* alpha-tdep.h (struct gdbarch_tdep): Add return_in_memory.
[platform/upstream/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,
4    2002, 2003, 2005 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 2 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, write to the Free Software
20    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
21    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
22
23 #include "defs.h"
24 #include "doublest.h"
25 #include "frame.h"
26 #include "frame-unwind.h"
27 #include "frame-base.h"
28 #include "dwarf2-frame.h"
29 #include "inferior.h"
30 #include "symtab.h"
31 #include "value.h"
32 #include "gdbcmd.h"
33 #include "gdbcore.h"
34 #include "dis-asm.h"
35 #include "symfile.h"
36 #include "objfiles.h"
37 #include "gdb_string.h"
38 #include "linespec.h"
39 #include "regcache.h"
40 #include "reggroups.h"
41 #include "arch-utils.h"
42 #include "osabi.h"
43 #include "block.h"
44 #include "infcall.h"
45
46 #include "elf-bfd.h"
47
48 #include "alpha-tdep.h"
49
50 \f
51 /* Return the name of the REGNO register.
52
53    An empty name corresponds to a register number that used to
54    be used for a virtual register. That virtual register has
55    been removed, but the index is still reserved to maintain
56    compatibility with existing remote alpha targets.  */
57
58 static const char *
59 alpha_register_name (int regno)
60 {
61   static const char * const register_names[] =
62   {
63     "v0",   "t0",   "t1",   "t2",   "t3",   "t4",   "t5",   "t6",
64     "t7",   "s0",   "s1",   "s2",   "s3",   "s4",   "s5",   "fp",
65     "a0",   "a1",   "a2",   "a3",   "a4",   "a5",   "t8",   "t9",
66     "t10",  "t11",  "ra",   "t12",  "at",   "gp",   "sp",   "zero",
67     "f0",   "f1",   "f2",   "f3",   "f4",   "f5",   "f6",   "f7",
68     "f8",   "f9",   "f10",  "f11",  "f12",  "f13",  "f14",  "f15",
69     "f16",  "f17",  "f18",  "f19",  "f20",  "f21",  "f22",  "f23",
70     "f24",  "f25",  "f26",  "f27",  "f28",  "f29",  "f30",  "fpcr",
71     "pc",   "",     "unique"
72   };
73
74   if (regno < 0)
75     return NULL;
76   if (regno >= (sizeof(register_names) / sizeof(*register_names)))
77     return NULL;
78   return register_names[regno];
79 }
80
81 static int
82 alpha_cannot_fetch_register (int regno)
83 {
84   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
85           || strlen (alpha_register_name (regno)) == 0);
86 }
87
88 static int
89 alpha_cannot_store_register (int regno)
90 {
91   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
92           || strlen (alpha_register_name (regno)) == 0);
93 }
94
95 static struct type *
96 alpha_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
97 {
98   if (regno == ALPHA_SP_REGNUM || regno == ALPHA_GP_REGNUM)
99     return builtin_type_void_data_ptr;
100   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM)
101     return builtin_type_void_func_ptr;
102
103   /* Don't need to worry about little vs big endian until 
104      some jerk tries to port to alpha-unicosmk.  */
105   if (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
106     return builtin_type_ieee_double_little;
107
108   return builtin_type_int64;
109 }
110
111 /* Is REGNUM a member of REGGROUP?  */
112
113 static int
114 alpha_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
115                            struct reggroup *group)
116 {
117   /* Filter out any registers eliminated, but whose regnum is 
118      reserved for backward compatibility, e.g. the vfp.  */
119   if (REGISTER_NAME (regnum) == NULL || *REGISTER_NAME (regnum) == '\0')
120     return 0;
121
122   if (group == all_reggroup)
123     return 1;
124
125   /* Zero should not be saved or restored.  Technically it is a general
126      register (just as $f31 would be a float if we represented it), but
127      there's no point displaying it during "info regs", so leave it out
128      of all groups except for "all".  */
129   if (regnum == ALPHA_ZERO_REGNUM)
130     return 0;
131
132   /* All other registers are saved and restored.  */
133   if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
134     return 1;
135
136   /* All other groups are non-overlapping.  */
137
138   /* Since this is really a PALcode memory slot...  */
139   if (regnum == ALPHA_UNIQUE_REGNUM)
140     return group == system_reggroup;
141
142   /* Force the FPCR to be considered part of the floating point state.  */
143   if (regnum == ALPHA_FPCR_REGNUM)
144     return group == float_reggroup;
145
146   if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
147     return group == float_reggroup;
148   else
149     return group == general_reggroup;
150 }
151
152 /* The following represents exactly the conversion performed by
153    the LDS instruction.  This applies to both single-precision
154    floating point and 32-bit integers.  */
155
156 static void
157 alpha_lds (void *out, const void *in)
158 {
159   ULONGEST mem     = extract_unsigned_integer (in, 4);
160   ULONGEST frac    = (mem >>  0) & 0x7fffff;
161   ULONGEST sign    = (mem >> 31) & 1;
162   ULONGEST exp_msb = (mem >> 30) & 1;
163   ULONGEST exp_low = (mem >> 23) & 0x7f;
164   ULONGEST exp, reg;
165
166   exp = (exp_msb << 10) | exp_low;
167   if (exp_msb)
168     {
169       if (exp_low == 0x7f)
170         exp = 0x7ff;
171     }
172   else
173     {
174       if (exp_low != 0x00)
175         exp |= 0x380;
176     }
177
178   reg = (sign << 63) | (exp << 52) | (frac << 29);
179   store_unsigned_integer (out, 8, reg);
180 }
181
182 /* Similarly, this represents exactly the conversion performed by
183    the STS instruction.  */
184
185 static void
186 alpha_sts (void *out, const void *in)
187 {
188   ULONGEST reg, mem;
189
190   reg = extract_unsigned_integer (in, 8);
191   mem = ((reg >> 32) & 0xc0000000) | ((reg >> 29) & 0x3fffffff);
192   store_unsigned_integer (out, 4, mem);
193 }
194
195 /* The alpha needs a conversion between register and memory format if the
196    register is a floating point register and memory format is float, as the
197    register format must be double or memory format is an integer with 4
198    bytes or less, as the representation of integers in floating point
199    registers is different. */
200
201 static int
202 alpha_convert_register_p (int regno, struct type *type)
203 {
204   return (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31);
205 }
206
207 static void
208 alpha_register_to_value (struct frame_info *frame, int regnum,
209                          struct type *valtype, gdb_byte *out)
210 {
211   char in[MAX_REGISTER_SIZE];
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   char out[MAX_REGISTER_SIZE];
231   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
232     {
233     case 4:
234       alpha_lds (out, in);
235       break;
236     case 8:
237       memcpy (out, in, 8);
238       break;
239     default:
240       error (_("Cannot store value in floating point register"));
241     }
242   put_frame_register (frame, regnum, out);
243 }
244
245 \f
246 /* The alpha passes the first six arguments in the registers, the rest on
247    the stack.  The register arguments are stored in ARG_REG_BUFFER, and
248    then moved into the register file; this simplifies the passing of a
249    large struct which extends from the registers to the stack, plus avoids
250    three ptrace invocations per word.
