* alpha-tdep.c (alpha_heuristic_proc_start)
[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, 2002,
4    2003, 2005, 2006, 2007, 2008 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 (struct gdbarch *gdbarch, 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 (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
81 {
82   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
83           || strlen (alpha_register_name (gdbarch, regno)) == 0);
84 }
85
86 static int
87 alpha_cannot_store_register (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
88 {
89   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
90           || strlen (alpha_register_name (gdbarch, 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 (struct gdbarch *gdbarch, int regno, struct type *type)
202 {
203   return (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31
204           && TYPE_LENGTH (type) != 8);
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   gdb_byte in[MAX_REGISTER_SIZE];
212
213   frame_register_read (frame, regnum, in);
214   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
215     {
216     case 4:
217       alpha_sts (out, in);
218       break;
219     default:
220       error (_("Cannot retrieve value from floating point register"));
221     }
222 }
223
224 static void
225 alpha_value_to_register (struct frame_info *frame, int regnum,
226                          struct type *valtype, const gdb_byte *in)
227 {
228   gdb_byte out[MAX_REGISTER_SIZE];
229
230   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
231     {
232     case 4:
233       alpha_lds (out, in);
234       break;
235     default:
236       error (_("Cannot store value in floating point register"));
237     }
238   put_frame_register (frame, regnum, out);
239 }
240
241 \f
242 /* The alpha passes the first six arguments in the registers, the rest on
243    the stack.  The register arguments are stored in ARG_REG_BUFFER, and
244    then moved into the register file; this simplifies the passing of a
245    large struct which extends from the registers to the stack, plus avoids
246    three ptrace invocations per word.
247
248    We don't bother tracking which register values should go in integer
249    regs or fp regs; we load the same values into both.
250
251    If the called function is returning a structure, the address of the
252    structure to be returned is passed as a hidden first argument.  */
253
254 static CORE_ADDR
255 alpha_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
256                        struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
257                        int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
258                        int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
259 {
260   int i;
261   int accumulate_size = struct_return ? 8 : 0;
262   struct alpha_arg
263     {
264       gdb_byte *contents;
265       int len;
266       int offset;
267     };
268   struct alpha_arg *alpha_args
269     = (struct alpha_arg *) alloca (nargs * sizeof (struct alpha_arg));
270   struct alpha_arg *m_arg;
271   gdb_byte arg_reg_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE * ALPHA_NUM_ARG_REGS];
272   int required_arg_regs;
273   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
274
275   /* The ABI places the address of the called function in T12.  */
276   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_T12_REGNUM, func_addr);
277
278   /* Set the return address register to point to the entry point
279      of the program, where a breakpoint lies in wait.  */
280   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_RA_REGNUM, bp_addr);
281
282   /* Lay out the arguments in memory.  */
283   for (i = 0, m_arg = alpha_args; i < nargs; i++, m_arg++)
284     {
285       struct value *arg = args[i];
286       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
287
288       /* Cast argument to long if necessary as the compiler does it too.  */
289       switch (TYPE_CODE (arg_type))
290         {
291         case TYPE_CODE_INT:
292         case TYPE_CODE_BOOL:
293         case TYPE_CODE_CHAR:
294         case TYPE_CODE_RANGE:
295         case TYPE_CODE_ENUM:
296           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
297             {
298               /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
299                  even if the base data type is unsigned.  */
300               arg_type = builtin_type_int32;
301               arg = value_cast (arg_type, arg);
302             }
303           if (TYPE_LENGTH (arg_type) < ALPHA_REGISTER_SIZE)
304             {
305               arg_type = builtin_type_int64;
306               arg = value_cast (arg_type, arg);
307             }
308           break;
309
310         case TYPE_CODE_FLT:
311           /* "float" arguments loaded in registers must be passed in
312              register format, aka "double".  */
313           if (accumulate_size < sizeof (arg_reg_buffer)
314               && TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
315             {
316               arg_type = builtin_type_ieee_double;
317               arg = value_cast (arg_type, arg);
318             }
319           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
320              invisible reference.  No one else uses this data type.  */
321           else if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 16)
322             {
323               /* Allocate aligned storage.  */
324               sp = (sp & -16) - 16;
325
326               /* Write the real data into the stack.  */
327               write_memory (sp, value_contents (arg), 16);
328
329               /* Construct the indirection.  */
330               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
331               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
332             }
333           break;
334
335         case TYPE_CODE_COMPLEX:
336           /* ??? The ABI says that complex values are passed as two
337              separate scalar values.  This distinction only matters
338              for complex float.  However, GCC does not implement this.  */
339
340           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
341              invisible reference.  */
342           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 32)
343             {
344               /* Allocate aligned storage.  */
345               sp = (sp & -16) - 16;
346
347               /* Write the real data into the stack.  */
348               write_memory (sp, value_contents (arg), 32);
349
350               /* Construct the indirection.  */
351               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
352               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
353             }
354           break;
355
356         default:
357           break;
358         }
359       m_arg->len = TYPE_LENGTH (arg_type);
360       m_arg->offset = accumulate_size;
361       accumulate_size = (accumulate_size + m_arg->len + 7) & ~7;
362       m_arg->contents = value_contents_writeable (arg);
363     }
364
365   /* Determine required argument register loads, loading an argument register
366      is expensive as it uses three ptrace calls.  */
367   required_arg_regs = accumulate_size / 8;
368   if (required_arg_regs > ALPHA_NUM_ARG_REGS)
369     required_arg_regs = ALPHA_NUM_ARG_REGS;
370
371   /* Make room for the arguments on the stack.  */
372   if (accumulate_size < sizeof(arg_reg_buffer))
373     accumulate_size = 0;
374   else
375     accumulate_size -= sizeof(arg_reg_buffer);
376   sp -= accumulate_size;
377
378   /* Keep sp aligned to a multiple of 16 as the ABI requires.  */
