Automatic date update in version.in
[external/binutils.git] / gdb / aix-thread.c
1 /* Low level interface for debugging AIX 4.3+ pthreads.
2
3    Copyright (C) 1999-2017 Free Software Foundation, Inc.
4    Written by Nick Duffek <nsd@redhat.com>.
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
22 /* This module uses the libpthdebug.a library provided by AIX 4.3+ for
23    debugging pthread applications.
24
25    Some name prefix conventions:
26      pthdb_     provided by libpthdebug.a
27      pdc_       callbacks that this module provides to libpthdebug.a
28      pd_        variables or functions interfacing with libpthdebug.a
29
30    libpthdebug peculiarities:
31
32      - pthdb_ptid_pthread() is prototyped in <sys/pthdebug.h>, but
33        it's not documented, and after several calls it stops working
34        and causes other libpthdebug functions to fail.
35
36      - pthdb_tid_pthread() doesn't always work after
37        pthdb_session_update(), but it does work after cycling through
38        all threads using pthdb_pthread().
39
40      */
41
42 #include "defs.h"
43 #include "gdbthread.h"
44 #include "target.h"
45 #include "inferior.h"
46 #include "regcache.h"
47 #include "gdbcmd.h"
48 #include "ppc-tdep.h"
49 #include "observer.h"
50 #include "objfiles.h"
51
52 #include <procinfo.h>
53 #include <sys/types.h>
54 #include <sys/ptrace.h>
55 #include <sys/reg.h>
56 #include <sched.h>
57 #include <sys/pthdebug.h>
58
59 #if !HAVE_DECL_GETTHRDS
60 extern int getthrds (pid_t, struct thrdsinfo64 *, int, tid_t *, int);
61 #endif
62
63 /* Whether to emit debugging output.  */
64 static int debug_aix_thread;
65
66 /* In AIX 5.1, functions use pthdb_tid_t instead of tid_t.  */
67 #ifndef PTHDB_VERSION_3
68 #define pthdb_tid_t     tid_t
69 #endif
70
71 /* Return whether to treat PID as a debuggable thread id.  */
72
73 #define PD_TID(ptid)    (pd_active && ptid_get_tid (ptid) != 0)
74
75 /* pthdb_user_t value that we pass to pthdb functions.  0 causes
76    PTHDB_BAD_USER errors, so use 1.  */
77
78 #define PD_USER 1
79
80 /* Success and failure values returned by pthdb callbacks.  */
81
82 #define PDC_SUCCESS     PTHDB_SUCCESS
83 #define PDC_FAILURE     PTHDB_CALLBACK
84
85 /* Private data attached to each element in GDB's thread list.  */
86
87 struct private_thread_info {
88   pthdb_pthread_t pdtid;         /* thread's libpthdebug id */
89   pthdb_tid_t tid;                      /* kernel thread id */
90 };
91
92 /* Information about a thread of which libpthdebug is aware.  */
93
94 struct pd_thread {
95   pthdb_pthread_t pdtid;
96   pthread_t pthid;
97   pthdb_tid_t tid;
98 };
99
100 /* This module's target-specific operations, active while pd_able is true.  */
101
102 static struct target_ops aix_thread_ops;
103
104 /* Address of the function that libpthread will call when libpthdebug
105    is ready to be initialized.  */
106
107 static CORE_ADDR pd_brk_addr;
108
109 /* Whether the current application is debuggable by pthdb.  */
110
111 static int pd_able = 0;
112
113 /* Whether a threaded application is being debugged.  */
114
115 static int pd_active = 0;
116
117 /* Whether the current architecture is 64-bit.  
118    Only valid when pd_able is true.  */
119
120 static int arch64;
121
122 /* Forward declarations for pthdb callbacks.  */
123
124 static int pdc_symbol_addrs (pthdb_user_t, pthdb_symbol_t *, int);
125 static int pdc_read_data (pthdb_user_t, void *, pthdb_addr_t, size_t);
126 static int pdc_write_data (pthdb_user_t, void *, pthdb_addr_t, size_t);
127 static int pdc_read_regs (pthdb_user_t user, pthdb_tid_t tid,
128                           unsigned long long flags, 
129                           pthdb_context_t *context);
130 static int pdc_write_regs (pthdb_user_t user, pthdb_tid_t tid,
131                            unsigned long long flags, 
132                            pthdb_context_t *context);
133 static int pdc_alloc (pthdb_user_t, size_t, void **);
134 static int pdc_realloc (pthdb_user_t, void *, size_t, void **);
135 static int pdc_dealloc (pthdb_user_t, void *);
136
137 /* pthdb callbacks.  */
138
139 static pthdb_callbacks_t pd_callbacks = {
140   pdc_symbol_addrs,
141   pdc_read_data,
142   pdc_write_data,
143   pdc_read_regs,
144   pdc_write_regs,
145   pdc_alloc,
146   pdc_realloc,
147   pdc_dealloc,
148   NULL
149 };
150
151 /* Current pthdb session.  */
152
153 static pthdb_session_t pd_session;
154
155 /* Return a printable representation of pthdebug function return
156    STATUS.  */
157
158 static const char *
159 pd_status2str (int status)
160 {
161   switch (status)
162     {
163     case PTHDB_SUCCESS:         return "SUCCESS";
164     case PTHDB_NOSYS:           return "NOSYS";
165     case PTHDB_NOTSUP:          return "NOTSUP";
166     case PTHDB_BAD_VERSION:     return "BAD_VERSION";
167     case PTHDB_BAD_USER:        return "BAD_USER";
168     case PTHDB_BAD_SESSION:     return "BAD_SESSION";
169     case PTHDB_BAD_MODE:        return "BAD_MODE";
170     case PTHDB_BAD_FLAGS:       return "BAD_FLAGS";
171     case PTHDB_BAD_CALLBACK:    return "BAD_CALLBACK";
172     case PTHDB_BAD_POINTER:     return "BAD_POINTER";
173     case PTHDB_BAD_CMD:         return "BAD_CMD";
174     case PTHDB_BAD_PTHREAD:     return "BAD_PTHREAD";
175     case PTHDB_BAD_ATTR:        return "BAD_ATTR";
176     case PTHDB_BAD_MUTEX:       return "BAD_MUTEX";
177     case PTHDB_BAD_MUTEXATTR:   return "BAD_MUTEXATTR";
178     case PTHDB_BAD_COND:        return "BAD_COND";
179     case PTHDB_BAD_CONDATTR:    return "BAD_CONDATTR";
180     case PTHDB_BAD_RWLOCK:      return "BAD_RWLOCK";
181     case PTHDB_BAD_RWLOCKATTR:  return "BAD_RWLOCKATTR";
182     case PTHDB_BAD_KEY:         return "BAD_KEY";
183     case PTHDB_BAD_PTID:        return "BAD_PTID";
184     case PTHDB_BAD_TID:         return "BAD_TID";
185     case PTHDB_CALLBACK:        return "CALLBACK";
186     case PTHDB_CONTEXT:         return "CONTEXT";
187     case PTHDB_HELD:            return "HELD";
188     case PTHDB_NOT_HELD:        return "NOT_HELD";
189     case PTHDB_MEMORY:          return "MEMORY";
190     case PTHDB_NOT_PTHREADED:   return "NOT_PTHREADED";
191     case PTHDB_SYMBOL:          return "SYMBOL";
192     case PTHDB_NOT_AVAIL:       return "NOT_AVAIL";
193     case PTHDB_INTERNAL:        return "INTERNAL";
194     default:                    return "UNKNOWN";
195     }
196 }
197
198 /* A call to ptrace(REQ, ID, ...) just returned RET.  Check for
199    exceptional conditions and either return nonlocally or else return
200    1 for success and 0 for failure.  */
201
202 static int
203 ptrace_check (int req, int id, int ret)
204 {
205   if (ret == 0 && !errno)
206     return 1;
207
208   /* According to ptrace(2), ptrace may fail with EPERM if "the
209      Identifier parameter corresponds to a kernel thread which is
210      stopped in kernel mode and whose computational state cannot be
211      read or written."  This happens quite often with register reads.  */
212
213   switch (req)
214     {
215     case PTT_READ_GPRS:
216     case PTT_READ_FPRS:
217     case PTT_READ_SPRS:
218       if (ret == -1 && errno == EPERM)
219         {
220           if (debug_aix_thread)
221             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
222                                 "ptrace (%d, %d) = %d (errno = %d)\n",
223                                 req, id, ret, errno);
224           return ret == -1 ? 0 : 1;
225         }
226       break;
227     }
228   error (_("aix-thread: ptrace (%d, %d) returned %d (errno = %d %s)"),
229          req, id, ret, errno, safe_strerror (errno));
230   return 0;  /* Not reached.  */
231 }
232
233 /* Call ptracex (REQ, ID, ADDR, DATA, BUF) or
234    ptrace64 (REQ, ID, ADDR, DATA, BUF) if HAVE_PTRACE64.
