2005-01-05 Baurjan Ismagulov <ibr@ata.cs.hun.edu.tr>
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / alpha-tdep.c
1 /* Target-dependent code for the ALPHA architecture, for GDB, the GNU Debugger.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
20    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "doublest.h"
24 #include "frame.h"
25 #include "frame-unwind.h"
26 #include "frame-base.h"
27 #include "dwarf2-frame.h"
28 #include "inferior.h"
29 #include "symtab.h"
30 #include "value.h"
31 #include "gdbcmd.h"
32 #include "gdbcore.h"
33 #include "dis-asm.h"
34 #include "symfile.h"
35 #include "objfiles.h"
36 #include "gdb_string.h"
37 #include "linespec.h"
38 #include "regcache.h"
39 #include "reggroups.h"
40 #include "arch-utils.h"
41 #include "osabi.h"
42 #include "block.h"
43 #include "infcall.h"
44
45 #include "elf-bfd.h"
46
47 #include "alpha-tdep.h"
48
49 \f
50 /* Return the name of the REGNO register.
51
52    An empty name corresponds to a register number that used to
53    be used for a virtual register. That virtual register has
54    been removed, but the index is still reserved to maintain
55    compatibility with existing remote alpha targets.  */
56
57 static const char *
58 alpha_register_name (int regno)
59 {
60   static const char * const register_names[] =
61   {
62     "v0",   "t0",   "t1",   "t2",   "t3",   "t4",   "t5",   "t6",
63     "t7",   "s0",   "s1",   "s2",   "s3",   "s4",   "s5",   "fp",
64     "a0",   "a1",   "a2",   "a3",   "a4",   "a5",   "t8",   "t9",
65     "t10",  "t11",  "ra",   "t12",  "at",   "gp",   "sp",   "zero",
66     "f0",   "f1",   "f2",   "f3",   "f4",   "f5",   "f6",   "f7",
67     "f8",   "f9",   "f10",  "f11",  "f12",  "f13",  "f14",  "f15",
68     "f16",  "f17",  "f18",  "f19",  "f20",  "f21",  "f22",  "f23",
69     "f24",  "f25",  "f26",  "f27",  "f28",  "f29",  "f30",  "fpcr",
70     "pc",   "",     "unique"
71   };
72
73   if (regno < 0)
74     return NULL;
75   if (regno >= (sizeof(register_names) / sizeof(*register_names)))
76     return NULL;
77   return register_names[regno];
78 }
79
80 static int
81 alpha_cannot_fetch_register (int regno)
82 {
83   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
84           || strlen (alpha_register_name (regno)) == 0);
85 }
86
87 static int
88 alpha_cannot_store_register (int regno)
89 {
90   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
91           || strlen (alpha_register_name (regno)) == 0);
92 }
93
94 static struct type *
95 alpha_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
96 {
97   if (regno == ALPHA_SP_REGNUM || regno == ALPHA_GP_REGNUM)
98     return builtin_type_void_data_ptr;
99   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM)
100     return builtin_type_void_func_ptr;
101
102   /* Don't need to worry about little vs big endian until 
103      some jerk tries to port to alpha-unicosmk.  */
104   if (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
105     return builtin_type_ieee_double_little;
106
107   return builtin_type_int64;
108 }
109
110 /* Is REGNUM a member of REGGROUP?  */
111
112 static int
113 alpha_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
114                            struct reggroup *group)
115 {
116   /* Filter out any registers eliminated, but whose regnum is 
117      reserved for backward compatibility, e.g. the vfp.  */
118   if (REGISTER_NAME (regnum) == NULL || *REGISTER_NAME (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 static int
152 alpha_register_byte (int regno)
153 {
154   return (regno * 8);
155 }
156
157 /* The following represents exactly the conversion performed by
158    the LDS instruction.  This applies to both single-precision
159    floating point and 32-bit integers.  */
160
161 static void
162 alpha_lds (void *out, const void *in)
163 {
164   ULONGEST mem     = extract_unsigned_integer (in, 4);
165   ULONGEST frac    = (mem >>  0) & 0x7fffff;
166   ULONGEST sign    = (mem >> 31) & 1;
167   ULONGEST exp_msb = (mem >> 30) & 1;
168   ULONGEST exp_low = (mem >> 23) & 0x7f;
169   ULONGEST exp, reg;
170
171   exp = (exp_msb << 10) | exp_low;
172   if (exp_msb)
173     {
174       if (exp_low == 0x7f)
175         exp = 0x7ff;
176     }
177   else
178     {
179       if (exp_low != 0x00)
180         exp |= 0x380;
181     }
182
183   reg = (sign << 63) | (exp << 52) | (frac << 29);
184   store_unsigned_integer (out, 8, reg);
185 }
186
187 /* Similarly, this represents exactly the conversion performed by
188    the STS instruction.  */
189
190 static void
191 alpha_sts (void *out, const void *in)
192 {
193   ULONGEST reg, mem;
194
195   reg = extract_unsigned_integer (in, 8);
196   mem = ((reg >> 32) & 0xc0000000) | ((reg >> 29) & 0x3fffffff);
197   store_unsigned_integer (out, 4, mem);
198 }
199
200 /* The alpha needs a conversion between register and memory format if the
201    register is a floating point register and memory format is float, as the
202    register format must be double or memory format is an integer with 4
203    bytes or less, as the representation of integers in floating point
204    registers is different. */
205
206 static int
207 alpha_convert_register_p (int regno, struct type *type)
208 {
209   return (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31);
210 }
211
212 static void
213 alpha_register_to_value (struct frame_info *frame, int regnum,
214                          struct type *valtype, void *out)
215 {
216   char in[MAX_REGISTER_SIZE];
217   frame_register_read (frame, regnum, in);
218   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
219     {
220     case 4:
221       alpha_sts (out, in);
222       break;
223     case 8:
224       memcpy (out, in, 8);
225       break;
226     default:
227       error (_("Cannot retrieve value from floating point register"));
228     }
229 }
230
231 static void
232 alpha_value_to_register (struct frame_info *frame, int regnum,
233                          struct type *valtype, const void *in)
234 {
235   char out[MAX_REGISTER_SIZE];
236   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
237     {
238     case 4:
239       alpha_lds (out, in);
240       break;
241     case 8:
242       memcpy (out, in, 8);
243       break;
244     default:
245       error (_("Cannot store value in floating point register"));
246     }
247   put_frame_register (frame, regnum, out);
248 }
249
250 \f
251 /* The alpha passes the first six arguments in the registers, the rest on
252    the stack.  The register arguments are stored in ARG_REG_BUFFER, and
253    then moved into the register file; this simplifies the passing of a
254    large struct which extends from the registers to the stack, plus avoids
255    three ptrace invocations per word.