251
252    We don't bother tracking which register values should go in integer
253    regs or fp regs; we load the same values into both.
254
255    If the called function is returning a structure, the address of the
256    structure to be returned is passed as a hidden first argument.  */
257
258 static CORE_ADDR
259 alpha_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
260                        struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
261                        int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
262                        int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
263 {
264   int i;
265   int accumulate_size = struct_return ? 8 : 0;
266   struct alpha_arg
267     {
268       char *contents;
269       int len;
270       int offset;
271     };
272   struct alpha_arg *alpha_args
273     = (struct alpha_arg *) alloca (nargs * sizeof (struct alpha_arg));
274   struct alpha_arg *m_arg;
275   char arg_reg_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE * ALPHA_NUM_ARG_REGS];
276   int required_arg_regs;
277   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
278
279   /* The ABI places the address of the called function in T12.  */
280   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_T12_REGNUM, func_addr);
281
282   /* Set the return address register to point to the entry point
283      of the program, where a breakpoint lies in wait.  */
284   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_RA_REGNUM, bp_addr);
285
286   /* Lay out the arguments in memory.  */
287   for (i = 0, m_arg = alpha_args; i < nargs; i++, m_arg++)
288     {
289       struct value *arg = args[i];
290       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
291
292       /* Cast argument to long if necessary as the compiler does it too.  */
293       switch (TYPE_CODE (arg_type))
294         {
295         case TYPE_CODE_INT:
296         case TYPE_CODE_BOOL:
297         case TYPE_CODE_CHAR:
298         case TYPE_CODE_RANGE:
299         case TYPE_CODE_ENUM:
300           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
301             {
302               /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
303                  even if the base data type is unsigned.  */
304               arg_type = builtin_type_int32;
305               arg = value_cast (arg_type, arg);
306             }
307           if (TYPE_LENGTH (arg_type) < ALPHA_REGISTER_SIZE)
308             {
309               arg_type = builtin_type_int64;
310               arg = value_cast (arg_type, arg);
311             }
312           break;
313
314         case TYPE_CODE_FLT:
315           /* "float" arguments loaded in registers must be passed in
316              register format, aka "double".  */
317           if (accumulate_size < sizeof (arg_reg_buffer)
318               && TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
319             {
320               arg_type = builtin_type_ieee_double_little;
321               arg = value_cast (arg_type, arg);
322             }
323           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
324              invisible reference.  No one else uses this data type.  */
325           else if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 16)
326             {
327               /* Allocate aligned storage.  */
328               sp = (sp & -16) - 16;
329
330               /* Write the real data into the stack.  */
331               write_memory (sp, value_contents (arg), 16);
332
333               /* Construct the indirection.  */
334               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
335               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
336             }
337           break;
338
339         case TYPE_CODE_COMPLEX:
340           /* ??? The ABI says that complex values are passed as two
341              separate scalar values.  This distinction only matters
342              for complex float.  However, GCC does not implement this.  */
343
344           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
345              invisible reference.  */
346           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 32)
347             {
348               /* Allocate aligned storage.  */
349               sp = (sp & -16) - 16;
350
351               /* Write the real data into the stack.  */
352               write_memory (sp, value_contents (arg), 32);
353
354               /* Construct the indirection.  */
355               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
356               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
357             }
358           break;
359
360         default:
361           break;
362         }
363       m_arg->len = TYPE_LENGTH (arg_type);
364       m_arg->offset = accumulate_size;
365       accumulate_size = (accumulate_size + m_arg->len + 7) & ~7;
366       m_arg->contents = value_contents_writeable (arg);
367     }
368
369   /* Determine required argument register loads, loading an argument register
370      is expensive as it uses three ptrace calls.  */
371   required_arg_regs = accumulate_size / 8;
372   if (required_arg_regs > ALPHA_NUM_ARG_REGS)
373     required_arg_regs = ALPHA_NUM_ARG_REGS;
374
375   /* Make room for the arguments on the stack.  */
376   if (accumulate_size < sizeof(arg_reg_buffer))
377     accumulate_size = 0;
378   else
379     accumulate_size -= sizeof(arg_reg_buffer);
380   sp -= accumulate_size;
381
382   /* Keep sp aligned to a multiple of 16 as the ABI requires.  */
383   sp &= ~15;
384
385   /* `Push' arguments on the stack.  */
386   for (i = nargs; m_arg--, --i >= 0;)
387     {
388       char *contents = m_arg->contents;
389       int offset = m_arg->offset;
390       int len = m_arg->len;
391
392       /* Copy the bytes destined for registers into arg_reg_buffer.  */
393       if (offset < sizeof(arg_reg_buffer))
394         {
395           if (offset + len <= sizeof(arg_reg_buffer))
396             {
397               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, len);
398               continue;
399             }
400           else
401             {
402               int tlen = sizeof(arg_reg_buffer) - offset;
403               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, tlen);
404               offset += tlen;
405               contents += tlen;
406               len -= tlen;
407             }
408         }
409
410       /* Everything else goes to the stack.  */
411       write_memory (sp + offset - sizeof(arg_reg_buffer), contents, len);
412     }
413   if (struct_return)
414     store_unsigned_integer (arg_reg_buffer, ALPHA_REGISTER_SIZE, struct_addr);
415
416   /* Load the argument registers.  */
417   for (i = 0; i < required_arg_regs; i++)
418     {
419       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_A0_REGNUM + i,
420                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
421       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FPA0_REGNUM + i,
422                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
423     }
424
425   /* Finally, update the stack pointer.  */
426   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_SP_REGNUM, sp);
427
428   return sp;
429 }
430
431 /* Extract from REGCACHE the value about to be returned from a function
432    and copy it into VALBUF.  */
433
434 static void
435 alpha_extract_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
436                             gdb_byte *valbuf)
437 {
