* frame.c (frame_unwind_unsigned_register): Delete.
[external/binutils.git] / gdb / alpha-tdep.c
1 /* Target-dependent code for the ALPHA architecture, for GDB, the GNU Debugger.
2
3    Copyright (C) 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
4    2003, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
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 #include "doublest.h"
23 #include "frame.h"
24 #include "frame-unwind.h"
25 #include "frame-base.h"
26 #include "dwarf2-frame.h"
27 #include "inferior.h"
28 #include "symtab.h"
29 #include "value.h"
30 #include "gdbcmd.h"
31 #include "gdbcore.h"
32 #include "dis-asm.h"
33 #include "symfile.h"
34 #include "objfiles.h"
35 #include "gdb_string.h"
36 #include "linespec.h"
37 #include "regcache.h"
38 #include "reggroups.h"
39 #include "arch-utils.h"
40 #include "osabi.h"
41 #include "block.h"
42 #include "infcall.h"
43
44 #include "elf-bfd.h"
45
46 #include "alpha-tdep.h"
47
48 \f
49 /* Return the name of the REGNO register.
50
51    An empty name corresponds to a register number that used to
52    be used for a virtual register. That virtual register has
53    been removed, but the index is still reserved to maintain
54    compatibility with existing remote alpha targets.  */
55
56 static const char *
57 alpha_register_name (int regno)
58 {
59   static const char * const register_names[] =
60   {
61     "v0",   "t0",   "t1",   "t2",   "t3",   "t4",   "t5",   "t6",
62     "t7",   "s0",   "s1",   "s2",   "s3",   "s4",   "s5",   "fp",
63     "a0",   "a1",   "a2",   "a3",   "a4",   "a5",   "t8",   "t9",
64     "t10",  "t11",  "ra",   "t12",  "at",   "gp",   "sp",   "zero",
65     "f0",   "f1",   "f2",   "f3",   "f4",   "f5",   "f6",   "f7",
66     "f8",   "f9",   "f10",  "f11",  "f12",  "f13",  "f14",  "f15",
67     "f16",  "f17",  "f18",  "f19",  "f20",  "f21",  "f22",  "f23",
68     "f24",  "f25",  "f26",  "f27",  "f28",  "f29",  "f30",  "fpcr",
69     "pc",   "",     "unique"
70   };
71
72   if (regno < 0)
73     return NULL;
74   if (regno >= ARRAY_SIZE(register_names))
75     return NULL;
76   return register_names[regno];
77 }
78
79 static int
80 alpha_cannot_fetch_register (int regno)
81 {
82   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
83           || strlen (alpha_register_name (regno)) == 0);
84 }
85
86 static int
87 alpha_cannot_store_register (int regno)
88 {
89   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
90           || strlen (alpha_register_name (regno)) == 0);
91 }
92
93 static struct type *
94 alpha_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
95 {
96   if (regno == ALPHA_SP_REGNUM || regno == ALPHA_GP_REGNUM)
97     return builtin_type_void_data_ptr;
98   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM)
99     return builtin_type_void_func_ptr;
100
101   /* Don't need to worry about little vs big endian until 
102      some jerk tries to port to alpha-unicosmk.  */
103   if (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
104     return builtin_type_ieee_double;
105
106   return builtin_type_int64;
107 }
108
109 /* Is REGNUM a member of REGGROUP?  */
110
111 static int
112 alpha_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
113                            struct reggroup *group)
114 {
115   /* Filter out any registers eliminated, but whose regnum is 
116      reserved for backward compatibility, e.g. the vfp.  */
117   if (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum) == NULL
118       || *gdbarch_register_name (gdbarch, regnum) == '\0')
119     return 0;
120
121   if (group == all_reggroup)
122     return 1;
123
124   /* Zero should not be saved or restored.  Technically it is a general
125      register (just as $f31 would be a float if we represented it), but
126      there's no point displaying it during "info regs", so leave it out
127      of all groups except for "all".  */
128   if (regnum == ALPHA_ZERO_REGNUM)
129     return 0;
130
131   /* All other registers are saved and restored.  */
132   if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
133     return 1;
134
135   /* All other groups are non-overlapping.  */
136
137   /* Since this is really a PALcode memory slot...  */
138   if (regnum == ALPHA_UNIQUE_REGNUM)
139     return group == system_reggroup;
140
141   /* Force the FPCR to be considered part of the floating point state.  */
142   if (regnum == ALPHA_FPCR_REGNUM)
143     return group == float_reggroup;
144
145   if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
146     return group == float_reggroup;
147   else
148     return group == general_reggroup;
149 }
150
151 /* The following represents exactly the conversion performed by
152    the LDS instruction.  This applies to both single-precision
153    floating point and 32-bit integers.  */
154
155 static void
156 alpha_lds (void *out, const void *in)
157 {
158   ULONGEST mem     = extract_unsigned_integer (in, 4);
159   ULONGEST frac    = (mem >>  0) & 0x7fffff;
160   ULONGEST sign    = (mem >> 31) & 1;
161   ULONGEST exp_msb = (mem >> 30) & 1;
162   ULONGEST exp_low = (mem >> 23) & 0x7f;
163   ULONGEST exp, reg;
164
165   exp = (exp_msb << 10) | exp_low;
166   if (exp_msb)
167     {
168       if (exp_low == 0x7f)
169         exp = 0x7ff;
170     }
171   else
172     {
173       if (exp_low != 0x00)
174         exp |= 0x380;
175     }
176
177   reg = (sign << 63) | (exp << 52) | (frac << 29);
178   store_unsigned_integer (out, 8, reg);
179 }
180
181 /* Similarly, this represents exactly the conversion performed by
182    the STS instruction.  */
183
184 static void
185 alpha_sts (void *out, const void *in)
186 {
187   ULONGEST reg, mem;
188
189   reg = extract_unsigned_integer (in, 8);
190   mem = ((reg >> 32) & 0xc0000000) | ((reg >> 29) & 0x3fffffff);
191   store_unsigned_integer (out, 4, mem);
192 }
193
194 /* The alpha needs a conversion between register and memory format if the
195    register is a floating point register and memory format is float, as the
196    register format must be double or memory format is an integer with 4
197    bytes or less, as the representation of integers in floating point
198    registers is different. */
199
200 static int
201 alpha_convert_register_p (int regno, struct type *type)
202 {
203   return (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31);
204 }
205
206 static void
207 alpha_register_to_value (struct frame_info *frame, int regnum,
208                          struct type *valtype, gdb_byte *out)
209 {
210   gdb_byte in[MAX_REGISTER_SIZE];
211
212   frame_register_read (frame, regnum, in);
213   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
214     {
215     case 4:
216       alpha_sts (out, in);
217       break;
218     case 8:
219       memcpy (out, in, 8);
220       break;
221     default:
222       error (_("Cannot retrieve value from floating point register"));
223     }
224 }
225
226 static void
227 alpha_value_to_register (struct frame_info *frame, int regnum,
228                          struct type *valtype, const gdb_byte *in)
229 {
230   gdb_byte out[MAX_REGISTER_SIZE];
231
232   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
233     {
234     case 4:
235       alpha_lds (out, in);
236       break;
237     case 8:
238       memcpy (out, in, 8);
239       break;
240     default:
241       error (_("Cannot store value in floating point register"));
242     }
243   put_frame_register (frame, regnum, out);
244 }
245
246 \f
247 /* The alpha passes the first six arguments in the registers, the rest on
248    the stack.  The register arguments are stored in ARG_REG_BUFFER, and
249    then moved into the register file; this simplifies the passing of a
250    large struct which extends from the registers to the stack, plus avoids
251    three ptrace invocations per word.
