742bfa570691be025d46f86a20f975ce7f15fd15
[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 "common/vec.h"
59
60 #include "record.h"
61 #include "record-full.h"
62 #include <algorithm>
63
64 #include "features/arm/arm-with-m.c"
65 #include "features/arm/arm-with-m-fpa-layout.c"
66 #include "features/arm/arm-with-m-vfp-d16.c"
67 #include "features/arm/arm-with-iwmmxt.c"
68 #include "features/arm/arm-with-vfpv2.c"
69 #include "features/arm/arm-with-vfpv3.c"
70 #include "features/arm/arm-with-neon.c"
71
72 #if GDB_SELF_TEST
73 #include "common/selftest.h"
74 #endif
75
76 static int arm_debug;
77
78 /* Macros for setting and testing a bit in a minimal symbol that marks
79    it as Thumb function.  The MSB of the minimal symbol's "info" field
80    is used for this purpose.
81
82    MSYMBOL_SET_SPECIAL  Actually sets the "special" bit.
83    MSYMBOL_IS_SPECIAL   Tests the "special" bit in a minimal symbol.  */
84
85 #define MSYMBOL_SET_SPECIAL(msym)                               \
86         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym) = 1
87
88 #define MSYMBOL_IS_SPECIAL(msym)                                \
89         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym)
90
91 /* Per-objfile data used for mapping symbols.  */
92 static const struct objfile_data *arm_objfile_data_key;
93
94 struct arm_mapping_symbol
95 {
96   bfd_vma value;
97   char type;
98 };
99 typedef struct arm_mapping_symbol arm_mapping_symbol_s;
100 DEF_VEC_O(arm_mapping_symbol_s);
101
102 struct arm_per_objfile
103 {
104   VEC(arm_mapping_symbol_s) **section_maps;
105 };
106
107 /* The list of available "set arm ..." and "show arm ..." commands.  */
108 static struct cmd_list_element *setarmcmdlist = NULL;
109 static struct cmd_list_element *showarmcmdlist = NULL;
110
111 /* The type of floating-point to use.  Keep this in sync with enum
112    arm_float_model, and the help string in _initialize_arm_tdep.  */
113 static const char *const fp_model_strings[] =
114 {
115   "auto",
116   "softfpa",
117   "fpa",
118   "softvfp",
119   "vfp",
120   NULL
121 };
122
123 /* A variable that can be configured by the user.  */
124 static enum arm_float_model arm_fp_model = ARM_FLOAT_AUTO;
125 static const char *current_fp_model = "auto";
126
127 /* The ABI to use.  Keep this in sync with arm_abi_kind.  */
128 static const char *const arm_abi_strings[] =
129 {
130   "auto",
131   "APCS",
132   "AAPCS",
133   NULL
134 };
135
136 /* A variable that can be configured by the user.  */
137 static enum arm_abi_kind arm_abi_global = ARM_ABI_AUTO;
138 static const char *arm_abi_string = "auto";
139
140 /* The execution mode to assume.  */
141 static const char *const arm_mode_strings[] =
142   {
143     "auto",
144     "arm",
145     "thumb",
146     NULL
147   };
148
149 static const char *arm_fallback_mode_string = "auto";
150 static const char *arm_force_mode_string = "auto";
151
152 /* The standard register names, and all the valid aliases for them.  Note
153    that `fp', `sp' and `pc' are not added in this alias list, because they
154    have been added as builtin user registers in
155    std-regs.c:_initialize_frame_reg.  */
156 static const struct
157 {
158   const char *name;
159   int regnum;
160 } arm_register_aliases[] = {
161   /* Basic register numbers.  */
162   { "r0", 0 },
163   { "r1", 1 },
164   { "r2", 2 },
165   { "r3", 3 },
166   { "r4", 4 },
167   { "r5", 5 },
168   { "r6", 6 },
169   { "r7", 7 },
170   { "r8", 8 },
171   { "r9", 9 },
172   { "r10", 10 },
173   { "r11", 11 },
174   { "r12", 12 },
175   { "r13", 13 },
176   { "r14", 14 },
177   { "r15", 15 },
178   /* Synonyms (argument and variable registers).  */
179   { "a1", 0 },
180   { "a2", 1 },
181   { "a3", 2 },
182   { "a4", 3 },
183   { "v1", 4 },
184   { "v2", 5 },
185   { "v3", 6 },
186   { "v4", 7 },
187   { "v5", 8 },
188   { "v6", 9 },
189   { "v7", 10 },
190   { "v8", 11 },
191   /* Other platform-specific names for r9.  */
192   { "sb", 9 },
193   { "tr", 9 },
194   /* Special names.  */
195   { "ip", 12 },
196   { "lr", 14 },
197   /* Names used by GCC (not listed in the ARM EABI).  */
198   { "sl", 10 },
199   /* A special name from the older ATPCS.  */
200   { "wr", 7 },
201 };
202
203 static const char *const arm_register_names[] =
204 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
205  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
206  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
207  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
208  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
209  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
210  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
211
212 /* Holds the current set of options to be passed to the disassembler.  */
213 static char *arm_disassembler_options;
214
215 /* Valid register name styles.  */
216 static const char **valid_disassembly_styles;
217
218 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
219 static const char *disassembly_style;
220
221 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
222    style.  */
223 static void set_disassembly_style_sfunc (const char *, int,
224                                          struct cmd_list_element *);
225 static void show_disassembly_style_sfunc (struct ui_file *, int,
226                                           struct cmd_list_element *,
227                                           const char *);
228
229 static enum register_status arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch,
230                                                 readable_regcache *regcache,
231                                                 int regnum, gdb_byte *buf);
232 static void arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch,
233                                  struct regcache *regcache,
234                                  int regnum, const gdb_byte *buf);
235
236 static CORE_ADDR
237   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self);
238
239
240 /* get_next_pcs operations.  */
241 static struct arm_get_next_pcs_ops arm_get_next_pcs_ops = {
242   arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
243   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc,
244   arm_get_next_pcs_addr_bits_remove,
245   arm_get_next_pcs_is_thumb,
246   NULL,
247 };
248
249 struct arm_prologue_cache
250 {
251   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
252      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
253      to identify this frame.  */
254   CORE_ADDR prev_sp;
255
256   /* The frame base for this frame is just prev_sp - frame size.
257      FRAMESIZE is the distance from the frame pointer to the
258      initial stack pointer.  */
259
260   int framesize;
261
262   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
263   int framereg;
264
265   /* Saved register offsets.  */
266   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
267 };
268
269 static CORE_ADDR arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
270                                        CORE_ADDR prologue_start,
271                                        CORE_ADDR prologue_end,
272                                        struct arm_prologue_cache *cache);
273
274 /* Architecture version for displaced stepping.  This effects the behaviour of
275    certain instructions, and really should not be hard-wired.  */
276
277 #define DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION         5
278
279 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
280
281 int arm_apcs_32 = 1;
282
283 /* Return the bit mask in ARM_PS_REGNUM that indicates Thumb mode.  */
284
285 int
286 arm_psr_thumb_bit (struct gdbarch *gdbarch)
287 {
288   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
289     return XPSR_T;
290   else
291     return CPSR_T;
292 }
293
294 /* Determine if the processor is currently executing in Thumb mode.  */
295
296 int
297 arm_is_thumb (struct regcache *regcache)
298 {
299   ULONGEST cpsr;
300   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (regcache->arch ());
301
302   cpsr = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM);
303
304   return (cpsr & t_bit) != 0;
305 }
306
307 /* Determine if FRAME is executing in Thumb mode.  */
308
309 int
310 arm_frame_is_thumb (struct frame_info *frame)
311 {
312   CORE_ADDR cpsr;
313   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_frame_arch (frame));
314
315   /* Every ARM frame unwinder can unwind the T bit of the CPSR, either
316      directly (from a signal frame or dummy frame) or by interpreting
317      the saved LR (from a prologue or DWARF frame).  So consult it and
318      trust the unwinders.  */
319   cpsr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_PS_REGNUM);
320
321   return (cpsr & t_bit) != 0;
322 }
323
324 /* Callback for VEC_lower_bound.  */
325
326 static inline int
327 arm_compare_mapping_symbols (const struct arm_mapping_symbol *lhs,
328                              const struct arm_mapping_symbol *rhs)
329 {
330   return lhs->value < rhs->value;
331 }
332
333 /* Search for the mapping symbol covering MEMADDR.  If one is found,
334    return its type.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
335    set *START to the location of the mapping symbol.  */
336
337 static char
338 arm_find_mapping_symbol (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
339 {
340   struct obj_section *sec;
341
342   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
343   sec = find_pc_section (memaddr);
344   if (sec != NULL)
345     {
346       struct arm_per_objfile *data;
347       VEC(arm_mapping_symbol_s) *map;
348       struct arm_mapping_symbol map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec),
349                                             0 };
350       unsigned int idx;
351
352       data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (sec->objfile,
353                                                       arm_objfile_data_key);
354       if (data != NULL)
355         {
356           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
357           if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, map))
358             {
359               struct arm_mapping_symbol *map_sym;
360
361               idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, map, &map_key,
362                                      arm_compare_mapping_symbols);
363
364               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
365                  point.  If the following symbol starts at this exact
366                  address, we use that; otherwise, the preceding
367                  mapping symbol covers this address.  */
368               if (idx < VEC_length (arm_mapping_symbol_s, map))
369                 {
370                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx);
371                   if (map_sym->value == map_key.value)
372                     {
373                       if (start)
374                         *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
375                       return map_sym->type;
376                     }
377                 }
378
379               if (idx > 0)
380                 {
381                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx - 1);
382                   if (start)
383                     *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
384                   return map_sym->type;
385                 }
386             }
387         }
388     }
389
390   return 0;
391 }
392
393 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
394    function.  This function should be called for addresses unrelated to
395    any executing frame; otherwise, prefer arm_frame_is_thumb.  */
396
397 int
398 arm_pc_is_thumb (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR memaddr)
399 {
400   struct bound_minimal_symbol sym;
401   char type;
402   arm_displaced_step_closure *dsc
403     = ((arm_displaced_step_closure * )
404         get_displaced_step_closure_by_addr (memaddr));
405
406   /* If checking the mode of displaced instruction in copy area, the mode
407      should be determined by instruction on the original address.  */
408   if (dsc)
409     {
410       if (debug_displaced)
411         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
412                             "displaced: check mode of %.8lx instead of %.8lx\n",
413                             (unsigned long) dsc->insn_addr,
414                             (unsigned long) memaddr);
415       memaddr = dsc->insn_addr;
416     }
417
418   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
419   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
420     return 1;
421
422   /* If the user wants to override the symbol table, let him.  */
423   if (strcmp (arm_force_mode_string, "arm") == 0)
424     return 0;
425   if (strcmp (arm_force_mode_string, "thumb") == 0)
426     return 1;
427
428   /* ARM v6-M and v7-M are always in Thumb mode.  */
429   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
430     return 1;
431
432   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
433   type = arm_find_mapping_symbol (memaddr, NULL);
434   if (type)
435     return type == 't';
436
437   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
438   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
439   if (sym.minsym)
440     return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym.minsym));
441
442   /* If the user wants to override the fallback mode, let them.  */
443   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "arm") == 0)
444     return 0;
445   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "thumb") == 0)
446     return 1;
447
448   /* If we couldn't find any symbol, but we're talking to a running
449      target, then trust the current value of $cpsr.  This lets
450      "display/i $pc" always show the correct mode (though if there is
451      a symbol table we will not reach here, so it still may not be
452      displayed in the mode it will be executed).  */
453   if (target_has_registers)
454     return arm_frame_is_thumb (get_current_frame ());
455
456   /* Otherwise we're out of luck; we assume ARM.  */
457   return 0;
458 }
459
460 /* Determine if the address specified equals any of these magic return
461    values, called EXC_RETURN, defined by the ARM v6-M and v7-M
462    architectures.
463
464    From ARMv6-M Reference Manual B1.5.8
465    Table B1-5 Exception return behavior
466
467    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
468    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
469    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
470    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
471
472    From ARMv7-M Reference Manual B1.5.8
473    Table B1-8 EXC_RETURN definition of exception return behavior, no FP
474
475    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
476    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
477    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
478    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
479
480    Table B1-9 EXC_RETURN definition of exception return behavior, with
481    FP
482
483    EXC_RETURN    Return To        Return Stack    Frame Type
484    0xFFFFFFE1    Handler mode     Main            Extended
485    0xFFFFFFE9    Thread mode      Main            Extended
486    0xFFFFFFED    Thread mode      Process         Extended
487    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main            Basic
488    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main            Basic
489    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process         Basic
490
491    For more details see "B1.5.8 Exception return behavior"
492    in both ARMv6-M and ARMv7-M Architecture Reference Manuals.  */
493
494 static int
495 arm_m_addr_is_magic (CORE_ADDR addr)
496 {
497   switch (addr)
498     {
499       /* Values from Tables in B1.5.8 the EXC_RETURN definitions of
500          the exception return behavior.  */
501       case 0xffffffe1:
502       case 0xffffffe9:
503       case 0xffffffed:
504       case 0xfffffff1:
505       case 0xfffffff9:
506       case 0xfffffffd:
507         /* Address is magic.  */
508         return 1;
509
510       default:
511         /* Address is not magic.  */
512         return 0;
513     }
514 }
515
516 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
517 static CORE_ADDR
518 arm_addr_bits_remove (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR val)
519 {
520   /* On M-profile devices, do not strip the low bit from EXC_RETURN
521      (the magic exception return address).  */
522   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
523       && arm_m_addr_is_magic (val))
524     return val;
525
526   if (arm_apcs_32)
527     return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
528   else
529     return (val & 0x03fffffc);
530 }
531
532 /* Return 1 if PC is the start of a compiler helper function which
533    can be safely ignored during prologue skipping.  IS_THUMB is true
534    if the function is known to be a Thumb function due to the way it
535    is being called.  */
536 static int
537 skip_prologue_function (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, int is_thumb)
538 {
539   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
540   struct bound_minimal_symbol msym;
541
542   msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
543   if (msym.minsym != NULL
544       && BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym) == pc
545       && MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym) != NULL)
546     {
547       const char *name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym);
548
549       /* The GNU linker's Thumb call stub to foo is named
550          __foo_from_thumb.  */
551       if (strstr (name, "_from_thumb") != NULL)
552         name += 2;
553
554       /* On soft-float targets, __truncdfsf2 is called to convert promoted
555          arguments to their argument types in non-prototyped
556          functions.  */
557       if (startswith (name, "__truncdfsf2"))
558         return 1;
559       if (startswith (name, "__aeabi_d2f"))
560         return 1;
561
562       /* Internal functions related to thread-local storage.  */
563       if (startswith (name, "__tls_get_addr"))
564         return 1;
565       if (startswith (name, "__aeabi_read_tp"))
566         return 1;
567     }
568   else
569     {
570       /* If we run against a stripped glibc, we may be unable to identify
571          special functions by name.  Check for one important case,
572          __aeabi_read_tp, by comparing the *code* against the default
573          implementation (this is hand-written ARM assembler in glibc).  */
574
575       if (!is_thumb
576           && read_code_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code)
577              == 0xe3e00a0f /* mov r0, #0xffff0fff */
578           && read_code_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code)
579              == 0xe240f01f) /* sub pc, r0, #31 */
580         return 1;
581     }
582
583   return 0;
584 }
585
586 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding T.  INSN1 is
587    the first 16-bit of instruction, and INSN2 is the second 16-bit of
588    instruction.  */
589 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T(insn1, insn2) \
590   ((bits ((insn1), 0, 3) << 12)               \
591    | (bits ((insn1), 10, 10) << 11)           \
592    | (bits ((insn2), 12, 14) << 8)            \
593    | bits ((insn2), 0, 7))
594
595 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding A.  INSN is
596    the 32-bit instruction.  */
597 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A(insn) \
598   ((bits ((insn), 16, 19) << 12) \
599    | bits ((insn), 0, 11))
600
601 /* Decode immediate value; implements ThumbExpandImmediate pseudo-op.  */
602
603 static unsigned int
604 thumb_expand_immediate (unsigned int imm)
605 {
606   unsigned int count = imm >> 7;
607
608   if (count < 8)
609     switch (count / 2)
610       {
611       case 0:
612         return imm & 0xff;
613       case 1:
614         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 16);
615       case 2:
616         return ((imm & 0xff) << 8) | ((imm & 0xff) << 24);
617       case 3:
618         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 8)
619                 | ((imm & 0xff) << 16) | ((imm & 0xff) << 24);
620       }
621
622   return (0x80 | (imm & 0x7f)) << (32 - count);
623 }
624
625 /* Return 1 if the 16-bit Thumb instruction INSN restores SP in
626    epilogue, 0 otherwise.  */
627
628 static int
629 thumb_instruction_restores_sp (unsigned short insn)
630 {
631   return (insn == 0x46bd  /* mov sp, r7 */
632           || (insn & 0xff80) == 0xb000  /* add sp, imm */
633           || (insn & 0xfe00) == 0xbc00);  /* pop <registers> */
634 }
635
636 /* Analyze a Thumb prologue, looking for a recognizable stack frame
637    and frame pointer.  Scan until we encounter a store that could
638    clobber the stack frame unexpectedly, or an unknown instruction.