438   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
439   char raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
440   ULONGEST l;
441
442   switch (TYPE_CODE (valtype))
443     {
444     case TYPE_CODE_FLT:
445       switch (length)
446         {
447         case 4:
448           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
449           alpha_sts (valbuf, raw_buffer);
450           break;
451
452         case 8:
453           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
454           break;
455
456         case 16:
457           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
458           read_memory (l, valbuf, 16);
459           break;
460
461         default:
462           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
463         }
464       break;
465
466     case TYPE_CODE_COMPLEX:
467       switch (length)
468         {
469         case 8:
470           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
471           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
472           break;
473
474         case 16:
475           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
476           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM+1,
477                                 (char *)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   char 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,
545                                  (const char *)valbuf + 8);
546           break;
547
548         case 32:
549           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
550              by writing into indirect storage provided by the caller
551              as the first argument.  */
552           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
553
554         default:
555           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
556         }
557       break;
558
559     default:
560       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
561       /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
562          even if the base data type is unsigned.  */
563       if (length == 4)
564         valtype = builtin_type_int32;
565       l = unpack_long (valtype, valbuf);
566       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, l);
567       break;
568     }
569 }
570
571 static enum return_value_convention
572 alpha_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
573                     struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
574                     const gdb_byte *writebuf)
575 {
576   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
577
578   if ((code == TYPE_CODE_STRUCT
579        || code == TYPE_CODE_UNION
580        || code == TYPE_CODE_ARRAY)
581       && gdbarch_tdep (gdbarch)->return_in_memory (type))
582     {
583       if (readbuf)
584         {
585           ULONGEST addr;
586           regcache_raw_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &addr);
587           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
588         }
589
590       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
591     }
592
593   if (readbuf)
594     alpha_extract_return_value (type, regcache, readbuf);
595   if (writebuf)
596     alpha_store_return_value (type, regcache, writebuf);
597
598   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
599 }
600
601 static int
602 alpha_return_in_memory_always (struct type *type)
603 {
604   return 1;
605 }
606 \f
607 static const unsigned char *
608 alpha_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
609 {
610   static const unsigned char alpha_breakpoint[] =
611     { 0x80, 0, 0, 0 };  /* call_pal bpt */
612
613   *lenptr = sizeof(alpha_breakpoint);
614   return (alpha_breakpoint);
615 }
616
617 \f
618 /* This returns the PC of the first insn after the prologue.
619    If we can't find the prologue, then return 0.  */
620
621 CORE_ADDR
622 alpha_after_prologue (CORE_ADDR pc)
623 {
624   struct symtab_and_line sal;
625   CORE_ADDR func_addr, func_end;
626
627   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
628     return 0;
629
630   sal = find_pc_line (func_addr, 0);
631   if (sal.end < func_end)
632     return sal.end;
633
634   /* The line after the prologue is after the end of the function.  In this
635      case, tell the caller to find the prologue the hard way.  */
636   return 0;
637 }
638
639 /* Read an instruction from memory at PC, looking through breakpoints.  */
640
641 unsigned int
642 alpha_read_insn (CORE_ADDR pc)
643 {
644   char buf[4];
645   int status;
646
647   status = deprecated_read_memory_nobpt (pc, buf, 4);
648   if (status)
649     memory_error (status, pc);
650   return extract_unsigned_integer (buf, 4);
651 }
652
653 /* To skip prologues, I use this predicate.  Returns either PC itself
654    if the code at PC does not look like a function prologue; otherwise
655    returns an address that (if we're lucky) follows the prologue.  If
656    LENIENT, then we must skip everything which is involved in setting
657    up the frame (it's OK to skip more, just so long as we don't skip
658    anything which might clobber the registers which are being saved.  */
659
660 static CORE_ADDR
661 alpha_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
662 {
663   unsigned long inst;
664   int offset;
665   CORE_ADDR post_prologue_pc;
666   char buf[4];
667
668   /* Silently return the unaltered pc upon memory errors.
669      This could happen on OSF/1 if decode_line_1 tries to skip the
670      prologue for quickstarted shared library functions when the
671      shared library is not yet mapped in.
672      Reading target memory is slow over serial lines, so we perform
673      this check only if the target has shared libraries (which all
674      Alpha targets do).  */
675   if (target_read_memory (pc, buf, 4))
676     return pc;
677
678   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
679      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
680      is greater.  */
681
682   post_prologue_pc = alpha_after_prologue (pc);
683   if (post_prologue_pc != 0)
684     return max (pc, post_prologue_pc);
685
686   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
687      instructions.  */
688
689   /* Skip the typical prologue instructions. These are the stack adjustment
690      instruction and the instructions that save registers on the stack
691      or in the gcc frame.  */
692   for (offset = 0; offset < 100; offset += 4)
693     {
694       inst = alpha_read_insn (pc + offset);
695
696       if ((inst & 0xffff0000) == 0x27bb0000)    /* ldah $gp,n($t12) */
697         continue;
698       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23bd0000)    /* lda $gp,n($gp) */
699         continue;
700       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23de0000)    /* lda $sp,n($sp) */
701         continue;
702       if ((inst & 0xffe01fff) == 0x43c0153e)    /* subq $sp,n,$sp */
703         continue;
704
705       if (((inst & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000            /* stq reg,n($sp) */
706            || (inst & 0xfc1f0000) == 0x9c1e0000)        /* stt reg,n($sp) */
707           && (inst & 0x03e00000) != 0x03e00000)         /* reg != $zero */
708         continue;
709
710       if (inst == 0x47de040f)                   /* bis sp,sp,fp */
711         continue;
712       if (inst == 0x47fe040f)                   /* bis zero,sp,fp */
713         continue;
714
715       break;
716     }
717   return pc + offset;
718 }
719
720 \f
721 /* Figure out where the longjmp will land.
