proc_link = &proc->next;
139       proc = *proc_link;
140     }
141 }
142
143 /* Get debug registers state for process PID.  */
144
145 struct aarch64_debug_reg_state *
146 aarch64_get_debug_reg_state (pid_t pid)
147 {
148   return &aarch64_process_info_get (pid)->state;
149 }
150
151 /* Fill GDB's register array with the general-purpose register values
152    from the current thread.  */
153
154 static void
155 fetch_gregs_from_thread (struct regcache *regcache)
156 {
157   int ret, tid;
158   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
159   elf_gregset_t regs;
160   struct iovec iovec;
161
162   /* Make sure REGS can hold all registers contents on both aarch64
163      and arm.  */
164   gdb_static_assert (sizeof (regs) >= 18 * 4);
165
166   tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
167
168   iovec.iov_base = &regs;
169   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
170     iovec.iov_len = 18 * 4;
171   else
172     iovec.iov_len = sizeof (regs);
173
174   ret = ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_PRSTATUS, &iovec);
175   if (ret < 0)
176     perror_with_name (_("Unable to fetch general registers."));
177
178   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
179     aarch32_gp_regcache_supply (regcache, (uint32_t *) regs, 1);
180   else
181     {
182       int regno;
183
184       for (regno = AARCH64_X0_REGNUM; regno <= AARCH64_CPSR_REGNUM; regno++)
185         regcache_raw_supply (regcache, regno, &regs[regno - AARCH64_X0_REGNUM]);
186     }
187 }
188
189 /* Store to the current thread the valid general-purpose register
190    values in the GDB's register array.  */
191
192 static void
193 store_gregs_to_thread (const struct regcache *regcache)
194 {
195   int ret, tid;
196   elf_gregset_t regs;
197   struct iovec iovec;
198   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
199
200   /* Make sure REGS can hold all registers contents on both aarch64
201      and arm.  */
202   gdb_static_assert (sizeof (regs) >= 18 * 4);
203   tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
204
205   iovec.iov_base = &regs;
206   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
207     iovec.iov_len = 18 * 4;
208   else
209     iovec.iov_len = sizeof (regs);
210
211   ret = ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_PRSTATUS, &iovec);
212   if (ret < 0)
213     perror_with_name (_("Unable to fetch general registers."));
214
215   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
216     aarch32_gp_regcache_collect (regcache, (uint32_t *) regs, 1);
217   else
218     {
219       int regno;
220
221       for (regno = AARCH64_X0_REGNUM; regno <= AARCH64_CPSR_REGNUM; regno++)
222         if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, regno))
223           regcache_raw_collect (regcache, regno,
224                                 &regs[regno - AARCH64_X0_REGNUM]);
225     }
226
227   ret = ptrace (PTRACE_SETREGSET, tid, NT_PRSTATUS, &iovec);
228   if (ret < 0)
229     perror_with_name (_("Unable to store general registers."));
230 }
231
232 /* Fill GDB's register array with the fp/simd register values
233    from the current thread.  */
234
235 static void
236 fetch_fpregs_from_thread (struct regcache *regcache)
237 {
238   int ret, tid;
239   elf_fpregset_t regs;
240   struct iovec iovec;
241   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
242
243   /* Make sure REGS can hold all VFP registers contents on both aarch64
244      and arm.  */
245   gdb_static_assert (sizeof regs >= VFP_REGS_SIZE);
246
247   tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
248
249   iovec.iov_base = &regs;
250
251   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
252     {
253       iovec.iov_len = VFP_REGS_SIZE;
254
255       ret = ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_ARM_VFP, &iovec);
256       if (ret < 0)
257         perror_with_name (_("Unable to fetch VFP registers."));
258
259       aarch32_vfp_regcache_supply (regcache, (gdb_byte *) &regs, 32);
260     }
261   else
262     {
263       int regno;
264
265       iovec.iov_len = sizeof (regs);
266
267       ret = ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_FPREGSET, &iovec);
268       if (ret < 0)
269         perror_with_name (_("Unable to fetch vFP/SIMD registers."));
270
271       for (regno = AARCH64_V0_REGNUM; regno <= AARCH64_V31_REGNUM; regno++)
272         regcache_raw_supply (regcache, regno,
