5dcc44312201e95fdce0110f0f2ed7333e2a6368
[external/binutils.git] / gdb / arm-tdep.c
1 /* Common target dependent code for GDB on ARM systems.
2
3    Copyright (C) 1988-2019 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 3 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21
22 #include <ctype.h>              /* XXX for isupper ().  */
23
24 #include "frame.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "infrun.h"
27 #include "gdbcmd.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "dis-asm.h"            /* For register styles.  */
30 #include "disasm.h"
31 #include "regcache.h"
32 #include "reggroups.h"
33 #include "target-float.h"
34 #include "value.h"
35 #include "arch-utils.h"
36 #include "osabi.h"
37 #include "frame-unwind.h"
38 #include "frame-base.h"
39 #include "trad-frame.h"
40 #include "objfiles.h"
41 #include "dwarf2-frame.h"
42 #include "gdbtypes.h"
43 #include "prologue-value.h"
44 #include "remote.h"
45 #include "target-descriptions.h"
46 #include "user-regs.h"
47 #include "observable.h"
48
49 #include "arch/arm.h"
50 #include "arch/arm-get-next-pcs.h"
51 #include "arm-tdep.h"
52 #include "gdb/sim-arm.h"
53
54 #include "elf-bfd.h"
55 #include "coff/internal.h"
56 #include "elf/arm.h"
57
58 #include "gdbsupport/vec.h"
59
60 #include "record.h"
61 #include "record-full.h"
62 #include <algorithm>
63
64 #if GDB_SELF_TEST
65 #include "gdbsupport/selftest.h"
66 #endif
67
68 static int arm_debug;
69
70 /* Macros for setting and testing a bit in a minimal symbol that marks
71    it as Thumb function.  The MSB of the minimal symbol's "info" field
72    is used for this purpose.
73
74    MSYMBOL_SET_SPECIAL  Actually sets the "special" bit.
75    MSYMBOL_IS_SPECIAL   Tests the "special" bit in a minimal symbol.  */
76
77 #define MSYMBOL_SET_SPECIAL(msym)                               \
78         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym) = 1
79
80 #define MSYMBOL_IS_SPECIAL(msym)                                \
81         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym)
82
83 struct arm_mapping_symbol
84 {
85   bfd_vma value;
86   char type;
87
88   bool operator< (const arm_mapping_symbol &other) const
89   { return this->value < other.value; }
90 };
91
92 typedef std::vector<arm_mapping_symbol> arm_mapping_symbol_vec;
93
94 struct arm_per_objfile
95 {
96   explicit arm_per_objfile (size_t num_sections)
97   : section_maps (new arm_mapping_symbol_vec[num_sections]),
98     section_maps_sorted (new bool[num_sections] ())
99   {}
100
101   DISABLE_COPY_AND_ASSIGN (arm_per_objfile);
102
103   /* Information about mapping symbols ($a, $d, $t) in the objfile.
104
105      The format is an array of vectors of arm_mapping_symbols, there is one
106      vector for each section of the objfile (the array is index by BFD section
107      index).
108
109      For each section, the vector of arm_mapping_symbol is sorted by
110      symbol value (address).  */
111   std::unique_ptr<arm_mapping_symbol_vec[]> section_maps;
112
113   /* For each corresponding element of section_maps above, is this vector
114      sorted.  */
115   std::unique_ptr<bool[]> section_maps_sorted;
116 };
117
118 /* Per-objfile data used for mapping symbols.  */
119 static objfile_key<arm_per_objfile> arm_objfile_data_key;
120
121 /* The list of available "set arm ..." and "show arm ..." commands.  */
122 static struct cmd_list_element *setarmcmdlist = NULL;
123 static struct cmd_list_element *showarmcmdlist = NULL;
124
125 /* The type of floating-point to use.  Keep this in sync with enum
126    arm_float_model, and the help string in _initialize_arm_tdep.  */
127 static const char *const fp_model_strings[] =
128 {
129   "auto",
130   "softfpa",
131   "fpa",
132   "softvfp",
133   "vfp",
134   NULL
135 };
136
137 /* A variable that can be configured by the user.  */
138 static enum arm_float_model arm_fp_model = ARM_FLOAT_AUTO;
139 static const char *current_fp_model = "auto";
140
141 /* The ABI to use.  Keep this in sync with arm_abi_kind.  */
142 static const char *const arm_abi_strings[] =
143 {
144   "auto",
145   "APCS",
146   "AAPCS",
147   NULL
148 };
149
150 /* A variable that can be configured by the user.  */
151 static enum arm_abi_kind arm_abi_global = ARM_ABI_AUTO;
152 static const char *arm_abi_string = "auto";
153
154 /* The execution mode to assume.  */
155 static const char *const arm_mode_strings[] =
156   {
157     "auto",
158     "arm",
159     "thumb",
160     NULL
161   };
162
163 static const char *arm_fallback_mode_string = "auto";
164 static const char *arm_force_mode_string = "auto";
165
166 /* The standard register names, and all the valid aliases for them.  Note
167    that `fp', `sp' and `pc' are not added in this alias list, because they
168    have been added as builtin user registers in
169    std-regs.c:_initialize_frame_reg.  */
170 static const struct
171 {
172   const char *name;
173   int regnum;
174 } arm_register_aliases[] = {
175   /* Basic register numbers.  */
176   { "r0", 0 },
177   { "r1", 1 },
178   { "r2", 2 },
179   { "r3", 3 },
180   { "r4", 4 },
181   { "r5", 5 },
182   { "r6", 6 },
183   { "r7", 7 },
184   { "r8", 8 },
185   { "r9", 9 },
186   { "r10", 10 },
187   { "r11", 11 },
188   { "r12", 12 },
189   { "r13", 13 },
190   { "r14", 14 },
191   { "r15", 15 },
192   /* Synonyms (argument and variable registers).  */
193   { "a1", 0 },
194   { "a2", 1 },
195   { "a3", 2 },
196   { "a4", 3 },
197   { "v1", 4 },
198   { "v2", 5 },
199   { "v3", 6 },
200   { "v4", 7 },
201   { "v5", 8 },
202   { "v6", 9 },
203   { "v7", 10 },
204   { "v8", 11 },
205   /* Other platform-specific names for r9.  */
206   { "sb", 9 },
207   { "tr", 9 },
208   /* Special names.  */
209   { "ip", 12 },
210   { "lr", 14 },
211   /* Names used by GCC (not listed in the ARM EABI).  */
212   { "sl", 10 },
213   /* A special name from the older ATPCS.  */
214   { "wr", 7 },
215 };
216
217 static const char *const arm_register_names[] =
218 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
219  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
220  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
221  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
222  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
223  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
224  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
225
226 /* Holds the current set of options to be passed to the disassembler.  */
227 static char *arm_disassembler_options;
228
229 /* Valid register name styles.  */
230 static const char **valid_disassembly_styles;
231
232 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
233 static const char *disassembly_style;
234
235 /* All possible arm target descriptors.  */
236 static struct target_desc *tdesc_arm_list[ARM_FP_TYPE_INVALID];
237 static struct target_desc *tdesc_arm_mprofile_list[ARM_M_TYPE_INVALID];
238
239 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
240    style.  */
241 static void set_disassembly_style_sfunc (const char *, int,
242                                          struct cmd_list_element *);
243 static void show_disassembly_style_sfunc (struct ui_file *, int,
244                                           struct cmd_list_element *,
245                                           const char *);
246
247 static enum register_status arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch,
248                                                 readable_regcache *regcache,
249                                                 int regnum, gdb_byte *buf);
250 static void arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch,
251                                  struct regcache *regcache,
252                                  int regnum, const gdb_byte *buf);
253
254 static CORE_ADDR
255   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self);
256
257
258 /* get_next_pcs operations.  */
259 static struct arm_get_next_pcs_ops arm_get_next_pcs_ops = {
260   arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
261   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc,
262   arm_get_next_pcs_addr_bits_remove,
263   arm_get_next_pcs_is_thumb,
264   NULL,
265 };
266
267 struct arm_prologue_cache
268 {
269   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
270      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
271      to identify this frame.  */
272   CORE_ADDR prev_sp;
273
274   /* The frame base for this frame is just prev_sp - frame size.
275      FRAMESIZE is the distance from the frame pointer to the
276      initial stack pointer.  */
277
278   int framesize;
279
280   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
281   int framereg;
282
283   /* Saved register offsets.  */
284   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
285 };
286
287 static CORE_ADDR arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
288                                        CORE_ADDR prologue_start,
289                                        CORE_ADDR prologue_end,
290                                        struct arm_prologue_cache *cache);
291
292 /* Architecture version for displaced stepping.  This effects the behaviour of
293    certain instructions, and really should not be hard-wired.  */
294
295 #define DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION         5
296
297 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
298
299 int arm_apcs_32 = 1;
300
301 /* Return the bit mask in ARM_PS_REGNUM that indicates Thumb mode.  */
302
303 int
304 arm_psr_thumb_bit (struct gdbarch *gdbarch)
305 {
306   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
307     return XPSR_T;
308   else
309     return CPSR_T;
310 }
311
312 /* Determine if the processor is currently executing in Thumb mode.  */
313
314 int
315 arm_is_thumb (struct regcache *regcache)
316 {
317   ULONGEST cpsr;
318   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (regcache->arch ());
319
320   cpsr = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM);
321
322   return (cpsr & t_bit) != 0;
323 }
324
325 /* Determine if FRAME is executing in Thumb mode.  */
326
327 int
328 arm_frame_is_thumb (struct frame_info *frame)
329 {
330   CORE_ADDR cpsr;
331   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_frame_arch (frame));
332
333   /* Every ARM frame unwinder can unwind the T bit of the CPSR, either
334      directly (from a signal frame or dummy frame) or by interpreting
335      the saved LR (from a prologue or DWARF frame).  So consult it and
336      trust the unwinders.  */
337   cpsr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_PS_REGNUM);
338
339   return (cpsr & t_bit) != 0;
340 }
341
342 /* Search for the mapping symbol covering MEMADDR.  If one is found,
343    return its type.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
344    set *START to the location of the mapping symbol.  */
345
346 static char
347 arm_find_mapping_symbol (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
348 {
349   struct obj_section *sec;
350
351   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
352   sec = find_pc_section (memaddr);
353   if (sec != NULL)
354     {
355       arm_per_objfile *data = arm_objfile_data_key.get (sec->objfile);
356       if (data != NULL)
357         {
358           unsigned int section_idx = sec->the_bfd_section->index;
359           arm_mapping_symbol_vec &map
360             = data->section_maps[section_idx];
361
362           /* Sort the vector on first use.  */
363           if (!data->section_maps_sorted[section_idx])
364             {
365               std::sort (map.begin (), map.end ());
366               data->section_maps_sorted[section_idx] = true;
367             }
368
369           struct arm_mapping_symbol map_key
370             = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
371           arm_mapping_symbol_vec::const_iterator it
372             = std::lower_bound (map.begin (), map.end (), map_key);
373
374           /* std::lower_bound finds the earliest ordered insertion
375              point.  If the symbol at this position starts at this exact
376              address, we use that; otherwise, the preceding
377              mapping symbol covers this address.  */
378           if (it < map.end ())
379             {
380               if (it->value == map_key.value)
381                 {
382                   if (start)
383                     *start = it->value + obj_section_addr (sec);
384                   return it->type;
385                 }
386             }
387
388           if (it > map.begin ())
389             {
390               arm_mapping_symbol_vec::const_iterator prev_it
391                 = it - 1;
392
393               if (start)
394                 *start = prev_it->value + obj_section_addr (sec);
395               return prev_it->type;
396             }
397         }
398     }
399
400   return 0;
401 }
402
403 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
404    function.  This function should be called for addresses unrelated to
405    any executing frame; otherwise, prefer arm_frame_is_thumb.  */
406
407 int
408 arm_pc_is_thumb (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR memaddr)
409 {
410   struct bound_minimal_symbol sym;
411   char type;
412   arm_displaced_step_closure *dsc
413     = ((arm_displaced_step_closure * )
414         get_displaced_step_closure_by_addr (memaddr));
415
416   /* If checking the mode of displaced instruction in copy area, the mode
417      should be determined by instruction on the original address.  */
418   if (dsc)
419     {
420       if (debug_displaced)
421         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
422                             "displaced: check mode of %.8lx instead of %.8lx\n",
423                             (unsigned long) dsc->insn_addr,
424                             (unsigned long) memaddr);
425       memaddr = dsc->insn_addr;
426     }
427
428   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
429   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
430     return 1;
431
432   /* If the user wants to override the symbol table, let him.  */
433   if (strcmp (arm_force_mode_string, "arm") == 0)
434     return 0;
435   if (strcmp (arm_force_mode_string, "thumb") == 0)
436     return 1;
437
438   /* ARM v6-M and v7-M are always in Thumb mode.  */
439   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
440     return 1;
441
442   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
443   type = arm_find_mapping_symbol (memaddr, NULL);
444   if (type)
445     return type == 't';
446
447   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
448   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
449   if (sym.minsym)
450     return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym.minsym));
451
452   /* If the user wants to override the fallback mode, let them.  */
453   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "arm") == 0)
454     return 0;
455   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "thumb") == 0)
456     return 1;
457
458   /* If we couldn't find any symbol, but we're talking to a running
459      target, then trust the current value of $cpsr.  This lets
460      "display/i $pc" always show the correct mode (though if there is
461      a symbol table we will not reach here, so it still may not be
462      displayed in the mode it will be executed).  */
463   if (target_has_registers)
464     return arm_frame_is_thumb (get_current_frame ());
465
466   /* Otherwise we're out of luck; we assume ARM.  */
467   return 0;
468 }
469
470 /* Determine if the address specified equals any of these magic return
471    values, called EXC_RETURN, defined by the ARM v6-M and v7-M
472    architectures.
473
474    From ARMv6-M Reference Manual B1.5.8
475    Table B1-5 Exception return behavior
476
477    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
478    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
479    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
480    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
481
482    From ARMv7-M Reference Manual B1.5.8
483    Table B1-8 EXC_RETURN definition of exception return behavior, no FP
484
485    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
486    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
487    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
488    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
489
490    Table B1-9 EXC_RETURN definition of exception return behavior, with
491    FP
492
493    EXC_RETURN    Return To        Return Stack    Frame Type
494    0xFFFFFFE1    Handler mode     Main            Extended
495    0xFFFFFFE9    Thread mode      Main            Extended
496    0xFFFFFFED    Thread mode      Process         Extended
497    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main            Basic
498    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main            Basic
499    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process         Basic
500
501    For more details see "B1.5.8 Exception return behavior"
502    in both ARMv6-M and ARMv7-M Architecture Reference Manuals.  */
503
504 static int
505 arm_m_addr_is_magic (CORE_ADDR addr)
506 {
507   switch (addr)
508     {
509       /* Values from Tables in B1.5.8 the EXC_RETURN definitions of
510          the exception return behavior.  */
511       case 0xffffffe1:
512       case 0xffffffe9:
513       case 0xffffffed:
514       case 0xfffffff1:
515       case 0xfffffff9:
516       case 0xfffffffd:
517         /* Address is magic.  */
518         return 1;
519
520       default:
521         /* Address is not magic.  */
522         return 0;
523     }
524 }
525
526 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
527 static CORE_ADDR
528 arm_addr_bits_remove (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR val)
529 {
530   /* On M-profile devices, do not strip the low bit from EXC_RETURN
531      (the magic exception return address).  */
532   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
533       && arm_m_addr_is_magic (val))
534     return val;
535
536   if (arm_apcs_32)
537     return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
538   else
539     return (val & 0x03fffffc);
540 }
541
542 /* Return 1 if PC is the start of a compiler helper function which
543    can be safely ignored during prologue skipping.  IS_THUMB is true
544    if the function is known to be a Thumb function due to the way it
545    is being called.  */
546 static int
547 skip_prologue_function (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, int is_thumb)
548 {
549   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
550   struct bound_minimal_symbol msym;
551
552   msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
553   if (msym.minsym != NULL
554       && BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym) == pc
555       && MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym) != NULL)
556     {
557       const char *name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym);
558
559       /* The GNU linker's Thumb call stub to foo is named
560          __foo_from_thumb.  */
561       if (strstr (name, "_from_thumb") != NULL)
562         name += 2;
563
564       /* On soft-float targets, __truncdfsf2 is called to convert promoted
565          arguments to their argument types in non-prototyped
566          functions.  */
567       if (startswith (name, "__truncdfsf2"))
568         return 1;
569       if (startswith (name, "__aeabi_d2f"))
570         return 1;
571
572       /* Internal functions related to thread-local storage.  */
573       if (startswith (name, "__tls_get_addr"))
574         return 1;
575       if (startswith (name, "__aeabi_read_tp"))
576         return 1;
577     }
578   else
579     {
580       /* If we run against a stripped glibc, we may be unable to identify
581          special functions by name.  Check for one important case,
582          __aeabi_read_tp, by comparing the *code* against the default
583          implementation (this is hand-written ARM assembler in glibc).  */
584
585       if (!is_thumb
586           && read_code_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code)
587              == 0xe3e00a0f /* mov r0, #0xffff0fff */
588           && read_code_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code)
589              == 0xe240f01f) /* sub pc, r0, #31 */
590         return 1;
591     }
592
593   return 0;
594 }
595
596 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding T.  INSN1 is
597    the first 16-bit of instruction, and INSN2 is the second 16-bit of
598    instruction.  */
599 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T(insn1, insn2) \
600   ((bits ((insn1), 0, 3) << 12)               \
601    | (bits ((insn1), 10, 10) << 11)           \
602    | (bits ((insn2), 12, 14) << 8)            \
603    | bits ((insn2), 0, 7))
604
605 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding A.  INSN is
606    the 32-bit instruction.  */
607 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A(insn) \
608   ((bits ((insn), 16, 19) << 12) \
609    | bits ((insn), 0, 11))
610
611 /* Decode immediate value; implements ThumbExpandImmediate pseudo-op.  */
612
613 static unsigned int
614 thumb_expand_immediate (unsigned int imm)
615 {
616   unsigned int count = imm >> 7;
617
618   if (count < 8)
619     switch (count / 2)
620       {
621       case 0:
622         return imm & 0xff;
623       case 1:
624         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 16);
625       case 2:
626         return ((imm & 0xff) << 8) | ((imm & 0xff) << 24);
627       case 3:
628         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 8)
629                 | ((imm & 0xff) << 16) | ((imm & 0xff) << 24);
630       }
631
632   return (0x80 | (imm & 0x7f)) << (32 - count);
633 }
634
635 /* Return 1 if the 16-bit Thumb instruction INSN restores SP in
636    epilogue, 0 otherwise.  */
637
638 static int
639 thumb_instruction_restores_sp (unsigned short insn)
640 {
641   return (insn == 0x46bd  /* mov sp, r7 */
642           || (insn & 0xff80) == 0xb000  /* add sp, imm */
643           || (insn & 0xfe00) == 0xbc00);  /* pop <registers> */
644 }
645
646 /* Analyze a Thumb prologue, looking for a recognizable stack frame
647    and frame pointer.  Scan until we encounter a store that could
648    clobber the stack frame unexpectedly, or an unknown instruction.
649    Return the last address which is definitely safe to skip for an
650    initial breakpoint.  */
651
652 static CORE_ADDR
653 thumb_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
654                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
655                         struct arm_prologue_cache *cache)
656 {
657   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
658   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
659   int i;
660   pv_t regs[16];
661   CORE_ADDR offset;
662   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
663
664   for (i = 0; i < 16; i++)
665     regs[i] = pv_register (i, 0);
666   pv_area stack (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
667
668   while (start < limit)
669     {
670       unsigned short insn;
671
672       insn = read_code_unsigned_integer (start, 2, byte_order_for_code);
673
674       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
675         {
676           int regno;
677           int mask;
678
679           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
680             break;
681
682           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
683              whether to save LR (R14).  */
684           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
685
686           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
687           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
688             if (mask & (1 << regno))
689               {
690                 regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
691                                                        -4);
692                 stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
693               }
694         }
695       else if ((insn & 0xff80) == 0xb080)       /* sub sp, #imm */
696         {
697           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
698           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
699                                                  -offset);
700         }
701       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
702         {
703           /* Don't scan past the epilogue.  */
704           break;
705         }
706       else if ((insn & 0xf800) == 0xa800)       /* add Rd, sp, #imm */
707         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
708                                                     (insn & 0xff) << 2);
709       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1c00        /* add Rd, Rn, #imm */
710                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
711         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 3, 5)],
712                                                    bits (insn, 6, 8));
713       else if ((insn & 0xf800) == 0x3000        /* add Rd, #imm */
714                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
715         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 8, 10)],
716                                                     bits (insn, 0, 7));
717       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1800        /* add Rd, Rn, Rm */
718                && pv_is_register (regs[bits (insn, 6, 8)], ARM_SP_REGNUM)
719                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 5)]))
720         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add (regs[bits (insn, 3, 5)],
721                                           regs[bits (insn, 6, 8)]);
722       else if ((insn & 0xff00) == 0x4400        /* add Rd, Rm */
723                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 6)]))
724         {
725           int rd = (bit (insn, 7) << 3) + bits (insn, 0, 2);
726           int rm = bits (insn, 3, 6);
727           regs[rd] = pv_add (regs[rd], regs[rm]);
728         }
729       else if ((insn & 0xff00) == 0x4600)       /* mov hi, lo or mov lo, hi */
730         {
731           int dst_reg = (insn & 0x7) + ((insn & 0x80) >> 4);
732           int src_reg = (insn & 0x78) >> 3;
733           regs[dst_reg] = regs[src_reg];
734         }
735       else if ((insn & 0xf800) == 0x9000)       /* str rd, [sp, #off] */
736         {
737           /* Handle stores to the stack.  Normally pushes are used,
738              but with GCC -mtpcs-frame, there may be other stores
739              in the prologue to create the frame.  */
740           int regno = (insn >> 8) & 0x7;
741           pv_t addr;
742
743           offset = (insn & 0xff) << 2;
744           addr = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], offset);
745
746           if (stack.store_would_trash (addr))
747             break;
748
749           stack.store (addr, 4, regs[regno]);
750         }
751       else if ((insn & 0xf800) == 0x6000)       /* str rd, [rn, #off] */
752         {
753           int rd = bits (insn, 0, 2);
754           int rn = bits (insn, 3, 5);
755           pv_t addr;
756
757           offset = bits (insn, 6, 10) << 2;
758           addr = pv_add_constant (regs[rn], offset);
759
760           if (stack.store_would_trash (addr))
761             break;
762
763           stack.store (addr, 4, regs[rd]);
764         }
765       else if (((insn & 0xf800) == 0x7000       /* strb Rd, [Rn, #off] */
766                 || (insn & 0xf800) == 0x8000)   /* strh Rd, [Rn, #off] */
767                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
768         /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
769         ;
770       else if ((insn & 0xf800) == 0xc800        /* ldmia Rn!, { registers } */
771                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
772         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
773            parameters from memory.  */
774         ;
775       else if ((insn & 0xf800) == 0x9800        /* ldr Rd, [Rn, #immed] */
776                || ((insn & 0xf800) == 0x6800    /* ldr Rd, [sp, #immed] */
777                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM)))
778         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
779         ;
780       else if ((insn & 0xffc0) == 0x0000        /* lsls Rd, Rm, #0 */
781                || (insn & 0xffc0) == 0x1c00)    /* add Rd, Rn, #0 */
782         /* Skip register copies, i.e. saves to another register
783            instead of the stack.  */
784         ;
785       else if ((insn & 0xf800) == 0x2000)       /* movs Rd, #imm */
786         /* Recognize constant loads; even with small stacks these are necessary
787            on Thumb.  */
788         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (bits (insn, 0, 7));
789       else if ((insn & 0xf800) == 0x4800)       /* ldr Rd, [pc, #imm] */
790         {
791           /* Constant pool loads, for the same reason.  */
792           unsigned int constant;
793           CORE_ADDR loc;
794
795           loc = start + 4 + bits (insn, 0, 7) * 4;
796           constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
797           regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (constant);
798         }
799       else if (thumb_insn_size (insn) == 4) /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
800         {
801           unsigned short inst2;
802
803           inst2 = read_code_unsigned_integer (start + 2, 2,
804                                               byte_order_for_code);
805
806           if ((insn & 0xf800) == 0xf000 && (inst2 & 0xe800) == 0xe800)
807             {
808               /* BL, BLX.  Allow some special function calls when
809                  skipping the prologue; GCC generates these before
810                  storing arguments to the stack.  */
811               CORE_ADDR nextpc;
812               int j1, j2, imm1, imm2;
813
814               imm1 = sbits (insn, 0, 10);
815               imm2 = bits (inst2, 0, 10);
816               j1 = bit (inst2, 13);
817               j2 = bit (inst2, 11);
818
819               offset = ((imm1 << 12) + (imm2 << 1));
820               offset ^= ((!j2) << 22) | ((!j1) << 23);
821
822               nextpc = start + 4 + offset;
823               /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
824               if (bit (inst2, 12) == 0)
825                 nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
826
827               if (!skip_prologue_function (gdbarch, nextpc,
828                                            bit (inst2, 12) != 0))
829                 break;
830             }
831
832           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe900    /* stmdb Rn{!},
833                                                    { registers } */
834                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
835             {
836               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
837               int regno;
838
839               if (stack.store_would_trash (addr))
840                 break;
841
842               /* Calculate offsets of saved registers.  */
843               for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
844                 if (inst2 & (1 << regno))
845                   {
846                     addr = pv_add_constant (addr, -4);
847                     stack.store (addr, 4, regs[regno]);
848                   }
849
850               if (insn & 0x0020)
851                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
852             }
853
854           else if ((insn & 0xff50) == 0xe940    /* strd Rt, Rt2,
855                                                    [Rn, #+/-imm]{!} */
856                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
857             {
858               int regno1 = bits (inst2, 12, 15);
859               int regno2 = bits (inst2, 8, 11);
860               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
861
862               offset = inst2 & 0xff;
863               if (insn & 0x0080)
864                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
865               else
866                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
867
868               if (stack.store_would_trash (addr))
869                 break;
870
871               stack.store (addr, 4, regs[regno1]);
872               stack.store (pv_add_constant (addr, 4),
873                            4, regs[regno2]);
874
875               if (insn & 0x0020)
876                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
877             }
878
879           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str Rt,[Rn,+/-#imm]{!} */
880                    && (inst2 & 0x0c00) == 0x0c00
881                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
882             {
883               int regno = bits (inst2, 12, 15);
884               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
885
886               offset = inst2 & 0xff;
887               if (inst2 & 0x0200)
888                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
889               else
890                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
891
892               if (stack.store_would_trash (addr))
893                 break;
894
895               stack.store (addr, 4, regs[regno]);
896
897               if (inst2 & 0x0100)
898                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
899             }
900
901           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str.w Rt,[Rn,#imm] */
902                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
903             {
904               int regno = bits (inst2, 12, 15);
905               pv_t addr;
906
907               offset = inst2 & 0xfff;
908               addr = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], offset);
909
910               if (stack.store_would_trash (addr))
911                 break;
912
913               stack.store (addr, 4, regs[regno]);
914             }
915
916           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf880    /* str{bh}.w Rt,[Rn,#imm] */
917                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
918             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
919             ;
920
921           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf800    /* str{bh} Rt,[Rn,#+/-imm] */
922                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
923                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
924             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
925             ;
926
927           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe890    /* ldmia Rn[!],
928                                                    { registers } */
929                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000
930                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
931             /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
932                parameters from memory.  */
933             ;
934
935           else if ((insn & 0xffb0) == 0xe950    /* ldrd Rt, Rt2,
936                                                    [Rn, #+/-imm] */
937                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
938             /* Similarly ignore dual loads from the stack.  */
939             ;
940
941           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf850    /* ldr Rt,[Rn,#+/-imm] */
942                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
943                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
944             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
945             ;
946
947           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8d0    /* ldr.w Rt,[Rn,#imm] */
948                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
949             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
950             ;
951
952           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf100    /* add.w Rd, Rn, #imm */
953                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
954             {
955               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
956                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
957                                   | bits (inst2, 0, 7));
958
959               regs[bits (inst2, 8, 11)]
960                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
961                                    thumb_expand_immediate (imm));
962             }
963
964           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf200    /* addw Rd, Rn, #imm */
965                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
966             {
967               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
968                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
969                                   | bits (inst2, 0, 7));
970
971               regs[bits (inst2, 8, 11)]
972                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], imm);
973             }
974
975           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf1a0    /* sub.w Rd, Rn, #imm */
976                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
977             {
978               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
979                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
980                                   | bits (inst2, 0, 7));
981
982               regs[bits (inst2, 8, 11)]
983                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
984                                    - (CORE_ADDR) thumb_expand_immediate (imm));
985             }
986
987           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf2a0    /* subw Rd, Rn, #imm */
988                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
989             {
990               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
991                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
992                                   | bits (inst2, 0, 7));
993
994               regs[bits (inst2, 8, 11)]
995                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], - (CORE_ADDR) imm);
996             }
997
998           else if ((insn & 0xfbff) == 0xf04f)   /* mov.w Rd, #const */
999             {
1000               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
1001                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
1002                                   | bits (inst2, 0, 7));
1003
1004               regs[bits (inst2, 8, 11)]
1005                 = pv_constant (thumb_expand_immediate (imm));
1006             }
1007
1008           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf240)   /* movw Rd, #const */
1009             {
1010               unsigned int imm
1011                 = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn, inst2);
1012
1013               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (imm);
1014             }
1015
1016           else if (insn == 0xea5f               /* mov.w Rd,Rm */
1017                    && (inst2 & 0xf0f0) == 0)
1018             {
1019               int dst_reg = (inst2 & 0x0f00) >> 8;
1020               int src_reg = inst2 & 0xf;
1021               regs[dst_reg] = regs[src_reg];
1022             }
1023
1024           else if ((insn & 0xff7f) == 0xf85f)   /* ldr.w Rt,<label> */
1025             {
1026               /* Constant pool loads.  */
1027               unsigned int constant;
1028               CORE_ADDR loc;
1029
1030               offset = bits (inst2, 0, 11);
1031               if (insn & 0x0080)
1032                 loc = start + 4 + offset;
1033               else
1034                 loc = start + 4 - offset;
1035
1036               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1037               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1038             }
1039
1040           else if ((insn & 0xff7f) == 0xe95f)   /* ldrd Rt,Rt2,<label> */
1041             {
1042               /* Constant pool loads.  */
1043               unsigned int constant;
1044               CORE_ADDR loc;
1045
1046               offset = bits (inst2, 0, 7) << 2;
1047               if (insn & 0x0080)
1048                 loc = start + 4 + offset;
1049               else
1050                 loc = start + 4 - offset;
1051
1052               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1053               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1054
1055               constant = read_memory_unsigned_integer (loc + 4, 4, byte_order);
1056               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (constant);
1057             }
1058
1059           else if (thumb2_instruction_changes_pc (insn, inst2))
1060             {
1061               /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1062               break;
1063             }
1064           else
1065             {
1066               /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1067                  so we just skip what we don't recognize.  */
1068               unrecognized_pc = start;
1069             }
1070
1071           start += 2;
1072         }
1073       else if (thumb_instruction_changes_pc (insn))
1074         {
1075           /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1076           break;
1077         }
1078       else
1079         {
1080           /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1081              so we just skip what we don't recognize.  */
1082           unrecognized_pc = start;
1083         }
1084
1085       start += 2;
1086     }
1087
1088   if (arm_debug)
1089     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1090                         paddress (gdbarch, start));
1091
1092   if (unrecognized_pc == 0)
1093     unrecognized_pc = start;
1094
1095   if (cache == NULL)
1096     return unrecognized_pc;
1097
1098   if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1099     {
1100       /* Frame pointer is fp.  Frame size is constant.  */
1101       cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
1102       cache->framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1103     }
1104   else if (pv_is_register (regs[THUMB_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1105     {
1106       /* Frame pointer is r7.  Frame size is constant.  */
1107       cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
1108       cache->framesize = -regs[THUMB_FP_REGNUM].k;
1109     }
1110   else
1111     {
1112       /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1113       cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1114       cache->framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1115     }
1116
1117   for (i = 0; i < 16; i++)
1118     if (stack.find_reg (gdbarch, i, &offset))
1119       cache->saved_regs[i].addr = offset;
1120
1121   return unrecognized_pc;
1122 }
1123
1124
1125 /* Try to analyze the instructions starting from PC, which load symbol
1126    __stack_chk_guard.  Return the address of instruction after loading this
1127    symbol, set the dest register number to *BASEREG, and set the size of
1128    instructions for loading symbol in OFFSET.  Return 0 if instructions are
1129    not recognized.  */
1130
1131 static CORE_ADDR
1132 arm_analyze_load_stack_chk_guard(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch,
1133                                  unsigned int *destreg, int *offset)
1134 {
1135   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1136   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1137   unsigned int low, high, address;
1138
1139   address = 0;
1140   if (is_thumb)
1141     {
1142       unsigned short insn1
1143         = read_code_unsigned_integer (pc, 2, byte_order_for_code);
1144
1145       if ((insn1 & 0xf800) == 0x4800) /* ldr Rd, #immed */
1146         {
1147           *destreg = bits (insn1, 8, 10);
1148           *offset = 2;
1149           address = (pc & 0xfffffffc) + 4 + (bits (insn1, 0, 7) << 2);
1150           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1151                                                   byte_order_for_code);
1152         }
1153       else if ((insn1 & 0xfbf0) == 0xf240) /* movw Rd, #const */
1154         {
1155           unsigned short insn2
1156             = read_code_unsigned_integer (pc + 2, 2, byte_order_for_code);
1157
1158           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1159
1160           insn1
1161             = read_code_unsigned_integer (pc + 4, 2, byte_order_for_code);
1162           insn2
1163             = read_code_unsigned_integer (pc + 6, 2, byte_order_for_code);
1164
1165           /* movt Rd, #const */
1166           if ((insn1 & 0xfbc0) == 0xf2c0)
1167             {
1168               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1169               *destreg = bits (insn2, 8, 11);
1170               *offset = 8;
1171               address = (high << 16 | low);
1172             }
1173         }
1174     }
1175   else
1176     {
1177       unsigned int insn
1178         = read_code_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
1179
1180       if ((insn & 0x0e5f0000) == 0x041f0000) /* ldr Rd, [PC, #immed] */
1181         {
1182           address = bits (insn, 0, 11) + pc + 8;
1183           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1184                                                   byte_order_for_code);
1185
1186           *destreg = bits (insn, 12, 15);
1187           *offset = 4;
1188         }
1189       else if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03000000) /* movw Rd, #const */
1190         {
1191           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1192
1193           insn
1194             = read_code_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code);
1195
1196           if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03400000) /* movt Rd, #const */
1197             {
1198               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1199               *destreg = bits (insn, 12, 15);
1200               *offset = 8;
1201               address = (high << 16 | low);
1202             }
1203         }
1204     }
1205
1206   return address;
1207 }
1208
1209 /* Try to skip a sequence of instructions used for stack protector.  If PC
1210    points to the first instruction of this sequence, return the address of
1211    first instruction after this sequence, otherwise, return original PC.
1212
1213    On arm, this sequence of instructions is composed of mainly three steps,
1214      Step 1: load symbol __stack_chk_guard,
1215      Step 2: load from address of __stack_chk_guard,
1216      Step 3: store it to somewhere else.
1217
1218    Usually, instructions on step 2 and step 3 are the same on various ARM
1219    architectures.  On step 2, it is one instruction 'ldr Rx, [Rn, #0]', and
1220    on step 3, it is also one instruction 'str Rx, [r7, #immd]'.  However,
1221    instructions in step 1 vary from different ARM architectures.  On ARMv7,
1222    they are,
1223
1224         movw    Rn, #:lower16:__stack_chk_guard
1225         movt    Rn, #:upper16:__stack_chk_guard
1226
1227    On ARMv5t, it is,
1228
1229         ldr     Rn, .Label
1230         ....
1231         .Lable:
1232         .word   __stack_chk_guard
1233
1234    Since ldr/str is a very popular instruction, we can't use them as
1235    'fingerprint' or 'signature' of stack protector sequence.  Here we choose
1236    sequence {movw/movt, ldr}/ldr/str plus symbol __stack_chk_guard, if not
1237    stripped, as the 'fingerprint' of a stack protector cdoe sequence.  */
1238
1239 static CORE_ADDR
1240 arm_skip_stack_protector(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch)
1241 {
1242   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1243   unsigned int basereg;
1244   struct bound_minimal_symbol stack_chk_guard;
1245   int offset;
1246   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1247   CORE_ADDR addr;
1248
1249   /* Try to parse the instructions in Step 1.  */
1250   addr = arm_analyze_load_stack_chk_guard (pc, gdbarch,
1251                                            &basereg, &offset);
1252   if (!addr)
1253     return pc;
1254
1255   stack_chk_guard = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
1256   /* ADDR must correspond to a symbol whose name is __stack_chk_guard.
1257      Otherwise, this sequence cannot be for stack protector.  */
1258   if (stack_chk_guard.minsym == NULL
1259       || !startswith (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (stack_chk_guard.minsym), "__stack_chk_guard"))
1260    return pc;
1261
1262   if (is_thumb)
1263     {
1264       unsigned int destreg;
1265       unsigned short insn
1266         = read_code_unsigned_integer (pc + offset, 2, byte_order_for_code);
1267
1268       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1269       if ((insn & 0xf800) != 0x6800)
1270         return pc;
1271       if (bits (insn, 3, 5) != basereg)
1272         return pc;
1273       destreg = bits (insn, 0, 2);
1274
1275       insn = read_code_unsigned_integer (pc + offset + 2, 2,
1276                                          byte_order_for_code);
1277       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1278       if ((insn & 0xf800) != 0x6000)
1279         return pc;
1280       if (destreg != bits (insn, 0, 2))
1281         return pc;
1282     }
1283   else
1284     {
1285       unsigned int destreg;
1286       unsigned int insn
1287         = read_code_unsigned_integer (pc + offset, 4, byte_order_for_code);
1288
1289       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1290       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04100000)
1291         return pc;
1292       if (bits (insn, 16, 19) != basereg)
1293         return pc;
1294       destreg = bits (insn, 12, 15);
1295       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1296       insn = read_code_unsigned_integer (pc + offset + 4,
1297                                            4, byte_order_for_code);
1298       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04000000)
1299         return pc;
1300       if (bits (insn, 12, 15) != destreg)
1301         return pc;
1302     }
1303   /* The size of total two instructions ldr/str is 4 on Thumb-2, while 8
1304      on arm.  */
1305   if (is_thumb)
1306     return pc + offset + 4;
1307   else
1308     return pc + offset + 8;
1309 }
1310
1311 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
1312    reach some "real" code.
1313
1314    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
1315    prologue:
1316
1317    mov          ip, sp
1318    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
1319    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
1320    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
1321    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
1322    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
1323    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
1324    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn.  */
1325
1326 static CORE_ADDR
1327 arm_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1328 {
1329   CORE_ADDR func_addr, limit_pc;
1330
1331   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
1332      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
1333      is greater.  */
1334   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, NULL))
1335     {
1336       CORE_ADDR post_prologue_pc
1337         = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
1338       struct compunit_symtab *cust = find_pc_compunit_symtab (func_addr);
1339
1340       if (post_prologue_pc)
1341         post_prologue_pc
1342           = arm_skip_stack_protector (post_prologue_pc, gdbarch);
1343
1344
1345       /* GCC always emits a line note before the prologue and another
1346          one after, even if the two are at the same address or on the
1347          same line.  Take advantage of this so that we do not need to
1348          know every instruction that might appear in the prologue.  We
1349          will have producer information for most binaries; if it is
1350          missing (e.g. for -gstabs), assuming the GNU tools.  */
1351       if (post_prologue_pc
1352           && (cust == NULL
1353               || COMPUNIT_PRODUCER (cust) == NULL
1354               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "GNU ")
1355               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "clang ")))
1356         return post_prologue_pc;
1357
1358       if (post_prologue_pc != 0)
1359         {
1360           CORE_ADDR analyzed_limit;
1361
1362           /* For non-GCC compilers, make sure the entire line is an
1363              acceptable prologue; GDB will round this function's
1364              return value up to the end of the following line so we
1365              can not skip just part of a line (and we do not want to).
1366
1367              RealView does not treat the prologue specially, but does
1368              associate prologue code with the opening brace; so this
1369              lets us skip the first line if we think it is the opening
1370              brace.  */
1371           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, func_addr))
1372             analyzed_limit = thumb_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1373                                                      post_prologue_pc, NULL);
1374           else
1375             analyzed_limit = arm_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1376                                                    post_prologue_pc, NULL);
1377
1378           if (analyzed_limit != post_prologue_pc)
1379             return func_addr;
1380
1381           return post_prologue_pc;
1382         }
1383     }
1384
1385   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
1386      instructions.  */
1387
1388   /* Find an upper limit on the function prologue using the debug
1389      information.  If the debug information could not be used to provide
1390      that bound, then use an arbitrary large number as the upper bound.  */
1391   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64.  */
1392   limit_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, pc);
1393   if (limit_pc == 0)
1394     limit_pc = pc + 64;          /* Magic.  */
1395
1396
1397   /* Check if this is Thumb code.  */
1398   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
1399     return thumb_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1400   else
1401     return arm_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1402 }
1403
1404 /* *INDENT-OFF* */
1405 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
1406    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
1407      1) the size of the stack frame
1408      2) which registers are saved on it
1409      3) the offsets of saved regs
1410      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
1411
1412    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
1413    (offsets relative to FP)
1414      old SP ->  24  stack parameters
1415                 20  LR
1416                 16  R7
1417      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
1418      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
1419    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
1420    12 bytes.  The frame register is R7.