379   sp &= ~15;
380
381   /* `Push' arguments on the stack.  */
382   for (i = nargs; m_arg--, --i >= 0;)
383     {
384       gdb_byte *contents = m_arg->contents;
385       int offset = m_arg->offset;
386       int len = m_arg->len;
387
388       /* Copy the bytes destined for registers into arg_reg_buffer.  */
389       if (offset < sizeof(arg_reg_buffer))
390         {
391           if (offset + len <= sizeof(arg_reg_buffer))
392             {
393               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, len);
394               continue;
395             }
396           else
397             {
398               int tlen = sizeof(arg_reg_buffer) - offset;
399               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, tlen);
400               offset += tlen;
401               contents += tlen;
402               len -= tlen;
403             }
404         }
405
406       /* Everything else goes to the stack.  */
407       write_memory (sp + offset - sizeof(arg_reg_buffer), contents, len);
408     }
409   if (struct_return)
410     store_unsigned_integer (arg_reg_buffer, ALPHA_REGISTER_SIZE, struct_addr);
411
412   /* Load the argument registers.  */
413   for (i = 0; i < required_arg_regs; i++)
414     {
415       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_A0_REGNUM + i,
416                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
417       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FPA0_REGNUM + i,
418                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
419     }
420
421   /* Finally, update the stack pointer.  */
422   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_SP_REGNUM, sp);
423
424   return sp;
425 }
426
427 /* Extract from REGCACHE the value about to be returned from a function
428    and copy it into VALBUF.  */
429
430 static void
431 alpha_extract_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
432                             gdb_byte *valbuf)
433 {
434   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
435   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
436   ULONGEST l;
437
438   switch (TYPE_CODE (valtype))
439     {
440     case TYPE_CODE_FLT:
441       switch (length)
442         {
443         case 4:
444           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
445           alpha_sts (valbuf, raw_buffer);
446           break;
447
448         case 8:
449           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
450           break;
451
452         case 16:
453           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
454           read_memory (l, valbuf, 16);
455           break;
456
457         default:
458           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
459         }
460       break;
461
462     case TYPE_CODE_COMPLEX:
463       switch (length)
464         {
465         case 8:
466           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
467           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
468           break;
469
470         case 16:
471           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
472           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM + 1, valbuf + 8);
473           break;
474
475         case 32:
476           regcache_cooked_read_signed (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
477           read_memory (l, valbuf, 32);
478           break;
479
480         default:
481           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
482         }
483       break;
484
485     default:
486       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
487       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
488       store_unsigned_integer (valbuf, length, l);
489       break;
490     }
491 }
492
493 /* Insert the given value into REGCACHE as if it was being 
494    returned by a function.  */
495
496 static void
497 alpha_store_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
498                           const gdb_byte *valbuf)
499 {
500   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
501   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
502   ULONGEST l;
503
504   switch (TYPE_CODE (valtype))
505     {
506     case TYPE_CODE_FLT:
507       switch (length)
508         {
509         case 4:
510           alpha_lds (raw_buffer, valbuf);
511           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
512           break;
513
514         case 8:
515           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
516           break;
517
518         case 16:
519           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
520              by writing into indirect storage provided by the caller
521              as the first argument.  */
522           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
523
524         default:
525           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
526         }
527       break;
528
529     case TYPE_CODE_COMPLEX:
530       switch (length)
531         {
532         case 8:
533           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
534           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
535           break;
536
537         case 16:
538           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
539           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM + 1, valbuf + 8);
540           break;
541
542         case 32:
543           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
544              by writing into indirect storage provided by the caller
545              as the first argument.  */
546           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
547
548         default:
549           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
550         }
551       break;
552
553     default:
554       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
555       /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
556          even if the base data type is unsigned.  */
557       if (length == 4)
558         valtype = builtin_type_int32;
559       l = unpack_long (valtype, valbuf);
560       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, l);
561       break;
562     }
563 }
564
565 static enum return_value_convention
566 alpha_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
567                     struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
568                     const gdb_byte *writebuf)
569 {
570   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
571
572   if ((code == TYPE_CODE_STRUCT
573        || code == TYPE_CODE_UNION
574        || code == TYPE_CODE_ARRAY)
575       && gdbarch_tdep (gdbarch)->return_in_memory (type))
576     {
577       if (readbuf)
578         {
579           ULONGEST addr;
580           regcache_raw_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &addr);
581           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
582         }
583
584       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
585     }
586
587   if (readbuf)
588     alpha_extract_return_value (type, regcache, readbuf);
589   if (writebuf)
590     alpha_store_return_value (type, regcache, writebuf);
591
592   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
593 }
594
595 static int
596 alpha_return_in_memory_always (struct type *type)
597 {
598   return 1;
599 }
600 \f
601 static const gdb_byte *
602 alpha_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pc, int *len)
603 {
604   static const gdb_byte break_insn[] = { 0x80, 0, 0, 0 }; /* call_pal bpt */
605
606   *len = sizeof(break_insn);
607   return break_insn;
608 }
609
610 \f
611 /* This returns the PC of the first insn after the prologue.