252
253    We don't bother tracking which register values should go in integer
254    regs or fp regs; we load the same values into both.
255
256    If the called function is returning a structure, the address of the
257    structure to be returned is passed as a hidden first argument.  */
258
259 static CORE_ADDR
260 alpha_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
261                        struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
262                        int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
263                        int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
264 {
265   int i;
266   int accumulate_size = struct_return ? 8 : 0;
267   struct alpha_arg
268     {
269       gdb_byte *contents;
270       int len;
271       int offset;
272     };
273   struct alpha_arg *alpha_args
274     = (struct alpha_arg *) alloca (nargs * sizeof (struct alpha_arg));
275   struct alpha_arg *m_arg;
276   gdb_byte arg_reg_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE * ALPHA_NUM_ARG_REGS];
277   int required_arg_regs;
278   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
279
280   /* The ABI places the address of the called function in T12.  */
281   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_T12_REGNUM, func_addr);
282
283   /* Set the return address register to point to the entry point
284      of the program, where a breakpoint lies in wait.  */
285   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_RA_REGNUM, bp_addr);
286
287   /* Lay out the arguments in memory.  */
288   for (i = 0, m_arg = alpha_args; i < nargs; i++, m_arg++)
289     {
290       struct value *arg = args[i];
291       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
292
293       /* Cast argument to long if necessary as the compiler does it too.  */
294       switch (TYPE_CODE (arg_type))
295         {
296         case TYPE_CODE_INT:
297         case TYPE_CODE_BOOL:
298         case TYPE_CODE_CHAR:
299         case TYPE_CODE_RANGE:
300         case TYPE_CODE_ENUM:
301           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
302             {
303               /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
304                  even if the base data type is unsigned.  */
305               arg_type = builtin_type_int32;
306               arg = value_cast (arg_type, arg);
307             }
308           if (TYPE_LENGTH (arg_type) < ALPHA_REGISTER_SIZE)
309             {
310               arg_type = builtin_type_int64;
311               arg = value_cast (arg_type, arg);
312             }
313           break;
314
315         case TYPE_CODE_FLT:
316           /* "float" arguments loaded in registers must be passed in
317              register format, aka "double".  */
318           if (accumulate_size < sizeof (arg_reg_buffer)
319               && TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
320             {
321               arg_type = builtin_type_ieee_double;
322               arg = value_cast (arg_type, arg);
323             }
324           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
325              invisible reference.  No one else uses this data type.  */
326           else if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 16)
327             {
328               /* Allocate aligned storage.  */
329               sp = (sp & -16) - 16;
330
331               /* Write the real data into the stack.  */
332               write_memory (sp, value_contents (arg), 16);
333
334               /* Construct the indirection.  */
335               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
336               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
337             }
338           break;
339
340         case TYPE_CODE_COMPLEX:
341           /* ??? The ABI says that complex values are passed as two
342              separate scalar values.  This distinction only matters
343              for complex float.  However, GCC does not implement this.  */
344
345           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
346              invisible reference.  */
347           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 32)
348             {
349               /* Allocate aligned storage.  */
350               sp = (sp & -16) - 16;
351
352               /* Write the real data into the stack.  */
353               write_memory (sp, value_contents (arg), 32);
354
355               /* Construct the indirection.  */
356               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
357               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
358             }
359           break;
360
361         default:
362           break;
363         }
364       m_arg->len = TYPE_LENGTH (arg_type);
365       m_arg->offset = accumulate_size;
366       accumulate_size = (accumulate_size + m_arg->len + 7) & ~7;
367       m_arg->contents = value_contents_writeable (arg);
368     }
369
370   /* Determine required argument register loads, loading an argument register
371      is expensive as it uses three ptrace calls.  */
372   required_arg_regs = accumulate_size / 8;
373   if (required_arg_regs > ALPHA_NUM_ARG_REGS)
374     required_arg_regs = ALPHA_NUM_ARG_REGS;
375
376   /* Make room for the arguments on the stack.  */
377   if (accumulate_size < sizeof(arg_reg_buffer))
378     accumulate_size = 0;
379   else
380     accumulate_size -= sizeof(arg_reg_buffer);
381   sp -= accumulate_size;
382
383   /* Keep sp aligned to a multiple of 16 as the ABI requires.  */
384   sp &= ~15;
385
386   /* `Push' arguments on the stack.  */
387   for (i = nargs; m_arg--, --i >= 0;)
388     {
389       gdb_byte *contents = m_arg->contents;
390       int offset = m_arg->offset;
391       int len = m_arg->len;
392
393       /* Copy the bytes destined for registers into arg_reg_buffer.  */
394       if (offset < sizeof(arg_reg_buffer))
395         {
396           if (offset + len <= sizeof(arg_reg_buffer))
397             {
398               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, len);
399               continue;
400             }
401           else
402             {
403               int tlen = sizeof(arg_reg_buffer) - offset;
404               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, tlen);
405               offset += tlen;
406               contents += tlen;
407               len -= tlen;
408             }
409         }
410
411       /* Everything else goes to the stack.  */
412       write_memory (sp + offset - sizeof(arg_reg_buffer), contents, len);
413     }
414   if (struct_return)
415     store_unsigned_integer (arg_reg_buffer, ALPHA_REGISTER_SIZE, struct_addr);
416
417   /* Load the argument registers.  */
418   for (i = 0; i < required_arg_regs; i++)
419     {
420       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_A0_REGNUM + i,
421                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
422       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FPA0_REGNUM + i,
423                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
424     }
425
426   /* Finally, update the stack pointer.  */
427   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_SP_REGNUM, sp);
428
429   return sp;
430 }
431
432 /* Extract from REGCACHE the value about to be returned from a function
433    and copy it into VALBUF.  */
434
435 static void
436 alpha_extract_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
437                             gdb_byte *valbuf)
438 {