235    Return success.  */
236
237 #ifdef HAVE_PTRACE64
238 # define ptracex(request, pid, addr, data, buf) \
239          ptrace64 (request, pid, addr, data, buf)
240 #endif
241
242 static int
243 ptrace64aix (int req, int id, long long addr, int data, int *buf)
244 {
245   errno = 0;
246   return ptrace_check (req, id, ptracex (req, id, addr, data, buf));
247 }
248
249 /* Call ptrace (REQ, ID, ADDR, DATA, BUF) or
250    ptrace64 (REQ, ID, ADDR, DATA, BUF) if HAVE_PTRACE64.
251    Return success.  */
252
253 #ifdef HAVE_PTRACE64
254 # define ptrace(request, pid, addr, data, buf) \
255          ptrace64 (request, pid, addr, data, buf)
256 # define addr_ptr long long
257 #else
258 # define addr_ptr int *
259 #endif
260
261 static int
262 ptrace32 (int req, int id, addr_ptr addr, int data, int *buf)
263 {
264   errno = 0;
265   return ptrace_check (req, id, 
266                        ptrace (req, id, addr, data, buf));
267 }
268
269 /* If *PIDP is a composite process/thread id, convert it to a
270    process id.  */
271
272 static void
273 pid_to_prc (ptid_t *ptidp)
274 {
275   ptid_t ptid;
276
277   ptid = *ptidp;
278   if (PD_TID (ptid))
279     *ptidp = pid_to_ptid (ptid_get_pid (ptid));
280 }
281
282 /* pthdb callback: for <i> from 0 to COUNT, set SYMBOLS[<i>].addr to
283    the address of SYMBOLS[<i>].name.  */
284
285 static int
286 pdc_symbol_addrs (pthdb_user_t user, pthdb_symbol_t *symbols, int count)
287 {
288   struct bound_minimal_symbol ms;
289   int i;
290   char *name;
291
292   if (debug_aix_thread)
293     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
294       "pdc_symbol_addrs (user = %ld, symbols = 0x%lx, count = %d)\n",
295       user, (long) symbols, count);
296
297   for (i = 0; i < count; i++)
298     {
299       name = symbols[i].name;
300       if (debug_aix_thread)
301         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
302                             "  symbols[%d].name = \"%s\"\n", i, name);
303
304       if (!*name)
305         symbols[i].addr = 0;
306       else
307         {
308           ms = lookup_minimal_symbol (name, NULL, NULL);
309           if (ms.minsym == NULL)
310             {
311               if (debug_aix_thread)
312                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " returning PDC_FAILURE\n");
313               return PDC_FAILURE;
314             }
315           symbols[i].addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (ms);
316         }
317       if (debug_aix_thread)
318         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "  symbols[%d].addr = %s\n",
319                             i, hex_string (symbols[i].addr));
320     }
321   if (debug_aix_thread)
322     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " returning PDC_SUCCESS\n");
323   return PDC_SUCCESS;
324 }
325
326 /* Read registers call back function should be able to read the
327    context information of a debuggee kernel thread from an active
328    process or from a core file.  The information should be formatted
329    in context64 form for both 32-bit and 64-bit process.  
330    If successful return 0, else non-zero is returned.  */
331
332 static int
333 pdc_read_regs (pthdb_user_t user, 
334                pthdb_tid_t tid,
335                unsigned long long flags,
336                pthdb_context_t *context)
337 {
338   /* This function doesn't appear to be used, so we could probably
339    just return 0 here.  HOWEVER, if it is not defined, the OS will
340    complain and several thread debug functions will fail.  In case
341    this is needed, I have implemented what I think it should do,
342    however this code is untested.  */
343
344   uint64_t gprs64[ppc_num_gprs];
345   uint32_t gprs32[ppc_num_gprs];
346   double fprs[ppc_num_fprs];
347   struct ptxsprs sprs64;
348   struct ptsprs sprs32;
349   
350   if (debug_aix_thread)
351     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "pdc_read_regs tid=%d flags=%s\n",
352                         (int) tid, hex_string (flags));
353
354   /* General-purpose registers.  */
355   if (flags & PTHDB_FLAG_GPRS)
356     {
357       if (arch64)
358         {
359           if (!ptrace64aix (PTT_READ_GPRS, tid, 
360                             (unsigned long) gprs64, 0, NULL))
361             memset (gprs64, 0, sizeof (gprs64));
362           memcpy (context->gpr, gprs64, sizeof(gprs64));
363         }
364       else
365         {
366           if (!ptrace32 (PTT_READ_GPRS, tid, (uintptr_t) gprs32, 0, NULL))
367             memset (gprs32, 0, sizeof (gprs32));
368           memcpy (context->gpr, gprs32, sizeof(gprs32));
369         }
370     }
371
372   /* Floating-point registers.  */
373   if (flags & PTHDB_FLAG_FPRS)
374     {
375       if (!ptrace32 (PTT_READ_FPRS, tid, (uintptr_t) fprs, 0, NULL))
376         memset (fprs, 0, sizeof (fprs));
377       memcpy (context->fpr, fprs, sizeof(fprs));
378     }
379
380   /* Special-purpose registers.  */
381   if (flags & PTHDB_FLAG_SPRS)
382     {
383       if (arch64)
384         {
385           if (!ptrace64aix (PTT_READ_SPRS, tid, 
386                             (unsigned long) &sprs64, 0, NULL))
387             memset (&sprs64, 0, sizeof (sprs64));
388           memcpy (&context->msr, &sprs64, sizeof(sprs64));
389         }
390       else
391         {
392           if (!ptrace32 (PTT_READ_SPRS, tid, (uintptr_t) &sprs32, 0, NULL))
393             memset (&sprs32, 0, sizeof (sprs32));
394           memcpy (&context->msr, &sprs32, sizeof(sprs32));
395         }
396     }  
397   return 0;
398 }
399
400 /* Write register function should be able to write requested context
401    information to specified debuggee's kernel thread id.