273                              &regs.vregs[regno - AARCH64_V0_REGNUM]);
274
275       regcache_raw_supply (regcache, AARCH64_FPSR_REGNUM, &regs.fpsr);
276       regcache_raw_supply (regcache, AARCH64_FPCR_REGNUM, &regs.fpcr);
277     }
278 }
279
280 /* Store to the current thread the valid fp/simd register
281    values in the GDB's register array.  */
282
283 static void
284 store_fpregs_to_thread (const struct regcache *regcache)
285 {
286   int ret, tid;
287   elf_fpregset_t regs;
288   struct iovec iovec;
289   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
290
291   /* Make sure REGS can hold all VFP registers contents on both aarch64
292      and arm.  */
293   gdb_static_assert (sizeof regs >= VFP_REGS_SIZE);
294   tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
295
296   iovec.iov_base = &regs;
297
298   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
299     {
300       iovec.iov_len = VFP_REGS_SIZE;
301
302       ret = ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_ARM_VFP, &iovec);
303       if (ret < 0)
304         perror_with_name (_("Unable to fetch VFP registers."));
305
306       aarch32_vfp_regcache_collect (regcache, (gdb_byte *) &regs, 32);
307     }
308   else
309     {
310       int regno;
311
312       iovec.iov_len = sizeof (regs);
313
314       ret = ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_FPREGSET, &iovec);
315       if (ret < 0)
316         perror_with_name (_("Unable to fetch FP/SIMD registers."));
317
318       for (regno = AARCH64_V0_REGNUM; regno <= AARCH64_V31_REGNUM; regno++)
319         if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, regno))
320           regcache_raw_collect (regcache, regno,
321                                 (char *) &regs.vregs[regno - AARCH64_V0_REGNUM]);
322
323       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, AARCH64_FPSR_REGNUM))
324         regcache_raw_collect (regcache, AARCH64_FPSR_REGNUM,
325                               (char *) &regs.fpsr);
326       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, AARCH64_FPCR_REGNUM))
327         regcache_raw_collect (regcache, AARCH64_FPCR_REGNUM,
328                               (char *) &regs.fpcr);
329     }
330
331   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
332     {
333       ret = ptrace (PTRACE_SETREGSET, tid, NT_ARM_VFP, &iovec);
334       if (ret < 0)
335         perror_with_name (_("Unable to store VFP registers."));
336     }
337   else
338     {
339       ret = ptrace (PTRACE_SETREGSET, tid, NT_FPREGSET, &iovec);
340       if (ret < 0)
341         perror_with_name (_("Unable to store FP/SIMD registers."));
342     }
343 }
344
345 /* Implement the "to_fetch_register" target_ops method.  */
346
347 static void
348 aarch64_linux_fetch_inferior_registers (struct target_ops *ops,
349                                         struct regcache *regcache,
350                                         int regno)
351 {
352   if (regno == -1)
353     {
354       fetch_gregs_from_thread (regcache);
355       fetch_fpregs_from_thread (regcache);
356     }
357   else if (regno < AARCH64_V0_REGNUM)
358     fetch_gregs_from_thread (regcache);
359   else
360     fetch_fpregs_from_thread (regcache);
361 }
362
363 /* Implement the "to_store_register" target_ops method.  */
364
365 static void
366 aarch64_linux_store_inferior_registers (struct target_ops *ops,
367                                         struct regcache *regcache,
368                                         int regno)
369 {
370   if (regno == -1)
371     {
372       store_gregs_to_thread (regcache);
373       store_fpregs_to_thread (regcache);
374     }
375   else if (regno < AARCH64_V0_REGNUM)
376     store_gregs_to_thread (regcache);
377   else
378     store_fpregs_to_thread (regcache);
379 }
380
381 /* Fill register REGNO (if it is a general-purpose register) in
382    *GREGSETPS with the value in GDB's register array.  If REGNO is -1,
383    do this for all registers.  */
384
385 void
386 fill_gregset (const struct regcache *regcache,
387               gdb_gregset_t *gregsetp, int regno)
388 {
389   regcache_collect_regset (&aarch64_linux_gregset, regcache,
390                            regno, (gdb_byte *) gregsetp,
391                            AARCH64_LINUX_SIZEOF_GREGSET);
392 }
393
394 /* Fill GDB's register array with the general-purpose register values
395    in *GREGSETP.  */
396
397 void