1421    
1422    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
1423    to detect the end of the prolog.  */
1424 /* *INDENT-ON* */
1425
1426 static void
1427 thumb_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR prev_pc,
1428                      CORE_ADDR block_addr, struct arm_prologue_cache *cache)
1429 {
1430   CORE_ADDR prologue_start;
1431   CORE_ADDR prologue_end;
1432
1433   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1434                                 &prologue_end))
1435     {
1436       /* See comment in arm_scan_prologue for an explanation of
1437          this heuristics.  */
1438       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1439         {
1440           prologue_end = prologue_start + 64;
1441         }
1442     }
1443   else
1444     /* We're in the boondocks: we have no idea where the start of the
1445        function is.  */
1446     return;
1447
1448   prologue_end = std::min (prologue_end, prev_pc);
1449
1450   thumb_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1451 }
1452
1453 /* Return 1 if the ARM instruction INSN restores SP in epilogue, 0
1454    otherwise.  */
1455
1456 static int
1457 arm_instruction_restores_sp (unsigned int insn)
1458 {
1459   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
1460     {
1461       if ((insn & 0x0df0f000) == 0x0080d000
1462           /* ADD SP (register or immediate).  */
1463           || (insn & 0x0df0f000) == 0x0040d000
1464           /* SUB SP (register or immediate).  */
1465           || (insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0d000
1466           /* MOV SP.  */
1467           || (insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
1468           /* POP (LDMIA).  */
1469           || (insn & 0x0fff0000) == 0x049d0000)
1470           /* POP of a single register.  */
1471         return 1;
1472     }
1473
1474   return 0;
1475 }
1476
1477 /* Analyze an ARM mode prologue starting at PROLOGUE_START and
1478    continuing no further than PROLOGUE_END.  If CACHE is non-NULL,
1479    fill it in.  Return the first address not recognized as a prologue
1480    instruction.
1481
1482    We recognize all the instructions typically found in ARM prologues,
1483    plus harmless instructions which can be skipped (either for analysis
1484    purposes, or a more restrictive set that can be skipped when finding
1485    the end of the prologue).  */
1486
1487 static CORE_ADDR
1488 arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1489                       CORE_ADDR prologue_start, CORE_ADDR prologue_end,
1490                       struct arm_prologue_cache *cache)
1491 {
1492   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1493   int regno;
1494   CORE_ADDR offset, current_pc;
1495   pv_t regs[ARM_FPS_REGNUM];
1496   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
1497
1498   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
1499      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
1500
1501      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
1502      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
1503      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
1504      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
1505      and other operations that rely on a knowledge of the stack
1506      traceback.  */
1507
1508   for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1509     regs[regno] = pv_register (regno, 0);
1510   pv_area stack (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1511
1512   for (current_pc = prologue_start;
1513        current_pc < prologue_end;
1514        current_pc += 4)
1515     {
1516       unsigned int insn
1517         = read_code_unsigned_integer (current_pc, 4, byte_order_for_code);
1518
1519       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
1520         {
1521           regs[ARM_IP_REGNUM] = regs[ARM_SP_REGNUM];
1522           continue;
1523         }
1524       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2800000        /* add Rd, Rn, #n */
1525                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1526         {
1527           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1528           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1529           int rd = bits (insn, 12, 15);
1530           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1531           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], imm);
1532           continue;
1533         }
1534       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2400000        /* sub Rd, Rn, #n */
1535                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1536         {
1537           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1538           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1539           int rd = bits (insn, 12, 15);
1540           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1541           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], -imm);
1542           continue;
1543         }
1544       else if ((insn & 0xffff0fff) == 0xe52d0004)       /* str Rd,
1545                                                            [sp, #-4]! */
1546         {
1547           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1548             break;
1549           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1550           stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 4,
1551                        regs[bits (insn, 12, 15)]);
1552           continue;
1553         }
1554       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
1555         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
1556            or
1557            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
1558         {
1559           int mask = insn & 0xffff;
1560
1561           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1562             break;
1563
1564           /* Calculate offsets of saved registers.  */
1565           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
1566             if (mask & (1 << regno))
1567               {
1568                 regs[ARM_SP_REGNUM]
1569                   = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1570                 stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
1571               }
1572         }
1573       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe54b0000        /* strb rx,[r11,#-n] */
1574                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe14b00b0     /* strh rx,[r11,#-n] */
1575                || (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  rx,[r11,#-n] */
1576         {
1577           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1578           continue;
1579         }
1580       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe5cd0000        /* strb rx,[sp,#n] */
1581                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe1cd00b0     /* strh rx,[sp,#n] */
1582                || (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  rx,[sp,#n] */
1583         {
1584           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1585           continue;
1586         }
1587       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe8800000        /* stm Rn,
1588                                                            { registers } */
1589                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1590         {
1591           /* No need to add this to saved_regs -- it's just arg regs.  */
1592           continue;
1593         }
1594       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
1595         {
1596           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1597           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1598           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1599           regs[ARM_FP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_IP_REGNUM], -imm);
1600         }
1601       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
1602         {
1603           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1604           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1605           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1606           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -imm);
1607         }
1608       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103        /* stfe f?,
1609                                                            [sp, -#c]! */
1610                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1611         {
1612           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1613             break;
1614
1615           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1616           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
1617           stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 12, regs[regno]);
1618         }
1619       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200        /* sfmfd f0, 4,
1620                                                            [sp!] */
1621                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1622         {
1623           int n_saved_fp_regs;
1624           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
1625
1626           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1627             break;
1628
1629           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
1630             {
1631               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1632                 n_saved_fp_regs = 3;
1633               else
1634                 n_saved_fp_regs = 1;
1635             }
1636           else
1637             {
1638               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1639                 n_saved_fp_regs = 2;
1640               else
1641                 n_saved_fp_regs = 4;
1642             }
1643
1644           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
1645           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
1646           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
1647             {
1648               regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1649               stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 12,
1650                            regs[fp_start_reg++]);
1651             }
1652         }
1653       else if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000 && cache == NULL) /* bl */
1654         {
1655           /* Allow some special function calls when skipping the
1656              prologue; GCC generates these before storing arguments to
1657              the stack.  */
1658           CORE_ADDR dest = BranchDest (current_pc, insn);
1659
1660           if (skip_prologue_function (gdbarch, dest, 0))
1661             continue;
1662           else
1663             break;
1664         }
1665       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
1666         break;                  /* Condition not true, exit early.  */
1667       else if (arm_instruction_changes_pc (insn))
1668         /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1669         break;
1670       else if (arm_instruction_restores_sp (insn))
1671         {
1672           /* Don't scan past the epilogue.  */
1673           break;
1674         }
1675       else if ((insn & 0xfe500000) == 0xe8100000        /* ldm */
1676                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1677         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
1678            parameters from memory.  */
1679         continue;
1680       else if ((insn & 0xfc500000) == 0xe4100000
1681                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1682         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
1683         continue;
1684       else if ((insn & 0xffff0ff0) == 0xe1a00000)
1685         /* MOV Rd, Rm.  Skip register copies, i.e. saves to another
1686            register instead of the stack.  */
1687         continue;
1688       else
1689         {
1690           /* The optimizer might shove anything into the prologue, if
1691              we build up cache (cache != NULL) from scanning prologue,
1692              we just skip what we don't recognize and scan further to
1693              make cache as complete as possible.  However, if we skip
1694              prologue, we'll stop immediately on unrecognized
1695              instruction.  */
1696           unrecognized_pc = current_pc;
1697           if (cache != NULL)
1698             continue;
1699           else
1700             break;
1701         }
1702     }
1703
1704   if (unrecognized_pc == 0)
1705     unrecognized_pc = current_pc;
1706
1707   if (cache)
1708     {
1709       int framereg, framesize;
1710
1711       /* The frame size is just the distance from the frame register
1712          to the original stack pointer.  */
1713       if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1714         {
1715           /* Frame pointer is fp.  */
1716           framereg = ARM_FP_REGNUM;
1717           framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1718         }
1719       else
1720         {
1721           /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1722           framereg = ARM_SP_REGNUM;
1723           framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1724         }
1725
1726       cache->framereg = framereg;
1727       cache->framesize = framesize;
1728
1729       for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1730         if (stack.find_reg (gdbarch, regno, &offset))
1731           cache->saved_regs[regno].addr = offset;
1732     }
1733
1734   if (arm_debug)
1735     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1736                         paddress (gdbarch, unrecognized_pc));
1737
1738   return unrecognized_pc;
1739 }
1740
1741 static void
1742 arm_scan_prologue (struct frame_info *this_frame,
1743                    struct arm_prologue_cache *cache)
1744 {
1745   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1746   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1747   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end;
1748   CORE_ADDR prev_pc = get_frame_pc (this_frame);
1749   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1750
1751   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
1752   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1753   cache->framesize = 0;
1754
1755   /* Check for Thumb prologue.  */
1756   if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
1757     {
1758       thumb_scan_prologue (gdbarch, prev_pc, block_addr, cache);
1759       return;
1760     }
1761
1762   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
1763      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
1764   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1765                                 &prologue_end))
1766     {
1767       /* One way to find the end of the prologue (which works well
1768          for unoptimized code) is to do the following:
1769
1770             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
1771
1772             if (sal.line == 0)
1773               prologue_end = prev_pc;
1774             else if (sal.end < prologue_end)
1775               prologue_end = sal.end;
1776
1777          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
1778          doesn't move any instructions from the function body into the
1779          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
1780          instruction in the first hunk of prologue code just before
1781          the first instruction that the scheduler has moved from
1782          the body to the prologue.
1783
1784          In order to make sure that we scan all of the prologue
1785          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
1786          may scan more than necessary.  To help compensate for this
1787          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
1788          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
1789          an implausible prologue instruction is encountered.
1790
1791          The expression
1792
1793               prologue_start + 64
1794
1795          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
1796          possible prologue plus up to five instructions inserted by
1797          the scheduler.  */
1798
1799       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1800         {
1801           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1802         }
1803     }
1804   else
1805     {
1806       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
1807          function has a standard stack frame and the normal frame register.
1808          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
1809          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
1810          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
1811       CORE_ADDR frame_loc;
1812       ULONGEST return_value;
1813
1814       /* AAPCS does not use a frame register, so we can abort here.  */
1815       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_AAPCS)
1816         return;
1817
1818       frame_loc = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_FP_REGNUM);
1819       if (!safe_read_memory_unsigned_integer (frame_loc, 4, byte_order,
1820                                               &return_value))
1821         return;
1822       else
1823         {
1824           prologue_start = gdbarch_addr_bits_remove
1825                              (gdbarch, return_value) - 8;
1826           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1827         }
1828     }
1829
1830   if (prev_pc < prologue_end)
1831     prologue_end = prev_pc;
1832
1833   arm_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1834 }
1835
1836 static struct arm_prologue_cache *
1837 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *this_frame)
1838 {
1839   int reg;
1840   struct arm_prologue_cache *cache;
1841   CORE_ADDR unwound_fp;
1842
1843   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
1844   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
1845
1846   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
1847
1848   unwound_fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
1849   if (unwound_fp == 0)
1850     return cache;
1851
1852   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize;
1853
1854   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
1855      determined by arm_scan_prologue.  */
1856   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
1857     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
1858       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
1859
1860   return cache;
1861 }
1862
1863 /* Implementation of the stop_reason hook for arm_prologue frames.  */
1864
1865 static enum unwind_stop_reason
1866 arm_prologue_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1867                                  void **this_cache)
1868 {
1869   struct arm_prologue_cache *cache;
1870   CORE_ADDR pc;
1871
1872   if (*this_cache == NULL)
1873     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1874   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1875
1876   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  */
1877   pc = get_frame_pc (this_frame);
1878   if (pc <= gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame))->lowest_pc)
1879     return UNWIND_OUTERMOST;
1880
1881   /* If we've hit a wall, stop.  */
1882   if (cache->prev_sp == 0)
1883     return UNWIND_OUTERMOST;
1884
1885   return UNWIND_NO_REASON;
1886 }
1887
1888 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
1889    and the caller's SP when we were called.  */
1890
1891 static void
1892 arm_prologue_this_id (struct frame_info *this_frame,
1893                       void **this_cache,
1894                       struct frame_id *this_id)
1895 {
1896   struct arm_prologue_cache *cache;
1897   struct frame_id id;
1898   CORE_ADDR pc, func;
1899
1900   if (*this_cache == NULL)
1901     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1902   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1903
1904   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
1905      identify the start address (due to missing symbol information),
1906      fall back to just using the current PC.  */
1907   pc = get_frame_pc (this_frame);
1908   func = get_frame_func (this_frame);
1909   if (!func)
1910     func = pc;
1911
1912   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
1913   *this_id = id;
1914 }
1915
1916 static struct value *
1917 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1918                             void **this_cache,
1919                             int prev_regnum)
1920 {
1921   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1922   struct arm_prologue_cache *cache;
1923
1924   if (*this_cache == NULL)
1925     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1926   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1927
1928   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1929      instead.  The prologue may save PC, but it will point into this
1930      frame's prologue, not the next frame's resume location.  Also
1931      strip the saved T bit.  A valid LR may have the low bit set, but
1932      a valid PC never does.  */
1933   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1934     {
1935       CORE_ADDR lr;
1936
1937       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1938       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
1939                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
1940     }
1941
1942   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1943      identified by the next frame's stack pointer at the time of the call.
1944      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1945   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1946     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cache->prev_sp);
1947
1948   /* The CPSR may have been changed by the call instruction and by the
1949      called function.  The only bit we can reconstruct is the T bit,
1950      by checking the low bit of LR as of the call.  This is a reliable
1951      indicator of Thumb-ness except for some ARM v4T pre-interworking
1952      Thumb code, which could get away with a clear low bit as long as
1953      the called function did not use bx.  Guess that all other
1954      bits are unchanged; the condition flags are presumably lost,
1955      but the processor status is likely valid.  */
1956   if (prev_regnum == ARM_PS_REGNUM)
1957     {
1958       CORE_ADDR lr, cpsr;
1959       ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
1960
1961       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, prev_regnum);
1962       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1963       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
1964         cpsr |= t_bit;
1965       else
1966         cpsr &= ~t_bit;
1967       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cpsr);
1968     }
1969
1970   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
1971                                        prev_regnum);
1972 }
1973
1974 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1975   NORMAL_FRAME,
1976   arm_prologue_unwind_stop_reason,
1977   arm_prologue_this_id,
1978   arm_prologue_prev_register,
1979   NULL,
1980   default_frame_sniffer
1981 };
1982
1983 /* Maintain a list of ARM exception table entries per objfile, similar to the
1984    list of mapping symbols.  We only cache entries for standard ARM-defined
1985    personality routines; the cache will contain only the frame unwinding
1986    instructions associated with the entry (not the descriptors).  */
1987
1988 struct arm_exidx_entry
1989 {
1990   bfd_vma addr;
1991   gdb_byte *entry;
1992
1993   bool operator< (const arm_exidx_entry &other) const
1994   {
1995     return addr < other.addr;
1996   }
1997 };
1998
1999 struct arm_exidx_data
2000 {
2001   std::vector<std::vector<arm_exidx_entry>> section_maps;
2002 };
2003
2004 static const struct objfile_key<arm_exidx_data> arm_exidx_data_key;
2005
2006 static struct obj_section *
2007 arm_obj_section_from_vma (struct objfile *objfile, bfd_vma vma)
2008 {
2009   struct obj_section *osect;
2010
2011   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
2012     if (bfd_get_section_flags (objfile->obfd,
2013                                osect->the_bfd_section) & SEC_ALLOC)
2014       {
2015         bfd_vma start, size;
2016         start = bfd_get_section_vma (objfile->obfd, osect->the_bfd_section);
2017         size = bfd_get_section_size (osect->the_bfd_section);
2018
2019         if (start <= vma && vma < start + size)
2020           return osect;
2021       }
2022
2023   return NULL;
2024 }
2025
2026 /* Parse contents of exception table and exception index sections
2027    of OBJFILE, and fill in the exception table entry cache.
2028
2029    For each entry that refers to a standard ARM-defined personality
2030    routine, extract the frame unwinding instructions (from either
2031    the index or the table section).  The unwinding instructions
2032    are normalized by:
2033     - extracting them from the rest of the table data
2034     - converting to host endianness
2035     - appending the implicit 0xb0 ("Finish") code
2036
2037    The extracted and normalized instructions are stored for later
2038    retrieval by the arm_find_exidx_entry routine.  */
2039  
2040 static void
2041 arm_exidx_new_objfile (struct objfile *objfile)
2042 {
2043   struct arm_exidx_data *data;
2044   asection *exidx, *extab;
2045   bfd_vma exidx_vma = 0, extab_vma = 0;
2046   LONGEST i;
2047
2048   /* If we've already touched this file, do nothing.  */
2049   if (!objfile || arm_exidx_data_key.get (objfile) != NULL)
2050     return;
2051
2052   /* Read contents of exception table and index.  */
2053   exidx = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ELF_STRING_ARM_unwind);
2054   gdb::byte_vector exidx_data;
2055   if (exidx)
2056     {
2057       exidx_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, exidx);
2058       exidx_data.resize (bfd_get_section_size (exidx));
2059
2060       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, exidx,
2061                                      exidx_data.data (), 0,
2062                                      exidx_data.size ()))
2063         return;
2064     }
2065
2066   extab = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ".ARM.extab");
2067   gdb::byte_vector extab_data;
2068   if (extab)
2069     {
2070       extab_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, extab);
2071       extab_data.resize (bfd_get_section_size (extab));
2072
2073       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, extab,
2074                                      extab_data.data (), 0,
2075                                      extab_data.size ()))
2076         return;
2077     }
2078
2079   /* Allocate exception table data structure.  */
2080   data = arm_exidx_data_key.emplace (objfile);
2081   data->section_maps.resize (objfile->obfd->section_count);
2082
2083   /* Fill in exception table.  */
2084   for (i = 0; i < exidx_data.size () / 8; i++)
2085     {
2086       struct arm_exidx_entry new_exidx_entry;
2087       bfd_vma idx = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data.data () + i * 8);
2088       bfd_vma val = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2089                                   exidx_data.data () + i * 8 + 4);
2090       bfd_vma addr = 0, word = 0;
2091       int n_bytes = 0, n_words = 0;
2092       struct obj_section *sec;
2093       gdb_byte *entry = NULL;
2094
2095       /* Extract address of start of function.  */
2096       idx = ((idx & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2097       idx += exidx_vma + i * 8;
2098
2099       /* Find section containing function and compute section offset.  */
2100       sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, idx);
2101       if (sec == NULL)
2102         continue;
2103       idx -= bfd_get_section_vma (objfile->obfd, sec->the_bfd_section);
2104
2105       /* Determine address of exception table entry.  */
2106       if (val == 1)
2107         {
2108           /* EXIDX_CANTUNWIND -- no exception table entry present.  */
2109         }
2110       else if ((val & 0xff000000) == 0x80000000)
2111         {
2112           /* Exception table entry embedded in .ARM.exidx
2113              -- must be short form.  */
2114           word = val;
2115           n_bytes = 3;
2116         }
2117       else if (!(val & 0x80000000))
2118         {
2119           /* Exception table entry in .ARM.extab.  */
2120           addr = ((val & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2121           addr += exidx_vma + i * 8 + 4;
2122
2123           if (addr >= extab_vma && addr + 4 <= extab_vma + extab_data.size ())
2124             {
2125               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2126                                    extab_data.data () + addr - extab_vma);
2127               addr += 4;
2128
2129               if ((word & 0xff000000) == 0x80000000)
2130                 {
2131                   /* Short form.  */
2132                   n_bytes = 3;
2133                 }
2134               else if ((word & 0xff000000) == 0x81000000
2135                        || (word & 0xff000000) == 0x82000000)
2136                 {
2137                   /* Long form.  */
2138                   n_bytes = 2;
2139                   n_words = ((word >> 16) & 0xff);
2140                 }
2141               else if (!(word & 0x80000000))
2142                 {
2143                   bfd_vma pers;
2144                   struct obj_section *pers_sec;
2145                   int gnu_personality = 0;
2146
2147                   /* Custom personality routine.  */
2148                   pers = ((word & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2149                   pers = UNMAKE_THUMB_ADDR (pers + addr - 4);
2150
2151                   /* Check whether we've got one of the variants of the
2152                      GNU personality routines.  */
2153                   pers_sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, pers);
2154                   if (pers_sec)
2155                     {
2156                       static const char *personality[] = 
2157                         {
2158                           "__gcc_personality_v0",
2159                           "__gxx_personality_v0",
2160                           "__gcj_personality_v0",
2161                           "__gnu_objc_personality_v0",
2162                           NULL
2163                         };
2164
2165                       CORE_ADDR pc = pers + obj_section_offset (pers_sec);
2166                       int k;
2167
2168                       for (k = 0; personality[k]; k++)
2169                         if (lookup_minimal_symbol_by_pc_name
2170                               (pc, personality[k], objfile))
2171                           {
2172                             gnu_personality = 1;
2173                             break;
2174                           }
2175                     }
2176
2177                   /* If so, the next word contains a word count in the high
2178                      byte, followed by the same unwind instructions as the
2179                      pre-defined forms.  */
2180                   if (gnu_personality
2181                       && addr + 4 <= extab_vma + extab_data.size ())
2182                     {
2183                       word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2184                                            (extab_data.data ()
2185                                             + addr - extab_vma));
2186                       addr += 4;
2187                       n_bytes = 3;
2188                       n_words = ((word >> 24) & 0xff);
2189                     }
2190                 }
2191             }
2192         }
2193
2194       /* Sanity check address.  */
2195       if (n_words)
2196         if (addr < extab_vma
2197             || addr + 4 * n_words > extab_vma + extab_data.size ())
2198           n_words = n_bytes = 0;
2199
2200       /* The unwind instructions reside in WORD (only the N_BYTES least
2201          significant bytes are valid), followed by N_WORDS words in the
2202          extab section starting at ADDR.  */
2203       if (n_bytes || n_words)
2204         {
2205           gdb_byte *p = entry
2206             = (gdb_byte *) obstack_alloc (&objfile->objfile_obstack,
2207                                           n_bytes + n_words * 4 + 1);
2208
2209           while (n_bytes--)
2210             *p++ = (gdb_byte) ((word >> (8 * n_bytes)) & 0xff);
2211
2212           while (n_words--)
2213             {
2214               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2215                                    extab_data.data () + addr - extab_vma);
2216               addr += 4;
2217
2218               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 24) & 0xff);
2219               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 16) & 0xff);
2220               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 8) & 0xff);
2221               *p++ = (gdb_byte) (word & 0xff);
2222             }
2223
2224           /* Implied "Finish" to terminate the list.  */
2225           *p++ = 0xb0;
2226         }
2227
2228       /* Push entry onto vector.  They are guaranteed to always
2229          appear in order of increasing addresses.  */
2230       new_exidx_entry.addr = idx;
2231       new_exidx_entry.entry = entry;
2232       data->section_maps[sec->the_bfd_section->index].push_back
2233         (new_exidx_entry);
2234     }
2235 }
2236
2237 /* Search for the exception table entry covering MEMADDR.  If one is found,
2238    return a pointer to its data.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
2239    set *START to the start of the region covered by this entry.  */
2240
2241 static gdb_byte *
2242 arm_find_exidx_entry (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
2243 {
2244   struct obj_section *sec;
2245
2246   sec = find_pc_section (memaddr);
2247   if (sec != NULL)
2248     {
2249       struct arm_exidx_data *data;
2250       struct arm_exidx_entry map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
2251
2252       data = arm_exidx_data_key.get (sec->objfile);
2253       if (data != NULL)
2254         {
2255           std::vector<arm_exidx_entry> &map
2256             = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
2257           if (!map.empty ())
2258             {
2259               auto idx = std::lower_bound (map.begin (), map.end (), map_key);
2260
2261               /* std::lower_bound finds the earliest ordered insertion
2262                  point.  If the following symbol starts at this exact
2263                  address, we use that; otherwise, the preceding
2264                  exception table entry covers this address.  */
2265               if (idx < map.end ())
2266                 {
2267                   if (idx->addr == map_key.addr)
2268                     {
2269                       if (start)
2270                         *start = idx->addr + obj_section_addr (sec);
2271                       return idx->entry;
2272                     }
2273                 }
2274
2275               if (idx > map.begin ())
2276                 {
2277                   idx = idx - 1;
2278                   if (start)
2279                     *start = idx->addr + obj_section_addr (sec);
2280                   return idx->entry;
2281                 }
2282             }
2283         }
2284     }
2285
2286   return NULL;
2287 }
2288
2289 /* Given the current frame THIS_FRAME, and its associated frame unwinding
2290    instruction list from the ARM exception table entry ENTRY, allocate and
2291    return a prologue cache structure describing how to unwind this frame.
2292
2293    Return NULL if the unwinding instruction list contains a "spare",
2294    "reserved" or "refuse to unwind" instruction as defined in section
2295    "9.3 Frame unwinding instructions" of the "Exception Handling ABI
2296    for the ARM Architecture" document.  */
2297
2298 static struct arm_prologue_cache *
2299 arm_exidx_fill_cache (struct frame_info *this_frame, gdb_byte *entry)
2300 {
2301   CORE_ADDR vsp = 0;
2302   int vsp_valid = 0;
2303
2304   struct arm_prologue_cache *cache;
2305   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2306   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2307
2308   for (;;)
2309     {
2310       gdb_byte insn;
2311
2312       /* Whenever we reload SP, we actually have to retrieve its
2313          actual value in the current frame.  */
2314       if (!vsp_valid)
2315         {
2316           if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2317             {
2318               int reg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2319               vsp = get_frame_register_unsigned (this_frame, reg);
2320             }
2321           else
2322             {
2323               CORE_ADDR addr = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].addr;
2324               vsp = get_frame_memory_unsigned (this_frame, addr, 4);
2325             }
2326
2327           vsp_valid = 1;
2328         }
2329
2330       /* Decode next unwind instruction.  */
2331       insn = *entry++;
2332
2333       if ((insn & 0xc0) == 0)
2334         {
2335           int offset = insn & 0x3f;
2336           vsp += (offset << 2) + 4;
2337         }
2338       else if ((insn & 0xc0) == 0x40)
2339         {
2340           int offset = insn & 0x3f;
2341           vsp -= (offset << 2) + 4;
2342         }
2343       else if ((insn & 0xf0) == 0x80)
2344         {
2345           int mask = ((insn & 0xf) << 8) | *entry++;
2346           int i;
2347
2348           /* The special case of an all-zero mask identifies
2349              "Refuse to unwind".  We return NULL to fall back
2350              to the prologue analyzer.  */
2351           if (mask == 0)
2352             return NULL;
2353
2354           /* Pop registers r4..r15 under mask.  */
2355           for (i = 0; i < 12; i++)
2356             if (mask & (1 << i))
2357               {
2358                 cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2359                 vsp += 4;
2360               }
2361
2362           /* Special-case popping SP -- we need to reload vsp.  */
2363           if (mask & (1 << (ARM_SP_REGNUM - 4)))
2364             vsp_valid = 0;
2365         }
2366       else if ((insn & 0xf0) == 0x90)
2367         {
2368           int reg = insn & 0xf;
2369
2370           /* Reserved cases.  */
2371           if (reg == ARM_SP_REGNUM || reg == ARM_PC_REGNUM)
2372             return NULL;
2373
2374           /* Set SP from another register and mark VSP for reload.  */
2375           cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM] = cache->saved_regs[reg];
2376           vsp_valid = 0;
2377         }
2378       else if ((insn & 0xf0) == 0xa0)
2379         {
2380           int count = insn & 0x7;
2381           int pop_lr = (insn & 0x8) != 0;
2382           int i;
2383
2384           /* Pop r4..r[4+count].  */
2385           for (i = 0; i <= count; i++)
2386             {
2387               cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2388               vsp += 4;
2389             }
2390
2391           /* If indicated by flag, pop LR as well.  */
2392           if (pop_lr)
2393             {
2394               cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = vsp;
2395               vsp += 4;
2396             }
2397         }
2398       else if (insn == 0xb0)
2399         {
2400           /* We could only have updated PC by popping into it; if so, it
2401              will show up as address.  Otherwise, copy LR into PC.  */
2402           if (!trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, ARM_PC_REGNUM))
2403             cache->saved_regs[ARM_PC_REGNUM]
2404               = cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM];
2405
2406           /* We're done.  */
2407           break;
2408         }
2409       else if (insn == 0xb1)
2410         {
2411           int mask = *entry++;
2412           int i;
2413
2414           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2415           if (mask == 0 || mask >= 16)
2416             return NULL;
2417
2418           /* Pop r0..r3 under mask.  */
2419           for (i = 0; i < 4; i++)
2420             if (mask & (1 << i))
2421               {
2422                 cache->saved_regs[i].addr = vsp;
2423                 vsp += 4;
2424               }
2425         }
2426       else if (insn == 0xb2)
2427         {
2428           ULONGEST offset = 0;
2429           unsigned shift = 0;
2430
2431           do
2432             {
2433               offset |= (*entry & 0x7f) << shift;
2434               shift += 7;
2435             }
2436           while (*entry++ & 0x80);
2437
2438           vsp += 0x204 + (offset << 2);
2439         }
2440       else if (insn == 0xb3)
2441         {
2442           int start = *entry >> 4;
2443           int count = (*entry++) & 0xf;
2444           int i;
2445
2446           /* Only registers D0..D15 are valid here.  */
2447           if (start + count >= 16)
2448             return NULL;
2449
2450           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2451           for (i = 0; i <= count; i++)
2452             {
2453               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2454               vsp += 8;
2455             }
2456
2457           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2458           vsp += 4;
2459         }
2460       else if ((insn & 0xf8) == 0xb8)
2461         {
2462           int count = insn & 0x7;
2463           int i;
2464
2465           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2466           for (i = 0; i <= count; i++)
2467             {
2468               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2469               vsp += 8;
2470             }
2471
2472           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2473           vsp += 4;
2474         }
2475       else if (insn == 0xc6)
2476         {
2477           int start = *entry >> 4;
2478           int count = (*entry++) & 0xf;
2479           int i;
2480
2481           /* Only registers WR0..WR15 are valid.  */
2482           if (start + count >= 16)
2483             return NULL;
2484
2485           /* Pop iwmmx registers WR[start]..WR[start+count].  */
2486           for (i = 0; i <= count; i++)
2487             {
2488               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2489               vsp += 8;
2490             }
2491         }
2492       else if (insn == 0xc7)
2493         {
2494           int mask = *entry++;
2495           int i;
2496
2497           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2498           if (mask == 0 || mask >= 16)
2499             return NULL;
2500
2501           /* Pop iwmmx general-purpose registers WCGR0..WCGR3 under mask.  */
2502           for (i = 0; i < 4; i++)
2503             if (mask & (1 << i))
2504               {
2505                 cache->saved_regs[ARM_WCGR0_REGNUM + i].addr = vsp;
2506                 vsp += 4;
2507               }
2508         }
2509       else if ((insn & 0xf8) == 0xc0)
2510         {
2511           int count = insn & 0x7;
2512           int i;
2513
2514           /* Pop iwmmx registers WR[10]..WR[10+count].  */
2515           for (i = 0; i <= count; i++)
2516             {
2517               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + 10 + i].addr = vsp;
2518               vsp += 8;
2519             }
2520         }
2521       else if (insn == 0xc8)
2522         {
2523           int start = *entry >> 4;
2524           int count = (*entry++) & 0xf;
2525           int i;
2526
2527           /* Only registers D0..D31 are valid.  */
2528           if (start + count >= 16)
2529             return NULL;
2530
2531           /* Pop VFP double-precision registers
2532              D[16+start]..D[16+start+count].  */
2533           for (i = 0; i <= count; i++)
2534             {
2535               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 16 + start + i].addr = vsp;
2536               vsp += 8;
2537             }
2538         }
2539       else if (insn == 0xc9)
2540         {
2541           int start = *entry >> 4;
2542           int count = (*entry++) & 0xf;
2543           int i;
2544
2545           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2546           for (i = 0; i <= count; i++)
2547             {
2548               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2549               vsp += 8;
2550             }
2551         }
2552       else if ((insn & 0xf8) == 0xd0)
2553         {
2554           int count = insn & 0x7;
2555           int i;
2556
2557           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2558           for (i = 0; i <= count; i++)
2559             {
2560               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2561               vsp += 8;
2562             }
2563         }
2564       else
2565         {
2566           /* Everything else is "spare".  */
2567           return NULL;
2568         }
2569     }
2570
2571   /* If we restore SP from a register, assume this was the frame register.
2572      Otherwise just fall back to SP as frame register.  */
2573   if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2574     cache->framereg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2575   else
2576     cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
2577
2578   /* Determine offset to previous frame.  */
2579   cache->framesize
2580     = vsp - get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
2581
2582   /* We already got the previous SP.  */
2583   cache->prev_sp = vsp;
2584
2585   return cache;
2586 }
2587
2588 /* Unwinding via ARM exception table entries.  Note that the sniffer
2589    already computes a filled-in prologue cache, which is then used
2590    with the same arm_prologue_this_id and arm_prologue_prev_register
2591    routines also used for prologue-parsing based unwinding.  */
2592
2593 static int
2594 arm_exidx_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2595                           struct frame_info *this_frame,
2596                           void **this_prologue_cache)
2597 {
2598   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2599   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2600   CORE_ADDR addr_in_block, exidx_region, func_start;
2601   struct arm_prologue_cache *cache;
2602   gdb_byte *entry;
2603
2604   /* See if we have an ARM exception table entry covering this address.  */
2605   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2606   entry = arm_find_exidx_entry (addr_in_block, &exidx_region);
2607   if (!entry)
2608     return 0;
2609
2610   /* The ARM exception table does not describe unwind information
2611      for arbitrary PC values, but is guaranteed to be correct only
2612      at call sites.  We have to decide here whether we want to use
2613      ARM exception table information for this frame, or fall back
2614      to using prologue parsing.  (Note that if we have DWARF CFI,
2615      this sniffer isn't even called -- CFI is always preferred.)
2616
2617      Before we make this decision, however, we check whether we
2618      actually have *symbol* information for the current frame.
2619      If not, prologue parsing would not work anyway, so we might
2620      as well use the exception table and hope for the best.  */
2621   if (find_pc_partial_function (addr_in_block, NULL, &func_start, NULL))
2622     {
2623       int exc_valid = 0;
2624
2625       /* If the next frame is "normal", we are at a call site in this
2626          frame, so exception information is guaranteed to be valid.  */
2627       if (get_next_frame (this_frame)
2628           && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME)
2629         exc_valid = 1;
2630
2631       /* We also assume exception information is valid if we're currently
2632          blocked in a system call.  The system library is supposed to
2633          ensure this, so that e.g. pthread cancellation works.  */
2634       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2635         {
2636           ULONGEST insn;
2637
2638           if (safe_read_memory_unsigned_integer (get_frame_pc (this_frame) - 2,
2639                                                  2, byte_order_for_code, &insn)
2640               && (insn & 0xff00) == 0xdf00 /* svc */)
2641             exc_valid = 1;
2642         }
2643       else
2644         {
2645           ULONGEST insn;
2646
2647           if (safe_read_memory_unsigned_integer (get_frame_pc (this_frame) - 4,
2648                                                  4, byte_order_for_code, &insn)
2649               && (insn & 0x0f000000) == 0x0f000000 /* svc */)
2650             exc_valid = 1;
2651         }
2652         
2653       /* Bail out if we don't know that exception information is valid.  */
2654       if (!exc_valid)
2655         return 0;
2656
2657      /* The ARM exception index does not mark the *end* of the region
2658         covered by the entry, and some functions will not have any entry.
2659         To correctly recognize the end of the covered region, the linker
2660         should have inserted dummy records with a CANTUNWIND marker.
2661
2662         Unfortunately, current versions of GNU ld do not reliably do
2663         this, and thus we may have found an incorrect entry above.
2664         As a (temporary) sanity check, we only use the entry if it
2665         lies *within* the bounds of the function.  Note that this check
2666         might reject perfectly valid entries that just happen to cover
2667         multiple functions; therefore this check ought to be removed
2668         once the linker is fixed.  */
2669       if (func_start > exidx_region)
2670         return 0;
2671     }
2672
2673   /* Decode the list of unwinding instructions into a prologue cache.
2674      Note that this may fail due to e.g. a "refuse to unwind" code.  */
2675   cache = arm_exidx_fill_cache (this_frame, entry);
2676   if (!cache)
2677     return 0;
2678
2679   *this_prologue_cache = cache;
2680   return 1;
2681 }
2682
2683 struct frame_unwind arm_exidx_unwind = {
2684   NORMAL_FRAME,
2685   default_frame_unwind_stop_reason,
2686   arm_prologue_this_id,
2687   arm_prologue_prev_register,
2688   NULL,
2689   arm_exidx_unwind_sniffer
2690 };
2691
2692 static struct arm_prologue_cache *
2693 arm_make_epilogue_frame_cache (struct frame_info *this_frame)
2694 {
2695   struct arm_prologue_cache *cache;
2696   int reg;
2697
2698   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2699   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2700
2701   /* Still rely on the offset calculated from prologue.  */
2702   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
2703
2704   /* Since we are in epilogue, the SP has been restored.  */
2705   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2706
2707   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
2708      determined by arm_scan_prologue.  */
2709   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
2710     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
2711       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
2712
2713   return cache;
2714 }
2715
2716 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2717    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2718
2719 static void
2720 arm_epilogue_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
2721                             void **this_cache,
2722                             struct frame_id *this_id)
2723 {
2724   struct arm_prologue_cache *cache;
2725   CORE_ADDR pc, func;
2726
2727   if (*this_cache == NULL)
2728     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2729   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2730
2731   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
2732      identify the start address (due to missing symbol information),
2733      fall back to just using the current PC.  */
2734   pc = get_frame_pc (this_frame);
2735   func = get_frame_func (this_frame);
2736   if (func == 0)
2737     func = pc;
2738
2739   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, pc);
2740 }
2741
2742 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2743    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2744
2745 static struct value *
2746 arm_epilogue_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2747                                   void **this_cache, int regnum)
2748 {
2749   if (*this_cache == NULL)
2750     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2751
2752   return arm_prologue_prev_register (this_frame, this_cache, regnum);
2753 }
2754
2755 static int arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch,
2756                                           CORE_ADDR pc);
2757 static int thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch,
2758                                           CORE_ADDR pc);
2759
2760 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2761    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2762
2763 static int
2764 arm_epilogue_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2765                             struct frame_info *this_frame,
2766                             void **this_prologue_cache)
2767 {
2768   if (frame_relative_level (this_frame) == 0)
2769     {
2770       struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2771       CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
2772
2773       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2774         return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
2775       else
2776         return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
2777     }
2778   else
2779     return 0;
2780 }
2781
2782 /* Frame unwinder from epilogue.  */
2783
2784 static const struct frame_unwind arm_epilogue_frame_unwind =
2785 {
2786   NORMAL_FRAME,
2787   default_frame_unwind_stop_reason,
2788   arm_epilogue_frame_this_id,
2789   arm_epilogue_frame_prev_register,
2790   NULL,
2791   arm_epilogue_frame_sniffer,
2792 };
2793
2794 /* Recognize GCC's trampoline for thumb call-indirect.  If we are in a
2795    trampoline, return the target PC.  Otherwise return 0.
2796
2797    void call0a (char c, short s, int i, long l) {}
2798
2799    int main (void)
2800    {
2801      (*pointer_to_call0a) (c, s, i, l);
2802    }
2803
2804    Instead of calling a stub library function  _call_via_xx (xx is
2805    the register name), GCC may inline the trampoline in the object
2806    file as below (register r2 has the address of call0a).
2807
2808    .global main
2809    .type main, %function
2810    ...
2811    bl .L1
2812    ...