256
257    We don't bother tracking which register values should go in integer
258    regs or fp regs; we load the same values into both.
259
260    If the called function is returning a structure, the address of the
261    structure to be returned is passed as a hidden first argument.  */
262
263 static CORE_ADDR
264 alpha_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
265                        struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
266                        int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
267                        int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
268 {
269   int i;
270   int accumulate_size = struct_return ? 8 : 0;
271   struct alpha_arg
272     {
273       char *contents;
274       int len;
275       int offset;
276     };
277   struct alpha_arg *alpha_args
278     = (struct alpha_arg *) alloca (nargs * sizeof (struct alpha_arg));
279   struct alpha_arg *m_arg;
280   char arg_reg_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE * ALPHA_NUM_ARG_REGS];
281   int required_arg_regs;
282   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
283
284   /* The ABI places the address of the called function in T12.  */
285   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_T12_REGNUM, func_addr);
286
287   /* Set the return address register to point to the entry point
288      of the program, where a breakpoint lies in wait.  */
289   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_RA_REGNUM, bp_addr);
290
291   /* Lay out the arguments in memory.  */
292   for (i = 0, m_arg = alpha_args; i < nargs; i++, m_arg++)
293     {
294       struct value *arg = args[i];
295       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
296
297       /* Cast argument to long if necessary as the compiler does it too.  */
298       switch (TYPE_CODE (arg_type))
299         {
300         case TYPE_CODE_INT:
301         case TYPE_CODE_BOOL:
302         case TYPE_CODE_CHAR:
303         case TYPE_CODE_RANGE:
304         case TYPE_CODE_ENUM:
305           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
306             {
307               /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
308                  even if the base data type is unsigned.  */
309               arg_type = builtin_type_int32;
310               arg = value_cast (arg_type, arg);
311             }
312           if (TYPE_LENGTH (arg_type) < ALPHA_REGISTER_SIZE)
313             {
314               arg_type = builtin_type_int64;
315               arg = value_cast (arg_type, arg);
316             }
317           break;
318
319         case TYPE_CODE_FLT:
320           /* "float" arguments loaded in registers must be passed in
321              register format, aka "double".  */
322           if (accumulate_size < sizeof (arg_reg_buffer)
323               && TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
324             {
325               arg_type = builtin_type_ieee_double_little;
326               arg = value_cast (arg_type, arg);
327             }
328           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
329              invisible reference.  No one else uses this data type.  */
330           else if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 16)
331             {
332               /* Allocate aligned storage.  */
333               sp = (sp & -16) - 16;
334
335               /* Write the real data into the stack.  */
336               write_memory (sp, VALUE_CONTENTS (arg), 16);
337
338               /* Construct the indirection.  */
339               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
340               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
341             }
342           break;
343
344         case TYPE_CODE_COMPLEX:
345           /* ??? The ABI says that complex values are passed as two
346              separate scalar values.  This distinction only matters
347              for complex float.  However, GCC does not implement this.  */
348
349           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
350              invisible reference.  */
351           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 32)
352             {
353               /* Allocate aligned storage.  */
354               sp = (sp & -16) - 16;
355
356               /* Write the real data into the stack.  */
357               write_memory (sp, VALUE_CONTENTS (arg), 32);
358
359               /* Construct the indirection.  */
360               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
361               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
362             }
363           break;
364
365         default:
366           break;
367         }
368       m_arg->len = TYPE_LENGTH (arg_type);
369       m_arg->offset = accumulate_size;
370       accumulate_size = (accumulate_size + m_arg->len + 7) & ~7;
371       m_arg->contents = VALUE_CONTENTS (arg);
372     }
373
374   /* Determine required argument register loads, loading an argument register
375      is expensive as it uses three ptrace calls.  */
376   required_arg_regs = accumulate_size / 8;
377   if (required_arg_regs > ALPHA_NUM_ARG_REGS)
378     required_arg_regs = ALPHA_NUM_ARG_REGS;
379
380   /* Make room for the arguments on the stack.  */
381   if (accumulate_size < sizeof(arg_reg_buffer))
382     accumulate_size = 0;
383   else
384     accumulate_size -= sizeof(arg_reg_buffer);
385   sp -= accumulate_size;
386
387   /* Keep sp aligned to a multiple of 16 as the ABI requires.  */
388   sp &= ~15;
389
390   /* `Push' arguments on the stack.  */
391   for (i = nargs; m_arg--, --i >= 0;)
392     {
393       char *contents = m_arg->contents;
394       int offset = m_arg->offset;
395       int len = m_arg->len;
396
397       /* Copy the bytes destined for registers into arg_reg_buffer.  */
398       if (offset < sizeof(arg_reg_buffer))
399         {
400           if (offset + len <= sizeof(arg_reg_buffer))
401             {
402               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, len);
403               continue;
404             }
405           else
406             {
407               int tlen = sizeof(arg_reg_buffer) - offset;
408               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, tlen);
409               offset += tlen;
410               contents += tlen;
411               len -= tlen;
412             }
413         }
414
415       /* Everything else goes to the stack.  */
416       write_memory (sp + offset - sizeof(arg_reg_buffer), contents, len);
417     }
418   if (struct_return)
419     store_unsigned_integer (arg_reg_buffer, ALPHA_REGISTER_SIZE, struct_addr);
420
421   /* Load the argument registers.  */
422   for (i = 0; i < required_arg_regs; i++)
423     {
424       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_A0_REGNUM + i,
425                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
426       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FPA0_REGNUM + i,
427                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
428     }
429
430   /* Finally, update the stack pointer.  */
431   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_SP_REGNUM, sp);
432
433   return sp;
434 }
435
436 /* Extract from REGCACHE the value about to be returned from a function
437    and copy it into VALBUF.  */
438
439 static void
440 alpha_extract_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
441                             void *valbuf)
442 {
443   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
444   char raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
445   ULONGEST l;
446
447   switch (TYPE_CODE (valtype))
448     {
449     case TYPE_CODE_FLT:
450       switch (length)
451         {
452         case 4:
453           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
454           alpha_sts (valbuf, raw_buffer);
455           break;
456
457         case 8:
458           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
459           break;
460
461         case 16:
462           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