639    Return the last address which is definitely safe to skip for an
640    initial breakpoint.  */
641
642 static CORE_ADDR
643 thumb_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
644                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
645                         struct arm_prologue_cache *cache)
646 {
647   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
648   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
649   int i;
650   pv_t regs[16];
651   CORE_ADDR offset;
652   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
653
654   for (i = 0; i < 16; i++)
655     regs[i] = pv_register (i, 0);
656   pv_area stack (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
657
658   while (start < limit)
659     {
660       unsigned short insn;
661
662       insn = read_code_unsigned_integer (start, 2, byte_order_for_code);
663
664       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
665         {
666           int regno;
667           int mask;
668
669           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
670             break;
671
672           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
673              whether to save LR (R14).  */
674           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
675
676           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
677           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
678             if (mask & (1 << regno))
679               {
680                 regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
681                                                        -4);
682                 stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
683               }
684         }
685       else if ((insn & 0xff80) == 0xb080)       /* sub sp, #imm */
686         {
687           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
688           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
689                                                  -offset);
690         }
691       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
692         {
693           /* Don't scan past the epilogue.  */
694           break;
695         }
696       else if ((insn & 0xf800) == 0xa800)       /* add Rd, sp, #imm */
697         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
698                                                     (insn & 0xff) << 2);
699       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1c00        /* add Rd, Rn, #imm */
700                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
701         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 3, 5)],
702                                                    bits (insn, 6, 8));
703       else if ((insn & 0xf800) == 0x3000        /* add Rd, #imm */
704                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
705         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 8, 10)],
706                                                     bits (insn, 0, 7));
707       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1800        /* add Rd, Rn, Rm */
708                && pv_is_register (regs[bits (insn, 6, 8)], ARM_SP_REGNUM)
709                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 5)]))
710         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add (regs[bits (insn, 3, 5)],
711                                           regs[bits (insn, 6, 8)]);
712       else if ((insn & 0xff00) == 0x4400        /* add Rd, Rm */
713                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 6)]))
714         {
715           int rd = (bit (insn, 7) << 3) + bits (insn, 0, 2);
716           int rm = bits (insn, 3, 6);
717           regs[rd] = pv_add (regs[rd], regs[rm]);
718         }
719       else if ((insn & 0xff00) == 0x4600)       /* mov hi, lo or mov lo, hi */
720         {
721           int dst_reg = (insn & 0x7) + ((insn & 0x80) >> 4);
722           int src_reg = (insn & 0x78) >> 3;
723           regs[dst_reg] = regs[src_reg];
724         }
725       else if ((insn & 0xf800) == 0x9000)       /* str rd, [sp, #off] */
726         {
727           /* Handle stores to the stack.  Normally pushes are used,
728              but with GCC -mtpcs-frame, there may be other stores
729              in the prologue to create the frame.  */
730           int regno = (insn >> 8) & 0x7;
731           pv_t addr;
732
733           offset = (insn & 0xff) << 2;
734           addr = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], offset);
735
736           if (stack.store_would_trash (addr))
737             break;
738
739           stack.store (addr, 4, regs[regno]);
740         }
741       else if ((insn & 0xf800) == 0x6000)       /* str rd, [rn, #off] */
742         {
743           int rd = bits (insn, 0, 2);
744           int rn = bits (insn, 3, 5);
745           pv_t addr;
746
747           offset = bits (insn, 6, 10) << 2;
748           addr = pv_add_constant (regs[rn], offset);
749
750           if (stack.store_would_trash (addr))
751             break;
752
753           stack.store (addr, 4, regs[rd]);
754         }
755       else if (((insn & 0xf800) == 0x7000       /* strb Rd, [Rn, #off] */
756                 || (insn & 0xf800) == 0x8000)   /* strh Rd, [Rn, #off] */
757                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
758         /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
759         ;
760       else if ((insn & 0xf800) == 0xc800        /* ldmia Rn!, { registers } */
761                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
762         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
763            parameters from memory.  */
764         ;
765       else if ((insn & 0xf800) == 0x9800        /* ldr Rd, [Rn, #immed] */
766                || ((insn & 0xf800) == 0x6800    /* ldr Rd, [sp, #immed] */
767                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM)))
768         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
769         ;
770       else if ((insn & 0xffc0) == 0x0000        /* lsls Rd, Rm, #0 */
771                || (insn & 0xffc0) == 0x1c00)    /* add Rd, Rn, #0 */
772         /* Skip register copies, i.e. saves to another register
773            instead of the stack.  */
774         ;
775       else if ((insn & 0xf800) == 0x2000)       /* movs Rd, #imm */
776         /* Recognize constant loads; even with small stacks these are necessary
777            on Thumb.  */
778         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (bits (insn, 0, 7));
779       else if ((insn & 0xf800) == 0x4800)       /* ldr Rd, [pc, #imm] */
780         {
781           /* Constant pool loads, for the same reason.  */
782           unsigned int constant;
783           CORE_ADDR loc;
784
785           loc = start + 4 + bits (insn, 0, 7) * 4;
786           constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
787           regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (constant);
788         }
789       else if (thumb_insn_size (insn) == 4) /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
790         {
791           unsigned short inst2;
792
793           inst2 = read_code_unsigned_integer (start + 2, 2,
794                                               byte_order_for_code);
795
796           if ((insn & 0xf800) == 0xf000 && (inst2 & 0xe800) == 0xe800)
797             {
798               /* BL, BLX.  Allow some special function calls when
799                  skipping the prologue; GCC generates these before
800                  storing arguments to the stack.  */
801               CORE_ADDR nextpc;
802               int j1, j2, imm1, imm2;
803
804               imm1 = sbits (insn, 0, 10);
805               imm2 = bits (inst2, 0, 10);
806               j1 = bit (inst2, 13);
807               j2 = bit (inst2, 11);
808
809               offset = ((imm1 << 12) + (imm2 << 1));
810               offset ^= ((!j2) << 22) | ((!j1) << 23);
811
812               nextpc = start + 4 + offset;
813               /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
814               if (bit (inst2, 12) == 0)
815                 nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
816
817               if (!skip_prologue_function (gdbarch, nextpc,
818                                            bit (inst2, 12) != 0))
819                 break;
820             }
821
822           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe900    /* stmdb Rn{!},
823                                                    { registers } */
824                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
825             {
826               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
827               int regno;
828
829               if (stack.store_would_trash (addr))
830                 break;
831
832               /* Calculate offsets of saved registers.  */
833               for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
834                 if (inst2 & (1 << regno))
835                   {
836                     addr = pv_add_constant (addr, -4);
837                     stack.store (addr, 4, regs[regno]);
838                   }
839
840               if (insn & 0x0020)
841                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
842             }
843
844           else if ((insn & 0xff50) == 0xe940    /* strd Rt, Rt2,
845                                                    [Rn, #+/-imm]{!} */
846                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
847             {
848               int regno1 = bits (inst2, 12, 15);
849               int regno2 = bits (inst2, 8, 11);
850               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
851
852               offset = inst2 & 0xff;
853               if (insn & 0x0080)
854                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
855               else
856                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
857
858               if (stack.store_would_trash (addr))
859                 break;
860
861               stack.store (addr, 4, regs[regno1]);
862               stack.store (pv_add_constant (addr, 4),
863                            4, regs[regno2]);
864
865               if (insn & 0x0020)
866                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
867             }
868
869           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str Rt,[Rn,+/-#imm]{!} */
870                    && (inst2 & 0x0c00) == 0x0c00
871                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
872             {
873               int regno = bits (inst2, 12, 15);
874               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
875
876               offset = inst2 & 0xff;
877               if (inst2 & 0x0200)
878                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
879               else
880                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
881
882               if (stack.store_would_trash (addr))
883                 break;
884
885               stack.store (addr, 4, regs[regno]);
886
887               if (inst2 & 0x0100)
888                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
889             }
890
891           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str.w Rt,[Rn,#imm] */
892                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
893             {
894               int regno = bits (inst2, 12, 15);
895               pv_t addr;
896
897               offset = inst2 & 0xfff;
898               addr = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], offset);
899
900               if (stack.store_would_trash (addr))
901                 break;
902
903               stack.store (addr, 4, regs[regno]);
904             }
905
906           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf880    /* str{bh}.w Rt,[Rn,#imm] */
907                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
908             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
909             ;
910
911           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf800    /* str{bh} Rt,[Rn,#+/-imm] */
912                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
913                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
914             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
915             ;
916
917           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe890    /* ldmia Rn[!],
918                                                    { registers } */
919                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000
920                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
921             /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
922                parameters from memory.  */
923             ;
924
925           else if ((insn & 0xffb0) == 0xe950    /* ldrd Rt, Rt2,
926                                                    [Rn, #+/-imm] */
927                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
928             /* Similarly ignore dual loads from the stack.  */
929             ;
930
931           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf850    /* ldr Rt,[Rn,#+/-imm] */
932                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
933                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
934             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
935             ;
936
937           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8d0    /* ldr.w Rt,[Rn,#imm] */
938                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
939             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
940             ;
941
942           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf100    /* add.w Rd, Rn, #imm */
943                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
944             {
945               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
946                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
947                                   | bits (inst2, 0, 7));
948
949               regs[bits (inst2, 8, 11)]
950                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
951                                    thumb_expand_immediate (imm));
952             }
953
954           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf200    /* addw Rd, Rn, #imm */
955                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
956             {
957               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
958                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
959                                   | bits (inst2, 0, 7));
960
961               regs[bits (inst2, 8, 11)]
962                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], imm);
963             }
964
965           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf1a0    /* sub.w Rd, Rn, #imm */
966                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
967             {
968               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
969                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
970                                   | bits (inst2, 0, 7));
971
972               regs[bits (inst2, 8, 11)]
973                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
974                                    - (CORE_ADDR) thumb_expand_immediate (imm));
975             }
976
977           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf2a0    /* subw Rd, Rn, #imm */
978                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
979             {
980               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
981                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
982                                   | bits (inst2, 0, 7));
983
984               regs[bits (inst2, 8, 11)]
985                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], - (CORE_ADDR) imm);
986             }
987
988           else if ((insn & 0xfbff) == 0xf04f)   /* mov.w Rd, #const */
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_constant (thumb_expand_immediate (imm));
996             }
997
998           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf240)   /* movw Rd, #const */
999             {
1000               unsigned int imm
1001                 = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn, inst2);
1002
1003               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (imm);
1004             }
1005
1006           else if (insn == 0xea5f               /* mov.w Rd,Rm */
1007                    && (inst2 & 0xf0f0) == 0)
1008             {
1009               int dst_reg = (inst2 & 0x0f00) >> 8;
1010               int src_reg = inst2 & 0xf;
1011               regs[dst_reg] = regs[src_reg];
1012             }
1013
1014           else if ((insn & 0xff7f) == 0xf85f)   /* ldr.w Rt,<label> */
1015             {
1016               /* Constant pool loads.  */
1017               unsigned int constant;
1018               CORE_ADDR loc;
1019
1020               offset = bits (inst2, 0, 11);
1021               if (insn & 0x0080)
1022                 loc = start + 4 + offset;
1023               else
1024                 loc = start + 4 - offset;
1025
1026               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1027               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1028             }
1029
1030           else if ((insn & 0xff7f) == 0xe95f)   /* ldrd Rt,Rt2,<label> */
1031             {
1032               /* Constant pool loads.  */
1033               unsigned int constant;
1034               CORE_ADDR loc;
1035
1036               offset = bits (inst2, 0, 7) << 2;
1037               if (insn & 0x0080)
1038                 loc = start + 4 + offset;
1039               else
1040                 loc = start + 4 - offset;
1041
1042               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1043               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1044
1045               constant = read_memory_unsigned_integer (loc + 4, 4, byte_order);
1046               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (constant);
1047             }
1048
1049           else if (thumb2_instruction_changes_pc (insn, inst2))
1050             {
1051               /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1052               break;
1053             }
1054           else
1055             {
1056               /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1057                  so we just skip what we don't recognize.  */
1058               unrecognized_pc = start;
1059             }
1060
1061           start += 2;
1062         }
1063       else if (thumb_instruction_changes_pc (insn))
1064         {
1065           /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1066           break;
1067         }
1068       else
1069         {
1070           /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1071              so we just skip what we don't recognize.  */
1072           unrecognized_pc = start;
1073         }
1074
1075       start += 2;
1076     }
1077
1078   if (arm_debug)
1079     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1080                         paddress (gdbarch, start));
1081
1082   if (unrecognized_pc == 0)
1083     unrecognized_pc = start;
1084
1085   if (cache == NULL)
1086     return unrecognized_pc;
1087
1088   if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1089     {
1090       /* Frame pointer is fp.  Frame size is constant.  */
1091       cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
1092       cache->framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1093     }
1094   else if (pv_is_register (regs[THUMB_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1095     {
1096       /* Frame pointer is r7.  Frame size is constant.  */
1097       cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
1098       cache->framesize = -regs[THUMB_FP_REGNUM].k;
1099     }
1100   else
1101     {
1102       /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1103       cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1104       cache->framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1105     }
1106
1107   for (i = 0; i < 16; i++)
1108     if (stack.find_reg (gdbarch, i, &offset))
1109       cache->saved_regs[i].addr = offset;
1110
1111   return unrecognized_pc;
1112 }
1113
1114
1115 /* Try to analyze the instructions starting from PC, which load symbol
1116    __stack_chk_guard.  Return the address of instruction after loading this
1117    symbol, set the dest register number to *BASEREG, and set the size of
1118    instructions for loading symbol in OFFSET.  Return 0 if instructions are
1119    not recognized.  */
1120
1121 static CORE_ADDR
1122 arm_analyze_load_stack_chk_guard(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch,
1123                                  unsigned int *destreg, int *offset)
1124 {
1125   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1126   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1127   unsigned int low, high, address;
1128
1129   address = 0;
1130   if (is_thumb)
1131     {
1132       unsigned short insn1
1133         = read_code_unsigned_integer (pc, 2, byte_order_for_code);
1134
1135       if ((insn1 & 0xf800) == 0x4800) /* ldr Rd, #immed */
1136         {
1137           *destreg = bits (insn1, 8, 10);
1138           *offset = 2;
1139           address = (pc & 0xfffffffc) + 4 + (bits (insn1, 0, 7) << 2);
1140           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1141                                                   byte_order_for_code);
1142         }
1143       else if ((insn1 & 0xfbf0) == 0xf240) /* movw Rd, #const */
1144         {
1145           unsigned short insn2
1146             = read_code_unsigned_integer (pc + 2, 2, byte_order_for_code);
1147
1148           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1149
1150           insn1
1151             = read_code_unsigned_integer (pc + 4, 2, byte_order_for_code);
1152           insn2
1153             = read_code_unsigned_integer (pc + 6, 2, byte_order_for_code);
1154
1155           /* movt Rd, #const */
1156           if ((insn1 & 0xfbc0) == 0xf2c0)
1157             {
1158               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1159               *destreg = bits (insn2, 8, 11);
1160               *offset = 8;
1161               address = (high << 16 | low);
1162             }
1163         }
1164     }
1165   else
1166     {
1167       unsigned int insn
1168         = read_code_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
1169
1170       if ((insn & 0x0e5f0000) == 0x041f0000) /* ldr Rd, [PC, #immed] */
1171         {
1172           address = bits (insn, 0, 11) + pc + 8;
1173           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1174                                                   byte_order_for_code);
1175
1176           *destreg = bits (insn, 12, 15);
1177           *offset = 4;
1178         }
1179       else if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03000000) /* movw Rd, #const */
1180         {
1181           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1182
1183           insn
1184             = read_code_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code);
1185
1186           if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03400000) /* movt Rd, #const */
1187             {
1188               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1189               *destreg = bits (insn, 12, 15);
1190               *offset = 8;
1191               address = (high << 16 | low);
1192             }
1193         }
1194     }
1195
1196   return address;
1197 }
1198
1199 /* Try to skip a sequence of instructions used for stack protector.  If PC
1200    points to the first instruction of this sequence, return the address of
1201    first instruction after this sequence, otherwise, return original PC.