2813    .size main, .-main
2814
2815    .L1:
2816    bx r2
2817
2818    The trampoline 'bx r2' doesn't belong to main.  */
2819
2820 static CORE_ADDR
2821 arm_skip_bx_reg (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
2822 {
2823   /* The heuristics of recognizing such trampoline is that FRAME is
2824      executing in Thumb mode and the instruction on PC is 'bx Rm'.  */
2825   if (arm_frame_is_thumb (frame))
2826     {
2827       gdb_byte buf[2];
2828
2829       if (target_read_memory (pc, buf, 2) == 0)
2830         {
2831           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2832           enum bfd_endian byte_order_for_code
2833             = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2834           uint16_t insn
2835             = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
2836
2837           if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
2838             {
2839               CORE_ADDR dest
2840                 = get_frame_register_unsigned (frame, bits (insn, 3, 6));
2841
2842               /* Clear the LSB so that gdb core sets step-resume
2843                  breakpoint at the right address.  */
2844               return UNMAKE_THUMB_ADDR (dest);
2845             }
2846         }
2847     }
2848
2849   return 0;
2850 }
2851
2852 static struct arm_prologue_cache *
2853 arm_make_stub_cache (struct frame_info *this_frame)
2854 {
2855   struct arm_prologue_cache *cache;
2856
2857   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2858   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2859
2860   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2861
2862   return cache;
2863 }
2864
2865 /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2866
2867 static void
2868 arm_stub_this_id (struct frame_info *this_frame,
2869                   void **this_cache,
2870                   struct frame_id *this_id)
2871 {
2872   struct arm_prologue_cache *cache;
2873
2874   if (*this_cache == NULL)
2875     *this_cache = arm_make_stub_cache (this_frame);
2876   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2877
2878   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, get_frame_pc (this_frame));
2879 }
2880
2881 static int
2882 arm_stub_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2883                          struct frame_info *this_frame,
2884                          void **this_prologue_cache)
2885 {
2886   CORE_ADDR addr_in_block;
2887   gdb_byte dummy[4];
2888   CORE_ADDR pc, start_addr;
2889   const char *name;
2890
2891   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2892   pc = get_frame_pc (this_frame);
2893   if (in_plt_section (addr_in_block)
2894       /* We also use the stub winder if the target memory is unreadable
2895          to avoid having the prologue unwinder trying to read it.  */
2896       || target_read_memory (pc, dummy, 4) != 0)
2897     return 1;
2898
2899   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0
2900       && arm_skip_bx_reg (this_frame, pc) != 0)
2901     return 1;
2902
2903   return 0;
2904 }
2905
2906 struct frame_unwind arm_stub_unwind = {
2907   NORMAL_FRAME,
2908   default_frame_unwind_stop_reason,
2909   arm_stub_this_id,
2910   arm_prologue_prev_register,
2911   NULL,
2912   arm_stub_unwind_sniffer
2913 };
2914
2915 /* Put here the code to store, into CACHE->saved_regs, the addresses
2916    of the saved registers of frame described by THIS_FRAME.  CACHE is
2917    returned.  */
2918
2919 static struct arm_prologue_cache *
2920 arm_m_exception_cache (struct frame_info *this_frame)
2921 {
2922   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2923   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2924   struct arm_prologue_cache *cache;
2925   CORE_ADDR unwound_sp;
2926   LONGEST xpsr;
2927
2928   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2929   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2930
2931   unwound_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame,
2932                                             ARM_SP_REGNUM);
2933
2934   /* The hardware saves eight 32-bit words, comprising xPSR,
2935      ReturnAddress, LR (R14), R12, R3, R2, R1, R0.  See details in
2936      "B1.5.6 Exception entry behavior" in
2937      "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2938   cache->saved_regs[0].addr = unwound_sp;
2939   cache->saved_regs[1].addr = unwound_sp + 4;
2940   cache->saved_regs[2].addr = unwound_sp + 8;
2941   cache->saved_regs[3].addr = unwound_sp + 12;
2942   cache->saved_regs[12].addr = unwound_sp + 16;
2943   cache->saved_regs[14].addr = unwound_sp + 20;
2944   cache->saved_regs[15].addr = unwound_sp + 24;
2945   cache->saved_regs[ARM_PS_REGNUM].addr = unwound_sp + 28;
2946
2947   /* If bit 9 of the saved xPSR is set, then there is a four-byte
2948      aligner between the top of the 32-byte stack frame and the
2949      previous context's stack pointer.  */
2950   cache->prev_sp = unwound_sp + 32;
2951   if (safe_read_memory_integer (unwound_sp + 28, 4, byte_order, &xpsr)
2952       && (xpsr & (1 << 9)) != 0)
2953     cache->prev_sp += 4;
2954
2955   return cache;
2956 }
2957
2958 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2959    'struct frame_uwnind'.  */
2960
2961 static void
2962 arm_m_exception_this_id (struct frame_info *this_frame,
2963                          void **this_cache,
2964                          struct frame_id *this_id)
2965 {
2966   struct arm_prologue_cache *cache;
2967
2968   if (*this_cache == NULL)
2969     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2970   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2971
2972   /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2973   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp,
2974                              get_frame_pc (this_frame));
2975 }
2976
2977 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2978    'struct frame_uwnind'.  */
2979
2980 static struct value *
2981 arm_m_exception_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2982                                void **this_cache,
2983                                int prev_regnum)
2984 {
2985   struct arm_prologue_cache *cache;
2986
2987   if (*this_cache == NULL)
2988     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2989   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2990
2991   /* The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
2992   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
2993     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
2994                                       cache->prev_sp);
2995
2996   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
2997                                        prev_regnum);
2998 }
2999
3000 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
3001    'struct frame_uwnind'.  */
3002
3003 static int
3004 arm_m_exception_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
3005                                 struct frame_info *this_frame,
3006                                 void **this_prologue_cache)
3007 {
3008   CORE_ADDR this_pc = get_frame_pc (this_frame);
3009
3010   /* No need to check is_m; this sniffer is only registered for
3011      M-profile architectures.  */
3012
3013   /* Check if exception frame returns to a magic PC value.  */
3014   return arm_m_addr_is_magic (this_pc);
3015 }
3016
3017 /* Frame unwinder for M-profile exceptions.  */
3018
3019 struct frame_unwind arm_m_exception_unwind =
3020 {
3021   SIGTRAMP_FRAME,
3022   default_frame_unwind_stop_reason,
3023   arm_m_exception_this_id,
3024   arm_m_exception_prev_register,
3025   NULL,
3026   arm_m_exception_unwind_sniffer
3027 };
3028
3029 static CORE_ADDR
3030 arm_normal_frame_base (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
3031 {
3032   struct arm_prologue_cache *cache;
3033
3034   if (*this_cache == NULL)
3035     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
3036   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3037
3038   return cache->prev_sp - cache->framesize;
3039 }
3040
3041 struct frame_base arm_normal_base = {
3042   &arm_prologue_unwind,
3043   arm_normal_frame_base,
3044   arm_normal_frame_base,
3045   arm_normal_frame_base
3046 };
3047
3048 static struct value *
3049 arm_dwarf2_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
3050                           int regnum)
3051 {
3052   struct gdbarch * gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
3053   CORE_ADDR lr, cpsr;
3054   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
3055
3056   switch (regnum)
3057     {
3058     case ARM_PC_REGNUM:
3059       /* The PC is normally copied from the return column, which
3060          describes saves of LR.  However, that version may have an
3061          extra bit set to indicate Thumb state.  The bit is not
3062          part of the PC.  */
3063       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3064       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum,
3065                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
3066
3067     case ARM_PS_REGNUM:
3068       /* Reconstruct the T bit; see arm_prologue_prev_register for details.  */
3069       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
3070       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3071       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
3072         cpsr |= t_bit;
3073       else
3074         cpsr &= ~t_bit;
3075       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, cpsr);
3076
3077     default:
3078       internal_error (__FILE__, __LINE__,
3079                       _("Unexpected register %d"), regnum);
3080     }
3081 }
3082
3083 static void
3084 arm_dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
3085                            struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
3086                            struct frame_info *this_frame)
3087 {
3088   switch (regnum)
3089     {
3090     case ARM_PC_REGNUM:
3091     case ARM_PS_REGNUM:
3092       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_FN;
3093       reg->loc.fn = arm_dwarf2_prev_register;
3094       break;
3095     case ARM_SP_REGNUM:
3096       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
3097       break;
3098     }
3099 }
3100
3101 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3102
3103 static int
3104 thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3105 {
3106   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3107   unsigned int insn, insn2;
3108   int found_return = 0, found_stack_adjust = 0;
3109   CORE_ADDR func_start, func_end;
3110   CORE_ADDR scan_pc;
3111   gdb_byte buf[4];
3112
3113   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3114     return 0;
3115
3116   /* The epilogue is a sequence of instructions along the following lines:
3117
3118     - add stack frame size to SP or FP
3119     - [if frame pointer used] restore SP from FP
3120     - restore registers from SP [may include PC]
3121     - a return-type instruction [if PC wasn't already restored]
3122
3123     In a first pass, we scan forward from the current PC and verify the
3124     instructions we find as compatible with this sequence, ending in a
3125     return instruction.
3126
3127     However, this is not sufficient to distinguish indirect function calls
3128     within a function from indirect tail calls in the epilogue in some cases.
3129     Therefore, if we didn't already find any SP-changing instruction during
3130     forward scan, we add a backward scanning heuristic to ensure we actually
3131     are in the epilogue.  */
3132
3133   scan_pc = pc;
3134   while (scan_pc < func_end && !found_return)
3135     {
3136       if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3137         break;
3138
3139       scan_pc += 2;
3140       insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3141
3142       if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
3143         found_return = 1;
3144       else if (insn == 0x46f7)  /* mov pc, lr */
3145         found_return = 1;
3146       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
3147         {
3148           if ((insn & 0xff00) == 0xbd00)  /* pop <registers, PC> */
3149             found_return = 1;
3150         }
3151       else if (thumb_insn_size (insn) == 4)  /* 32-bit Thumb-2 instruction */
3152         {
3153           if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3154             break;
3155
3156           scan_pc += 2;
3157           insn2 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3158
3159           if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3160             {
3161               if (insn2 & 0x8000)  /* <registers> include PC.  */
3162                 found_return = 1;
3163             }
3164           else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3165                    && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3166             {
3167               if ((insn2 & 0xf000) == 0xf000) /* <Rt> is PC.  */
3168                 found_return = 1;
3169             }
3170           else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3171                    && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3172             ;
3173           else
3174             break;
3175         }
3176       else
3177         break;
3178     }
3179
3180   if (!found_return)
3181     return 0;
3182
3183   /* Since any instruction in the epilogue sequence, with the possible
3184      exception of return itself, updates the stack pointer, we need to
3185      scan backwards for at most one instruction.  Try either a 16-bit or
3186      a 32-bit instruction.  This is just a heuristic, so we do not worry
3187      too much about false positives.  */
3188
3189   if (pc - 4 < func_start)
3190     return 0;
3191   if (target_read_memory (pc - 4, buf, 4))
3192     return 0;
3193
3194   insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3195   insn2 = extract_unsigned_integer (buf + 2, 2, byte_order_for_code);
3196
3197   if (thumb_instruction_restores_sp (insn2))
3198     found_stack_adjust = 1;
3199   else if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3200     found_stack_adjust = 1;
3201   else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3202            && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3203     found_stack_adjust = 1;
3204   else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3205            && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3206     found_stack_adjust = 1;
3207
3208   return found_stack_adjust;
3209 }
3210
3211 static int
3212 arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3213 {
3214   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3215   unsigned int insn;
3216   int found_return;
3217   CORE_ADDR func_start, func_end;
3218
3219   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3220     return 0;
3221
3222   /* We are in the epilogue if the previous instruction was a stack
3223      adjustment and the next instruction is a possible return (bx, mov
3224      pc, or pop).  We could have to scan backwards to find the stack
3225      adjustment, or forwards to find the return, but this is a decent
3226      approximation.  First scan forwards.  */
3227
3228   found_return = 0;
3229   insn = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
3230   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
3231     {
3232       if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x012fff10)
3233         /* BX.  */
3234         found_return = 1;
3235       else if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0f000)
3236         /* MOV PC.  */
3237         found_return = 1;
3238       else if ((insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
3239           && (insn & 0x0000c000) != 0)
3240         /* POP (LDMIA), including PC or LR.  */
3241         found_return = 1;
3242     }
3243
3244   if (!found_return)
3245     return 0;
3246
3247   /* Scan backwards.  This is just a heuristic, so do not worry about
3248      false positives from mode changes.  */
3249
3250   if (pc < func_start + 4)
3251     return 0;
3252
3253   insn = read_memory_unsigned_integer (pc - 4, 4, byte_order_for_code);
3254   if (arm_instruction_restores_sp (insn))
3255     return 1;
3256
3257   return 0;
3258 }
3259
3260 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3261
3262 static int
3263 arm_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3264 {
3265   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
3266     return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
3267   else
3268     return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
3269 }
3270
3271 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
3272    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
3273
3274 struct stack_item
3275 {
3276   int len;
3277   struct stack_item *prev;
3278   gdb_byte *data;
3279 };
3280
3281 static struct stack_item *
3282 push_stack_item (struct stack_item *prev, const gdb_byte *contents, int len)
3283 {
3284   struct stack_item *si;
3285   si = XNEW (struct stack_item);
3286   si->data = (gdb_byte *) xmalloc (len);
3287   si->len = len;
3288   si->prev = prev;
3289   memcpy (si->data, contents, len);
3290   return si;
3291 }
3292
3293 static struct stack_item *
3294 pop_stack_item (struct stack_item *si)
3295 {
3296   struct stack_item *dead = si;
3297   si = si->prev;
3298   xfree (dead->data);
3299   xfree (dead);
3300   return si;
3301 }
3302
3303 /* Implement the gdbarch type alignment method, overrides the generic
3304    alignment algorithm for anything that is arm specific.  */
3305
3306 static ULONGEST
3307 arm_type_align (gdbarch *gdbarch, struct type *t)
3308 {
3309   t = check_typedef (t);
3310   if (TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_ARRAY && TYPE_VECTOR (t))
3311     {
3312       /* Use the natural alignment for vector types (the same for
3313          scalar type), but the maximum alignment is 64-bit.  */
3314       if (TYPE_LENGTH (t) > 8)
3315         return 8;
3316       else
3317         return TYPE_LENGTH (t);
3318     }
3319
3320   /* Allow the common code to calculate the alignment.  */
3321   return 0;
3322 }
3323
3324 /* Possible base types for a candidate for passing and returning in
3325    VFP registers.  */
3326
3327 enum arm_vfp_cprc_base_type
3328 {
3329   VFP_CPRC_UNKNOWN,
3330   VFP_CPRC_SINGLE,
3331   VFP_CPRC_DOUBLE,
3332   VFP_CPRC_VEC64,
3333   VFP_CPRC_VEC128
3334 };
3335
3336 /* The length of one element of base type B.  */
3337
3338 static unsigned
3339 arm_vfp_cprc_unit_length (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3340 {
3341   switch (b)
3342     {
3343     case VFP_CPRC_SINGLE:
3344       return 4;
3345     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3346       return 8;
3347     case VFP_CPRC_VEC64:
3348       return 8;
3349     case VFP_CPRC_VEC128:
3350       return 16;
3351     default:
3352       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3353                       (int) b);
3354     }
3355 }
3356
3357 /* The character ('s', 'd' or 'q') for the type of VFP register used
3358    for passing base type B.  */
3359
3360 static int
3361 arm_vfp_cprc_reg_char (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3362 {
3363   switch (b)
3364     {
3365     case VFP_CPRC_SINGLE:
3366       return 's';
3367     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3368       return 'd';
3369     case VFP_CPRC_VEC64:
3370       return 'd';
3371     case VFP_CPRC_VEC128:
3372       return 'q';
3373     default:
3374       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3375                       (int) b);
3376     }
3377 }
3378
3379 /* Determine whether T may be part of a candidate for passing and
3380    returning in VFP registers, ignoring the limit on the total number
3381    of components.  If *BASE_TYPE is VFP_CPRC_UNKNOWN, set it to the
3382    classification of the first valid component found; if it is not
3383    VFP_CPRC_UNKNOWN, all components must have the same classification
3384    as *BASE_TYPE.  If it is found that T contains a type not permitted
3385    for passing and returning in VFP registers, a type differently
3386    classified from *BASE_TYPE, or two types differently classified
3387    from each other, return -1, otherwise return the total number of
3388    base-type elements found (possibly 0 in an empty structure or
3389    array).  Vector types are not currently supported, matching the
3390    generic AAPCS support.  */
3391
3392 static int
3393 arm_vfp_cprc_sub_candidate (struct type *t,
3394                             enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type)
3395 {
3396   t = check_typedef (t);
3397   switch (TYPE_CODE (t))
3398     {
3399     case TYPE_CODE_FLT:
3400       switch (TYPE_LENGTH (t))
3401         {
3402         case 4:
3403           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3404             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3405           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3406             return -1;
3407           return 1;
3408
3409         case 8:
3410           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3411             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3412           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3413             return -1;
3414           return 1;
3415
3416         default:
3417           return -1;
3418         }
3419       break;
3420
3421     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3422       /* Arguments of complex T where T is one of the types float or
3423          double get treated as if they are implemented as:
3424
3425          struct complexT
3426          {
3427            T real;
3428            T imag;
3429          };
3430
3431       */
3432       switch (TYPE_LENGTH (t))
3433         {
3434         case 8:
3435           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3436             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3437           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3438             return -1;
3439           return 2;
3440
3441         case 16:
3442           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3443             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3444           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3445             return -1;
3446           return 2;
3447
3448         default:
3449           return -1;
3450         }
3451       break;
3452
3453     case TYPE_CODE_ARRAY:
3454       {
3455         if (TYPE_VECTOR (t))
3456           {
3457             /* A 64-bit or 128-bit containerized vector type are VFP
3458                CPRCs.  */
3459             switch (TYPE_LENGTH (t))
3460               {
3461               case 8:
3462                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3463                   *base_type = VFP_CPRC_VEC64;
3464                 return 1;
3465               case 16:
3466                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3467                   *base_type = VFP_CPRC_VEC128;
3468                 return 1;
3469               default:
3470                 return -1;
3471               }
3472           }
3473         else
3474           {
3475             int count;
3476             unsigned unitlen;
3477
3478             count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_TARGET_TYPE (t),
3479                                                 base_type);
3480             if (count == -1)
3481               return -1;
3482             if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3483               {
3484                 gdb_assert (count == 0);
3485                 return 0;
3486               }
3487             else if (count == 0)
3488               return -1;
3489             unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3490             gdb_assert ((TYPE_LENGTH (t) % unitlen) == 0);
3491             return TYPE_LENGTH (t) / unitlen;
3492           }
3493       }
3494       break;
3495
3496     case TYPE_CODE_STRUCT:
3497       {
3498         int count = 0;
3499         unsigned unitlen;
3500         int i;
3501         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3502           {
3503             int sub_count = 0;
3504
3505             if (!field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
3506               sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3507                                                       base_type);
3508             if (sub_count == -1)
3509               return -1;
3510             count += sub_count;
3511           }
3512         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3513           {
3514             gdb_assert (count == 0);
3515             return 0;
3516           }
3517         else if (count == 0)
3518           return -1;
3519         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3520         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3521           return -1;
3522         return count;
3523       }
3524
3525     case TYPE_CODE_UNION:
3526       {
3527         int count = 0;
3528         unsigned unitlen;
3529         int i;
3530         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3531           {
3532             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3533                                                         base_type);
3534             if (sub_count == -1)
3535               return -1;
3536             count = (count > sub_count ? count : sub_count);
3537           }
3538         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3539           {
3540             gdb_assert (count == 0);
3541             return 0;
3542           }
3543         else if (count == 0)
3544           return -1;
3545         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3546         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3547           return -1;
3548         return count;
3549       }
3550
3551     default:
3552       break;
3553     }
3554
3555   return -1;
3556 }
3557
3558 /* Determine whether T is a VFP co-processor register candidate (CPRC)
3559    if passed to or returned from a non-variadic function with the VFP
3560    ABI in effect.  Return 1 if it is, 0 otherwise.  If it is, set
3561    *BASE_TYPE to the base type for T and *COUNT to the number of
3562    elements of that base type before returning.  */
3563
3564 static int
3565 arm_vfp_call_candidate (struct type *t, enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type,
3566                         int *count)
3567 {
3568   enum arm_vfp_cprc_base_type b = VFP_CPRC_UNKNOWN;
3569   int c = arm_vfp_cprc_sub_candidate (t, &b);
3570   if (c <= 0 || c > 4)
3571     return 0;
3572   *base_type = b;
3573   *count = c;
3574   return 1;
3575 }
3576
3577 /* Return 1 if the VFP ABI should be used for passing arguments to and
3578    returning values from a function of type FUNC_TYPE, 0
3579    otherwise.  */
3580
3581 static int
3582 arm_vfp_abi_for_function (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type)
3583 {
3584   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3585   /* Variadic functions always use the base ABI.  Assume that functions
3586      without debug info are not variadic.  */
3587   if (func_type && TYPE_VARARGS (check_typedef (func_type)))
3588     return 0;
3589   /* The VFP ABI is only supported as a variant of AAPCS.  */
3590   if (tdep->arm_abi != ARM_ABI_AAPCS)
3591     return 0;
3592   return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model == ARM_FLOAT_VFP;
3593 }
3594
3595 /* We currently only support passing parameters in integer registers, which
3596    conforms with GCC's default model, and VFP argument passing following
3597    the VFP variant of AAPCS.  Several other variants exist and
3598    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
3599
3600 static CORE_ADDR
3601 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
3602                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
3603                      struct value **args, CORE_ADDR sp,
3604                      function_call_return_method return_method,
3605                      CORE_ADDR struct_addr)
3606 {
3607   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
3608   int argnum;
3609   int argreg;
3610   int nstack;
3611   struct stack_item *si = NULL;
3612   int use_vfp_abi;
3613   struct type *ftype;
3614   unsigned vfp_regs_free = (1 << 16) - 1;
3615
3616   /* Determine the type of this function and whether the VFP ABI
3617      applies.  */
3618   ftype = check_typedef (value_type (function));
3619   if (TYPE_CODE (ftype) == TYPE_CODE_PTR)
3620     ftype = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (ftype));
3621   use_vfp_abi = arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, ftype);
3622
3623   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
3624      always at BP_ADDR.  */
3625   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, bp_addr))
3626     bp_addr |= 1;
3627   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
3628
3629   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
3630      stack is required.  Need to take care here as structs may be
3631      passed on the stack, and we have to push them.  */
3632   nstack = 0;
3633
3634   argreg = ARM_A1_REGNUM;
3635   nstack = 0;
3636
3637   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
3638      passing register.  */
3639   if (return_method == return_method_struct)
3640     {
3641       if (arm_debug)
3642         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = %s\n",
3643                             gdbarch_register_name (gdbarch, argreg),
3644                             paddress (gdbarch, struct_addr));
3645       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
3646       argreg++;
3647     }
3648
3649   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
3650     {
3651       int len;
3652       struct type *arg_type;
3653       struct type *target_type;
3654       enum type_code typecode;
3655       const bfd_byte *val;
3656       int align;
3657       enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
3658       int vfp_base_count;
3659       int may_use_core_reg = 1;
3660
3661       arg_type = check_typedef (value_type (args[argnum]));
3662       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
3663       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
3664       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
3665       val = value_contents (args[argnum]);
3666
3667       align = type_align (arg_type);
3668       /* Round alignment up to a whole number of words.  */
3669       align = (align + ARM_INT_REGISTER_SIZE - 1)
3670                 & ~(ARM_INT_REGISTER_SIZE - 1);
3671       /* Different ABIs have different maximum alignments.  */
3672       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_APCS)
3673         {
3674           /* The APCS ABI only requires word alignment.  */
3675           align = ARM_INT_REGISTER_SIZE;
3676         }
3677       else
3678         {
3679           /* The AAPCS requires at most doubleword alignment.  */
3680           if (align > ARM_INT_REGISTER_SIZE * 2)
3681             align = ARM_INT_REGISTER_SIZE * 2;
3682         }
3683
3684       if (use_vfp_abi
3685           && arm_vfp_call_candidate (arg_type, &vfp_base_type,
3686                                      &vfp_base_count))
3687         {
3688           int regno;
3689           int unit_length;
3690           int shift;
3691           unsigned mask;
3692
3693           /* Because this is a CPRC it cannot go in a core register or
3694              cause a core register to be skipped for alignment.
3695              Either it goes in VFP registers and the rest of this loop
3696              iteration is skipped for this argument, or it goes on the
3697              stack (and the stack alignment code is correct for this
3698              case).  */
3699           may_use_core_reg = 0;
3700
3701           unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
3702           shift = unit_length / 4;
3703           mask = (1 << (shift * vfp_base_count)) - 1;
3704           for (regno = 0; regno < 16; regno += shift)
3705             if (((vfp_regs_free >> regno) & mask) == mask)
3706               break;
3707
3708           if (regno < 16)
3709             {
3710               int reg_char;
3711               int reg_scaled;
3712               int i;
3713
3714               vfp_regs_free &= ~(mask << regno);
3715               reg_scaled = regno / shift;
3716               reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
3717               for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
3718                 {
3719                   char name_buf[4];
3720                   int regnum;
3721                   if (reg_char == 'q')
3722                     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, reg_scaled + i,
3723                                          val + i * unit_length);
3724                   else
3725                     {
3726                       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d",
3727                                  reg_char, reg_scaled + i);
3728                       regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
3729                                                             strlen (name_buf));
3730                       regcache->cooked_write (regnum, val + i * unit_length);
3731                     }
3732                 }
3733               continue;
3734             }
3735           else
3736             {
3737               /* This CPRC could not go in VFP registers, so all VFP
3738                  registers are now marked as used.  */
3739               vfp_regs_free = 0;
3740             }
3741         }
3742
3743       /* Push stack padding for dowubleword alignment.  */
3744       if (nstack & (align - 1))
3745         {
3746           si = push_stack_item (si, val, ARM_INT_REGISTER_SIZE);
3747           nstack += ARM_INT_REGISTER_SIZE;
3748         }
3749       
3750       /* Doubleword aligned quantities must go in even register pairs.  */
3751       if (may_use_core_reg
3752           && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM
3753           && align > ARM_INT_REGISTER_SIZE
3754           && argreg & 1)
3755         argreg++;
3756
3757       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
3758          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
3759          the THUMB bit in it.  */
3760       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
3761           && target_type != NULL
3762           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (check_typedef (target_type)))
3763         {
3764           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len, byte_order);
3765           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, regval))
3766             {
3767               bfd_byte *copy = (bfd_byte *) alloca (len);
3768               store_unsigned_integer (copy, len, byte_order,
3769                                       MAKE_THUMB_ADDR (regval));
3770               val = copy;
3771             }
3772         }
3773
3774       /* Copy the argument to general registers or the stack in
3775          register-sized pieces.  Large arguments are split between
3776          registers and stack.  */
3777       while (len > 0)
3778         {
3779           int partial_len = len < ARM_INT_REGISTER_SIZE
3780                             ? len : ARM_INT_REGISTER_SIZE;
3781           CORE_ADDR regval
3782             = extract_unsigned_integer (val, partial_len, byte_order);
3783
3784           if (may_use_core_reg && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
3785             {
3786               /* The argument is being passed in a general purpose
3787                  register.  */
3788               if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
3789                 regval <<= (ARM_INT_REGISTER_SIZE - partial_len) * 8;
3790               if (arm_debug)
3791                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
3792                                     argnum,
3793                                     gdbarch_register_name
3794                                       (gdbarch, argreg),
3795                                     phex (regval, ARM_INT_REGISTER_SIZE));
3796               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
3797               argreg++;
3798             }
3799           else
3800             {
3801               gdb_byte buf[ARM_INT_REGISTER_SIZE];
3802
3803               memset (buf, 0, sizeof (buf));
3804               store_unsigned_integer (buf, partial_len, byte_order, regval);
3805
3806               /* Push the arguments onto the stack.  */
3807               if (arm_debug)
3808                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
3809                                     argnum, nstack);
3810               si = push_stack_item (si, buf, ARM_INT_REGISTER_SIZE);
3811               nstack += ARM_INT_REGISTER_SIZE;
3812             }
3813               
3814           len -= partial_len;
3815           val += partial_len;
3816         }
3817     }
3818   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
3819      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
3820   if (nstack & 4)
3821     sp -= 4;
3822
3823   while (si)
3824     {
3825       sp -= si->len;
3826       write_memory (sp, si->data, si->len);
3827       si = pop_stack_item (si);
3828     }
3829
3830   /* Finally, update teh SP register.  */
3831   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
3832
3833   return sp;
3834 }
3835
3836
3837 /* Always align the frame to an 8-byte boundary.  This is required on
3838    some platforms and harmless on the rest.  */
3839
3840 static CORE_ADDR
3841 arm_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
3842 {
3843   /* Align the stack to eight bytes.  */
3844   return sp & ~ (CORE_ADDR) 7;
3845 }
3846
3847 static void
3848 print_fpu_flags (struct ui_file *file, int flags)
3849 {
3850   if (flags & (1 << 0))
3851     fputs_filtered ("IVO ", file);
3852   if (flags & (1 << 1))
3853     fputs_filtered ("DVZ ", file);
3854   if (flags & (1 << 2))
3855     fputs_filtered ("OFL ", file);
3856   if (flags & (1 << 3))
3857     fputs_filtered ("UFL ", file);
3858   if (flags & (1 << 4))
3859     fputs_filtered ("INX ", file);
3860   fputc_filtered ('\n', file);
3861 }
3862
3863 /* Print interesting information about the floating point processor
3864    (if present) or emulator.  */
3865 static void
3866 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
3867                       struct frame_info *frame, const char *args)
3868 {
3869   unsigned long status = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_FPS_REGNUM);
3870   int type;
3871
3872   type = (status >> 24) & 127;
3873   if (status & (1 << 31))
3874     fprintf_filtered (file, _("Hardware FPU type %d\n"), type);
3875   else
3876     fprintf_filtered (file, _("Software FPU type %d\n"), type);
3877   /* i18n: [floating point unit] mask */
3878   fputs_filtered (_("mask: "), file);
3879   print_fpu_flags (file, status >> 16);
3880   /* i18n: [floating point unit] flags */
3881   fputs_filtered (_("flags: "), file);
3882   print_fpu_flags (file, status);
3883 }
3884
3885 /* Construct the ARM extended floating point type.  */
3886 static struct type *
3887 arm_ext_type (struct gdbarch *gdbarch)
3888 {
3889   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3890
3891   if (!tdep->arm_ext_type)
3892     tdep->arm_ext_type
3893       = arch_float_type (gdbarch, -1, "builtin_type_arm_ext",
3894                          floatformats_arm_ext);
3895
3896   return tdep->arm_ext_type;
3897 }
3898
3899 static struct type *
3900 arm_neon_double_type (struct gdbarch *gdbarch)
3901 {
3902   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3903
3904   if (tdep->neon_double_type == NULL)
3905     {
3906       struct type *t, *elem;
3907
3908       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_d",
3909                                TYPE_CODE_UNION);
3910       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
3911       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 8));
3912       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
3913       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 4));
3914       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
3915       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 2));
3916       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
3917       append_composite_type_field (t, "u64", elem);
3918       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3919       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 2));
3920       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
3921       append_composite_type_field (t, "f64", elem);
3922
3923       TYPE_VECTOR (t) = 1;
3924       TYPE_NAME (t) = "neon_d";
3925       tdep->neon_double_type = t;
3926     }
3927
3928   return tdep->neon_double_type;
3929 }
3930
3931 /* FIXME: The vector types are not correctly ordered on big-endian
3932    targets.  Just as s0 is the low bits of d0, d0[0] is also the low
3933    bits of d0 - regardless of what unit size is being held in d0.  So
3934    the offset of the first uint8 in d0 is 7, but the offset of the
3935    first float is 4.  This code works as-is for little-endian
3936    targets.  */
3937
3938 static struct type *
3939 arm_neon_quad_type (struct gdbarch *gdbarch)
3940 {
3941   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3942
3943   if (tdep->neon_quad_type == NULL)
3944     {
3945       struct type *t, *elem;
3946
3947       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_q",
3948                                TYPE_CODE_UNION);
3949       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
3950       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 16));
3951       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
3952       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 8));
3953       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
3954       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 4));
3955       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
3956       append_composite_type_field (t, "u64", init_vector_type (elem, 2));
3957       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3958       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 4));
3959       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
3960       append_composite_type_field (t, "f64", init_vector_type (elem, 2));
3961
3962       TYPE_VECTOR (t) = 1;
3963       TYPE_NAME (t) = "neon_q";
3964       tdep->neon_quad_type = t;
3965     }
3966
3967   return tdep->neon_quad_type;
3968 }
3969
3970 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
3971    register N.  */
3972
3973 static struct type *
3974 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
3975 {
3976   int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
3977
3978   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
3979       && regnum >= num_regs && regnum < num_regs + 32)
3980     return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3981
3982   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
3983       && regnum >= num_regs + 32 && regnum < num_regs + 32 + 16)
3984     return arm_neon_quad_type (gdbarch);
3985
3986   /* If the target description has register information, we are only
3987      in this function so that we can override the types of
3988      double-precision registers for NEON.  */
3989   if (tdesc_has_registers (gdbarch_target_desc (gdbarch)))
3990     {
3991       struct type *t = tdesc_register_type (gdbarch, regnum);
3992
3993       if (regnum >= ARM_D0_REGNUM && regnum < ARM_D0_REGNUM + 32
3994           && TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_FLT
3995           && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon)
3996         return arm_neon_double_type (gdbarch);
3997       else
3998         return t;
3999     }
4000
4001   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
4002     {
4003       if (!gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
4004         return builtin_type (gdbarch)->builtin_void;
4005
4006       return arm_ext_type (gdbarch);
4007     }
4008   else if (regnum == ARM_SP_REGNUM)
4009     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
4010   else if (regnum == ARM_PC_REGNUM)
4011     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
4012   else if (regnum >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
4013     /* These registers are only supported on targets which supply
4014        an XML description.  */
4015     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int0;
4016   else
4017     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4018 }
4019
4020 /* Map a DWARF register REGNUM onto the appropriate GDB register
4021    number.  */
4022
4023 static int
4024 arm_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
4025 {
4026   /* Core integer regs.  */
4027   if (reg >= 0 && reg <= 15)
4028     return reg;
4029
4030   /* Legacy FPA encoding.  These were once used in a way which
4031      overlapped with VFP register numbering, so their use is
4032      discouraged, but GDB doesn't support the ARM toolchain
4033      which used them for VFP.  */
4034   if (reg >= 16 && reg <= 23)
4035     return ARM_F0_REGNUM + reg - 16;
4036
4037   /* New assignments for the FPA registers.  */
4038   if (reg >= 96 && reg <= 103)
4039     return ARM_F0_REGNUM + reg - 96;
4040
4041   /* WMMX register assignments.  */
4042   if (reg >= 104 && reg <= 111)
4043     return ARM_WCGR0_REGNUM + reg - 104;
4044
4045   if (reg >= 112 && reg <= 127)
4046     return ARM_WR0_REGNUM + reg - 112;
4047
4048   if (reg >= 192 && reg <= 199)
4049     return ARM_WC0_REGNUM + reg - 192;
4050
4051   /* VFP v2 registers.  A double precision value is actually
4052      in d1 rather than s2, but the ABI only defines numbering
4053      for the single precision registers.  This will "just work"
4054      in GDB for little endian targets (we'll read eight bytes,
4055      starting in s0 and then progressing to s1), but will be
4056      reversed on big endian targets with VFP.  This won't
4057      be a problem for the new Neon quad registers; you're supposed
4058      to use DW_OP_piece for those.  */
4059   if (reg >= 64 && reg <= 95)
4060     {
4061       char name_buf[4];
4062
4063       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "s%d", reg - 64);
4064       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4065                                           strlen (name_buf));
4066     }
4067
4068   /* VFP v3 / Neon registers.  This range is also used for VFP v2
4069      registers, except that it now describes d0 instead of s0.  */
4070   if (reg >= 256 && reg <= 287)
4071     {
4072       char name_buf[4];
4073
4074       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", reg - 256);
4075       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4076                                           strlen (name_buf));
4077     }
4078
4079   return -1;
4080 }
4081
4082 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
4083 static int
4084 arm_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4085 {
4086   int reg = regnum;
4087   gdb_assert (reg >= 0 && reg < gdbarch_num_regs (gdbarch));
4088
4089   if (regnum >= ARM_WR0_REGNUM && regnum <= ARM_WR15_REGNUM)
4090     return regnum - ARM_WR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP0R0_REGNUM;
4091
4092   if (regnum >= ARM_WC0_REGNUM && regnum <= ARM_WC7_REGNUM)
4093     return regnum - ARM_WC0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R0_REGNUM;
4094
4095   if (regnum >= ARM_WCGR0_REGNUM && regnum <= ARM_WCGR7_REGNUM)
4096     return regnum - ARM_WCGR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R8_REGNUM;
4097
4098   if (reg < NUM_GREGS)
4099     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
4100   reg -= NUM_GREGS;
4101
4102   if (reg < NUM_FREGS)
4103     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
4104   reg -= NUM_FREGS;
4105
4106   if (reg < NUM_SREGS)
4107     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
4108   reg -= NUM_SREGS;
4109
4110   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Bad REGNUM %d"), regnum);
4111 }
4112
4113 /* Given BUF, which is OLD_LEN bytes ending at ENDADDR, expand
4114    the buffer to be NEW_LEN bytes ending at ENDADDR.  Return
4115    NULL if an error occurs.  BUF is freed.  */
4116
4117 static gdb_byte *
4118 extend_buffer_earlier (gdb_byte *buf, CORE_ADDR endaddr,
4119                        int old_len, int new_len)
4120 {
4121   gdb_byte *new_buf;
4122   int bytes_to_read = new_len - old_len;
4123
4124   new_buf = (gdb_byte *) xmalloc (new_len);
4125   memcpy (new_buf + bytes_to_read, buf, old_len);
4126   xfree (buf);
4127   if (target_read_code (endaddr - new_len, new_buf, bytes_to_read) != 0)
4128     {
4129       xfree (new_buf);
4130       return NULL;
4131     }
4132   return new_buf;
4133 }
4134
4135 /* An IT block is at most the 2-byte IT instruction followed by
4136    four 4-byte instructions.  The furthest back we must search to
4137    find an IT block that affects the current instruction is thus
4138    2 + 3 * 4 == 14 bytes.  */
4139 #define MAX_IT_BLOCK_PREFIX 14
4140
4141 /* Use a quick scan if there are more than this many bytes of
4142    code.  */
4143 #define IT_SCAN_THRESHOLD 32
4144
4145 /* Adjust a breakpoint's address to move breakpoints out of IT blocks.
4146    A breakpoint in an IT block may not be hit, depending on the
4147    condition flags.  */
4148 static CORE_ADDR
4149 arm_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR bpaddr)
4150 {
4151   gdb_byte *buf;
4152   char map_type;
4153   CORE_ADDR boundary, func_start;
4154   int buf_len;
4155   enum bfd_endian order = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
4156   int i, any, last_it, last_it_count;
4157
4158   /* If we are using BKPT breakpoints, none of this is necessary.  */
4159   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->thumb2_breakpoint == NULL)
4160     return bpaddr;
4161
4162   /* ARM mode does not have this problem.  */
4163   if (!arm_pc_is_thumb (gdbarch, bpaddr))
4164     return bpaddr;
4165
4166   /* We are setting a breakpoint in Thumb code that could potentially
4167      contain an IT block.  The first step is to find how much Thumb
4168      code there is; we do not need to read outside of known Thumb
4169      sequences.  */
4170   map_type = arm_find_mapping_symbol (bpaddr, &boundary);
4171   if (map_type == 0)
4172     /* Thumb-2 code must have mapping symbols to have a chance.  */
4173     return bpaddr;
4174
4175   bpaddr = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, bpaddr);
4176
4177   if (find_pc_partial_function (bpaddr, NULL, &func_start, NULL)
4178       && func_start > boundary)
4179     boundary = func_start;
4180
4181   /* Search for a candidate IT instruction.  We have to do some fancy
4182      footwork to distinguish a real IT instruction from the second
4183      half of a 32-bit instruction, but there is no need for that if
4184      there's no candidate.  */
4185   buf_len = std::min (bpaddr - boundary, (CORE_ADDR) MAX_IT_BLOCK_PREFIX);
4186   if (buf_len == 0)
4187     /* No room for an IT instruction.  */
4188     return bpaddr;
4189
4190   buf = (gdb_byte *) xmalloc (buf_len);
4191   if (target_read_code (bpaddr - buf_len, buf, buf_len) != 0)
4192     return bpaddr;
4193   any = 0;
4194   for (i = 0; i < buf_len; i += 2)
4195     {
4196       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4197       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4198         {
4199           any = 1;
4200           break;
4201         }
4202     }
4203
4204   if (any == 0)
4205     {
4206       xfree (buf);
4207       return bpaddr;
4208     }
4209
4210   /* OK, the code bytes before this instruction contain at least one
4211      halfword which resembles an IT instruction.  We know that it's
4212      Thumb code, but there are still two possibilities.  Either the
4213      halfword really is an IT instruction, or it is the second half of
4214      a 32-bit Thumb instruction.  The only way we can tell is to
4215      scan forwards from a known instruction boundary.  */
4216   if (bpaddr - boundary > IT_SCAN_THRESHOLD)
4217     {
4218       int definite;
4219
4220       /* There's a lot of code before this instruction.  Start with an
4221          optimistic search; it's easy to recognize halfwords that can
4222          not be the start of a 32-bit instruction, and use that to
4223          lock on to the instruction boundaries.  */
4224       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, IT_SCAN_THRESHOLD);
4225       if (buf == NULL)
4226         return bpaddr;
4227       buf_len = IT_SCAN_THRESHOLD;
4228
4229       definite = 0;
4230       for (i = 0; i < buf_len - sizeof (buf) && ! definite; i += 2)
4231         {
4232           unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4233           if (thumb_insn_size (inst1) == 2)
4234             {
4235               definite = 1;
4236               break;
4237             }
4238         }
4239
4240       /* At this point, if DEFINITE, BUF[I] is the first place we
4241          are sure that we know the instruction boundaries, and it is far
4242          enough from BPADDR that we could not miss an IT instruction
4243          affecting BPADDR.  If ! DEFINITE, give up - start from a
4244          known boundary.  */
4245       if (! definite)
4246         {
4247           buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len,
4248                                        bpaddr - boundary);
4249           if (buf == NULL)
4250             return bpaddr;
4251           buf_len = bpaddr - boundary;
4252           i = 0;
4253         }
4254     }
4255   else
4256     {
4257       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, bpaddr - boundary);
4258       if (buf == NULL)
4259         return bpaddr;
4260       buf_len = bpaddr - boundary;
4261       i = 0;
4262     }
4263
4264   /* Scan forwards.  Find the last IT instruction before BPADDR.  */
4265   last_it = -1;
4266   last_it_count = 0;
4267   while (i < buf_len)
4268     {
4269       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4270       last_it_count--;
4271       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4272         {
4273           last_it = i;
4274           if (inst1 & 0x0001)
4275             last_it_count = 4;
4276           else if (inst1 & 0x0002)
4277             last_it_count = 3;
4278           else if (inst1 & 0x0004)
4279             last_it_count = 2;
4280           else
4281             last_it_count = 1;
4282         }
4283       i += thumb_insn_size (inst1);
4284     }
4285
4286   xfree (buf);
4287
4288   if (last_it == -1)
4289     /* There wasn't really an IT instruction after all.  */
4290     return bpaddr;
4291
4292   if (last_it_count < 1)
4293     /* It was too far away.  */
4294     return bpaddr;
4295
4296   /* This really is a trouble spot.  Move the breakpoint to the IT
4297      instruction.  */
4298   return bpaddr - buf_len + last_it;
4299 }
4300
4301 /* ARM displaced stepping support.