463           read_memory (l, valbuf, 16);
464           break;
465
466         default:
467           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
468         }
469       break;
470
471     case TYPE_CODE_COMPLEX:
472       switch (length)
473         {
474         case 8:
475           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
476           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
477           break;
478
479         case 16:
480           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
481           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM+1,
482                                 (char *)valbuf + 8);
483           break;
484
485         case 32:
486           regcache_cooked_read_signed (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
487           read_memory (l, valbuf, 32);
488           break;
489
490         default:
491           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
492         }
493       break;
494
495     default:
496       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
497       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
498       store_unsigned_integer (valbuf, length, l);
499       break;
500     }
501 }
502
503 /* Extract from REGCACHE the address of a structure about to be returned
504    from a function.  */
505
506 static CORE_ADDR
507 alpha_extract_struct_value_address (struct regcache *regcache)
508 {
509   ULONGEST addr;
510   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &addr);
511   return addr;
512 }
513
514 /* Insert the given value into REGCACHE as if it was being 
515    returned by a function.  */
516
517 static void
518 alpha_store_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
519                           const void *valbuf)
520 {
521   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
522   char raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
523   ULONGEST l;
524
525   switch (TYPE_CODE (valtype))
526     {
527     case TYPE_CODE_FLT:
528       switch (length)
529         {
530         case 4:
531           alpha_lds (raw_buffer, valbuf);
532           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
533           break;
534
535         case 8:
536           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
537           break;
538
539         case 16:
540           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
541              by writing into indirect storage provided by the caller
542              as the first argument.  */
543           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
544
545         default:
546           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
547         }
548       break;
549
550     case TYPE_CODE_COMPLEX:
551       switch (length)
552         {
553         case 8:
554           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
555           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
556           break;
557
558         case 16:
559           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
560           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM+1,
561                                  (const char *)valbuf + 8);
562           break;
563
564         case 32:
565           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
566              by writing into indirect storage provided by the caller
567              as the first argument.  */
568           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
569
570         default:
571           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
572         }
573       break;
574
575     default:
576       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
577       /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
578          even if the base data type is unsigned.  */
579       if (length == 4)
580         valtype = builtin_type_int32;
581       l = unpack_long (valtype, valbuf);
582       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, l);
583       break;
584     }
585 }
586
587 \f
588 static const unsigned char *
589 alpha_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
590 {
591   static const unsigned char alpha_breakpoint[] =
592     { 0x80, 0, 0, 0 };  /* call_pal bpt */
593
594   *lenptr = sizeof(alpha_breakpoint);
595   return (alpha_breakpoint);
596 }
597
598 \f
599 /* This returns the PC of the first insn after the prologue.
600    If we can't find the prologue, then return 0.  */
601
602 CORE_ADDR
603 alpha_after_prologue (CORE_ADDR pc)
604 {
605   struct symtab_and_line sal;
606   CORE_ADDR func_addr, func_end;
607
608   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
609     return 0;
610
611   sal = find_pc_line (func_addr, 0);
612   if (sal.end < func_end)
613     return sal.end;
614
615   /* The line after the prologue is after the end of the function.  In this
616      case, tell the caller to find the prologue the hard way.  */
617   return 0;
618 }
619
620 /* Read an instruction from memory at PC, looking through breakpoints.  */
621
622 unsigned int
623 alpha_read_insn (CORE_ADDR pc)
624 {
625   char buf[4];
626   int status;
627
628   status = deprecated_read_memory_nobpt (pc, buf, 4);
629   if (status)
630     memory_error (status, pc);
631   return extract_unsigned_integer (buf, 4);
632 }
633
634 /* To skip prologues, I use this predicate.  Returns either PC itself
635    if the code at PC does not look like a function prologue; otherwise
636    returns an address that (if we're lucky) follows the prologue.  If
637    LENIENT, then we must skip everything which is involved in setting
638    up the frame (it's OK to skip more, just so long as we don't skip
639    anything which might clobber the registers which are being saved.  */
640
641 static CORE_ADDR
642 alpha_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
643 {
644   unsigned long inst;
645   int offset;
646   CORE_ADDR post_prologue_pc;
647   char buf[4];
648
649   /* Silently return the unaltered pc upon memory errors.
650      This could happen on OSF/1 if decode_line_1 tries to skip the
651      prologue for quickstarted shared library functions when the
652      shared library is not yet mapped in.
653      Reading target memory is slow over serial lines, so we perform
654      this check only if the target has shared libraries (which all
655      Alpha targets do).  */
656   if (target_read_memory (pc, buf, 4))
657     return pc;
658
659   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
660      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
661      is greater.  */
662
663   post_prologue_pc = alpha_after_prologue (pc);
664   if (post_prologue_pc != 0)
665     return max (pc, post_prologue_pc);
666
667   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
668      instructions.  */
669
670   /* Skip the typical prologue instructions. These are the stack adjustment
671      instruction and the instructions that save registers on the stack
672      or in the gcc frame.  */
673   for (offset = 0; offset < 100; offset += 4)
674     {
675       inst = alpha_read_insn (pc + offset);
676
677       if ((inst & 0xffff0000) == 0x27bb0000)    /* ldah $gp,n($t12) */
678         continue;
679       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23bd0000)    /* lda $gp,n($gp) */
680         continue;
681       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23de0000)    /* lda $sp,n($sp) */
682         continue;
683       if ((inst & 0xffe01fff) == 0x43c0153e)    /* subq $sp,n,$sp */
684         continue;
685
686       if (((inst & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000            /* stq reg,n($sp) */
687            || (inst & 0xfc1f0000) == 0x9c1e0000)        /* stt reg,n($sp) */
688           && (inst & 0x03e00000) != 0x03e00000)         /* reg != $zero */
689         continue;
690
691       if (inst == 0x47de040f)                   /* bis sp,sp,fp */
692         continue;
693       if (inst == 0x47fe040f)                   /* bis zero,sp,fp */
694         continue;
695
696       break;
697     }
698   return pc + offset;
699 }
700
701 \f
702 /* Figure out where the longjmp will land.