722    We expect the first arg to be a pointer to the jmp_buf structure from
723    which we extract the PC (JB_PC) that we will land at.  The PC is copied
724    into the "pc".  This routine returns true on success.  */
725
726 static int
727 alpha_get_longjmp_target (CORE_ADDR *pc)
728 {
729   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
730   CORE_ADDR jb_addr;
731   char raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
732
733   jb_addr = read_register (ALPHA_A0_REGNUM);
734
735   if (target_read_memory (jb_addr + (tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size),
736                           raw_buffer, tdep->jb_elt_size))
737     return 0;
738
739   *pc = extract_unsigned_integer (raw_buffer, tdep->jb_elt_size);
740   return 1;
741 }
742
743 \f
744 /* Frame unwinder for signal trampolines.  We use alpha tdep bits that
745    describe the location and shape of the sigcontext structure.  After
746    that, all registers are in memory, so it's easy.  */
747 /* ??? Shouldn't we be able to do this generically, rather than with
748    OSABI data specific to Alpha?  */
749
750 struct alpha_sigtramp_unwind_cache
751 {
752   CORE_ADDR sigcontext_addr;
753 };
754
755 static struct alpha_sigtramp_unwind_cache *
756 alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
757                                    void **this_prologue_cache)
758 {
759   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info;
760   struct gdbarch_tdep *tdep;
761
762   if (*this_prologue_cache)
763     return *this_prologue_cache;
764
765   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_sigtramp_unwind_cache);
766   *this_prologue_cache = info;
767
768   tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
769   info->sigcontext_addr = tdep->sigcontext_addr (next_frame);
770
771   return info;
772 }
773
774 /* Return the address of REGNUM in a sigtramp frame.  Since this is
775    all arithmetic, it doesn't seem worthwhile to cache it.  */
776
777 static CORE_ADDR
778 alpha_sigtramp_register_address (CORE_ADDR sigcontext_addr, int regnum)
779
780   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
781
782   if (regnum >= 0 && regnum < 32)
783     return sigcontext_addr + tdep->sc_regs_offset + regnum * 8;
784   else if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 32)
785     return sigcontext_addr + tdep->sc_fpregs_offset + regnum * 8;
786   else if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
787     return sigcontext_addr + tdep->sc_pc_offset; 
788
789   return 0;
790 }
791
792 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
793    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
794
795 static void
796 alpha_sigtramp_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
797                               void **this_prologue_cache,
798                               struct frame_id *this_id)
799 {
800   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
801     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
802   struct gdbarch_tdep *tdep;
803   CORE_ADDR stack_addr, code_addr;
804
805   /* If the OSABI couldn't locate the sigcontext, give up.  */
806   if (info->sigcontext_addr == 0)
807     return;
808
809   /* If we have dynamic signal trampolines, find their start.
810      If we do not, then we must assume there is a symbol record
811      that can provide the start address.  */
812   tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
813   if (tdep->dynamic_sigtramp_offset)
814     {
815       int offset;
816       code_addr = frame_pc_unwind (next_frame);
817       offset = tdep->dynamic_sigtramp_offset (code_addr);
818       if (offset >= 0)
819         code_addr -= offset;
820       else
821         code_addr = 0;
822     }
823   else
824     code_addr = frame_func_unwind (next_frame);
825
826   /* The stack address is trivially read from the sigcontext.  */
827   stack_addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr,
828                                                 ALPHA_SP_REGNUM);
829   stack_addr = get_frame_memory_unsigned (next_frame, stack_addr,
830                                           ALPHA_REGISTER_SIZE);
831
832   *this_id = frame_id_build (stack_addr, code_addr);
833 }
834
835 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
836
837 static void
838 alpha_sigtramp_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
839                                     void **this_prologue_cache,
840                                     int regnum, int *optimizedp,
841                                     enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
842                                     int *realnump, gdb_byte *bufferp)
843 {
844   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
845     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
846   CORE_ADDR addr;
847
848   if (info->sigcontext_addr != 0)
849     {
850       /* All integer and fp registers are stored in memory.  */
851       addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr, regnum);
852       if (addr != 0)
853         {
854           *optimizedp = 0;
855           *lvalp = lval_memory;
856           *addrp = addr;
857           *realnump = -1;
858           if (bufferp != NULL)
859             get_frame_memory (next_frame, addr, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
860           return;
861         }
862     }
863
864   /* This extra register may actually be in the sigcontext, but our
865      current description of it in alpha_sigtramp_frame_unwind_cache
866      doesn't include it.  Too bad.  Fall back on whatever's in the
867      outer frame.  */
868   frame_register (next_frame, regnum, optimizedp, lvalp, addrp,
869                   realnump, bufferp);
870 }
871
872 static const struct frame_unwind alpha_sigtramp_frame_unwind = {
873   SIGTRAMP_FRAME,
874   alpha_sigtramp_frame_this_id,
875   alpha_sigtramp_frame_prev_register
876 };
877
878 static const struct frame_unwind *
879 alpha_sigtramp_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
880 {
881   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
882   char *name;
883
884   /* NOTE: cagney/2004-04-30: Do not copy/clone this code.  Instead
885      look at tramp-frame.h and other simplier per-architecture
886      sigtramp unwinders.  */
887
888   /* We shouldn't even bother to try if the OSABI didn't register a
889      sigcontext_addr handler or pc_in_sigtramp hander.  */
890   if (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->sigcontext_addr == NULL)
891     return NULL;
892   if (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->pc_in_sigtramp == NULL)
893     return NULL;
894
895   /* Otherwise we should be in a signal frame.  */
896   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
897   if (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->pc_in_sigtramp (pc, name))
898     return &alpha_sigtramp_frame_unwind;
899
900   return NULL;
901 }
902 \f
903 /* Fallback alpha frame unwinder.  Uses instruction scanning and knows
904    something about the traditional layout of alpha stack frames.  */
905
906 struct alpha_heuristic_unwind_cache
907 {
908   CORE_ADDR *saved_regs;
909   CORE_ADDR vfp;
910   CORE_ADDR start_pc;
911   int return_reg;
912 };
913
914 /* Heuristic_proc_start may hunt through the text section for a long
915    time across a 2400 baud serial line.  Allows the user to limit this
916    search.  */
917 static unsigned int heuristic_fence_post = 0;
918
919 /* Attempt to locate the start of the function containing PC.  We assume that