402    If successful return 0, else non-zero is returned.  */
403
404 static int
405 pdc_write_regs (pthdb_user_t user,
406                 pthdb_tid_t tid,
407                 unsigned long long flags,
408                 pthdb_context_t *context)
409
410   /* This function doesn't appear to be used, so we could probably
411      just return 0 here.  HOWEVER, if it is not defined, the OS will
412      complain and several thread debug functions will fail.  In case
413      this is needed, I have implemented what I think it should do,
414      however this code is untested.  */
415
416   if (debug_aix_thread)
417     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "pdc_write_regs tid=%d flags=%s\n",
418                         (int) tid, hex_string (flags));
419
420   /* General-purpose registers.  */
421   if (flags & PTHDB_FLAG_GPRS)
422     {
423       if (arch64)
424         ptrace64aix (PTT_WRITE_GPRS, tid, 
425                      (unsigned long) context->gpr, 0, NULL);
426       else
427         ptrace32 (PTT_WRITE_GPRS, tid, (uintptr_t) context->gpr, 0, NULL);
428     }
429
430  /* Floating-point registers.  */
431   if (flags & PTHDB_FLAG_FPRS)
432     {
433       ptrace32 (PTT_WRITE_FPRS, tid, (uintptr_t) context->fpr, 0, NULL);
434     }
435
436   /* Special-purpose registers.  */
437   if (flags & PTHDB_FLAG_SPRS)
438     {
439       if (arch64)
440         {
441           ptrace64aix (PTT_WRITE_SPRS, tid, 
442                        (unsigned long) &context->msr, 0, NULL);
443         }
444       else
445         {
446           ptrace32 (PTT_WRITE_SPRS, tid, (uintptr_t) &context->msr, 0, NULL);
447         }
448     }
449   return 0;
450 }
451
452 /* pthdb callback: read LEN bytes from process ADDR into BUF.  */
453
454 static int
455 pdc_read_data (pthdb_user_t user, void *buf, 
456                pthdb_addr_t addr, size_t len)
457 {
458   int status, ret;
459
460   if (debug_aix_thread)
461     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
462       "pdc_read_data (user = %ld, buf = 0x%lx, addr = %s, len = %ld)\n",
463       user, (long) buf, hex_string (addr), len);
464
465   status = target_read_memory (addr, (gdb_byte *) buf, len);
466   ret = status == 0 ? PDC_SUCCESS : PDC_FAILURE;
467
468   if (debug_aix_thread)
469     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "  status=%d, returning %s\n",
470                         status, pd_status2str (ret));
471   return ret;
472 }
473
474 /* pthdb callback: write LEN bytes from BUF to process ADDR.  */
475
476 static int
477 pdc_write_data (pthdb_user_t user, void *buf, 
478                 pthdb_addr_t addr, size_t len)
479 {
480   int status, ret;
481
482   if (debug_aix_thread)
483     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
484       "pdc_write_data (user = %ld, buf = 0x%lx, addr = %s, len = %ld)\n",
485       user, (long) buf, hex_string (addr), len);
486
487   status = target_write_memory (addr, (gdb_byte *) buf, len);
488   ret = status == 0 ? PDC_SUCCESS : PDC_FAILURE;
489
490   if (debug_aix_thread)
491     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "  status=%d, returning %s\n", status,
492                         pd_status2str (ret));
493   return ret;
494 }
495
496 /* pthdb callback: allocate a LEN-byte buffer and store a pointer to it
497    in BUFP.  */
498
499 static int
500 pdc_alloc (pthdb_user_t user, size_t len, void **bufp)
501 {
502   if (debug_aix_thread)
503     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
504                         "pdc_alloc (user = %ld, len = %ld, bufp = 0x%lx)\n",
505                         user, len, (long) bufp);
506   *bufp = xmalloc (len);
507   if (debug_aix_thread)
508     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
509                         "  malloc returned 0x%lx\n", (long) *bufp);
510
511   /* Note: xmalloc() can't return 0; therefore PDC_FAILURE will never
512      be returned.  */
513
514   return *bufp ? PDC_SUCCESS : PDC_FAILURE;
515 }
516
517 /* pthdb callback: reallocate BUF, which was allocated by the alloc or
518    realloc callback, so that it contains LEN bytes, and store a
519    pointer to the result in BUFP.  */
520
521 static int
522 pdc_realloc (pthdb_user_t user, void *buf, size_t len, void **bufp)
523 {
524   if (debug_aix_thread)
525     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
526       "pdc_realloc (user = %ld, buf = 0x%lx, len = %ld, bufp = 0x%lx)\n",
527       user, (long) buf, len, (long) bufp);
528   *bufp = xrealloc (buf, len);
529   if (debug_aix_thread)
530     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
531                         "  realloc returned 0x%lx\n", (long) *bufp);
532   return *bufp ? PDC_SUCCESS : PDC_FAILURE;
533 }
534
535 /* pthdb callback: free BUF, which was allocated by the alloc or
536    realloc callback.  */
537
538 static int
539 pdc_dealloc (pthdb_user_t user, void *buf)
540 {
541   if (debug_aix_thread)
542     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
543                         "pdc_free (user = %ld, buf = 0x%lx)\n", user,
544                         (long) buf);
545   xfree (buf);
546   return PDC_SUCCESS;
547 }
548
549 /* Return a printable representation of pthread STATE.  */
550
551 static char *
552 state2str (pthdb_state_t state)
553 {
554   switch (state)
555     {
556     case PST_IDLE:
557       /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] idle" */
558       return _("idle");      /* being created */
559     case PST_RUN:
560       /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] running" */
561       return _("running");   /* running */
562     case PST_SLEEP:
563       /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] sleeping" */
564       return _("sleeping");  /* awaiting an event */
565     case PST_READY:
566       /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] ready" */
567       return _("ready");     /* runnable */
568     case PST_TERM:
569       /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] finished" */
570       return _("finished");  /* awaiting a join/detach */
571     default:
572       /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] unknown" */
573       return _("unknown");
574     }
575 }
576
577 /* qsort() comparison function for sorting pd_thread structs by pthid.  */
578
579 static int
580 pcmp (const void *p1v, const void *p2v)
581 {
582   struct pd_thread *p1 = (struct pd_thread *) p1v;
583   struct pd_thread *p2 = (struct pd_thread *) p2v;
584   return p1->pthid < p2->pthid ? -1 : p1->pthid > p2->pthid;
585 }
586
587 /* iterate_over_threads() callback for counting GDB threads.
588
589    Do not count the main thread (whose tid is zero).  This matches
590    the list of threads provided by the pthreaddebug library, which
591    does not include that main thread either, and thus allows us
592    to compare the two lists.  */
593
594 static int
595 giter_count (struct thread_info *thread, void *countp)
596 {
597   if (PD_TID (thread->ptid))
598     (*(int *) countp)++;
599   return 0;
600 }
601
602 /* iterate_over_threads() callback for accumulating GDB thread pids.
603
604    Do not include the main thread (whose tid is zero).  This matches
605    the list of threads provided by the pthreaddebug library, which
606    does not include that main thread either, and thus allows us
607    to compare the two lists.  */
608
609 static int
610 giter_accum (struct thread_info *thread, void *bufp)
611 {
612   if (PD_TID (thread->ptid))
613     {
614       **(struct thread_info ***) bufp = thread;
615       (*(struct thread_info ***) bufp)++;
616     }
617   return 0;
618 }
619
620 /* ptid comparison function */
621
622 static int
623 ptid_cmp (ptid_t ptid1, ptid_t ptid2)
624 {
625   int pid1, pid2;
626
627   if (ptid_get_pid (ptid1) < ptid_get_pid (ptid2))
628     return -1;
629   else if (ptid_get_pid (ptid1) > ptid_get_pid (ptid2))
630     return 1;
631   else if (ptid_get_tid (ptid1) < ptid_get_tid (ptid2))
632     return -1;
633   else if (ptid_get_tid (ptid1) > ptid_get_tid (ptid2))
634     return 1;
635   else if (ptid_get_lwp (ptid1) < ptid_get_lwp (ptid2))
636     return -1;
637   else if (ptid_get_lwp (ptid1) > ptid_get_lwp (ptid2))
638     return 1;
639   else
640     return 0;
641 }
642
643 /* qsort() comparison function for sorting thread_info structs by pid.  */
644
645 static int
646 gcmp (const void *t1v, const void *t2v)
647 {
648   struct thread_info *t1 = *(struct thread_info **) t1v;
649   struct thread_info *t2 = *(struct thread_info **) t2v;
650   return ptid_cmp (t1->ptid, t2->ptid);
651 }
652
653 /* Search through the list of all kernel threads for the thread
654    that has stopped on a SIGTRAP signal, and return its TID.
655    Return 0 if none found.  */
656
657 static pthdb_tid_t
658 get_signaled_thread (void)
659 {
660   struct thrdsinfo64 thrinf;
661   tid_t ktid = 0;
662   int result = 0;
663
664   while (1)
665   {
666     if (getthrds (ptid_get_pid (inferior_ptid), &thrinf, 
667                   sizeof (thrinf), &ktid, 1) != 1)
668       break;
669
670     if (thrinf.ti_cursig == SIGTRAP)
671       return thrinf.ti_tid;
672   }
673
674   /* Didn't find any thread stopped on a SIGTRAP signal.  */
675   return 0;
676 }
677
678 /* Synchronize GDB's thread list with libpthdebug's.