703    We expect the first arg to be a pointer to the jmp_buf structure from
704    which we extract the PC (JB_PC) that we will land at.  The PC is copied
705    into the "pc".  This routine returns true on success.  */
706
707 static int
708 alpha_get_longjmp_target (CORE_ADDR *pc)
709 {
710   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
711   CORE_ADDR jb_addr;
712   char raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
713
714   jb_addr = read_register (ALPHA_A0_REGNUM);
715
716   if (target_read_memory (jb_addr + (tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size),
717                           raw_buffer, tdep->jb_elt_size))
718     return 0;
719
720   *pc = extract_unsigned_integer (raw_buffer, tdep->jb_elt_size);
721   return 1;
722 }
723
724 \f
725 /* Frame unwinder for signal trampolines.  We use alpha tdep bits that
726    describe the location and shape of the sigcontext structure.  After
727    that, all registers are in memory, so it's easy.  */
728 /* ??? Shouldn't we be able to do this generically, rather than with
729    OSABI data specific to Alpha?  */
730
731 struct alpha_sigtramp_unwind_cache
732 {
733   CORE_ADDR sigcontext_addr;
734 };
735
736 static struct alpha_sigtramp_unwind_cache *
737 alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
738                                    void **this_prologue_cache)
739 {
740   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info;
741   struct gdbarch_tdep *tdep;
742
743   if (*this_prologue_cache)
744     return *this_prologue_cache;
745
746   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_sigtramp_unwind_cache);
747   *this_prologue_cache = info;
748
749   tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
750   info->sigcontext_addr = tdep->sigcontext_addr (next_frame);
751
752   return info;
753 }
754
755 /* Return the address of REGNUM in a sigtramp frame.  Since this is
756    all arithmetic, it doesn't seem worthwhile to cache it.  */
757
758 static CORE_ADDR
759 alpha_sigtramp_register_address (CORE_ADDR sigcontext_addr, int regnum)
760
761   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
762
763   if (regnum >= 0 && regnum < 32)
764     return sigcontext_addr + tdep->sc_regs_offset + regnum * 8;
765   else if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 32)
766     return sigcontext_addr + tdep->sc_fpregs_offset + regnum * 8;
767   else if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
768     return sigcontext_addr + tdep->sc_pc_offset; 
769
770   return 0;
771 }
772
773 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
774    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
775
776 static void
777 alpha_sigtramp_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
778                               void **this_prologue_cache,
779                               struct frame_id *this_id)
780 {
781   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
782     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
783   struct gdbarch_tdep *tdep;
784   CORE_ADDR stack_addr, code_addr;
785
786   /* If the OSABI couldn't locate the sigcontext, give up.  */
787   if (info->sigcontext_addr == 0)
788     return;
789
790   /* If we have dynamic signal trampolines, find their start.
791      If we do not, then we must assume there is a symbol record
792      that can provide the start address.  */
793   tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
794   if (tdep->dynamic_sigtramp_offset)
795     {
796       int offset;
797       code_addr = frame_pc_unwind (next_frame);
798       offset = tdep->dynamic_sigtramp_offset (code_addr);
799       if (offset >= 0)
800         code_addr -= offset;
801       else
802         code_addr = 0;
803     }
804   else
805     code_addr = frame_func_unwind (next_frame);
806
807   /* The stack address is trivially read from the sigcontext.  */
808   stack_addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr,
809                                                 ALPHA_SP_REGNUM);
810   stack_addr = get_frame_memory_unsigned (next_frame, stack_addr,
811                                           ALPHA_REGISTER_SIZE);
812
813   *this_id = frame_id_build (stack_addr, code_addr);
814 }
815
816 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
817
818 static void
819 alpha_sigtramp_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
820                                     void **this_prologue_cache,
821                                     int regnum, int *optimizedp,
822                                     enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
823                                     int *realnump, void *bufferp)
824 {
825   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
826     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
827   CORE_ADDR addr;
828
829   if (info->sigcontext_addr != 0)
830     {
831       /* All integer and fp registers are stored in memory.  */
832       addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr, regnum);
833       if (addr != 0)
834         {
835           *optimizedp = 0;
836           *lvalp = lval_memory;
837           *addrp = addr;
838           *realnump = -1;
839           if (bufferp != NULL)
840             get_frame_memory (next_frame, addr, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
841           return;
842         }
843     }
844
845   /* This extra register may actually be in the sigcontext, but our
846      current description of it in alpha_sigtramp_frame_unwind_cache
847      doesn't include it.  Too bad.  Fall back on whatever's in the
848      outer frame.  */
849   frame_register (next_frame, regnum, optimizedp, lvalp, addrp,
850                   realnump, bufferp);
851 }
852
853 static const struct frame_unwind alpha_sigtramp_frame_unwind = {
854   SIGTRAMP_FRAME,
855   alpha_sigtramp_frame_this_id,
856   alpha_sigtramp_frame_prev_register
857 };
858
859 static const struct frame_unwind *
860 alpha_sigtramp_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
861 {
862   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
863   char *name;
864
865   /* NOTE: cagney/2004-04-30: Do not copy/clone this code.  Instead
866      look at tramp-frame.h and other simplier per-architecture
867      sigtramp unwinders.  */
868
869   /* We shouldn't even bother to try if the OSABI didn't register a
870      sigcontext_addr handler or pc_in_sigtramp hander.  */
871   if (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->sigcontext_addr == NULL)
872     return NULL;