4302
4303    Generally ARM displaced stepping works as follows:
4304
4305    1. When an instruction is to be single-stepped, it is first decoded by
4306       arm_process_displaced_insn.  Depending on the type of instruction, it is
4307       then copied to a scratch location, possibly in a modified form.  The
4308       copy_* set of functions performs such modification, as necessary.  A
4309       breakpoint is placed after the modified instruction in the scratch space
4310       to return control to GDB.  Note in particular that instructions which
4311       modify the PC will no longer do so after modification.
4312
4313    2. The instruction is single-stepped, by setting the PC to the scratch
4314       location address, and resuming.  Control returns to GDB when the
4315       breakpoint is hit.
4316
4317    3. A cleanup function (cleanup_*) is called corresponding to the copy_*
4318       function used for the current instruction.  This function's job is to
4319       put the CPU/memory state back to what it would have been if the
4320       instruction had been executed unmodified in its original location.  */
4321
4322 /* NOP instruction (mov r0, r0).  */
4323 #define ARM_NOP                         0xe1a00000
4324 #define THUMB_NOP 0x4600
4325
4326 /* Helper for register reads for displaced stepping.  In particular, this
4327    returns the PC as it would be seen by the instruction at its original
4328    location.  */
4329
4330 ULONGEST
4331 displaced_read_reg (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4332                     int regno)
4333 {
4334   ULONGEST ret;
4335   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4336
4337   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4338     {
4339       /* Compute pipeline offset:
4340          - When executing an ARM instruction, PC reads as the address of the
4341          current instruction plus 8.
4342          - When executing a Thumb instruction, PC reads as the address of the
4343          current instruction plus 4.  */
4344
4345       if (!dsc->is_thumb)
4346         from += 8;
4347       else
4348         from += 4;
4349
4350       if (debug_displaced)
4351         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read pc value %.8lx\n",
4352                             (unsigned long) from);
4353       return (ULONGEST) from;
4354     }
4355   else
4356     {
4357       regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno, &ret);
4358       if (debug_displaced)
4359         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read r%d value %.8lx\n",
4360                             regno, (unsigned long) ret);
4361       return ret;
4362     }
4363 }
4364
4365 static int
4366 displaced_in_arm_mode (struct regcache *regs)
4367 {
4368   ULONGEST ps;
4369   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (regs->arch ());
4370
4371   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4372
4373   return (ps & t_bit) == 0;
4374 }
4375
4376 /* Write to the PC as from a branch instruction.  */
4377
4378 static void
4379 branch_write_pc (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4380                  ULONGEST val)
4381 {
4382   if (!dsc->is_thumb)
4383     /* Note: If bits 0/1 are set, this branch would be unpredictable for
4384        architecture versions < 6.  */
4385     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4386                                     val & ~(ULONGEST) 0x3);
4387   else
4388     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4389                                     val & ~(ULONGEST) 0x1);
4390 }
4391
4392 /* Write to the PC as from a branch-exchange instruction.  */
4393
4394 static void
4395 bx_write_pc (struct regcache *regs, ULONGEST val)
4396 {
4397   ULONGEST ps;
4398   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (regs->arch ());
4399
4400   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4401
4402   if ((val & 1) == 1)
4403     {
4404       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps | t_bit);
4405       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffe);
4406     }
4407   else if ((val & 2) == 0)
4408     {
4409       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4410       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val);
4411     }
4412   else
4413     {
4414       /* Unpredictable behaviour.  Try to do something sensible (switch to ARM
4415           mode, align dest to 4 bytes).  */
4416       warning (_("Single-stepping BX to non-word-aligned ARM instruction."));
4417       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4418       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffc);
4419     }
4420 }
4421
4422 /* Write to the PC as if from a load instruction.  */
4423
4424 static void
4425 load_write_pc (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4426                ULONGEST val)
4427 {
4428   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 5)
4429     bx_write_pc (regs, val);
4430   else
4431     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4432 }
4433
4434 /* Write to the PC as if from an ALU instruction.  */
4435
4436 static void
4437 alu_write_pc (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4438               ULONGEST val)
4439 {
4440   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 7 && !dsc->is_thumb)
4441     bx_write_pc (regs, val);
4442   else
4443     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4444 }
4445
4446 /* Helper for writing to registers for displaced stepping.  Writing to the PC
4447    has a varying effects depending on the instruction which does the write:
4448    this is controlled by the WRITE_PC argument.  */
4449
4450 void
4451 displaced_write_reg (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4452                      int regno, ULONGEST val, enum pc_write_style write_pc)
4453 {
4454   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4455     {
4456       if (debug_displaced)
4457         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing pc %.8lx\n",
4458                             (unsigned long) val);
4459       switch (write_pc)
4460         {
4461         case BRANCH_WRITE_PC:
4462           branch_write_pc (regs, dsc, val);
4463           break;
4464
4465         case BX_WRITE_PC:
4466           bx_write_pc (regs, val);
4467           break;
4468
4469         case LOAD_WRITE_PC:
4470           load_write_pc (regs, dsc, val);
4471           break;
4472
4473         case ALU_WRITE_PC:
4474           alu_write_pc (regs, dsc, val);
4475           break;
4476
4477         case CANNOT_WRITE_PC:
4478           warning (_("Instruction wrote to PC in an unexpected way when "
4479                      "single-stepping"));
4480           break;
4481
4482         default:
4483           internal_error (__FILE__, __LINE__,
4484                           _("Invalid argument to displaced_write_reg"));
4485         }
4486
4487       dsc->wrote_to_pc = 1;
4488     }
4489   else
4490     {
4491       if (debug_displaced)
4492         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing r%d value %.8lx\n",
4493                             regno, (unsigned long) val);
4494       regcache_cooked_write_unsigned (regs, regno, val);
4495     }
4496 }
4497
4498 /* This function is used to concisely determine if an instruction INSN
4499    references PC.  Register fields of interest in INSN should have the
4500    corresponding fields of BITMASK set to 0b1111.  The function
4501    returns return 1 if any of these fields in INSN reference the PC
4502    (also 0b1111, r15), else it returns 0.  */
4503
4504 static int
4505 insn_references_pc (uint32_t insn, uint32_t bitmask)
4506 {
4507   uint32_t lowbit = 1;
4508
4509   while (bitmask != 0)
4510     {
4511       uint32_t mask;
4512
4513       for (; lowbit && (bitmask & lowbit) == 0; lowbit <<= 1)
4514         ;
4515
4516       if (!lowbit)
4517         break;
4518
4519       mask = lowbit * 0xf;
4520
4521       if ((insn & mask) == mask)
4522         return 1;
4523
4524       bitmask &= ~mask;
4525     }
4526
4527   return 0;
4528 }
4529
4530 /* The simplest copy function.  Many instructions have the same effect no
4531    matter what address they are executed at: in those cases, use this.  */
4532
4533 static int
4534 arm_copy_unmodified (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4535                      const char *iname, arm_displaced_step_closure *dsc)
4536 {
4537   if (debug_displaced)
4538     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx, "
4539                         "opcode/class '%s' unmodified\n", (unsigned long) insn,
4540                         iname);
4541
4542   dsc->modinsn[0] = insn;
4543
4544   return 0;
4545 }
4546
4547 static int
4548 thumb_copy_unmodified_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4549                              uint16_t insn2, const char *iname,
4550                              arm_displaced_step_closure *dsc)
4551 {
4552   if (debug_displaced)
4553     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x %.4x, "
4554                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn1, insn2,
4555                         iname);
4556
4557   dsc->modinsn[0] = insn1;
4558   dsc->modinsn[1] = insn2;
4559   dsc->numinsns = 2;
4560
4561   return 0;
4562 }
4563
4564 /* Copy 16-bit Thumb(Thumb and 16-bit Thumb-2) instruction without any
4565    modification.  */
4566 static int
4567 thumb_copy_unmodified_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4568                              const char *iname,
4569                              arm_displaced_step_closure *dsc)
4570 {
4571   if (debug_displaced)
4572     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x, "
4573                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn,
4574                         iname);
4575
4576   dsc->modinsn[0] = insn;
4577
4578   return 0;
4579 }
4580
4581 /* Preload instructions with immediate offset.  */
4582
4583 static void
4584 cleanup_preload (struct gdbarch *gdbarch,
4585                  struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
4586 {
4587   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4588   if (!dsc->u.preload.immed)
4589     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
4590 }
4591
4592 static void
4593 install_preload (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4594                  arm_displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn)
4595 {
4596   ULONGEST rn_val;
4597   /* Preload instructions:
4598
4599      {pli/pld} [rn, #+/-imm]
4600      ->
4601      {pli/pld} [r0, #+/-imm].  */
4602
4603   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4604   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4605   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4606   dsc->u.preload.immed = 1;
4607
4608   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4609 }
4610
4611 static int
4612 arm_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
4613                   arm_displaced_step_closure *dsc)
4614 {
4615   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4616
4617   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4618     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload", dsc);
4619
4620   if (debug_displaced)
4621     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4622                         (unsigned long) insn);
4623
4624   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4625
4626   install_preload (gdbarch, regs, dsc, rn);
4627
4628   return 0;
4629 }
4630
4631 static int
4632 thumb2_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
4633                      struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
4634 {
4635   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4636   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
4637   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
4638   ULONGEST pc_val;
4639
4640   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4641     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "preload", dsc);
4642
4643   /* PC is only allowed to use in PLI (immediate,literal) Encoding T3, and
4644      PLD (literal) Encoding T1.  */
4645   if (debug_displaced)
4646     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4647                         "displaced: copying pld/pli pc (0x%x) %c imm12 %.4x\n",
4648                         (unsigned int) dsc->insn_addr, u_bit ? '+' : '-',
4649                         imm12);
4650
4651   if (!u_bit)
4652     imm12 = -1 * imm12;
4653
4654   /* Rewrite instruction {pli/pld} PC imm12 into:
4655      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r1, r0 <- pc, r1 <- imm12
4656
4657      {pli/pld} [r0, r1]
4658
4659      Cleanup: r0 <- tmp[0], r1 <- tmp[1].  */
4660
4661   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4662   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4663
4664   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
4665
4666   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
4667   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
4668   dsc->u.preload.immed = 0;
4669
4670   /* {pli/pld} [r0, r1] */
4671   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4672   dsc->modinsn[1] = 0xf001;
4673   dsc->numinsns = 2;
4674
4675   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4676   return 0;
4677 }
4678
4679 /* Preload instructions with register offset.  */
4680
4681 static void
4682 install_preload_reg(struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4683                     arm_displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn,
4684                     unsigned int rm)
4685 {
4686   ULONGEST rn_val, rm_val;
4687
4688   /* Preload register-offset instructions:
4689
4690      {pli/pld} [rn, rm {, shift}]
4691      ->
4692      {pli/pld} [r0, r1 {, shift}].  */
4693
4694   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4695   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4696   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4697   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
4698   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4699   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
4700   dsc->u.preload.immed = 0;
4701
4702   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4703 }
4704
4705 static int
4706 arm_copy_preload_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4707                       struct regcache *regs,
4708                       arm_displaced_step_closure *dsc)
4709 {
4710   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4711   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
4712
4713
4714   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f000ful))
4715     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload reg", dsc);
4716
4717   if (debug_displaced)
4718     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4719                         (unsigned long) insn);
4720
4721   dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff0fff0) | 0x1;
4722
4723   install_preload_reg (gdbarch, regs, dsc, rn, rm);
4724   return 0;
4725 }
4726
4727 /* Copy/cleanup coprocessor load and store instructions.  */
4728
4729 static void
4730 cleanup_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch,
4731                           struct regcache *regs,
4732                           arm_displaced_step_closure *dsc)
4733 {
4734   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4735
4736   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4737
4738   if (dsc->u.ldst.writeback)
4739     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, LOAD_WRITE_PC);
4740 }
4741
4742 static void
4743 install_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4744                           arm_displaced_step_closure *dsc,
4745                           int writeback, unsigned int rn)
4746 {
4747   ULONGEST rn_val;
4748
4749   /* Coprocessor load/store instructions:
4750
4751      {stc/stc2} [<Rn>, #+/-imm]  (and other immediate addressing modes)
4752      ->
4753      {stc/stc2} [r0, #+/-imm].
4754
4755      ldc/ldc2 are handled identically.  */
4756
4757   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4758   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4759   /* PC should be 4-byte aligned.  */
4760   rn_val = rn_val & 0xfffffffc;
4761   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4762
4763   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
4764   dsc->u.ldst.rn = rn;
4765
4766   dsc->cleanup = &cleanup_copro_load_store;
4767 }
4768
4769 static int
4770 arm_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4771                            struct regcache *regs,
4772                            arm_displaced_step_closure *dsc)
4773 {
4774   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4775
4776   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4777     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "copro load/store", dsc);
4778
4779   if (debug_displaced)
4780     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4781                         "load/store insn %.8lx\n", (unsigned long) insn);
4782
4783   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4784
4785   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, bit (insn, 25), rn);
4786
4787   return 0;
4788 }
4789
4790 static int
4791 thumb2_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4792                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4793                               arm_displaced_step_closure *dsc)
4794 {
4795   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4796
4797   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4798     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
4799                                         "copro load/store", dsc);
4800
4801   if (debug_displaced)
4802     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4803                         "load/store insn %.4x%.4x\n", insn1, insn2);
4804
4805   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4806   dsc->modinsn[1] = insn2;
4807   dsc->numinsns = 2;
4808
4809   /* This function is called for copying instruction LDC/LDC2/VLDR, which
4810      doesn't support writeback, so pass 0.  */
4811   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, 0, rn);
4812
4813   return 0;
4814 }
4815
4816 /* Clean up branch instructions (actually perform the branch, by setting
4817    PC).  */
4818
4819 static void
4820 cleanup_branch (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4821                 arm_displaced_step_closure *dsc)
4822 {
4823   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
4824   int branch_taken = condition_true (dsc->u.branch.cond, status);
4825   enum pc_write_style write_pc = dsc->u.branch.exchange
4826                                  ? BX_WRITE_PC : BRANCH_WRITE_PC;
4827
4828   if (!branch_taken)
4829     return;
4830
4831   if (dsc->u.branch.link)
4832     {
4833       /* The value of LR should be the next insn of current one.  In order
4834        not to confuse logic hanlding later insn `bx lr', if current insn mode
4835        is Thumb, the bit 0 of LR value should be set to 1.  */
4836       ULONGEST next_insn_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
4837
4838       if (dsc->is_thumb)
4839         next_insn_addr |= 0x1;
4840
4841       displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_LR_REGNUM, next_insn_addr,
4842                            CANNOT_WRITE_PC);
4843     }
4844
4845   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, dsc->u.branch.dest, write_pc);
4846 }
4847
4848 /* Copy B/BL/BLX instructions with immediate destinations.  */
4849
4850 static void
4851 install_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4852                   arm_displaced_step_closure *dsc,
4853                   unsigned int cond, int exchange, int link, long offset)
4854 {
4855   /* Implement "BL<cond> <label>" as:
4856
4857      Preparation: cond <- instruction condition
4858      Insn: mov r0, r0  (nop)
4859      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- label }.
4860
4861      B<cond> similar, but don't set r14 in cleanup.  */
4862
4863   dsc->u.branch.cond = cond;
4864   dsc->u.branch.link = link;
4865   dsc->u.branch.exchange = exchange;
4866
4867   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr;
4868   if (link && exchange)
4869     /* For BLX, offset is computed from the Align (PC, 4).  */
4870     dsc->u.branch.dest = dsc->u.branch.dest & 0xfffffffc;
4871
4872   if (dsc->is_thumb)
4873     dsc->u.branch.dest += 4 + offset;
4874   else
4875     dsc->u.branch.dest += 8 + offset;
4876
4877   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
4878 }
4879 static int
4880 arm_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4881                    struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
4882 {
4883   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
4884   int exchange = (cond == 0xf);
4885   int link = exchange || bit (insn, 24);
4886   long offset;
4887
4888   if (debug_displaced)
4889     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s immediate insn "
4890                         "%.8lx\n", (exchange) ? "blx" : (link) ? "bl" : "b",
4891                         (unsigned long) insn);
4892   if (exchange)
4893     /* For BLX, set bit 0 of the destination.  The cleanup_branch function will
4894        then arrange the switch into Thumb mode.  */
4895     offset = (bits (insn, 0, 23) << 2) | (bit (insn, 24) << 1) | 1;
4896   else
4897     offset = bits (insn, 0, 23) << 2;
4898
4899   if (bit (offset, 25))
4900     offset = offset | ~0x3ffffff;
4901
4902   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
4903
4904   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
4905   return 0;
4906 }
4907
4908 static int
4909 thumb2_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4910                       uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4911                       arm_displaced_step_closure *dsc)
4912 {
4913   int link = bit (insn2, 14);
4914   int exchange = link && !bit (insn2, 12);
4915   int cond = INST_AL;
4916   long offset = 0;
4917   int j1 = bit (insn2, 13);
4918   int j2 = bit (insn2, 11);
4919   int s = sbits (insn1, 10, 10);
4920   int i1 = !(j1 ^ bit (insn1, 10));
4921   int i2 = !(j2 ^ bit (insn1, 10));
4922
4923   if (!link && !exchange) /* B */
4924     {
4925       offset = (bits (insn2, 0, 10) << 1);
4926       if (bit (insn2, 12)) /* Encoding T4 */
4927         {
4928           offset |= (bits (insn1, 0, 9) << 12)
4929             | (i2 << 22)
4930             | (i1 << 23)
4931             | (s << 24);
4932           cond = INST_AL;
4933         }
4934       else /* Encoding T3 */
4935         {
4936           offset |= (bits (insn1, 0, 5) << 12)
4937             | (j1 << 18)
4938             | (j2 << 19)
4939             | (s << 20);
4940           cond = bits (insn1, 6, 9);
4941         }
4942     }
4943   else
4944     {
4945       offset = (bits (insn1, 0, 9) << 12);
4946       offset |= ((i2 << 22) | (i1 << 23) | (s << 24));
4947       offset |= exchange ?
4948         (bits (insn2, 1, 10) << 2) : (bits (insn2, 0, 10) << 1);
4949     }
4950
4951   if (debug_displaced)
4952     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s insn "
4953                         "%.4x %.4x with offset %.8lx\n",
4954                         link ? (exchange) ? "blx" : "bl" : "b",
4955                         insn1, insn2, offset);
4956
4957   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
4958
4959   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
4960   return 0;
4961 }
4962
4963 /* Copy B Thumb instructions.  */
4964 static int
4965 thumb_copy_b (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4966               arm_displaced_step_closure *dsc)
4967 {
4968   unsigned int cond = 0;
4969   int offset = 0;
4970   unsigned short bit_12_15 = bits (insn, 12, 15);
4971   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4972
4973   if (bit_12_15 == 0xd)
4974     {
4975       /* offset = SignExtend (imm8:0, 32) */
4976       offset = sbits ((insn << 1), 0, 8);
4977       cond = bits (insn, 8, 11);
4978     }
4979   else if (bit_12_15 == 0xe) /* Encoding T2 */
4980     {
4981       offset = sbits ((insn << 1), 0, 11);
4982       cond = INST_AL;
4983     }
4984
4985   if (debug_displaced)
4986     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4987                         "displaced: copying b immediate insn %.4x "
4988                         "with offset %d\n", insn, offset);
4989
4990   dsc->u.branch.cond = cond;
4991   dsc->u.branch.link = 0;
4992   dsc->u.branch.exchange = 0;
4993   dsc->u.branch.dest = from + 4 + offset;
4994
4995   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
4996
4997   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
4998
4999   return 0;
5000 }
5001
5002 /* Copy BX/BLX with register-specified destinations.  */
5003
5004 static void
5005 install_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5006                     arm_displaced_step_closure *dsc, int link,
5007                     unsigned int cond, unsigned int rm)
5008 {
5009   /* Implement {BX,BLX}<cond> <reg>" as:
5010
5011      Preparation: cond <- instruction condition
5012      Insn: mov r0, r0 (nop)
5013      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- dest; }.
5014
5015      Don't set r14 in cleanup for BX.  */
5016
5017   dsc->u.branch.dest = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5018
5019   dsc->u.branch.cond = cond;
5020   dsc->u.branch.link = link;
5021
5022   dsc->u.branch.exchange = 1;
5023
5024   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5025 }
5026
5027 static int
5028 arm_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5029                      struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5030 {
5031   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5032   /* BX:  x12xxx1x
5033      BLX: x12xxx3x.  */
5034   int link = bit (insn, 5);
5035   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5036
5037   if (debug_displaced)
5038     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx",
5039                         (unsigned long) insn);
5040
5041   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5042
5043   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, cond, rm);
5044   return 0;
5045 }
5046
5047 static int
5048 thumb_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5049                        struct regcache *regs,
5050                        arm_displaced_step_closure *dsc)
5051 {
5052   int link = bit (insn, 7);
5053   unsigned int rm = bits (insn, 3, 6);
5054
5055   if (debug_displaced)
5056     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x",
5057                         (unsigned short) insn);
5058
5059   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5060
5061   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, INST_AL, rm);
5062
5063   return 0;
5064 }
5065
5066
5067 /* Copy/cleanup arithmetic/logic instruction with immediate RHS.  */
5068
5069 static void
5070 cleanup_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch,
5071                  struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5072 {
5073   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5074   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5075   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5076   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5077 }
5078
5079 static int
5080 arm_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5081                   arm_displaced_step_closure *dsc)
5082 {
5083   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5084   unsigned int rd = bits (insn, 12, 15);
5085   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5086   int is_mov = (op == 0xd);
5087   ULONGEST rd_val, rn_val;
5088
5089   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff000ul))
5090     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU immediate", dsc);
5091
5092   if (debug_displaced)
5093     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying immediate %s insn "
5094                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5095                         (unsigned long) insn);
5096
5097   /* Instruction is of form:
5098
5099      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5100
5101      Rewrite as:
5102
5103      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5104                   r0, r1 <- rd, rn
5105      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5106      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5107   */
5108
5109   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5110   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5111   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5112   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5113   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5114   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5115   dsc->rd = rd;
5116
5117   if (is_mov)
5118     dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff00fff;
5119   else
5120     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x10000;
5121
5122   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5123
5124   return 0;
5125 }
5126
5127 static int
5128 thumb2_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5129                      uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5130                      arm_displaced_step_closure *dsc)
5131 {
5132   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
5133   unsigned int rn, rm, rd;
5134   ULONGEST rd_val, rn_val;
5135
5136   rn = bits (insn1, 0, 3); /* Rn */
5137   rm = bits (insn2, 0, 3); /* Rm */
5138   rd = bits (insn2, 8, 11); /* Rd */
5139
5140   /* This routine is only called for instruction MOV.  */
5141   gdb_assert (op == 0x2 && rn == 0xf);
5142
5143   if (rm != ARM_PC_REGNUM && rd != ARM_PC_REGNUM)
5144     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ALU imm", dsc);
5145
5146   if (debug_displaced)
5147     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.4x%.4x\n",
5148                         "ALU", insn1, insn2);
5149
5150   /* Instruction is of form:
5151
5152      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5153
5154      Rewrite as:
5155
5156      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5157                   r0, r1 <- rd, rn
5158      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5159      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5160   */
5161
5162   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5163   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5164   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5165   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5166   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5167   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5168   dsc->rd = rd;
5169
5170   dsc->modinsn[0] = insn1;
5171   dsc->modinsn[1] = ((insn2 & 0xf0f0) | 0x1);
5172   dsc->numinsns = 2;
5173
5174   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5175
5176   return 0;
5177 }
5178
5179 /* Copy/cleanup arithmetic/logic insns with register RHS.  */
5180
5181 static void
5182 cleanup_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5183                  struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5184 {
5185   ULONGEST rd_val;
5186   int i;
5187
5188   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5189
5190   for (i = 0; i < 3; i++)
5191     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5192
5193   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5194 }
5195
5196 static void
5197 install_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5198                  arm_displaced_step_closure *dsc,
5199                  unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm)
5200 {
5201   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val;
5202
5203   /* Instruction is of form:
5204
5205      <op><cond> rd, [rn,] rm [, <shift>]
5206
5207      Rewrite as:
5208
5209      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3 <- r0, r1, r2;
5210                   r0, r1, r2 <- rd, rn, rm
5211      Insn: <op><cond> r0, [r1,] r2 [, <shift>]
5212      Cleanup: rd <- r0; r0, r1, r2 <- tmp1, tmp2, tmp3
5213   */
5214
5215   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5216   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5217   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5218   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5219   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5220   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5221   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5222   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5223   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5224   dsc->rd = rd;
5225
5226   dsc->cleanup = &cleanup_alu_reg;
5227 }
5228
5229 static int
5230 arm_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5231                   arm_displaced_step_closure *dsc)
5232 {
5233   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5234   int is_mov = (op == 0xd);
5235
5236   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5237     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5238
5239   if (debug_displaced)
5240     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.8lx\n",
5241                         is_mov ? "move" : "ALU", (unsigned long) insn);
5242
5243   if (is_mov)
5244     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x2;
5245   else
5246     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x10002;
5247
5248   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, bits (insn, 12, 15), bits (insn, 16, 19),
5249                    bits (insn, 0, 3));
5250   return 0;
5251 }
5252
5253 static int
5254 thumb_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5255                     struct regcache *regs,
5256                     arm_displaced_step_closure *dsc)
5257 {
5258   unsigned rm, rd;
5259
5260   rm = bits (insn, 3, 6);
5261   rd = (bit (insn, 7) << 3) | bits (insn, 0, 2);
5262
5263   if (rd != ARM_PC_REGNUM && rm != ARM_PC_REGNUM)
5264     return thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5265
5266   if (debug_displaced)
5267     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying ALU reg insn %.4x\n",
5268                         (unsigned short) insn);
5269
5270   dsc->modinsn[0] = ((insn & 0xff00) | 0x10);
5271
5272   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rd, rm);
5273
5274   return 0;
5275 }
5276
5277 /* Cleanup/copy arithmetic/logic insns with shifted register RHS.  */
5278
5279 static void
5280 cleanup_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5281                          struct regcache *regs,
5282                          arm_displaced_step_closure *dsc)
5283 {
5284   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5285   int i;
5286
5287   for (i = 0; i < 4; i++)
5288     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5289
5290   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5291 }
5292
5293 static void
5294 install_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5295                          arm_displaced_step_closure *dsc,
5296                          unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm,
5297                          unsigned rs)
5298 {
5299   int i;
5300   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val, rs_val;
5301
5302   /* Instruction is of form:
5303
5304      <op><cond> rd, [rn,] rm, <shift> rs
5305
5306      Rewrite as:
5307
5308      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3, tmp4 <- r0, r1, r2, r3
5309                   r0, r1, r2, r3 <- rd, rn, rm, rs
5310      Insn: <op><cond> r0, r1, r2, <shift> r3
5311      Cleanup: tmp5 <- r0
5312               r0, r1, r2, r3 <- tmp1, tmp2, tmp3, tmp4
5313               rd <- tmp5
5314   */
5315
5316   for (i = 0; i < 4; i++)
5317     dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5318
5319   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5320   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5321   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5322   rs_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rs);
5323   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5324   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5325   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5326   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rs_val, CANNOT_WRITE_PC);
5327   dsc->rd = rd;
5328   dsc->cleanup = &cleanup_alu_shifted_reg;
5329 }
5330
5331 static int
5332 arm_copy_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5333                           struct regcache *regs,
5334                           arm_displaced_step_closure *dsc)
5335 {
5336   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5337   int is_mov = (op == 0xd);
5338   unsigned int rd, rn, rm, rs;
5339
5340   if (!insn_references_pc (insn, 0x000fff0ful))
5341     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU shifted reg", dsc);
5342
5343   if (debug_displaced)
5344     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying shifted reg %s insn "
5345                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5346                         (unsigned long) insn);
5347
5348   rn = bits (insn, 16, 19);
5349   rm = bits (insn, 0, 3);
5350   rs = bits (insn, 8, 11);
5351   rd = bits (insn, 12, 15);
5352
5353   if (is_mov)
5354     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x302;
5355   else
5356     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x10302;
5357
5358   install_alu_shifted_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rn, rm, rs);
5359
5360   return 0;
5361 }
5362
5363 /* Clean up load instructions.  */
5364
5365 static void
5366 cleanup_load (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5367               arm_displaced_step_closure *dsc)
5368 {
5369   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val;
5370
5371   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5372   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5373     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5374   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5375
5376   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5377   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5378     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5379   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5380   if (!dsc->u.ldst.immed)
5381     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5382
5383   /* Handle register writeback.  */
5384   if (dsc->u.ldst.writeback)
5385     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5386   /* Put result in right place.  */
5387   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rt_val, LOAD_WRITE_PC);
5388   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5389     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd + 1, rt_val2, LOAD_WRITE_PC);
5390 }
5391
5392 /* Clean up store instructions.  */
5393
5394 static void
5395 cleanup_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5396                arm_displaced_step_closure *dsc)
5397 {
5398   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5399
5400   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5401   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5402     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5403   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5404   if (!dsc->u.ldst.immed)
5405     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5406   if (!dsc->u.ldst.restore_r4)
5407     displaced_write_reg (regs, dsc, 4, dsc->tmp[4], CANNOT_WRITE_PC);
5408
5409   /* Writeback.  */
5410   if (dsc->u.ldst.writeback)
5411     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5412 }
5413
5414 /* Copy "extra" load/store instructions.  These are halfword/doubleword
5415    transfers, which have a different encoding to byte/word transfers.  */
5416
5417 static int
5418 arm_copy_extra_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, int unprivileged,
5419                       struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5420 {
5421   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 24);
5422   unsigned int op2 = bits (insn, 5, 6);
5423   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5424   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5425   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5426   char load[12]     = {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1};
5427   char bytesize[12] = {2, 2, 2, 2, 8, 1, 8, 1, 8, 2, 8, 2};
5428   int immed = (op1 & 0x4) != 0;
5429   int opcode;
5430   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val, rm_val = 0;
5431
5432   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5433     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "extra load/store", dsc);
5434
5435   if (debug_displaced)
5436     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %sextra load/store "
5437                         "insn %.8lx\n", unprivileged ? "unprivileged " : "",
5438                         (unsigned long) insn);
5439
5440   opcode = ((op2 << 2) | (op1 & 0x1) | ((op1 & 0x4) >> 1)) - 4;
5441
5442   if (opcode < 0)
5443     internal_error (__FILE__, __LINE__,
5444                     _("copy_extra_ld_st: instruction decode error"));
5445
5446   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5447   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5448   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5449   if (!immed)
5450     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5451
5452   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5453   if (bytesize[opcode] == 8)
5454     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, rt + 1);
5455   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5456   if (!immed)
5457     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5458
5459   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5460   if (bytesize[opcode] == 8)
5461     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rt_val2, CANNOT_WRITE_PC);
5462   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5463   if (!immed)
5464     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5465
5466   dsc->rd = rt;
5467   dsc->u.ldst.xfersize = bytesize[opcode];
5468   dsc->u.ldst.rn = rn;
5469   dsc->u.ldst.immed = immed;
5470   dsc->u.ldst.writeback = bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0;
5471   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5472
5473   if (immed)
5474     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, #imm]
5475         ->
5476        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, #imm].  */
5477     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5478   else
5479     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, +/-rm]
5480         ->
5481        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, +/-r3].  */
5482     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5483
5484   dsc->cleanup = load[opcode] ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5485
5486   return 0;
5487 }
5488
5489 /* Copy byte/half word/word loads and stores.  */
5490
5491 static void
5492 install_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5493                     arm_displaced_step_closure *dsc, int load,
5494                     int immed, int writeback, int size, int usermode,
5495                     int rt, int rm, int rn)
5496 {
5497   ULONGEST rt_val, rn_val, rm_val = 0;
5498
5499   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5500   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5501   if (!immed)
5502     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5503   if (!load)
5504     dsc->tmp[4] = displaced_read_reg (regs, dsc, 4);
5505
5506   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5507   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5508   if (!immed)
5509     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5510
5511   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5512   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5513   if (!immed)
5514     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5515   dsc->rd = rt;
5516   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5517   dsc->u.ldst.rn = rn;
5518   dsc->u.ldst.immed = immed;
5519   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
5520
5521   /* To write PC we can do:
5522
5523      Before this sequence of instructions:
5524      r0 is the PC value got from displaced_read_reg, so r0 = from + 8;
5525      r2 is the Rn value got from dispalced_read_reg.
5526
5527      Insn1: push {pc} Write address of STR instruction + offset on stack
5528      Insn2: pop  {r4} Read it back from stack, r4 = addr(Insn1) + offset
5529      Insn3: sub r4, r4, pc   r4 = addr(Insn1) + offset - pc
5530                                 = addr(Insn1) + offset - addr(Insn3) - 8
5531                                 = offset - 16
5532      Insn4: add r4, r4, #8   r4 = offset - 8
5533      Insn5: add r0, r0, r4   r0 = from + 8 + offset - 8
5534                                 = from + offset
5535      Insn6: str r0, [r2, #imm] (or str r0, [r2, r3])
5536
5537      Otherwise we don't know what value to write for PC, since the offset is
5538      architecture-dependent (sometimes PC+8, sometimes PC+12).  More details
5539      of this can be found in Section "Saving from r15" in
5540      http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0204g/Cihbjifh.html */
5541
5542   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5543 }
5544
5545
5546 static int
5547 thumb2_copy_load_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5548                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5549                           arm_displaced_step_closure *dsc, int size)
5550 {
5551   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
5552   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5553   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
5554   ULONGEST pc_val;
5555
5556   if (debug_displaced)
5557     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5558                         "displaced: copying ldr pc (0x%x) R%d %c imm12 %.4x\n",
5559                         (unsigned int) dsc->insn_addr, rt, u_bit ? '+' : '-',
5560                         imm12);
5561
5562   if (!u_bit)
5563     imm12 = -1 * imm12;
5564
5565   /* Rewrite instruction LDR Rt imm12 into:
5566
5567      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r2, tmp[2] <- r3, r2 <- pc, r3 <- imm12
5568
5569      LDR R0, R2, R3,
5570
5571      Cleanup: rt <- r0, r0 <- tmp[0], r2 <- tmp[1], r3 <- tmp[2].  */
5572
5573
5574   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5575   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5576   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5577
5578   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
5579
5580   pc_val = pc_val & 0xfffffffc;
5581
5582   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
5583   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
5584
5585   dsc->rd = rt;
5586
5587   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5588   dsc->u.ldst.immed = 0;
5589   dsc->u.ldst.writeback = 0;
5590   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5591
5592   /* LDR R0, R2, R3 */
5593   dsc->modinsn[0] = 0xf852;
5594   dsc->modinsn[1] = 0x3;
5595   dsc->numinsns = 2;
5596
5597   dsc->cleanup = &cleanup_load;
5598
5599   return 0;
5600 }
5601
5602 static int
5603 thumb2_copy_load_reg_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5604                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5605                           arm_displaced_step_closure *dsc,
5606                           int writeback, int immed)
5607 {
5608   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5609   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
5610   unsigned int rm = bits (insn2, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5611   /* In LDR (register), there is also a register Rm, which is not allowed to
5612      be PC, so we don't have to check it.  */
5613
5614   if (rt != ARM_PC_REGNUM && rn != ARM_PC_REGNUM)
5615     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "load",
5616                                         dsc);
5617
5618   if (debug_displaced)
5619     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5620                         "displaced: copying ldr r%d [r%d] insn %.4x%.4x\n",
5621                          rt, rn, insn1, insn2);
5622
5623   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, 1, immed, writeback, 4,
5624                       0, rt, rm, rn);
5625
5626   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5627
5628   if (immed)
5629     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5630        ->
5631        ldr[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5632     {
5633       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5634       dsc->modinsn[1] = insn2 & 0x0fff;
5635     }
5636   else
5637     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5638        ->
5639        ldr[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5640     {
5641       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5642       dsc->modinsn[1] = (insn2 & 0x0ff0) | 0x3;
5643     }
5644
5645   dsc->numinsns = 2;
5646
5647   return 0;
5648 }
5649
5650
5651 static int
5652 arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5653                             struct regcache *regs,
5654                             arm_displaced_step_closure *dsc,
5655                             int load, int size, int usermode)
5656 {
5657   int immed = !bit (insn, 25);
5658   int writeback = (bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0);
5659   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5660   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5661   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5662
5663   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5664     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "load/store", dsc);
5665
5666   if (debug_displaced)
5667     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5668                         "displaced: copying %s%s r%d [r%d] insn %.8lx\n",
5669                         load ? (size == 1 ? "ldrb" : "ldr")
5670                              : (size == 1 ? "strb" : "str"), usermode ? "t" : "",
5671                         rt, rn,
5672                         (unsigned long) insn);
5673
5674   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, load, immed, writeback, size,
5675                       usermode, rt, rm, rn);
5676
5677   if (load || rt != ARM_PC_REGNUM)
5678     {
5679       dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5680
5681       if (immed)
5682         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5683            ->
5684            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5685         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5686       else
5687         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5688            ->
5689            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5690         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5691     }
5692   else
5693     {
5694       /* We need to use r4 as scratch.  Make sure it's restored afterwards.  */
5695       dsc->u.ldst.restore_r4 = 1;
5696       dsc->modinsn[0] = 0xe92d8000;  /* push {pc} */
5697       dsc->modinsn[1] = 0xe8bd0010;  /* pop  {r4} */
5698       dsc->modinsn[2] = 0xe044400f;  /* sub r4, r4, pc.  */
5699       dsc->modinsn[3] = 0xe2844008;  /* add r4, r4, #8.  */
5700       dsc->modinsn[4] = 0xe0800004;  /* add r0, r0, r4.  */
5701
5702       /* As above.  */
5703       if (immed)
5704         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5705       else
5706         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5707
5708       dsc->numinsns = 6;
5709     }
5710
5711   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5712
5713   return 0;
5714 }
5715
5716 /* Cleanup LDM instructions with fully-populated register list.  This is an
5717    unfortunate corner case: it's impossible to implement correctly by modifying
5718    the instruction.  The issue is as follows: we have an instruction,
5719
5720    ldm rN, {r0-r15}
5721
5722    which we must rewrite to avoid loading PC.  A possible solution would be to
5723    do the load in two halves, something like (with suitable cleanup
5724    afterwards):
5725
5726    mov r8, rN
5727    ldm[id][ab] r8!, {r0-r7}
5728    str r7, <temp>
5729    ldm[id][ab] r8, {r7-r14}
5730    <bkpt>
5731
5732    but at present there's no suitable place for <temp>, since the scratch space
5733    is overwritten before the cleanup routine is called.  For now, we simply
5734    emulate the instruction.  */
5735
5736 static void
5737 cleanup_block_load_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5738                         arm_displaced_step_closure *dsc)
5739 {
5740   int inc = dsc->u.block.increment;
5741   int bump_before = dsc->u.block.before ? (inc ? 4 : -4) : 0;
5742   int bump_after = dsc->u.block.before ? 0 : (inc ? 4 : -4);
5743   uint32_t regmask = dsc->u.block.regmask;
5744   int regno = inc ? 0 : 15;
5745   CORE_ADDR xfer_addr = dsc->u.block.xfer_addr;
5746   int exception_return = dsc->u.block.load && dsc->u.block.user
5747                          && (regmask & 0x8000) != 0;
5748   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5749   int do_transfer = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5750   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5751
5752   if (!do_transfer)
5753     return;
5754
5755   /* If the instruction is ldm rN, {...pc}^, I don't think there's anything
5756      sensible we can do here.  Complain loudly.  */
5757   if (exception_return)
5758     error (_("Cannot single-step exception return"));
5759
5760   /* We don't handle any stores here for now.  */
5761   gdb_assert (dsc->u.block.load != 0);
5762
5763   if (debug_displaced)
5764     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: emulating block transfer: "
5765                         "%s %s %s\n", dsc->u.block.load ? "ldm" : "stm",
5766                         dsc->u.block.increment ? "inc" : "dec",
5767                         dsc->u.block.before ? "before" : "after");
5768
5769   while (regmask)
5770     {
5771       uint32_t memword;
5772
5773       if (inc)
5774         while (regno <= ARM_PC_REGNUM && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5775           regno++;
5776       else
5777         while (regno >= 0 && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5778           regno--;
5779
5780       xfer_addr += bump_before;
5781
5782       memword = read_memory_unsigned_integer (xfer_addr, 4, byte_order);
5783       displaced_write_reg (regs, dsc, regno, memword, LOAD_WRITE_PC);
5784
5785       xfer_addr += bump_after;
5786
5787       regmask &= ~(1 << regno);
5788     }
5789
5790   if (dsc->u.block.writeback)
5791     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, xfer_addr,
5792                          CANNOT_WRITE_PC);
5793 }
5794
5795 /* Clean up an STM which included the PC in the register list.  */
5796
5797 static void
5798 cleanup_block_store_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5799                         arm_displaced_step_closure *dsc)
5800 {
5801   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5802   int store_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5803   CORE_ADDR pc_stored_at, transferred_regs = bitcount (dsc->u.block.regmask);
5804   CORE_ADDR stm_insn_addr;
5805   uint32_t pc_val;
5806   long offset;
5807   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5808
5809   /* If condition code fails, there's nothing else to do.  */
5810   if (!store_executed)
5811     return;
5812
5813   if (dsc->u.block.increment)
5814     {
5815       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr + 4 * transferred_regs;
5816
5817       if (dsc->u.block.before)
5818          pc_stored_at += 4;
5819     }
5820   else
5821     {
5822       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr;
5823
5824       if (dsc->u.block.before)
5825          pc_stored_at -= 4;
5826     }
5827
5828   pc_val = read_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order);
5829   stm_insn_addr = dsc->scratch_base;
5830   offset = pc_val - stm_insn_addr;
5831
5832   if (debug_displaced)
5833     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: detected PC offset %.8lx for "
5834                         "STM instruction\n", offset);
5835
5836   /* Rewrite the stored PC to the proper value for the non-displaced original
5837      instruction.  */
5838   write_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order,
5839                                  dsc->insn_addr + offset);
5840 }
5841
5842 /* Clean up an LDM which includes the PC in the register list.  We clumped all
5843    the registers in the transferred list into a contiguous range r0...rX (to
5844    avoid loading PC directly and losing control of the debugged program), so we
5845    must undo that here.  */
5846
5847 static void
5848 cleanup_block_load_pc (struct gdbarch *gdbarch,
5849                        struct regcache *regs,
5850                        arm_displaced_step_closure *dsc)
5851 {
5852   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5853   int load_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5854   unsigned int mask = dsc->u.block.regmask, write_reg = ARM_PC_REGNUM;
5855   unsigned int regs_loaded = bitcount (mask);
5856   unsigned int num_to_shuffle = regs_loaded, clobbered;
5857
5858   /* The method employed here will fail if the register list is fully populated
5859      (we need to avoid loading PC directly).  */
5860   gdb_assert (num_to_shuffle < 16);
5861
5862   if (!load_executed)
5863     return;
5864
5865   clobbered = (1 << num_to_shuffle) - 1;
5866
5867   while (num_to_shuffle > 0)
5868     {
5869       if ((mask & (1 << write_reg)) != 0)
5870         {
5871           unsigned int read_reg = num_to_shuffle - 1;
5872
5873           if (read_reg != write_reg)
5874             {
5875               ULONGEST rval = displaced_read_reg (regs, dsc, read_reg);
5876               displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, rval, LOAD_WRITE_PC);
5877               if (debug_displaced)
5878                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: move "
5879                                     "loaded register r%d to r%d\n"), read_reg,
5880                                     write_reg);
5881             }
5882           else if (debug_displaced)
5883             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: register "
5884                                 "r%d already in the right place\n"),
5885                                 write_reg);
5886
5887           clobbered &= ~(1 << write_reg);
5888
5889           num_to_shuffle--;
5890         }
5891
5892       write_reg--;
5893     }
5894
5895   /* Restore any registers we scribbled over.  */
5896   for (write_reg = 0; clobbered != 0; write_reg++)
5897     {
5898       if ((clobbered & (1 << write_reg)) != 0)
5899         {
5900           displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, dsc->tmp[write_reg],
5901                                CANNOT_WRITE_PC);
5902           if (debug_displaced)
5903             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: restored "
5904                                 "clobbered register r%d\n"), write_reg);
5905           clobbered &= ~(1 << write_reg);
5906         }
5907     }
5908
5909   /* Perform register writeback manually.  */
5910   if (dsc->u.block.writeback)
5911     {
5912       ULONGEST new_rn_val = dsc->u.block.xfer_addr;
5913
5914       if (dsc->u.block.increment)
5915         new_rn_val += regs_loaded * 4;
5916       else
5917         new_rn_val -= regs_loaded * 4;
5918
5919       displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, new_rn_val,
5920                            CANNOT_WRITE_PC);
5921     }
5922 }
5923
5924 /* Handle ldm/stm, apart from some tricky cases which are unlikely to occur
5925    in user-level code (in particular exception return, ldm rn, {...pc}^).  */
5926
5927 static int
5928 arm_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5929                      struct regcache *regs,
5930                      arm_displaced_step_closure *dsc)
5931 {
5932   int load = bit (insn, 20);
5933   int user = bit (insn, 22);
5934   int increment = bit (insn, 23);
5935   int before = bit (insn, 24);
5936   int writeback = bit (insn, 21);
5937   int rn = bits (insn, 16, 19);
5938
5939   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
5940      out-of-line.  */
5941   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn & 0x8000) == 0)
5942     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ldm/stm", dsc);
5943
5944   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
5945     {
5946       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
5947                  "base register r15"));
5948       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unpredictable ldm/stm", dsc);
5949     }
5950
5951   if (debug_displaced)
5952     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
5953                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
5954
5955   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5956   dsc->u.block.rn = rn;
5957
5958   dsc->u.block.load = load;
5959   dsc->u.block.user = user;
5960   dsc->u.block.increment = increment;
5961   dsc->u.block.before = before;
5962   dsc->u.block.writeback = writeback;
5963   dsc->u.block.cond = bits (insn, 28, 31);
5964
5965   dsc->u.block.regmask = insn & 0xffff;
5966
5967   if (load)
5968     {
5969       if ((insn & 0xffff) == 0xffff)
5970         {
5971           /* LDM with a fully-populated register list.  This case is
5972              particularly tricky.  Implement for now by fully emulating the
5973              instruction (which might not behave perfectly in all cases, but
5974              these instructions should be rare enough for that not to matter
5975              too much).  */
5976           dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5977
5978           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_all;
5979         }
5980       else
5981         {
5982           /* LDM of a list of registers which includes PC.  Implement by
5983              rewriting the list of registers to be transferred into a
5984              contiguous chunk r0...rX before doing the transfer, then shuffling
5985              registers into the correct places in the cleanup routine.  */
5986           unsigned int regmask = insn & 0xffff;
5987           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
5988           unsigned int i;
5989
5990           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
5991             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5992
5993           /* Writeback makes things complicated.  We need to avoid clobbering
5994              the base register with one of the registers in our modified
5995              register list, but just using a different register can't work in
5996              all cases, e.g.:
5997
5998                ldm r14!, {r0-r13,pc}
5999
6000              which would need to be rewritten as:
6001
6002                ldm rN!, {r0-r14}
6003
6004              but that can't work, because there's no free register for N.