679
680    There are some benefits of doing this every time the inferior stops:
681
682      - allows users to run thread-specific commands without needing to
683        run "info threads" first
684
685      - helps pthdb_tid_pthread() work properly (see "libpthdebug
686        peculiarities" at the top of this module)
687
688      - simplifies the demands placed on libpthdebug, which seems to
689        have difficulty with certain call patterns */
690
691 static void
692 sync_threadlists (void)
693 {
694   int cmd, status, infpid;
695   int pcount, psize, pi, gcount, gi;
696   struct pd_thread *pbuf;
697   struct thread_info **gbuf, **g, *thread;
698   pthdb_pthread_t pdtid;
699   pthread_t pthid;
700   pthdb_tid_t tid;
701
702   /* Accumulate an array of libpthdebug threads sorted by pthread id.  */
703
704   pcount = 0;
705   psize = 1;
706   pbuf = XNEWVEC (struct pd_thread, psize);
707
708   for (cmd = PTHDB_LIST_FIRST;; cmd = PTHDB_LIST_NEXT)
709     {
710       status = pthdb_pthread (pd_session, &pdtid, cmd);
711       if (status != PTHDB_SUCCESS || pdtid == PTHDB_INVALID_PTHREAD)
712         break;
713
714       status = pthdb_pthread_ptid (pd_session, pdtid, &pthid);
715       if (status != PTHDB_SUCCESS || pthid == PTHDB_INVALID_PTID)
716         continue;
717
718       if (pcount == psize)
719         {
720           psize *= 2;
721           pbuf = (struct pd_thread *) xrealloc (pbuf, 
722                                                 psize * sizeof *pbuf);
723         }
724       pbuf[pcount].pdtid = pdtid;
725       pbuf[pcount].pthid = pthid;
726       pcount++;
727     }
728
729   for (pi = 0; pi < pcount; pi++)
730     {
731       status = pthdb_pthread_tid (pd_session, pbuf[pi].pdtid, &tid);
732       if (status != PTHDB_SUCCESS)
733         tid = PTHDB_INVALID_TID;
734       pbuf[pi].tid = tid;
735     }
736
737   qsort (pbuf, pcount, sizeof *pbuf, pcmp);
738
739   /* Accumulate an array of GDB threads sorted by pid.  */
740
741   gcount = 0;
742   iterate_over_threads (giter_count, &gcount);
743   g = gbuf = XNEWVEC (struct thread_info *, gcount);
744   iterate_over_threads (giter_accum, &g);
745   qsort (gbuf, gcount, sizeof *gbuf, gcmp);
746
747   /* Apply differences between the two arrays to GDB's thread list.  */
748
749   infpid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
750   for (pi = gi = 0; pi < pcount || gi < gcount;)
751     {
752       if (pi == pcount)
753         {
754           delete_thread (gbuf[gi]->ptid);
755           gi++;
756         }
757       else if (gi == gcount)
758         {
759           thread = add_thread (ptid_build (infpid, 0, pbuf[pi].pthid));
760           thread->priv = XNEW (struct private_thread_info);
761           thread->priv->pdtid = pbuf[pi].pdtid;
762           thread->priv->tid = pbuf[pi].tid;
763           pi++;
764         }
765       else
766         {
767           ptid_t pptid, gptid;
768           int cmp_result;
769
770           pptid = ptid_build (infpid, 0, pbuf[pi].pthid);
771           gptid = gbuf[gi]->ptid;
772           pdtid = pbuf[pi].pdtid;
773           tid = pbuf[pi].tid;
774
775           cmp_result = ptid_cmp (pptid, gptid);
776
777           if (cmp_result == 0)
778             {
779               gbuf[gi]->priv->pdtid = pdtid;
780               gbuf[gi]->priv->tid = tid;
781               pi++;
782               gi++;
783             }
784           else if (cmp_result > 0)
785             {
786               delete_thread (gptid);
787               gi++;
788             }
789           else
790             {
791               thread = add_thread (pptid);
792               thread->priv = XNEW (struct private_thread_info);
793               thread->priv->pdtid = pdtid;
794               thread->priv->tid = tid;
795               pi++;
796             }
797         }
798     }
799
800   xfree (pbuf);
801   xfree (gbuf);
802 }
803
804 /* Iterate_over_threads() callback for locating a thread, using
805    the TID of its associated kernel thread.  */
806
807 static int
808 iter_tid (struct thread_info *thread, void *tidp)
809 {
810   const pthdb_tid_t tid = *(pthdb_tid_t *)tidp;
811
812   return (thread->priv->tid == tid);
813 }
814
815 /* Synchronize libpthdebug's state with the inferior and with GDB,
816    generate a composite process/thread <pid> for the current thread,
817    set inferior_ptid to <pid> if SET_INFPID, and return <pid>.  */
818
819 static ptid_t
820 pd_update (int set_infpid)
821 {
822   int status;
823   ptid_t ptid;
824   pthdb_tid_t tid;
825   struct thread_info *thread = NULL;
826
827   if (!pd_active)
828     return inferior_ptid;
829
830   status = pthdb_session_update (pd_session);
831   if (status != PTHDB_SUCCESS)
832     return inferior_ptid;
833
834   sync_threadlists ();
835
836   /* Define "current thread" as one that just received a trap signal.  */
837
838   tid = get_signaled_thread ();
839   if (tid != 0)
840     thread = iterate_over_threads (iter_tid, &tid);
841   if (!thread)
842     ptid = inferior_ptid;
843   else
844     {
845       ptid = thread->ptid;
846       if (set_infpid)
847         inferior_ptid = ptid;
848     }
849   return ptid;
850 }
851
852 /* Try to start debugging threads in the current process.
853    If successful and SET_INFPID, set inferior_ptid to reflect the
854    current thread.  */
855
856 static ptid_t
857 pd_activate (int set_infpid)
858 {
859   int status;
860                 
861   status = pthdb_session_init (PD_USER, arch64 ? PEM_64BIT : PEM_32BIT,
862                                PTHDB_FLAG_REGS, &pd_callbacks, 
863                                &pd_session);
864   if (status != PTHDB_SUCCESS)
865     {
866       return inferior_ptid;
867     }
868   pd_active = 1;
869   return pd_update (set_infpid);
870 }
871
872 /* Undo the effects of pd_activate().  */
873
874 static void
875 pd_deactivate (void)
876 {
877   if (!pd_active)
878     return;
879   pthdb_session_destroy (pd_session);
880   
881   pid_to_prc (&inferior_ptid);
882   pd_active = 0;
883 }
884
885 /* An object file has just been loaded.  Check whether the current
886    application is pthreaded, and if so, prepare for thread debugging.  */
887
888 static void
889 pd_enable (void)
890 {
891   int status;
892   char *stub_name;
893   struct bound_minimal_symbol ms;
894
895   /* Don't initialize twice.  */
896   if (pd_able)
897     return;
898
899   /* Check application word size.  */
900   arch64 = register_size (target_gdbarch (), 0) == 8;
901
902   /* Check whether the application is pthreaded.  */
903   stub_name = NULL;
904   status = pthdb_session_pthreaded (PD_USER, PTHDB_FLAG_REGS,
905                                     &pd_callbacks, &stub_name);
906   if ((status != PTHDB_SUCCESS
907        && status != PTHDB_NOT_PTHREADED) || !stub_name)
908     return;
909
910   /* Set a breakpoint on the returned stub function.  */
911   ms = lookup_minimal_symbol (stub_name, NULL, NULL);
912   if (ms.minsym == NULL)
913     return;
914   pd_brk_addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (ms);
915   if (!create_thread_event_breakpoint (target_gdbarch (), pd_brk_addr))
916     return;
917
918   /* Prepare for thread debugging.  */
919   push_target (&aix_thread_ops);
920   pd_able = 1;
921
922   /* If we're debugging a core file or an attached inferior, the
923      pthread library may already have been initialized, so try to
924      activate thread debugging.  */
925   pd_activate (1);
926 }
927
928 /* Undo the effects of pd_enable().  */
929
930 static void
931 pd_disable (void)
932 {
933   if (!pd_able)
934     return;
935   if (pd_active)
936     pd_deactivate ();
937   pd_able = 0;
938   unpush_target (&aix_thread_ops);
939 }
940
941 /* new_objfile observer callback.
942
943    If OBJFILE is non-null, check whether a threaded application is
944    being debugged, and if so, prepare for thread debugging.