439   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
440   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
441   ULONGEST l;
442
443   switch (TYPE_CODE (valtype))
444     {
445     case TYPE_CODE_FLT:
446       switch (length)
447         {
448         case 4:
449           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
450           alpha_sts (valbuf, raw_buffer);
451           break;
452
453         case 8:
454           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
455           break;
456
457         case 16:
458           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
459           read_memory (l, valbuf, 16);
460           break;
461
462         default:
463           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
464         }
465       break;
466
467     case TYPE_CODE_COMPLEX:
468       switch (length)
469         {
470         case 8:
471           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
472           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
473           break;
474
475         case 16:
476           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
477           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM + 1, valbuf + 8);
478           break;
479
480         case 32:
481           regcache_cooked_read_signed (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
482           read_memory (l, valbuf, 32);
483           break;
484
485         default:
486           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
487         }
488       break;
489
490     default:
491       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
492       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
493       store_unsigned_integer (valbuf, length, l);
494       break;
495     }
496 }
497
498 /* Insert the given value into REGCACHE as if it was being 
499    returned by a function.  */
500
501 static void
502 alpha_store_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
503                           const gdb_byte *valbuf)
504 {
505   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
506   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
507   ULONGEST l;
508
509   switch (TYPE_CODE (valtype))
510     {
511     case TYPE_CODE_FLT:
512       switch (length)
513         {
514         case 4:
515           alpha_lds (raw_buffer, valbuf);
516           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
517           break;
518
519         case 8:
520           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
521           break;
522
523         case 16:
524           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
525              by writing into indirect storage provided by the caller
526              as the first argument.  */
527           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
528
529         default:
530           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
531         }
532       break;
533
534     case TYPE_CODE_COMPLEX:
535       switch (length)
536         {
537         case 8:
538           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
539           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
540           break;
541
542         case 16:
543           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
544           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM + 1, valbuf + 8);
545           break;
546
547         case 32:
548           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
549              by writing into indirect storage provided by the caller
550              as the first argument.  */
551           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
552
553         default:
554           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
555         }
556       break;
557
558     default:
559       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
560       /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
561          even if the base data type is unsigned.  */
562       if (length == 4)
563         valtype = builtin_type_int32;
564       l = unpack_long (valtype, valbuf);
565       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, l);
566       break;
567     }
568 }
569
570 static enum return_value_convention
571 alpha_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
572                     struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
573                     const gdb_byte *writebuf)
574 {
575   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
576
577   if ((code == TYPE_CODE_STRUCT
578        || code == TYPE_CODE_UNION
579        || code == TYPE_CODE_ARRAY)
580       && gdbarch_tdep (gdbarch)->return_in_memory (type))
581     {
582       if (readbuf)
583         {
584           ULONGEST addr;
585           regcache_raw_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &addr);
586           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
587         }
588
589       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
590     }
591
592   if (readbuf)
593     alpha_extract_return_value (type, regcache, readbuf);
594   if (writebuf)
595     alpha_store_return_value (type, regcache, writebuf);
596
597   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
598 }
599
600 static int
601 alpha_return_in_memory_always (struct type *type)
602 {
603   return 1;
604 }
605 \f
606 static const gdb_byte *
607 alpha_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pc, int *len)
608 {
609   static const gdb_byte break_insn[] = { 0x80, 0, 0, 0 }; /* call_pal bpt */
610
611   *len = sizeof(break_insn);
612   return break_insn;
613 }
614
615 \f
616 /* This returns the PC of the first insn after the prologue.
617    If we can't find the prologue, then return 0.  */
618
619 CORE_ADDR
620 alpha_after_prologue (CORE_ADDR pc)
621 {
622   struct symtab_and_line sal;
623   CORE_ADDR func_addr, func_end;
624
625   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
626     return 0;
627
628   sal = find_pc_line (func_addr, 0);
629   if (sal.end < func_end)
630     return sal.end;
631
632   /* The line after the prologue is after the end of the function.  In this
633      case, tell the caller to find the prologue the hard way.  */
634   return 0;
635 }
636
637 /* Read an instruction from memory at PC, looking through breakpoints.  */
638
639 unsigned int
640 alpha_read_insn (CORE_ADDR pc)
641 {
642   gdb_byte buf[ALPHA_INSN_SIZE];
643   int status;
644
645   status = read_memory_nobpt (pc, buf, sizeof (buf));
646   if (status)
647     memory_error (status, pc);
648   return extract_unsigned_integer (buf, sizeof (buf));
649 }
650
651 /* To skip prologues, I use this predicate.  Returns either PC itself
652    if the code at PC does not look like a function prologue; otherwise
653    returns an address that (if we're lucky) follows the prologue.  If
654    LENIENT, then we must skip everything which is involved in setting
655    up the frame (it's OK to skip more, just so long as we don't skip
656    anything which might clobber the registers which are being saved.  */
657
658 static CORE_ADDR
659 alpha_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
660 {
661   unsigned long inst;
662   int offset;
663   CORE_ADDR post_prologue_pc;
664   gdb_byte buf[ALPHA_INSN_SIZE];
665
666   /* Silently return the unaltered pc upon memory errors.
667      This could happen on OSF/1 if decode_line_1 tries to skip the
668      prologue for quickstarted shared library functions when the
669      shared library is not yet mapped in.