6005
6006              Solve this by turning off the writeback bit, and emulating
6007              writeback manually in the cleanup routine.  */
6008
6009           if (writeback)
6010             insn &= ~(1 << 21);
6011
6012           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6013
6014           if (debug_displaced)
6015             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6016                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6017                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6018                                 (int) insn & 0xffff, new_regmask);
6019
6020           dsc->modinsn[0] = (insn & ~0xffff) | (new_regmask & 0xffff);
6021
6022           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6023         }
6024     }
6025   else
6026     {
6027       /* STM of a list of registers which includes PC.  Run the instruction
6028          as-is, but out of line: this will store the wrong value for the PC,
6029          so we must manually fix up the memory in the cleanup routine.
6030          Doing things this way has the advantage that we can auto-detect
6031          the offset of the PC write (which is architecture-dependent) in
6032          the cleanup routine.  */
6033       dsc->modinsn[0] = insn;
6034
6035       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6036     }
6037
6038   return 0;
6039 }
6040
6041 static int
6042 thumb2_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6043                         struct regcache *regs,
6044                         arm_displaced_step_closure *dsc)
6045 {
6046   int rn = bits (insn1, 0, 3);
6047   int load = bit (insn1, 4);
6048   int writeback = bit (insn1, 5);
6049
6050   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6051      out-of-line.  */
6052   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn2 & 0x8000) == 0)
6053     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ldm/stm", dsc);
6054
6055   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6056     {
6057       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6058                  "base register r15"));
6059       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6060                                           "unpredictable ldm/stm", dsc);
6061     }
6062
6063   if (debug_displaced)
6064     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6065                         "%.4x%.4x\n", insn1, insn2);
6066
6067   /* Clear bit 13, since it should be always zero.  */
6068   dsc->u.block.regmask = (insn2 & 0xdfff);
6069   dsc->u.block.rn = rn;
6070
6071   dsc->u.block.load = load;
6072   dsc->u.block.user = 0;
6073   dsc->u.block.increment = bit (insn1, 7);
6074   dsc->u.block.before = bit (insn1, 8);
6075   dsc->u.block.writeback = writeback;
6076   dsc->u.block.cond = INST_AL;
6077   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6078
6079   if (load)
6080     {
6081       if (dsc->u.block.regmask == 0xffff)
6082         {
6083           /* This branch is impossible to happen.  */
6084           gdb_assert (0);
6085         }
6086       else
6087         {
6088           unsigned int regmask = dsc->u.block.regmask;
6089           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6090           unsigned int i;
6091
6092           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6093             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6094
6095           if (writeback)
6096             insn1 &= ~(1 << 5);
6097
6098           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6099
6100           if (debug_displaced)
6101             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6102                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6103                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6104                                 (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
6105
6106           dsc->modinsn[0] = insn1;
6107           dsc->modinsn[1] = (new_regmask & 0xffff);
6108           dsc->numinsns = 2;
6109
6110           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6111         }
6112     }
6113   else
6114     {
6115       dsc->modinsn[0] = insn1;
6116       dsc->modinsn[1] = insn2;
6117       dsc->numinsns = 2;
6118       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6119     }
6120   return 0;
6121 }
6122
6123 /* Wrapper over read_memory_unsigned_integer for use in arm_get_next_pcs.
6124  This is used to avoid a dependency on BFD's bfd_endian enum.  */
6125
6126 ULONGEST
6127 arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr, int len,
6128                                                int byte_order)
6129 {
6130   return read_memory_unsigned_integer (memaddr, len,
6131                                        (enum bfd_endian) byte_order);
6132 }
6133
6134 /* Wrapper over gdbarch_addr_bits_remove for use in arm_get_next_pcs.  */
6135
6136 CORE_ADDR
6137 arm_get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
6138                                    CORE_ADDR val)
6139 {
6140   return gdbarch_addr_bits_remove (self->regcache->arch (), val);
6141 }
6142
6143 /* Wrapper over syscall_next_pc for use in get_next_pcs.  */
6144
6145 static CORE_ADDR
6146 arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self)
6147 {
6148   return 0;
6149 }
6150
6151 /* Wrapper over arm_is_thumb for use in arm_get_next_pcs.  */
6152
6153 int
6154 arm_get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
6155 {
6156   return arm_is_thumb (self->regcache);
6157 }
6158
6159 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
6160    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
6161    single-step support.  We find the target of the coming instructions
6162    and breakpoint them.  */
6163
6164 std::vector<CORE_ADDR>
6165 arm_software_single_step (struct regcache *regcache)
6166 {
6167   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
6168   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
6169
6170   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
6171                          &arm_get_next_pcs_ops,
6172                          gdbarch_byte_order (gdbarch),
6173                          gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
6174                          0,
6175                          regcache);
6176
6177   std::vector<CORE_ADDR> next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
6178
6179   for (CORE_ADDR &pc_ref : next_pcs)
6180     pc_ref = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, pc_ref);
6181
6182   return next_pcs;
6183 }
6184
6185 /* Cleanup/copy SVC (SWI) instructions.  These two functions are overridden
6186    for Linux, where some SVC instructions must be treated specially.  */
6187
6188 static void
6189 cleanup_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6190              arm_displaced_step_closure *dsc)
6191 {
6192   CORE_ADDR resume_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
6193
6194   if (debug_displaced)
6195     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: cleanup for svc, resume at "
6196                         "%.8lx\n", (unsigned long) resume_addr);
6197
6198   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, resume_addr, BRANCH_WRITE_PC);
6199 }
6200
6201
6202 /* Common copy routine for svc instruciton.  */
6203
6204 static int
6205 install_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6206              arm_displaced_step_closure *dsc)
6207 {
6208   /* Preparation: none.
6209      Insn: unmodified svc.
6210      Cleanup: pc <- insn_addr + insn_size.  */
6211
6212   /* Pretend we wrote to the PC, so cleanup doesn't set PC to the next
6213      instruction.  */
6214   dsc->wrote_to_pc = 1;
6215
6216   /* Allow OS-specific code to override SVC handling.  */
6217   if (dsc->u.svc.copy_svc_os)
6218     return dsc->u.svc.copy_svc_os (gdbarch, regs, dsc);
6219   else
6220     {
6221       dsc->cleanup = &cleanup_svc;
6222       return 0;
6223     }
6224 }
6225
6226 static int
6227 arm_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6228               struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
6229 {
6230
6231   if (debug_displaced)
6232     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.8lx\n",
6233                         (unsigned long) insn);
6234
6235   dsc->modinsn[0] = insn;
6236
6237   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6238 }
6239
6240 static int
6241 thumb_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6242                 struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
6243 {
6244
6245   if (debug_displaced)
6246     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.4x\n",
6247                         insn);
6248
6249   dsc->modinsn[0] = insn;
6250
6251   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6252 }
6253
6254 /* Copy undefined instructions.  */
6255
6256 static int
6257 arm_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6258                 arm_displaced_step_closure *dsc)
6259 {
6260   if (debug_displaced)
6261     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6262                         "displaced: copying undefined insn %.8lx\n",
6263                         (unsigned long) insn);
6264
6265   dsc->modinsn[0] = insn;
6266
6267   return 0;
6268 }
6269
6270 static int
6271 thumb_32bit_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6272                        arm_displaced_step_closure *dsc)
6273 {
6274
6275   if (debug_displaced)
6276     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying undefined insn "
6277                        "%.4x %.4x\n", (unsigned short) insn1,
6278                        (unsigned short) insn2);
6279
6280   dsc->modinsn[0] = insn1;
6281   dsc->modinsn[1] = insn2;
6282   dsc->numinsns = 2;
6283
6284   return 0;
6285 }
6286
6287 /* Copy unpredictable instructions.  */
6288
6289 static int
6290 arm_copy_unpred (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6291                  arm_displaced_step_closure *dsc)
6292 {
6293   if (debug_displaced)
6294     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying unpredictable insn "
6295                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6296
6297   dsc->modinsn[0] = insn;
6298
6299   return 0;
6300 }
6301
6302 /* The decode_* functions are instruction decoding helpers.  They mostly follow
6303    the presentation in the ARM ARM.  */
6304
6305 static int
6306 arm_decode_misc_memhint_neon (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6307                               struct regcache *regs,
6308                               arm_displaced_step_closure *dsc)
6309 {
6310   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 26), op2 = bits (insn, 4, 7);
6311   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
6312
6313   if (op1 == 0x10 && (op2 & 0x2) == 0x0 && (rn & 0x1) == 0x0)
6314     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cps", dsc);
6315   else if (op1 == 0x10 && op2 == 0x0 && (rn & 0x1) == 0x1)
6316     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "setend", dsc);
6317   else if ((op1 & 0x60) == 0x20)
6318     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon dataproc", dsc);
6319   else if ((op1 & 0x71) == 0x40)
6320     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon elt/struct load/store",
6321                                 dsc);
6322   else if ((op1 & 0x77) == 0x41)
6323     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6324   else if ((op1 & 0x77) == 0x45)
6325     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli.  */
6326   else if ((op1 & 0x77) == 0x51)
6327     {
6328       if (rn != 0xf)
6329         return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6330       else
6331         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6332     }
6333   else if ((op1 & 0x77) == 0x55)
6334     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6335   else if (op1 == 0x57)
6336     switch (op2)
6337       {
6338       case 0x1: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clrex", dsc);
6339       case 0x4: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dsb", dsc);
6340       case 0x5: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dmb", dsc);
6341       case 0x6: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "isb", dsc);
6342       default: return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6343       }
6344   else if ((op1 & 0x63) == 0x43)
6345     return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6346   else if ((op2 & 0x1) == 0x0)
6347     switch (op1 & ~0x80)
6348       {
6349       case 0x61:
6350         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6351       case 0x65:
6352         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli reg.  */
6353       case 0x71: case 0x75:
6354         /* pld/pldw reg.  */
6355         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6356       case 0x63: case 0x67: case 0x73: case 0x77:
6357         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6358       default:
6359         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6360       }
6361   else
6362     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Probably unreachable.  */
6363 }
6364
6365 static int
6366 arm_decode_unconditional (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6367                           struct regcache *regs,
6368                           arm_displaced_step_closure *dsc)
6369 {
6370   if (bit (insn, 27) == 0)
6371     return arm_decode_misc_memhint_neon (gdbarch, insn, regs, dsc);
6372   /* Switch on bits: 0bxxxxx321xxx0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.  */
6373   else switch (((insn & 0x7000000) >> 23) | ((insn & 0x100000) >> 20))
6374     {
6375     case 0x0: case 0x2:
6376       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "srs", dsc);
6377
6378     case 0x1: case 0x3:
6379       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "rfe", dsc);
6380
6381     case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6382       return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6383
6384     case 0x8:
6385       switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6386         {
6387         case 0x1: case 0x3: case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6388           /* stc/stc2.  */
6389           return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6390
6391         case 0x2:
6392           return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6393
6394         default:
6395           return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6396         }
6397
6398     case 0x9:
6399       {
6400          int rn_f = (bits (insn, 16, 19) == 0xf);
6401         switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6402           {
6403           case 0x1: case 0x3:
6404             /* ldc/ldc2 imm (undefined for rn == pc).  */
6405             return rn_f ? arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc)
6406                         : arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6407
6408           case 0x2:
6409             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6410
6411           case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6412             /* ldc/ldc2 lit (undefined for rn != pc).  */
6413             return rn_f ? arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc)
6414                         : arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6415
6416           default:
6417             return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6418           }
6419       }
6420
6421     case 0xa:
6422       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "stc/stc2", dsc);
6423
6424     case 0xb:
6425       if (bits (insn, 16, 19) == 0xf)
6426         /* ldc/ldc2 lit.  */
6427         return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6428       else
6429         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6430
6431     case 0xc:
6432       if (bit (insn, 4))
6433         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6434       else
6435         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6436
6437     case 0xd:
6438       if (bit (insn, 4))
6439         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6440       else
6441         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6442
6443     default:
6444       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6445     }
6446 }
6447
6448 /* Decode miscellaneous instructions in dp/misc encoding space.  */
6449
6450 static int
6451 arm_decode_miscellaneous (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6452                           struct regcache *regs,
6453                           arm_displaced_step_closure *dsc)
6454 {
6455   unsigned int op2 = bits (insn, 4, 6);
6456   unsigned int op = bits (insn, 21, 22);
6457
6458   switch (op2)
6459     {
6460     case 0x0:
6461       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrs/msr", dsc);
6462
6463     case 0x1:
6464       if (op == 0x1)  /* bx.  */
6465         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6466       else if (op == 0x3)
6467         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clz", dsc);
6468       else
6469         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6470
6471     case 0x2:
6472       if (op == 0x1)
6473         /* Not really supported.  */
6474         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bxj", dsc);
6475       else
6476         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6477
6478     case 0x3:
6479       if (op == 0x1)
6480         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn,
6481                                 regs, dsc);  /* blx register.  */
6482       else
6483         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6484
6485     case 0x5:
6486       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "saturating add/sub", dsc);
6487
6488     case 0x7:
6489       if (op == 0x1)
6490         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bkpt", dsc);
6491       else if (op == 0x3)
6492         /* Not really supported.  */
6493         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "smc", dsc);
6494       /* Fall through.  */
6495
6496     default:
6497       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6498     }
6499 }
6500
6501 static int
6502 arm_decode_dp_misc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6503                     struct regcache *regs,
6504                     arm_displaced_step_closure *dsc)
6505 {
6506   if (bit (insn, 25))
6507     switch (bits (insn, 20, 24))
6508       {
6509       case 0x10:
6510         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movw", dsc);
6511
6512       case 0x14:
6513         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movt", dsc);
6514
6515       case 0x12: case 0x16:
6516         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "msr imm", dsc);
6517
6518       default:
6519         return arm_copy_alu_imm (gdbarch, insn, regs, dsc);
6520       }
6521   else
6522     {
6523       uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24), op2 = bits (insn, 4, 7);
6524
6525       if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x1) == 0x0)
6526         return arm_copy_alu_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6527       else if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x1)
6528         return arm_copy_alu_shifted_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6529       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x8) == 0x0)
6530         return arm_decode_miscellaneous (gdbarch, insn, regs, dsc);
6531       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x8)
6532         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "halfword mul/mla", dsc);
6533       else if ((op1 & 0x10) == 0x00 && op2 == 0x9)
6534         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mul/mla", dsc);
6535       else if ((op1 & 0x10) == 0x10 && op2 == 0x9)
6536         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "synch", dsc);
6537       else if (op2 == 0xb || (op2 & 0xd) == 0xd)
6538         /* 2nd arg means "unprivileged".  */
6539         return arm_copy_extra_ld_st (gdbarch, insn, (op1 & 0x12) == 0x02, regs,
6540                                      dsc);
6541     }
6542
6543   /* Should be unreachable.  */
6544   return 1;
6545 }
6546
6547 static int
6548 arm_decode_ld_st_word_ubyte (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6549                              struct regcache *regs,
6550                              arm_displaced_step_closure *dsc)
6551 {
6552   int a = bit (insn, 25), b = bit (insn, 4);
6553   uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24);
6554
6555   if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02)
6556       || (a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02 && !b))
6557     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 0);
6558   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x02)
6559             || (a && (op1 & 0x17) == 0x02 && !b))
6560     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 1);
6561   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03)
6562             || (a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03 && !b))
6563     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 0);
6564   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x03)
6565            || (a && (op1 & 0x17) == 0x03 && !b))
6566     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 1);
6567   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06)
6568             || (a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06 && !b))
6569     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 0);
6570   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x06)
6571            || (a && (op1 & 0x17) == 0x06 && !b))
6572     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 1);
6573   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07)
6574            || (a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07 && !b))
6575     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 0);
6576   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x07)
6577            || (a && (op1 & 0x17) == 0x07 && !b))
6578     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 1);
6579
6580   /* Should be unreachable.  */
6581   return 1;
6582 }
6583
6584 static int
6585 arm_decode_media (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6586                   arm_displaced_step_closure *dsc)
6587 {
6588   switch (bits (insn, 20, 24))
6589     {
6590     case 0x00: case 0x01: case 0x02: case 0x03:
6591       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub signed", dsc);
6592
6593     case 0x04: case 0x05: case 0x06: case 0x07:
6594       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub unsigned", dsc);
6595
6596     case 0x08: case 0x09: case 0x0a: case 0x0b:
6597     case 0x0c: case 0x0d: case 0x0e: case 0x0f:
6598       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn,
6599                               "decode/pack/unpack/saturate/reverse", dsc);
6600
6601     case 0x18:
6602       if (bits (insn, 5, 7) == 0)  /* op2.  */
6603          {
6604           if (bits (insn, 12, 15) == 0xf)
6605             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usad8", dsc);
6606           else
6607             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usada8", dsc);
6608         }
6609       else
6610          return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6611
6612     case 0x1a: case 0x1b:
6613       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6614         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "sbfx", dsc);
6615       else
6616         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6617
6618     case 0x1c: case 0x1d:
6619       if (bits (insn, 5, 6) == 0x0)  /* op2[1:0].  */
6620          {
6621           if (bits (insn, 0, 3) == 0xf)
6622             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfc", dsc);
6623           else
6624             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfi", dsc);
6625         }
6626       else
6627         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6628
6629     case 0x1e: case 0x1f:
6630       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6631         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ubfx", dsc);
6632       else
6633         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6634     }
6635
6636   /* Should be unreachable.  */
6637   return 1;
6638 }
6639
6640 static int
6641 arm_decode_b_bl_ldmstm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6642                         struct regcache *regs,
6643                         arm_displaced_step_closure *dsc)
6644 {
6645   if (bit (insn, 25))
6646     return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6647   else
6648     return arm_copy_block_xfer (gdbarch, insn, regs, dsc);
6649 }
6650
6651 static int
6652 arm_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6653                           struct regcache *regs,
6654                           arm_displaced_step_closure *dsc)
6655 {
6656   unsigned int opcode = bits (insn, 20, 24);
6657
6658   switch (opcode)
6659     {
6660     case 0x04: case 0x05:  /* VFP/Neon mrrc/mcrr.  */
6661       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon mrrc/mcrr", dsc);
6662
6663     case 0x08: case 0x0a: case 0x0c: case 0x0e:
6664     case 0x12: case 0x16:
6665       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6666
6667     case 0x09: case 0x0b: case 0x0d: case 0x0f:
6668     case 0x13: case 0x17:
6669       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6670
6671     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6672     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6673       /* Note: no writeback for these instructions.  Bit 25 will always be
6674          zero though (via caller), so the following works OK.  */
6675       return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6676     }
6677
6678   /* Should be unreachable.  */
6679   return 1;
6680 }
6681
6682 /* Decode shifted register instructions.  */
6683
6684 static int
6685 thumb2_decode_dp_shift_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6686                             uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6687                             arm_displaced_step_closure *dsc)
6688 {
6689   /* PC is only allowed to be used in instruction MOV.  */
6690
6691   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
6692   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
6693
6694   if (op == 0x2 && rn == 0xf) /* MOV */
6695     return thumb2_copy_alu_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6696   else
6697     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6698                                         "dp (shift reg)", dsc);
6699 }
6700
6701
6702 /* Decode extension register load/store.  Exactly the same as
6703    arm_decode_ext_reg_ld_st.  */
6704
6705 static int
6706 thumb2_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6707                              uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6708                              arm_displaced_step_closure *dsc)
6709 {
6710   unsigned int opcode = bits (insn1, 4, 8);
6711
6712   switch (opcode)
6713     {
6714     case 0x04: case 0x05:
6715       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6716                                           "vfp/neon vmov", dsc);
6717
6718     case 0x08: case 0x0c: /* 01x00 */
6719     case 0x0a: case 0x0e: /* 01x10 */
6720     case 0x12: case 0x16: /* 10x10 */
6721       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6722                                           "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6723
6724     case 0x09: case 0x0d: /* 01x01 */
6725     case 0x0b: case 0x0f: /* 01x11 */
6726     case 0x13: case 0x17: /* 10x11 */
6727       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6728                                           "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6729
6730     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6731       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6732                                           "vstr", dsc);
6733     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6734       return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6735     }
6736
6737   /* Should be unreachable.  */
6738   return 1;
6739 }
6740
6741 static int
6742 arm_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6743                       struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
6744 {
6745   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 25);
6746   int op = bit (insn, 4);
6747   unsigned int coproc = bits (insn, 8, 11);
6748
6749   if ((op1 & 0x20) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6750     return arm_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn, regs, dsc);
6751   else if ((op1 & 0x21) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6752            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6753     /* stc/stc2.  */
6754     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6755   else if ((op1 & 0x21) == 0x01 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6756            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6757     /* ldc/ldc2 imm/lit.  */
6758     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6759   else if ((op1 & 0x3e) == 0x00)
6760     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6761   else if ((op1 & 0x3e) == 0x04 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6762     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 64bit xfer", dsc);
6763   else if (op1 == 0x04 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6764     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6765   else if (op1 == 0x05 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6766     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6767   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && !op)
6768     {
6769       if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6770         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp dataproc", dsc);
6771       else
6772         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6773     }
6774   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && op)
6775     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 8/16/32 bit xfer", dsc);
6776   else if ((op1 & 0x31) == 0x20 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6777     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6778   else if ((op1 & 0x31) == 0x21 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6779     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6780   else if ((op1 & 0x30) == 0x30)
6781     return arm_copy_svc (gdbarch, insn, regs, dsc);
6782   else
6783     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Possibly unreachable.  */
6784 }
6785
6786 static int
6787 thumb2_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6788                          uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6789                          arm_displaced_step_closure *dsc)
6790 {
6791   unsigned int coproc = bits (insn2, 8, 11);
6792   unsigned int bit_5_8 = bits (insn1, 5, 8);
6793   unsigned int bit_9 = bit (insn1, 9);
6794   unsigned int bit_4 = bit (insn1, 4);
6795
6796   if (bit_9 == 0)
6797     {
6798       if (bit_5_8 == 2)
6799         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6800                                             "neon 64bit xfer/mrrc/mrrc2/mcrr/mcrr2",
6801                                             dsc);
6802       else if (bit_5_8 == 0) /* UNDEFINED.  */
6803         return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
6804       else
6805         {
6806            /*coproc is 101x.  SIMD/VFP, ext registers load/store.  */
6807           if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6808             return thumb2_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn1, insn2, regs,
6809                                                 dsc);
6810           else /* coproc is not 101x.  */
6811             {
6812               if (bit_4 == 0) /* STC/STC2.  */
6813                 return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6814                                                     "stc/stc2", dsc);
6815               else /* LDC/LDC2 {literal, immeidate}.  */
6816                 return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2,
6817                                                      regs, dsc);
6818             }
6819         }
6820     }
6821   else
6822     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "coproc", dsc);
6823
6824   return 0;
6825 }
6826
6827 static void
6828 install_pc_relative (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6829                      arm_displaced_step_closure *dsc, int rd)
6830 {
6831   /* ADR Rd, #imm
6832
6833      Rewrite as:
6834
6835      Preparation: Rd <- PC
6836      Insn: ADD Rd, #imm
6837      Cleanup: Null.
6838   */
6839
6840   /* Rd <- PC */
6841   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6842   displaced_write_reg (regs, dsc, rd, val, CANNOT_WRITE_PC);
6843 }
6844
6845 static int
6846 thumb_copy_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6847                               arm_displaced_step_closure *dsc,
6848                               int rd, unsigned int imm)
6849 {
6850
6851   /* Encoding T2: ADDS Rd, #imm */
6852   dsc->modinsn[0] = (0x3000 | (rd << 8) | imm);
6853
6854   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6855
6856   return 0;
6857 }
6858
6859 static int
6860 thumb_decode_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6861                                 struct regcache *regs,
6862                                 arm_displaced_step_closure *dsc)
6863 {
6864   unsigned int rd = bits (insn, 8, 10);
6865   unsigned int imm8 = bits (insn, 0, 7);
6866
6867   if (debug_displaced)
6868     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6869                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d insn %.4x\n",
6870                         rd, imm8, insn);
6871
6872   return thumb_copy_pc_relative_16bit (gdbarch, regs, dsc, rd, imm8);
6873 }
6874
6875 static int
6876 thumb_copy_pc_relative_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6877                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6878                               arm_displaced_step_closure *dsc)
6879 {
6880   unsigned int rd = bits (insn2, 8, 11);
6881   /* Since immediate has the same encoding in ADR ADD and SUB, so we simply
6882      extract raw immediate encoding rather than computing immediate.  When
6883      generating ADD or SUB instruction, we can simply perform OR operation to
6884      set immediate into ADD.  */
6885   unsigned int imm_3_8 = insn2 & 0x70ff;
6886   unsigned int imm_i = insn1 & 0x0400; /* Clear all bits except bit 10.  */
6887
6888   if (debug_displaced)
6889     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6890                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d:%d insn %.4x%.4x\n",
6891                         rd, imm_i, imm_3_8, insn1, insn2);
6892
6893   if (bit (insn1, 7)) /* Encoding T2 */
6894     {
6895       /* Encoding T3: SUB Rd, Rd, #imm */
6896       dsc->modinsn[0] = (0xf1a0 | rd | imm_i);
6897       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
6898     }
6899   else /* Encoding T3 */
6900     {
6901       /* Encoding T3: ADD Rd, Rd, #imm */
6902       dsc->modinsn[0] = (0xf100 | rd | imm_i);
6903       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
6904     }
6905   dsc->numinsns = 2;
6906
6907   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6908
6909   return 0;
6910 }
6911
6912 static int
6913 thumb_copy_16bit_ldr_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6914                               struct regcache *regs,
6915                               arm_displaced_step_closure *dsc)
6916 {
6917   unsigned int rt = bits (insn1, 8, 10);
6918   unsigned int pc;
6919   int imm8 = (bits (insn1, 0, 7) << 2);
6920
6921   /* LDR Rd, #imm8
6922
6923      Rwrite as:
6924
6925      Preparation: tmp0 <- R0, tmp2 <- R2, tmp3 <- R3, R2 <- PC, R3 <- #imm8;
6926
6927      Insn: LDR R0, [R2, R3];
6928      Cleanup: R2 <- tmp2, R3 <- tmp3, Rd <- R0, R0 <- tmp0 */
6929
6930   if (debug_displaced)
6931     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6932                         "displaced: copying thumb ldr r%d [pc #%d]\n"
6933                         , rt, imm8);
6934
6935   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
6936   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
6937   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
6938   pc = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6939   /* The assembler calculates the required value of the offset from the
6940      Align(PC,4) value of this instruction to the label.  */
6941   pc = pc & 0xfffffffc;
6942
6943   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc, CANNOT_WRITE_PC);
6944   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm8, CANNOT_WRITE_PC);
6945
6946   dsc->rd = rt;
6947   dsc->u.ldst.xfersize = 4;
6948   dsc->u.ldst.rn = 0;
6949   dsc->u.ldst.immed = 0;
6950   dsc->u.ldst.writeback = 0;
6951   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
6952
6953   dsc->modinsn[0] = 0x58d0; /* ldr r0, [r2, r3]*/
6954
6955   dsc->cleanup = &cleanup_load;
6956
6957   return 0;
6958 }
6959
6960 /* Copy Thumb cbnz/cbz insruction.  */
6961
6962 static int
6963 thumb_copy_cbnz_cbz (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6964                      struct regcache *regs,
6965                      arm_displaced_step_closure *dsc)
6966 {
6967   int non_zero = bit (insn1, 11);
6968   unsigned int imm5 = (bit (insn1, 9) << 6) | (bits (insn1, 3, 7) << 1);
6969   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
6970   int rn = bits (insn1, 0, 2);
6971   int rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6972
6973   dsc->u.branch.cond = (rn_val && non_zero) || (!rn_val && !non_zero);
6974   /* CBNZ and CBZ do not affect the condition flags.  If condition is true,
6975      set it INST_AL, so cleanup_branch will know branch is taken, otherwise,
6976      condition is false, let it be, cleanup_branch will do nothing.  */
6977   if (dsc->u.branch.cond)
6978     {
6979       dsc->u.branch.cond = INST_AL;
6980       dsc->u.branch.dest = from + 4 + imm5;
6981     }
6982   else
6983       dsc->u.branch.dest = from + 2;
6984
6985   dsc->u.branch.link = 0;
6986   dsc->u.branch.exchange = 0;
6987
6988   if (debug_displaced)
6989     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s [r%d = 0x%x]"
6990                         " insn %.4x to %.8lx\n", non_zero ? "cbnz" : "cbz",
6991                         rn, rn_val, insn1, dsc->u.branch.dest);
6992
6993   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
6994
6995   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
6996   return 0;
6997 }
6998
6999 /* Copy Table Branch Byte/Halfword */
7000 static int
7001 thumb2_copy_table_branch (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7002                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7003                           arm_displaced_step_closure *dsc)
7004 {
7005   ULONGEST rn_val, rm_val;
7006   int is_tbh = bit (insn2, 4);
7007   CORE_ADDR halfwords = 0;
7008   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7009
7010   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn1, 0, 3));
7011   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn2, 0, 3));
7012
7013   if (is_tbh)
7014     {
7015       gdb_byte buf[2];
7016
7017       target_read_memory (rn_val + 2 * rm_val, buf, 2);
7018       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
7019     }
7020   else
7021     {
7022       gdb_byte buf[1];
7023
7024       target_read_memory (rn_val + rm_val, buf, 1);
7025       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 1, byte_order);
7026     }
7027
7028   if (debug_displaced)
7029     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: %s base 0x%x offset 0x%x"
7030                         " offset 0x%x\n", is_tbh ? "tbh" : "tbb",
7031                         (unsigned int) rn_val, (unsigned int) rm_val,
7032                         (unsigned int) halfwords);
7033
7034   dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7035   dsc->u.branch.link = 0;
7036   dsc->u.branch.exchange = 0;
7037   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr + 4 + 2 * halfwords;
7038
7039   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7040
7041   return 0;
7042 }
7043
7044 static void
7045 cleanup_pop_pc_16bit_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7046                           arm_displaced_step_closure *dsc)
7047 {
7048   /* PC <- r7 */
7049   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, 7);
7050   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, val, BX_WRITE_PC);
7051
7052   /* r7 <- r8 */
7053   val = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7054   displaced_write_reg (regs, dsc, 7, val, CANNOT_WRITE_PC);
7055
7056   /* r8 <- tmp[0] */
7057   displaced_write_reg (regs, dsc, 8, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
7058
7059 }
7060
7061 static int
7062 thumb_copy_pop_pc_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7063                          struct regcache *regs,
7064                          arm_displaced_step_closure *dsc)
7065 {
7066   dsc->u.block.regmask = insn1 & 0x00ff;
7067
7068   /* Rewrite instruction: POP {rX, rY, ...,rZ, PC}
7069      to :
7070
7071      (1) register list is full, that is, r0-r7 are used.
7072      Prepare: tmp[0] <- r8
7073
7074      POP {r0, r1, ...., r6, r7}; remove PC from reglist
7075      MOV r8, r7; Move value of r7 to r8;
7076      POP {r7}; Store PC value into r7.
7077
7078      Cleanup: PC <- r7, r7 <- r8, r8 <-tmp[0]
7079
7080      (2) register list is not full, supposing there are N registers in
7081      register list (except PC, 0 <= N <= 7).
7082      Prepare: for each i, 0 - N, tmp[i] <- ri.
7083
7084      POP {r0, r1, ...., rN};
7085
7086      Cleanup: Set registers in original reglist from r0 - rN.  Restore r0 - rN
7087      from tmp[] properly.
7088   */
7089   if (debug_displaced)
7090     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7091                         "displaced: copying thumb pop {%.8x, pc} insn %.4x\n",
7092                         dsc->u.block.regmask, insn1);
7093
7094   if (dsc->u.block.regmask == 0xff)
7095     {
7096       dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7097
7098       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfeff); /* POP {r0,r1,...,r6, r7} */
7099       dsc->modinsn[1] = 0x46b8; /* MOV r8, r7 */
7100       dsc->modinsn[2] = 0xbc80; /* POP {r7} */
7101
7102       dsc->numinsns = 3;
7103       dsc->cleanup = &cleanup_pop_pc_16bit_all;
7104     }
7105   else
7106     {
7107       unsigned int num_in_list = bitcount (dsc->u.block.regmask);
7108       unsigned int i;
7109       unsigned int new_regmask;
7110
7111       for (i = 0; i < num_in_list + 1; i++)
7112         dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
7113
7114       new_regmask = (1 << (num_in_list + 1)) - 1;
7115
7116       if (debug_displaced)
7117         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: POP "
7118                                           "{..., pc}: original reg list %.4x,"
7119                                           " modified list %.4x\n"),
7120                             (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
7121
7122       dsc->u.block.regmask |= 0x8000;
7123       dsc->u.block.writeback = 0;
7124       dsc->u.block.cond = INST_AL;
7125
7126       dsc->modinsn[0] = (insn1 & ~0x1ff) | (new_regmask & 0xff);
7127
7128       dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
7129     }
7130
7131   return 0;
7132 }
7133
7134 static void
7135 thumb_process_displaced_16bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7136                                     struct regcache *regs,
7137                                     arm_displaced_step_closure *dsc)
7138 {
7139   unsigned short op_bit_12_15 = bits (insn1, 12, 15);
7140   unsigned short op_bit_10_11 = bits (insn1, 10, 11);
7141   int err = 0;
7142
7143   /* 16-bit thumb instructions.  */
7144   switch (op_bit_12_15)
7145     {
7146       /* Shift (imme), add, subtract, move and compare.  */
7147     case 0: case 1: case 2: case 3:
7148       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7149                                          "shift/add/sub/mov/cmp",
7150                                          dsc);
7151       break;
7152     case 4:
7153       switch (op_bit_10_11)
7154         {
7155         case 0: /* Data-processing */
7156           err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7157                                              "data-processing",
7158                                              dsc);
7159           break;
7160         case 1: /* Special data instructions and branch and exchange.  */
7161           {
7162             unsigned short op = bits (insn1, 7, 9);
7163             if (op == 6 || op == 7) /* BX or BLX */
7164               err = thumb_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7165             else if (bits (insn1, 6, 7) != 0) /* ADD/MOV/CMP high registers.  */
7166               err = thumb_copy_alu_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7167             else
7168               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "special data",
7169                                                  dsc);
7170           }
7171           break;
7172         default: /* LDR (literal) */
7173           err = thumb_copy_16bit_ldr_literal (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7174         }
7175       break;
7176     case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: /* Load/Store single data item */
7177       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldr/str", dsc);
7178       break;
7179     case 10:
7180       if (op_bit_10_11 < 2) /* Generate PC-relative address */
7181         err = thumb_decode_pc_relative_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7182       else /* Generate SP-relative address */
7183         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "sp-relative", dsc);
7184       break;
7185     case 11: /* Misc 16-bit instructions */
7186       {
7187         switch (bits (insn1, 8, 11))
7188           {
7189           case 1: case 3:  case 9: case 11: /* CBNZ, CBZ */
7190             err = thumb_copy_cbnz_cbz (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7191             break;
7192           case 12: case 13: /* POP */
7193             if (bit (insn1, 8)) /* PC is in register list.  */
7194               err = thumb_copy_pop_pc_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7195             else
7196               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "pop", dsc);
7197             break;
7198           case 15: /* If-Then, and hints */
7199             if (bits (insn1, 0, 3))
7200               /* If-Then makes up to four following instructions conditional.