945
946    If OBJFILE is null, stop debugging threads.  */
947
948 static void
949 new_objfile (struct objfile *objfile)
950 {
951   if (objfile)
952     pd_enable ();
953   else
954     pd_disable ();
955 }
956
957 /* Attach to process specified by ARGS.  */
958
959 static void
960 aix_thread_inferior_created (struct target_ops *ops, int from_tty)
961 {
962   pd_enable ();
963 }
964
965 /* Detach from the process attached to by aix_thread_attach().  */
966
967 static void
968 aix_thread_detach (struct target_ops *ops, const char *args, int from_tty)
969 {
970   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
971
972   pd_disable ();
973   beneath->to_detach (beneath, args, from_tty);
974 }
975
976 /* Tell the inferior process to continue running thread PID if != -1
977    and all threads otherwise.  */
978
979 static void
980 aix_thread_resume (struct target_ops *ops,
981                    ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal sig)
982 {
983   struct thread_info *thread;
984   pthdb_tid_t tid[2];
985
986   if (!PD_TID (ptid))
987     {
988       scoped_restore save_inferior_ptid = make_scoped_restore (&inferior_ptid);
989       struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
990       
991       inferior_ptid = pid_to_ptid (ptid_get_pid (inferior_ptid));
992       beneath->to_resume (beneath, ptid, step, sig);
993     }
994   else
995     {
996       thread = find_thread_ptid (ptid);
997       if (!thread)
998         error (_("aix-thread resume: unknown pthread %ld"),
999                ptid_get_lwp (ptid));
1000
1001       tid[0] = thread->priv->tid;
1002       if (tid[0] == PTHDB_INVALID_TID)
1003         error (_("aix-thread resume: no tid for pthread %ld"),
1004                ptid_get_lwp (ptid));
1005       tid[1] = 0;
1006
1007       if (arch64)
1008         ptrace64aix (PTT_CONTINUE, tid[0], (long long) 1,
1009                      gdb_signal_to_host (sig), (PTRACE_TYPE_ARG5) tid);
1010       else
1011         ptrace32 (PTT_CONTINUE, tid[0], (addr_ptr) 1,
1012                   gdb_signal_to_host (sig), (PTRACE_TYPE_ARG5) tid);
1013     }
1014 }
1015
1016 /* Wait for thread/process ID if != -1 or for any thread otherwise.
1017    If an error occurs, return -1, else return the pid of the stopped
1018    thread.  */
1019
1020 static ptid_t
1021 aix_thread_wait (struct target_ops *ops,
1022                  ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status, int options)
1023 {
1024   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1025
1026   {
1027     scoped_restore save_inferior_ptid = make_scoped_restore (&inferior_ptid);
1028
1029     pid_to_prc (&ptid);
1030
1031     inferior_ptid = pid_to_ptid (ptid_get_pid (inferior_ptid));
1032     ptid = beneath->to_wait (beneath, ptid, status, options);
1033   }
1034
1035   if (ptid_get_pid (ptid) == -1)
1036     return pid_to_ptid (-1);
1037
1038   /* Check whether libpthdebug might be ready to be initialized.  */
1039   if (!pd_active && status->kind == TARGET_WAITKIND_STOPPED
1040       && status->value.sig == GDB_SIGNAL_TRAP)
1041     {
1042       struct regcache *regcache = get_thread_regcache (ptid);
1043       struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1044
1045       if (regcache_read_pc (regcache)
1046           - gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch) == pd_brk_addr)
1047         return pd_activate (0);
1048     }
1049
1050   return pd_update (0);
1051 }
1052
1053 /* Record that the 64-bit general-purpose registers contain VALS.  */
1054
1055 static void
1056 supply_gprs64 (struct regcache *regcache, uint64_t *vals)
1057 {
1058   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (regcache));
1059   int regno;
1060
1061   for (regno = 0; regno < ppc_num_gprs; regno++)
1062     regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + regno,
1063                          (char *) (vals + regno));
1064 }
1065
1066 /* Record that 32-bit register REGNO contains VAL.  */
1067
1068 static void
1069 supply_reg32 (struct regcache *regcache, int regno, uint32_t val)
1070 {
1071   regcache_raw_supply (regcache, regno, (char *) &val);
1072 }
1073
1074 /* Record that the floating-point registers contain VALS.  */
1075
1076 static void
1077 supply_fprs (struct regcache *regcache, double *vals)
1078 {
1079   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1080   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1081   int regno;
1082
1083   /* This function should never be called on architectures without
1084      floating-point registers.  */
1085   gdb_assert (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch));
1086
1087   for (regno = tdep->ppc_fp0_regnum;
1088        regno < tdep->ppc_fp0_regnum + ppc_num_fprs;
1089        regno++)
1090     regcache_raw_supply (regcache, regno,
1091                          (char *) (vals + regno - tdep->ppc_fp0_regnum));
1092 }
1093
1094 /* Predicate to test whether given register number is a "special" register.  */
1095 static int
1096 special_register_p (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
1097 {
1098   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1099
1100   return regno == gdbarch_pc_regnum (gdbarch)
1101       || regno == tdep->ppc_ps_regnum
1102       || regno == tdep->ppc_cr_regnum
1103       || regno == tdep->ppc_lr_regnum
1104       || regno == tdep->ppc_ctr_regnum
1105       || regno == tdep->ppc_xer_regnum
1106       || (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0 && regno == tdep->ppc_fpscr_regnum)
1107       || (tdep->ppc_mq_regnum >= 0 && regno == tdep->ppc_mq_regnum);
1108 }
1109
1110
1111 /* Record that the special registers contain the specified 64-bit and
1112    32-bit values.  */
1113
1114 static void
1115 supply_sprs64 (struct regcache *regcache,
1116                uint64_t iar, uint64_t msr, uint32_t cr,
1117                uint64_t lr, uint64_t ctr, uint32_t xer,
1118                uint32_t fpscr)
1119 {
1120   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1121   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1122
1123   regcache_raw_supply (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
1124                        (char *) &iar);
1125   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_ps_regnum, (char *) &msr);
1126   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_cr_regnum, (char *) &cr);
1127   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_lr_regnum, (char *) &lr);
1128   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum, (char *) &ctr);
1129   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_xer_regnum, (char *) &xer);
1130   if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0)
1131     regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum,
1132                          (char *) &fpscr);
1133 }
1134
1135 /* Record that the special registers contain the specified 32-bit
1136    values.  */
1137
1138 static void
1139 supply_sprs32 (struct regcache *regcache,
1140                uint32_t iar, uint32_t msr, uint32_t cr,
1141                uint32_t lr, uint32_t ctr, uint32_t xer,
1142                uint32_t fpscr)
1143 {
1144   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1145   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1146
1147   regcache_raw_supply (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
1148                        (char *) &iar);
1149   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_ps_regnum, (char *) &msr);
1150   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_cr_regnum, (char *) &cr);
1151   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_lr_regnum, (char *) &lr);
1152   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum, (char *) &ctr);
1153   regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_xer_regnum, (char *) &xer);
1154   if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0)
1155     regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum,
1156                          (char *) &fpscr);
1157 }
1158
1159 /* Fetch all registers from pthread PDTID, which doesn't have a kernel
1160    thread.
1161
1162    There's no way to query a single register from a non-kernel
1163    pthread, so there's no need for a single-register version of this
1164    function.  */
1165
1166 static void
1167 fetch_regs_user_thread (struct regcache *regcache, pthdb_pthread_t pdtid)
1168 {
1169   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1170   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1171   int status, i;
1172   pthdb_context_t ctx;
1173
1174   if (debug_aix_thread)
1175     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
1176                         "fetch_regs_user_thread %lx\n", (long) pdtid);
1177   status = pthdb_pthread_context (pd_session, pdtid, &ctx);
1178   if (status != PTHDB_SUCCESS)
1179     error (_("aix-thread: fetch_registers: pthdb_pthread_context returned %s"),
1180            pd_status2str (status));
1181
1182   /* General-purpose registers.  */
1183
1184   if (arch64)
1185     supply_gprs64 (regcache, ctx.gpr);
1186   else
1187     for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
1188       supply_reg32 (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + i, ctx.gpr[i]);
1189
1190   /* Floating-point registers.  */
1191
1192   if (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch))
1193     supply_fprs (regcache, ctx.fpr);
1194
1195   /* Special registers.  */
1196
1197   if (arch64)
1198     supply_sprs64 (regcache, ctx.iar, ctx.msr, ctx.cr, ctx.lr, ctx.ctr,
1199                              ctx.xer, ctx.fpscr);
1200   else
1201     supply_sprs32 (regcache, ctx.iar, ctx.msr, ctx.cr, ctx.lr, ctx.ctr,
1202                              ctx.xer, ctx.fpscr);
1203 }
1204
1205 /* Fetch register REGNO if != -1 or all registers otherwise from
1206    kernel thread TID.
1207
1208    AIX provides a way to query all of a kernel thread's GPRs, FPRs, or
1209    SPRs, but there's no way to query individual registers within those
1210    groups.  Therefore, if REGNO != -1, this function fetches an entire
1211    group.