1202
1203    On arm, this sequence of instructions is composed of mainly three steps,
1204      Step 1: load symbol __stack_chk_guard,
1205      Step 2: load from address of __stack_chk_guard,
1206      Step 3: store it to somewhere else.
1207
1208    Usually, instructions on step 2 and step 3 are the same on various ARM
1209    architectures.  On step 2, it is one instruction 'ldr Rx, [Rn, #0]', and
1210    on step 3, it is also one instruction 'str Rx, [r7, #immd]'.  However,
1211    instructions in step 1 vary from different ARM architectures.  On ARMv7,
1212    they are,
1213
1214         movw    Rn, #:lower16:__stack_chk_guard
1215         movt    Rn, #:upper16:__stack_chk_guard
1216
1217    On ARMv5t, it is,
1218
1219         ldr     Rn, .Label
1220         ....
1221         .Lable:
1222         .word   __stack_chk_guard
1223
1224    Since ldr/str is a very popular instruction, we can't use them as
1225    'fingerprint' or 'signature' of stack protector sequence.  Here we choose
1226    sequence {movw/movt, ldr}/ldr/str plus symbol __stack_chk_guard, if not
1227    stripped, as the 'fingerprint' of a stack protector cdoe sequence.  */
1228
1229 static CORE_ADDR
1230 arm_skip_stack_protector(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch)
1231 {
1232   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1233   unsigned int basereg;
1234   struct bound_minimal_symbol stack_chk_guard;
1235   int offset;
1236   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1237   CORE_ADDR addr;
1238
1239   /* Try to parse the instructions in Step 1.  */
1240   addr = arm_analyze_load_stack_chk_guard (pc, gdbarch,
1241                                            &basereg, &offset);
1242   if (!addr)
1243     return pc;
1244
1245   stack_chk_guard = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
1246   /* ADDR must correspond to a symbol whose name is __stack_chk_guard.
1247      Otherwise, this sequence cannot be for stack protector.  */
1248   if (stack_chk_guard.minsym == NULL
1249       || !startswith (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (stack_chk_guard.minsym), "__stack_chk_guard"))
1250    return pc;
1251
1252   if (is_thumb)
1253     {
1254       unsigned int destreg;
1255       unsigned short insn
1256         = read_code_unsigned_integer (pc + offset, 2, byte_order_for_code);
1257
1258       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1259       if ((insn & 0xf800) != 0x6800)
1260         return pc;
1261       if (bits (insn, 3, 5) != basereg)
1262         return pc;
1263       destreg = bits (insn, 0, 2);
1264
1265       insn = read_code_unsigned_integer (pc + offset + 2, 2,
1266                                          byte_order_for_code);
1267       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1268       if ((insn & 0xf800) != 0x6000)
1269         return pc;
1270       if (destreg != bits (insn, 0, 2))
1271         return pc;
1272     }
1273   else
1274     {
1275       unsigned int destreg;
1276       unsigned int insn
1277         = read_code_unsigned_integer (pc + offset, 4, byte_order_for_code);
1278
1279       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1280       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04100000)
1281         return pc;
1282       if (bits (insn, 16, 19) != basereg)
1283         return pc;
1284       destreg = bits (insn, 12, 15);
1285       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1286       insn = read_code_unsigned_integer (pc + offset + 4,
1287                                            4, byte_order_for_code);
1288       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04000000)
1289         return pc;
1290       if (bits (insn, 12, 15) != destreg)
1291         return pc;
1292     }
1293   /* The size of total two instructions ldr/str is 4 on Thumb-2, while 8
1294      on arm.  */
1295   if (is_thumb)
1296     return pc + offset + 4;
1297   else
1298     return pc + offset + 8;
1299 }
1300
1301 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
1302    reach some "real" code.
1303
1304    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
1305    prologue:
1306
1307    mov          ip, sp
1308    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
1309    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
1310    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
1311    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
1312    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
1313    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
1314    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn.  */
1315
1316 static CORE_ADDR
1317 arm_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1318 {
1319   CORE_ADDR func_addr, limit_pc;
1320
1321   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
1322      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
1323      is greater.  */
1324   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, NULL))
1325     {
1326       CORE_ADDR post_prologue_pc
1327         = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
1328       struct compunit_symtab *cust = find_pc_compunit_symtab (func_addr);
1329
1330       if (post_prologue_pc)
1331         post_prologue_pc
1332           = arm_skip_stack_protector (post_prologue_pc, gdbarch);
1333
1334
1335       /* GCC always emits a line note before the prologue and another
1336          one after, even if the two are at the same address or on the
1337          same line.  Take advantage of this so that we do not need to
1338          know every instruction that might appear in the prologue.  We
1339          will have producer information for most binaries; if it is
1340          missing (e.g. for -gstabs), assuming the GNU tools.  */
1341       if (post_prologue_pc
1342           && (cust == NULL
1343               || COMPUNIT_PRODUCER (cust) == NULL
1344               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "GNU ")
1345               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "clang ")))
1346         return post_prologue_pc;
1347
1348       if (post_prologue_pc != 0)
1349         {
1350           CORE_ADDR analyzed_limit;
1351
1352           /* For non-GCC compilers, make sure the entire line is an
1353              acceptable prologue; GDB will round this function's
1354              return value up to the end of the following line so we
1355              can not skip just part of a line (and we do not want to).
1356
1357              RealView does not treat the prologue specially, but does
1358              associate prologue code with the opening brace; so this
1359              lets us skip the first line if we think it is the opening
1360              brace.  */
1361           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, func_addr))
1362             analyzed_limit = thumb_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1363                                                      post_prologue_pc, NULL);
1364           else
1365             analyzed_limit = arm_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1366                                                    post_prologue_pc, NULL);
1367
1368           if (analyzed_limit != post_prologue_pc)
1369             return func_addr;
1370
1371           return post_prologue_pc;
1372         }
1373     }
1374
1375   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
1376      instructions.  */
1377
1378   /* Find an upper limit on the function prologue using the debug
1379      information.  If the debug information could not be used to provide
1380      that bound, then use an arbitrary large number as the upper bound.  */
1381   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64.  */
1382   limit_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, pc);
1383   if (limit_pc == 0)
1384     limit_pc = pc + 64;          /* Magic.  */
1385
1386
1387   /* Check if this is Thumb code.  */
1388   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
1389     return thumb_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1390   else
1391     return arm_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1392 }
1393
1394 /* *INDENT-OFF* */
1395 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
1396    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
1397      1) the size of the stack frame
1398      2) which registers are saved on it
1399      3) the offsets of saved regs
1400      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
1401
1402    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
1403    (offsets relative to FP)
1404      old SP ->  24  stack parameters
1405                 20  LR
1406                 16  R7
1407      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
1408      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
1409    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
1410    12 bytes.  The frame register is R7.
1411    
1412    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
1413    to detect the end of the prolog.  */
1414 /* *INDENT-ON* */
1415
1416 static void
1417 thumb_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR prev_pc,
1418                      CORE_ADDR block_addr, struct arm_prologue_cache *cache)
1419 {
1420   CORE_ADDR prologue_start;
1421   CORE_ADDR prologue_end;
1422
1423   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1424                                 &prologue_end))
1425     {
1426       /* See comment in arm_scan_prologue for an explanation of
1427          this heuristics.  */
1428       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1429         {
1430           prologue_end = prologue_start + 64;
1431         }
1432     }
1433   else
1434     /* We're in the boondocks: we have no idea where the start of the
1435        function is.  */
1436     return;
1437
1438   prologue_end = std::min (prologue_end, prev_pc);
1439
1440   thumb_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1441 }
1442
1443 /* Return 1 if the ARM instruction INSN restores SP in epilogue, 0
1444    otherwise.  */
1445
1446 static int
1447 arm_instruction_restores_sp (unsigned int insn)
1448 {
1449   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
1450     {
1451       if ((insn & 0x0df0f000) == 0x0080d000
1452           /* ADD SP (register or immediate).  */
1453           || (insn & 0x0df0f000) == 0x0040d000
1454           /* SUB SP (register or immediate).  */
1455           || (insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0d000
1456           /* MOV SP.  */
1457           || (insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
1458           /* POP (LDMIA).  */
1459           || (insn & 0x0fff0000) == 0x049d0000)
1460           /* POP of a single register.  */
1461         return 1;
1462     }
1463
1464   return 0;
1465 }
1466
1467 /* Analyze an ARM mode prologue starting at PROLOGUE_START and
1468    continuing no further than PROLOGUE_END.  If CACHE is non-NULL,
1469    fill it in.  Return the first address not recognized as a prologue
1470    instruction.
1471
1472    We recognize all the instructions typically found in ARM prologues,
1473    plus harmless instructions which can be skipped (either for analysis
1474    purposes, or a more restrictive set that can be skipped when finding
1475    the end of the prologue).  */
1476
1477 static CORE_ADDR
1478 arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1479                       CORE_ADDR prologue_start, CORE_ADDR prologue_end,
1480                       struct arm_prologue_cache *cache)
1481 {
1482   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1483   int regno;
1484   CORE_ADDR offset, current_pc;
1485   pv_t regs[ARM_FPS_REGNUM];
1486   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
1487
1488   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
1489      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
1490
1491      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
1492      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
1493      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
1494      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
1495      and other operations that rely on a knowledge of the stack
1496      traceback.  */
1497
1498   for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1499     regs[regno] = pv_register (regno, 0);
1500   pv_area stack (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1501
1502   for (current_pc = prologue_start;
1503        current_pc < prologue_end;
1504        current_pc += 4)
1505     {
1506       unsigned int insn
1507         = read_code_unsigned_integer (current_pc, 4, byte_order_for_code);
1508
1509       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
1510         {
1511           regs[ARM_IP_REGNUM] = regs[ARM_SP_REGNUM];
1512           continue;
1513         }
1514       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2800000        /* add Rd, Rn, #n */
1515                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1516         {
1517           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1518           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1519           int rd = bits (insn, 12, 15);
1520           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1521           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], imm);
1522           continue;
1523         }
1524       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2400000        /* sub 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 & 0xffff0fff) == 0xe52d0004)       /* str Rd,
1535                                                            [sp, #-4]! */
1536         {
1537           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1538             break;
1539           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1540           stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 4,
1541                        regs[bits (insn, 12, 15)]);
1542           continue;
1543         }
1544       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
1545         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
1546            or
1547            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
1548         {
1549           int mask = insn & 0xffff;
1550
1551           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1552             break;
1553
1554           /* Calculate offsets of saved registers.  */
1555           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
1556             if (mask & (1 << regno))
1557               {
1558                 regs[ARM_SP_REGNUM]
1559                   = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1560                 stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
1561               }
1562         }
1563       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe54b0000        /* strb rx,[r11,#-n] */
1564                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe14b00b0     /* strh rx,[r11,#-n] */
1565                || (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  rx,[r11,#-n] */
1566         {
1567           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1568           continue;
1569         }
1570       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe5cd0000        /* strb rx,[sp,#n] */
1571                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe1cd00b0     /* strh rx,[sp,#n] */
1572                || (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  rx,[sp,#n] */
1573         {
1574           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1575           continue;
1576         }
1577       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe8800000        /* stm Rn,
1578                                                            { registers } */
1579                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1580         {
1581           /* No need to add this to saved_regs -- it's just arg regs.  */
1582           continue;
1583         }
1584       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
1585         {
1586           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1587           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1588           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1589           regs[ARM_FP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_IP_REGNUM], -imm);
1590         }
1591       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
1592         {
1593           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1594           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1595           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1596           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -imm);
1597         }
1598       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103        /* stfe f?,
1599                                                            [sp, -#c]! */
1600                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1601         {
1602           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1603             break;
1604
1605           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1606           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
1607           stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 12, regs[regno]);
1608         }
1609       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200        /* sfmfd f0, 4,
1610                                                            [sp!] */
1611                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1612         {
1613           int n_saved_fp_regs;
1614           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
1615
1616           if (stack.store_would_trash (regs[ARM_SP_REGNUM]))
1617             break;
1618
1619           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
1620             {
1621               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1622                 n_saved_fp_regs = 3;
1623               else
1624                 n_saved_fp_regs = 1;
1625             }
1626           else
1627             {
1628               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1629                 n_saved_fp_regs = 2;
1630               else
1631                 n_saved_fp_regs = 4;
1632             }
1633
1634           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
1635           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
1636           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
1637             {
1638               regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1639               stack.store (regs[ARM_SP_REGNUM], 12,
1640                            regs[fp_start_reg++]);
1641             }
1642         }
1643       else if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000 && cache == NULL) /* bl */
1644         {
1645           /* Allow some special function calls when skipping the
1646              prologue; GCC generates these before storing arguments to
1647              the stack.  */
1648           CORE_ADDR dest = BranchDest (current_pc, insn);
1649
1650           if (skip_prologue_function (gdbarch, dest, 0))
1651             continue;
1652           else
1653             break;
1654         }
1655       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
1656         break;                  /* Condition not true, exit early.  */
1657       else if (arm_instruction_changes_pc (insn))
1658         /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1659         break;
1660       else if (arm_instruction_restores_sp (insn))
1661         {
1662           /* Don't scan past the epilogue.  */
1663           break;
1664         }
1665       else if ((insn & 0xfe500000) == 0xe8100000        /* ldm */
1666                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1667         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
1668            parameters from memory.  */
1669         continue;
1670       else if ((insn & 0xfc500000) == 0xe4100000
1671                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1672         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
1673         continue;
1674       else if ((insn & 0xffff0ff0) == 0xe1a00000)
1675         /* MOV Rd, Rm.  Skip register copies, i.e. saves to another
1676            register instead of the stack.  */
1677         continue;
1678       else
1679         {
1680           /* The optimizer might shove anything into the prologue, if
1681              we build up cache (cache != NULL) from scanning prologue,
1682              we just skip what we don't recognize and scan further to
1683              make cache as complete as possible.  However, if we skip
1684              prologue, we'll stop immediately on unrecognized
1685              instruction.  */
1686           unrecognized_pc = current_pc;
1687           if (cache != NULL)
1688             continue;
1689           else
1690             break;
1691         }
1692     }
1693
1694   if (unrecognized_pc == 0)
1695     unrecognized_pc = current_pc;
1696
1697   if (cache)
1698     {
1699       int framereg, framesize;
1700
1701       /* The frame size is just the distance from the frame register
1702          to the original stack pointer.  */
1703       if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1704         {
1705           /* Frame pointer is fp.  */
1706           framereg = ARM_FP_REGNUM;
1707           framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1708         }
1709       else
1710         {
1711           /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1712           framereg = ARM_SP_REGNUM;
1713           framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1714         }
1715
1716       cache->framereg = framereg;
1717       cache->framesize = framesize;
1718
1719       for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1720         if (stack.find_reg (gdbarch, regno, &offset))
1721           cache->saved_regs[regno].addr = offset;
1722     }
1723
1724   if (arm_debug)
1725     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1726                         paddress (gdbarch, unrecognized_pc));
1727
1728   return unrecognized_pc;
1729 }
1730
1731 static void
1732 arm_scan_prologue (struct frame_info *this_frame,
1733                    struct arm_prologue_cache *cache)
1734 {
1735   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1736   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1737   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end;
1738   CORE_ADDR prev_pc = get_frame_pc (this_frame);
1739   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1740
1741   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
1742   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1743   cache->framesize = 0;
1744
1745   /* Check for Thumb prologue.  */
1746   if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
1747     {
1748       thumb_scan_prologue (gdbarch, prev_pc, block_addr, cache);
1749       return;
1750     }
1751
1752   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
1753      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
1754   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1755                                 &prologue_end))
1756     {
1757       /* One way to find the end of the prologue (which works well
1758          for unoptimized code) is to do the following:
1759
1760             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
1761
1762             if (sal.line == 0)
1763               prologue_end = prev_pc;
1764             else if (sal.end < prologue_end)
1765               prologue_end = sal.end;
1766
1767          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
1768          doesn't move any instructions from the function body into the
1769          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
1770          instruction in the first hunk of prologue code just before
1771          the first instruction that the scheduler has moved from
1772          the body to the prologue.