670      Reading target memory is slow over serial lines, so we perform
671      this check only if the target has shared libraries (which all
672      Alpha targets do).  */
673   if (target_read_memory (pc, buf, sizeof (buf)))
674     return pc;
675
676   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
677      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
678      is greater.  */
679
680   post_prologue_pc = alpha_after_prologue (pc);
681   if (post_prologue_pc != 0)
682     return max (pc, post_prologue_pc);
683
684   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
685      instructions.  */
686
687   /* Skip the typical prologue instructions. These are the stack adjustment
688      instruction and the instructions that save registers on the stack
689      or in the gcc frame.  */
690   for (offset = 0; offset < 100; offset += ALPHA_INSN_SIZE)
691     {
692       inst = alpha_read_insn (pc + offset);
693
694       if ((inst & 0xffff0000) == 0x27bb0000)    /* ldah $gp,n($t12) */
695         continue;
696       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23bd0000)    /* lda $gp,n($gp) */
697         continue;
698       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23de0000)    /* lda $sp,n($sp) */
699         continue;
700       if ((inst & 0xffe01fff) == 0x43c0153e)    /* subq $sp,n,$sp */
701         continue;
702
703       if (((inst & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000            /* stq reg,n($sp) */
704            || (inst & 0xfc1f0000) == 0x9c1e0000)        /* stt reg,n($sp) */
705           && (inst & 0x03e00000) != 0x03e00000)         /* reg != $zero */
706         continue;
707
708       if (inst == 0x47de040f)                   /* bis sp,sp,fp */
709         continue;
710       if (inst == 0x47fe040f)                   /* bis zero,sp,fp */
711         continue;
712
713       break;
714     }
715   return pc + offset;
716 }
717
718 \f
719 /* Figure out where the longjmp will land.
720    We expect the first arg to be a pointer to the jmp_buf structure from
721    which we extract the PC (JB_PC) that we will land at.  The PC is copied
722    into the "pc".  This routine returns true on success.  */
723
724 static int
725 alpha_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
726 {
727   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (frame));
728   CORE_ADDR jb_addr;
729   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
730
731   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ALPHA_A0_REGNUM);
732
733   if (target_read_memory (jb_addr + (tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size),
734                           raw_buffer, tdep->jb_elt_size))
735     return 0;
736
737   *pc = extract_unsigned_integer (raw_buffer, tdep->jb_elt_size);
738   return 1;
739 }
740
741 \f
742 /* Frame unwinder for signal trampolines.  We use alpha tdep bits that
743    describe the location and shape of the sigcontext structure.  After
744    that, all registers are in memory, so it's easy.  */
745 /* ??? Shouldn't we be able to do this generically, rather than with
746    OSABI data specific to Alpha?  */
747
748 struct alpha_sigtramp_unwind_cache
749 {
750   CORE_ADDR sigcontext_addr;
751 };
752
753 static struct alpha_sigtramp_unwind_cache *
754 alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
755                                    void **this_prologue_cache)
756 {
757   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info;
758   struct gdbarch_tdep *tdep;
759
760   if (*this_prologue_cache)
761     return *this_prologue_cache;
762
763   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_sigtramp_unwind_cache);
764   *this_prologue_cache = info;
765
766   tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
767   info->sigcontext_addr = tdep->sigcontext_addr (next_frame);
768
769   return info;
770 }
771
772 /* Return the address of REGNUM in a sigtramp frame.  Since this is
773    all arithmetic, it doesn't seem worthwhile to cache it.  */
774
775 static CORE_ADDR
776 alpha_sigtramp_register_address (CORE_ADDR sigcontext_addr, int regnum)
777
778   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
779
780   if (regnum >= 0 && regnum < 32)
781     return sigcontext_addr + tdep->sc_regs_offset + regnum * 8;
782   else if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 32)
783     return sigcontext_addr + tdep->sc_fpregs_offset + regnum * 8;
784   else if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
785     return sigcontext_addr + tdep->sc_pc_offset; 
786
787   return 0;
788 }
789
790 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
791    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
792
793 static void
794 alpha_sigtramp_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
795                               void **this_prologue_cache,
796                               struct frame_id *this_id)
797 {
798   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
799     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
800   struct gdbarch_tdep *tdep;
801   CORE_ADDR stack_addr, code_addr;
802
803   /* If the OSABI couldn't locate the sigcontext, give up.  */
804   if (info->sigcontext_addr == 0)
805     return;
806
807   /* If we have dynamic signal trampolines, find their start.
808      If we do not, then we must assume there is a symbol record
809      that can provide the start address.  */
810   tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
811   if (tdep->dynamic_sigtramp_offset)
812     {
813       int offset;
814       code_addr = frame_pc_unwind (next_frame);
815       offset = tdep->dynamic_sigtramp_offset (code_addr);
816       if (offset >= 0)
817         code_addr -= offset;
818       else
819         code_addr = 0;
820     }
821   else
822     code_addr = frame_func_unwind (next_frame, SIGTRAMP_FRAME);
823
824   /* The stack address is trivially read from the sigcontext.  */
825   stack_addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr,
826                                                 ALPHA_SP_REGNUM);
827   stack_addr = get_frame_memory_unsigned (next_frame, stack_addr,
828                                           ALPHA_REGISTER_SIZE);
829
830   *this_id = frame_id_build (stack_addr, code_addr);
831 }
832
833 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
834
835 static void
836 alpha_sigtramp_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
837                                     void **this_prologue_cache,
838                                     int regnum, int *optimizedp,
839                                     enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
840                                     int *realnump, gdb_byte *bufferp)
841 {
842   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
843     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
844   CORE_ADDR addr;
845
846   if (info->sigcontext_addr != 0)
847     {
848       /* All integer and fp registers are stored in memory.  */
849       addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr, regnum);
850       if (addr != 0)
851         {
852           *optimizedp = 0;
853           *lvalp = lval_memory;
854           *addrp = addr;
855           *realnump = -1;
856           if (bufferp != NULL)
857             get_frame_memory (next_frame, addr, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
858           return;
859         }
860     }
861
862   /* This extra register may actually be in the sigcontext, but our
863      current description of it in alpha_sigtramp_frame_unwind_cache
864      doesn't include it.  Too bad.  Fall back on whatever's in the
865      outer frame.  */
866   *optimizedp = 0;
867   *lvalp = lval_register;
868   *addrp = 0;
869   *realnump = regnum;
870   if (bufferp)
871     frame_unwind_register (next_frame, *realnump, bufferp);
872 }
873
874 static const struct frame_unwind alpha_sigtramp_frame_unwind = {
875   SIGTRAMP_FRAME,
876   alpha_sigtramp_frame_this_id,
877   alpha_sigtramp_frame_prev_register
878 };
879
880 static const struct frame_unwind *