398 supply_gregset (struct regcache *regcache, const gdb_gregset_t *gregsetp)
399 {
400   regcache_supply_regset (&aarch64_linux_gregset, regcache, -1,
401                           (const gdb_byte *) gregsetp,
402                           AARCH64_LINUX_SIZEOF_GREGSET);
403 }
404
405 /* Fill register REGNO (if it is a floating-point register) in
406    *FPREGSETP with the value in GDB's register array.  If REGNO is -1,
407    do this for all registers.  */
408
409 void
410 fill_fpregset (const struct regcache *regcache,
411                gdb_fpregset_t *fpregsetp, int regno)
412 {
413   regcache_collect_regset (&aarch64_linux_fpregset, regcache,
414                            regno, (gdb_byte *) fpregsetp,
415                            AARCH64_LINUX_SIZEOF_FPREGSET);
416 }
417
418 /* Fill GDB's register array with the floating-point register values
419    in *FPREGSETP.  */
420
421 void
422 supply_fpregset (struct regcache *regcache, const gdb_fpregset_t *fpregsetp)
423 {
424   regcache_supply_regset (&aarch64_linux_fpregset, regcache, -1,
425                           (const gdb_byte *) fpregsetp,
426                           AARCH64_LINUX_SIZEOF_FPREGSET);
427 }
428
429 /* linux_nat_new_fork hook.   */
430
431 static void
432 aarch64_linux_new_fork (struct lwp_info *parent, pid_t child_pid)
433 {
434   pid_t parent_pid;
435   struct aarch64_debug_reg_state *parent_state;
436   struct aarch64_debug_reg_state *child_state;
437
438   /* NULL means no watchpoint has ever been set in the parent.  In
439      that case, there's nothing to do.  */
440   if (parent->arch_private == NULL)
441     return;
442
443   /* GDB core assumes the child inherits the watchpoints/hw
444      breakpoints of the parent, and will remove them all from the
445      forked off process.  Copy the debug registers mirrors into the
446      new process so that all breakpoints and watchpoints can be
447      removed together.  */
448
449   parent_pid = ptid_get_pid (parent->ptid);
450   parent_state = aarch64_get_debug_reg_state (parent_pid);
451   child_state = aarch64_get_debug_reg_state (child_pid);
452   *child_state = *parent_state;
453 }
454 \f
455
456 /* Called by libthread_db.  Returns a pointer to the thread local
457    storage (or its descriptor).  */
458
459 ps_err_e
460 ps_get_thread_area (const struct ps_prochandle *ph,
461                     lwpid_t lwpid, int idx, void **base)
462 {
463   struct iovec iovec;
464   uint64_t reg;
465
466   iovec.iov_base = &reg;
467   iovec.iov_len = sizeof (reg);
468
469   if (ptrace (PTRACE_GETREGSET, lwpid, NT_ARM_TLS, &iovec) != 0)
470     return PS_ERR;
471
472   /* IDX is the bias from the thread pointer to the beginning of the
473      thread descriptor.  It has to be subtracted due to implementation
474      quirks in libthread_db.  */
475   *base = (void *) (reg - idx);
476
477   return PS_OK;
478 }
479 \f
480
481 static void (*super_post_startup_inferior) (struct target_ops *self,
482                                             ptid_t ptid);
483
484 /* Implement the "to_post_startup_inferior" target_ops method.  */
485
486 static void
487 aarch64_linux_child_post_startup_inferior (struct target_ops *self,
488                                            ptid_t ptid)
489 {
490   aarch64_forget_process (ptid_get_pid (ptid));
491   aarch64_linux_get_debug_reg_capacity (ptid_get_pid (ptid));
492   super_post_startup_inferior (self, ptid);
493 }
494
495 extern struct target_desc *tdesc_arm_with_vfpv3;
496 extern struct target_desc *tdesc_arm_with_neon;
497
498 /* Implement the "to_read_description" target_ops method.  */
499
500 static const struct target_desc *
501 aarch64_linux_read_description (struct target_ops *ops)
502 {
503   CORE_ADDR at_phent;
504
505   if (target_auxv_search (ops, AT_PHENT, &at_phent) == 1)
506     {
507       if (at_phent == sizeof (Elf64_External_Phdr))
508         return tdesc_aarch64;
509       else
510         {
511           CORE_ADDR arm_hwcap = 0;
512
513           if (target_auxv_search (ops, AT_HWCAP, &arm_hwcap) != 1)
514             return ops->beneath->to_read_description (ops->beneath);
515
516 #ifndef COMPAT_HWCAP_VFP
517 #define COMPAT_HWCAP_VFP        (1 << 6)
518 #endif
519 #ifndef COMPAT_HWCAP_NEON
520 #define COMPAT_HWCAP_NEON       (1 << 12)
521 #endif
522 #ifndef COMPAT_HWCAP_VFPv3
523 #define COMPAT_HWCAP_VFPv3      (1 << 13)
524 #endif
525
526           if (arm_hwcap & COMPAT_HWCAP_VFP)