873   if (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->pc_in_sigtramp == NULL)
874     return NULL;
875
876   /* Otherwise we should be in a signal frame.  */
877   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
878   if (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->pc_in_sigtramp (pc, name))
879     return &alpha_sigtramp_frame_unwind;
880
881   return NULL;
882 }
883 \f
884 /* Fallback alpha frame unwinder.  Uses instruction scanning and knows
885    something about the traditional layout of alpha stack frames.  */
886
887 struct alpha_heuristic_unwind_cache
888 {
889   CORE_ADDR *saved_regs;
890   CORE_ADDR vfp;
891   CORE_ADDR start_pc;
892   int return_reg;
893 };
894
895 /* Heuristic_proc_start may hunt through the text section for a long
896    time across a 2400 baud serial line.  Allows the user to limit this
897    search.  */
898 static unsigned int heuristic_fence_post = 0;
899
900 /* Attempt to locate the start of the function containing PC.  We assume that
901    the previous function ends with an about_to_return insn.  Not foolproof by
902    any means, since gcc is happy to put the epilogue in the middle of a
903    function.  But we're guessing anyway...  */
904
905 static CORE_ADDR
906 alpha_heuristic_proc_start (CORE_ADDR pc)
907 {
908   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
909   CORE_ADDR last_non_nop = pc;
910   CORE_ADDR fence = pc - heuristic_fence_post;
911   CORE_ADDR orig_pc = pc;
912   CORE_ADDR func;
913
914   if (pc == 0)
915     return 0;
916
917   /* First see if we can find the start of the function from minimal
918      symbol information.  This can succeed with a binary that doesn't
919      have debug info, but hasn't been stripped.  */
920   func = get_pc_function_start (pc);
921   if (func)
922     return func;
923
924   if (heuristic_fence_post == UINT_MAX
925       || fence < tdep->vm_min_address)
926     fence = tdep->vm_min_address;
927
928   /* Search back for previous return; also stop at a 0, which might be
929      seen for instance before the start of a code section.  Don't include
930      nops, since this usually indicates padding between functions.  */
931   for (pc -= 4; pc >= fence; pc -= 4)
932     {
933       unsigned int insn = alpha_read_insn (pc);
934       switch (insn)
935         {
936         case 0:                 /* invalid insn */
937         case 0x6bfa8001:        /* ret $31,($26),1 */
938           return last_non_nop;
939
940         case 0x2ffe0000:        /* unop: ldq_u $31,0($30) */
941         case 0x47ff041f:        /* nop: bis $31,$31,$31 */
942           break;
943
944         default:
945           last_non_nop = pc;
946           break;
947         }
948     }
949
950   /* It's not clear to me why we reach this point when stopping quietly,
951      but with this test, at least we don't print out warnings for every
952      child forked (eg, on decstation).  22apr93 rich@cygnus.com.  */
953   if (stop_soon == NO_STOP_QUIETLY)
954     {
955       static int blurb_printed = 0;
956
957       if (fence == tdep->vm_min_address)
958         warning (_("Hit beginning of text section without finding \
959 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
960       else
961         warning (_("Hit heuristic-fence-post without finding \
962 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
963
964       if (!blurb_printed)
965         {
966           printf_filtered (_("\
967 This warning occurs if you are debugging a function without any symbols\n\
968 (for example, in a stripped executable).  In that case, you may wish to\n\
969 increase the size of the search with the `set heuristic-fence-post' command.\n\
970 \n\
971 Otherwise, you told GDB there was a function where there isn't one, or\n\
972 (more likely) you have encountered a bug in GDB.\n"));
973           blurb_printed = 1;
974         }
975     }
976
977   return 0;
978 }
979
980 static struct alpha_heuristic_unwind_cache *
981 alpha_heuristic_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
982                                     void **this_prologue_cache,
983                                     CORE_ADDR start_pc)
984 {
985   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info;
986   ULONGEST val;
987   CORE_ADDR limit_pc, cur_pc;
988   int frame_reg, frame_size, return_reg, reg;
989
990   if (*this_prologue_cache)
991     return *this_prologue_cache;
992
993   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_heuristic_unwind_cache);
994   *this_prologue_cache = info;
995   info->saved_regs = frame_obstack_zalloc (SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
996
997   limit_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
998   if (start_pc == 0)
999     start_pc = alpha_heuristic_proc_start (limit_pc);
1000   info->start_pc = start_pc;
1001
1002   frame_reg = ALPHA_SP_REGNUM;
1003   frame_size = 0;
1004   return_reg = -1;
1005
1006   /* If we've identified a likely place to start, do code scanning.  */
1007   if (start_pc != 0)
1008     {
1009       /* Limit the forward search to 50 instructions.  */
1010       if (start_pc + 200 < limit_pc)
1011         limit_pc = start_pc + 200;
1012
1013       for (cur_pc = start_pc; cur_pc < limit_pc; cur_pc += 4)
1014         {
1015           unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1016
1017           if ((word & 0xffff0000) == 0x23de0000)        /* lda $sp,n($sp) */
1018             {
1019               if (word & 0x8000)
1020                 {
1021                   /* Consider only the first stack allocation instruction
1022                      to contain the static size of the frame. */
1023                   if (frame_size == 0)
1024                     frame_size = (-word) & 0xffff;
1025                 }
1026               else
1027                 {
1028                   /* Exit loop if a positive stack adjustment is found, which
1029                      usually means that the stack cleanup code in the function
1030                      epilogue is reached.  */
1031                   break;
1032                 }
1033             }
1034           else if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)   /* stq reg,n($sp) */
1035             {
1036               reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1037
1038               /* Ignore this instruction if we have already encountered
1039                  an instruction saving the same register earlier in the
1040                  function code.  The current instruction does not tell
1041                  us where the original value upon function entry is saved.