881 alpha_sigtramp_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
882 {
883   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
884   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
885   char *name;
886
887   /* NOTE: cagney/2004-04-30: Do not copy/clone this code.  Instead
888      look at tramp-frame.h and other simplier per-architecture
889      sigtramp unwinders.  */
890
891   /* We shouldn't even bother to try if the OSABI didn't register a
892      sigcontext_addr handler or pc_in_sigtramp hander.  */
893   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->sigcontext_addr == NULL)
894     return NULL;
895   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->pc_in_sigtramp == NULL)
896     return NULL;
897
898   /* Otherwise we should be in a signal frame.  */
899   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
900   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->pc_in_sigtramp (pc, name))
901     return &alpha_sigtramp_frame_unwind;
902
903   return NULL;
904 }
905 \f
906 /* Fallback alpha frame unwinder.  Uses instruction scanning and knows
907    something about the traditional layout of alpha stack frames.  */
908
909 struct alpha_heuristic_unwind_cache
910 {
911   CORE_ADDR *saved_regs;
912   CORE_ADDR vfp;
913   CORE_ADDR start_pc;
914   int return_reg;
915 };
916
917 /* Heuristic_proc_start may hunt through the text section for a long
918    time across a 2400 baud serial line.  Allows the user to limit this
919    search.  */
920 static unsigned int heuristic_fence_post = 0;
921
922 /* Attempt to locate the start of the function containing PC.  We assume that
923    the previous function ends with an about_to_return insn.  Not foolproof by
924    any means, since gcc is happy to put the epilogue in the middle of a
925    function.  But we're guessing anyway...  */
926
927 static CORE_ADDR
928 alpha_heuristic_proc_start (CORE_ADDR pc)
929 {
930   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
931   CORE_ADDR last_non_nop = pc;
932   CORE_ADDR fence = pc - heuristic_fence_post;
933   CORE_ADDR orig_pc = pc;
934   CORE_ADDR func;
935
936   if (pc == 0)
937     return 0;
938
939   /* First see if we can find the start of the function from minimal
940      symbol information.  This can succeed with a binary that doesn't
941      have debug info, but hasn't been stripped.  */
942   func = get_pc_function_start (pc);
943   if (func)
944     return func;
945
946   if (heuristic_fence_post == UINT_MAX
947       || fence < tdep->vm_min_address)
948     fence = tdep->vm_min_address;
949
950   /* Search back for previous return; also stop at a 0, which might be
951      seen for instance before the start of a code section.  Don't include
952      nops, since this usually indicates padding between functions.  */
953   for (pc -= ALPHA_INSN_SIZE; pc >= fence; pc -= ALPHA_INSN_SIZE)
954     {
955       unsigned int insn = alpha_read_insn (pc);
956       switch (insn)
957         {
958         case 0:                 /* invalid insn */
959         case 0x6bfa8001:        /* ret $31,($26),1 */
960           return last_non_nop;
961
962         case 0x2ffe0000:        /* unop: ldq_u $31,0($30) */
963         case 0x47ff041f:        /* nop: bis $31,$31,$31 */
964           break;
965
966         default:
967           last_non_nop = pc;
968           break;
969         }
970     }
971
972   /* It's not clear to me why we reach this point when stopping quietly,
973      but with this test, at least we don't print out warnings for every
974      child forked (eg, on decstation).  22apr93 rich@cygnus.com.  */
975   if (stop_soon == NO_STOP_QUIETLY)
976     {
977       static int blurb_printed = 0;
978
979       if (fence == tdep->vm_min_address)
980         warning (_("Hit beginning of text section without finding \
981 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
982       else
983         warning (_("Hit heuristic-fence-post without finding \
984 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
985
986       if (!blurb_printed)
987         {
988           printf_filtered (_("\
989 This warning occurs if you are debugging a function without any symbols\n\
990 (for example, in a stripped executable).  In that case, you may wish to\n\
991 increase the size of the search with the `set heuristic-fence-post' command.\n\
992 \n\
993 Otherwise, you told GDB there was a function where there isn't one, or\n\
994 (more likely) you have encountered a bug in GDB.\n"));
995           blurb_printed = 1;
996         }
997     }
998
999   return 0;
1000 }
1001
1002 static struct alpha_heuristic_unwind_cache *
1003 alpha_heuristic_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
1004                                     void **this_prologue_cache,
1005                                     CORE_ADDR start_pc)
1006 {
1007   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info;
1008   ULONGEST val;
1009   CORE_ADDR limit_pc, cur_pc;
1010   int frame_reg, frame_size, return_reg, reg;
1011
1012   if (*this_prologue_cache)
1013     return *this_prologue_cache;
1014
1015   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_heuristic_unwind_cache);
1016   *this_prologue_cache = info;
1017   info->saved_regs = frame_obstack_zalloc (SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
1018
1019   limit_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1020   if (start_pc == 0)
1021     start_pc = alpha_heuristic_proc_start (limit_pc);
1022   info->start_pc = start_pc;
1023
1024   frame_reg = ALPHA_SP_REGNUM;
1025   frame_size = 0;
1026   return_reg = -1;
1027
1028   /* If we've identified a likely place to start, do code scanning.  */
1029   if (start_pc != 0)
1030     {
1031       /* Limit the forward search to 50 instructions.  */
1032       if (start_pc + 200 < limit_pc)
1033         limit_pc = start_pc + 200;
1034
1035       for (cur_pc = start_pc; cur_pc < limit_pc; cur_pc += ALPHA_INSN_SIZE)
1036         {
1037           unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1038
1039           if ((word & 0xffff0000) == 0x23de0000)        /* lda $sp,n($sp) */
1040             {
1041               if (word & 0x8000)
1042                 {
1043                   /* Consider only the first stack allocation instruction
1044                      to contain the static size of the frame. */
1045                   if (frame_size == 0)
1046                     frame_size = (-word) & 0xffff;
1047                 }
1048               else
1049                 {
1050                   /* Exit loop if a positive stack adjustment is found, which
1051                      usually means that the stack cleanup code in the function
1052                      epilogue is reached.  */
1053                   break;
1054                 }
1055             }
1056           else if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)   /* stq reg,n($sp) */
1057             {
1058               reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1059
1060               /* Ignore this instruction if we have already encountered
1061                  an instruction saving the same register earlier in the
1062                  function code.  The current instruction does not tell
1063                  us where the original value upon function entry is saved.
1064                  All it says is that the function we are scanning reused
1065                  that register for some computation of its own, and is now
1066                  saving its result.  */
1067               if (info->saved_regs[reg])
1068                 continue;
1069
1070               if (reg == 31)
1071                 continue;
1072
1073               /* Do not compute the address where the register was saved yet,
1074                  because we don't know yet if the offset will need to be
1075                  relative to $sp or $fp (we can not compute the address
1076                  relative to $sp if $sp is updated during the execution of
1077                  the current subroutine, for instance when doing some alloca).