612    If we can't find the prologue, then return 0.  */
613
614 CORE_ADDR
615 alpha_after_prologue (CORE_ADDR pc)
616 {
617   struct symtab_and_line sal;
618   CORE_ADDR func_addr, func_end;
619
620   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
621     return 0;
622
623   sal = find_pc_line (func_addr, 0);
624   if (sal.end < func_end)
625     return sal.end;
626
627   /* The line after the prologue is after the end of the function.  In this
628      case, tell the caller to find the prologue the hard way.  */
629   return 0;
630 }
631
632 /* Read an instruction from memory at PC, looking through breakpoints.  */
633
634 unsigned int
635 alpha_read_insn (CORE_ADDR pc)
636 {
637   gdb_byte buf[ALPHA_INSN_SIZE];
638   int status;
639
640   status = read_memory_nobpt (pc, buf, sizeof (buf));
641   if (status)
642     memory_error (status, pc);
643   return extract_unsigned_integer (buf, sizeof (buf));
644 }
645
646 /* To skip prologues, I use this predicate.  Returns either PC itself
647    if the code at PC does not look like a function prologue; otherwise
648    returns an address that (if we're lucky) follows the prologue.  If
649    LENIENT, then we must skip everything which is involved in setting
650    up the frame (it's OK to skip more, just so long as we don't skip
651    anything which might clobber the registers which are being saved.  */
652
653 static CORE_ADDR
654 alpha_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
655 {
656   unsigned long inst;
657   int offset;
658   CORE_ADDR post_prologue_pc;
659   gdb_byte buf[ALPHA_INSN_SIZE];
660
661   /* Silently return the unaltered pc upon memory errors.
662      This could happen on OSF/1 if decode_line_1 tries to skip the
663      prologue for quickstarted shared library functions when the
664      shared library is not yet mapped in.
665      Reading target memory is slow over serial lines, so we perform
666      this check only if the target has shared libraries (which all
667      Alpha targets do).  */
668   if (target_read_memory (pc, buf, sizeof (buf)))
669     return pc;
670
671   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
672      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
673      is greater.  */
674
675   post_prologue_pc = alpha_after_prologue (pc);
676   if (post_prologue_pc != 0)
677     return max (pc, post_prologue_pc);
678
679   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
680      instructions.  */
681
682   /* Skip the typical prologue instructions. These are the stack adjustment
683      instruction and the instructions that save registers on the stack
684      or in the gcc frame.  */
685   for (offset = 0; offset < 100; offset += ALPHA_INSN_SIZE)
686     {
687       inst = alpha_read_insn (pc + offset);
688
689       if ((inst & 0xffff0000) == 0x27bb0000)    /* ldah $gp,n($t12) */
690         continue;
691       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23bd0000)    /* lda $gp,n($gp) */
692         continue;
693       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23de0000)    /* lda $sp,n($sp) */
694         continue;
695       if ((inst & 0xffe01fff) == 0x43c0153e)    /* subq $sp,n,$sp */
696         continue;
697
698       if (((inst & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000            /* stq reg,n($sp) */
699            || (inst & 0xfc1f0000) == 0x9c1e0000)        /* stt reg,n($sp) */
700           && (inst & 0x03e00000) != 0x03e00000)         /* reg != $zero */
701         continue;
702
703       if (inst == 0x47de040f)                   /* bis sp,sp,fp */
704         continue;
705       if (inst == 0x47fe040f)                   /* bis zero,sp,fp */
706         continue;
707
708       break;
709     }
710   return pc + offset;
711 }
712
713 \f
714 /* Figure out where the longjmp will land.