7201                  IT instruction itself is not conditional, so handle it as a
7202                  common unmodified instruction.  */
7203               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "If-Then",
7204                                                  dsc);
7205             else
7206               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "hints", dsc);
7207             break;
7208           default:
7209             err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "misc", dsc);
7210           }
7211       }
7212       break;
7213     case 12:
7214       if (op_bit_10_11 < 2) /* Store multiple registers */
7215         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "stm", dsc);
7216       else /* Load multiple registers */
7217         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldm", dsc);
7218       break;
7219     case 13: /* Conditional branch and supervisor call */
7220       if (bits (insn1, 9, 11) != 7) /* conditional branch */
7221         err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7222       else
7223         err = thumb_copy_svc (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7224       break;
7225     case 14: /* Unconditional branch */
7226       err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7227       break;
7228     default:
7229       err = 1;
7230     }
7231
7232   if (err)
7233     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7234                     _("thumb_process_displaced_16bit_insn: Instruction decode error"));
7235 }
7236
7237 static int
7238 decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (struct gdbarch *gdbarch,
7239                                  uint16_t insn1, uint16_t insn2,
7240                                  struct regcache *regs,
7241                                  arm_displaced_step_closure *dsc)
7242 {
7243   int rt = bits (insn2, 12, 15);
7244   int rn = bits (insn1, 0, 3);
7245   int op1 = bits (insn1, 7, 8);
7246
7247   switch (bits (insn1, 5, 6))
7248     {
7249     case 0: /* Load byte and memory hints */
7250       if (rt == 0xf) /* PLD/PLI */
7251         {
7252           if (rn == 0xf)
7253             /* PLD literal or Encoding T3 of PLI(immediate, literal).  */
7254             return thumb2_copy_preload (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7255           else
7256             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7257                                                 "pli/pld", dsc);
7258         }
7259       else
7260         {
7261           if (rn == 0xf) /* LDRB/LDRSB (literal) */
7262             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7263                                              1);
7264           else
7265             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7266                                                 "ldrb{reg, immediate}/ldrbt",
7267                                                 dsc);
7268         }
7269
7270       break;
7271     case 1: /* Load halfword and memory hints.  */
7272       if (rt == 0xf) /* PLD{W} and Unalloc memory hint.  */
7273         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7274                                             "pld/unalloc memhint", dsc);
7275       else
7276         {
7277           if (rn == 0xf)
7278             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7279                                              2);
7280           else
7281             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7282                                                 "ldrh/ldrht", dsc);
7283         }
7284       break;
7285     case 2: /* Load word */
7286       {
7287         int insn2_bit_8_11 = bits (insn2, 8, 11);
7288
7289         if (rn == 0xf)
7290           return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc, 4);
7291         else if (op1 == 0x1) /* Encoding T3 */
7292           return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7293                                            0, 1);
7294         else /* op1 == 0x0 */
7295           {
7296             if (insn2_bit_8_11 == 0xc || (insn2_bit_8_11 & 0x9) == 0x9)
7297               /* LDR (immediate) */
7298               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7299                                                dsc, bit (insn2, 8), 1);
7300             else if (insn2_bit_8_11 == 0xe) /* LDRT */
7301               return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7302                                                   "ldrt", dsc);
7303             else
7304               /* LDR (register) */
7305               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7306                                                dsc, 0, 0);
7307           }
7308         break;
7309       }
7310     default:
7311       return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
7312       break;
7313     }
7314   return 0;
7315 }
7316
7317 static void
7318 thumb_process_displaced_32bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7319                                     uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7320                                     arm_displaced_step_closure *dsc)
7321 {
7322   int err = 0;
7323   unsigned short op = bit (insn2, 15);
7324   unsigned int op1 = bits (insn1, 11, 12);
7325
7326   switch (op1)
7327     {
7328     case 1:
7329       {
7330         switch (bits (insn1, 9, 10))
7331           {
7332           case 0:
7333             if (bit (insn1, 6))
7334               {
7335                 /* Load/store {dual, execlusive}, table branch.  */
7336                 if (bits (insn1, 7, 8) == 1 && bits (insn1, 4, 5) == 1
7337                     && bits (insn2, 5, 7) == 0)
7338                   err = thumb2_copy_table_branch (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7339                                                   dsc);
7340                 else
7341                   /* PC is not allowed to use in load/store {dual, exclusive}
7342                      instructions.  */
7343                   err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7344                                                      "load/store dual/ex", dsc);
7345               }
7346             else /* load/store multiple */
7347               {
7348                 switch (bits (insn1, 7, 8))
7349                   {
7350                   case 0: case 3: /* SRS, RFE */
7351                     err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7352                                                        "srs/rfe", dsc);
7353                     break;
7354                   case 1: case 2: /* LDM/STM/PUSH/POP */
7355                     err = thumb2_copy_block_xfer (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7356                     break;
7357                   }
7358               }
7359             break;
7360
7361           case 1:
7362             /* Data-processing (shift register).  */
7363             err = thumb2_decode_dp_shift_reg (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7364                                               dsc);
7365             break;
7366           default: /* Coprocessor instructions.  */
7367             err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7368             break;
7369           }
7370       break;
7371       }
7372     case 2: /* op1 = 2 */
7373       if (op) /* Branch and misc control.  */
7374         {
7375           if (bit (insn2, 14)  /* BLX/BL */
7376               || bit (insn2, 12) /* Unconditional branch */
7377               || (bits (insn1, 7, 9) != 0x7)) /* Conditional branch */
7378             err = thumb2_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7379           else
7380             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7381                                                "misc ctrl", dsc);
7382         }
7383       else
7384         {
7385           if (bit (insn1, 9)) /* Data processing (plain binary imm).  */
7386             {
7387               int dp_op = bits (insn1, 4, 8);
7388               int rn = bits (insn1, 0, 3);
7389               if ((dp_op == 0 || dp_op == 0xa) && rn == 0xf)
7390                 err = thumb_copy_pc_relative_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7391                                                     regs, dsc);
7392               else
7393                 err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7394                                                    "dp/pb", dsc);
7395             }
7396           else /* Data processing (modified immeidate) */
7397             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7398                                                "dp/mi", dsc);
7399         }
7400       break;
7401     case 3: /* op1 = 3 */
7402       switch (bits (insn1, 9, 10))
7403         {
7404         case 0:
7405           if (bit (insn1, 4))
7406             err = decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (gdbarch, insn1, insn2,
7407                                                    regs, dsc);
7408           else /* NEON Load/Store and Store single data item */
7409             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7410                                                "neon elt/struct load/store",
7411                                                dsc);
7412           break;
7413         case 1: /* op1 = 3, bits (9, 10) == 1 */
7414           switch (bits (insn1, 7, 8))
7415             {
7416             case 0: case 1: /* Data processing (register) */
7417               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7418                                                  "dp(reg)", dsc);
7419               break;
7420             case 2: /* Multiply and absolute difference */
7421               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7422                                                  "mul/mua/diff", dsc);
7423               break;
7424             case 3: /* Long multiply and divide */
7425               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7426                                                  "lmul/lmua", dsc);
7427               break;
7428             }
7429           break;
7430         default: /* Coprocessor instructions */
7431           err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7432           break;
7433         }
7434       break;
7435     default:
7436       err = 1;
7437     }
7438
7439   if (err)
7440     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7441                     _("thumb_process_displaced_32bit_insn: Instruction decode error"));
7442
7443 }
7444
7445 static void
7446 thumb_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7447                               struct regcache *regs,
7448                               arm_displaced_step_closure *dsc)
7449 {
7450   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7451   uint16_t insn1
7452     = read_memory_unsigned_integer (from, 2, byte_order_for_code);
7453
7454   if (debug_displaced)
7455     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: process thumb insn %.4x "
7456                         "at %.8lx\n", insn1, (unsigned long) from);
7457
7458   dsc->is_thumb = 1;
7459   dsc->insn_size = thumb_insn_size (insn1);
7460   if (thumb_insn_size (insn1) == 4)
7461     {
7462       uint16_t insn2
7463         = read_memory_unsigned_integer (from + 2, 2, byte_order_for_code);
7464       thumb_process_displaced_32bit_insn (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7465     }
7466   else
7467     thumb_process_displaced_16bit_insn (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7468 }
7469
7470 void
7471 arm_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7472                             CORE_ADDR to, struct regcache *regs,
7473                             arm_displaced_step_closure *dsc)
7474 {
7475   int err = 0;
7476   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7477   uint32_t insn;
7478
7479   /* Most displaced instructions use a 1-instruction scratch space, so set this
7480      here and override below if/when necessary.  */
7481   dsc->numinsns = 1;
7482   dsc->insn_addr = from;
7483   dsc->scratch_base = to;
7484   dsc->cleanup = NULL;
7485   dsc->wrote_to_pc = 0;
7486
7487   if (!displaced_in_arm_mode (regs))
7488     return thumb_process_displaced_insn (gdbarch, from, regs, dsc);
7489
7490   dsc->is_thumb = 0;
7491   dsc->insn_size = 4;
7492   insn = read_memory_unsigned_integer (from, 4, byte_order_for_code);
7493   if (debug_displaced)
7494     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: stepping insn %.8lx "
7495                         "at %.8lx\n", (unsigned long) insn,
7496                         (unsigned long) from);
7497
7498   if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000)
7499     err = arm_decode_unconditional (gdbarch, insn, regs, dsc);
7500   else switch (((insn & 0x10) >> 4) | ((insn & 0xe000000) >> 24))
7501     {
7502     case 0x0: case 0x1: case 0x2: case 0x3:
7503       err = arm_decode_dp_misc (gdbarch, insn, regs, dsc);
7504       break;
7505
7506     case 0x4: case 0x5: case 0x6:
7507       err = arm_decode_ld_st_word_ubyte (gdbarch, insn, regs, dsc);
7508       break;
7509
7510     case 0x7:
7511       err = arm_decode_media (gdbarch, insn, dsc);
7512       break;
7513
7514     case 0x8: case 0x9: case 0xa: case 0xb:
7515       err = arm_decode_b_bl_ldmstm (gdbarch, insn, regs, dsc);
7516       break;
7517
7518     case 0xc: case 0xd: case 0xe: case 0xf:
7519       err = arm_decode_svc_copro (gdbarch, insn, regs, dsc);
7520       break;
7521     }
7522
7523   if (err)
7524     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7525                     _("arm_process_displaced_insn: Instruction decode error"));
7526 }
7527
7528 /* Actually set up the scratch space for a displaced instruction.  */
7529
7530 void
7531 arm_displaced_init_closure (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7532                             CORE_ADDR to, arm_displaced_step_closure *dsc)
7533 {
7534   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7535   unsigned int i, len, offset;
7536   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7537   int size = dsc->is_thumb? 2 : 4;
7538   const gdb_byte *bkp_insn;
7539
7540   offset = 0;
7541   /* Poke modified instruction(s).  */
7542   for (i = 0; i < dsc->numinsns; i++)
7543     {
7544       if (debug_displaced)
7545         {
7546           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing insn ");
7547           if (size == 4)
7548             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.8lx",
7549                                 dsc->modinsn[i]);
7550           else if (size == 2)
7551             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.4x",
7552                                 (unsigned short)dsc->modinsn[i]);
7553
7554           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " at %.8lx\n",
7555                               (unsigned long) to + offset);
7556
7557         }
7558       write_memory_unsigned_integer (to + offset, size,
7559                                      byte_order_for_code,
7560                                      dsc->modinsn[i]);
7561       offset += size;
7562     }
7563
7564   /* Choose the correct breakpoint instruction.  */
7565   if (dsc->is_thumb)
7566     {
7567       bkp_insn = tdep->thumb_breakpoint;
7568       len = tdep->thumb_breakpoint_size;
7569     }
7570   else
7571     {
7572       bkp_insn = tdep->arm_breakpoint;
7573       len = tdep->arm_breakpoint_size;
7574     }
7575
7576   /* Put breakpoint afterwards.  */
7577   write_memory (to + offset, bkp_insn, len);
7578
7579   if (debug_displaced)
7580     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copy %s->%s: ",
7581                         paddress (gdbarch, from), paddress (gdbarch, to));
7582 }
7583
7584 /* Entry point for cleaning things up after a displaced instruction has been
7585    single-stepped.  */
7586
7587 void
7588 arm_displaced_step_fixup (struct gdbarch *gdbarch,
7589                           struct displaced_step_closure *dsc_,
7590                           CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
7591                           struct regcache *regs)
7592 {
7593   arm_displaced_step_closure *dsc = (arm_displaced_step_closure *) dsc_;
7594
7595   if (dsc->cleanup)
7596     dsc->cleanup (gdbarch, regs, dsc);
7597
7598   if (!dsc->wrote_to_pc)
7599     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
7600                                     dsc->insn_addr + dsc->insn_size);
7601
7602 }
7603
7604 #include "bfd-in2.h"
7605 #include "libcoff.h"
7606
7607 static int
7608 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
7609 {
7610   gdb_disassembler *di
7611     = static_cast<gdb_disassembler *>(info->application_data);
7612   struct gdbarch *gdbarch = di->arch ();
7613
7614   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, memaddr))
7615     {
7616       static asymbol *asym;
7617       static combined_entry_type ce;
7618       static struct coff_symbol_struct csym;
7619       static struct bfd fake_bfd;
7620       static bfd_target fake_target;
7621
7622       if (csym.native == NULL)
7623         {
7624           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
7625              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
7626              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
7627              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
7628              Thumb instructions.  */
7629
7630           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
7631           fake_bfd.xvec = &fake_target;
7632           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
7633           csym.native = &ce;
7634           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
7635           csym.symbol.name = "fake";
7636           asym = (asymbol *) & csym;
7637         }
7638
7639       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
7640       info->symbols = &asym;
7641     }
7642   else
7643     info->symbols = NULL;
7644
7645   /* GDB is able to get bfd_mach from the exe_bfd, info->mach is
7646      accurate, so mark USER_SPECIFIED_MACHINE_TYPE bit.  Otherwise,
7647      opcodes/arm-dis.c:print_insn reset info->mach, and it will trigger
7648      the assert on the mismatch of info->mach and bfd_get_mach (exec_bfd)
7649      in default_print_insn.  */
7650   if (exec_bfd != NULL)
7651     info->flags |= USER_SPECIFIED_MACHINE_TYPE;
7652
7653   return default_print_insn (memaddr, info);
7654 }
7655
7656 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
7657    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
7658    signal a breakpoint to GDB.
7659    
7660    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
7661    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
7662    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
7663    instructions are needed to support all cases.
7664    
7665    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
7666    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
7667    not in fact add the new instructions.  The new undefined
7668    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
7669    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
7670    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
7671    may only safe to rely on instructions matching:
7672    
7673    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
7674    1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
7675    C C C C 0 1 1 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 1 x x x x
7676    
7677    Even this may only true if the condition predicate is true.  The
7678    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
7679    
7680    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
7681    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
7682    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
7683    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
7684
7685 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
7686 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
7687 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7688 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7689
7690 static const gdb_byte arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
7691 static const gdb_byte arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
7692 static const gdb_byte arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
7693 static const gdb_byte arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
7694
7695 /* Implement the breakpoint_kind_from_pc gdbarch method.  */
7696
7697 static int
7698 arm_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
7699 {
7700   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7701   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7702
7703   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7704     {
7705       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7706
7707       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7708          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7709       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7710         {
7711           gdb_byte buf[2];
7712
7713           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7714             {
7715               unsigned short inst1;
7716
7717               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7718               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7719                 return ARM_BP_KIND_THUMB2;
7720             }
7721         }
7722
7723       return ARM_BP_KIND_THUMB;
7724     }
7725   else
7726     return ARM_BP_KIND_ARM;
7727
7728 }
7729
7730 /* Implement the sw_breakpoint_from_kind gdbarch method.  */
7731
7732 static const gdb_byte *
7733 arm_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
7734 {
7735   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7736
7737   switch (kind)
7738     {
7739     case ARM_BP_KIND_ARM:
7740       *size = tdep->arm_breakpoint_size;
7741       return tdep->arm_breakpoint;
7742     case ARM_BP_KIND_THUMB:
7743       *size = tdep->thumb_breakpoint_size;
7744       return tdep->thumb_breakpoint;
7745     case ARM_BP_KIND_THUMB2:
7746       *size = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7747       return tdep->thumb2_breakpoint;
7748     default:
7749       gdb_assert_not_reached ("unexpected arm breakpoint kind");
7750     }
7751 }
7752
7753 /* Implement the breakpoint_kind_from_current_state gdbarch method.  */
7754
7755 static int
7756 arm_breakpoint_kind_from_current_state (struct gdbarch *gdbarch,
7757                                         struct regcache *regcache,
7758                                         CORE_ADDR *pcptr)
7759 {
7760   gdb_byte buf[4];
7761
7762   /* Check the memory pointed by PC is readable.  */
7763   if (target_read_memory (regcache_read_pc (regcache), buf, 4) == 0)
7764     {
7765       struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
7766
7767       arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
7768                              &arm_get_next_pcs_ops,
7769                              gdbarch_byte_order (gdbarch),
7770                              gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
7771                              0,
7772                              regcache);
7773
7774       std::vector<CORE_ADDR> next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
7775
7776       /* If MEMADDR is the next instruction of current pc, do the
7777          software single step computation, and get the thumb mode by
7778          the destination address.  */
7779       for (CORE_ADDR pc : next_pcs)
7780         {
7781           if (UNMAKE_THUMB_ADDR (pc) == *pcptr)
7782             {
7783               if (IS_THUMB_ADDR (pc))
7784                 {
7785                   *pcptr = MAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7786                   return arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7787                 }
7788               else
7789                 return ARM_BP_KIND_ARM;
7790             }
7791         }
7792     }
7793
7794   return arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7795 }
7796
7797 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7798    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7799    format, into VALBUF.  */
7800
7801 static void
7802 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7803                           gdb_byte *valbuf)
7804 {
7805   struct gdbarch *gdbarch = regs->arch ();
7806   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7807
7808   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7809     {
7810       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7811         {
7812         case ARM_FLOAT_FPA:
7813           {
7814             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7815                extract the raw value and then convert it to the desired
7816                internal type.  */
7817             bfd_byte tmpbuf[ARM_FP_REGISTER_SIZE];
7818
7819             regs->cooked_read (ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7820             target_float_convert (tmpbuf, arm_ext_type (gdbarch),
7821                                   valbuf, type);
7822           }
7823           break;
7824
7825         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7826         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7827           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7828              not using the VFP ABI code.  */
7829         case ARM_FLOAT_VFP:
7830           regs->cooked_read (ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7831           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7832             regs->cooked_read (ARM_A1_REGNUM + 1,
7833                                valbuf + ARM_INT_REGISTER_SIZE);
7834           break;
7835
7836         default:
7837           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7838                           _("arm_extract_return_value: "
7839                             "Floating point model not supported"));
7840           break;
7841         }
7842     }
7843   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7844            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7845            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7846            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7847            || TYPE_IS_REFERENCE (type)
7848            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7849     {
7850       /* If the type is a plain integer, then the access is
7851          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7852          more.  */
7853       int len = TYPE_LENGTH (type);
7854       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7855       ULONGEST tmp;
7856
7857       while (len > 0)
7858         {
7859           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7860              anything special for small big-endian values.  */
7861           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7862           store_unsigned_integer (valbuf, 
7863                                   (len > ARM_INT_REGISTER_SIZE
7864                                    ? ARM_INT_REGISTER_SIZE : len),
7865                                   byte_order, tmp);
7866           len -= ARM_INT_REGISTER_SIZE;
7867           valbuf += ARM_INT_REGISTER_SIZE;
7868         }
7869     }
7870   else
7871     {
7872       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
7873          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
7874          registers with 32-bit load instruction(s).  */
7875       int len = TYPE_LENGTH (type);
7876       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7877       bfd_byte tmpbuf[ARM_INT_REGISTER_SIZE];
7878
7879       while (len > 0)
7880         {
7881           regs->cooked_read (regno++, tmpbuf);
7882           memcpy (valbuf, tmpbuf,
7883                   len > ARM_INT_REGISTER_SIZE ? ARM_INT_REGISTER_SIZE : len);
7884           len -= ARM_INT_REGISTER_SIZE;
7885           valbuf += ARM_INT_REGISTER_SIZE;
7886         }
7887     }
7888 }
7889
7890
7891 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
7892    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
7893    register, 1 if it must be returned in memory.  */
7894
7895 static int
7896 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
7897 {
7898   enum type_code code;
7899
7900   type = check_typedef (type);
7901
7902   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
7903      complex) are always returned in a register (or registers).  */
7904   code = TYPE_CODE (type);
7905   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
7906       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
7907     return 0;
7908
7909   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
7910     {
7911       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
7912          are not over 16 bytes.  */
7913       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
7914     }
7915
7916   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
7917     {
7918       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
7919          in a register.  */
7920       if (TYPE_LENGTH (type) <= ARM_INT_REGISTER_SIZE)
7921         return 0;
7922
7923       return 1;
7924     }
7925   else
7926     {
7927       int nRc;
7928
7929       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
7930          in memory.  */
7931       if (TYPE_LENGTH (type) > ARM_INT_REGISTER_SIZE)
7932         return 1;
7933
7934       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
7935          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
7936          must be less than or equal to ARM_INT_REGISTER_SIZE and the
7937          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
7938          fields are not addressable, and all addressable subfields of
7939          unions always start at offset zero.
7940
7941          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
7942          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
7943
7944          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
7945          parameters correctly for a function returning the following
7946          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
7947          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
7948          know of any way to detect if a function like the above has been
7949          compiled with the correct calling convention.  */
7950
7951       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
7952          Run a check for structures, unions and arrays.  */
7953       nRc = 0;
7954
7955       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
7956         {
7957           int i;
7958           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
7959              this to be true, its size must be less than or equal to
7960              ARM_INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
7961              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
7962              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
7963              of the subfields is a floating point type, the struct/union
7964              cannot be an integer type.  */
7965
7966           /* For each field in the object, check:
7967              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
7968              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
7969              not packed (bitsize == 0)?
7970              --> yes, nRc = 1
7971           */
7972
7973           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
7974             {
7975               enum type_code field_type_code;
7976
7977               field_type_code
7978                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
7979                                                              i)));
7980
7981               /* Is it a floating point type field?  */
7982               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
7983                 {
7984                   nRc = 1;
7985                   break;
7986                 }
7987
7988               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
7989               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
7990                 {
7991                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
7992                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
7993                      a bitfield or any other packed type.  */
7994                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
7995                     {
7996                       nRc = 1;
7997                       break;
7998                     }
7999                 }
8000             }
8001         }
8002
8003       return nRc;
8004     }
8005 }
8006
8007 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8008    TYPE, given in virtual format.  */
8009
8010 static void
8011 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8012                         const gdb_byte *valbuf)
8013 {
8014   struct gdbarch *gdbarch = regs->arch ();
8015   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8016
8017   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8018     {
8019       gdb_byte buf[ARM_FP_REGISTER_SIZE];
8020
8021       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8022         {
8023         case ARM_FLOAT_FPA:
8024
8025           target_float_convert (valbuf, type, buf, arm_ext_type (gdbarch));
8026           regs->cooked_write (ARM_F0_REGNUM, buf);
8027           break;
8028
8029         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8030         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8031           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8032              not using the VFP ABI code.  */
8033         case ARM_FLOAT_VFP:
8034           regs->cooked_write (ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8035           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8036             regs->cooked_write (ARM_A1_REGNUM + 1,
8037                                 valbuf + ARM_INT_REGISTER_SIZE);
8038           break;
8039
8040         default:
8041           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8042                           _("arm_store_return_value: Floating "
8043                             "point model not supported"));
8044           break;
8045         }
8046     }
8047   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8048            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8049            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8050            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8051            || TYPE_IS_REFERENCE (type)
8052            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8053     {
8054       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8055         {
8056           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8057              returned in r0.  */
8058           bfd_byte tmpbuf[ARM_INT_REGISTER_SIZE];
8059           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8060
8061           store_signed_integer (tmpbuf, ARM_INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8062           regs->cooked_write (ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8063         }
8064       else
8065         {
8066           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8067              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8068              the regiser size.  */
8069           int len = TYPE_LENGTH (type);
8070           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8071
8072           while (len > 0)
8073             {
8074               regs->cooked_write (regno++, valbuf);
8075               len -= ARM_INT_REGISTER_SIZE;
8076               valbuf += ARM_INT_REGISTER_SIZE;
8077             }
8078         }
8079     }
8080   else
8081     {
8082       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8083          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8084          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8085       int len = TYPE_LENGTH (type);
8086       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8087       bfd_byte tmpbuf[ARM_INT_REGISTER_SIZE];
8088
8089       while (len > 0)
8090         {
8091           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8092                   len > ARM_INT_REGISTER_SIZE ? ARM_INT_REGISTER_SIZE : len);
8093           regs->cooked_write (regno++, tmpbuf);
8094           len -= ARM_INT_REGISTER_SIZE;
8095           valbuf += ARM_INT_REGISTER_SIZE;
8096         }
8097     }
8098 }
8099
8100
8101 /* Handle function return values.  */
8102
8103 static enum return_value_convention
8104 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8105                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8106                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8107 {
8108   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8109   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8110   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8111   int vfp_base_count;
8112
8113   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8114       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8115     {
8116       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8117       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8118       int i;
8119       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8120         {
8121           if (reg_char == 'q')
8122             {
8123               if (writebuf)
8124                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8125                                      writebuf + i * unit_length);
8126
8127               if (readbuf)
8128                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8129                                     readbuf + i * unit_length);
8130             }
8131           else
8132             {
8133               char name_buf[4];
8134               int regnum;
8135
8136               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8137               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8138                                                     strlen (name_buf));
8139               if (writebuf)
8140                 regcache->cooked_write (regnum, writebuf + i * unit_length);
8141               if (readbuf)
8142                 regcache->cooked_read (regnum, readbuf + i * unit_length);
8143             }
8144         }
8145       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8146     }
8147
8148   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8149       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8150       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8151     {
8152       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8153           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8154         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8155     }
8156   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8157     {
8158       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8159         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8160     }
8161
8162   if (writebuf)
8163     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8164
8165   if (readbuf)
8166     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8167
8168   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8169 }
8170
8171
8172 static int
8173 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8174 {
8175   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8176   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8177   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8178   CORE_ADDR jb_addr;
8179   gdb_byte buf[ARM_INT_REGISTER_SIZE];
8180   
8181   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8182
8183   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8184                           ARM_INT_REGISTER_SIZE))
8185     return 0;
8186
8187   *pc = extract_unsigned_integer (buf, ARM_INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8188   return 1;
8189 }
8190 /* A call to cmse secure entry function "foo" at "a" is modified by
8191      GNU ld as "b".
8192      a) bl xxxx <foo>
8193
8194      <foo>
8195      xxxx:
8196
8197      b) bl yyyy <__acle_se_foo>
8198
8199      section .gnu.sgstubs:
8200      <foo>
8201      yyyy: sg   // secure gateway
8202            b.w xxxx <__acle_se_foo>  // original_branch_dest
8203
8204      <__acle_se_foo>
8205      xxxx:
8206
8207   When the control at "b", the pc contains "yyyy" (sg address) which is a
8208   trampoline and does not exist in source code.  This function returns the
8209   target pc "xxxx".  For more details please refer to section 5.4
8210   (Entry functions) and section 3.4.4 (C level development flow of secure code)
8211   of "armv8-m-security-extensions-requirements-on-development-tools-engineering-specification"
8212   document on www.developer.arm.com.  */
8213
8214 static CORE_ADDR
8215 arm_skip_cmse_entry (CORE_ADDR pc, const char *name, struct objfile *objfile)
8216 {
8217   int target_len = strlen (name) + strlen ("__acle_se_") + 1;
8218   char *target_name = (char *) alloca (target_len);
8219   xsnprintf (target_name, target_len, "%s%s", "__acle_se_", name);
8220
8221   struct bound_minimal_symbol minsym
8222    = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8223
8224   if (minsym.minsym != nullptr)
8225     return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8226
8227   return 0;
8228 }
8229
8230 /* Return true when SEC points to ".gnu.sgstubs" section.  */
8231
8232 static bool
8233 arm_is_sgstubs_section (struct obj_section *sec)
8234 {
8235   return (sec != nullptr
8236           && sec->the_bfd_section != nullptr
8237           && sec->the_bfd_section->name != nullptr
8238           && streq (sec->the_bfd_section->name, ".gnu.sgstubs"));
8239 }
8240
8241 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8242    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8243
8244 CORE_ADDR
8245 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8246 {
8247   const char *name;
8248   int namelen;
8249   CORE_ADDR start_addr;
8250
8251   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8252   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8253     {
8254       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8255          check here.  */
8256       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8257       if (start_addr != 0)
8258         return start_addr;
8259
8260       return 0;
8261     }
8262
8263   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8264      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8265      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8266      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8267      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8268   if (startswith (name, "_call_via_")
8269       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8270     {
8271       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8272          target PC.  */
8273       static const char *table[15] =
8274       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8275        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8276       };
8277       int regno;
8278       int offset = strlen (name) - 2;
8279
8280       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8281         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8282           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8283     }
8284
8285   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8286      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8287      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8288   namelen = strlen (name);
8289   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8290       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8291            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8292           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8293               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8294     {
8295       char *target_name;
8296       int target_len = namelen - 2;
8297       struct bound_minimal_symbol minsym;
8298       struct objfile *objfile;
8299       struct obj_section *sec;
8300
8301       if (name[namelen - 1] == 'b')
8302         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8303       else
8304         target_len -= strlen ("_from_arm");
8305
8306       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8307       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8308       target_name[target_len] = '\0';
8309
8310       sec = find_pc_section (pc);
8311       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8312       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8313       if (minsym.minsym != NULL)
8314         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8315       else
8316         return 0;
8317     }
8318
8319   struct obj_section *section = find_pc_section (pc);
8320
8321   /* Check whether SECTION points to the ".gnu.sgstubs" section.  */
8322   if (arm_is_sgstubs_section (section))
8323     return arm_skip_cmse_entry (pc, name, section->objfile);
8324
8325   return 0;                     /* not a stub */
8326 }
8327
8328 static void
8329 set_arm_command (const char *args, int from_tty)
8330 {
8331   printf_unfiltered (_("\
8332 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8333   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8334 }
8335
8336 static void
8337 show_arm_command (const char *args, int from_tty)
8338 {
8339   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8340 }
8341
8342 static void
8343 arm_update_current_architecture (void)
8344 {
8345   struct gdbarch_info info;
8346
8347   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8348   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8349     return;
8350
8351   /* Update the architecture.  */
8352   gdbarch_info_init (&info);
8353
8354   if (!gdbarch_update_p (info))
8355     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8356 }
8357
8358 static void
8359 set_fp_model_sfunc (const char *args, int from_tty,
8360                     struct cmd_list_element *c)
8361 {
8362   int fp_model;
8363
8364   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8365     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8366       {
8367         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8368         break;
8369       }
8370
8371   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8372     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8373                     current_fp_model);
8374
8375   arm_update_current_architecture ();
8376 }
8377
8378 static void
8379 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8380                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8381 {
8382   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8383
8384   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8385       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8386     fprintf_filtered (file, _("\
8387 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8388                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8389   else
8390     fprintf_filtered (file, _("\
8391 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8392                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8393 }
8394
8395 static void
8396 arm_set_abi (const char *args, int from_tty,
8397              struct cmd_list_element *c)
8398 {
8399   int arm_abi;
8400
8401   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8402     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8403       {
8404         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8405         break;
8406       }
8407
8408   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8409     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8410                     arm_abi_string);
8411
8412   arm_update_current_architecture ();
8413 }
8414
8415 static void
8416 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8417              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8418 {
8419   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8420
8421   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8422       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8423     fprintf_filtered (file, _("\
8424 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8425                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8426   else
8427     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8428                       arm_abi_string);
8429 }
8430
8431 static void
8432 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8433                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8434 {
8435   fprintf_filtered (file,
8436                     _("The current execution mode assumed "
8437                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8438                     arm_fallback_mode_string);
8439 }
8440
8441 static void
8442 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8443                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8444 {
8445   fprintf_filtered (file,
8446                     _("The current execution mode assumed "
8447                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8448                     arm_force_mode_string);
8449 }
8450
8451 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8452    register and other commands, we have to also switch the style used
8453    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8454    arm disassembly" command, and does that.  */
8455
8456 static void
8457 set_disassembly_style_sfunc (const char *args, int from_tty,
8458                              struct cmd_list_element *c)
8459 {
8460   /* Convert the short style name into the long style name (eg, reg-names-*)
8461      before calling the generic set_disassembler_options() function.  */
8462   std::string long_name = std::string ("reg-names-") + disassembly_style;
8463   set_disassembler_options (&long_name[0]);
8464 }
8465
8466 static void
8467 show_disassembly_style_sfunc (struct ui_file *file, int from_tty,
8468                               struct cmd_list_element *c, const char *value)
8469 {
8470   struct gdbarch *gdbarch = get_current_arch ();
8471   char *options = get_disassembler_options (gdbarch);
8472   const char *style = "";
8473   int len = 0;
8474   const char *opt;
8475
8476   FOR_EACH_DISASSEMBLER_OPTION (opt, options)
8477     if (CONST_STRNEQ (opt, "reg-names-"))
8478       {
8479         style = &opt[strlen ("reg-names-")];
8480         len = strcspn (style, ",");
8481       }
8482
8483   fprintf_unfiltered (file, "The disassembly style is \"%.*s\".\n", len, style);
8484 }
8485 \f
8486 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8487 static const char *
8488 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8489 {
8490   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8491
8492   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8493       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8494     {
8495       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8496         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8497         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8498         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8499         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8500       };
8501
8502       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8503     }
8504
8505   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8506       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8507     {
8508       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8509         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8510         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8511       };
8512
8513       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8514     }
8515
8516   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8517     /* These registers are only supported on targets which supply
8518        an XML description.  */
8519     return "";
8520
8521   return arm_register_names[i];
8522 }
8523
8524 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8525    function.  */
8526
8527 static int
8528 coff_sym_is_thumb (int val)
8529 {
8530   return (val == C_THUMBEXT
8531           || val == C_THUMBSTAT
8532           || val == C_THUMBEXTFUNC
8533           || val == C_THUMBSTATFUNC
8534           || val == C_THUMBLABEL);
8535 }
8536
8537 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8538    arm_elf_make_msymbol_special()
8539    
8540    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8541    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8542    symbol to indicate that it does.  */
8543    
8544 static void
8545 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8546 {
8547   elf_symbol_type *elfsym = (elf_symbol_type *) sym;
8548
8549   if (ARM_GET_SYM_BRANCH_TYPE (elfsym->internal_elf_sym.st_target_internal)
8550       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8551     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8552 }
8553
8554 static void
8555 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8556 {
8557   if (coff_sym_is_thumb (val))
8558     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8559 }
8560
8561 static void
8562 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8563                            asymbol *sym)
8564 {
8565   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8566   struct arm_per_objfile *data;
8567   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8568
8569   gdb_assert (name[0] == '$');
8570   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8571     return;
8572
8573   data = arm_objfile_data_key.get (objfile);
8574   if (data == NULL)
8575     data = arm_objfile_data_key.emplace (objfile,
8576                                          objfile->obfd->section_count);
8577   arm_mapping_symbol_vec &map
8578     = data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8579
8580   new_map_sym.value = sym->value;
8581   new_map_sym.type = name[1];
8582
8583   /* Insert at the end, the vector will be sorted on first use.  */
8584   map.push_back (new_map_sym);
8585 }
8586
8587 static void
8588 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8589 {
8590   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
8591   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8592
8593   /* If necessary, set the T bit.  */
8594   if (arm_apcs_32)
8595     {
8596       ULONGEST val, t_bit;
8597       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8598       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8599       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8600         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8601                                         val | t_bit);
8602       else
8603         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8604                                         val & ~t_bit);
8605     }
8606 }
8607
8608 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8609    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8610    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8611    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8612    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8613    the quad register, in [0, 15].  */
8614
8615 static enum register_status
8616 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, readable_regcache *regcache,
8617                     int regnum, gdb_byte *buf)
8618 {
8619   char name_buf[4];
8620   gdb_byte reg_buf[8];
8621   int offset, double_regnum;
8622   enum register_status status;
8623
8624   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8625   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8626                                                strlen (name_buf));
8627
8628   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8629   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8630     offset = 8;
8631   else
8632     offset = 0;
8633
8634   status = regcache->raw_read (double_regnum, reg_buf);
8635   if (status != REG_VALID)
8636     return status;
8637   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8638
8639   offset = 8 - offset;
8640   status = regcache->raw_read (double_regnum + 1, reg_buf);
8641   if (status != REG_VALID)
8642     return status;
8643   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8644
8645   return REG_VALID;
8646 }
8647
8648 static enum register_status
8649 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, readable_regcache *regcache,
8650                  int regnum, gdb_byte *buf)
8651 {
8652   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8653   char name_buf[4];
8654   gdb_byte reg_buf[8];
8655   int offset, double_regnum;
8656
8657   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8658   regnum -= num_regs;
8659
8660   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8661     /* Quad-precision register.  */
8662     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8663   else
8664     {
8665       enum register_status status;
8666
8667       /* Single-precision register.  */
8668       gdb_assert (regnum < 32);
8669
8670       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8671       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8672         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8673       else
8674         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8675
8676       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8677       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8678                                                    strlen (name_buf));
8679
8680       status = regcache->raw_read (double_regnum, reg_buf);
8681       if (status == REG_VALID)
8682         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8683       return status;
8684     }
8685 }
8686
8687 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8688    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8689    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8690    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8691    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8692    of the quad register, in [0, 15].  */
8693
8694 static void
8695 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8696                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8697 {
8698   char name_buf[4];
8699   int offset, double_regnum;
8700
8701   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8702   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8703                                                strlen (name_buf));
8704
8705   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8706   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8707     offset = 8;
8708   else
8709     offset = 0;
8710
8711   regcache->raw_write (double_regnum, buf + offset);
8712   offset = 8 - offset;
8713   regcache->raw_write (double_regnum + 1, buf + offset);
8714 }
8715
8716 static void
8717 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8718                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8719 {
8720   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8721   char name_buf[4];
8722   gdb_byte reg_buf[8];
8723   int offset, double_regnum;
8724
8725   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8726   regnum -= num_regs;
8727
8728   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8729     /* Quad-precision register.  */
8730     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8731   else
8732     {
8733       /* Single-precision register.  */
8734       gdb_assert (regnum < 32);
8735
8736       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8737       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8738         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8739       else
8740         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8741
8742       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8743       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8744                                                    strlen (name_buf));
8745
8746       regcache->raw_read (double_regnum, reg_buf);
8747       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8748       regcache->raw_write (double_regnum, reg_buf);
8749     }
8750 }
8751
8752 static struct value *
8753 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8754 {
8755   const int *reg_p = (const int *) baton;
8756   return value_of_register (*reg_p, frame);
8757 }
8758 \f
8759 static enum gdb_osabi
8760 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8761 {
8762   unsigned int elfosabi;
8763   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8764
8765   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8766
8767   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8768     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8769        as well.  */
8770     bfd_map_over_sections (abfd,
8771                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8772                            &osabi);
8773
8774   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8775   return osabi;
8776 }
8777
8778 static int
8779 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8780                           struct reggroup *group)
8781 {
8782   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8783      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8784      all_reggroup, of course.  */
8785   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8786     return (group == float_reggroup
8787             || group == save_reggroup
8788             || group == restore_reggroup
8789             || group == all_reggroup);
8790   else
8791     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8792 }
8793
8794 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8795    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8796    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8797    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8798    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8799    includes FPA registers should be considered deprecated for
8800    M-profile targets.  */
8801
8802 static void
8803 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8804 {
8805   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8806     {
8807       const target_desc *tdesc;
8808
8809       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8810          cater for remote targets whose register set layout is the
8811          same as the FPA layout.  */
8812       tdesc = arm_read_mprofile_description (ARM_M_TYPE_WITH_FPA);
8813       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8814                                       ARM_CORE_REGS_SIZE + ARM_FP_REGS_SIZE,
8815                                       tdesc);
8816
8817       /* The regular M-profile layout.  */
8818       tdesc = arm_read_mprofile_description (ARM_M_TYPE_M_PROFILE);
8819       register_remote_g_packet_guess (gdbarch, ARM_CORE_REGS_SIZE,
8820                                       tdesc);
8821
8822       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8823       tdesc = arm_read_mprofile_description (ARM_M_TYPE_VFP_D16);
8824       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8825                                       ARM_CORE_REGS_SIZE + ARM_VFP2_REGS_SIZE,
8826                                       tdesc);
8827     }
8828
8829   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8830 }
8831
8832 /* Implement the code_of_frame_writable gdbarch method.  */
8833
8834 static int
8835 arm_code_of_frame_writable (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *frame)
8836 {
8837   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
8838       && get_frame_type (frame) == SIGTRAMP_FRAME)
8839     {
8840       /* M-profile exception frames return to some magic PCs, where
8841          isn't writable at all.  */
8842       return 0;
8843     }
8844   else
8845     return 1;
8846 }
8847
8848 /* Implement gdbarch_gnu_triplet_regexp.  If the arch name is arm then allow it
8849    to be postfixed by a version (eg armv7hl).  */
8850
8851 static const char *
8852 arm_gnu_triplet_regexp (struct gdbarch *gdbarch)
8853 {
8854   if (strcmp (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->arch_name, "arm") == 0)
8855     return "arm(v[^- ]*)?";
8856   return gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->arch_name;
8857 }
8858
8859 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8860    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8861    architectures already created during this debugging session.