1212
1213    Unfortunately, kernel thread register queries often fail with
1214    EPERM, indicating that the thread is in kernel space.  This breaks
1215    backtraces of threads other than the current one.  To make that
1216    breakage obvious without throwing an error to top level (which is
1217    bad e.g. during "info threads" output), zero registers that can't
1218    be retrieved.  */
1219
1220 static void
1221 fetch_regs_kernel_thread (struct regcache *regcache, int regno,
1222                           pthdb_tid_t tid)
1223 {
1224   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1225   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1226   uint64_t gprs64[ppc_num_gprs];
1227   uint32_t gprs32[ppc_num_gprs];
1228   double fprs[ppc_num_fprs];
1229   struct ptxsprs sprs64;
1230   struct ptsprs sprs32;
1231   int i;
1232
1233   if (debug_aix_thread)
1234     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1235         "fetch_regs_kernel_thread tid=%lx regno=%d arch64=%d\n",
1236         (long) tid, regno, arch64);
1237
1238   /* General-purpose registers.  */
1239   if (regno == -1
1240       || (tdep->ppc_gp0_regnum <= regno
1241           && regno < tdep->ppc_gp0_regnum + ppc_num_gprs))
1242     {
1243       if (arch64)
1244         {
1245           if (!ptrace64aix (PTT_READ_GPRS, tid, 
1246                             (unsigned long) gprs64, 0, NULL))
1247             memset (gprs64, 0, sizeof (gprs64));
1248           supply_gprs64 (regcache, gprs64);
1249         }
1250       else
1251         {
1252           if (!ptrace32 (PTT_READ_GPRS, tid, (uintptr_t) gprs32, 0, NULL))
1253             memset (gprs32, 0, sizeof (gprs32));
1254           for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
1255             supply_reg32 (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + i, gprs32[i]);
1256         }
1257     }
1258
1259   /* Floating-point registers.  */
1260
1261   if (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch)
1262       && (regno == -1
1263           || (regno >= tdep->ppc_fp0_regnum
1264               && regno < tdep->ppc_fp0_regnum + ppc_num_fprs)))
1265     {
1266       if (!ptrace32 (PTT_READ_FPRS, tid, (uintptr_t) fprs, 0, NULL))
1267         memset (fprs, 0, sizeof (fprs));
1268       supply_fprs (regcache, fprs);
1269     }
1270
1271   /* Special-purpose registers.  */
1272
1273   if (regno == -1 || special_register_p (gdbarch, regno))
1274     {
1275       if (arch64)
1276         {
1277           if (!ptrace64aix (PTT_READ_SPRS, tid, 
1278                             (unsigned long) &sprs64, 0, NULL))
1279             memset (&sprs64, 0, sizeof (sprs64));
1280           supply_sprs64 (regcache, sprs64.pt_iar, sprs64.pt_msr,
1281                          sprs64.pt_cr, sprs64.pt_lr, sprs64.pt_ctr,
1282                          sprs64.pt_xer, sprs64.pt_fpscr);
1283         }
1284       else
1285         {
1286           struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1287
1288           if (!ptrace32 (PTT_READ_SPRS, tid, (uintptr_t) &sprs32, 0, NULL))
1289             memset (&sprs32, 0, sizeof (sprs32));
1290           supply_sprs32 (regcache, sprs32.pt_iar, sprs32.pt_msr, sprs32.pt_cr,
1291                          sprs32.pt_lr, sprs32.pt_ctr, sprs32.pt_xer,
1292                          sprs32.pt_fpscr);
1293
1294           if (tdep->ppc_mq_regnum >= 0)
1295             regcache_raw_supply (regcache, tdep->ppc_mq_regnum,
1296                                  (char *) &sprs32.pt_mq);
1297         }
1298     }
1299 }
1300
1301 /* Fetch register REGNO if != -1 or all registers otherwise from the
1302    thread/process connected to REGCACHE.  */
1303
1304 static void
1305 aix_thread_fetch_registers (struct target_ops *ops,
1306                             struct regcache *regcache, int regno)
1307 {
1308   struct thread_info *thread;
1309   pthdb_tid_t tid;
1310   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1311
1312   if (!PD_TID (regcache_get_ptid (regcache)))
1313     beneath->to_fetch_registers (beneath, regcache, regno);
1314   else
1315     {
1316       thread = find_thread_ptid (regcache_get_ptid (regcache));
1317       tid = thread->priv->tid;
1318
1319       if (tid == PTHDB_INVALID_TID)
1320         fetch_regs_user_thread (regcache, thread->priv->pdtid);
1321       else
1322         fetch_regs_kernel_thread (regcache, regno, tid);
1323     }
1324 }
1325
1326 /* Store the gp registers into an array of uint32_t or uint64_t.  */
1327
1328 static void
1329 fill_gprs64 (const struct regcache *regcache, uint64_t *vals)
1330 {
1331   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (regcache));
1332   int regno;
1333
1334   for (regno = 0; regno < ppc_num_gprs; regno++)
1335     if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1336                                                tdep->ppc_gp0_regnum + regno))
1337       regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + regno,
1338                             vals + regno);
1339 }
1340
1341 static void 
1342 fill_gprs32 (const struct regcache *regcache, uint32_t *vals)
1343 {
1344   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (regcache));
1345   int regno;
1346
1347   for (regno = 0; regno < ppc_num_gprs; regno++)
1348     if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1349                                                tdep->ppc_gp0_regnum + regno))
1350       regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + regno,
1351                             vals + regno);
1352 }
1353
1354 /* Store the floating point registers into a double array.  */
1355 static void
1356 fill_fprs (const struct regcache *regcache, double *vals)
1357 {
1358   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1359   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1360   int regno;
1361
1362   /* This function should never be called on architectures without
1363      floating-point registers.  */
1364   gdb_assert (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch));
1365
1366   for (regno = tdep->ppc_fp0_regnum;
1367        regno < tdep->ppc_fp0_regnum + ppc_num_fprs;
1368        regno++)
1369     if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, regno))
1370       regcache_raw_collect (regcache, regno,
1371                             vals + regno - tdep->ppc_fp0_regnum);
1372 }
1373
1374 /* Store the special registers into the specified 64-bit and 32-bit
1375    locations.  */
1376
1377 static void
1378 fill_sprs64 (const struct regcache *regcache,
1379              uint64_t *iar, uint64_t *msr, uint32_t *cr,
1380              uint64_t *lr, uint64_t *ctr, uint32_t *xer,
1381              uint32_t *fpscr)
1382 {
1383   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1384   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1385
1386   /* Verify that the size of the size of the IAR buffer is the
1387      same as the raw size of the PC (in the register cache).  If
1388      they're not, then either GDB has been built incorrectly, or
1389      there's some other kind of internal error.  To be really safe,
1390      we should check all of the sizes.   */
1391   gdb_assert (sizeof (*iar) == register_size
1392                                  (gdbarch, gdbarch_pc_regnum (gdbarch)));
1393
1394   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1395                                              gdbarch_pc_regnum (gdbarch)))
1396     regcache_raw_collect (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), iar);
1397   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_ps_regnum))
1398     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_ps_regnum, msr);
1399   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_cr_regnum))
1400     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_cr_regnum, cr);
1401   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_lr_regnum))
1402     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_lr_regnum, lr);
1403   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum))
1404     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum, ctr);
1405   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_xer_regnum))
1406     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_xer_regnum, xer);
1407   if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0
1408       && REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1409                                                 tdep->ppc_fpscr_regnum))
1410     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum, fpscr);
1411 }
1412
1413 static void
1414 fill_sprs32 (const struct regcache *regcache,
1415              uint32_t *iar, uint32_t *msr, uint32_t *cr,
1416              uint32_t *lr, uint32_t *ctr, uint32_t *xer,
1417              uint32_t *fpscr)
1418 {
1419   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1420   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1421
1422   /* Verify that the size of the size of the IAR buffer is the
1423      same as the raw size of the PC (in the register cache).  If
1424      they're not, then either GDB has been built incorrectly, or
1425      there's some other kind of internal error.  To be really safe,
1426      we should check all of the sizes.  */
1427   gdb_assert (sizeof (*iar) == register_size (gdbarch,
1428                                               gdbarch_pc_regnum (gdbarch)));
1429
1430   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1431                                              gdbarch_pc_regnum (gdbarch)))
1432     regcache_raw_collect (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), iar);
1433   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_ps_regnum))
1434     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_ps_regnum, msr);
1435   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_cr_regnum))
1436     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_cr_regnum, cr);
1437   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_lr_regnum))
1438     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_lr_regnum, lr);
1439   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum))
1440     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum, ctr);
1441   if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_xer_regnum))
1442     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_xer_regnum, xer);
1443   if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0
1444       && REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum))
1445     regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum, fpscr);
1446 }
1447
1448 /* Store all registers into pthread PDTID, which doesn't have a kernel
1449    thread.