715    We expect the first arg to be a pointer to the jmp_buf structure from
716    which we extract the PC (JB_PC) that we will land at.  The PC is copied
717    into the "pc".  This routine returns true on success.  */
718
719 static int
720 alpha_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
721 {
722   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (frame));
723   CORE_ADDR jb_addr;
724   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
725
726   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ALPHA_A0_REGNUM);
727
728   if (target_read_memory (jb_addr + (tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size),
729                           raw_buffer, tdep->jb_elt_size))
730     return 0;
731
732   *pc = extract_unsigned_integer (raw_buffer, tdep->jb_elt_size);
733   return 1;
734 }
735
736 \f
737 /* Frame unwinder for signal trampolines.  We use alpha tdep bits that
738    describe the location and shape of the sigcontext structure.  After
739    that, all registers are in memory, so it's easy.  */
740 /* ??? Shouldn't we be able to do this generically, rather than with
741    OSABI data specific to Alpha?  */
742
743 struct alpha_sigtramp_unwind_cache
744 {
745   CORE_ADDR sigcontext_addr;
746 };
747
748 static struct alpha_sigtramp_unwind_cache *
749 alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
750                                    void **this_prologue_cache)
751 {
752   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info;
753   struct gdbarch_tdep *tdep;
754
755   if (*this_prologue_cache)
756     return *this_prologue_cache;
757
758   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_sigtramp_unwind_cache);
759   *this_prologue_cache = info;
760
761   tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
762   info->sigcontext_addr = tdep->sigcontext_addr (next_frame);
763
764   return info;
765 }
766
767 /* Return the address of REGNUM in a sigtramp frame.  Since this is
768    all arithmetic, it doesn't seem worthwhile to cache it.  */
769
770 static CORE_ADDR
771 alpha_sigtramp_register_address (struct gdbarch *gdbarch,
772                                  CORE_ADDR sigcontext_addr, int regnum)
773
774   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
775
776   if (regnum >= 0 && regnum < 32)
777     return sigcontext_addr + tdep->sc_regs_offset + regnum * 8;
778   else if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 32)
779     return sigcontext_addr + tdep->sc_fpregs_offset + regnum * 8;
780   else if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
781     return sigcontext_addr + tdep->sc_pc_offset; 
782
783   return 0;
784 }
785
786 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
787    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
788
789 static void
790 alpha_sigtramp_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
791                               void **this_prologue_cache,
792                               struct frame_id *this_id)
793 {
794   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
795   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
796   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
797     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
798   CORE_ADDR stack_addr, code_addr;
799
800   /* If the OSABI couldn't locate the sigcontext, give up.  */
801   if (info->sigcontext_addr == 0)
802     return;
803
804   /* If we have dynamic signal trampolines, find their start.
805      If we do not, then we must assume there is a symbol record
806      that can provide the start address.  */
807   if (tdep->dynamic_sigtramp_offset)
808     {
809       int offset;
810       code_addr = frame_pc_unwind (next_frame);
811       offset = tdep->dynamic_sigtramp_offset (code_addr);
812       if (offset >= 0)
813         code_addr -= offset;
814       else
815         code_addr = 0;
816     }
817   else
818     code_addr = frame_func_unwind (next_frame, SIGTRAMP_FRAME);
819
820   /* The stack address is trivially read from the sigcontext.  */
821   stack_addr = alpha_sigtramp_register_address (gdbarch, info->sigcontext_addr,
822                                                 ALPHA_SP_REGNUM);
823   stack_addr = get_frame_memory_unsigned (next_frame, stack_addr,
824                                           ALPHA_REGISTER_SIZE);
825
826   *this_id = frame_id_build (stack_addr, code_addr);
827 }
828
829 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
830
831 static void
832 alpha_sigtramp_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
833                                     void **this_prologue_cache,
834                                     int regnum, int *optimizedp,
835                                     enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
836                                     int *realnump, gdb_byte *bufferp)
837 {
838   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
839     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
840   CORE_ADDR addr;
841
842   if (info->sigcontext_addr != 0)
843     {
844       /* All integer and fp registers are stored in memory.  */
845       addr = alpha_sigtramp_register_address (get_frame_arch (next_frame),
846                                               info->sigcontext_addr, regnum);
847       if (addr != 0)
848         {
849           *optimizedp = 0;
850           *lvalp = lval_memory;
851           *addrp = addr;
852           *realnump = -1;
853           if (bufferp != NULL)
854             get_frame_memory (next_frame, addr, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
855           return;
856         }
857     }
858
859   /* This extra register may actually be in the sigcontext, but our
860      current description of it in alpha_sigtramp_frame_unwind_cache
861      doesn't include it.  Too bad.  Fall back on whatever's in the
862      outer frame.  */
863   *optimizedp = 0;
864   *lvalp = lval_register;
865   *addrp = 0;
866   *realnump = regnum;
867   if (bufferp)
868     frame_unwind_register (next_frame, *realnump, bufferp);
869 }
870
871 static const struct frame_unwind alpha_sigtramp_frame_unwind = {
872   SIGTRAMP_FRAME,
873   alpha_sigtramp_frame_this_id,
874   alpha_sigtramp_frame_prev_register
875 };
876
877 static const struct frame_unwind *
878 alpha_sigtramp_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
879 {
880   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
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 (gdbarch)->sigcontext_addr == NULL)
891     return NULL;
892   if (gdbarch_tdep (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 (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 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
926 {
927   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (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 -= ALPHA_INSN_SIZE; pc >= fence; pc -= ALPHA_INSN_SIZE)
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 gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
1005   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info;
1006   ULONGEST val;
1007   CORE_ADDR limit_pc, cur_pc;
1008   int frame_reg, frame_size, return_reg, reg;
1009
1010   if (*this_prologue_cache)
1011     return *this_prologue_cache;
1012
1013   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_heuristic_unwind_cache);
1014   *this_prologue_cache = info;
1015   info->saved_regs = frame_obstack_zalloc (SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
1016
1017   limit_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1018   if (start_pc == 0)
1019     start_pc = alpha_heuristic_proc_start (gdbarch, limit_pc);
1020   info->start_pc = start_pc;
1021
1022   frame_reg = ALPHA_SP_REGNUM;
1023   frame_size = 0;
1024   return_reg = -1;
1025
1026   /* If we've identified a likely place to start, do code scanning.  */
1027   if (start_pc != 0)
1028     {
1029       /* Limit the forward search to 50 instructions.  */
1030       if (start_pc + 200 < limit_pc)
1031         limit_pc = start_pc + 200;
1032
1033       for (cur_pc = start_pc; cur_pc < limit_pc; cur_pc += ALPHA_INSN_SIZE)
1034         {
1035           unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1036
1037           if ((word & 0xffff0000) == 0x23de0000)        /* lda $sp,n($sp) */
1038             {
1039               if (word & 0x8000)
1040                 {
1041                   /* Consider only the first stack allocation instruction
1042                      to contain the static size of the frame. */
1043                   if (frame_size == 0)
1044                     frame_size = (-word) & 0xffff;
1045                 }
1046               else
1047                 {
1048                   /* Exit loop if a positive stack adjustment is found, which
1049                      usually means that the stack cleanup code in the function
1050                      epilogue is reached.  */
1051                   break;
1052                 }
1053             }
1054           else if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)   /* stq reg,n($sp) */
1055             {
1056               reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1057
1058               /* Ignore this instruction if we have already encountered
1059                  an instruction saving the same register earlier in the
1060                  function code.  The current instruction does not tell
1061                  us where the original value upon function entry is saved.