8862
8863    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8864    reading a binary file.  */
8865
8866 static struct gdbarch *
8867 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8868 {
8869   struct gdbarch_tdep *tdep;
8870   struct gdbarch *gdbarch;
8871   struct gdbarch_list *best_arch;
8872   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8873   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8874   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8875   int i, is_m = 0;
8876   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8877   int have_wmmx_registers = 0;
8878   int have_neon = 0;
8879   int have_fpa_registers = 1;
8880   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8881
8882   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8883      its ABI.  */
8884
8885   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8886     {
8887       int ei_osabi, e_flags;
8888
8889       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8890         {
8891         case bfd_target_coff_flavour:
8892           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8893           /* XXX WinCE?  */
8894           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8895           break;
8896
8897         case bfd_target_elf_flavour:
8898           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8899           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
8900
8901           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
8902             {
8903               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
8904                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
8905                  anyway, so assume APCS.  */
8906               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8907             }
8908           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
8909             {
8910               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
8911
8912               switch (eabi_ver)
8913                 {
8914                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
8915                   /* Assume GNU tools.  */
8916                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8917                   break;
8918
8919                 case EF_ARM_EABI_VER4:
8920                 case EF_ARM_EABI_VER5:
8921                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
8922                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
8923                      They may also contain build attributes that can
8924                      be used to identify if the VFP argument-passing
8925                      ABI is in use.  */
8926                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
8927                     {
8928 #ifdef HAVE_ELF
8929                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
8930                                                         OBJ_ATTR_PROC,
8931                                                         Tag_ABI_VFP_args))
8932                         {
8933                         case AEABI_VFP_args_base:
8934                           /* "The user intended FP parameter/result
8935                              passing to conform to AAPCS, base
8936                              variant".  */
8937                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8938                           break;
8939                         case AEABI_VFP_args_vfp:
8940                           /* "The user intended FP parameter/result
8941                              passing to conform to AAPCS, VFP
8942                              variant".  */
8943                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
8944                           break;
8945                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
8946                           /* "The user intended FP parameter/result
8947                              passing to conform to tool chain-specific
8948                              conventions" - we don't know any such
8949                              conventions, so leave it as "auto".  */
8950                           break;
8951                         case AEABI_VFP_args_compatible:
8952                           /* "Code is compatible with both the base
8953                              and VFP variants; the user did not permit
8954                              non-variadic functions to pass FP
8955                              parameters/results" - leave it as
8956                              "auto".  */
8957                           break;
8958                         default:
8959                           /* Attribute value not mentioned in the
8960                              November 2012 ABI, so leave it as
8961                              "auto".  */
8962                           break;
8963                         }
8964 #else
8965                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8966 #endif
8967                     }
8968                   break;
8969
8970                 default:
8971                   /* Leave it as "auto".  */
8972                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
8973                   break;
8974                 }
8975
8976 #ifdef HAVE_ELF
8977               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
8978                  executable file includes build attributes; GCC does
8979                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
8980                  not.  */
8981               int attr_arch
8982                 = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
8983                                             Tag_CPU_arch);
8984               int attr_profile
8985                 = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
8986                                             Tag_CPU_arch_profile);
8987
8988               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
8989                  specifies the profile for architectures starting with
8990                  V7 (as opposed to architectures with a tag
8991                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
8992               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
8993                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
8994                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
8995                       || attr_profile == 'M'))
8996                 is_m = 1;
8997 #endif
8998             }
8999
9000           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9001             {
9002               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
9003                 {
9004                 case 0:
9005                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
9006                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
9007                      many toolchains fail to set the appropriate bits
9008                      for the floating-point model they use.  */
9009                   break;
9010                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
9011                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9012                   break;
9013                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
9014                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9015                   break;
9016                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9017                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9018                   break;
9019                 }
9020             }
9021
9022           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9023             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9024
9025           break;
9026
9027         default:
9028           /* Leave it as "auto".  */
9029           break;
9030         }
9031     }
9032
9033   /* Check any target description for validity.  */
9034   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9035     {
9036       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9037          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9038       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9039       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9040       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9041
9042       const struct tdesc_feature *feature;
9043       int valid_p;
9044
9045       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9046                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9047       if (feature == NULL)
9048         {
9049           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9050                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9051           if (feature == NULL)
9052             return NULL;
9053           else
9054             is_m = 1;
9055         }
9056
9057       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9058
9059       valid_p = 1;
9060       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9061         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9062                                             arm_register_names[i]);
9063       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9064                                                   ARM_SP_REGNUM,
9065                                                   arm_sp_names);
9066       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9067                                                   ARM_LR_REGNUM,
9068                                                   arm_lr_names);
9069       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9070                                                   ARM_PC_REGNUM,
9071                                                   arm_pc_names);
9072       if (is_m)
9073         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9074                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9075       else
9076         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9077                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9078
9079       if (!valid_p)
9080         {
9081           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9082           return NULL;
9083         }
9084
9085       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9086                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9087       if (feature != NULL)
9088         {
9089           valid_p = 1;
9090           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9091             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9092                                                 arm_register_names[i]);
9093           if (!valid_p)
9094             {
9095               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9096               return NULL;
9097             }
9098         }
9099       else
9100         have_fpa_registers = 0;
9101
9102       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9103                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9104       if (feature != NULL)
9105         {
9106           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9107             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9108             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9109             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9110             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9111           };
9112
9113           valid_p = 1;
9114           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9115             valid_p
9116               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9117                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9118
9119           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9120              are missing.  */
9121           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9122             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9123                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9124
9125           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9126             valid_p
9127               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9128                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9129
9130           if (!valid_p)
9131             {
9132               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9133               return NULL;
9134             }
9135
9136           have_wmmx_registers = 1;
9137         }
9138
9139       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9140          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9141          registers.  */
9142       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9143                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9144       if (feature != NULL)
9145         {
9146           static const char *const vfp_double_names[] = {
9147             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9148             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9149             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9150             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9151           };
9152
9153           /* Require the double precision registers.  There must be either
9154              16 or 32.  */
9155           valid_p = 1;
9156           for (i = 0; i < 32; i++)
9157             {
9158               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9159                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9160                                                   vfp_double_names[i]);
9161               if (!valid_p)
9162                 break;
9163             }
9164           if (!valid_p && i == 16)
9165             valid_p = 1;
9166
9167           /* Also require FPSCR.  */
9168           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9169                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9170           if (!valid_p)
9171             {
9172               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9173               return NULL;
9174             }
9175
9176           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9177             have_vfp_pseudos = 1;
9178
9179           vfp_register_count = i;
9180
9181           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9182              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9183              does not support that.  */
9184           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9185                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9186           if (feature != NULL)
9187             {
9188               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9189               if (i != 32)
9190                 {
9191                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9192                   return NULL;
9193                 }
9194
9195               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9196                  their type; otherwise (normally) provide them with
9197                  the default type.  */
9198               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9199                 have_neon_pseudos = 1;
9200
9201               have_neon = 1;
9202             }
9203         }
9204     }
9205
9206   /* If there is already a candidate, use it.  */
9207   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9208        best_arch != NULL;
9209        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9210     {
9211       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9212           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9213         continue;
9214
9215       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9216           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9217         continue;
9218
9219       /* There are various other properties in tdep that we do not
9220          need to check here: those derived from a target description,
9221          since gdbarches with a different target description are
9222          automatically disqualified.  */
9223
9224       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9225       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9226         continue;
9227
9228       /* Found a match.  */
9229       break;
9230     }
9231
9232   if (best_arch != NULL)
9233     {
9234       if (tdesc_data != NULL)
9235         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9236       return best_arch->gdbarch;
9237     }
9238
9239   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9240   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9241
9242   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9243      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9244   tdep->arm_abi = arm_abi;
9245   tdep->fp_model = fp_model;
9246   tdep->is_m = is_m;
9247   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9248   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9249   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9250               || vfp_register_count == 16
9251               || vfp_register_count == 32);
9252   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9253   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9254   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9255   tdep->have_neon = have_neon;
9256
9257   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9258
9259   /* Breakpoints.  */
9260   switch (info.byte_order_for_code)
9261     {
9262     case BFD_ENDIAN_BIG:
9263       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9264       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9265       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9266       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9267
9268       break;
9269
9270     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9271       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9272       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9273       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9274       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9275
9276       break;
9277
9278     default:
9279       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9280                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9281     }
9282
9283   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9284   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9285
9286   /* wchar_t is unsigned under the AAPCS.  */
9287   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AAPCS)
9288     set_gdbarch_wchar_signed (gdbarch, 0);
9289   else
9290     set_gdbarch_wchar_signed (gdbarch, 1);
9291
9292   /* Compute type alignment.  */
9293   set_gdbarch_type_align (gdbarch, arm_type_align);
9294
9295   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9296      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9297      displaced stepping at present.  */
9298   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * ARM_DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9299
9300   /* This should be low enough for everything.  */
9301   tdep->lowest_pc = 0x20;
9302   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9303
9304   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9305      structures in registers.  */
9306   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9307
9308   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9309   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9310
9311   if (is_m)
9312     set_gdbarch_code_of_frame_writable (gdbarch, arm_code_of_frame_writable);
9313
9314   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9315
9316   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9317
9318   /* Address manipulation.  */
9319   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9320
9321   /* Advance PC across function entry code.  */
9322   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9323
9324   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9325   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9326
9327   /* Skip trampolines.  */
9328   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9329
9330   /* The stack grows downward.  */
9331   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9332
9333   /* Breakpoint manipulation.  */
9334   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, arm_breakpoint_kind_from_pc);
9335   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, arm_sw_breakpoint_from_kind);
9336   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_current_state (gdbarch,
9337                                                   arm_breakpoint_kind_from_current_state);
9338
9339   /* Information about registers, etc.  */
9340   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9341   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9342   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9343   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9344   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9345
9346   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9347      do not have FPA.  */
9348   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9349     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9350
9351   /* Internal <-> external register number maps.  */
9352   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9353   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9354
9355   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9356
9357   /* Returning results.  */
9358   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9359
9360   /* Disassembly.  */
9361   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9362
9363   /* Minsymbol frobbing.  */
9364   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9365   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9366                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9367   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9368
9369   /* Thumb-2 IT block support.  */
9370   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9371                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9372
9373   /* Virtual tables.  */
9374   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9375
9376   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9377   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9378
9379   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9380
9381   /* Add some default predicates.  */
9382   if (is_m)
9383     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9384   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9385   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9386   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9387   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9388   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9389
9390   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9391      based on what the OS ABI has told us.  */
9392
9393   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9394      binaries are always marked.  */
9395   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9396     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9397
9398   /* Watchpoints are not steppable.  */
9399   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9400
9401   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9402      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9403      the model.  So default to the most useful variant.  */
9404   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9405     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9406
9407   if (tdep->jb_pc >= 0)
9408     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9409
9410   /* Floating point sizes and format.  */
9411   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9412   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9413     {
9414       set_gdbarch_double_format
9415         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9416       set_gdbarch_long_double_format
9417         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9418     }
9419   else
9420     {
9421       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9422       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9423     }
9424
9425   if (have_vfp_pseudos)
9426     {
9427       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9428          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9429          little more care in numbering will be needed.  */
9430
9431       int num_pseudos = 32;
9432       if (have_neon_pseudos)
9433         num_pseudos += 16;
9434       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9435       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9436       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9437     }
9438
9439   if (tdesc_data)
9440     {
9441       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9442
9443       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9444
9445       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9446          registers for NEON.  */
9447       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9448     }
9449
9450   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9451      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9452      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9453   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9454     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9455                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9456
9457   set_gdbarch_disassembler_options (gdbarch, &arm_disassembler_options);
9458   set_gdbarch_valid_disassembler_options (gdbarch, disassembler_options_arm ());
9459
9460   set_gdbarch_gnu_triplet_regexp (gdbarch, arm_gnu_triplet_regexp);
9461
9462   return gdbarch;
9463 }
9464
9465 static void
9466 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9467 {
9468   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9469
9470   if (tdep == NULL)
9471     return;
9472
9473   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9474                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9475 }
9476
9477 #if GDB_SELF_TEST
9478 namespace selftests
9479 {
9480 static void arm_record_test (void);
9481 }
9482 #endif
9483
9484 void
9485 _initialize_arm_tdep (void)
9486 {
9487   long length;
9488   int i, j;
9489   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9490   size_t rest = sizeof (regdesc);
9491
9492   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9493
9494   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9495   gdb::observers::new_objfile.attach (arm_exidx_new_objfile);
9496
9497   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9498   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9499                                   bfd_target_elf_flavour,
9500                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9501
9502   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9503   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9504                   _("Various ARM-specific commands."),
9505                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9506
9507   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9508                   _("Various ARM-specific commands."),
9509                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9510
9511
9512   arm_disassembler_options = xstrdup ("reg-names-std");
9513   const disasm_options_t *disasm_options
9514     = &disassembler_options_arm ()->options;
9515   int num_disassembly_styles = 0;
9516   for (i = 0; disasm_options->name[i] != NULL; i++)
9517     if (CONST_STRNEQ (disasm_options->name[i], "reg-names-"))
9518       num_disassembly_styles++;
9519
9520   /* Initialize the array that will be passed to add_setshow_enum_cmd().  */
9521   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9522                                       num_disassembly_styles + 1);
9523   for (i = j = 0; disasm_options->name[i] != NULL; i++)
9524     if (CONST_STRNEQ (disasm_options->name[i], "reg-names-"))
9525       {
9526         size_t offset = strlen ("reg-names-");
9527         const char *style = disasm_options->name[i];
9528         valid_disassembly_styles[j++] = &style[offset];
9529         length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", &style[offset],
9530                            disasm_options->description[i]);
9531         rdptr += length;
9532         rest -= length;
9533       }
9534   /* Mark the end of valid options.  */
9535   valid_disassembly_styles[num_disassembly_styles] = NULL;
9536
9537   /* Create the help text.  */
9538   std::string helptext = string_printf ("%s%s%s",
9539                                         _("The valid values are:\n"),
9540                                         regdesc,
9541                                         _("The default is \"std\"."));
9542
9543   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9544                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9545                        _("Set the disassembly style."),
9546                        _("Show the disassembly style."),
9547                        helptext.c_str (),
9548                        set_disassembly_style_sfunc,
9549                        show_disassembly_style_sfunc,
9550                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9551
9552   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9553                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9554                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9555                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9556                            NULL,
9557                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9558                                     mode is %s.  */
9559                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9560
9561   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9562   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9563                         _("Set the floating point type."),
9564                         _("Show the floating point type."),
9565                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9566 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9567 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9568 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9569 vfp - VFP co-processor."),
9570                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9571                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9572
9573   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9574   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9575                         _("Set the ABI."),
9576                         _("Show the ABI."),
9577                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9578                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9579
9580   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9581      execution mode.  */
9582   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9583                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9584                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9585                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9586                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9587                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9588   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9589                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9590                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9591                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9592                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9593                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9594
9595   /* Debugging flag.  */
9596   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9597                            _("Set ARM debugging."),
9598                            _("Show ARM debugging."),
9599                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9600                            NULL,
9601                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9602                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9603
9604 #if GDB_SELF_TEST
9605   selftests::register_test ("arm-record", selftests::arm_record_test);
9606 #endif
9607
9608 }
9609
9610 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9611
9612 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9613 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9614 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9615
9616
9617 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9618    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9619 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9620
9621 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9622         do  \
9623           { \
9624             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9625             if (reg_len) \
9626               { \
9627                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9628                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9629               } \
9630           } \
9631         while (0)
9632
9633 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9634         do  \
9635           { \
9636             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9637             if (mem_len) \
9638             { \
9639               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9640               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9641                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9642             } \
9643           } \
9644           while (0)
9645
9646 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9647 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9648         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9649
9650 /* ARM memory record structure.  */
9651 struct arm_mem_r
9652 {
9653   uint32_t len;    /* Record length.  */
9654   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9655 };
9656
9657 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9658    and execution state (before entry to decode_insn()),
9659    contains list of to-be-modified registers and
9660    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9661
9662 typedef struct insn_decode_record_t
9663 {
9664   struct gdbarch *gdbarch;
9665   struct regcache *regcache;
9666   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9667   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9668   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9669   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9670   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9671   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9672   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9673   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9674   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9675 } insn_decode_record;
9676
9677
9678 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9679
9680 static int
9681 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9682 {
9683   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9684
9685   if (!len)
9686     return 1;
9687
9688   if (!sbo)
9689     ones = ~ones;
9690
9691   while (ones)
9692     {
9693       if (!(ones & sbo))
9694         {
9695           return 0;
9696         }
9697       ones = ones >> 1;
9698     }
9699   return 1;
9700 }
9701
9702 enum arm_record_result
9703 {
9704   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9705   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9706 };
9707
9708 typedef enum
9709 {
9710   ARM_RECORD_STRH=1,
9711   ARM_RECORD_STRD
9712 } arm_record_strx_t;
9713
9714 typedef enum
9715 {
9716   ARM_RECORD=1,
9717   THUMB_RECORD,
9718   THUMB2_RECORD
9719 } record_type_t;
9720
9721
9722 static int
9723 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9724                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9725 {
9726
9727   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9728   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9729
9730   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9731   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9732
9733   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9734   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9735
9736   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9737     {
9738       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9739       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9740       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9741       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9742       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9743                                   &u_regval[0]);
9744       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9745         {
9746           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9747           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9748         }
9749       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9750       /* Calculate target store address.  */
9751       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9752         {
9753           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9754         }
9755       else
9756         {
9757           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9758         }
9759       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9760         {
9761           record_buf_mem[0] = 2;
9762           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9763           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9764         }
9765       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9766         {
9767           record_buf_mem[0] = 4;
9768           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9769           record_buf_mem[2] = 4;
9770           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9771           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9772         }
9773     }
9774   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9775     {
9776       /* 2) Store, register offset.  */
9777       /* Get Rm.  */
9778       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9779       /* Get Rn.  */
9780       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9781       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9782       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9783       if (15 == reg_src2)
9784         {
9785           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9786           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9787         }
9788       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9789       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9790         {
9791           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9792         }
9793       else
9794         {
9795           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9796         }
9797       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9798         {
9799           record_buf_mem[0] = 2;
9800           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9801           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9802         }
9803       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9804         {
9805           record_buf_mem[0] = 4;
9806           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9807           record_buf_mem[2] = 4;
9808           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9809           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9810         }
9811     }
9812   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9813            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9814     {
9815       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9816       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9817       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9818       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9819       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9820       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9821       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9822       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9823       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9824         {
9825           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9826         }
9827       else
9828         {
9829           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9830         }
9831       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9832         {
9833           record_buf_mem[0] = 2;
9834           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9835           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9836         }
9837       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9838         {
9839           record_buf_mem[0] = 4;
9840           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9841           record_buf_mem[2] = 4;
9842           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9843           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9844         }
9845       /* Record Rn also as it changes.  */
9846       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9847       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9848     }
9849   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9850            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9851     {
9852       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9853       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9854       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9855       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9856       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9857       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9858       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9859       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9860         {
9861           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9862         }
9863       else
9864         {
9865           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9866         }
9867       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9868         {
9869           record_buf_mem[0] = 2;
9870           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9871           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9872         }
9873       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9874         {
9875           record_buf_mem[0] = 4;
9876           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9877           record_buf_mem[2] = 4;
9878           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9879           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9880         }
9881       /* Record Rn also as it changes.  */
9882       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9883       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9884     }
9885   return 0;
9886 }
9887
9888 /* Handling ARM extension space insns.  */
9889
9890 static int
9891 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
9892 {
9893   int ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
9894   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
9895   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
9896   uint32_t reg_src1 = 0;
9897   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9898   ULONGEST u_regval = 0;
9899
9900   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
9901   /* Handle unconditional insn extension space.  */
9902
9903   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
9904   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9905   if (arm_insn_r->cond)
9906     {
9907       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
9908          the caches.  */
9909       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
9910         {
9911           /* BLX(1) */
9912           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9913           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
9914           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9915         }
9916       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
9917     }
9918
9919
9920   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
9921   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
9922     {
9923       ret = -1;
9924       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
9925          versions define it.  */
9926     }
9927
9928   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
9929   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9930   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
9931
9932   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
9933   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
9934       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9935     {
9936       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
9937       if (in_inclusive_range (insn_op1, 0U, 3U))
9938       {
9939         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9940         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
9941         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9942       }
9943       else if (in_inclusive_range (insn_op1, 4U, 15U))
9944       {
9945         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
9946         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9947         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9948         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
9949         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
9950       }
9951     }
9952
9953   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
9954   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
9955   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
9956
9957   /* Handle control insn extension space.  */
9958
9959   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
9960       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9961     {
9962       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
9963         {
9964           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
9965             {
9966               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
9967                 {
9968                   /* MRS.  */
9969                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9970                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9971                 }
9972               else if (1 == insn_op1)
9973                 {
9974                   /* CSPR is going to be changed.  */
9975                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9976                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9977                 }
9978               else if (3 == insn_op1)
9979                 {
9980                   /* SPSR is going to be changed.  */
9981                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
9982                   return -1;
9983                 }
9984             }
9985           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
9986             {
9987               if (1 == insn_op1)
9988                 {
9989                   /* BX.  */
9990                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9991                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9992                 }
9993               else if (3 == insn_op1)
9994                 {
9995                   /* CLZ.  */
9996                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9997                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9998                 }
9999             }
10000           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10001             {
10002               /* BLX.  */
10003               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10004               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10005               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10006             }
10007           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10008             {
10009               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10010               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10011               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10012               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10013             }
10014           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10015             {
10016               /* BKPT.  */
10017               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10018               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10019               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10020
10021               /* Save SPSR also;how?  */
10022               return -1;
10023             }
10024           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10025                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10026                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10027                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10028                  )
10029             {
10030               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10031                 {
10032                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10033                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10034                      need only Rd.  */
10035                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10036                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10037                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10038                 }
10039               else if (2 == insn_op1)
10040                 {
10041                   /* SMLAL<x><y>.  */
10042                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10043                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10044                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10045                 }
10046               else if (3 == insn_op1)
10047                 {
10048                   /* SMUL<x><y>.  */
10049                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10050                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10051                 }
10052             }
10053         }
10054       else
10055         {
10056           /* MSR : immediate form.  */
10057           if (1 == insn_op1)
10058             {
10059               /* CSPR is going to be changed.  */
10060               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10061               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10062             }
10063           else if (3 == insn_op1)
10064             {
10065               /* SPSR is going to be changed.  */
10066               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10067               return -1;
10068             }
10069         }
10070     }
10071
10072   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10073   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10074   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10075
10076   /* Handle load/store insn extension space.  */
10077
10078   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10079       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10080       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10081     {
10082       /* SWP/SWPB.  */
10083       if (0 == insn_op1)
10084         {
10085           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10086           /* SWP or SWPB insn.  */
10087           /* Get memory address given by Rn.  */
10088           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10089           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10090           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10091           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10092             {
10093               record_buf_mem[0] = 4;
10094             }
10095           else
10096             {
10097               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10098               record_buf_mem[0] = 1;
10099             }
10100           record_buf_mem[1] = u_regval;
10101           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10102           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10103           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10104         }
10105       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10106         {
10107           /* STRH.  */
10108           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10109                           ARM_RECORD_STRH);
10110         }
10111       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10112         {
10113           /* LDRD.  */
10114           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10115           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10116           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10117         }
10118       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10119         {
10120           /* STRD.  */
10121           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10122                         ARM_RECORD_STRD);
10123         }
10124       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10125         {
10126           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10127           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10128           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10129         }
10130
10131     }
10132
10133   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10134   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10135       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10136     {
10137       ret = -1;
10138       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10139     }
10140
10141   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10142   if (-1 == ret)
10143     return ret;
10144
10145   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10146   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10147
10148   return ret;
10149 }
10150
10151 /* Handling opcode 000 insns.  */
10152
10153 static int
10154 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10155 {
10156   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10157   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10158   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10159
10160   uint32_t reg_src1 = 0;
10161   uint32_t opcode1 = 0;
10162
10163   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10164   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10165   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10166
10167   if (!((opcode1 & 0x19) == 0x10))
10168     {
10169       /* Data-processing (register) and Data-processing (register-shifted
10170          register */
10171       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10172          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10173       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10174       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10175       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10176     }
10177   else if ((arm_insn_r->decode < 8) && ((opcode1 & 0x19) == 0x10))
10178     {
10179       /* Miscellaneous instructions */
10180
10181       if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10182           && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10183         {
10184           /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10185           if (9 == arm_insn_r->opcode)
10186             {
10187               /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10188                  and R14 stores the return address.  */
10189               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10190               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10191               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10192             }
10193         }
10194       else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10195         {
10196           /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10197           /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10198              interrupts, entering abort mode.  */
10199           /* According to high vector configuration PC is set.  */
10200           /* user hit breakpoint and type reverse, in
10201              that case, we need to go back with previous CPSR and
10202              Program Counter.  */
10203           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10204           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10205           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10206
10207           /* Save SPSR also; how?  */
10208           return -1;
10209         }
10210       else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10211                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10212         {
10213           /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10214           /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10215           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10216           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10217         }
10218       else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10219                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10220                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10221         {
10222           /* Count leading zeros: CLZ.  */
10223           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10224           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10225         }
10226       else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10227                && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10228                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10229                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0))
10230         {
10231           /* Handle MRS insn.  */
10232           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10233           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10234         }
10235     }
10236   else if (9 == arm_insn_r->decode && opcode1 < 0x10)
10237     {
10238       /* Multiply and multiply-accumulate */
10239
10240       /* Handle multiply instructions.  */
10241       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10242       if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10243           {
10244             /* Handle MLA and MUL.  */
10245             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10246             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10247             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10248           }
10249         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10250           {
10251             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10252             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10253             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10254             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10255             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10256           }
10257     }
10258   else if (9 == arm_insn_r->decode  && opcode1 > 0x10)
10259     {
10260       /* Synchronization primitives */
10261
10262       /* Handling SWP, SWPB.  */
10263       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10264       /* SWP or SWPB insn.  */
10265
10266       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10267       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10268       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10269       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10270         {
10271           record_buf_mem[0] = 4;
10272         }
10273       else
10274         {
10275           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10276           record_buf_mem[0] = 1;
10277         }
10278       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10279       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10280       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10281       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10282     }
10283   else if (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode
10284            || 15 == arm_insn_r->decode)
10285     {
10286       if ((opcode1 & 0x12) == 2)
10287         {
10288           /* Extra load/store (unprivileged) */
10289           return -1;
10290         }
10291       else
10292         {
10293           /* Extra load/store */
10294           switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6))
10295             {
10296             case 1:
10297               if ((opcode1 & 0x05) == 0x0 || (opcode1 & 0x05) == 0x4)
10298                 {
10299                   /* STRH (register), STRH (immediate) */
10300                   arm_record_strx (arm_insn_r, &record_buf[0],
10301                                    &record_buf_mem[0], ARM_RECORD_STRH);
10302                 }
10303               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x1)
10304                 {
10305                   /* LDRH (register) */
10306                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10307                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10308
10309                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10310                     {
10311                       /* Write back to Rn.  */
10312                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10313                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10314                     }
10315                 }
10316               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x5)
10317                 {
10318                   /* LDRH (immediate), LDRH (literal) */
10319                   int rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10320
10321                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10322                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10323
10324                   if (rn != 15)
10325                     {
10326                       /*LDRH (immediate) */
10327                       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10328                         {
10329                           /* Write back to Rn.  */
10330                           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rn;
10331                         }
10332                     }
10333                 }
10334               else
10335                 return -1;
10336               break;
10337             case 2:
10338               if ((opcode1 & 0x05) == 0x0)
10339                 {
10340                   /* LDRD (register) */
10341                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10342                   record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10343                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10344
10345                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10346                     {
10347                       /* Write back to Rn.  */
10348                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10349                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10350                     }
10351                 }
10352               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x1)
10353                 {
10354                   /* LDRSB (register) */
10355                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10356                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10357
10358                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10359                     {
10360                       /* Write back to Rn.  */
10361                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10362                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10363                     }
10364                 }
10365               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x4 || (opcode1 & 0x05) == 0x5)
10366                 {
10367                   /* LDRD (immediate), LDRD (literal), LDRSB (immediate),
10368                      LDRSB (literal) */
10369                   int rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10370
10371                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10372                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10373
10374                   if (rn != 15)
10375                     {
10376                       /*LDRD (immediate), LDRSB (immediate) */
10377                       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10378                         {
10379                           /* Write back to Rn.  */
10380                           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rn;
10381                         }
10382                     }
10383                 }
10384               else
10385                 return -1;
10386               break;
10387             case 3:
10388               if ((opcode1 & 0x05) == 0x0)
10389                 {
10390                   /* STRD (register) */
10391                   arm_record_strx (arm_insn_r, &record_buf[0],
10392                                    &record_buf_mem[0], ARM_RECORD_STRD);
10393                 }
10394               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x1)
10395                 {
10396                   /* LDRSH (register) */
10397                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10398                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10399
10400                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10401                     {
10402                       /* Write back to Rn.  */
10403                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10404                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10405                     }
10406                 }
10407               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x4)
10408                 {
10409                   /* STRD (immediate) */
10410                   arm_record_strx (arm_insn_r, &record_buf[0],
10411                                    &record_buf_mem[0], ARM_RECORD_STRD);
10412                 }
10413               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x5)
10414                 {
10415                   /* LDRSH (immediate), LDRSH (literal) */
10416                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10417                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10418
10419                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10420                     {
10421                       /* Write back to Rn.  */
10422                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10423                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10424                     }
10425                 }
10426               else
10427                 return -1;
10428               break;
10429             default:
10430               return -1;
10431             }
10432         }
10433     }
10434   else
10435     {
10436       return -1;
10437     }
10438
10439   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10440   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10441   return 0;
10442 }
10443
10444 /* Handling opcode 001 insns.  */
10445
10446 static int
10447 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10448 {
10449   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10450
10451   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10452   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10453
10454   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10455       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10456       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10457      )
10458     {
10459       /* Handle MSR insn.  */
10460       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10461         {
10462           /* CSPR is going to be changed.  */
10463           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10464           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10465         }
10466       else
10467         {
10468           /* SPSR is going to be changed.  */
10469         }
10470     }
10471   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10472     {
10473       /* Normal data processing insns.  */
10474       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10475          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10476       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10477       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10478       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10479     }
10480   else
10481     {
10482       return -1;
10483     }
10484
10485   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10486   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10487   return 0;
10488 }
10489
10490 static int
10491 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10492 {
10493   uint32_t record_buf[8];
10494
10495   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10496     {
10497     case 0:
10498       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10499     case 1:
10500       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10501     case 2:
10502     case 3:
10503       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10504       {
10505         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10506
10507         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10508       }
10509       break;
10510
10511     case 4:
10512     case 5:
10513       /* Signed multiplies */
10514       {
10515         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10516         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10517
10518         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10519         if (op1 == 0x0)
10520           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10521         else if (op1 == 0x4)
10522           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10523             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10524       }
10525       break;
10526
10527     case 6:
10528       {
10529         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10530             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10531           {
10532             /* SBFX */
10533             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10534               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10535           }
10536         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10537                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10538           {
10539             /* USAD8 and USADA8 */
10540             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10541               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10542           }
10543       }
10544       break;
10545
10546     case 7:
10547       {
10548         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10549             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10550           {
10551             /* Permanently UNDEFINED */
10552             return -1;
10553           }
10554         else
10555           {
10556             /* BFC, BFI and UBFX */
10557             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10558               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10559           }
10560       }
10561       break;
10562
10563     default:
10564       return -1;
10565     }
10566
10567   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10568
10569   return 0;
10570 }
10571
10572 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10573
10574 static int
10575 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10576 {
10577   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10578
10579   uint32_t reg_base , reg_dest;
10580   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10581   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10582   unsigned char wback;
10583   ULONGEST u_regval;
10584
10585   /* Calculate wback.  */
10586   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10587           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10588
10589   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10590   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10591
10592   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10593     {
10594       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10595          and LDRT.  */
10596
10597       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10598       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10599
10600       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10601          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10602          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10603          CPSR and PC as well.  */
10604       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10605         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10606
10607       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10608          written to.  */
10609       if (wback)
10610         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10611     }
10612   else
10613     {
10614       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10615
10616       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10617       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10618
10619       /* Handle bit U.  */
10620       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10621         {
10622           /* U == 1: Add the offset. */
10623           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10624         }
10625       else
10626         {
10627           /* U == 0: subtract the offset. */
10628           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10629         }
10630
10631       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10632          bytes.  */
10633       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10634         {
10635           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10636           record_buf_mem[0] = 1;
10637         }
10638       else
10639         {
10640           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10641           record_buf_mem[0] = 4;
10642         }
10643
10644       /* Handle bit P.  */
10645       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10646         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10647       else
10648         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10649
10650       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10651
10652       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10653          written to.  */
10654       if (wback)
10655         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10656     }
10657
10658   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10659   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10660   return 0;
10661 }
10662
10663 /* Handling opcode 011 insns.  */
10664
10665 static int
10666 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10667 {
10668   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10669
10670   uint32_t shift_imm = 0;
10671   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10672   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10673   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10674
10675   LONGEST s_word;
10676   ULONGEST u_regval[2];
10677
10678   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10679     return arm_record_media (arm_insn_r);
10680
10681   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10682   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10683
10684   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10685      order begins according to addressing modes for store insns
10686      STRH insn.  */
10687
10688   /* LDR or STR?  */
10689   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10690     {
10691       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10692       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10693          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10694          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10695          need to save CSPR and PC as well.  */
10696       if (15 != reg_dest)
10697         {
10698           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10699           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10700         }
10701       else
10702         {
10703           record_buf[0] = reg_dest;
10704           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10705           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10706         }
10707     }
10708   else
10709     {
10710       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10711         {
10712           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10713              register post-indexed.  */
10714           /* Get Rm.  */
10715           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10716           /* Get Rn.  */
10717           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10718           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10719                                       , &u_regval[0]);
10720           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10721                                       , &u_regval[1]);
10722           if (15 == reg_src2)
10723             {
10724               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10725               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10726                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10727             }
10728           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10729           /* U == 1.  */
10730           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10731             {
10732               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10733             }
10734           else
10735             {
10736               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10737             }
10738
10739           switch (arm_insn_r->opcode)
10740             {
10741               /* STR.  */
10742               case 8:
10743               case 12:
10744               /* STR.  */    
10745               case 9:
10746               case 13:
10747               /* STRT.  */
10748               case 1:
10749               case 5:
10750               /* STR.  */
10751               case 0:
10752               case 4:
10753                 record_buf_mem[0] = 4;
10754               break;
10755
10756               /* STRB.  */
10757               case 10:
10758               case 14:
10759               /* STRB.  */
10760               case 11:
10761               case 15:
10762               /* STRBT.  */    
10763               case 3:
10764               case 7:
10765               /* STRB.  */
10766               case 2:
10767               case 6:
10768                 record_buf_mem[0] = 1;
10769               break;
10770
10771               default:
10772                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10773               break;
10774             }
10775           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10776           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10777
10778           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10779               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10780               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10781               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10782               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10783               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10784              )
10785             {
10786               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10787                  post-indexed mode as well.  */
10788               record_buf[0] = reg_src2;
10789               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10790             }
10791         }
10792       else
10793         {
10794           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10795           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10796           /* Get Rm.  */
10797           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10798           /* Get Rn.  */
10799           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10800           /* Get shift_imm.  */
10801           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10802           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10803           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10804           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10805           /* Offset_12 used as shift.  */
10806           switch (offset_12)
10807             {
10808               case 0:
10809                 /* Offset_12 used as index.  */
10810                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10811               break;
10812
10813               case 1:
10814                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10815               break;
10816
10817               case 2:
10818                 if (!shift_imm)
10819                   {
10820                     if (bit (u_regval[0], 31))
10821                       {
10822                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10823                       }
10824                     else
10825                       {
10826                         offset_12 = 0;
10827                       }
10828                   }
10829                 else
10830                   {
10831                     /* This is arithmetic shift.  */
10832                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10833                   }
10834                 break;
10835
10836               case 3:
10837                 if (!shift_imm)
10838                   {
10839                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10840                                                 &u_regval[1]);
10841                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10842                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10843                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10844                   }
10845                 else
10846                   {
10847                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10848                                 | (u_regval[0] <<
10849                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10850                   }
10851               break;
10852
10853               default:
10854                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10855               break;
10856             }
10857
10858           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10859           /* bit U set.  */
10860           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10861             {
10862               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10863             }
10864           else
10865             {
10866               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10867             }
10868
10869           switch (arm_insn_r->opcode)
10870             {
10871               /* STR.  */
10872               case 8:
10873               case 12:
10874               /* STR.  */    
10875               case 9:
10876               case 13:
10877               /* STRT.  */
10878               case 1:
10879               case 5:
10880               /* STR.  */
10881               case 0:
10882               case 4:
10883                 record_buf_mem[0] = 4;
10884               break;
10885
10886               /* STRB.  */
10887               case 10:
10888               case 14:
10889               /* STRB.  */
10890               case 11:
10891               case 15:
10892               /* STRBT.  */    
10893               case 3:
10894               case 7:
10895               /* STRB.  */
10896               case 2:
10897               case 6:
10898                 record_buf_mem[0] = 1;
10899               break;
10900
10901               default:
10902                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10903               break;
10904             }
10905           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10906           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10907
10908           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10909               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10910               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10911               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10912               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10913               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10914              )
10915             {
10916               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10917                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10918               record_buf[0] = reg_src2;
10919               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10920             }
10921         }
10922     }
10923
10924   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10925   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10926   return 0;
10927 }
10928
10929 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10930
10931 static int
10932 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10933 {
10934   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10935   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10936   uint32_t reg_base, addr_mode;
10937   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10938   uint32_t wback;
10939   ULONGEST u_regval;
10940
10941   /* Fetch the list of registers.  */
10942   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10943   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10944
10945   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10946      to.  */
10947   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10948
10949   /* Calculate wback.  */
10950   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10951
10952   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10953     {
10954       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10955
10956       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10957       while (register_bits)
10958         {
10959           if (register_bits & 0x00000001)
10960             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10961           register_bits = register_bits >> 1;
10962           register_count++;
10963         }
10964
10965   
10966       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10967          written to.  */
10968       if (wback)
10969         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10970
10971       /* Save the CPSR register.  */
10972       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10973     }
10974   else
10975     {
10976       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10977
10978       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10979
10980       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10981
10982       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10983       while (register_bits)
10984         {
10985           if (register_bits & 0x00000001)
10986             register_count++;
10987           register_bits = register_bits >> 1;
10988         }
10989
10990       switch (addr_mode)
10991         {
10992           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
10993           case 0:
10994           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10995                               - register_count * ARM_INT_REGISTER_SIZE + 4;