920    the previous function ends with an about_to_return insn.  Not foolproof by
921    any means, since gcc is happy to put the epilogue in the middle of a
922    function.  But we're guessing anyway...  */
923
924 static CORE_ADDR
925 alpha_heuristic_proc_start (CORE_ADDR pc)
926 {
927   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
928   CORE_ADDR last_non_nop = pc;
929   CORE_ADDR fence = pc - heuristic_fence_post;
930   CORE_ADDR orig_pc = pc;
931   CORE_ADDR func;
932
933   if (pc == 0)
934     return 0;
935
936   /* First see if we can find the start of the function from minimal
937      symbol information.  This can succeed with a binary that doesn't
938      have debug info, but hasn't been stripped.  */
939   func = get_pc_function_start (pc);
940   if (func)
941     return func;
942
943   if (heuristic_fence_post == UINT_MAX
944       || fence < tdep->vm_min_address)
945     fence = tdep->vm_min_address;
946
947   /* Search back for previous return; also stop at a 0, which might be
948      seen for instance before the start of a code section.  Don't include
949      nops, since this usually indicates padding between functions.  */
950   for (pc -= 4; pc >= fence; pc -= 4)
951     {
952       unsigned int insn = alpha_read_insn (pc);
953       switch (insn)
954         {
955         case 0:                 /* invalid insn */
956         case 0x6bfa8001:        /* ret $31,($26),1 */
957           return last_non_nop;
958
959         case 0x2ffe0000:        /* unop: ldq_u $31,0($30) */
960         case 0x47ff041f:        /* nop: bis $31,$31,$31 */
961           break;
962
963         default:
964           last_non_nop = pc;
965           break;
966         }
967     }
968
969   /* It's not clear to me why we reach this point when stopping quietly,
970      but with this test, at least we don't print out warnings for every
971      child forked (eg, on decstation).  22apr93 rich@cygnus.com.  */
972   if (stop_soon == NO_STOP_QUIETLY)
973     {
974       static int blurb_printed = 0;
975
976       if (fence == tdep->vm_min_address)
977         warning (_("Hit beginning of text section without finding \
978 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
979       else
980         warning (_("Hit heuristic-fence-post without finding \
981 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
982
983       if (!blurb_printed)
984         {
985           printf_filtered (_("\
986 This warning occurs if you are debugging a function without any symbols\n\
987 (for example, in a stripped executable).  In that case, you may wish to\n\
988 increase the size of the search with the `set heuristic-fence-post' command.\n\
989 \n\
990 Otherwise, you told GDB there was a function where there isn't one, or\n\
991 (more likely) you have encountered a bug in GDB.\n"));
992           blurb_printed = 1;
993         }
994     }
995
996   return 0;
997 }
998
999 static struct alpha_heuristic_unwind_cache *
1000 alpha_heuristic_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
1001                                     void **this_prologue_cache,
1002                                     CORE_ADDR start_pc)
1003 {
1004   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info;
1005   ULONGEST val;
1006   CORE_ADDR limit_pc, cur_pc;
1007   int frame_reg, frame_size, return_reg, reg;
1008
1009   if (*this_prologue_cache)
1010     return *this_prologue_cache;
1011
1012   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_heuristic_unwind_cache);
1013   *this_prologue_cache = info;
1014   info->saved_regs = frame_obstack_zalloc (SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
1015
1016   limit_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1017   if (start_pc == 0)
1018     start_pc = alpha_heuristic_proc_start (limit_pc);
1019   info->start_pc = start_pc;
1020
1021   frame_reg = ALPHA_SP_REGNUM;
1022   frame_size = 0;
1023   return_reg = -1;
1024
1025   /* If we've identified a likely place to start, do code scanning.  */
1026   if (start_pc != 0)
1027     {
1028       /* Limit the forward search to 50 instructions.  */
1029       if (start_pc + 200 < limit_pc)
1030         limit_pc = start_pc + 200;
1031
1032       for (cur_pc = start_pc; cur_pc < limit_pc; cur_pc += 4)
1033         {
1034           unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1035
1036           if ((word & 0xffff0000) == 0x23de0000)        /* lda $sp,n($sp) */
1037             {
1038               if (word & 0x8000)
1039                 {
1040                   /* Consider only the first stack allocation instruction
1041                      to contain the static size of the frame. */
1042                   if (frame_size == 0)
1043                     frame_size = (-word) & 0xffff;
1044                 }
1045               else
1046                 {
1047                   /* Exit loop if a positive stack adjustment is found, which
1048                      usually means that the stack cleanup code in the function
1049                      epilogue is reached.  */
1050                   break;
1051                 }
1052             }
1053           else if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)   /* stq reg,n($sp) */
1054             {
1055               reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1056
1057               /* Ignore this instruction if we have already encountered
1058                  an instruction saving the same register earlier in the
1059                  function code.  The current instruction does not tell
1060                  us where the original value upon function entry is saved.
1061                  All it says is that the function we are scanning reused
1062                  that register for some computation of its own, and is now
1063                  saving its result.  */
1064               if (info->saved_regs[reg])
1065                 continue;
1066
1067               if (reg == 31)
1068                 continue;
1069
1070               /* Do not compute the address where the register was saved yet,
1071                  because we don't know yet if the offset will need to be
1072                  relative to $sp or $fp (we can not compute the address
1073                  relative to $sp if $sp is updated during the execution of
1074                  the current subroutine, for instance when doing some alloca).
1075                  So just store the offset for the moment, and compute the
1076                  address later when we know whether this frame has a frame
1077                  pointer or not.  */
1078               /* Hack: temporarily add one, so that the offset is non-zero
1079                  and we can tell which registers have save offsets below.  */
1080               info->saved_regs[reg] = (word & 0xffff) + 1;
1081
1082               /* Starting with OSF/1-3.2C, the system libraries are shipped
1083                  without local symbols, but they still contain procedure
1084                  descriptors without a symbol reference. GDB is currently
1085                  unable to find these procedure descriptors and uses
1086                  heuristic_proc_desc instead.
1087                  As some low level compiler support routines (__div*, __add*)
1088                  use a non-standard return address register, we have to
1089                  add some heuristics to determine the return address register,
1090                  or stepping over these routines will fail.