1062                  All it says is that the function we are scanning reused
1063                  that register for some computation of its own, and is now
1064                  saving its result.  */
1065               if (info->saved_regs[reg])
1066                 continue;
1067
1068               if (reg == 31)
1069                 continue;
1070
1071               /* Do not compute the address where the register was saved yet,
1072                  because we don't know yet if the offset will need to be
1073                  relative to $sp or $fp (we can not compute the address
1074                  relative to $sp if $sp is updated during the execution of
1075                  the current subroutine, for instance when doing some alloca).
1076                  So just store the offset for the moment, and compute the
1077                  address later when we know whether this frame has a frame
1078                  pointer or not.  */
1079               /* Hack: temporarily add one, so that the offset is non-zero
1080                  and we can tell which registers have save offsets below.  */
1081               info->saved_regs[reg] = (word & 0xffff) + 1;
1082
1083               /* Starting with OSF/1-3.2C, the system libraries are shipped
1084                  without local symbols, but they still contain procedure
1085                  descriptors without a symbol reference. GDB is currently
1086                  unable to find these procedure descriptors and uses
1087                  heuristic_proc_desc instead.
1088                  As some low level compiler support routines (__div*, __add*)
1089                  use a non-standard return address register, we have to
1090                  add some heuristics to determine the return address register,
1091                  or stepping over these routines will fail.
1092                  Usually the return address register is the first register
1093                  saved on the stack, but assembler optimization might
1094                  rearrange the register saves.
1095                  So we recognize only a few registers (t7, t9, ra) within
1096                  the procedure prologue as valid return address registers.
1097                  If we encounter a return instruction, we extract the
1098                  the return address register from it.
1099
1100                  FIXME: Rewriting GDB to access the procedure descriptors,
1101                  e.g. via the minimal symbol table, might obviate this hack.  */
1102               if (return_reg == -1
1103                   && cur_pc < (start_pc + 80)
1104                   && (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1105                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1106                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM))
1107                 return_reg = reg;
1108             }
1109           else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001)   /* ret zero,reg,1 */
1110             return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1111           else if (word == 0x47de040f)                  /* bis sp,sp,fp */
1112             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1113           else if (word == 0x47fe040f)                  /* bis zero,sp,fp */
1114             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1115         }
1116
1117       /* If we haven't found a valid return address register yet, keep
1118          searching in the procedure prologue.  */
1119       if (return_reg == -1)
1120         {
1121           while (cur_pc < (limit_pc + 80) && cur_pc < (start_pc + 80))
1122             {
1123               unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1124
1125               if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)    /* stq reg,n($sp) */
1126                 {
1127                   reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1128                   if (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1129                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1130                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM)
1131                     {
1132                       return_reg = reg;
1133                       break;
1134                     }
1135                 }
1136               else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001) /* ret zero,reg,1 */
1137                 {
1138                   return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1139                   break;
1140                 }
1141
1142               cur_pc += ALPHA_INSN_SIZE;
1143             }
1144         }
1145     }
1146
1147   /* Failing that, do default to the customary RA.  */
1148   if (return_reg == -1)
1149     return_reg = ALPHA_RA_REGNUM;
1150   info->return_reg = return_reg;
1151
1152   val = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, frame_reg);
1153   info->vfp = val + frame_size;
1154
1155   /* Convert offsets to absolute addresses.  See above about adding
1156      one to the offsets to make all detected offsets non-zero.  */
1157   for (reg = 0; reg < ALPHA_NUM_REGS; ++reg)
1158     if (info->saved_regs[reg])
1159       info->saved_regs[reg] += val - 1;
1160
1161   return info;
1162 }
1163
1164 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1165    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1166
1167 static void
1168 alpha_heuristic_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1169                                  void **this_prologue_cache,
1170                                  struct frame_id *this_id)
1171 {
1172   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1173     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1174
1175   *this_id = frame_id_build (info->vfp, info->start_pc);
1176 }
1177
1178 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
1179
1180 static void
1181 alpha_heuristic_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1182                                      void **this_prologue_cache,