1078                  So just store the offset for the moment, and compute the
1079                  address later when we know whether this frame has a frame
1080                  pointer or not.  */
1081               /* Hack: temporarily add one, so that the offset is non-zero
1082                  and we can tell which registers have save offsets below.  */
1083               info->saved_regs[reg] = (word & 0xffff) + 1;
1084
1085               /* Starting with OSF/1-3.2C, the system libraries are shipped
1086                  without local symbols, but they still contain procedure
1087                  descriptors without a symbol reference. GDB is currently
1088                  unable to find these procedure descriptors and uses
1089                  heuristic_proc_desc instead.
1090                  As some low level compiler support routines (__div*, __add*)
1091                  use a non-standard return address register, we have to
1092                  add some heuristics to determine the return address register,
1093                  or stepping over these routines will fail.
1094                  Usually the return address register is the first register
1095                  saved on the stack, but assembler optimization might
1096                  rearrange the register saves.
1097                  So we recognize only a few registers (t7, t9, ra) within
1098                  the procedure prologue as valid return address registers.
1099                  If we encounter a return instruction, we extract the
1100                  the return address register from it.
1101
1102                  FIXME: Rewriting GDB to access the procedure descriptors,
1103                  e.g. via the minimal symbol table, might obviate this hack.  */
1104               if (return_reg == -1
1105                   && cur_pc < (start_pc + 80)
1106                   && (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1107                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1108                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM))
1109                 return_reg = reg;
1110             }
1111           else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001)   /* ret zero,reg,1 */
1112             return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1113           else if (word == 0x47de040f)                  /* bis sp,sp,fp */
1114             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1115           else if (word == 0x47fe040f)                  /* bis zero,sp,fp */
1116             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1117         }
1118
1119       /* If we haven't found a valid return address register yet, keep
1120          searching in the procedure prologue.  */
1121       if (return_reg == -1)
1122         {
1123           while (cur_pc < (limit_pc + 80) && cur_pc < (start_pc + 80))
1124             {
1125               unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1126
1127               if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)    /* stq reg,n($sp) */
1128                 {
1129                   reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1130                   if (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1131                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1132                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM)
1133                     {
1134                       return_reg = reg;
1135                       break;
1136                     }
1137                 }
1138               else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001) /* ret zero,reg,1 */
1139                 {
1140                   return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1141                   break;
1142                 }
1143
1144               cur_pc += ALPHA_INSN_SIZE;
1145             }
1146         }
1147     }
1148
1149   /* Failing that, do default to the customary RA.  */
1150   if (return_reg == -1)
1151     return_reg = ALPHA_RA_REGNUM;
1152   info->return_reg = return_reg;
1153
1154   val = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, frame_reg);
1155   info->vfp = val + frame_size;
1156
1157   /* Convert offsets to absolute addresses.  See above about adding
1158      one to the offsets to make all detected offsets non-zero.  */
1159   for (reg = 0; reg < ALPHA_NUM_REGS; ++reg)
1160     if (info->saved_regs[reg])
1161       info->saved_regs[reg] += val - 1;
1162
1163   return info;
1164 }
1165
1166 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1167    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1168
1169 static void
1170 alpha_heuristic_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1171                                  void **this_prologue_cache,
1172                                  struct frame_id *this_id)
1173 {
1174   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1175     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1176
1177   *this_id = frame_id_build (info->vfp, info->start_pc);
1178 }
1179
1180 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
1181
1182 static void
1183 alpha_heuristic_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1184                                      void **this_prologue_cache,
1185                                      int regnum, int *optimizedp,
1186                                      enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1187                                      int *realnump, gdb_byte *bufferp)
1188 {
1189   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1190     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1191
1192   /* The PC of the previous frame is stored in the link register of
1193      the current frame.  Frob regnum so that we pull the value from
1194      the correct place.  */
1195   if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
1196     regnum = info->return_reg;
1197   
1198   /* For all registers known to be saved in the current frame, 
1199      do the obvious and pull the value out.  */
1200   if (info->saved_regs[regnum])
1201     {
1202       *optimizedp = 0;
1203       *lvalp = lval_memory;
1204       *addrp = info->saved_regs[regnum];
1205       *realnump = -1;
1206       if (bufferp != NULL)
1207         get_frame_memory (next_frame, *addrp, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
1208       return;
1209     }
1210
1211   /* The stack pointer of the previous frame is computed by popping
1212      the current stack frame.  */
1213   if (regnum == ALPHA_SP_REGNUM)
1214     {
1215       *optimizedp = 0;
1216       *lvalp = not_lval;
1217       *addrp = 0;
1218       *realnump = -1;
1219       if (bufferp != NULL)
1220         store_unsigned_integer (bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE, info->vfp);
1221       return;
1222     }
1223
1224   /* Otherwise assume the next frame has the same register value.  */
1225   *optimizedp = 0;
1226   *lvalp = lval_register;
1227   *addrp = 0;
1228   *realnump = regnum;
1229   if (bufferp)
1230     frame_unwind_register (next_frame, *realnump, bufferp);
1231 }
1232
1233 static const struct frame_unwind alpha_heuristic_frame_unwind = {
1234   NORMAL_FRAME,
1235   alpha_heuristic_frame_this_id,
1236   alpha_heuristic_frame_prev_register
1237 };
1238
1239 static const struct frame_unwind *
1240 alpha_heuristic_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1241 {
1242   return &alpha_heuristic_frame_unwind;
1243 }
1244
1245 static CORE_ADDR
1246 alpha_heuristic_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
1247                                     void **this_prologue_cache)
1248 {
1249   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1250     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1251
1252   return info->vfp;
1253 }
1254
1255 static const struct frame_base alpha_heuristic_frame_base = {
1256   &alpha_heuristic_frame_unwind,
1257   alpha_heuristic_frame_base_address,
1258   alpha_heuristic_frame_base_address,
1259   alpha_heuristic_frame_base_address
1260 };
1261
1262 /* Just like reinit_frame_cache, but with the right arguments to be
1263    callable as an sfunc.  Used by the "set heuristic-fence-post" command.  */
1264
1265 static void
1266 reinit_frame_cache_sfunc (char *args, int from_tty, struct cmd_list_element *c)
1267 {
1268   reinit_frame_cache ();
1269 }
1270
1271 \f
1272 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1273    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1274    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1275    breakpoint.  */
1276
1277 static struct frame_id
1278 alpha_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1279 {