1091                  Usually the return address register is the first register
1092                  saved on the stack, but assembler optimization might
1093                  rearrange the register saves.
1094                  So we recognize only a few registers (t7, t9, ra) within
1095                  the procedure prologue as valid return address registers.
1096                  If we encounter a return instruction, we extract the
1097                  the return address register from it.
1098
1099                  FIXME: Rewriting GDB to access the procedure descriptors,
1100                  e.g. via the minimal symbol table, might obviate this hack.  */
1101               if (return_reg == -1
1102                   && cur_pc < (start_pc + 80)
1103                   && (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1104                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1105                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM))
1106                 return_reg = reg;
1107             }
1108           else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001)   /* ret zero,reg,1 */
1109             return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1110           else if (word == 0x47de040f)                  /* bis sp,sp,fp */
1111             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1112           else if (word == 0x47fe040f)                  /* bis zero,sp,fp */
1113             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1114         }
1115
1116       /* If we haven't found a valid return address register yet, keep
1117          searching in the procedure prologue.  */
1118       if (return_reg == -1)
1119         {
1120           while (cur_pc < (limit_pc + 80) && cur_pc < (start_pc + 80))
1121             {
1122               unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1123
1124               if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)    /* stq reg,n($sp) */
1125                 {
1126                   reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1127                   if (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1128                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1129                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM)
1130                     {
1131                       return_reg = reg;
1132                       break;
1133                     }
1134                 }
1135               else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001) /* ret zero,reg,1 */
1136                 {
1137                   return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1138                   break;
1139                 }
1140
1141               cur_pc += 4;
1142             }
1143         }
1144     }
1145
1146   /* Failing that, do default to the customary RA.  */
1147   if (return_reg == -1)
1148     return_reg = ALPHA_RA_REGNUM;
1149   info->return_reg = return_reg;
1150
1151   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, frame_reg, &val);
1152   info->vfp = val + frame_size;
1153
1154   /* Convert offsets to absolute addresses.  See above about adding
1155      one to the offsets to make all detected offsets non-zero.  */
1156   for (reg = 0; reg < ALPHA_NUM_REGS; ++reg)
1157     if (info->saved_regs[reg])
1158       info->saved_regs[reg] += val - 1;
1159
1160   return info;
1161 }
1162
1163 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1164    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1165
1166 static void
1167 alpha_heuristic_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1168                                  void **this_prologue_cache,
1169                                  struct frame_id *this_id)
1170 {
1171   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1172     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1173
1174   *this_id = frame_id_build (info->vfp, info->start_pc);
1175 }
1176
1177 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
1178
1179 static void
1180 alpha_heuristic_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1181                                      void **this_prologue_cache,
1182                                      int regnum, int *optimizedp,
1183                                      enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1184                                      int *realnump, gdb_byte *bufferp)
1185 {
1186   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1187     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1188
1189   /* The PC of the previous frame is stored in the link register of
1190      the current frame.  Frob regnum so that we pull the value from
1191      the correct place.  */
1192   if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
1193     regnum = info->return_reg;
1194   
1195   /* For all registers known to be saved in the current frame, 
1196      do the obvious and pull the value out.  */
1197   if (info->saved_regs[regnum])
1198     {
1199       *optimizedp = 0;
1200       *lvalp = lval_memory;
1201       *addrp = info->saved_regs[regnum];
1202       *realnump = -1;
1203       if (bufferp != NULL)
1204         get_frame_memory (next_frame, *addrp, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
1205       return;
1206     }
1207
1208   /* The stack pointer of the previous frame is computed by popping
1209      the current stack frame.  */
1210   if (regnum == ALPHA_SP_REGNUM)
1211     {
1212       *optimizedp = 0;
1213       *lvalp = not_lval;
1214       *addrp = 0;
1215       *realnump = -1;
1216       if (bufferp != NULL)
1217         store_unsigned_integer (bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE, info->vfp);
1218       return;
1219     }
1220
1221   /* Otherwise assume the next frame has the same register value.  */
1222   frame_register_unwind (next_frame, regnum, optimizedp, lvalp, addrp,
1223                          realnump, bufferp);
1224 }
1225
1226 static const struct frame_unwind alpha_heuristic_frame_unwind = {
1227   NORMAL_FRAME,
1228   alpha_heuristic_frame_this_id,
1229   alpha_heuristic_frame_prev_register
1230 };
1231
1232 static const struct frame_unwind *
1233 alpha_heuristic_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1234 {
1235   return &alpha_heuristic_frame_unwind;
1236 }
1237
1238 static CORE_ADDR
1239 alpha_heuristic_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
1240                                     void **this_prologue_cache)
1241 {
1242   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1243     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1244
1245   return info->vfp;
1246 }
1247
1248 static const struct frame_base alpha_heuristic_frame_base = {
1249   &alpha_heuristic_frame_unwind,
1250   alpha_heuristic_frame_base_address,
1251   alpha_heuristic_frame_base_address,
1252   alpha_heuristic_frame_base_address
1253 };
1254
1255 /* Just like reinit_frame_cache, but with the right arguments to be
1256    callable as an sfunc.  Used by the "set heuristic-fence-post" command.  */
1257
1258 static void
1259 reinit_frame_cache_sfunc (char *args, int from_tty, struct cmd_list_element *c)
1260 {
1261   reinit_frame_cache ();
1262 }
1263
1264 \f
1265 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1266    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1267    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1268    breakpoint.  */
1269
1270 static struct frame_id
1271 alpha_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1272 {
1273   ULONGEST base;
1274   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, ALPHA_SP_REGNUM, &base);
1275   return frame_id_build (base, frame_pc_unwind (next_frame));
1276 }
1277
1278 static CORE_ADDR
1279 alpha_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1280 {
1281   ULONGEST pc;
1282   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, ALPHA_PC_REGNUM, &pc);
1283   return pc;
1284 }
1285
1286 \f
1287 /* Helper routines for alpha*-nat.c files to move register sets to and
1288    from core files.  The UNIQUE pointer is allowed to be NULL, as most
1289    targets don't supply this value in their core files.  */