1183                                      int regnum, int *optimizedp,
1184                                      enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1185                                      int *realnump, gdb_byte *bufferp)
1186 {
1187   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1188     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1189
1190   /* The PC of the previous frame is stored in the link register of
1191      the current frame.  Frob regnum so that we pull the value from
1192      the correct place.  */
1193   if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
1194     regnum = info->return_reg;
1195   
1196   /* For all registers known to be saved in the current frame, 
1197      do the obvious and pull the value out.  */
1198   if (info->saved_regs[regnum])
1199     {
1200       *optimizedp = 0;
1201       *lvalp = lval_memory;
1202       *addrp = info->saved_regs[regnum];
1203       *realnump = -1;
1204       if (bufferp != NULL)
1205         get_frame_memory (next_frame, *addrp, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
1206       return;
1207     }
1208
1209   /* The stack pointer of the previous frame is computed by popping
1210      the current stack frame.  */
1211   if (regnum == ALPHA_SP_REGNUM)
1212     {
1213       *optimizedp = 0;
1214       *lvalp = not_lval;
1215       *addrp = 0;
1216       *realnump = -1;
1217       if (bufferp != NULL)
1218         store_unsigned_integer (bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE, info->vfp);
1219       return;
1220     }
1221
1222   /* Otherwise assume the next frame has the same register value.  */
1223   *optimizedp = 0;
1224   *lvalp = lval_register;
1225   *addrp = 0;
1226   *realnump = regnum;
1227   if (bufferp)
1228     frame_unwind_register (next_frame, *realnump, bufferp);
1229 }
1230
1231 static const struct frame_unwind alpha_heuristic_frame_unwind = {
1232   NORMAL_FRAME,
1233   alpha_heuristic_frame_this_id,
1234   alpha_heuristic_frame_prev_register
1235 };
1236
1237 static const struct frame_unwind *
1238 alpha_heuristic_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1239 {
1240   return &alpha_heuristic_frame_unwind;
1241 }
1242
1243 static CORE_ADDR
1244 alpha_heuristic_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
1245                                     void **this_prologue_cache)
1246 {
1247   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1248     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1249
1250   return info->vfp;
1251 }
1252
1253 static const struct frame_base alpha_heuristic_frame_base = {
1254   &alpha_heuristic_frame_unwind,
1255   alpha_heuristic_frame_base_address,
1256   alpha_heuristic_frame_base_address,
1257   alpha_heuristic_frame_base_address
1258 };
1259
1260 /* Just like reinit_frame_cache, but with the right arguments to be
1261    callable as an sfunc.  Used by the "set heuristic-fence-post" command.  */
1262
1263 static void
1264 reinit_frame_cache_sfunc (char *args, int from_tty, struct cmd_list_element *c)
1265 {
1266   reinit_frame_cache ();
1267 }
1268
1269 \f
1270 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1271    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1272    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1273    breakpoint.  */
1274
1275 static struct frame_id
1276 alpha_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1277 {
1278   ULONGEST base;
1279   base = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ALPHA_SP_REGNUM);
1280   return frame_id_build (base, frame_pc_unwind (next_frame));
1281 }
1282
1283 static CORE_ADDR
1284 alpha_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1285 {
1286   ULONGEST pc;
1287   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ALPHA_PC_REGNUM);
1288   return pc;
1289 }
1290
1291 \f
1292 /* Helper routines for alpha*-nat.c files to move register sets to and
1293    from core files.  The UNIQUE pointer is allowed to be NULL, as most
1294    targets don't supply this value in their core files.  */
1295
1296 void
1297 alpha_supply_int_regs (struct regcache *regcache, int regno,
1298                        const void *r0_r30, const void *pc, const void *unique)
1299 {
1300   const gdb_byte *regs = r0_r30;
1301   int i;
1302
1303   for (i = 0; i < 31; ++i)
1304     if (regno == i || regno == -1)
1305       regcache_raw_supply (regcache, i, regs + i * 8);
1306
1307   if (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM || regno == -1)
1308     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_ZERO_REGNUM, NULL);
1309
1310   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1311     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1312
1313   if (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1)
1314     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1315 }
1316
1317 void
1318 alpha_fill_int_regs (const struct regcache *regcache,
1319                      int regno, void *r0_r30, void *pc, void *unique)
1320 {
1321   gdb_byte *regs = r0_r30;
1322   int i;
1323
1324   for (i = 0; i < 31; ++i)
1325     if (regno == i || regno == -1)
1326       regcache_raw_collect (regcache, i, regs + i * 8);
1327
1328   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1329     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1330
1331   if (unique && (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1))
1332     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1333 }
1334
1335 void
1336 alpha_supply_fp_regs (struct regcache *regcache, int regno,
1337                       const void *f0_f30, const void *fpcr)
1338 {
1339   const gdb_byte *regs = f0_f30;
1340   int i;
1341
1342   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1343     if (regno == i || regno == -1)
1344       regcache_raw_supply (regcache, i,
1345                            regs + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1346
1347   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1348     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1349 }
1350
1351 void