1773
1774          In order to make sure that we scan all of the prologue
1775          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
1776          may scan more than necessary.  To help compensate for this
1777          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
1778          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
1779          an implausible prologue instruction is encountered.
1780
1781          The expression
1782
1783               prologue_start + 64
1784
1785          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
1786          possible prologue plus up to five instructions inserted by
1787          the scheduler.  */
1788
1789       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1790         {
1791           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1792         }
1793     }
1794   else
1795     {
1796       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
1797          function has a standard stack frame and the normal frame register.
1798          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
1799          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
1800          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
1801       CORE_ADDR frame_loc;
1802       ULONGEST return_value;
1803
1804       /* AAPCS does not use a frame register, so we can abort here.  */
1805       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_AAPCS)
1806         return;
1807
1808       frame_loc = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_FP_REGNUM);
1809       if (!safe_read_memory_unsigned_integer (frame_loc, 4, byte_order,
1810                                               &return_value))
1811         return;
1812       else
1813         {
1814           prologue_start = gdbarch_addr_bits_remove
1815                              (gdbarch, return_value) - 8;
1816           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1817         }
1818     }
1819
1820   if (prev_pc < prologue_end)
1821     prologue_end = prev_pc;
1822
1823   arm_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1824 }
1825
1826 static struct arm_prologue_cache *
1827 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *this_frame)
1828 {
1829   int reg;
1830   struct arm_prologue_cache *cache;
1831   CORE_ADDR unwound_fp;
1832
1833   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
1834   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
1835
1836   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
1837
1838   unwound_fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
1839   if (unwound_fp == 0)
1840     return cache;
1841
1842   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize;
1843
1844   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
1845      determined by arm_scan_prologue.  */
1846   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
1847     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
1848       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
1849
1850   return cache;
1851 }
1852
1853 /* Implementation of the stop_reason hook for arm_prologue frames.  */
1854
1855 static enum unwind_stop_reason
1856 arm_prologue_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1857                                  void **this_cache)
1858 {
1859   struct arm_prologue_cache *cache;
1860   CORE_ADDR pc;
1861
1862   if (*this_cache == NULL)
1863     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1864   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1865
1866   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  */
1867   pc = get_frame_pc (this_frame);
1868   if (pc <= gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame))->lowest_pc)
1869     return UNWIND_OUTERMOST;
1870
1871   /* If we've hit a wall, stop.  */
1872   if (cache->prev_sp == 0)
1873     return UNWIND_OUTERMOST;
1874
1875   return UNWIND_NO_REASON;
1876 }
1877
1878 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
1879    and the caller's SP when we were called.  */
1880
1881 static void
1882 arm_prologue_this_id (struct frame_info *this_frame,
1883                       void **this_cache,
1884                       struct frame_id *this_id)
1885 {
1886   struct arm_prologue_cache *cache;
1887   struct frame_id id;
1888   CORE_ADDR pc, func;
1889
1890   if (*this_cache == NULL)
1891     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1892   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1893
1894   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
1895      identify the start address (due to missing symbol information),
1896      fall back to just using the current PC.  */
1897   pc = get_frame_pc (this_frame);
1898   func = get_frame_func (this_frame);
1899   if (!func)
1900     func = pc;
1901
1902   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
1903   *this_id = id;
1904 }
1905
1906 static struct value *
1907 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1908                             void **this_cache,
1909                             int prev_regnum)
1910 {
1911   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1912   struct arm_prologue_cache *cache;
1913
1914   if (*this_cache == NULL)
1915     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1916   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1917
1918   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1919      instead.  The prologue may save PC, but it will point into this
1920      frame's prologue, not the next frame's resume location.  Also
1921      strip the saved T bit.  A valid LR may have the low bit set, but
1922      a valid PC never does.  */
1923   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1924     {
1925       CORE_ADDR lr;
1926
1927       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1928       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
1929                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
1930     }
1931
1932   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1933      identified by the next frame's stack pointer at the time of the call.
1934      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1935   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1936     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cache->prev_sp);
1937
1938   /* The CPSR may have been changed by the call instruction and by the
1939      called function.  The only bit we can reconstruct is the T bit,
1940      by checking the low bit of LR as of the call.  This is a reliable
1941      indicator of Thumb-ness except for some ARM v4T pre-interworking
1942      Thumb code, which could get away with a clear low bit as long as
1943      the called function did not use bx.  Guess that all other
1944      bits are unchanged; the condition flags are presumably lost,
1945      but the processor status is likely valid.  */
1946   if (prev_regnum == ARM_PS_REGNUM)
1947     {
1948       CORE_ADDR lr, cpsr;
1949       ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
1950
1951       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, prev_regnum);
1952       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1953       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
1954         cpsr |= t_bit;
1955       else
1956         cpsr &= ~t_bit;
1957       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cpsr);
1958     }
1959
1960   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
1961                                        prev_regnum);
1962 }
1963
1964 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1965   NORMAL_FRAME,
1966   arm_prologue_unwind_stop_reason,
1967   arm_prologue_this_id,
1968   arm_prologue_prev_register,
1969   NULL,
1970   default_frame_sniffer
1971 };
1972
1973 /* Maintain a list of ARM exception table entries per objfile, similar to the
1974    list of mapping symbols.  We only cache entries for standard ARM-defined
1975    personality routines; the cache will contain only the frame unwinding
1976    instructions associated with the entry (not the descriptors).  */
1977
1978 static const struct objfile_data *arm_exidx_data_key;
1979
1980 struct arm_exidx_entry
1981 {
1982   bfd_vma addr;
1983   gdb_byte *entry;
1984 };
1985 typedef struct arm_exidx_entry arm_exidx_entry_s;
1986 DEF_VEC_O(arm_exidx_entry_s);
1987
1988 struct arm_exidx_data
1989 {
1990   VEC(arm_exidx_entry_s) **section_maps;
1991 };
1992
1993 static void
1994 arm_exidx_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
1995 {
1996   struct arm_exidx_data *data = (struct arm_exidx_data *) arg;
1997   unsigned int i;
1998
1999   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
2000     VEC_free (arm_exidx_entry_s, data->section_maps[i]);
2001 }
2002
2003 static inline int
2004 arm_compare_exidx_entries (const struct arm_exidx_entry *lhs,
2005                            const struct arm_exidx_entry *rhs)
2006 {
2007   return lhs->addr < rhs->addr;
2008 }
2009
2010 static struct obj_section *
2011 arm_obj_section_from_vma (struct objfile *objfile, bfd_vma vma)
2012 {
2013   struct obj_section *osect;
2014
2015   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
2016     if (bfd_get_section_flags (objfile->obfd,
2017                                osect->the_bfd_section) & SEC_ALLOC)
2018       {
2019         bfd_vma start, size;
2020         start = bfd_get_section_vma (objfile->obfd, osect->the_bfd_section);
2021         size = bfd_get_section_size (osect->the_bfd_section);
2022
2023         if (start <= vma && vma < start + size)
2024           return osect;
2025       }
2026
2027   return NULL;
2028 }
2029
2030 /* Parse contents of exception table and exception index sections
2031    of OBJFILE, and fill in the exception table entry cache.
2032
2033    For each entry that refers to a standard ARM-defined personality
2034    routine, extract the frame unwinding instructions (from either
2035    the index or the table section).  The unwinding instructions
2036    are normalized by:
2037     - extracting them from the rest of the table data
2038     - converting to host endianness
2039     - appending the implicit 0xb0 ("Finish") code
2040
2041    The extracted and normalized instructions are stored for later
2042    retrieval by the arm_find_exidx_entry routine.  */
2043  
2044 static void
2045 arm_exidx_new_objfile (struct objfile *objfile)
2046 {
2047   struct arm_exidx_data *data;
2048   asection *exidx, *extab;
2049   bfd_vma exidx_vma = 0, extab_vma = 0;
2050   LONGEST i;
2051
2052   /* If we've already touched this file, do nothing.  */
2053   if (!objfile || objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key) != NULL)
2054     return;
2055
2056   /* Read contents of exception table and index.  */
2057   exidx = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ELF_STRING_ARM_unwind);
2058   gdb::byte_vector exidx_data;
2059   if (exidx)
2060     {
2061       exidx_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, exidx);
2062       exidx_data.resize (bfd_get_section_size (exidx));
2063
2064       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, exidx,
2065                                      exidx_data.data (), 0,
2066                                      exidx_data.size ()))
2067         return;
2068     }
2069
2070   extab = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ".ARM.extab");
2071   gdb::byte_vector extab_data;
2072   if (extab)
2073     {
2074       extab_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, extab);
2075       extab_data.resize (bfd_get_section_size (extab));
2076
2077       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, extab,
2078                                      extab_data.data (), 0,
2079                                      extab_data.size ()))
2080         return;
2081     }
2082
2083   /* Allocate exception table data structure.  */
2084   data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack, struct arm_exidx_data);
2085   set_objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key, data);
2086   data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
2087                                        objfile->obfd->section_count,
2088                                        VEC(arm_exidx_entry_s) *);
2089
2090   /* Fill in exception table.  */
2091   for (i = 0; i < exidx_data.size () / 8; i++)
2092     {
2093       struct arm_exidx_entry new_exidx_entry;
2094       bfd_vma idx = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data.data () + i * 8);
2095       bfd_vma val = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2096                                   exidx_data.data () + i * 8 + 4);
2097       bfd_vma addr = 0, word = 0;
2098       int n_bytes = 0, n_words = 0;
2099       struct obj_section *sec;
2100       gdb_byte *entry = NULL;
2101
2102       /* Extract address of start of function.  */
2103       idx = ((idx & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2104       idx += exidx_vma + i * 8;
2105
2106       /* Find section containing function and compute section offset.  */
2107       sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, idx);
2108       if (sec == NULL)
2109         continue;
2110       idx -= bfd_get_section_vma (objfile->obfd, sec->the_bfd_section);
2111
2112       /* Determine address of exception table entry.  */
2113       if (val == 1)
2114         {
2115           /* EXIDX_CANTUNWIND -- no exception table entry present.  */
2116         }
2117       else if ((val & 0xff000000) == 0x80000000)
2118         {
2119           /* Exception table entry embedded in .ARM.exidx
2120              -- must be short form.  */
2121           word = val;
2122           n_bytes = 3;
2123         }
2124       else if (!(val & 0x80000000))
2125         {
2126           /* Exception table entry in .ARM.extab.  */
2127           addr = ((val & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2128           addr += exidx_vma + i * 8 + 4;
2129
2130           if (addr >= extab_vma && addr + 4 <= extab_vma + extab_data.size ())
2131             {
2132               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2133                                    extab_data.data () + addr - extab_vma);
2134               addr += 4;
2135
2136               if ((word & 0xff000000) == 0x80000000)
2137                 {
2138                   /* Short form.  */
2139                   n_bytes = 3;
2140                 }
2141               else if ((word & 0xff000000) == 0x81000000
2142                        || (word & 0xff000000) == 0x82000000)
2143                 {
2144                   /* Long form.  */
2145                   n_bytes = 2;
2146                   n_words = ((word >> 16) & 0xff);
2147                 }
2148               else if (!(word & 0x80000000))
2149                 {
2150                   bfd_vma pers;
2151                   struct obj_section *pers_sec;
2152                   int gnu_personality = 0;
2153
2154                   /* Custom personality routine.  */
2155                   pers = ((word & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2156                   pers = UNMAKE_THUMB_ADDR (pers + addr - 4);
2157
2158                   /* Check whether we've got one of the variants of the
2159                      GNU personality routines.  */
2160                   pers_sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, pers);
2161                   if (pers_sec)
2162                     {
2163                       static const char *personality[] = 
2164                         {
2165                           "__gcc_personality_v0",
2166                           "__gxx_personality_v0",
2167                           "__gcj_personality_v0",
2168                           "__gnu_objc_personality_v0",
2169                           NULL
2170                         };
2171
2172                       CORE_ADDR pc = pers + obj_section_offset (pers_sec);
2173                       int k;
2174
2175                       for (k = 0; personality[k]; k++)
2176                         if (lookup_minimal_symbol_by_pc_name
2177                               (pc, personality[k], objfile))
2178                           {
2179                             gnu_personality = 1;
2180                             break;
2181                           }
2182                     }
2183
2184                   /* If so, the next word contains a word count in the high
2185                      byte, followed by the same unwind instructions as the
2186                      pre-defined forms.  */
2187                   if (gnu_personality
2188                       && addr + 4 <= extab_vma + extab_data.size ())
2189                     {
2190                       word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2191                                            (extab_data.data ()
2192                                             + addr - extab_vma));
2193                       addr += 4;
2194                       n_bytes = 3;
2195                       n_words = ((word >> 24) & 0xff);
2196                     }
2197                 }
2198             }
2199         }
2200
2201       /* Sanity check address.  */
2202       if (n_words)
2203         if (addr < extab_vma
2204             || addr + 4 * n_words > extab_vma + extab_data.size ())
2205           n_words = n_bytes = 0;
2206
2207       /* The unwind instructions reside in WORD (only the N_BYTES least
2208          significant bytes are valid), followed by N_WORDS words in the
2209          extab section starting at ADDR.  */
2210       if (n_bytes || n_words)
2211         {
2212           gdb_byte *p = entry
2213             = (gdb_byte *) obstack_alloc (&objfile->objfile_obstack,
2214                                           n_bytes + n_words * 4 + 1);
2215
2216           while (n_bytes--)
2217             *p++ = (gdb_byte) ((word >> (8 * n_bytes)) & 0xff);
2218
2219           while (n_words--)
2220             {
2221               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2222                                    extab_data.data () + addr - extab_vma);
2223               addr += 4;
2224
2225               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 24) & 0xff);
2226               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 16) & 0xff);
2227               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 8) & 0xff);
2228               *p++ = (gdb_byte) (word & 0xff);
2229             }
2230
2231           /* Implied "Finish" to terminate the list.  */
2232           *p++ = 0xb0;
2233         }
2234
2235       /* Push entry onto vector.  They are guaranteed to always
2236          appear in order of increasing addresses.  */
2237       new_exidx_entry.addr = idx;
2238       new_exidx_entry.entry = entry;
2239       VEC_safe_push (arm_exidx_entry_s,
2240                      data->section_maps[sec->the_bfd_section->index],
2241                      &new_exidx_entry);
2242     }
2243 }
2244
2245 /* Search for the exception table entry covering MEMADDR.  If one is found,
2246    return a pointer to its data.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
2247    set *START to the start of the region covered by this entry.  */
2248
2249 static gdb_byte *
2250 arm_find_exidx_entry (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
2251 {
2252   struct obj_section *sec;
2253
2254   sec = find_pc_section (memaddr);
2255   if (sec != NULL)
2256     {
2257       struct arm_exidx_data *data;
2258       VEC(arm_exidx_entry_s) *map;
2259       struct arm_exidx_entry map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
2260       unsigned int idx;
2261
2262       data = ((struct arm_exidx_data *)
2263               objfile_data (sec->objfile, arm_exidx_data_key));
2264       if (data != NULL)
2265         {
2266           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
2267           if (!VEC_empty (arm_exidx_entry_s, map))
2268             {
2269               struct arm_exidx_entry *map_sym;
2270
2271               idx = VEC_lower_bound (arm_exidx_entry_s, map, &map_key,
2272                                      arm_compare_exidx_entries);
2273
2274               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
2275                  point.  If the following symbol starts at this exact
2276                  address, we use that; otherwise, the preceding
2277                  exception table entry covers this address.  */
2278               if (idx < VEC_length (arm_exidx_entry_s, map))
2279                 {
2280                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx);
2281                   if (map_sym->addr == map_key.addr)
2282                     {
2283                       if (start)
2284                         *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2285                       return map_sym->entry;
2286                     }
2287                 }
2288
2289               if (idx > 0)
2290                 {
2291                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx - 1);
2292                   if (start)
2293                     *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2294                   return map_sym->entry;
2295                 }
2296             }
2297         }
2298     }
2299
2300   return NULL;
2301 }
2302
2303 /* Given the current frame THIS_FRAME, and its associated frame unwinding
2304    instruction list from the ARM exception table entry ENTRY, allocate and
2305    return a prologue cache structure describing how to unwind this frame.