1042                  All it says is that the function we are scanning reused
1043                  that register for some computation of its own, and is now
1044                  saving its result.  */
1045               if (info->saved_regs[reg])
1046                 continue;
1047
1048               if (reg == 31)
1049                 continue;
1050
1051               /* Do not compute the address where the register was saved yet,
1052                  because we don't know yet if the offset will need to be
1053                  relative to $sp or $fp (we can not compute the address
1054                  relative to $sp if $sp is updated during the execution of
1055                  the current subroutine, for instance when doing some alloca).
1056                  So just store the offset for the moment, and compute the
1057                  address later when we know whether this frame has a frame
1058                  pointer or not.  */
1059               /* Hack: temporarily add one, so that the offset is non-zero
1060                  and we can tell which registers have save offsets below.  */
1061               info->saved_regs[reg] = (word & 0xffff) + 1;
1062
1063               /* Starting with OSF/1-3.2C, the system libraries are shipped
1064                  without local symbols, but they still contain procedure
1065                  descriptors without a symbol reference. GDB is currently
1066                  unable to find these procedure descriptors and uses
1067                  heuristic_proc_desc instead.
1068                  As some low level compiler support routines (__div*, __add*)
1069                  use a non-standard return address register, we have to
1070                  add some heuristics to determine the return address register,
1071                  or stepping over these routines will fail.
1072                  Usually the return address register is the first register
1073                  saved on the stack, but assembler optimization might
1074                  rearrange the register saves.
1075                  So we recognize only a few registers (t7, t9, ra) within
1076                  the procedure prologue as valid return address registers.
1077                  If we encounter a return instruction, we extract the
1078                  the return address register from it.
1079
1080                  FIXME: Rewriting GDB to access the procedure descriptors,
1081                  e.g. via the minimal symbol table, might obviate this hack.  */
1082               if (return_reg == -1
1083                   && cur_pc < (start_pc + 80)
1084                   && (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1085                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1086                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM))
1087                 return_reg = reg;
1088             }
1089           else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001)   /* ret zero,reg,1 */
1090             return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1091           else if (word == 0x47de040f)                  /* bis sp,sp,fp */
1092             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1093           else if (word == 0x47fe040f)                  /* bis zero,sp,fp */
1094             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1095         }
1096
1097       /* If we haven't found a valid return address register yet, keep
1098          searching in the procedure prologue.  */
1099       if (return_reg == -1)
1100         {
1101           while (cur_pc < (limit_pc + 80) && cur_pc < (start_pc + 80))
1102             {
1103               unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1104
1105               if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)    /* stq reg,n($sp) */
1106                 {
1107                   reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1108                   if (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1109                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1110                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM)
1111                     {
1112                       return_reg = reg;
1113                       break;
1114                     }
1115                 }
1116               else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001) /* ret zero,reg,1 */
1117                 {
1118                   return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1119                   break;
1120                 }
1121
1122               cur_pc += 4;
1123             }
1124         }
1125     }
1126
1127   /* Failing that, do default to the customary RA.  */
1128   if (return_reg == -1)
1129     return_reg = ALPHA_RA_REGNUM;
1130   info->return_reg = return_reg;
1131
1132   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, frame_reg, &val);
1133   info->vfp = val + frame_size;
1134
1135   /* Convert offsets to absolute addresses.  See above about adding
1136      one to the offsets to make all detected offsets non-zero.  */
1137   for (reg = 0; reg < ALPHA_NUM_REGS; ++reg)
1138     if (info->saved_regs[reg])
1139       info->saved_regs[reg] += val - 1;
1140
1141   return info;
1142 }
1143
1144 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1145    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1146
1147 static void
1148 alpha_heuristic_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1149                                  void **this_prologue_cache,
1150                                  struct frame_id *this_id)
1151 {
1152   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1153     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1154
1155   *this_id = frame_id_build (info->vfp, info->start_pc);
1156 }
1157
1158 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
1159
1160 static void
1161 alpha_heuristic_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1162                                      void **this_prologue_cache,
1163                                      int regnum, int *optimizedp,
1164                                      enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1165                                      int *realnump, void *bufferp)
1166 {
1167   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1168     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1169
1170   /* The PC of the previous frame is stored in the link register of
1171      the current frame.  Frob regnum so that we pull the value from
1172      the correct place.  */
1173   if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
1174     regnum = info->return_reg;
1175   
1176   /* For all registers known to be saved in the current frame, 
1177      do the obvious and pull the value out.  */
1178   if (info->saved_regs[regnum])
1179     {
1180       *optimizedp = 0;
1181       *lvalp = lval_memory;
1182       *addrp = info->saved_regs[regnum];
1183       *realnump = -1;
1184       if (bufferp != NULL)
1185         get_frame_memory (next_frame, *addrp, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
1186       return;
1187     }
1188
1189   /* The stack pointer of the previous frame is computed by popping
1190      the current stack frame.  */
1191   if (regnum == ALPHA_SP_REGNUM)
1192     {
1193       *optimizedp = 0;
1194       *lvalp = not_lval;
1195       *addrp = 0;
1196       *realnump = -1;
1197       if (bufferp != NULL)
1198         store_unsigned_integer (bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE, info->vfp);
1199       return;
1200     }
1201
1202   /* Otherwise assume the next frame has the same register value.  */
1203   frame_register_unwind (next_frame, regnum, optimizedp, lvalp, addrp,
1204                          realnump, bufferp);
1205 }
1206
1207 static const struct frame_unwind alpha_heuristic_frame_unwind = {
1208   NORMAL_FRAME,
1209   alpha_heuristic_frame_this_id,
1210   alpha_heuristic_frame_prev_register
1211 };
1212