527             {
528               char *buf;
529               const struct target_desc *result = NULL;
530
531               if (arm_hwcap & COMPAT_HWCAP_NEON)
532                 result = tdesc_arm_with_neon;
533               else if (arm_hwcap & COMPAT_HWCAP_VFPv3)
534                 result = tdesc_arm_with_vfpv3;
535
536               return result;
537             }
538
539           return NULL;
540         }
541     }
542
543   return tdesc_aarch64;
544 }
545
546 /* Convert a native/host siginfo object, into/from the siginfo in the
547    layout of the inferiors' architecture.  Returns true if any
548    conversion was done; false otherwise.  If DIRECTION is 1, then copy
549    from INF to NATIVE.  If DIRECTION is 0, copy from NATIVE to
550    INF.  */
551
552 static int
553 aarch64_linux_siginfo_fixup (siginfo_t *native, gdb_byte *inf, int direction)
554 {
555   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (get_current_frame ());
556
557   /* Is the inferior 32-bit?  If so, then do fixup the siginfo
558      object.  */
559   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->bits_per_word == 32)
560     {
561       if (direction == 0)
562         aarch64_compat_siginfo_from_siginfo ((struct compat_siginfo *) inf,
563                                              native);
564       else
565         aarch64_siginfo_from_compat_siginfo (native,
566                                              (struct compat_siginfo *) inf);
567
568       return 1;
569     }
570
571   return 0;
572 }
573
574 /* Returns the number of hardware watchpoints of type TYPE that we can
575    set.  Value is positive if we can set CNT watchpoints, zero if
576    setting watchpoints of type TYPE is not supported, and negative if
577    CNT is more than the maximum number of watchpoints of type TYPE
578    that we can support.  TYPE is one of bp_hardware_watchpoint,
579    bp_read_watchpoint, bp_write_watchpoint, or bp_hardware_breakpoint.
580    CNT is the number of such watchpoints used so far (including this
581    one).  OTHERTYPE is non-zero if other types of watchpoints are
582    currently enabled.  */
583
584 static int
585 aarch64_linux_can_use_hw_breakpoint (struct target_ops *self,
586                                      enum bptype type,
587                                      int cnt, int othertype)
588 {
589   if (type == bp_hardware_watchpoint || type == bp_read_watchpoint
590       || type == bp_access_watchpoint || type == bp_watchpoint)
591     {
592       if (aarch64_num_wp_regs == 0)
593         return 0;
594     }
595   else if (type == bp_hardware_breakpoint)
596     {
597       if (aarch64_num_bp_regs == 0)
598         return 0;
599     }
600   else
601     gdb_assert_not_reached ("unexpected breakpoint type");
602
603   /* We always return 1 here because we don't have enough information
604      about possible overlap of addresses that they want to watch.  As an
605      extreme example, consider the case where all the watchpoints watch
606      the same address and the same region length: then we can handle a
607      virtually unlimited number of watchpoints, due to debug register
608      sharing implemented via reference counts.  */
609   return 1;
610 }
611
612 /* Insert a hardware-assisted breakpoint at BP_TGT->reqstd_address.
613    Return 0 on success, -1 on failure.  */
614
615 static int
616 aarch64_linux_insert_hw_breakpoint (struct target_ops *self,
617                                     struct gdbarch *gdbarch,
618                                     struct bp_target_info *bp_tgt)
619 {
620   int ret;
621   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address = bp_tgt->reqstd_address;
622   const int len = 4;
623   const enum target_hw_bp_type type = hw_execute;
624   struct aarch64_debug_reg_state *state
625     = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
626
627   if (show_debug_regs)
628     fprintf_unfiltered
629       (gdb_stdlog,
630        "insert_hw_breakpoint on entry (addr=0x%08lx, len=%d))\n",
631        (unsigned long) addr, len);
632
633   ret = aarch64_handle_breakpoint (type, addr, len, 1 /* is_insert */, state);
634
635   if (show_debug_regs)
636     {
637       aarch64_show_debug_reg_state (state,
638                                     "insert_hw_breakpoint", addr, len, type);
639     }
640
641   return ret;
642 }
643
644 /* Remove a hardware-assisted breakpoint at BP_TGT->placed_address.