1450
1451    It's possible to store a single register into a non-kernel pthread,
1452    but I doubt it's worth the effort.  */
1453
1454 static void
1455 store_regs_user_thread (const struct regcache *regcache, pthdb_pthread_t pdtid)
1456 {
1457   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1458   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1459   int status, i;
1460   pthdb_context_t ctx;
1461   uint32_t int32;
1462   uint64_t int64;
1463   double   dbl;
1464
1465   if (debug_aix_thread)
1466     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
1467                         "store_regs_user_thread %lx\n", (long) pdtid);
1468
1469   /* Retrieve the thread's current context for its non-register
1470      values.  */
1471   status = pthdb_pthread_context (pd_session, pdtid, &ctx);
1472   if (status != PTHDB_SUCCESS)
1473     error (_("aix-thread: store_registers: pthdb_pthread_context returned %s"),
1474            pd_status2str (status));
1475
1476   /* Collect general-purpose register values from the regcache.  */
1477
1478   for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
1479     if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1480                                                tdep->ppc_gp0_regnum + i))
1481       {
1482         if (arch64)
1483           {
1484             regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + i,
1485                                   (void *) &int64);
1486             ctx.gpr[i] = int64;
1487           }
1488         else
1489           {
1490             regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + i,
1491                                   (void *) &int32);
1492             ctx.gpr[i] = int32;
1493           }
1494       }
1495
1496   /* Collect floating-point register values from the regcache.  */
1497   if (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch))
1498     fill_fprs (regcache, ctx.fpr);
1499
1500   /* Special registers (always kept in ctx as 64 bits).  */
1501   if (arch64)
1502     {
1503       fill_sprs64 (regcache, &ctx.iar, &ctx.msr, &ctx.cr, &ctx.lr, &ctx.ctr,
1504                              &ctx.xer, &ctx.fpscr);
1505     }
1506   else
1507     {
1508       /* Problem: ctx.iar etc. are 64 bits, but raw_registers are 32.
1509          Solution: use 32-bit temp variables.  */
1510       uint32_t tmp_iar, tmp_msr, tmp_cr, tmp_lr, tmp_ctr, tmp_xer,
1511                tmp_fpscr;
1512
1513       fill_sprs32 (regcache, &tmp_iar, &tmp_msr, &tmp_cr, &tmp_lr, &tmp_ctr,
1514                              &tmp_xer, &tmp_fpscr);
1515       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1516                                                  gdbarch_pc_regnum (gdbarch)))
1517         ctx.iar = tmp_iar;
1518       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_ps_regnum))
1519         ctx.msr = tmp_msr;
1520       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_cr_regnum))
1521         ctx.cr  = tmp_cr;
1522       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache, tdep->ppc_lr_regnum))
1523         ctx.lr  = tmp_lr;
1524       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1525                                                  tdep->ppc_ctr_regnum))
1526         ctx.ctr = tmp_ctr;
1527       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1528                                                  tdep->ppc_xer_regnum))
1529         ctx.xer = tmp_xer;
1530       if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1531                                                  tdep->ppc_xer_regnum))
1532         ctx.fpscr = tmp_fpscr;
1533     }
1534
1535   status = pthdb_pthread_setcontext (pd_session, pdtid, &ctx);
1536   if (status != PTHDB_SUCCESS)
1537     error (_("aix-thread: store_registers: "
1538              "pthdb_pthread_setcontext returned %s"),
1539            pd_status2str (status));
1540 }
1541
1542 /* Store register REGNO if != -1 or all registers otherwise into
1543    kernel thread TID.
1544
1545    AIX provides a way to set all of a kernel thread's GPRs, FPRs, or
1546    SPRs, but there's no way to set individual registers within those
1547    groups.  Therefore, if REGNO != -1, this function stores an entire
1548    group.  */
1549
1550 static void
1551 store_regs_kernel_thread (const struct regcache *regcache, int regno,
1552                           pthdb_tid_t tid)
1553 {
1554   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1555   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1556   uint64_t gprs64[ppc_num_gprs];
1557   uint32_t gprs32[ppc_num_gprs];
1558   double fprs[ppc_num_fprs];
1559   struct ptxsprs sprs64;
1560   struct ptsprs  sprs32;
1561   int i;
1562
1563   if (debug_aix_thread)
1564     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, 
1565                         "store_regs_kernel_thread tid=%lx regno=%d\n",
1566                         (long) tid, regno);
1567
1568   /* General-purpose registers.  */
1569   if (regno == -1
1570       || (tdep->ppc_gp0_regnum <= regno
1571           && regno < tdep->ppc_gp0_regnum + ppc_num_fprs))
1572     {
1573       if (arch64)
1574         {
1575           /* Pre-fetch: some regs may not be in the cache.  */
1576           ptrace64aix (PTT_READ_GPRS, tid, (unsigned long) gprs64, 0, NULL);
1577           fill_gprs64 (regcache, gprs64);
1578           ptrace64aix (PTT_WRITE_GPRS, tid, (unsigned long) gprs64, 0, NULL);
1579         }
1580       else
1581         {
1582           /* Pre-fetch: some regs may not be in the cache.  */
1583           ptrace32 (PTT_READ_GPRS, tid, (uintptr_t) gprs32, 0, NULL);
1584           fill_gprs32 (regcache, gprs32);
1585           ptrace32 (PTT_WRITE_GPRS, tid, (uintptr_t) gprs32, 0, NULL);
1586         }
1587     }
1588
1589   /* Floating-point registers.  */
1590
1591   if (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch)
1592       && (regno == -1
1593           || (regno >= tdep->ppc_fp0_regnum
1594               && regno < tdep->ppc_fp0_regnum + ppc_num_fprs)))
1595     {
1596       /* Pre-fetch: some regs may not be in the cache.  */
1597       ptrace32 (PTT_READ_FPRS, tid, (uintptr_t) fprs, 0, NULL);
1598       fill_fprs (regcache, fprs);
1599       ptrace32 (PTT_WRITE_FPRS, tid, (uintptr_t) fprs, 0, NULL);
1600     }
1601
1602   /* Special-purpose registers.  */
1603
1604   if (regno == -1 || special_register_p (gdbarch, regno))
1605     {
1606       if (arch64)
1607         {
1608           /* Pre-fetch: some registers won't be in the cache.  */
1609           ptrace64aix (PTT_READ_SPRS, tid, 
1610                        (unsigned long) &sprs64, 0, NULL);
1611           fill_sprs64 (regcache, &sprs64.pt_iar, &sprs64.pt_msr,
1612                        &sprs64.pt_cr, &sprs64.pt_lr, &sprs64.pt_ctr,
1613                        &sprs64.pt_xer, &sprs64.pt_fpscr);
1614           ptrace64aix (PTT_WRITE_SPRS, tid, 
1615                        (unsigned long) &sprs64, 0, NULL);
1616         }
1617       else
1618         {
1619           /* The contents of "struct ptspr" were declared as "unsigned
1620              long" up to AIX 5.2, but are "unsigned int" since 5.3.