1213 static const struct frame_unwind *
1214 alpha_heuristic_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1215 {
1216   return &alpha_heuristic_frame_unwind;
1217 }
1218
1219 static CORE_ADDR
1220 alpha_heuristic_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
1221                                     void **this_prologue_cache)
1222 {
1223   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1224     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1225
1226   return info->vfp;
1227 }
1228
1229 static const struct frame_base alpha_heuristic_frame_base = {
1230   &alpha_heuristic_frame_unwind,
1231   alpha_heuristic_frame_base_address,
1232   alpha_heuristic_frame_base_address,
1233   alpha_heuristic_frame_base_address
1234 };
1235
1236 /* Just like reinit_frame_cache, but with the right arguments to be
1237    callable as an sfunc.  Used by the "set heuristic-fence-post" command.  */
1238
1239 static void
1240 reinit_frame_cache_sfunc (char *args, int from_tty, struct cmd_list_element *c)
1241 {
1242   reinit_frame_cache ();
1243 }
1244
1245 \f
1246 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1247    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1248    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1249    breakpoint.  */
1250
1251 static struct frame_id
1252 alpha_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1253 {
1254   ULONGEST base;
1255   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, ALPHA_SP_REGNUM, &base);
1256   return frame_id_build (base, frame_pc_unwind (next_frame));
1257 }
1258
1259 static CORE_ADDR
1260 alpha_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1261 {
1262   ULONGEST pc;
1263   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, ALPHA_PC_REGNUM, &pc);
1264   return pc;
1265 }
1266
1267 \f
1268 /* Helper routines for alpha*-nat.c files to move register sets to and
1269    from core files.  The UNIQUE pointer is allowed to be NULL, as most
1270    targets don't supply this value in their core files.  */
1271
1272 void
1273 alpha_supply_int_regs (int regno, const void *r0_r30,
1274                        const void *pc, const void *unique)
1275 {
1276   int i;
1277
1278   for (i = 0; i < 31; ++i)
1279     if (regno == i || regno == -1)
1280       regcache_raw_supply (current_regcache, i, (const char *)r0_r30 + i*8);
1281
1282   if (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM || regno == -1)
1283     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_ZERO_REGNUM, NULL);
1284
1285   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1286     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1287
1288   if (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1)
1289     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1290 }
1291
1292 void
1293 alpha_fill_int_regs (int regno, void *r0_r30, void *pc, void *unique)
1294 {
1295   int i;
1296
1297   for (i = 0; i < 31; ++i)
1298     if (regno == i || regno == -1)
1299       regcache_raw_collect (current_regcache, i, (char *)r0_r30 + i*8);
1300
1301   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1302     regcache_raw_collect (current_regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1303
1304   if (unique && (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1))
1305     regcache_raw_collect (current_regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1306 }
1307
1308 void
1309 alpha_supply_fp_regs (int regno, const void *f0_f30, const void *fpcr)
1310 {
1311   int i;
1312
1313   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1314     if (regno == i || regno == -1)
1315       regcache_raw_supply (current_regcache, i,
1316                            (const char *)f0_f30 + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1317
1318   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1319     regcache_raw_supply (current_regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1320 }
1321
1322 void
1323 alpha_fill_fp_regs (int regno, void *f0_f30, void *fpcr)
1324 {
1325   int i;
1326
1327   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1328     if (regno == i || regno == -1)
1329       regcache_raw_collect (current_regcache, i,
1330                             (char *)f0_f30 + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1331
1332   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1333     regcache_raw_collect (current_regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1334 }
1335
1336 \f
1337 /* alpha_software_single_step() is called just before we want to resume
1338    the inferior, if we want to single-step it but there is no hardware
1339    or kernel single-step support (NetBSD on Alpha, for example).  We find
1340    the target of the coming instruction and breakpoint it.
1341
1342    single_step is also called just after the inferior stops.  If we had
1343    set up a simulated single-step, we undo our damage.  */
1344
1345 static CORE_ADDR
1346 alpha_next_pc (CORE_ADDR pc)
1347 {
1348   unsigned int insn;
1349   unsigned int op;
1350   int offset;
1351   LONGEST rav;
1352
1353   insn = alpha_read_insn (pc);
1354
1355   /* Opcode is top 6 bits. */
1356   op = (insn >> 26) & 0x3f;
1357
1358   if (op == 0x1a)
1359     {
1360       /* Jump format: target PC is:
1361          RB & ~3  */
1362       return (read_register ((insn >> 16) & 0x1f) & ~3);
1363     }
1364
1365   if ((op & 0x30) == 0x30)
1366     {
1367       /* Branch format: target PC is:
1368          (new PC) + (4 * sext(displacement))  */
1369       if (op == 0x30 ||         /* BR */
1370           op == 0x34)           /* BSR */
1371         {
1372  branch_taken:
1373           offset = (insn & 0x001fffff);
1374           if (offset & 0x00100000)
1375             offset  |= 0xffe00000;
1376           offset *= 4;
1377           return (pc + 4 + offset);
1378         }
1379
1380       /* Need to determine if branch is taken; read RA.  */
1381       rav = (LONGEST) read_register ((insn >> 21) & 0x1f);
1382       switch (op)
1383         {
1384         case 0x38:              /* BLBC */
1385           if ((rav & 1) == 0)
1386             goto branch_taken;
1387           break;
1388         case 0x3c:              /* BLBS */
1389           if (rav & 1)
1390             goto branch_taken;
1391           break;
1392         case 0x39:              /* BEQ */
1393           if (rav == 0)
1394             goto branch_taken;
1395           break;
1396         case 0x3d:              /* BNE */
1397           if (rav != 0)
1398             goto branch_taken;
1399           break;
1400         case 0x3a:              /* BLT */
1401           if (rav < 0)
1402             goto branch_taken;
1403           break;
1404         case 0x3b:              /* BLE */
1405           if (rav <= 0)
1406             goto branch_taken;
1407           break;
1408         case 0x3f:              /* BGT */
1409           if (rav > 0)
1410             goto branch_taken;
1411           break;
1412         case 0x3e:              /* BGE */
1413           if (rav >= 0)
1414             goto branch_taken;
1415           break;
1416
1417         /* ??? Missing floating-point branches.  */
1418         }
1419     }
1420
1421   /* Not a branch or branch not taken; target PC is:
1422      pc + 4  */
1423   return (pc + 4);
1424 }
1425
1426 void
1427 alpha_software_single_step (enum target_signal sig, int insert_breakpoints_p)
1428 {
1429   static CORE_ADDR next_pc;
1430   typedef char binsn_quantum[BREAKPOINT_MAX];
1431   static binsn_quantum break_mem;
1432   CORE_ADDR pc;
1433
1434   if (insert_breakpoints_p)
1435     {
1436       pc = read_pc ();
1437       next_pc = alpha_next_pc (pc);
1438
1439       target_insert_breakpoint (next_pc, break_mem);
1440     }
1441   else
1442     {
1443       target_remove_breakpoint (next_pc, break_mem);
1444       write_pc (next_pc);
1445     }
1446 }
1447
1448 \f
1449 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible, re-use an
1450    architecture from ARCHES, which is a list of architectures already created
1451    during this debugging session.