2306
2307    Return NULL if the unwinding instruction list contains a "spare",
2308    "reserved" or "refuse to unwind" instruction as defined in section
2309    "9.3 Frame unwinding instructions" of the "Exception Handling ABI
2310    for the ARM Architecture" document.  */
2311
2312 static struct arm_prologue_cache *
2313 arm_exidx_fill_cache (struct frame_info *this_frame, gdb_byte *entry)
2314 {
2315   CORE_ADDR vsp = 0;
2316   int vsp_valid = 0;
2317
2318   struct arm_prologue_cache *cache;
2319   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2320   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2321
2322   for (;;)
2323     {
2324       gdb_byte insn;
2325
2326       /* Whenever we reload SP, we actually have to retrieve its
2327          actual value in the current frame.  */
2328       if (!vsp_valid)
2329         {
2330           if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2331             {
2332               int reg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2333               vsp = get_frame_register_unsigned (this_frame, reg);
2334             }
2335           else
2336             {
2337               CORE_ADDR addr = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].addr;
2338               vsp = get_frame_memory_unsigned (this_frame, addr, 4);
2339             }
2340
2341           vsp_valid = 1;
2342         }
2343
2344       /* Decode next unwind instruction.  */
2345       insn = *entry++;
2346
2347       if ((insn & 0xc0) == 0)
2348         {
2349           int offset = insn & 0x3f;
2350           vsp += (offset << 2) + 4;
2351         }
2352       else if ((insn & 0xc0) == 0x40)
2353         {
2354           int offset = insn & 0x3f;
2355           vsp -= (offset << 2) + 4;
2356         }
2357       else if ((insn & 0xf0) == 0x80)
2358         {
2359           int mask = ((insn & 0xf) << 8) | *entry++;
2360           int i;
2361
2362           /* The special case of an all-zero mask identifies
2363              "Refuse to unwind".  We return NULL to fall back
2364              to the prologue analyzer.  */
2365           if (mask == 0)
2366             return NULL;
2367
2368           /* Pop registers r4..r15 under mask.  */
2369           for (i = 0; i < 12; i++)
2370             if (mask & (1 << i))
2371               {
2372                 cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2373                 vsp += 4;
2374               }
2375
2376           /* Special-case popping SP -- we need to reload vsp.  */
2377           if (mask & (1 << (ARM_SP_REGNUM - 4)))
2378             vsp_valid = 0;
2379         }
2380       else if ((insn & 0xf0) == 0x90)
2381         {
2382           int reg = insn & 0xf;
2383
2384           /* Reserved cases.  */
2385           if (reg == ARM_SP_REGNUM || reg == ARM_PC_REGNUM)
2386             return NULL;
2387
2388           /* Set SP from another register and mark VSP for reload.  */
2389           cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM] = cache->saved_regs[reg];
2390           vsp_valid = 0;
2391         }
2392       else if ((insn & 0xf0) == 0xa0)
2393         {
2394           int count = insn & 0x7;
2395           int pop_lr = (insn & 0x8) != 0;
2396           int i;
2397
2398           /* Pop r4..r[4+count].  */
2399           for (i = 0; i <= count; i++)
2400             {
2401               cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2402               vsp += 4;
2403             }
2404
2405           /* If indicated by flag, pop LR as well.  */
2406           if (pop_lr)
2407             {
2408               cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = vsp;
2409               vsp += 4;
2410             }
2411         }
2412       else if (insn == 0xb0)
2413         {
2414           /* We could only have updated PC by popping into it; if so, it
2415              will show up as address.  Otherwise, copy LR into PC.  */
2416           if (!trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, ARM_PC_REGNUM))
2417             cache->saved_regs[ARM_PC_REGNUM]
2418               = cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM];
2419
2420           /* We're done.  */
2421           break;
2422         }
2423       else if (insn == 0xb1)
2424         {
2425           int mask = *entry++;
2426           int i;
2427
2428           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2429           if (mask == 0 || mask >= 16)
2430             return NULL;
2431
2432           /* Pop r0..r3 under mask.  */
2433           for (i = 0; i < 4; i++)
2434             if (mask & (1 << i))
2435               {
2436                 cache->saved_regs[i].addr = vsp;
2437                 vsp += 4;
2438               }
2439         }
2440       else if (insn == 0xb2)
2441         {
2442           ULONGEST offset = 0;
2443           unsigned shift = 0;
2444
2445           do
2446             {
2447               offset |= (*entry & 0x7f) << shift;
2448               shift += 7;
2449             }
2450           while (*entry++ & 0x80);
2451
2452           vsp += 0x204 + (offset << 2);
2453         }
2454       else if (insn == 0xb3)
2455         {
2456           int start = *entry >> 4;
2457           int count = (*entry++) & 0xf;
2458           int i;
2459
2460           /* Only registers D0..D15 are valid here.  */
2461           if (start + count >= 16)
2462             return NULL;
2463
2464           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2465           for (i = 0; i <= count; i++)
2466             {
2467               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2468               vsp += 8;
2469             }
2470
2471           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2472           vsp += 4;
2473         }
2474       else if ((insn & 0xf8) == 0xb8)
2475         {
2476           int count = insn & 0x7;
2477           int i;
2478
2479           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2480           for (i = 0; i <= count; i++)
2481             {
2482               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2483               vsp += 8;
2484             }
2485
2486           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2487           vsp += 4;
2488         }
2489       else if (insn == 0xc6)
2490         {
2491           int start = *entry >> 4;
2492           int count = (*entry++) & 0xf;
2493           int i;
2494
2495           /* Only registers WR0..WR15 are valid.  */
2496           if (start + count >= 16)
2497             return NULL;
2498
2499           /* Pop iwmmx registers WR[start]..WR[start+count].  */
2500           for (i = 0; i <= count; i++)
2501             {
2502               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2503               vsp += 8;
2504             }
2505         }
2506       else if (insn == 0xc7)
2507         {
2508           int mask = *entry++;
2509           int i;
2510
2511           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2512           if (mask == 0 || mask >= 16)
2513             return NULL;
2514
2515           /* Pop iwmmx general-purpose registers WCGR0..WCGR3 under mask.  */
2516           for (i = 0; i < 4; i++)
2517             if (mask & (1 << i))
2518               {
2519                 cache->saved_regs[ARM_WCGR0_REGNUM + i].addr = vsp;
2520                 vsp += 4;
2521               }
2522         }
2523       else if ((insn & 0xf8) == 0xc0)
2524         {
2525           int count = insn & 0x7;
2526           int i;
2527
2528           /* Pop iwmmx registers WR[10]..WR[10+count].  */
2529           for (i = 0; i <= count; i++)
2530             {
2531               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + 10 + i].addr = vsp;
2532               vsp += 8;
2533             }
2534         }
2535       else if (insn == 0xc8)
2536         {
2537           int start = *entry >> 4;
2538           int count = (*entry++) & 0xf;
2539           int i;
2540
2541           /* Only registers D0..D31 are valid.  */
2542           if (start + count >= 16)
2543             return NULL;
2544
2545           /* Pop VFP double-precision registers
2546              D[16+start]..D[16+start+count].  */
2547           for (i = 0; i <= count; i++)
2548             {
2549               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 16 + start + i].addr = vsp;
2550               vsp += 8;
2551             }
2552         }
2553       else if (insn == 0xc9)
2554         {
2555           int start = *entry >> 4;
2556           int count = (*entry++) & 0xf;
2557           int i;
2558
2559           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2560           for (i = 0; i <= count; i++)
2561             {
2562               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2563               vsp += 8;
2564             }
2565         }
2566       else if ((insn & 0xf8) == 0xd0)
2567         {
2568           int count = insn & 0x7;
2569           int i;
2570
2571           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2572           for (i = 0; i <= count; i++)
2573             {
2574               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2575               vsp += 8;
2576             }
2577         }
2578       else
2579         {
2580           /* Everything else is "spare".  */
2581           return NULL;
2582         }
2583     }
2584
2585   /* If we restore SP from a register, assume this was the frame register.
2586      Otherwise just fall back to SP as frame register.  */
2587   if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2588     cache->framereg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2589   else
2590     cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
2591
2592   /* Determine offset to previous frame.  */
2593   cache->framesize
2594     = vsp - get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
2595
2596   /* We already got the previous SP.  */
2597   cache->prev_sp = vsp;
2598
2599   return cache;
2600 }
2601
2602 /* Unwinding via ARM exception table entries.  Note that the sniffer
2603    already computes a filled-in prologue cache, which is then used
2604    with the same arm_prologue_this_id and arm_prologue_prev_register
2605    routines also used for prologue-parsing based unwinding.  */
2606
2607 static int
2608 arm_exidx_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2609                           struct frame_info *this_frame,
2610                           void **this_prologue_cache)
2611 {
2612   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2613   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2614   CORE_ADDR addr_in_block, exidx_region, func_start;
2615   struct arm_prologue_cache *cache;
2616   gdb_byte *entry;
2617
2618   /* See if we have an ARM exception table entry covering this address.  */
2619   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2620   entry = arm_find_exidx_entry (addr_in_block, &exidx_region);
2621   if (!entry)
2622     return 0;
2623
2624   /* The ARM exception table does not describe unwind information
2625      for arbitrary PC values, but is guaranteed to be correct only
2626      at call sites.  We have to decide here whether we want to use
2627      ARM exception table information for this frame, or fall back
2628      to using prologue parsing.  (Note that if we have DWARF CFI,
2629      this sniffer isn't even called -- CFI is always preferred.)
2630
2631      Before we make this decision, however, we check whether we
2632      actually have *symbol* information for the current frame.
2633      If not, prologue parsing would not work anyway, so we might
2634      as well use the exception table and hope for the best.  */
2635   if (find_pc_partial_function (addr_in_block, NULL, &func_start, NULL))
2636     {
2637       int exc_valid = 0;
2638
2639       /* If the next frame is "normal", we are at a call site in this
2640          frame, so exception information is guaranteed to be valid.  */
2641       if (get_next_frame (this_frame)
2642           && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME)
2643         exc_valid = 1;
2644
2645       /* We also assume exception information is valid if we're currently
2646          blocked in a system call.  The system library is supposed to
2647          ensure this, so that e.g. pthread cancellation works.  */
2648       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2649         {
2650           ULONGEST insn;
2651
2652           if (safe_read_memory_unsigned_integer (get_frame_pc (this_frame) - 2,
2653                                                  2, byte_order_for_code, &insn)
2654               && (insn & 0xff00) == 0xdf00 /* svc */)
2655             exc_valid = 1;
2656         }
2657       else
2658         {
2659           ULONGEST insn;
2660
2661           if (safe_read_memory_unsigned_integer (get_frame_pc (this_frame) - 4,
2662                                                  4, byte_order_for_code, &insn)
2663               && (insn & 0x0f000000) == 0x0f000000 /* svc */)
2664             exc_valid = 1;
2665         }
2666         
2667       /* Bail out if we don't know that exception information is valid.  */
2668       if (!exc_valid)
2669         return 0;
2670
2671      /* The ARM exception index does not mark the *end* of the region
2672         covered by the entry, and some functions will not have any entry.
2673         To correctly recognize the end of the covered region, the linker
2674         should have inserted dummy records with a CANTUNWIND marker.
2675
2676         Unfortunately, current versions of GNU ld do not reliably do
2677         this, and thus we may have found an incorrect entry above.
2678         As a (temporary) sanity check, we only use the entry if it
2679         lies *within* the bounds of the function.  Note that this check
2680         might reject perfectly valid entries that just happen to cover
2681         multiple functions; therefore this check ought to be removed
2682         once the linker is fixed.  */
2683       if (func_start > exidx_region)
2684         return 0;
2685     }
2686
2687   /* Decode the list of unwinding instructions into a prologue cache.