1621              Use temporaries to work around this problem.  Also, add an
1622              assert here to make sure we fail if the system header files
1623              use "unsigned long", and the size of that type is not what
1624              the headers expect.  */
1625           uint32_t tmp_iar, tmp_msr, tmp_cr, tmp_lr, tmp_ctr, tmp_xer,
1626                    tmp_fpscr;
1627
1628           gdb_assert (sizeof (sprs32.pt_iar) == 4);
1629
1630           /* Pre-fetch: some registers won't be in the cache.  */
1631           ptrace32 (PTT_READ_SPRS, tid, (uintptr_t) &sprs32, 0, NULL);
1632
1633           fill_sprs32 (regcache, &tmp_iar, &tmp_msr, &tmp_cr, &tmp_lr,
1634                        &tmp_ctr, &tmp_xer, &tmp_fpscr);
1635
1636           sprs32.pt_iar = tmp_iar;
1637           sprs32.pt_msr = tmp_msr;
1638           sprs32.pt_cr = tmp_cr;
1639           sprs32.pt_lr = tmp_lr;
1640           sprs32.pt_ctr = tmp_ctr;
1641           sprs32.pt_xer = tmp_xer;
1642           sprs32.pt_fpscr = tmp_fpscr;
1643
1644           if (tdep->ppc_mq_regnum >= 0)
1645             if (REG_VALID == regcache_register_status (regcache,
1646                                                        tdep->ppc_mq_regnum))
1647               regcache_raw_collect (regcache, tdep->ppc_mq_regnum,
1648                                     &sprs32.pt_mq);
1649
1650           ptrace32 (PTT_WRITE_SPRS, tid, (uintptr_t) &sprs32, 0, NULL);
1651         }
1652     }
1653 }
1654
1655 /* Store gdb's current view of the register set into the
1656    thread/process connected to REGCACHE.  */
1657
1658 static void
1659 aix_thread_store_registers (struct target_ops *ops,
1660                             struct regcache *regcache, int regno)
1661 {
1662   struct thread_info *thread;
1663   pthdb_tid_t tid;
1664   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1665
1666   if (!PD_TID (regcache_get_ptid (regcache)))
1667     beneath->to_store_registers (beneath, regcache, regno);
1668   else
1669     {
1670       thread = find_thread_ptid (regcache_get_ptid (regcache));
1671       tid = thread->priv->tid;
1672
1673       if (tid == PTHDB_INVALID_TID)
1674         store_regs_user_thread (regcache, thread->priv->pdtid);
1675       else
1676         store_regs_kernel_thread (regcache, regno, tid);
1677     }
1678 }
1679
1680 /* Implement the to_xfer_partial target_ops method.  */
1681
1682 static enum target_xfer_status
1683 aix_thread_xfer_partial (struct target_ops *ops, enum target_object object,
1684                          const char *annex, gdb_byte *readbuf,
1685                          const gdb_byte *writebuf,
1686                          ULONGEST offset, ULONGEST len, ULONGEST *xfered_len)
1687 {
1688   scoped_restore save_inferior_ptid = make_scoped_restore (&inferior_ptid);
1689   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1690
1691   inferior_ptid = pid_to_ptid (ptid_get_pid (inferior_ptid));
1692   return beneath->to_xfer_partial (beneath, object, annex, readbuf,
1693                                    writebuf, offset, len, xfered_len);
1694 }
1695
1696 /* Clean up after the inferior exits.  */
1697
1698 static void
1699 aix_thread_mourn_inferior (struct target_ops *ops)
1700 {
1701   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1702
1703   pd_deactivate ();
1704   beneath->to_mourn_inferior (beneath);
1705 }
1706
1707 /* Return whether thread PID is still valid.  */
1708
1709 static int
1710 aix_thread_thread_alive (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
1711 {
1712   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1713
1714   if (!PD_TID (ptid))
1715     return beneath->to_thread_alive (beneath, ptid);
1716
1717   /* We update the thread list every time the child stops, so all
1718      valid threads should be in the thread list.  */
1719   return in_thread_list (ptid);
1720 }
1721
1722 /* Return a printable representation of composite PID for use in
1723    "info threads" output.  */
1724
1725 static const char *
1726 aix_thread_pid_to_str (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
1727 {
1728   static char *ret = NULL;
1729   struct target_ops *beneath = find_target_beneath (ops);
1730
1731   if (!PD_TID (ptid))
1732     return beneath->to_pid_to_str (beneath, ptid);
1733
1734   /* Free previous return value; a new one will be allocated by
1735      xstrprintf().  */
1736   xfree (ret);
1737
1738   ret = xstrprintf (_("Thread %ld"), ptid_get_tid (ptid));
1739   return ret;
1740 }
1741
1742 /* Return a printable representation of extra information about
1743    THREAD, for use in "info threads" output.  */
1744
1745 static const char *
1746 aix_thread_extra_thread_info (struct target_ops *self,
1747                               struct thread_info *thread)
1748 {
1749   int status;
1750   pthdb_pthread_t pdtid;
1751   pthdb_tid_t tid;
1752   pthdb_state_t state;
1753   pthdb_suspendstate_t suspendstate;
1754   pthdb_detachstate_t detachstate;
1755   int cancelpend;
1756   static char *ret = NULL;
1757
1758   if (!PD_TID (thread->ptid))
1759     return NULL;
1760
1761   string_file buf;
1762
1763   pdtid = thread->priv->pdtid;
1764   tid = thread->priv->tid;
1765
1766   if (tid != PTHDB_INVALID_TID)
1767     /* i18n: Like "thread-identifier %d, [state] running, suspended" */
1768     buf.printf (_("tid %d"), (int)tid);
1769
1770   status = pthdb_pthread_state (pd_session, pdtid, &state);
1771   if (status != PTHDB_SUCCESS)
1772     state = PST_NOTSUP;
1773   buf.printf (", %s", state2str (state));
1774
1775   status = pthdb_pthread_suspendstate (pd_session, pdtid, 
1776                                        &suspendstate);
1777   if (status == PTHDB_SUCCESS && suspendstate == PSS_SUSPENDED)
1778     /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] running, suspended" */
1779     buf.printf (_(", suspended"));
1780
1781   status = pthdb_pthread_detachstate (pd_session, pdtid, 
1782                                       &detachstate);
1783   if (status == PTHDB_SUCCESS && detachstate == PDS_DETACHED)
1784     /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] running, detached" */
1785     buf.printf (_(", detached"));
1786
1787   pthdb_pthread_cancelpend (pd_session, pdtid, &cancelpend);
1788   if (status == PTHDB_SUCCESS && cancelpend)
1789     /* i18n: Like "Thread-Id %d, [state] running, cancel pending" */
1790     buf.printf (_(", cancel pending"));
1791
1792   buf.write ("", 1);
1793
1794   xfree (ret);                  /* Free old buffer.  */
1795
1796   ret = xstrdup (buf.c_str ());
1797
1798   return ret;
1799 }
1800
1801 static ptid_t
1802 aix_thread_get_ada_task_ptid (struct target_ops *self, long lwp, long thread)
1803 {
1804   return ptid_build (ptid_get_pid (inferior_ptid), 0, thread);
1805 }
1806
1807 /* Initialize target aix_thread_ops.  */
1808
1809 static void
1810 init_aix_thread_ops (void)
1811 {
1812   aix_thread_ops.to_shortname = "aix-threads";
1813   aix_thread_ops.to_longname = _("AIX pthread support");
1814   aix_thread_ops.to_doc = _("AIX pthread support");
1815
1816   aix_thread_ops.to_detach = aix_thread_detach;
1817   aix_thread_ops.to_resume = aix_thread_resume;
1818   aix_thread_ops.to_wait = aix_thread_wait;
1819   aix_thread_ops.to_fetch_registers = aix_thread_fetch_registers;
1820   aix_thread_ops.to_store_registers = aix_thread_store_registers;
1821   aix_thread_ops.to_xfer_partial = aix_thread_xfer_partial;
1822   aix_thread_ops.to_mourn_inferior = aix_thread_mourn_inferior;
1823   aix_thread_ops.to_thread_alive = aix_thread_thread_alive;
1824   aix_thread_ops.to_pid_to_str = aix_thread_pid_to_str;
1825   aix_thread_ops.to_extra_thread_info = aix_thread_extra_thread_info;
1826   aix_thread_ops.to_get_ada_task_ptid = aix_thread_get_ada_task_ptid;
1827   aix_thread_ops.to_stratum = thread_stratum;
1828   aix_thread_ops.to_magic = OPS_MAGIC;
1829 }
1830
1831 /* Module startup initialization function, automagically called by
1832    init.c.  */
1833
1834 void
1835 _initialize_aix_thread (void)
1836 {
1837   init_aix_thread_ops ();
1838   complete_target_initialization (&aix_thread_ops);
1839
1840   /* Notice when object files get loaded and unloaded.  */
1841   observer_attach_new_objfile (new_objfile);
1842
1843   /* Add ourselves to inferior_created event chain.
1844      This is needed to enable the thread target on "attach".  */
1845   observer_attach_inferior_created (aix_thread_inferior_created);
1846
1847   add_setshow_boolean_cmd ("aix-thread", class_maintenance, &debug_aix_thread,
1848                            _("Set debugging of AIX thread module."),
1849                            _("Show debugging of AIX thread module."),
1850                            _("Enables debugging output (used to debug GDB)."),
1851                            NULL, NULL,
1852                            /* FIXME: i18n: Debugging of AIX thread
1853                               module is \"%d\".  */
1854                            &setdebuglist, &showdebuglist);
1855 }