1352 alpha_fill_fp_regs (const struct regcache *regcache,
1353                     int regno, void *f0_f30, void *fpcr)
1354 {
1355   gdb_byte *regs = f0_f30;
1356   int i;
1357
1358   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1359     if (regno == i || regno == -1)
1360       regcache_raw_collect (regcache, i,
1361                             regs + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1362
1363   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1364     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1365 }
1366
1367 \f
1368
1369 /* Return nonzero if the G_floating register value in REG is equal to
1370    zero for FP control instructions.  */
1371    
1372 static int
1373 fp_register_zero_p (LONGEST reg)
1374 {
1375   /* Check that all bits except the sign bit are zero.  */
1376   const LONGEST zero_mask = ((LONGEST) 1 << 63) ^ -1;
1377
1378   return ((reg & zero_mask) == 0);
1379 }
1380
1381 /* Return the value of the sign bit for the G_floating register
1382    value held in REG.  */
1383
1384 static int
1385 fp_register_sign_bit (LONGEST reg)
1386 {
1387   const LONGEST sign_mask = (LONGEST) 1 << 63;
1388
1389   return ((reg & sign_mask) != 0);
1390 }
1391
1392 /* alpha_software_single_step() is called just before we want to resume
1393    the inferior, if we want to single-step it but there is no hardware
1394    or kernel single-step support (NetBSD on Alpha, for example).  We find
1395    the target of the coming instruction and breakpoint it.  */
1396
1397 static CORE_ADDR
1398 alpha_next_pc (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
1399 {
1400   unsigned int insn;
1401   unsigned int op;
1402   int regno;
1403   int offset;
1404   LONGEST rav;
1405
1406   insn = alpha_read_insn (pc);
1407
1408   /* Opcode is top 6 bits. */
1409   op = (insn >> 26) & 0x3f;
1410
1411   if (op == 0x1a)
1412     {
1413       /* Jump format: target PC is:
1414          RB & ~3  */
1415       return (get_frame_register_unsigned (frame, (insn >> 16) & 0x1f) & ~3);
1416     }
1417
1418   if ((op & 0x30) == 0x30)
1419     {
1420       /* Branch format: target PC is:
1421          (new PC) + (4 * sext(displacement))  */
1422       if (op == 0x30 ||         /* BR */
1423           op == 0x34)           /* BSR */
1424         {
1425  branch_taken:
1426           offset = (insn & 0x001fffff);
1427           if (offset & 0x00100000)
1428             offset  |= 0xffe00000;
1429           offset *= ALPHA_INSN_SIZE;
1430           return (pc + ALPHA_INSN_SIZE + offset);
1431         }
1432
1433       /* Need to determine if branch is taken; read RA.  */
1434       regno = (insn >> 21) & 0x1f;
1435       switch (op)
1436         {
1437           case 0x31:              /* FBEQ */
1438           case 0x36:              /* FBGE */
1439           case 0x37:              /* FBGT */
1440           case 0x33:              /* FBLE */
1441           case 0x32:              /* FBLT */
1442           case 0x35:              /* FBNE */
1443             regno += gdbarch_fp0_regnum (get_frame_arch (frame));
1444         }
1445       
1446       rav = get_frame_register_signed (frame, regno);
1447
1448       switch (op)
1449         {
1450         case 0x38:              /* BLBC */
1451           if ((rav & 1) == 0)
1452             goto branch_taken;
1453           break;
1454         case 0x3c:              /* BLBS */
1455           if (rav & 1)
1456             goto branch_taken;
1457           break;
1458         case 0x39:              /* BEQ */
1459           if (rav == 0)
1460             goto branch_taken;
1461           break;
1462         case 0x3d:              /* BNE */
1463           if (rav != 0)
1464             goto branch_taken;
1465           break;
1466         case 0x3a:              /* BLT */
1467           if (rav < 0)
1468             goto branch_taken;
1469           break;
1470         case 0x3b:              /* BLE */
1471           if (rav <= 0)
1472             goto branch_taken;
1473           break;
1474         case 0x3f:              /* BGT */
1475           if (rav > 0)
1476             goto branch_taken;
1477           break;
1478         case 0x3e:              /* BGE */
1479           if (rav >= 0)
1480             goto branch_taken;
1481           break;
1482
1483         /* Floating point branches.  */
1484         
1485         case 0x31:              /* FBEQ */
1486           if (fp_register_zero_p (rav))
1487             goto branch_taken;
1488           break;
1489         case 0x36:              /* FBGE */
1490           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 || fp_register_zero_p (rav))
1491             goto branch_taken;
1492           break;
1493         case 0x37:              /* FBGT */
1494           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 && ! fp_register_zero_p (rav))
1495             goto branch_taken;
1496           break;
1497         case 0x33:              /* FBLE */
1498           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 || fp_register_zero_p (rav))
1499             goto branch_taken;
1500           break;
1501         case 0x32:              /* FBLT */
1502           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 && ! fp_register_zero_p (rav))
1503             goto branch_taken;
1504           break;
1505         case 0x35:              /* FBNE */
1506           if (! fp_register_zero_p (rav))
1507             goto branch_taken;
1508           break;
1509         }
1510     }
1511
1512   /* Not a branch or branch not taken; target PC is:
1513      pc + 4  */
1514   return (pc + ALPHA_INSN_SIZE);
1515 }
1516
1517 int
1518 alpha_software_single_step (struct frame_info *frame)
1519 {
1520   CORE_ADDR pc, next_pc;
1521
1522   pc = get_frame_pc (frame);
1523   next_pc = alpha_next_pc (frame, pc);
1524
1525   insert_single_step_breakpoint (next_pc);
1526   return 1;
1527 }
1528
1529 \f
1530 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible, re-use an
1531    architecture from ARCHES, which is a list of architectures already created
1532    during this debugging session.