1290
1291 void
1292 alpha_supply_int_regs (int regno, const void *r0_r30,
1293                        const void *pc, const void *unique)
1294 {
1295   int i;
1296
1297   for (i = 0; i < 31; ++i)
1298     if (regno == i || regno == -1)
1299       regcache_raw_supply (current_regcache, i, (const char *)r0_r30 + i*8);
1300
1301   if (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM || regno == -1)
1302     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_ZERO_REGNUM, NULL);
1303
1304   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1305     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1306
1307   if (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1)
1308     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1309 }
1310
1311 void
1312 alpha_fill_int_regs (int regno, void *r0_r30, void *pc, void *unique)
1313 {
1314   int i;
1315
1316   for (i = 0; i < 31; ++i)
1317     if (regno == i || regno == -1)
1318       regcache_raw_collect (current_regcache, i, (char *)r0_r30 + i*8);
1319
1320   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1321     regcache_raw_collect (current_regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1322
1323   if (unique && (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1))
1324     regcache_raw_collect (current_regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1325 }
1326
1327 void
1328 alpha_supply_fp_regs (int regno, const void *f0_f30, const void *fpcr)
1329 {
1330   int i;
1331
1332   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1333     if (regno == i || regno == -1)
1334       regcache_raw_supply (current_regcache, i,
1335                            (const char *)f0_f30 + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1336
1337   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1338     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1339 }
1340
1341 void
1342 alpha_fill_fp_regs (int regno, void *f0_f30, void *fpcr)
1343 {
1344   int i;
1345
1346   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1347     if (regno == i || regno == -1)
1348       regcache_raw_collect (current_regcache, i,
1349                             (char *)f0_f30 + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1350
1351   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1352     regcache_raw_collect (current_regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1353 }
1354
1355 \f
1356
1357 /* Return nonzero if the G_floating register value in REG is equal to
1358    zero for FP control instructions.  */
1359    
1360 static int
1361 fp_register_zero_p (LONGEST reg)
1362 {
1363   /* Check that all bits except the sign bit are zero.  */
1364   const LONGEST zero_mask = ((LONGEST) 1 << 63) ^ -1;
1365
1366   return ((reg & zero_mask) == 0);
1367 }
1368
1369 /* Return the value of the sign bit for the G_floating register
1370    value held in REG.  */
1371
1372 static int
1373 fp_register_sign_bit (LONGEST reg)
1374 {
1375   const LONGEST sign_mask = (LONGEST) 1 << 63;
1376
1377   return ((reg & sign_mask) != 0);
1378 }
1379
1380 /* alpha_software_single_step() is called just before we want to resume
1381    the inferior, if we want to single-step it but there is no hardware
1382    or kernel single-step support (NetBSD on Alpha, for example).  We find
1383    the target of the coming instruction and breakpoint it.
1384
1385    single_step is also called just after the inferior stops.  If we had
1386    set up a simulated single-step, we undo our damage.  */
1387
1388 static CORE_ADDR
1389 alpha_next_pc (CORE_ADDR pc)
1390 {
1391   unsigned int insn;
1392   unsigned int op;
1393   int regno;
1394   int offset;
1395   LONGEST rav;
1396   char reg[8];
1397
1398   insn = alpha_read_insn (pc);
1399
1400   /* Opcode is top 6 bits. */
1401   op = (insn >> 26) & 0x3f;
1402
1403   if (op == 0x1a)
1404     {
1405       /* Jump format: target PC is:
1406          RB & ~3  */
1407       return (read_register ((insn >> 16) & 0x1f) & ~3);
1408     }
1409
1410   if ((op & 0x30) == 0x30)
1411     {
1412       /* Branch format: target PC is:
1413          (new PC) + (4 * sext(displacement))  */
1414       if (op == 0x30 ||         /* BR */
1415           op == 0x34)           /* BSR */
1416         {
1417  branch_taken:
1418           offset = (insn & 0x001fffff);
1419           if (offset & 0x00100000)
1420             offset  |= 0xffe00000;
1421           offset *= 4;
1422           return (pc + 4 + offset);
1423         }
1424
1425       /* Need to determine if branch is taken; read RA.  */
1426       regno = (insn >> 21) & 0x1f;
1427       switch (op)
1428         {
1429           case 0x31:              /* FBEQ */
1430           case 0x36:              /* FBGE */
1431           case 0x37:              /* FBGT */
1432           case 0x33:              /* FBLE */
1433           case 0x32:              /* FBLT */
1434           case 0x35:              /* FBNE */
1435             regno += FP0_REGNUM;
1436         }
1437       
1438       regcache_cooked_read (current_regcache, regno, reg);
1439       rav = extract_signed_integer (reg, 8);
1440
1441       switch (op)
1442         {
1443         case 0x38:              /* BLBC */
1444           if ((rav & 1) == 0)
1445             goto branch_taken;
1446           break;
1447         case 0x3c:              /* BLBS */
1448           if (rav & 1)
1449             goto branch_taken;
1450           break;
1451         case 0x39:              /* BEQ */
1452           if (rav == 0)
1453             goto branch_taken;
1454           break;
1455         case 0x3d:              /* BNE */
1456           if (rav != 0)
1457             goto branch_taken;
1458           break;
1459         case 0x3a:              /* BLT */
1460           if (rav < 0)
1461             goto branch_taken;
1462           break;
1463         case 0x3b:              /* BLE */
1464           if (rav <= 0)
1465             goto branch_taken;
1466           break;
1467         case 0x3f:              /* BGT */
1468           if (rav > 0)
1469             goto branch_taken;
1470           break;
1471         case 0x3e:              /* BGE */
1472           if (rav >= 0)
1473             goto branch_taken;
1474           break;
1475
1476         /* Floating point branches.  */
1477         
1478         case 0x31:              /* FBEQ */
1479           if (fp_register_zero_p (rav))
1480             goto branch_taken;
1481           break;
1482         case 0x36:              /* FBGE */
1483           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 || fp_register_zero_p (rav))
1484             goto branch_taken;
1485           break;
1486         case 0x37:              /* FBGT */
1487           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 && ! fp_register_zero_p (rav))
1488             goto branch_taken;
1489           break;
1490         case 0x33:              /* FBLE */
1491           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 || fp_register_zero_p (rav))
1492             goto branch_taken;
1493           break;
1494         case 0x32:              /* FBLT */
1495           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 && ! fp_register_zero_p (rav))
1496             goto branch_taken;
1497           break;
1498         case 0x35:              /* FBNE */
1499           if (! fp_register_zero_p (rav))
1500             goto branch_taken;
1501           break;
1502         }
1503     }
1504
1505   /* Not a branch or branch not taken; target PC is:
1506      pc + 4  */
1507   return (pc + 4);
1508 }
1509
1510 void
1511 alpha_software_single_step (enum target_signal sig, int insert_breakpoints_p)
1512 {
1513   static CORE_ADDR next_pc;
1514   CORE_ADDR pc;
1515
1516   if (insert_breakpoints_p)
1517     {
1518       pc = read_pc ();
1519       next_pc = alpha_next_pc (pc);
1520
1521       insert_single_step_breakpoint (next_pc);
1522     }
1523   else
1524     {
1525       remove_single_step_breakpoints ();
1526       write_pc (next_pc);
1527     }
1528 }
1529
1530 \f
1531 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible, re-use an
1532    architecture from ARCHES, which is a list of architectures already created
1533    during this debugging session.