1452
1453    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when reading
1454    a binary file.  */
1455
1456 static struct gdbarch *
1457 alpha_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1458 {
1459   struct gdbarch_tdep *tdep;
1460   struct gdbarch *gdbarch;
1461
1462   /* Try to determine the ABI of the object we are loading.  */
1463   if (info.abfd != NULL && info.osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
1464     {
1465       /* If it's an ECOFF file, assume it's OSF/1.  */
1466       if (bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_ecoff_flavour)
1467         info.osabi = GDB_OSABI_OSF1;
1468     }
1469
1470   /* Find a candidate among extant architectures.  */
1471   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1472   if (arches != NULL)
1473     return arches->gdbarch;
1474
1475   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1476   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1477
1478   /* Lowest text address.  This is used by heuristic_proc_start()
1479      to decide when to stop looking.  */
1480   tdep->vm_min_address = (CORE_ADDR) 0x120000000LL;
1481
1482   tdep->dynamic_sigtramp_offset = NULL;
1483   tdep->sigcontext_addr = NULL;
1484   tdep->sc_pc_offset = 2 * 8;
1485   tdep->sc_regs_offset = 4 * 8;
1486   tdep->sc_fpregs_offset = tdep->sc_regs_offset + 32 * 8 + 8;
1487
1488   tdep->jb_pc = -1;     /* longjmp support not enabled by default  */
1489
1490   /* Type sizes */
1491   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1492   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1493   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 64);
1494   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1495   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1496   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1497   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1498   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 64);
1499
1500   /* Register info */
1501   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ALPHA_NUM_REGS);
1502   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ALPHA_SP_REGNUM);
1503   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ALPHA_PC_REGNUM);
1504   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, ALPHA_FP0_REGNUM);
1505
1506   set_gdbarch_register_name (gdbarch, alpha_register_name);
1507   set_gdbarch_deprecated_register_byte (gdbarch, alpha_register_byte);
1508   set_gdbarch_register_type (gdbarch, alpha_register_type);
1509
1510   set_gdbarch_cannot_fetch_register (gdbarch, alpha_cannot_fetch_register);
1511   set_gdbarch_cannot_store_register (gdbarch, alpha_cannot_store_register);
1512
1513   set_gdbarch_convert_register_p (gdbarch, alpha_convert_register_p);
1514   set_gdbarch_register_to_value (gdbarch, alpha_register_to_value);
1515   set_gdbarch_value_to_register (gdbarch, alpha_value_to_register);
1516
1517   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, alpha_register_reggroup_p);
1518
1519   /* Prologue heuristics.  */
1520   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, alpha_skip_prologue);
1521
1522   /* Disassembler.  */
1523   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_alpha);
1524
1525   /* Call info.  */
1526
1527   set_gdbarch_deprecated_use_struct_convention (gdbarch, always_use_struct_convention);
1528   set_gdbarch_extract_return_value (gdbarch, alpha_extract_return_value);
1529   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, alpha_store_return_value);
1530   set_gdbarch_deprecated_extract_struct_value_address (gdbarch, alpha_extract_struct_value_address);
1531
1532   /* Settings for calling functions in the inferior.  */
1533   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, alpha_push_dummy_call);
1534
1535   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  */
1536   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, alpha_unwind_dummy_id);
1537
1538   /* Return the unwound PC value.  */
1539   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, alpha_unwind_pc);
1540
1541   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1542   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, find_solib_trampoline_target);
1543
1544   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, alpha_breakpoint_from_pc);
1545   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 4);
1546
1547   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
1548   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
1549
1550   /* Now that we have tuned the configuration, set a few final things
1551      based on what the OS ABI has told us.  */
1552
1553   if (tdep->jb_pc >= 0)
1554     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, alpha_get_longjmp_target);
1555
1556   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_sigtramp_frame_sniffer);
1557   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_heuristic_frame_sniffer);
1558
1559   frame_base_set_default (gdbarch, &alpha_heuristic_frame_base);
1560
1561   return gdbarch;
1562 }
1563
1564 void
1565 alpha_dwarf2_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
1566 {
1567   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1568   frame_base_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_base_sniffer);
1569 }
1570
1571 extern initialize_file_ftype _initialize_alpha_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1572
1573 void
1574 _initialize_alpha_tdep (void)
1575 {
1576   struct cmd_list_element *c;
1577
1578   gdbarch_register (bfd_arch_alpha, alpha_gdbarch_init, NULL);
1579
1580   /* Let the user set the fence post for heuristic_proc_start.  */
1581
1582   /* We really would like to have both "0" and "unlimited" work, but
1583      command.c doesn't deal with that.  So make it a var_zinteger
1584      because the user can always use "999999" or some such for unlimited.  */
1585   /* We need to throw away the frame cache when we set this, since it
1586      might change our ability to get backtraces.  */
1587   add_setshow_zinteger_cmd ("heuristic-fence-post", class_support,
1588                             &heuristic_fence_post,
1589                             _("\
1590 Set the distance searched for the start of a function."),
1591                             _("\
1592 Show the distance searched for the start of a function."),
1593                             _("\
1594 If you are debugging a stripped executable, GDB needs to search through the\n\
1595 program for the start of a function.  This command sets the distance of the\n\
1596 search.  The only need to set it is when debugging a stripped executable."),
1597                             _("\
1598 The distance searched for the start of a function is \"%d\"."),
1599                             reinit_frame_cache_sfunc, NULL,
1600                             &setlist, &showlist);
1601 }