2688      Note that this may fail due to e.g. a "refuse to unwind" code.  */
2689   cache = arm_exidx_fill_cache (this_frame, entry);
2690   if (!cache)
2691     return 0;
2692
2693   *this_prologue_cache = cache;
2694   return 1;
2695 }
2696
2697 struct frame_unwind arm_exidx_unwind = {
2698   NORMAL_FRAME,
2699   default_frame_unwind_stop_reason,
2700   arm_prologue_this_id,
2701   arm_prologue_prev_register,
2702   NULL,
2703   arm_exidx_unwind_sniffer
2704 };
2705
2706 static struct arm_prologue_cache *
2707 arm_make_epilogue_frame_cache (struct frame_info *this_frame)
2708 {
2709   struct arm_prologue_cache *cache;
2710   int reg;
2711
2712   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2713   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2714
2715   /* Still rely on the offset calculated from prologue.  */
2716   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
2717
2718   /* Since we are in epilogue, the SP has been restored.  */
2719   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2720
2721   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
2722      determined by arm_scan_prologue.  */
2723   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
2724     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
2725       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
2726
2727   return cache;
2728 }
2729
2730 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2731    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2732
2733 static void
2734 arm_epilogue_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
2735                             void **this_cache,
2736                             struct frame_id *this_id)
2737 {
2738   struct arm_prologue_cache *cache;
2739   CORE_ADDR pc, func;
2740
2741   if (*this_cache == NULL)
2742     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2743   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2744
2745   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
2746      identify the start address (due to missing symbol information),
2747      fall back to just using the current PC.  */
2748   pc = get_frame_pc (this_frame);
2749   func = get_frame_func (this_frame);
2750   if (func == 0)
2751     func = pc;
2752
2753   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, pc);
2754 }
2755
2756 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2757    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2758
2759 static struct value *
2760 arm_epilogue_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2761                                   void **this_cache, int regnum)
2762 {
2763   if (*this_cache == NULL)
2764     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2765
2766   return arm_prologue_prev_register (this_frame, this_cache, regnum);
2767 }
2768
2769 static int arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch,
2770                                           CORE_ADDR pc);
2771 static int thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch,
2772                                           CORE_ADDR pc);
2773
2774 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2775    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2776
2777 static int
2778 arm_epilogue_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2779                             struct frame_info *this_frame,
2780                             void **this_prologue_cache)
2781 {
2782   if (frame_relative_level (this_frame) == 0)
2783     {
2784       struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2785       CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
2786
2787       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2788         return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
2789       else
2790         return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
2791     }
2792   else
2793     return 0;
2794 }
2795
2796 /* Frame unwinder from epilogue.  */
2797
2798 static const struct frame_unwind arm_epilogue_frame_unwind =
2799 {
2800   NORMAL_FRAME,
2801   default_frame_unwind_stop_reason,
2802   arm_epilogue_frame_this_id,
2803   arm_epilogue_frame_prev_register,
2804   NULL,
2805   arm_epilogue_frame_sniffer,
2806 };
2807
2808 /* Recognize GCC's trampoline for thumb call-indirect.  If we are in a
2809    trampoline, return the target PC.  Otherwise return 0.
2810
2811    void call0a (char c, short s, int i, long l) {}
2812
2813    int main (void)
2814    {
2815      (*pointer_to_call0a) (c, s, i, l);
2816    }
2817
2818    Instead of calling a stub library function  _call_via_xx (xx is
2819    the register name), GCC may inline the trampoline in the object
2820    file as below (register r2 has the address of call0a).
2821
2822    .global main
2823    .type main, %function
2824    ...
2825    bl .L1
2826    ...
2827    .size main, .-main
2828
2829    .L1:
2830    bx r2
2831
2832    The trampoline 'bx r2' doesn't belong to main.  */
2833
2834 static CORE_ADDR
2835 arm_skip_bx_reg (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
2836 {
2837   /* The heuristics of recognizing such trampoline is that FRAME is
2838      executing in Thumb mode and the instruction on PC is 'bx Rm'.  */
2839   if (arm_frame_is_thumb (frame))
2840     {
2841       gdb_byte buf[2];
2842
2843       if (target_read_memory (pc, buf, 2) == 0)
2844         {
2845           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2846           enum bfd_endian byte_order_for_code
2847             = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2848           uint16_t insn
2849             = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
2850
2851           if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
2852             {
2853               CORE_ADDR dest
2854                 = get_frame_register_unsigned (frame, bits (insn, 3, 6));
2855
2856               /* Clear the LSB so that gdb core sets step-resume
2857                  breakpoint at the right address.  */
2858               return UNMAKE_THUMB_ADDR (dest);
2859             }
2860         }
2861     }
2862
2863   return 0;
2864 }
2865
2866 static struct arm_prologue_cache *
2867 arm_make_stub_cache (struct frame_info *this_frame)
2868 {
2869   struct arm_prologue_cache *cache;
2870
2871   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2872   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2873
2874   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2875
2876   return cache;
2877 }
2878
2879 /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2880
2881 static void
2882 arm_stub_this_id (struct frame_info *this_frame,
2883                   void **this_cache,
2884                   struct frame_id *this_id)
2885 {
2886   struct arm_prologue_cache *cache;
2887
2888   if (*this_cache == NULL)
2889     *this_cache = arm_make_stub_cache (this_frame);
2890   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2891
2892   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, get_frame_pc (this_frame));
2893 }
2894
2895 static int
2896 arm_stub_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2897                          struct frame_info *this_frame,
2898                          void **this_prologue_cache)
2899 {
2900   CORE_ADDR addr_in_block;
2901   gdb_byte dummy[4];
2902   CORE_ADDR pc, start_addr;
2903   const char *name;
2904
2905   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2906   pc = get_frame_pc (this_frame);
2907   if (in_plt_section (addr_in_block)
2908       /* We also use the stub winder if the target memory is unreadable
2909          to avoid having the prologue unwinder trying to read it.  */
2910       || target_read_memory (pc, dummy, 4) != 0)
2911     return 1;
2912
2913   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0
2914       && arm_skip_bx_reg (this_frame, pc) != 0)
2915     return 1;
2916
2917   return 0;
2918 }
2919
2920 struct frame_unwind arm_stub_unwind = {
2921   NORMAL_FRAME,
2922   default_frame_unwind_stop_reason,
2923   arm_stub_this_id,
2924   arm_prologue_prev_register,
2925   NULL,
2926   arm_stub_unwind_sniffer
2927 };
2928
2929 /* Put here the code to store, into CACHE->saved_regs, the addresses
2930    of the saved registers of frame described by THIS_FRAME.  CACHE is
2931    returned.  */
2932
2933 static struct arm_prologue_cache *
2934 arm_m_exception_cache (struct frame_info *this_frame)
2935 {
2936   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2937   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2938   struct arm_prologue_cache *cache;
2939   CORE_ADDR unwound_sp;
2940   LONGEST xpsr;
2941
2942   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2943   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2944
2945   unwound_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame,
2946                                             ARM_SP_REGNUM);
2947
2948   /* The hardware saves eight 32-bit words, comprising xPSR,
2949      ReturnAddress, LR (R14), R12, R3, R2, R1, R0.  See details in
2950      "B1.5.6 Exception entry behavior" in
2951      "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2952   cache->saved_regs[0].addr = unwound_sp;
2953   cache->saved_regs[1].addr = unwound_sp + 4;
2954   cache->saved_regs[2].addr = unwound_sp + 8;
2955   cache->saved_regs[3].addr = unwound_sp + 12;
2956   cache->saved_regs[12].addr = unwound_sp + 16;
2957   cache->saved_regs[14].addr = unwound_sp + 20;
2958   cache->saved_regs[15].addr = unwound_sp + 24;
2959   cache->saved_regs[ARM_PS_REGNUM].addr = unwound_sp + 28;
2960
2961   /* If bit 9 of the saved xPSR is set, then there is a four-byte
2962      aligner between the top of the 32-byte stack frame and the
2963      previous context's stack pointer.  */
2964   cache->prev_sp = unwound_sp + 32;
2965   if (safe_read_memory_integer (unwound_sp + 28, 4, byte_order, &xpsr)
2966       && (xpsr & (1 << 9)) != 0)
2967     cache->prev_sp += 4;
2968
2969   return cache;
2970 }
2971
2972 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2973    'struct frame_uwnind'.  */
2974
2975 static void
2976 arm_m_exception_this_id (struct frame_info *this_frame,
2977                          void **this_cache,
2978                          struct frame_id *this_id)
2979 {
2980   struct arm_prologue_cache *cache;
2981
2982   if (*this_cache == NULL)
2983     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2984   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2985
2986   /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2987   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp,
2988                              get_frame_pc (this_frame));
2989 }
2990
2991 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2992    'struct frame_uwnind'.  */
2993
2994 static struct value *
2995 arm_m_exception_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2996                                void **this_cache,
2997                                int prev_regnum)
2998 {
2999   struct arm_prologue_cache *cache;
3000
3001   if (*this_cache == NULL)
3002     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
3003   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3004
3005   /* The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
3006   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
3007     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
3008                                       cache->prev_sp);
3009
3010   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
3011                                        prev_regnum);
3012 }
3013
3014 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
3015    'struct frame_uwnind'.  */
3016
3017 static int
3018 arm_m_exception_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
3019                                 struct frame_info *this_frame,
3020                                 void **this_prologue_cache)
3021 {
3022   CORE_ADDR this_pc = get_frame_pc (this_frame);
3023
3024   /* No need to check is_m; this sniffer is only registered for
3025      M-profile architectures.  */
3026
3027   /* Check if exception frame returns to a magic PC value.  */
3028   return arm_m_addr_is_magic (this_pc);
3029 }
3030
3031 /* Frame unwinder for M-profile exceptions.  */
3032
3033 struct frame_unwind arm_m_exception_unwind =
3034 {
3035   SIGTRAMP_FRAME,
3036   default_frame_unwind_stop_reason,
3037   arm_m_exception_this_id,
3038   arm_m_exception_prev_register,
3039   NULL,
3040   arm_m_exception_unwind_sniffer
3041 };
3042
3043 static CORE_ADDR
3044 arm_normal_frame_base (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
3045 {
3046   struct arm_prologue_cache *cache;
3047
3048   if (*this_cache == NULL)
3049     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
3050   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3051
3052   return cache->prev_sp - cache->framesize;
3053 }
3054
3055 struct frame_base arm_normal_base = {
3056   &arm_prologue_unwind,
3057   arm_normal_frame_base,
3058   arm_normal_frame_base,
3059   arm_normal_frame_base
3060 };
3061
3062 static struct value *
3063 arm_dwarf2_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
3064                           int regnum)
3065 {
3066   struct gdbarch * gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
3067   CORE_ADDR lr, cpsr;
3068   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
3069
3070   switch (regnum)
3071     {
3072     case ARM_PC_REGNUM:
3073       /* The PC is normally copied from the return column, which
3074          describes saves of LR.  However, that version may have an
3075          extra bit set to indicate Thumb state.  The bit is not
3076          part of the PC.  */
3077       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3078       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum,
3079                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
3080
3081     case ARM_PS_REGNUM:
3082       /* Reconstruct the T bit; see arm_prologue_prev_register for details.  */
3083       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
3084       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3085       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
3086         cpsr |= t_bit;
3087       else
3088         cpsr &= ~t_bit;
3089       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, cpsr);
3090
3091     default:
3092       internal_error (__FILE__, __LINE__,
3093                       _("Unexpected register %d"), regnum);
3094     }
3095 }
3096
3097 static void
3098 arm_dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
3099                            struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
3100                            struct frame_info *this_frame)
3101 {
3102   switch (regnum)
3103     {
3104     case ARM_PC_REGNUM:
3105     case ARM_PS_REGNUM:
3106       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_FN;
3107       reg->loc.fn = arm_dwarf2_prev_register;
3108       break;
3109     case ARM_SP_REGNUM:
3110       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
3111       break;
3112     }
3113 }
3114
3115 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3116
3117 static int
3118 thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3119 {
3120   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3121   unsigned int insn, insn2;
3122   int found_return = 0, found_stack_adjust = 0;
3123   CORE_ADDR func_start, func_end;
3124   CORE_ADDR scan_pc;
3125   gdb_byte buf[4];
3126
3127   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3128     return 0;
3129
3130   /* The epilogue is a sequence of instructions along the following lines:
3131
3132     - add stack frame size to SP or FP
3133     - [if frame pointer used] restore SP from FP
3134     - restore registers from SP [may include PC]
3135     - a return-type instruction [if PC wasn't already restored]
3136
3137     In a first pass, we scan forward from the current PC and verify the
3138     instructions we find as compatible with this sequence, ending in a
3139     return instruction.
3140
3141     However, this is not sufficient to distinguish indirect function calls
3142     within a function from indirect tail calls in the epilogue in some cases.