1533
1534    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when reading
1535    a binary file.  */
1536
1537 static struct gdbarch *
1538 alpha_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1539 {
1540   struct gdbarch_tdep *tdep;
1541   struct gdbarch *gdbarch;
1542
1543   /* Try to determine the ABI of the object we are loading.  */
1544   if (info.abfd != NULL && info.osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
1545     {
1546       /* If it's an ECOFF file, assume it's OSF/1.  */
1547       if (bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_ecoff_flavour)
1548         info.osabi = GDB_OSABI_OSF1;
1549     }
1550
1551   /* Find a candidate among extant architectures.  */
1552   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1553   if (arches != NULL)
1554     return arches->gdbarch;
1555
1556   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1557   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1558
1559   /* Lowest text address.  This is used by heuristic_proc_start()
1560      to decide when to stop looking.  */
1561   tdep->vm_min_address = (CORE_ADDR) 0x120000000LL;
1562
1563   tdep->dynamic_sigtramp_offset = NULL;
1564   tdep->sigcontext_addr = NULL;
1565   tdep->sc_pc_offset = 2 * 8;
1566   tdep->sc_regs_offset = 4 * 8;
1567   tdep->sc_fpregs_offset = tdep->sc_regs_offset + 32 * 8 + 8;
1568
1569   tdep->jb_pc = -1;     /* longjmp support not enabled by default  */
1570
1571   tdep->return_in_memory = alpha_return_in_memory_always;
1572
1573   /* Type sizes */
1574   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1575   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1576   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 64);
1577   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1578   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1579   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1580   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1581   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 64);
1582
1583   /* Register info */
1584   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ALPHA_NUM_REGS);
1585   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ALPHA_SP_REGNUM);
1586   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ALPHA_PC_REGNUM);
1587   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, ALPHA_FP0_REGNUM);
1588
1589   set_gdbarch_register_name (gdbarch, alpha_register_name);
1590   set_gdbarch_register_type (gdbarch, alpha_register_type);
1591
1592   set_gdbarch_cannot_fetch_register (gdbarch, alpha_cannot_fetch_register);
1593   set_gdbarch_cannot_store_register (gdbarch, alpha_cannot_store_register);
1594
1595   set_gdbarch_convert_register_p (gdbarch, alpha_convert_register_p);
1596   set_gdbarch_register_to_value (gdbarch, alpha_register_to_value);
1597   set_gdbarch_value_to_register (gdbarch, alpha_value_to_register);
1598
1599   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, alpha_register_reggroup_p);
1600
1601   /* Prologue heuristics.  */
1602   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, alpha_skip_prologue);
1603
1604   /* Disassembler.  */
1605   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_alpha);
1606
1607   /* Call info.  */
1608
1609   set_gdbarch_return_value (gdbarch, alpha_return_value);
1610
1611   /* Settings for calling functions in the inferior.  */
1612   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, alpha_push_dummy_call);
1613
1614   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  */
1615   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, alpha_unwind_dummy_id);
1616
1617   /* Return the unwound PC value.  */
1618   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, alpha_unwind_pc);
1619
1620   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1621   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, find_solib_trampoline_target);
1622
1623   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, alpha_breakpoint_from_pc);
1624   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, ALPHA_INSN_SIZE);
1625   set_gdbarch_cannot_step_breakpoint (gdbarch, 1);
1626
1627   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
1628   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
1629
1630   /* Now that we have tuned the configuration, set a few final things
1631      based on what the OS ABI has told us.  */
1632
1633   if (tdep->jb_pc >= 0)
1634     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, alpha_get_longjmp_target);
1635
1636   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_sigtramp_frame_sniffer);
1637   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_heuristic_frame_sniffer);
1638
1639   frame_base_set_default (gdbarch, &alpha_heuristic_frame_base);
1640
1641   return gdbarch;
1642 }
1643
1644 void
1645 alpha_dwarf2_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
1646 {
1647   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1648   frame_base_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_base_sniffer);
1649 }
1650
1651 extern initialize_file_ftype _initialize_alpha_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1652
1653 void
1654 _initialize_alpha_tdep (void)
1655 {
1656   struct cmd_list_element *c;
1657
1658   gdbarch_register (bfd_arch_alpha, alpha_gdbarch_init, NULL);
1659
1660   /* Let the user set the fence post for heuristic_proc_start.  */
1661
1662   /* We really would like to have both "0" and "unlimited" work, but
1663      command.c doesn't deal with that.  So make it a var_zinteger
1664      because the user can always use "999999" or some such for unlimited.  */
1665   /* We need to throw away the frame cache when we set this, since it
1666      might change our ability to get backtraces.  */
1667   add_setshow_zinteger_cmd ("heuristic-fence-post", class_support,
1668                             &heuristic_fence_post, _("\
1669 Set the distance searched for the start of a function."), _("\
1670 Show the distance searched for the start of a function."), _("\
1671 If you are debugging a stripped executable, GDB needs to search through the\n\
1672 program for the start of a function.  This command sets the distance of the\n\
1673 search.  The only need to set it is when debugging a stripped executable."),
1674                             reinit_frame_cache_sfunc,
1675                             NULL, /* FIXME: i18n: The distance searched for the start of a function is \"%d\".  */
1676                             &setlist, &showlist);
1677 }