1280   ULONGEST base;
1281   base = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ALPHA_SP_REGNUM);
1282   return frame_id_build (base, frame_pc_unwind (next_frame));
1283 }
1284
1285 static CORE_ADDR
1286 alpha_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1287 {
1288   ULONGEST pc;
1289   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ALPHA_PC_REGNUM);
1290   return pc;
1291 }
1292
1293 \f
1294 /* Helper routines for alpha*-nat.c files to move register sets to and
1295    from core files.  The UNIQUE pointer is allowed to be NULL, as most
1296    targets don't supply this value in their core files.  */
1297
1298 void
1299 alpha_supply_int_regs (struct regcache *regcache, int regno,
1300                        const void *r0_r30, const void *pc, const void *unique)
1301 {
1302   const gdb_byte *regs = r0_r30;
1303   int i;
1304
1305   for (i = 0; i < 31; ++i)
1306     if (regno == i || regno == -1)
1307       regcache_raw_supply (regcache, i, regs + i * 8);
1308
1309   if (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM || regno == -1)
1310     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_ZERO_REGNUM, NULL);
1311
1312   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1313     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1314
1315   if (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1)
1316     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1317 }
1318
1319 void
1320 alpha_fill_int_regs (const struct regcache *regcache,
1321                      int regno, void *r0_r30, void *pc, void *unique)
1322 {
1323   gdb_byte *regs = r0_r30;
1324   int i;
1325
1326   for (i = 0; i < 31; ++i)
1327     if (regno == i || regno == -1)
1328       regcache_raw_collect (regcache, i, regs + i * 8);
1329
1330   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1331     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1332
1333   if (unique && (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1))
1334     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1335 }
1336
1337 void
1338 alpha_supply_fp_regs (struct regcache *regcache, int regno,
1339                       const void *f0_f30, const void *fpcr)
1340 {
1341   const gdb_byte *regs = f0_f30;
1342   int i;
1343
1344   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1345     if (regno == i || regno == -1)
1346       regcache_raw_supply (regcache, i,
1347                            regs + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1348
1349   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1350     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1351 }
1352
1353 void
1354 alpha_fill_fp_regs (const struct regcache *regcache,
1355                     int regno, void *f0_f30, void *fpcr)
1356 {
1357   gdb_byte *regs = f0_f30;
1358   int i;
1359
1360   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1361     if (regno == i || regno == -1)
1362       regcache_raw_collect (regcache, i,
1363                             regs + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1364
1365   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1366     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1367 }
1368
1369 \f
1370
1371 /* Return nonzero if the G_floating register value in REG is equal to
1372    zero for FP control instructions.  */
1373    
1374 static int
1375 fp_register_zero_p (LONGEST reg)
1376 {
1377   /* Check that all bits except the sign bit are zero.  */
1378   const LONGEST zero_mask = ((LONGEST) 1 << 63) ^ -1;
1379
1380   return ((reg & zero_mask) == 0);
1381 }
1382
1383 /* Return the value of the sign bit for the G_floating register
1384    value held in REG.  */
1385
1386 static int
1387 fp_register_sign_bit (LONGEST reg)
1388 {
1389   const LONGEST sign_mask = (LONGEST) 1 << 63;
1390
1391   return ((reg & sign_mask) != 0);
1392 }
1393
1394 /* alpha_software_single_step() is called just before we want to resume
1395    the inferior, if we want to single-step it but there is no hardware
1396    or kernel single-step support (NetBSD on Alpha, for example).  We find
1397    the target of the coming instruction and breakpoint it.  */
1398
1399 static CORE_ADDR
1400 alpha_next_pc (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
1401 {
1402   unsigned int insn;
1403   unsigned int op;
1404   int regno;
1405   int offset;
1406   LONGEST rav;
1407
1408   insn = alpha_read_insn (pc);
1409
1410   /* Opcode is top 6 bits. */
1411   op = (insn >> 26) & 0x3f;
1412
1413   if (op == 0x1a)
1414     {
1415       /* Jump format: target PC is:
1416          RB & ~3  */
1417       return (get_frame_register_unsigned (frame, (insn >> 16) & 0x1f) & ~3);
1418     }
1419
1420   if ((op & 0x30) == 0x30)
1421     {
1422       /* Branch format: target PC is:
1423          (new PC) + (4 * sext(displacement))  */
1424       if (op == 0x30 ||         /* BR */
1425           op == 0x34)           /* BSR */
1426         {
1427  branch_taken:
1428           offset = (insn & 0x001fffff);
1429           if (offset & 0x00100000)
1430             offset  |= 0xffe00000;
1431           offset *= ALPHA_INSN_SIZE;
1432           return (pc + ALPHA_INSN_SIZE + offset);
1433         }
1434
1435       /* Need to determine if branch is taken; read RA.  */
1436       regno = (insn >> 21) & 0x1f;
1437       switch (op)
1438         {
1439           case 0x31:              /* FBEQ */
1440           case 0x36:              /* FBGE */
1441           case 0x37:              /* FBGT */
1442           case 0x33:              /* FBLE */
1443           case 0x32:              /* FBLT */
1444           case 0x35:              /* FBNE */
1445             regno += gdbarch_fp0_regnum (get_frame_arch (frame));
1446         }
1447       
1448       rav = get_frame_register_signed (frame, regno);
1449
1450       switch (op)
1451         {
1452         case 0x38:              /* BLBC */
1453           if ((rav & 1) == 0)
1454             goto branch_taken;
1455           break;
1456         case 0x3c:              /* BLBS */
1457           if (rav & 1)
1458             goto branch_taken;
1459           break;
1460         case 0x39:              /* BEQ */
1461           if (rav == 0)
1462             goto branch_taken;
1463           break;
1464         case 0x3d:              /* BNE */
1465           if (rav != 0)
1466             goto branch_taken;
1467           break;
1468         case 0x3a:              /* BLT */
1469           if (rav < 0)
1470             goto branch_taken;
1471           break;
1472         case 0x3b:              /* BLE */
1473           if (rav <= 0)
1474             goto branch_taken;
1475           break;
1476         case 0x3f:              /* BGT */
1477           if (rav > 0)
1478             goto branch_taken;
1479           break;
1480         case 0x3e:              /* BGE */
1481           if (rav >= 0)
1482             goto branch_taken;
1483           break;
1484
1485         /* Floating point branches.  */
1486         
1487         case 0x31:              /* FBEQ */
1488           if (fp_register_zero_p (rav))
1489             goto branch_taken;
1490           break;
1491         case 0x36:              /* FBGE */
1492           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 || fp_register_zero_p (rav))
1493             goto branch_taken;
1494           break;
1495         case 0x37:              /* FBGT */
1496           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 && ! fp_register_zero_p (rav))
1497             goto branch_taken;
1498           break;
1499         case 0x33:              /* FBLE */
1500           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 || fp_register_zero_p (rav))
1501             goto branch_taken;
1502           break;
1503         case 0x32:              /* FBLT */
1504           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 && ! fp_register_zero_p (rav))
1505             goto branch_taken;
1506           break;
1507         case 0x35:              /* FBNE */
1508           if (! fp_register_zero_p (rav))
1509             goto branch_taken;
1510           break;
1511         }
1512     }
1513
1514   /* Not a branch or branch not taken; target PC is:
1515      pc + 4  */
1516   return (pc + ALPHA_INSN_SIZE);
1517 }
1518
1519 int
1520 alpha_software_single_step (struct frame_info *frame)
1521 {
1522   CORE_ADDR pc, next_pc;
1523
1524   pc = get_frame_pc (frame);
1525   next_pc = alpha_next_pc (frame, pc);
1526
1527   insert_single_step_breakpoint (next_pc);
1528   return 1;
1529 }
1530
1531 \f
1532 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible, re-use an
1533    architecture from ARCHES, which is a list of architectures already created
1534    during this debugging session.