3143     Therefore, if we didn't already find any SP-changing instruction during
3144     forward scan, we add a backward scanning heuristic to ensure we actually
3145     are in the epilogue.  */
3146
3147   scan_pc = pc;
3148   while (scan_pc < func_end && !found_return)
3149     {
3150       if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3151         break;
3152
3153       scan_pc += 2;
3154       insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3155
3156       if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
3157         found_return = 1;
3158       else if (insn == 0x46f7)  /* mov pc, lr */
3159         found_return = 1;
3160       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
3161         {
3162           if ((insn & 0xff00) == 0xbd00)  /* pop <registers, PC> */
3163             found_return = 1;
3164         }
3165       else if (thumb_insn_size (insn) == 4)  /* 32-bit Thumb-2 instruction */
3166         {
3167           if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3168             break;
3169
3170           scan_pc += 2;
3171           insn2 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3172
3173           if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3174             {
3175               if (insn2 & 0x8000)  /* <registers> include PC.  */
3176                 found_return = 1;
3177             }
3178           else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3179                    && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3180             {
3181               if ((insn2 & 0xf000) == 0xf000) /* <Rt> is PC.  */
3182                 found_return = 1;
3183             }
3184           else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3185                    && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3186             ;
3187           else
3188             break;
3189         }
3190       else
3191         break;
3192     }
3193
3194   if (!found_return)
3195     return 0;
3196
3197   /* Since any instruction in the epilogue sequence, with the possible
3198      exception of return itself, updates the stack pointer, we need to
3199      scan backwards for at most one instruction.  Try either a 16-bit or
3200      a 32-bit instruction.  This is just a heuristic, so we do not worry
3201      too much about false positives.  */
3202
3203   if (pc - 4 < func_start)
3204     return 0;
3205   if (target_read_memory (pc - 4, buf, 4))
3206     return 0;
3207
3208   insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3209   insn2 = extract_unsigned_integer (buf + 2, 2, byte_order_for_code);
3210
3211   if (thumb_instruction_restores_sp (insn2))
3212     found_stack_adjust = 1;
3213   else if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3214     found_stack_adjust = 1;
3215   else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3216            && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3217     found_stack_adjust = 1;
3218   else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3219            && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3220     found_stack_adjust = 1;
3221
3222   return found_stack_adjust;
3223 }
3224
3225 static int
3226 arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3227 {
3228   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3229   unsigned int insn;
3230   int found_return;
3231   CORE_ADDR func_start, func_end;
3232
3233   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3234     return 0;
3235
3236   /* We are in the epilogue if the previous instruction was a stack
3237      adjustment and the next instruction is a possible return (bx, mov
3238      pc, or pop).  We could have to scan backwards to find the stack
3239      adjustment, or forwards to find the return, but this is a decent
3240      approximation.  First scan forwards.  */
3241
3242   found_return = 0;
3243   insn = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
3244   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
3245     {
3246       if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x012fff10)
3247         /* BX.  */
3248         found_return = 1;
3249       else if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0f000)
3250         /* MOV PC.  */
3251         found_return = 1;
3252       else if ((insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
3253           && (insn & 0x0000c000) != 0)
3254         /* POP (LDMIA), including PC or LR.  */
3255         found_return = 1;
3256     }
3257
3258   if (!found_return)
3259     return 0;
3260
3261   /* Scan backwards.  This is just a heuristic, so do not worry about
3262      false positives from mode changes.  */
3263
3264   if (pc < func_start + 4)
3265     return 0;
3266
3267   insn = read_memory_unsigned_integer (pc - 4, 4, byte_order_for_code);
3268   if (arm_instruction_restores_sp (insn))
3269     return 1;
3270
3271   return 0;
3272 }
3273
3274 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3275
3276 static int
3277 arm_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3278 {
3279   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
3280     return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
3281   else
3282     return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
3283 }
3284
3285 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
3286    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
3287
3288 struct stack_item
3289 {
3290   int len;
3291   struct stack_item *prev;
3292   gdb_byte *data;
3293 };
3294
3295 static struct stack_item *
3296 push_stack_item (struct stack_item *prev, const gdb_byte *contents, int len)
3297 {
3298   struct stack_item *si;
3299   si = XNEW (struct stack_item);
3300   si->data = (gdb_byte *) xmalloc (len);
3301   si->len = len;
3302   si->prev = prev;
3303   memcpy (si->data, contents, len);
3304   return si;
3305 }
3306
3307 static struct stack_item *
3308 pop_stack_item (struct stack_item *si)
3309 {
3310   struct stack_item *dead = si;
3311   si = si->prev;
3312   xfree (dead->data);
3313   xfree (dead);
3314   return si;
3315 }
3316
3317 /* Implement the gdbarch type alignment method, overrides the generic
3318    alignment algorithm for anything that is arm specific.  */
3319
3320 static ULONGEST
3321 arm_type_align (gdbarch *gdbarch, struct type *t)
3322 {
3323   t = check_typedef (t);
3324   if (TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_ARRAY && TYPE_VECTOR (t))
3325     {
3326       /* Use the natural alignment for vector types (the same for
3327          scalar type), but the maximum alignment is 64-bit.  */
3328       if (TYPE_LENGTH (t) > 8)
3329         return 8;
3330       else
3331         return TYPE_LENGTH (t);
3332     }
3333
3334   /* Allow the common code to calculate the alignment.  */
3335   return 0;
3336 }
3337
3338 /* Possible base types for a candidate for passing and returning in
3339    VFP registers.  */
3340
3341 enum arm_vfp_cprc_base_type
3342 {
3343   VFP_CPRC_UNKNOWN,
3344   VFP_CPRC_SINGLE,
3345   VFP_CPRC_DOUBLE,
3346   VFP_CPRC_VEC64,
3347   VFP_CPRC_VEC128
3348 };
3349
3350 /* The length of one element of base type B.  */
3351
3352 static unsigned
3353 arm_vfp_cprc_unit_length (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3354 {
3355   switch (b)
3356     {
3357     case VFP_CPRC_SINGLE:
3358       return 4;
3359     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3360       return 8;
3361     case VFP_CPRC_VEC64:
3362       return 8;
3363     case VFP_CPRC_VEC128:
3364       return 16;
3365     default:
3366       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3367                       (int) b);
3368     }
3369 }
3370
3371 /* The character ('s', 'd' or 'q') for the type of VFP register used
3372    for passing base type B.  */
3373
3374 static int
3375 arm_vfp_cprc_reg_char (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3376 {
3377   switch (b)
3378     {
3379     case VFP_CPRC_SINGLE:
3380       return 's';
3381     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3382       return 'd';
3383     case VFP_CPRC_VEC64:
3384       return 'd';
3385     case VFP_CPRC_VEC128:
3386       return 'q';
3387     default:
3388       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3389                       (int) b);
3390     }
3391 }
3392
3393 /* Determine whether T may be part of a candidate for passing and
3394    returning in VFP registers, ignoring the limit on the total number
3395    of components.  If *BASE_TYPE is VFP_CPRC_UNKNOWN, set it to the
3396    classification of the first valid component found; if it is not
3397    VFP_CPRC_UNKNOWN, all components must have the same classification
3398    as *BASE_TYPE.  If it is found that T contains a type not permitted
3399    for passing and returning in VFP registers, a type differently
3400    classified from *BASE_TYPE, or two types differently classified
3401    from each other, return -1, otherwise return the total number of
3402    base-type elements found (possibly 0 in an empty structure or
3403    array).  Vector types are not currently supported, matching the
3404    generic AAPCS support.  */
3405
3406 static int
3407 arm_vfp_cprc_sub_candidate (struct type *t,
3408                             enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type)
3409 {
3410   t = check_typedef (t);
3411   switch (TYPE_CODE (t))
3412     {
3413     case TYPE_CODE_FLT:
3414       switch (TYPE_LENGTH (t))
3415         {
3416         case 4:
3417           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3418             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3419           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3420             return -1;
3421           return 1;
3422
3423         case 8:
3424           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3425             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3426           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3427             return -1;
3428           return 1;
3429
3430         default:
3431           return -1;
3432         }
3433       break;
3434
3435     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3436       /* Arguments of complex T where T is one of the types float or
3437          double get treated as if they are implemented as:
3438
3439          struct complexT
3440          {
3441            T real;
3442            T imag;
3443          };
3444
3445       */
3446       switch (TYPE_LENGTH (t))
3447         {
3448         case 8:
3449           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3450             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3451           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3452             return -1;
3453           return 2;
3454
3455         case 16:
3456           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3457             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3458           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3459             return -1;
3460           return 2;
3461
3462         default:
3463           return -1;
3464         }
3465       break;
3466
3467     case TYPE_CODE_ARRAY:
3468       {
3469         if (TYPE_VECTOR (t))
3470           {
3471             /* A 64-bit or 128-bit containerized vector type are VFP
3472                CPRCs.  */
3473             switch (TYPE_LENGTH (t))
3474               {
3475               case 8:
3476                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3477                   *base_type = VFP_CPRC_VEC64;
3478                 return 1;
3479               case 16:
3480                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3481                   *base_type = VFP_CPRC_VEC128;
3482                 return 1;
3483               default:
3484                 return -1;
3485               }
3486           }
3487         else
3488           {
3489             int count;
3490             unsigned unitlen;
3491
3492             count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_TARGET_TYPE (t),
3493                                                 base_type);
3494             if (count == -1)
3495               return -1;
3496             if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3497               {
3498                 gdb_assert (count == 0);
3499                 return 0;
3500               }
3501             else if (count == 0)
3502               return -1;
3503             unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3504             gdb_assert ((TYPE_LENGTH (t) % unitlen) == 0);
3505             return TYPE_LENGTH (t) / unitlen;
3506           }
3507       }
3508       break;
3509
3510     case TYPE_CODE_STRUCT:
3511       {
3512         int count = 0;
3513         unsigned unitlen;
3514         int i;
3515         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3516           {
3517             int sub_count = 0;
3518
3519             if (!field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
3520               sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3521                                                       base_type);
3522             if (sub_count == -1)
3523               return -1;
3524             count += sub_count;
3525           }
3526         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3527           {
3528             gdb_assert (count == 0);
3529             return 0;
3530           }
3531         else if (count == 0)
3532           return -1;
3533         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3534         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3535           return -1;
3536         return count;
3537       }
3538
3539     case TYPE_CODE_UNION:
3540       {
3541         int count = 0;
3542         unsigned unitlen;
3543         int i;
3544         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3545           {
3546             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3547                                                         base_type);
3548             if (sub_count == -1)
3549               return -1;
3550             count = (count > sub_count ? count : sub_count);
3551           }
3552         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3553           {
3554             gdb_assert (count == 0);
3555             return 0;
3556           }
3557         else if (count == 0)
3558           return -1;
3559         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3560         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3561           return -1;
3562         return count;
3563       }
3564
3565     default:
3566       break;
3567     }
3568
3569   return -1;
3570 }
3571
3572 /* Determine whether T is a VFP co-processor register candidate (CPRC)
3573    if passed to or returned from a non-variadic function with the VFP
3574    ABI in effect.  Return 1 if it is, 0 otherwise.  If it is, set
3575    *BASE_TYPE to the base type for T and *COUNT to the number of
3576    elements of that base type before returning.  */
3577
3578 static int
3579 arm_vfp_call_candidate (struct type *t, enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type,
3580                         int *count)
3581 {
3582   enum arm_vfp_cprc_base_type b = VFP_CPRC_UNKNOWN;
3583   int c = arm_vfp_cprc_sub_candidate (t, &b);
3584   if (c <= 0 || c > 4)
3585     return 0;
3586   *base_type = b;
3587   *count = c;
3588   return 1;
3589 }
3590
3591 /* Return 1 if the VFP ABI should be used for passing arguments to and
3592    returning values from a function of type FUNC_TYPE, 0
3593    otherwise.  */
3594
3595 static int
3596 arm_vfp_abi_for_function (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type)
3597 {
3598   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3599   /* Variadic functions always use the base ABI.  Assume that functions
3600      without debug info are not variadic.  */
3601   if (func_type && TYPE_VARARGS (check_typedef (func_type)))
3602     return 0;
3603   /* The VFP ABI is only supported as a variant of AAPCS.  */
3604   if (tdep->arm_abi != ARM_ABI_AAPCS)
3605     return 0;
3606   return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model == ARM_FLOAT_VFP;
3607 }
3608
3609 /* We currently only support passing parameters in integer registers, which
3610    conforms with GCC's default model, and VFP argument passing following
3611    the VFP variant of AAPCS.  Several other variants exist and
3612    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
3613
3614 static CORE_ADDR
3615 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
3616                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
3617                      struct value **args, CORE_ADDR sp,
3618                      function_call_return_method return_method,
3619                      CORE_ADDR struct_addr)
3620 {
3621   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
3622   int argnum;
3623   int argreg;
3624   int nstack;
3625   struct stack_item *si = NULL;
3626   int use_vfp_abi;
3627   struct type *ftype;
3628   unsigned vfp_regs_free = (1 << 16) - 1;
3629
3630   /* Determine the type of this function and whether the VFP ABI
3631      applies.  */
3632   ftype = check_typedef (value_type (function));
3633   if (TYPE_CODE (ftype) == TYPE_CODE_PTR)
3634     ftype = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (ftype));
3635   use_vfp_abi = arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, ftype);
3636
3637   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
3638      always at BP_ADDR.  */
3639   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, bp_addr))
3640     bp_addr |= 1;
3641   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
3642
3643   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
3644      stack is required.  Need to take care here as structs may be
3645      passed on the stack, and we have to push them.  */
3646   nstack = 0;
3647
3648   argreg = ARM_A1_REGNUM;
3649   nstack = 0;
3650
3651   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
3652      passing register.  */
3653   if (return_method == return_method_struct)
3654     {
3655       if (arm_debug)
3656         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = %s\n",
3657                             gdbarch_register_name (gdbarch, argreg),
3658                             paddress (gdbarch, struct_addr));
3659       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
3660       argreg++;
3661     }
3662
3663   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
3664     {
3665       int len;
3666       struct type *arg_type;
3667       struct type *target_type;
3668       enum type_code typecode;
3669       const bfd_byte *val;
3670       int align;
3671       enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
3672       int vfp_base_count;
3673       int may_use_core_reg = 1;
3674
3675       arg_type = check_typedef (value_type (args[argnum]));
3676       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
3677       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
3678       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
3679       val = value_contents (args[argnum]);
3680
3681       align = type_align (arg_type);
3682       /* Round alignment up to a whole number of words.  */
3683       align = (align + INT_REGISTER_SIZE - 1) & ~(INT_REGISTER_SIZE - 1);
3684       /* Different ABIs have different maximum alignments.  */
3685       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_APCS)
3686         {
3687           /* The APCS ABI only requires word alignment.  */
3688           align = INT_REGISTER_SIZE;
3689         }
3690       else
3691         {
3692           /* The AAPCS requires at most doubleword alignment.  */
3693           if (align > INT_REGISTER_SIZE * 2)
3694             align = INT_REGISTER_SIZE * 2;
3695         }
3696
3697       if (use_vfp_abi
3698           && arm_vfp_call_candidate (arg_type, &vfp_base_type,
3699                                      &vfp_base_count))
3700         {
3701           int regno;
3702           int unit_length;
3703           int shift;
3704           unsigned mask;
3705
3706           /* Because this is a CPRC it cannot go in a core register or
3707              cause a core register to be skipped for alignment.