10996           break;
10997           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
10998           case 1:
10999           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
11000           break;
11001           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
11002           case 2:
11003           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
11004                               - register_count * ARM_INT_REGISTER_SIZE;
11005           break;
11006           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
11007           case 3:
11008           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + ARM_INT_REGISTER_SIZE;
11009           break;
11010           default:
11011             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11012           break;
11013         }
11014
11015       record_buf_mem[0] = register_count * ARM_INT_REGISTER_SIZE;
11016       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11017
11018       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
11019          written to.  */
11020       if (wback)
11021         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
11022     }
11023
11024   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11025   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11026   return 0;
11027 }
11028
11029 /* Handling opcode 101 insns.  */
11030
11031 static int
11032 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
11033 {
11034   uint32_t record_buf[8];
11035
11036   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
11037   /* B simply branches so we do nothing here.  */
11038   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
11039      extension space.  */
11040   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
11041   {
11042     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
11043     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11044   }
11045
11046   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11047
11048   return 0;
11049 }
11050
11051 static int
11052 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11053 {
11054   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11055                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
11056                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
11057
11058   return -1;
11059 }
11060
11061 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
11062
11063 static int
11064 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11065 {
11066   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
11067   uint32_t record_buf[4];
11068
11069   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11070   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11071   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11072   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11073   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11074
11075   /* Handle VMOV instruction.  */
11076   if (bit_l && bit_c)
11077     {
11078       record_buf[0] = reg_t;
11079       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11080     }
11081   else if (bit_l && !bit_c)
11082     {
11083       /* Handle VMOV instruction.  */
11084       if (bits_a == 0x00)
11085         {
11086           record_buf[0] = reg_t;
11087           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11088         }
11089       /* Handle VMRS instruction.  */
11090       else if (bits_a == 0x07)
11091         {
11092           if (reg_t == 15)
11093             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11094
11095           record_buf[0] = reg_t;
11096           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11097         }
11098     }
11099   else if (!bit_l && !bit_c)
11100     {
11101       /* Handle VMOV instruction.  */
11102       if (bits_a == 0x00)
11103         {
11104           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11105
11106           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11107         }
11108       /* Handle VMSR instruction.  */
11109       else if (bits_a == 0x07)
11110         {
11111           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11112           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11113         }
11114     }
11115   else if (!bit_l && bit_c)
11116     {
11117       /* Handle VMOV instruction.  */
11118       if (!(bits_a & 0x04))
11119         {
11120           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11121                           + ARM_D0_REGNUM;
11122           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11123         }
11124       /* Handle VDUP instruction.  */
11125       else
11126         {
11127           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11128             {
11129               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11130               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11131               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11132               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11133             }
11134           else
11135             {
11136               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11137               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11138               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11139             }
11140         }
11141     }
11142
11143   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11144   return 0;
11145 }
11146
11147 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11148
11149 static int
11150 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11151 {
11152   uint32_t opcode, single_reg;
11153   uint8_t op_vldm_vstm;
11154   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11155   ULONGEST u_regval = 0;
11156
11157   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11158
11159   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11160   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11161   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11162
11163   /* Handle VMOV instructions.  */
11164   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11165     {
11166       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11167         {
11168           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11169           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11170           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11171         }
11172       else
11173         {
11174           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11175           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11176
11177           if (single_reg)
11178             {
11179               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11180                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11181                  is REG_M.  */
11182               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11183               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11184                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11185                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11186                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11187                  in the same D register.  */
11188               if (bit_m)
11189                 {
11190                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11191                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11192                 }
11193             }
11194           else
11195             {
11196               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11197               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11198             }
11199         }
11200     }
11201   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11202   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11203            || op_vldm_vstm == 0x12)
11204     {
11205       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11206       uint32_t memory_index = 0;
11207
11208       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11209       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11210       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11211       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11212       memory_count = imm_off8;
11213
11214       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11215         start_address = u_regval;
11216       else
11217         start_address = u_regval - imm_off32;
11218
11219       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11220         {
11221           record_buf[0] = reg_rn;
11222           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11223         }
11224
11225       while (memory_count > 0)
11226         {
11227           if (single_reg)
11228             {
11229               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11230               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11231               start_address = start_address + 4;
11232               memory_index = memory_index + 2;
11233             }
11234           else
11235             {
11236               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11237               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11238               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11239               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11240               start_address = start_address + 8;
11241               memory_index = memory_index + 4;
11242             }
11243           memory_count--;
11244         }
11245       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11246     }
11247   /* Handle VLDM instructions.  */
11248   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11249            || op_vldm_vstm == 0x13)
11250     {
11251       uint32_t reg_count, reg_vd;
11252       uint32_t reg_index = 0;
11253       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11254
11255       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11256       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11257
11258       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11259          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11260          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11261          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11262       if (!single_reg)
11263         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11264
11265       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11266         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11267
11268       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11269          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11270          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11271          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11272       reg_count  = reg_count / 2;
11273       if (single_reg && bit_d)
11274         {
11275           /* Increase the register count if S register list starts from
11276              an odd number (bit d is one).  */
11277           reg_count++;
11278         }
11279
11280       while (reg_count > 0)
11281         {
11282           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11283           reg_count--;
11284         }
11285       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11286     }
11287   /* VSTR Vector store register.  */
11288   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11289     {
11290       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11291       uint32_t memory_index = 0;
11292
11293       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11294       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11295       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11296       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11297
11298       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11299         start_address = u_regval + imm_off32;
11300       else
11301         start_address = u_regval - imm_off32;
11302
11303       if (single_reg)
11304         {
11305           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11306           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11307           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11308         }
11309       else
11310         {
11311           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11312           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11313           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11314           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11315           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11316         }
11317     }
11318   /* VLDR Vector load register.  */
11319   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11320     {
11321       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11322
11323       if (!single_reg)
11324         {
11325           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11326           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11327         }
11328       else
11329         {
11330           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11331           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11332           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11333         }
11334       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11335     }
11336
11337   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11338   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11339   return 0;
11340 }
11341
11342 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11343
11344 static int
11345 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11346 {
11347   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11348   uint32_t record_buf[4];
11349   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11350   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11351
11352   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11353   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11354   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11355   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11356   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11357   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11358   /* Mask off the "D" bit.  */
11359   opc1 = opc1 & ~0x04;
11360
11361   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11362   if (opc1 == 0x00)
11363     {
11364       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11365         {
11366           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11367             curr_insn_type = INSN_T0;
11368           else
11369             curr_insn_type = INSN_T1;
11370         }
11371       else
11372         {
11373           if (dp_op_sz)
11374             curr_insn_type = INSN_T1;
11375           else
11376             curr_insn_type = INSN_T2;
11377         }
11378     }
11379   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11380   else if (opc1 == 0x01)
11381     {
11382       if (dp_op_sz)
11383         curr_insn_type = INSN_T1;
11384       else
11385         curr_insn_type = INSN_T2;
11386     }
11387   /* Handle VMUL.  */
11388   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11389     {
11390       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11391         {
11392           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11393             curr_insn_type = INSN_T0;
11394           else
11395             curr_insn_type = INSN_T1;
11396         }
11397       else
11398         {
11399           if (dp_op_sz)
11400             curr_insn_type = INSN_T1;
11401           else
11402             curr_insn_type = INSN_T2;
11403         }
11404     }
11405   /* Handle VADD, VSUB.  */
11406   else if (opc1 == 0x03)
11407     {
11408       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11409         {
11410           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11411             curr_insn_type = INSN_T0;
11412           else
11413             curr_insn_type = INSN_T1;
11414         }
11415       else
11416         {
11417           if (dp_op_sz)
11418             curr_insn_type = INSN_T1;
11419           else
11420             curr_insn_type = INSN_T2;
11421         }
11422     }
11423   /* Handle VDIV.  */
11424   else if (opc1 == 0x08)
11425     {
11426       if (dp_op_sz)
11427         curr_insn_type = INSN_T1;
11428       else
11429         curr_insn_type = INSN_T2;
11430     }
11431   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11432   else if (opc1 == 0x0b)
11433     {
11434       /* Handle VMOV.  */
11435       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11436         {
11437           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11438             {
11439               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11440                 curr_insn_type = INSN_T0;
11441               else
11442                 curr_insn_type = INSN_T1;
11443             }
11444           else
11445             {
11446               if (dp_op_sz)
11447                 curr_insn_type = INSN_T1;
11448               else
11449                 curr_insn_type = INSN_T2;
11450             }
11451         }
11452       /* Handle VNEG and VABS.  */
11453       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11454               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11455         {
11456           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11457             {
11458               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11459                 curr_insn_type = INSN_T0;
11460               else
11461                 curr_insn_type = INSN_T1;
11462             }
11463           else
11464             {
11465               if (dp_op_sz)
11466                 curr_insn_type = INSN_T1;
11467               else
11468                 curr_insn_type = INSN_T2;
11469             }
11470         }
11471       /* Handle VSQRT.  */
11472       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11473         {
11474           if (dp_op_sz)
11475             curr_insn_type = INSN_T1;
11476           else
11477             curr_insn_type = INSN_T2;
11478         }
11479       /* Handle VCVT.  */
11480       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11481         {
11482           if (!dp_op_sz)
11483             curr_insn_type = INSN_T1;
11484           else
11485             curr_insn_type = INSN_T2;
11486         }
11487       else if (opc3 & 0x01)
11488         {
11489           /* Handle VCVT.  */
11490           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11491             {
11492               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11493                 curr_insn_type = INSN_T2;
11494               else
11495                 {
11496                   if (dp_op_sz)
11497                     curr_insn_type = INSN_T1;
11498                   else
11499                     curr_insn_type = INSN_T2;
11500                 }
11501             }
11502           /* Handle VCVT.  */
11503           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11504             {
11505               if (dp_op_sz)
11506                 curr_insn_type = INSN_T1;
11507               else
11508                 curr_insn_type = INSN_T2;
11509             }
11510           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11511           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11512             curr_insn_type = INSN_T2;
11513           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11514           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11515             curr_insn_type = INSN_T3;
11516         }
11517     }
11518
11519   switch (curr_insn_type)
11520     {
11521       case INSN_T0:
11522         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11523         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11524         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11525         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11526         break;
11527
11528       case INSN_T1:
11529         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11530         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11531         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11532         break;
11533
11534       case INSN_T2:
11535         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11536         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11537         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11538         break;
11539
11540       case INSN_T3:
11541         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11542         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11543         break;
11544
11545       default:
11546         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11547         break;
11548     }
11549
11550   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11551   return 0;
11552 }
11553
11554 /* Handling opcode 110 insns.  */
11555
11556 static int
11557 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11558 {
11559   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11560
11561   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11562   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11563   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11564
11565   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11566     {
11567       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11568       if (!(op1 & 0x20))
11569         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11570
11571       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11572       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11573         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11574     }
11575   else
11576     {
11577       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11578       if (!(op1 & 0x3a))
11579         {
11580           /* Store.  */
11581           if (!op1_ebit)
11582             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11583           else
11584             /* Load.  */
11585             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11586         }
11587
11588       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11589       if (op1 == 0x4)
11590         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11591
11592       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11593       if (op1 == 0x5)
11594         {
11595           uint32_t reg_t[2];
11596
11597           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11598           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11599           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11600
11601           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11602           return 0;
11603        }
11604     }
11605   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11606 }
11607
11608 /* Handling opcode 111 insns.  */
11609
11610 static int
11611 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11612 {
11613   uint32_t op, op1_ebit, coproc, bits_24_25;
11614   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11615   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11616
11617   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11618   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11619   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11620   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11621   bits_24_25 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 25);
11622
11623   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11624   if (bits_24_25 == 0x3)
11625     {
11626       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11627         {
11628           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11629
11630           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11631
11632           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11633             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11634           else /* EABI.  */
11635             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11636
11637           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11638         }
11639       else
11640         {
11641           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11642           return -1;
11643         }
11644     }
11645   else if (bits_24_25 == 0x02)
11646     {
11647       if (op)
11648         {
11649           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11650             {
11651               /* 8, 16, and 32-bit transfer */
11652               return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11653             }
11654           else
11655             {
11656               if (op1_ebit)
11657                 {
11658                   /* MRC, MRC2 */
11659                   uint32_t record_buf[1];
11660
11661                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11662                   if (record_buf[0] == 15)
11663                     record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11664
11665                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11666                   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11667                              record_buf);
11668                   return 0;
11669                 }
11670               else
11671                 {
11672                   /* MCR, MCR2 */
11673                   return -1;
11674                 }
11675             }
11676         }
11677       else
11678         {
11679           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11680             {
11681               /* VFP data-processing instructions.  */
11682               return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11683             }
11684           else
11685             {
11686               /* CDP, CDP2 */
11687               return -1;
11688             }
11689         }
11690     }
11691   else
11692     {
11693       unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11694
11695       if (op1 == 5)
11696         {
11697           if ((coproc & 0x0e) != 0x0a)
11698             {
11699               /* MRRC, MRRC2 */
11700               return -1;
11701             }
11702         }
11703       else if (op1 == 4 || op1 == 5)
11704         {
11705           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11706             {
11707               /* 64-bit transfers between ARM core and extension */
11708               return -1;
11709             }
11710           else if (op1 == 4)
11711             {
11712               /* MCRR, MCRR2 */
11713               return -1;
11714             }
11715         }
11716       else if (op1 == 0 || op1 == 1)
11717         {
11718           /* UNDEFINED */
11719           return -1;
11720         }
11721       else
11722         {
11723           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11724             {
11725               /* Extension register load/store */
11726             }
11727           else
11728             {
11729               /* STC, STC2, LDC, LDC2 */
11730             }
11731           return -1;
11732         }
11733     }
11734
11735   return -1;
11736 }
11737
11738 /* Handling opcode 000 insns.  */
11739
11740 static int
11741 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11742 {
11743   uint32_t record_buf[8];
11744   uint32_t reg_src1 = 0;
11745
11746   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11747
11748   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11749   record_buf[1] = reg_src1;
11750   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11751
11752   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11753
11754   return 0;
11755 }
11756
11757
11758 /* Handling opcode 001 insns.  */
11759
11760 static int
11761 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11762 {
11763   uint32_t record_buf[8];
11764   uint32_t reg_src1 = 0;
11765
11766   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11767
11768   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11769   record_buf[1] = reg_src1;
11770   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11771
11772   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11773
11774   return 0;
11775 }
11776
11777 /* Handling opcode 010 insns.  */
11778
11779 static int
11780 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11781 {
11782   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11783   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11784
11785   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11786   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11787
11788   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11789
11790   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11791
11792   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11793     {
11794       /* Handle load/store register offset.  */
11795       uint32_t opB = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 11);
11796
11797       if (in_inclusive_range (opB, 4U, 7U))
11798         {
11799           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11800           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11801           record_buf[0] = reg_src1;
11802           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11803         }
11804       else if (in_inclusive_range (opB, 0U, 2U))
11805         {
11806           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11807           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11808           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11809           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11810           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11811           if (0 == opB)
11812             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11813           else if (2 == opB)
11814             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11815           else if (1 == opB)
11816             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11817           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11818           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11819         }
11820     }
11821   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11822     {
11823       /* Handle load from literal pool.  */
11824       /* LDR(3).  */
11825       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11826       record_buf[0] = reg_src1;
11827       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11828     }
11829   else if (opcode1)
11830     {
11831       /* Special data instructions and branch and exchange */
11832       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11833       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11834       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11835         {
11836           /* Branch with exchange.  */
11837           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11838           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11839         }
11840       else
11841         {
11842           /* Format 8; special data processing insns.  */
11843           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11844           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11845                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11846           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11847         }
11848     }
11849   else
11850     {
11851       /* Format 5; data processing insns.  */
11852       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11853       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11854         {
11855           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11856         }
11857       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11858       record_buf[1] = reg_src1;
11859       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11860     }
11861
11862   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11863   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11864              record_buf_mem);
11865
11866   return 0;
11867 }
11868
11869 /* Handling opcode 001 insns.  */
11870
11871 static int
11872 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11873 {
11874   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11875   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11876
11877   uint32_t reg_src1 = 0;
11878   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11879
11880   ULONGEST u_regval = 0;
11881
11882   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11883
11884   if (opcode)
11885     {
11886       /* LDR(1).  */
11887       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11888       record_buf[0] = reg_src1;
11889       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11890     }
11891   else
11892     {
11893       /* STR(1).  */
11894       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11895       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11896       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11897       record_buf_mem[0] = 4;
11898       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11899       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11900     }
11901
11902   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11903   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11904              record_buf_mem);
11905
11906   return 0;
11907 }
11908
11909 /* Handling opcode 100 insns.  */
11910
11911 static int
11912 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11913 {
11914   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11915   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11916
11917   uint32_t reg_src1 = 0;
11918   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11919
11920   ULONGEST u_regval = 0;
11921
11922   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11923
11924   if (3 == opcode)
11925     {
11926       /* LDR(4).  */
11927       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11928       record_buf[0] = reg_src1;
11929       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11930     }
11931   else if (1 == opcode)
11932     {
11933       /* LDRH(1).  */
11934       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11935       record_buf[0] = reg_src1;
11936       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11937     }
11938   else if (2 == opcode)
11939     {
11940       /* STR(3).  */
11941       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11942       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11943       record_buf_mem[0] = 4;
11944       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11945       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11946     }
11947   else if (0 == opcode)
11948     {
11949       /* STRH(1).  */
11950       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11951       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11952       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11953       record_buf_mem[0] = 2;
11954       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11955       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11956     }
11957
11958   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11959   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11960              record_buf_mem);
11961
11962   return 0;
11963 }
11964
11965 /* Handling opcode 101 insns.  */
11966
11967 static int
11968 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11969 {
11970   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11971
11972   uint32_t opcode = 0;
11973   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11974   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11975   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11976   uint32_t reg_src1;
11977
11978   ULONGEST u_regval = 0;
11979
11980   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11981
11982   if (opcode == 0 || opcode == 1)
11983     {
11984       /* ADR and ADD (SP plus immediate) */
11985
11986       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11987       record_buf[0] = reg_src1;
11988       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11989     }
11990   else
11991     {
11992       /* Miscellaneous 16-bit instructions */
11993       uint32_t opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11994
11995       switch (opcode2)
11996         {
11997         case 6:
11998           /* SETEND and CPS */
11999           break;
12000         case 0:
12001           /* ADD/SUB (SP plus immediate)  */
12002           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12003           record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
12004           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12005           break;
12006         case 1: /* fall through  */
12007         case 3: /* fall through  */
12008         case 9: /* fall through  */
12009         case 11:
12010           /* CBNZ, CBZ */
12011           break;
12012         case 2:
12013           /* SXTH, SXTB, UXTH, UXTB */
12014           record_buf[0] = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
12015           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12016           break;
12017         case 4: /* fall through  */
12018         case 5:
12019           /* PUSH.  */
12020           register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12021           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
12022           while (register_bits)
12023             {
12024               if (register_bits & 0x00000001)
12025                 register_count++;
12026               register_bits = register_bits >> 1;
12027             }
12028           start_address = u_regval -  \
12029             (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
12030           thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12031           while (register_count)
12032             {
12033               record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12034               record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12035               start_address = start_address + 4;
12036               register_count--;
12037             }
12038           record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
12039           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12040           break;
12041         case 10:
12042           /* REV, REV16, REVSH */
12043           record_buf[0] = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
12044           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12045           break;
12046         case 12: /* fall through  */
12047         case 13:
12048           /* POP.  */
12049           register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12050           while (register_bits)
12051             {
12052               if (register_bits & 0x00000001)
12053                 record_buf[index++] = register_count;
12054               register_bits = register_bits >> 1;
12055               register_count++;
12056             }
12057           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12058           record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
12059           thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12060           break;
12061         case 0xe:
12062           /* BKPT insn.  */
12063           /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
12064           /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
12065              interrupts, entering abort mode.  */
12066           /* According to high vector configuration PC is set.  */
12067           /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
12068              previous CPSR and Program Counter.  */
12069           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12070           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12071           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12072           /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
12073           printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
12074                                "0x%0x at address %s.\n"),
12075                              thumb_insn_r->arm_insn,
12076                              paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
12077                                        thumb_insn_r->this_addr));
12078           return -1;
12079
12080         case 0xf:
12081           /* If-Then, and hints */
12082           break;
12083         default:
12084           return -1;
12085         };
12086     }
12087
12088   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12089   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12090              record_buf_mem);
12091
12092   return 0;
12093 }
12094
12095 /* Handling opcode 110 insns.  */
12096
12097 static int
12098 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
12099 {
12100   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
12101   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
12102
12103   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
12104   uint32_t reg_src1 = 0;
12105   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
12106   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12107   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12108
12109   ULONGEST u_regval = 0;
12110
12111   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
12112   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12113
12114   if (1 == opcode2)
12115     {
12116
12117       /* LDMIA.  */
12118       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12119       /* Get Rn.  */
12120       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12121       while (register_bits)
12122         {
12123           if (register_bits & 0x00000001)
12124             record_buf[index++] = register_count;
12125           register_bits = register_bits >> 1;
12126           register_count++;
12127         }
12128       record_buf[index++] = reg_src1;
12129       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12130     }
12131   else if (0 == opcode2)
12132     {
12133       /* It handles both STMIA.  */
12134       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12135       /* Get Rn.  */
12136       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12137       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
12138       while (register_bits)
12139         {
12140           if (register_bits & 0x00000001)
12141             register_count++;
12142           register_bits = register_bits >> 1;
12143         }
12144       start_address = u_regval;
12145       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12146       while (register_count)
12147         {
12148           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12149           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12150           start_address = start_address + 4;
12151           register_count--;
12152         }
12153     }
12154   else if (0x1F == opcode1)
12155     {
12156         /* Handle arm syscall insn.  */
12157         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
12158           {
12159             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
12160             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
12161           }
12162         else
12163           {
12164             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
12165             return -1;
12166           }
12167     }
12168
12169   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
12170     as PC is saved there.  */
12171
12172   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12173   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12174              record_buf_mem);
12175
12176   return ret;
12177 }
12178
12179 /* Handling opcode 111 insns.  */
12180
12181 static int
12182 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12183 {
12184   uint32_t record_buf[8];
12185   uint32_t bits_h = 0;
12186
12187   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12188
12189   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12190     {
12191       /* BL */
12192       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12193       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12194     }
12195   else if (1 == bits_h)
12196     {
12197       /* BLX(1). */
12198       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12199       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12200       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12201     }
12202
12203   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12204      saved there.  */
12205
12206   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12207
12208   return 0;     
12209 }
12210
12211 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12212
12213 static int
12214 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12215 {
12216   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12217
12218   uint32_t reg_rn, op;
12219   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12220   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12221   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12222
12223   ULONGEST u_regval = 0;
12224
12225   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12226   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12227
12228   if (0 == op || 3 == op)
12229     {
12230       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12231         {
12232           /* Handle RFE instruction.  */
12233           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12234           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12235         }
12236       else
12237         {
12238           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12239           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12240         }
12241     }
12242   else if (1 == op || 2 == op)
12243     {
12244       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12245         {
12246           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12247           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12248           while (register_bits)
12249             {
12250               if (register_bits & 0x00000001)
12251                 record_buf[index++] = register_count;
12252
12253               register_count++;
12254               register_bits = register_bits >> 1;
12255             }
12256           record_buf[index++] = reg_rn;
12257           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12258           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12259         }
12260       else
12261         {
12262           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12263           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12264           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12265           while (register_bits)
12266             {
12267               if (register_bits & 0x00000001)
12268                 register_count++;
12269
12270               register_bits = register_bits >> 1;
12271             }
12272
12273           if (1 == op)
12274             {
12275               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12276               start_address = u_regval;
12277             }
12278           else if (2 == op)
12279             {
12280               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12281               start_address = u_regval - register_count * 4;
12282             }
12283
12284           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12285           while (register_count)
12286             {
12287               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12288               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12289               start_address = start_address + 4;
12290               register_count--;
12291             }
12292           record_buf[0] = reg_rn;
12293           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12294           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12295         }
12296     }
12297
12298   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12299             record_buf_mem);
12300   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12301             record_buf);
12302   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12303 }
12304
12305 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12306    instructions.  */
12307
12308 static int
12309 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12310 {
12311   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12312
12313   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12314   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12315   uint32_t address, offset_addr;
12316   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12317   uint32_t op1, op2, op3;
12318
12319   ULONGEST u_regval[2];
12320
12321   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12322   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12323   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12324
12325   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12326     {
12327       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12328         {
12329           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12330           record_buf[0] = reg_dest1;
12331           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12332           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12333         }
12334
12335       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12336         {
12337           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12338           record_buf[2] = reg_dest2;
12339           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12340         }
12341     }
12342   else
12343     {
12344       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12345       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12346
12347       if (0 == op1 && 0 == op2)
12348         {
12349           /* Handle STREX.  */
12350           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12351           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12352           record_buf_mem[0] = 4;
12353           record_buf_mem[1] = address;
12354           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12355           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12356           record_buf[0] = reg_rd;
12357           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12358         }
12359       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12360         {
12361           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12362           record_buf[0] = reg_rd;
12363           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12364           address = u_regval[0];
12365           record_buf_mem[1] = address;
12366
12367           if (4 == op3)
12368             {
12369               /* Handle STREXB.  */
12370               record_buf_mem[0] = 1;
12371               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12372             }
12373           else if (5 == op3)
12374             {
12375               /* Handle STREXH.  */
12376               record_buf_mem[0] = 2 ;
12377               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12378             }
12379           else if (7 == op3)
12380             {
12381               /* Handle STREXD.  */
12382               address = u_regval[0];
12383               record_buf_mem[0] = 4;
12384               record_buf_mem[2] = 4;
12385               record_buf_mem[3] = address + 4;
12386               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12387             }
12388         }
12389       else
12390         {
12391           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12392
12393           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12394             {
12395               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12396                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12397               else
12398                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12399
12400               address = offset_addr;
12401             }
12402           else
12403             address = u_regval[0];
12404
12405           record_buf_mem[0] = 4;
12406           record_buf_mem[1] = address;
12407           record_buf_mem[2] = 4;
12408           record_buf_mem[3] = address + 4;
12409           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12410           record_buf[0] = reg_rn;
12411           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12412         }
12413     }
12414
12415   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12416             record_buf);
12417   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12418             record_buf_mem);
12419   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12420 }
12421
12422 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12423    instructions.  */
12424
12425 static int
12426 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12427 {
12428   uint32_t reg_rd, op;
12429   uint32_t record_buf[8];
12430
12431   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12432   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12433
12434   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12435     {
12436       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12437       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12438     }
12439   else
12440     {
12441       record_buf[0] = reg_rd;
12442       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12443       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12444     }
12445
12446   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12447             record_buf);
12448   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12449 }
12450
12451 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12452    registers.  */
12453
12454 static int
12455 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12456 {
12457   uint32_t reg_rd;
12458   uint32_t record_buf[8];
12459
12460   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12461
12462   record_buf[0] = reg_rd;
12463   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12464   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12465
12466   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12467             record_buf);
12468   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12469 }
12470
12471 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12472
12473 static int
12474 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12475 {
12476   uint32_t op, op1, op2;
12477   uint32_t record_buf[8];
12478
12479   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12480   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12481   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12482
12483   /* Handle MSR insn.  */
12484   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12485     {
12486       if (!(op2 & 0x3))
12487         {
12488           /* CPSR is going to be changed.  */
12489           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12490           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12491         }
12492       else
12493         {
12494           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12495           return -1;
12496         }
12497     }
12498   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12499     {
12500       /* BLX.  */
12501       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12502       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12503       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12504     }
12505
12506   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12507             record_buf);
12508   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12509 }
12510
12511 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12512
12513 static int
12514 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12515 {
12516   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12517
12518   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12519   uint32_t address, offset_addr;
12520   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12521   uint32_t op1, op2;
12522
12523   ULONGEST u_regval[2];
12524
12525   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12526   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12527   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12528   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12529
12530   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12531     {
12532       /* T2 encoding.  */
12533       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12534       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12535       address = offset_addr;
12536     }
12537   else
12538     {
12539       /* T3 encoding.  */
12540       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12541         {
12542           /* Handle STRB (register).  */
12543           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12544           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12545           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12546           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12547           address = u_regval[0] + offset_addr;
12548         }
12549       else
12550         {
12551           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12552           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12553             {
12554               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12555                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12556               else
12557                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12558
12559               address = offset_addr;
12560             }
12561           else
12562             address = u_regval[0];
12563         }
12564     }
12565
12566   switch (op1)
12567     {
12568       /* Store byte instructions.  */
12569       case 4:
12570       case 0:
12571         record_buf_mem[0] = 1;
12572         break;
12573       /* Store half word instructions.  */
12574       case 1:
12575       case 5:
12576         record_buf_mem[0] = 2;
12577         break;
12578       /* Store word instructions.  */
12579       case 2:
12580       case 6:
12581         record_buf_mem[0] = 4;
12582         break;
12583
12584       default:
12585         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12586         break;
12587     }
12588
12589   record_buf_mem[1] = address;
12590   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12591   record_buf[0] = reg_rn;
12592   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12593
12594   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12595             record_buf);
12596   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12597             record_buf_mem);
12598   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12599 }
12600
12601 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12602
12603 static int
12604 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12605 {
12606   uint32_t record_buf[8];
12607   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12608
12609   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12610   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12611
12612   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12613     {
12614       record_buf[0] = reg_rt;
12615       record_buf[1] = reg_rn;
12616       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12617       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12618
12619       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12620                 record_buf);
12621       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12622     }
12623
12624   return ARM_RECORD_FAILURE;
12625 }
12626
12627 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12628
12629 static int
12630 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12631 {
12632   uint32_t record_buf[8];
12633
12634   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12635   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12636   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12637
12638   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12639             record_buf);
12640   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12641 }
12642
12643 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12644    divide instructions.  */
12645
12646 static int
12647 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12648 {
12649   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12650   uint32_t record_buf[8];
12651
12652   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12653   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12654
12655   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12656     {
12657       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12658       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12659       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12660       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12661       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12662       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12663     }
12664   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12665     {
12666       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12667       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12668       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12669       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12670       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12671     }
12672   else
12673     return ARM_RECORD_FAILURE;
12674
12675   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12676             record_buf);
12677   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12678 }
12679
12680 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12681
12682 static int
12683 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12684 {
12685   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12686     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12687   else
12688     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12689 }
12690
12691 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12692
12693 static int
12694 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12695 {
12696   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12697   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12698   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12699   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12700   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12701   uint8_t f_ebytes;
12702
12703   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12704   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12705   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12706   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12707   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12708   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12709   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12710   f_elem = 8 / f_ebytes;
12711
12712   if (!l_bit)
12713     {
12714       ULONGEST u_regval = 0;
12715       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12716       address = u_regval;
12717
12718       if (!a_bit)
12719         {
12720           /* Handle VST1.  */
12721           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12722             {
12723               if (b_bits == 0x07)
12724                 bf_regs = 1;
12725               else if (b_bits == 0x0a)
12726                 bf_regs = 2;
12727               else if (b_bits == 0x06)
12728                 bf_regs = 3;
12729               else if (b_bits == 0x02)
12730                 bf_regs = 4;
12731               else
12732                 bf_regs = 0;
12733
12734               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12735                 {
12736                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12737                     {
12738                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12739                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12740                       address = address + f_ebytes;
12741                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12742                     }
12743                 }
12744             }
12745           /* Handle VST2.  */
12746           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12747             {
12748               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12749                 bf_regs = 1;
12750               else if (b_bits == 0x03)
12751                 bf_regs = 2;
12752               else
12753                 bf_regs = 0;
12754
12755               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12756                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12757                   {
12758                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12759                       {
12760                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12761                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12762                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12763                       }
12764                     address = address + (2 * f_ebytes);
12765                   }
12766             }
12767           /* Handle VST3.  */
12768           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12769             {
12770               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12771                 {
12772                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12773                     {
12774                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12775                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12776                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12777                     }
12778                   address = address + (3 * f_ebytes);
12779                 }
12780             }
12781           /* Handle VST4.  */
12782           else if (!(b_bits & 0x0e))
12783             {
12784               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12785                 {
12786                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12787                     {
12788                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12789                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12790                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12791                     }
12792                   address = address + (4 * f_ebytes);
12793                 }
12794             }
12795         }
12796       else
12797         {
12798           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12799
12800           if (bft_size == 0x00)
12801             f_ebytes = 1;
12802           else if (bft_size == 0x01)
12803             f_ebytes = 2;
12804           else if (bft_size == 0x02)
12805             f_ebytes = 4;
12806           else
12807             f_ebytes = 0;
12808
12809           /* Handle VST1.  */
12810           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12811             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12812           /* Handle VST2.  */
12813           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12814             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12815           /* Handle VST3.  */
12816           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12817             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12818           /* Handle VST4.  */
12819           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12820             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12821
12822           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12823             {
12824               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12825               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12826             }
12827         }
12828     }
12829   else
12830     {
12831       if (!a_bit)
12832         {
12833           /* Handle VLD1.  */
12834           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12835             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12836           /* Handle VLD2.  */
12837           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12838             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12839           /* Handle VLD3.  */
12840           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12841             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12842           /* Handle VLD4.  */
12843           else if (!(b_bits & 0x0e))
12844             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12845         }
12846       else
12847         {
12848           /* Handle VLD1.  */
12849           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12850             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12851           /* Handle VLD2.  */
12852           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12853             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12854           /* Handle VLD3.  */
12855           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12856             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12857           /* Handle VLD4.  */
12858           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12859             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12860
12861           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12862             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12863         }
12864     }
12865
12866   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12867     {
12868       record_buf[index_r] = reg_rn;
12869       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12870     }
12871
12872   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12873             record_buf);
12874   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12875             record_buf_mem);
12876   return 0;
12877 }
12878
12879 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12880
12881 static unsigned int
12882 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12883 {
12884   uint32_t op, op1, op2;
12885
12886   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12887   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12888   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12889
12890   if (op1 == 0x01)
12891     {
12892       if (!(op2 & 0x64 ))
12893         {
12894           /* Load/store multiple instruction.  */
12895           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12896         }
12897       else if ((op2 & 0x64) == 0x4)
12898         {
12899           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12900           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12901         }
12902       else if ((op2 & 0x60) == 0x20)
12903         {
12904           /* Data-processing (shifted register).  */
12905           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12906         }
12907       else if (op2 & 0x40)
12908         {
12909           /* Co-processor instructions.  */
12910           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12911         }
12912     }
12913   else if (op1 == 0x02)
12914     {
12915       if (op)
12916         {
12917           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12918           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12919         }
12920       else if (op2 & 0x20)
12921         {
12922           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12923           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12924         }
12925       else
12926         {
12927           /* Data-processing (modified immediate).  */
12928           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12929         }
12930     }
12931   else if (op1 == 0x03)
12932     {
12933       if (!(op2 & 0x71 ))
12934         {
12935           /* Store single data item.  */
12936           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12937         }
12938       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12939         {
12940           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12941           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12942         }
12943       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12944         {
12945           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12946           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12947         }
12948       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12949         {
12950           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12951           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12952         }
12953       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12954         {
12955           /* Load word instruction.  */
12956           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12957         }
12958       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12959         {
12960           /* Data-processing (register) instruction.  */
12961           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12962         }
12963       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12964         {
12965           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12966           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12967         }
12968       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12969         {
12970           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12971           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12972         }
12973       else if (op2 & 0x40)
12974         {
12975           /* Co-processor instructions.  */
12976           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12977         }
12978    }
12979
12980   return -1;
12981 }
12982
12983 namespace {
12984 /* Abstract memory reader.  */
12985
12986 class abstract_memory_reader
12987 {
12988 public:
12989   /* Read LEN bytes of target memory at address MEMADDR, placing the
12990      results in GDB's memory at BUF.  Return true on success.  */
12991
12992   virtual bool read (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *buf, const size_t len) = 0;
12993 };
12994
12995 /* Instruction reader from real target.  */
12996
12997 class instruction_reader : public abstract_memory_reader
12998 {
12999  public:
13000   bool read (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *buf, const size_t len) override
13001   {
13002     if (target_read_memory (memaddr, buf, len))
13003       return false;
13004     else
13005       return true;
13006   }
13007 };
13008
13009 } // namespace
13010
13011 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
13012 and positive val on fauilure.  */
13013
13014 static int
13015 extract_arm_insn (abstract_memory_reader& reader,
13016                   insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
13017 {
13018   gdb_byte buf[insn_size];
13019
13020   memset (&buf[0], 0, insn_size);
13021   
13022   if (!reader.read (insn_record->this_addr, buf, insn_size))
13023     return 1;
13024   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
13025                            insn_size, 
13026                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
13027   return 0;
13028 }
13029
13030 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
13031
13032 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
13033    dispatch it.  */
13034
13035 static int
13036 decode_insn (abstract_memory_reader &reader, insn_decode_record *arm_record,
13037              record_type_t record_type, uint32_t insn_size)
13038 {
13039
13040   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
13041      instruction.  */
13042   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
13043   {
13044     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
13045     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
13046     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
13047     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
13048     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
13049     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
13050     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
13051     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
13052   };
13053
13054   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
13055      instruction.  */
13056   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
13057   { \
13058     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
13059     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
13060     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
13061     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
13062     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
13063     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
13064     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
13065     thumb_record_branch                /* 111.  */
13066   };
13067
13068   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
13069   uint32_t insn_id = 0;
13070
13071   if (extract_arm_insn (reader, arm_record, insn_size))
13072     {
13073       if (record_debug)
13074         {
13075           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13076                                "addr %s len = %d.\n"),
13077                              paddress (arm_record->gdbarch,
13078                                        arm_record->this_addr), insn_size);
13079         }
13080       return -1;
13081     }
13082   else if (ARM_RECORD == record_type)
13083     {
13084       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
13085       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
13086
13087       if (arm_record->cond == 0xf)
13088         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
13089       else
13090         {
13091           /* If this insn has fallen into extension space
13092              then we need not decode it anymore.  */
13093           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
13094         }
13095       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13096         {
13097           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13098           ret = -1;
13099         }
13100     }
13101   else if (THUMB_RECORD == record_type)
13102     {
13103       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
13104       arm_record->cond = -1;
13105       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
13106       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
13107       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13108         {
13109           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13110           ret = -1;
13111         }
13112     }
13113   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
13114     {
13115       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
13116       arm_record->cond = -1;
13117
13118       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
13119       arm_record->arm_insn
13120         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
13121
13122       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
13123
13124       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13125         {
13126           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13127           ret = -1;
13128         }
13129     }
13130   else
13131     {
13132       /* Throw assertion.  */
13133       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
13134     }
13135
13136   return ret;
13137 }
13138
13139 #if GDB_SELF_TEST
13140 namespace selftests {
13141
13142 /* Provide both 16-bit and 32-bit thumb instructions.  */
13143
13144 class instruction_reader_thumb : public abstract_memory_reader
13145 {
13146 public:
13147   template<size_t SIZE>
13148   instruction_reader_thumb (enum bfd_endian endian,
13149                             const uint16_t (&insns)[SIZE])
13150     : m_endian (endian), m_insns (insns), m_insns_size (SIZE)
13151   {}
13152
13153   bool read (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *buf, const size_t len) override
13154   {
13155     SELF_CHECK (len == 4 || len == 2);
13156     SELF_CHECK (memaddr % 2 == 0);
13157     SELF_CHECK ((memaddr / 2) < m_insns_size);
13158
13159     store_unsigned_integer (buf, 2, m_endian, m_insns[memaddr / 2]);
13160     if (len == 4)
13161       {
13162         store_unsigned_integer (&buf[2], 2, m_endian,
13163                                 m_insns[memaddr / 2 + 1]);
13164       }
13165     return true;
13166   }
13167
13168 private:
13169   enum bfd_endian m_endian;
13170   const uint16_t *m_insns;
13171   size_t m_insns_size;
13172 };
13173
13174 static void
13175 arm_record_test (void)
13176 {
13177   struct gdbarch_info info;
13178   gdbarch_info_init (&info);
13179   info.bfd_arch_info = bfd_scan_arch ("arm");
13180
13181   struct gdbarch *gdbarch = gdbarch_find_by_info (info);
13182
13183   SELF_CHECK (gdbarch != NULL);
13184
13185   /* 16-bit Thumb instructions.  */
13186   {
13187     insn_decode_record arm_record;
13188
13189     memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13190     arm_record.gdbarch = gdbarch;
13191
13192     static const uint16_t insns[] = {
13193       /* db b2  uxtb    r3, r3 */
13194       0xb2db,
13195       /* cd 58  ldr     r5, [r1, r3] */
13196       0x58cd,
13197     };
13198
13199     enum bfd_endian endian = gdbarch_byte_order_for_code (arm_record.gdbarch);
13200     instruction_reader_thumb reader (endian, insns);
13201     int ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB_RECORD,
13202                            THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13203
13204     SELF_CHECK (ret == 0);
13205     SELF_CHECK (arm_record.mem_rec_count == 0);
13206     SELF_CHECK (arm_record.reg_rec_count == 1);
13207     SELF_CHECK (arm_record.arm_regs[0] == 3);
13208
13209     arm_record.this_addr += 2;
13210     ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB_RECORD,
13211                        THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13212
13213     SELF_CHECK (ret == 0);
13214     SELF_CHECK (arm_record.mem_rec_count == 0);
13215     SELF_CHECK (arm_record.reg_rec_count == 1);
13216     SELF_CHECK (arm_record.arm_regs[0] == 5);
13217   }
13218
13219   /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
13220   {
13221     insn_decode_record arm_record;
13222
13223     memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13224     arm_record.gdbarch = gdbarch;
13225
13226     static const uint16_t insns[] = {
13227       /* 1d ee 70 7f     mrc    15, 0, r7, cr13, cr0, {3} */
13228       0xee1d, 0x7f70,
13229     };
13230
13231     enum bfd_endian endian = gdbarch_byte_order_for_code (arm_record.gdbarch);
13232     instruction_reader_thumb reader (endian, insns);
13233     int ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB2_RECORD,
13234                            THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13235
13236     SELF_CHECK (ret == 0);
13237     SELF_CHECK (arm_record.mem_rec_count == 0);
13238     SELF_CHECK (arm_record.reg_rec_count == 1);
13239     SELF_CHECK (arm_record.arm_regs[0] == 7);
13240   }
13241 }
13242 } // namespace selftests
13243 #endif /* GDB_SELF_TEST */
13244
13245 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
13246
13247 static void 
13248 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
13249 {
13250   xfree (record->arm_regs);
13251   xfree (record->arm_mems);    
13252 }
13253
13254
13255 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
13256    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
13257    Return -1 if something is wrong.  */
13258
13259 int
13260 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
13261                     CORE_ADDR insn_addr)
13262 {
13263
13264   uint32_t no_of_rec = 0;
13265   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
13266   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
13267
13268   ULONGEST u_regval = 0;
13269
13270   insn_decode_record arm_record;
13271
13272   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13273   arm_record.regcache = regcache;
13274   arm_record.this_addr = insn_addr;
13275   arm_record.gdbarch = gdbarch;
13276
13277
13278   if (record_debug > 1)
13279     {
13280       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
13281                           "addr = %s\n",
13282       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
13283     }
13284
13285   instruction_reader reader;
13286   if (extract_arm_insn (reader, &arm_record, 2))
13287     {
13288       if (record_debug)
13289         {
13290           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13291                                "addr %s len = %d.\n"),
13292                              paddress (arm_record.gdbarch,
13293                                        arm_record.this_addr), 2);
13294         }
13295       return -1;
13296     }
13297
13298   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
13299
13300   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
13301   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
13302
13303
13304   if (!(u_regval & t_bit))
13305     {
13306       /* We are decoding arm insn.  */
13307       ret = decode_insn (reader, &arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13308     }
13309   else
13310     {
13311       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13312       /* is it thumb2 insn?  */
13313       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13314         {
13315           ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB2_RECORD,
13316                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13317         }
13318       else
13319         {
13320           /* We are decoding thumb insn.  */
13321           ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB_RECORD,
13322                              THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13323         }
13324     }
13325
13326   if (0 == ret)
13327     {
13328       /* Record registers.  */
13329       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13330       if (arm_record.arm_regs)
13331         {
13332           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13333             {
13334               if (record_full_arch_list_add_reg
13335                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13336                 ret = -1;
13337             }
13338         }
13339       /* Record memories.  */
13340       if (arm_record.arm_mems)
13341         {
13342           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13343             {
13344               if (record_full_arch_list_add_mem
13345                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13346                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13347                 ret = -1;
13348             }
13349         }
13350
13351       if (record_full_arch_list_add_end ())
13352         ret = -1;
13353     }
13354
13355
13356   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13357
13358   return ret;
13359 }
13360
13361 /* See arm-tdep.h.  */
13362
13363 const target_desc *
13364 arm_read_description (arm_fp_type fp_type)
13365 {
13366   struct target_desc *tdesc = tdesc_arm_list[fp_type];
13367
13368   if (tdesc == nullptr)
13369     {
13370       tdesc = arm_create_target_description (fp_type);
13371       tdesc_arm_list[fp_type] = tdesc;
13372     }
13373
13374   return tdesc;
13375 }
13376
13377 /* See arm-tdep.h.  */
13378
13379 const target_desc *
13380 arm_read_mprofile_description (arm_m_profile_type m_type)
13381 {
13382   struct target_desc *tdesc = tdesc_arm_mprofile_list[m_type];
13383
13384   if (tdesc == nullptr)
13385     {
13386       tdesc = arm_create_mprofile_target_description (m_type);
13387       tdesc_arm_mprofile_list[m_type] = tdesc;
13388     }
13389
13390   return tdesc;
13391 }