645    Return 0 on success, -1 on failure.  */
646
647 static int
648 aarch64_linux_remove_hw_breakpoint (struct target_ops *self,
649                                     struct gdbarch *gdbarch,
650                                     struct bp_target_info *bp_tgt)
651 {
652   int ret;
653   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address;
654   const int len = 4;
655   const enum target_hw_bp_type type = hw_execute;
656   struct aarch64_debug_reg_state *state
657     = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
658
659   if (show_debug_regs)
660     fprintf_unfiltered
661       (gdb_stdlog, "remove_hw_breakpoint on entry (addr=0x%08lx, len=%d))\n",
662        (unsigned long) addr, len);
663
664   ret = aarch64_handle_breakpoint (type, addr, len, 0 /* is_insert */, state);
665
666   if (show_debug_regs)
667     {
668       aarch64_show_debug_reg_state (state,
669                                     "remove_hw_watchpoint", addr, len, type);
670     }
671
672   return ret;
673 }
674
675 /* Implement the "to_insert_watchpoint" target_ops method.
676
677    Insert a watchpoint to watch a memory region which starts at
678    address ADDR and whose length is LEN bytes.  Watch memory accesses
679    of the type TYPE.  Return 0 on success, -1 on failure.  */
680
681 static int
682 aarch64_linux_insert_watchpoint (struct target_ops *self,
683                                  CORE_ADDR addr, int len,
684                                  enum target_hw_bp_type type,
685                                  struct expression *cond)
686 {
687   int ret;
688   struct aarch64_debug_reg_state *state
689     = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
690
691   if (show_debug_regs)
692     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
693                         "insert_watchpoint on entry (addr=0x%08lx, len=%d)\n",
694                         (unsigned long) addr, len);
695
696   gdb_assert (type != hw_execute);
697
698   ret = aarch64_handle_watchpoint (type, addr, len, 1 /* is_insert */, state);
699
700   if (show_debug_regs)
701     {
702       aarch64_show_debug_reg_state (state,
703                                     "insert_watchpoint", addr, len, type);
704     }
705
706   return ret;
707 }
708
709 /* Implement the "to_remove_watchpoint" target_ops method.
710    Remove a watchpoint that watched the memory region which starts at
711    address ADDR, whose length is LEN bytes, and for accesses of the
712    type TYPE.  Return 0 on success, -1 on failure.  */
713
714 static int
715 aarch64_linux_remove_watchpoint (struct target_ops *self,
716                                  CORE_ADDR addr, int len,
717                                  enum target_hw_bp_type type,
718                                  struct expression *cond)
719 {
720   int ret;
721   struct aarch64_debug_reg_state *state
722     = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
723
724   if (show_debug_regs)
725     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
726                         "remove_watchpoint on entry (addr=0x%08lx, len=%d)\n",
727                         (unsigned long) addr, len);
728
729   gdb_assert (type != hw_execute);
730
731   ret = aarch64_handle_watchpoint (type, addr, len, 0 /* is_insert */, state);
732
733   if (show_debug_regs)
734     {
735       aarch64_show_debug_reg_state (state,
736                                     "remove_watchpoint", addr, len, type);
737     }
738
739   return ret;
740 }
741
742 /* Implement the "to_region_ok_for_hw_watchpoint" target_ops method.  */
743
744 static int
745 aarch64_linux_region_ok_for_hw_watchpoint (struct target_ops *self,
746                                            CORE_ADDR addr, int len)
747 {
748   return aarch64_linux_region_ok_for_watchpoint (addr, len);
749 }
750
751 /* Implement the "to_stopped_data_address" target_ops method.  */
752
753 static int
754 aarch64_linux_stopped_data_address (struct target_ops *target,
755                                     CORE_ADDR *addr_p)
756 {
757   siginfo_t siginfo;
758   int i, tid;
759   struct aarch64_debug_reg_state *state;
760
761   if (!linux_nat_get_siginfo (inferior_ptid, &siginfo))
762     return 0;
763
764   /* This must be a hardware breakpoint.  */
765   if (siginfo.si_signo != SIGTRAP
766       || (siginfo.si_code & 0xffff) != TRAP_HWBKPT)
767     return 0;
768
769   /* Check if the address matches any watched address.  */