1535
1536    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when reading
1537    a binary file.  */
1538
1539 static struct gdbarch *
1540 alpha_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1541 {
1542   struct gdbarch_tdep *tdep;
1543   struct gdbarch *gdbarch;
1544
1545   /* Try to determine the ABI of the object we are loading.  */
1546   if (info.abfd != NULL && info.osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
1547     {
1548       /* If it's an ECOFF file, assume it's OSF/1.  */
1549       if (bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_ecoff_flavour)
1550         info.osabi = GDB_OSABI_OSF1;
1551     }
1552
1553   /* Find a candidate among extant architectures.  */
1554   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1555   if (arches != NULL)
1556     return arches->gdbarch;
1557
1558   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1559   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1560
1561   /* Lowest text address.  This is used by heuristic_proc_start()
1562      to decide when to stop looking.  */
1563   tdep->vm_min_address = (CORE_ADDR) 0x120000000LL;
1564
1565   tdep->dynamic_sigtramp_offset = NULL;
1566   tdep->sigcontext_addr = NULL;
1567   tdep->sc_pc_offset = 2 * 8;
1568   tdep->sc_regs_offset = 4 * 8;
1569   tdep->sc_fpregs_offset = tdep->sc_regs_offset + 32 * 8 + 8;
1570
1571   tdep->jb_pc = -1;     /* longjmp support not enabled by default  */
1572
1573   tdep->return_in_memory = alpha_return_in_memory_always;
1574
1575   /* Type sizes */
1576   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1577   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1578   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 64);
1579   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1580   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1581   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1582   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1583   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 64);
1584
1585   /* Register info */
1586   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ALPHA_NUM_REGS);
1587   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ALPHA_SP_REGNUM);
1588   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ALPHA_PC_REGNUM);
1589   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, ALPHA_FP0_REGNUM);
1590
1591   set_gdbarch_register_name (gdbarch, alpha_register_name);
1592   set_gdbarch_register_type (gdbarch, alpha_register_type);
1593
1594   set_gdbarch_cannot_fetch_register (gdbarch, alpha_cannot_fetch_register);
1595   set_gdbarch_cannot_store_register (gdbarch, alpha_cannot_store_register);
1596
1597   set_gdbarch_convert_register_p (gdbarch, alpha_convert_register_p);
1598   set_gdbarch_register_to_value (gdbarch, alpha_register_to_value);
1599   set_gdbarch_value_to_register (gdbarch, alpha_value_to_register);
1600
1601   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, alpha_register_reggroup_p);
1602
1603   /* Prologue heuristics.  */
1604   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, alpha_skip_prologue);
1605
1606   /* Disassembler.  */
1607   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_alpha);
1608
1609   /* Call info.  */
1610
1611   set_gdbarch_return_value (gdbarch, alpha_return_value);
1612
1613   /* Settings for calling functions in the inferior.  */
1614   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, alpha_push_dummy_call);
1615
1616   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  */
1617   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, alpha_unwind_dummy_id);
1618
1619   /* Return the unwound PC value.  */
1620   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, alpha_unwind_pc);
1621
1622   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1623   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, find_solib_trampoline_target);
1624
1625   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, alpha_breakpoint_from_pc);
1626   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, ALPHA_INSN_SIZE);
1627   set_gdbarch_cannot_step_breakpoint (gdbarch, 1);
1628
1629   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
1630   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
1631
1632   /* Now that we have tuned the configuration, set a few final things
1633      based on what the OS ABI has told us.  */
1634
1635   if (tdep->jb_pc >= 0)
1636     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, alpha_get_longjmp_target);
1637
1638   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_sigtramp_frame_sniffer);
1639   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_heuristic_frame_sniffer);
1640
1641   frame_base_set_default (gdbarch, &alpha_heuristic_frame_base);
1642
1643   return gdbarch;
1644 }
1645
1646 void
1647 alpha_dwarf2_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
1648 {
1649   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1650   frame_base_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_base_sniffer);
1651 }
1652
1653 extern initialize_file_ftype _initialize_alpha_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1654
1655 void
1656 _initialize_alpha_tdep (void)
1657 {
1658   struct cmd_list_element *c;
1659
1660   gdbarch_register (bfd_arch_alpha, alpha_gdbarch_init, NULL);
1661
1662   /* Let the user set the fence post for heuristic_proc_start.  */
1663
1664   /* We really would like to have both "0" and "unlimited" work, but
1665      command.c doesn't deal with that.  So make it a var_zinteger
1666      because the user can always use "999999" or some such for unlimited.  */
1667   /* We need to throw away the frame cache when we set this, since it
1668      might change our ability to get backtraces.  */
1669   add_setshow_zinteger_cmd ("heuristic-fence-post", class_support,
1670                             &heuristic_fence_post, _("\
1671 Set the distance searched for the start of a function."), _("\
1672 Show the distance searched for the start of a function."), _("\
1673 If you are debugging a stripped executable, GDB needs to search through the\n\
1674 program for the start of a function.  This command sets the distance of the\n\
1675 search.  The only need to set it is when debugging a stripped executable."),
1676                             reinit_frame_cache_sfunc,
1677                             NULL, /* FIXME: i18n: The distance searched for the start of a function is \"%d\".  */
1678                             &setlist, &showlist);
1679 }