1534
1535    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when reading
1536    a binary file.  */
1537
1538 static struct gdbarch *
1539 alpha_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1540 {
1541   struct gdbarch_tdep *tdep;
1542   struct gdbarch *gdbarch;
1543
1544   /* Try to determine the ABI of the object we are loading.  */
1545   if (info.abfd != NULL && info.osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
1546     {
1547       /* If it's an ECOFF file, assume it's OSF/1.  */
1548       if (bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_ecoff_flavour)
1549         info.osabi = GDB_OSABI_OSF1;
1550     }
1551
1552   /* Find a candidate among extant architectures.  */
1553   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1554   if (arches != NULL)
1555     return arches->gdbarch;
1556
1557   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1558   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1559
1560   /* Lowest text address.  This is used by heuristic_proc_start()
1561      to decide when to stop looking.  */
1562   tdep->vm_min_address = (CORE_ADDR) 0x120000000LL;
1563
1564   tdep->dynamic_sigtramp_offset = NULL;
1565   tdep->sigcontext_addr = NULL;
1566   tdep->sc_pc_offset = 2 * 8;
1567   tdep->sc_regs_offset = 4 * 8;
1568   tdep->sc_fpregs_offset = tdep->sc_regs_offset + 32 * 8 + 8;
1569
1570   tdep->jb_pc = -1;     /* longjmp support not enabled by default  */
1571
1572   tdep->return_in_memory = alpha_return_in_memory_always;
1573
1574   /* Type sizes */
1575   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1576   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1577   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 64);
1578   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1579   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1580   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1581   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1582   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 64);
1583
1584   /* Register info */
1585   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ALPHA_NUM_REGS);
1586   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ALPHA_SP_REGNUM);
1587   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ALPHA_PC_REGNUM);
1588   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, ALPHA_FP0_REGNUM);
1589
1590   set_gdbarch_register_name (gdbarch, alpha_register_name);
1591   set_gdbarch_register_type (gdbarch, alpha_register_type);
1592
1593   set_gdbarch_cannot_fetch_register (gdbarch, alpha_cannot_fetch_register);
1594   set_gdbarch_cannot_store_register (gdbarch, alpha_cannot_store_register);
1595
1596   set_gdbarch_convert_register_p (gdbarch, alpha_convert_register_p);
1597   set_gdbarch_register_to_value (gdbarch, alpha_register_to_value);
1598   set_gdbarch_value_to_register (gdbarch, alpha_value_to_register);
1599
1600   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, alpha_register_reggroup_p);
1601
1602   /* Prologue heuristics.  */
1603   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, alpha_skip_prologue);
1604
1605   /* Disassembler.  */
1606   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_alpha);
1607
1608   /* Call info.  */
1609
1610   set_gdbarch_return_value (gdbarch, alpha_return_value);
1611
1612   /* Settings for calling functions in the inferior.  */
1613   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, alpha_push_dummy_call);
1614
1615   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  */
1616   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, alpha_unwind_dummy_id);
1617
1618   /* Return the unwound PC value.  */
1619   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, alpha_unwind_pc);
1620
1621   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1622   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, find_solib_trampoline_target);
1623
1624   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, alpha_breakpoint_from_pc);
1625   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 4);
1626   set_gdbarch_cannot_step_breakpoint (gdbarch, 1);
1627
1628   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
1629   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
1630
1631   /* Now that we have tuned the configuration, set a few final things
1632      based on what the OS ABI has told us.  */
1633
1634   if (tdep->jb_pc >= 0)
1635     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, alpha_get_longjmp_target);
1636
1637   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_sigtramp_frame_sniffer);
1638   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_heuristic_frame_sniffer);
1639
1640   frame_base_set_default (gdbarch, &alpha_heuristic_frame_base);
1641
1642   return gdbarch;
1643 }
1644
1645 void
1646 alpha_dwarf2_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
1647 {
1648   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1649   frame_base_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_base_sniffer);
1650 }
1651
1652 extern initialize_file_ftype _initialize_alpha_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1653
1654 void
1655 _initialize_alpha_tdep (void)
1656 {
1657   struct cmd_list_element *c;
1658
1659   gdbarch_register (bfd_arch_alpha, alpha_gdbarch_init, NULL);
1660
1661   /* Let the user set the fence post for heuristic_proc_start.  */
1662
1663   /* We really would like to have both "0" and "unlimited" work, but
1664      command.c doesn't deal with that.  So make it a var_zinteger
1665      because the user can always use "999999" or some such for unlimited.  */
1666   /* We need to throw away the frame cache when we set this, since it
1667      might change our ability to get backtraces.  */
1668   add_setshow_zinteger_cmd ("heuristic-fence-post", class_support,
1669                             &heuristic_fence_post, _("\
1670 Set the distance searched for the start of a function."), _("\
1671 Show the distance searched for the start of a function."), _("\
1672 If you are debugging a stripped executable, GDB needs to search through the\n\
1673 program for the start of a function.  This command sets the distance of the\n\
1674 search.  The only need to set it is when debugging a stripped executable."),
1675                             reinit_frame_cache_sfunc,
1676                             NULL, /* FIXME: i18n: The distance searched for the start of a function is \"%d\".  */
1677                             &setlist, &showlist);
1678 }