770   state = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
771   for (i = aarch64_num_wp_regs - 1; i >= 0; --i)
772     {
773       const unsigned int len = aarch64_watchpoint_length (state->dr_ctrl_wp[i]);
774       const CORE_ADDR addr_trap = (CORE_ADDR) siginfo.si_addr;
775       const CORE_ADDR addr_watch = state->dr_addr_wp[i];
776
777       if (state->dr_ref_count_wp[i]
778           && DR_CONTROL_ENABLED (state->dr_ctrl_wp[i])
779           && addr_trap >= addr_watch
780           && addr_trap < addr_watch + len)
781         {
782           *addr_p = addr_trap;
783           return 1;
784         }
785     }
786
787   return 0;
788 }
789
790 /* Implement the "to_stopped_by_watchpoint" target_ops method.  */
791
792 static int
793 aarch64_linux_stopped_by_watchpoint (struct target_ops *ops)
794 {
795   CORE_ADDR addr;
796
797   return aarch64_linux_stopped_data_address (ops, &addr);
798 }
799
800 /* Implement the "to_watchpoint_addr_within_range" target_ops method.  */
801
802 static int
803 aarch64_linux_watchpoint_addr_within_range (struct target_ops *target,
804                                             CORE_ADDR addr,
805                                             CORE_ADDR start, int length)
806 {
807   return start <= addr && start + length - 1 >= addr;
808 }
809
810 /* Implement the "to_can_do_single_step" target_ops method.  */
811
812 static int
813 aarch64_linux_can_do_single_step (struct target_ops *target)
814 {
815   return 1;
816 }
817
818 /* Define AArch64 maintenance commands.  */
819
820 static void
821 add_show_debug_regs_command (void)
822 {
823   /* A maintenance command to enable printing the internal DRi mirror
824      variables.  */
825   add_setshow_boolean_cmd ("show-debug-regs", class_maintenance,
826                            &show_debug_regs, _("\
827 Set whether to show variables that mirror the AArch64 debug registers."), _("\
828 Show whether to show variables that mirror the AArch64 debug registers."), _("\
829 Use \"on\" to enable, \"off\" to disable.\n\
830 If enabled, the debug registers values are shown when GDB inserts\n\
831 or removes a hardware breakpoint or watchpoint, and when the inferior\n\
832 triggers a breakpoint or watchpoint."),
833                            NULL,
834                            NULL,
835                            &maintenance_set_cmdlist,
836                            &maintenance_show_cmdlist);
837 }
838
839 /* -Wmissing-prototypes.  */
840 void _initialize_aarch64_linux_nat (void);
841
842 void
843 _initialize_aarch64_linux_nat (void)
844 {
845   struct target_ops *t;
846
847   /* Fill in the generic GNU/Linux methods.  */
848   t = linux_target ();
849
850   add_show_debug_regs_command ();
851
852   /* Add our register access methods.  */
853   t->to_fetch_registers = aarch64_linux_fetch_inferior_registers;
854   t->to_store_registers = aarch64_linux_store_inferior_registers;
855
856   t->to_read_description = aarch64_linux_read_description;
857
858   t->to_can_use_hw_breakpoint = aarch64_linux_can_use_hw_breakpoint;
859   t->to_insert_hw_breakpoint = aarch64_linux_insert_hw_breakpoint;
860   t->to_remove_hw_breakpoint = aarch64_linux_remove_hw_breakpoint;
861   t->to_region_ok_for_hw_watchpoint =
862     aarch64_linux_region_ok_for_hw_watchpoint;
863   t->to_insert_watchpoint = aarch64_linux_insert_watchpoint;
864   t->to_remove_watchpoint = aarch64_linux_remove_watchpoint;
865   t->to_stopped_by_watchpoint = aarch64_linux_stopped_by_watchpoint;
866   t->to_stopped_data_address = aarch64_linux_stopped_data_address;
867   t->to_watchpoint_addr_within_range =
868     aarch64_linux_watchpoint_addr_within_range;
869   t->to_can_do_single_step = aarch64_linux_can_do_single_step;
870
871   /* Override the GNU/Linux inferior startup hook.  */
872   super_post_startup_inferior = t->to_post_startup_inferior;
873   t->to_post_startup_inferior = aarch64_linux_child_post_startup_inferior;
874
875   /* Register the target.  */
876   linux_nat_add_target (t);
877   linux_nat_set_new_thread (t, aarch64_linux_new_thread);
878   linux_nat_set_new_fork (t, aarch64_linux_new_fork);
879   linux_nat_set_forget_process (t, aarch64_forget_process);
880   linux_nat_set_prepare_to_resume (t, aarch64_linux_prepare_to_resume);
881
882   /* Add our siginfo layout converter.  */
883   linux_nat_set_siginfo_fixup (t, aarch64_linux_siginfo_fixup);
884 }