3708              Either it goes in VFP registers and the rest of this loop
3709              iteration is skipped for this argument, or it goes on the
3710              stack (and the stack alignment code is correct for this
3711              case).  */
3712           may_use_core_reg = 0;
3713
3714           unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
3715           shift = unit_length / 4;
3716           mask = (1 << (shift * vfp_base_count)) - 1;
3717           for (regno = 0; regno < 16; regno += shift)
3718             if (((vfp_regs_free >> regno) & mask) == mask)
3719               break;
3720
3721           if (regno < 16)
3722             {
3723               int reg_char;
3724               int reg_scaled;
3725               int i;
3726
3727               vfp_regs_free &= ~(mask << regno);
3728               reg_scaled = regno / shift;
3729               reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
3730               for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
3731                 {
3732                   char name_buf[4];
3733                   int regnum;
3734                   if (reg_char == 'q')
3735                     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, reg_scaled + i,
3736                                          val + i * unit_length);
3737                   else
3738                     {
3739                       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d",
3740                                  reg_char, reg_scaled + i);
3741                       regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
3742                                                             strlen (name_buf));
3743                       regcache->cooked_write (regnum, val + i * unit_length);
3744                     }
3745                 }
3746               continue;
3747             }
3748           else
3749             {
3750               /* This CPRC could not go in VFP registers, so all VFP
3751                  registers are now marked as used.  */
3752               vfp_regs_free = 0;
3753             }
3754         }
3755
3756       /* Push stack padding for dowubleword alignment.  */
3757       if (nstack & (align - 1))
3758         {
3759           si = push_stack_item (si, val, INT_REGISTER_SIZE);
3760           nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3761         }
3762       
3763       /* Doubleword aligned quantities must go in even register pairs.  */
3764       if (may_use_core_reg
3765           && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM
3766           && align > INT_REGISTER_SIZE
3767           && argreg & 1)
3768         argreg++;
3769
3770       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
3771          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
3772          the THUMB bit in it.  */
3773       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
3774           && target_type != NULL
3775           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (check_typedef (target_type)))
3776         {
3777           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len, byte_order);
3778           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, regval))
3779             {
3780               bfd_byte *copy = (bfd_byte *) alloca (len);
3781               store_unsigned_integer (copy, len, byte_order,
3782                                       MAKE_THUMB_ADDR (regval));
3783               val = copy;
3784             }
3785         }
3786
3787       /* Copy the argument to general registers or the stack in
3788          register-sized pieces.  Large arguments are split between
3789          registers and stack.  */
3790       while (len > 0)
3791         {
3792           int partial_len = len < INT_REGISTER_SIZE ? len : INT_REGISTER_SIZE;
3793           CORE_ADDR regval
3794             = extract_unsigned_integer (val, partial_len, byte_order);
3795
3796           if (may_use_core_reg && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
3797             {
3798               /* The argument is being passed in a general purpose
3799                  register.  */
3800               if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
3801                 regval <<= (INT_REGISTER_SIZE - partial_len) * 8;
3802               if (arm_debug)
3803                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
3804                                     argnum,
3805                                     gdbarch_register_name
3806                                       (gdbarch, argreg),
3807                                     phex (regval, INT_REGISTER_SIZE));
3808               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
3809               argreg++;
3810             }
3811           else
3812             {
3813               gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
3814
3815               memset (buf, 0, sizeof (buf));
3816               store_unsigned_integer (buf, partial_len, byte_order, regval);
3817
3818               /* Push the arguments onto the stack.  */
3819               if (arm_debug)
3820                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
3821                                     argnum, nstack);
3822               si = push_stack_item (si, buf, INT_REGISTER_SIZE);
3823               nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3824             }
3825               
3826           len -= partial_len;
3827           val += partial_len;
3828         }
3829     }
3830   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
3831      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
3832   if (nstack & 4)
3833     sp -= 4;
3834
3835   while (si)
3836     {
3837       sp -= si->len;
3838       write_memory (sp, si->data, si->len);
3839       si = pop_stack_item (si);
3840     }
3841
3842   /* Finally, update teh SP register.  */
3843   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
3844
3845   return sp;
3846 }
3847
3848
3849 /* Always align the frame to an 8-byte boundary.  This is required on
3850    some platforms and harmless on the rest.  */
3851
3852 static CORE_ADDR
3853 arm_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
3854 {
3855   /* Align the stack to eight bytes.  */
3856   return sp & ~ (CORE_ADDR) 7;
3857 }
3858
3859 static void
3860 print_fpu_flags (struct ui_file *file, int flags)
3861 {
3862   if (flags & (1 << 0))
3863     fputs_filtered ("IVO ", file);
3864   if (flags & (1 << 1))
3865     fputs_filtered ("DVZ ", file);
3866   if (flags & (1 << 2))
3867     fputs_filtered ("OFL ", file);
3868   if (flags & (1 << 3))
3869     fputs_filtered ("UFL ", file);
3870   if (flags & (1 << 4))
3871     fputs_filtered ("INX ", file);
3872   fputc_filtered ('\n', file);
3873 }
3874
3875 /* Print interesting information about the floating point processor
3876    (if present) or emulator.  */
3877 static void
3878 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
3879                       struct frame_info *frame, const char *args)
3880 {
3881   unsigned long status = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_FPS_REGNUM);
3882   int type;
3883
3884   type = (status >> 24) & 127;
3885   if (status & (1 << 31))
3886     fprintf_filtered (file, _("Hardware FPU type %d\n"), type);
3887   else
3888     fprintf_filtered (file, _("Software FPU type %d\n"), type);
3889   /* i18n: [floating point unit] mask */
3890   fputs_filtered (_("mask: "), file);
3891   print_fpu_flags (file, status >> 16);
3892   /* i18n: [floating point unit] flags */
3893   fputs_filtered (_("flags: "), file);
3894   print_fpu_flags (file, status);
3895 }
3896
3897 /* Construct the ARM extended floating point type.  */
3898 static struct type *
3899 arm_ext_type (struct gdbarch *gdbarch)
3900 {
3901   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3902
3903   if (!tdep->arm_ext_type)
3904     tdep->arm_ext_type
3905       = arch_float_type (gdbarch, -1, "builtin_type_arm_ext",
3906                          floatformats_arm_ext);
3907
3908   return tdep->arm_ext_type;
3909 }
3910
3911 static struct type *
3912 arm_neon_double_type (struct gdbarch *gdbarch)
3913 {
3914   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3915
3916   if (tdep->neon_double_type == NULL)
3917     {
3918       struct type *t, *elem;
3919
3920       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_d",
3921                                TYPE_CODE_UNION);
3922       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
3923       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 8));
3924       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
3925       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 4));
3926       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
3927       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 2));
3928       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
3929       append_composite_type_field (t, "u64", elem);
3930       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3931       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 2));
3932       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
3933       append_composite_type_field (t, "f64", elem);
3934
3935       TYPE_VECTOR (t) = 1;
3936       TYPE_NAME (t) = "neon_d";
3937       tdep->neon_double_type = t;
3938     }
3939
3940   return tdep->neon_double_type;
3941 }
3942
3943 /* FIXME: The vector types are not correctly ordered on big-endian
3944    targets.  Just as s0 is the low bits of d0, d0[0] is also the low
3945    bits of d0 - regardless of what unit size is being held in d0.  So
3946    the offset of the first uint8 in d0 is 7, but the offset of the
3947    first float is 4.  This code works as-is for little-endian
3948    targets.  */
3949
3950 static struct type *
3951 arm_neon_quad_type (struct gdbarch *gdbarch)
3952 {
3953   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3954
3955   if (tdep->neon_quad_type == NULL)
3956     {
3957       struct type *t, *elem;
3958
3959       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_q",
3960                                TYPE_CODE_UNION);
3961       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
3962       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 16));
3963       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
3964       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 8));
3965       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
3966       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 4));
3967       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
3968       append_composite_type_field (t, "u64", init_vector_type (elem, 2));
3969       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3970       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 4));
3971       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
3972       append_composite_type_field (t, "f64", init_vector_type (elem, 2));
3973
3974       TYPE_VECTOR (t) = 1;
3975       TYPE_NAME (t) = "neon_q";
3976       tdep->neon_quad_type = t;
3977     }
3978
3979   return tdep->neon_quad_type;
3980 }
3981
3982 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
3983    register N.  */
3984
3985 static struct type *
3986 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
3987 {
3988   int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
3989
3990   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
3991       && regnum >= num_regs && regnum < num_regs + 32)
3992     return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3993
3994   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
3995       && regnum >= num_regs + 32 && regnum < num_regs + 32 + 16)
3996     return arm_neon_quad_type (gdbarch);
3997
3998   /* If the target description has register information, we are only
3999      in this function so that we can override the types of
4000      double-precision registers for NEON.  */
4001   if (tdesc_has_registers (gdbarch_target_desc (gdbarch)))
4002     {
4003       struct type *t = tdesc_register_type (gdbarch, regnum);
4004
4005       if (regnum >= ARM_D0_REGNUM && regnum < ARM_D0_REGNUM + 32
4006           && TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_FLT
4007           && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon)
4008         return arm_neon_double_type (gdbarch);
4009       else
4010         return t;
4011     }
4012
4013   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
4014     {
4015       if (!gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
4016         return builtin_type (gdbarch)->builtin_void;
4017
4018       return arm_ext_type (gdbarch);
4019     }
4020   else if (regnum == ARM_SP_REGNUM)
4021     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
4022   else if (regnum == ARM_PC_REGNUM)
4023     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
4024   else if (regnum >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
4025     /* These registers are only supported on targets which supply
4026        an XML description.  */
4027     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int0;
4028   else
4029     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4030 }
4031
4032 /* Map a DWARF register REGNUM onto the appropriate GDB register
4033    number.  */
4034
4035 static int
4036 arm_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
4037 {
4038   /* Core integer regs.  */
4039   if (reg >= 0 && reg <= 15)
4040     return reg;
4041
4042   /* Legacy FPA encoding.  These were once used in a way which
4043      overlapped with VFP register numbering, so their use is
4044      discouraged, but GDB doesn't support the ARM toolchain
4045      which used them for VFP.  */
4046   if (reg >= 16 && reg <= 23)
4047     return ARM_F0_REGNUM + reg - 16;
4048
4049   /* New assignments for the FPA registers.  */
4050   if (reg >= 96 && reg <= 103)
4051     return ARM_F0_REGNUM + reg - 96;
4052
4053   /* WMMX register assignments.  */
4054   if (reg >= 104 && reg <= 111)
4055     return ARM_WCGR0_REGNUM + reg - 104;
4056
4057   if (reg >= 112 && reg <= 127)
4058     return ARM_WR0_REGNUM + reg - 112;
4059
4060   if (reg >= 192 && reg <= 199)
4061     return ARM_WC0_REGNUM + reg - 192;
4062
4063   /* VFP v2 registers.  A double precision value is actually
4064      in d1 rather than s2, but the ABI only defines numbering
4065      for the single precision registers.  This will "just work"
4066      in GDB for little endian targets (we'll read eight bytes,
4067      starting in s0 and then progressing to s1), but will be
4068      reversed on big endian targets with VFP.  This won't
4069      be a problem for the new Neon quad registers; you're supposed
4070      to use DW_OP_piece for those.  */
4071   if (reg >= 64 && reg <= 95)
4072     {
4073       char name_buf[4];
4074
4075       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "s%d", reg - 64);
4076       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4077                                           strlen (name_buf));
4078     }
4079
4080   /* VFP v3 / Neon registers.  This range is also used for VFP v2
4081      registers, except that it now describes d0 instead of s0.  */
4082   if (reg >= 256 && reg <= 287)
4083     {
4084       char name_buf[4];
4085
4086       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", reg - 256);
4087       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4088                                           strlen (name_buf));
4089     }
4090
4091   return -1;
4092 }
4093
4094 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
4095 static int
4096 arm_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4097 {
4098   int reg = regnum;
4099   gdb_assert (reg >= 0 && reg < gdbarch_num_regs (gdbarch));
4100
4101   if (regnum >= ARM_WR0_REGNUM && regnum <= ARM_WR15_REGNUM)
4102     return regnum - ARM_WR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP0R0_REGNUM;
4103
4104   if (regnum >= ARM_WC0_REGNUM && regnum <= ARM_WC7_REGNUM)
4105     return regnum - ARM_WC0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R0_REGNUM;
4106
4107   if (regnum >= ARM_WCGR0_REGNUM && regnum <= ARM_WCGR7_REGNUM)
4108     return regnum - ARM_WCGR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R8_REGNUM;
4109
4110   if (reg < NUM_GREGS)
4111     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
4112   reg -= NUM_GREGS;
4113
4114   if (reg < NUM_FREGS)
4115     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
4116   reg -= NUM_FREGS;
4117
4118   if (reg < NUM_SREGS)
4119     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
4120   reg -= NUM_SREGS;
4121
4122   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Bad REGNUM %d"), regnum);
4123 }
4124
4125 /* Given BUF, which is OLD_LEN bytes ending at ENDADDR, expand
4126    the buffer to be NEW_LEN bytes ending at ENDADDR.  Return
4127    NULL if an error occurs.  BUF is freed.  */
4128
4129 static gdb_byte *
4130 extend_buffer_earlier (gdb_byte *buf, CORE_ADDR endaddr,
4131                        int old_len, int new_len)
4132 {
4133   gdb_byte *new_buf;
4134   int bytes_to_read = new_len - old_len;
4135
4136   new_buf = (gdb_byte *) xmalloc (new_len);
4137   memcpy (new_buf + bytes_to_read, buf, old_len);
4138   xfree (buf);
4139   if (target_read_code (endaddr - new_len, new_buf, bytes_to_read) != 0)
4140     {
4141       xfree (new_buf);
4142       return NULL;
4143     }
4144   return new_buf;
4145 }
4146
4147 /* An IT block is at most the 2-byte IT instruction followed by
4148    four 4-byte instructions.  The furthest back we must search to
4149    find an IT block that affects the current instruction is thus
4150    2 + 3 * 4 == 14 bytes.  */
4151 #define MAX_IT_BLOCK_PREFIX 14
4152
4153 /* Use a quick scan if there are more than this many bytes of
4154    code.  */
4155 #define IT_SCAN_THRESHOLD 32
4156
4157 /* Adjust a breakpoint's address to move breakpoints out of IT blocks.
4158    A breakpoint in an IT block may not be hit, depending on the
4159    condition flags.  */
4160 static CORE_ADDR
4161 arm_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR bpaddr)
4162 {
4163   gdb_byte *buf;
4164   char map_type;
4165   CORE_ADDR boundary, func_start;
4166   int buf_len;
4167   enum bfd_endian order = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
4168   int i, any, last_it, last_it_count;
4169
4170   /* If we are using BKPT breakpoints, none of this is necessary.  */
4171   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->thumb2_breakpoint == NULL)
4172     return bpaddr;
4173
4174   /* ARM mode does not have this problem.  */
4175   if (!arm_pc_is_thumb (gdbarch, bpaddr))
4176     return bpaddr;
4177
4178   /* We are setting a breakpoint in Thumb code that could potentially
4179      contain an IT block.  The first step is to find how much Thumb
4180      code there is; we do not need to read outside of known Thumb
4181      sequences.  */
4182   map_type = arm_find_mapping_symbol (bpaddr, &boundary);
4183   if (map_type == 0)
4184     /* Thumb-2 code must have mapping symbols to have a chance.  */
4185     return bpaddr;
4186
4187   bpaddr = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, bpaddr);
4188
4189   if (find_pc_partial_function (bpaddr, NULL, &func_start, NULL)
4190       && func_start > boundary)
4191     boundary = func_start;
4192
4193   /* Search for a candidate IT instruction.  We have to do some fancy
4194      footwork to distinguish a real IT instruction from the second
4195      half of a 32-bit instruction, but there is no need for that if
4196      there's no candidate.  */
4197   buf_len = std::min (bpaddr - boundary, (CORE_ADDR) MAX_IT_BLOCK_PREFIX);
4198   if (buf_len == 0)
4199     /* No room for an IT instruction.  */
4200     return bpaddr;
4201
4202   buf = (gdb_byte *) xmalloc (buf_len);
4203   if (target_read_code (bpaddr - buf_len, buf, buf_len) != 0)
4204     return bpaddr;
4205   any = 0;
4206   for (i = 0; i < buf_len; i += 2)
4207     {
4208       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4209       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4210         {
4211           any = 1;
4212           break;
4213         }
4214     }
4215
4216   if (any == 0)
4217     {
4218       xfree (buf);
4219       return bpaddr;
4220     }
4221
4222   /* OK, the code bytes before this instruction contain at least one
4223      halfword which resembles an IT instruction.  We know that it's
4224      Thumb code, but there are still two possibilities.  Either the
4225      halfword really is an IT instruction, or it is the second half of
4226      a 32-bit Thumb instruction.  The only way we can tell is to
4227      scan forwards from a known instruction boundary.  */
4228   if (bpaddr - boundary > IT_SCAN_THRESHOLD)
4229     {
4230       int definite;
4231
4232       /* There's a lot of code before this instruction.  Start with an
4233          optimistic search; it's easy to recognize halfwords that can
4234          not be the start of a 32-bit instruction, and use that to
4235          lock on to the instruction boundaries.  */
4236       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, IT_SCAN_THRESHOLD);
4237       if (buf == NULL)
4238         return bpaddr;
4239       buf_len = IT_SCAN_THRESHOLD;
4240
4241       definite = 0;
4242       for (i = 0; i < buf_len - sizeof (buf) && ! definite; i += 2)
4243         {
4244           unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4245           if (thumb_insn_size (inst1) == 2)
4246             {
4247               definite = 1;
4248               break;
4249             }
4250         }
4251
4252       /* At this point, if DEFINITE, BUF[I] is the first place we
4253          are sure that we know the instruction boundaries, and it is far
4254          enough from BPADDR that we could not miss an IT instruction
4255          affecting BPADDR.  If ! DEFINITE, give up - start from a
4256          known boundary.  */
4257       if (! definite)
4258         {
4259           buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len,
4260                                        bpaddr - boundary);
4261           if (buf == NULL)
4262             return bpaddr;
4263           buf_len = bpaddr - boundary;
4264           i = 0;
4265         }
4266     }
4267   else
4268     {
4269       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, bpaddr - boundary);
4270       if (buf == NULL)
4271         return bpaddr;
4272       buf_len = bpaddr - boundary;
4273       i = 0;
4274     }
4275
4276   /* Scan forwards.  Find the last IT instruction before BPADDR.  */
4277   last_it = -1;
4278   last_it_count = 0;
4279   while (i < buf_len)
4280     {
4281       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4282       last_it_count--;
4283       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4284         {
4285           last_it = i;
4286           if (inst1 & 0x0001)
4287             last_it_count = 4;
4288           else if (inst1 & 0x0002)
4289             last_it_count = 3;
4290           else if (inst1 & 0x0004)
4291             last_it_count = 2;
4292           else
4293             last_it_count = 1;
4294         }
4295       i += thumb_insn_size (inst1);
4296     }
4297
4298   xfree (buf);
4299
4300   if (last_it == -1)
4301     /* There wasn't really an IT instruction after all.  */
4302     return bpaddr;
4303
4304   if (last_it_count < 1)
4305     /* It was too far away.  */
4306     return bpaddr;
4307
4308   /* This really is a trouble spot.  Move the breakpoint to the IT
4309      instruction.  */
4310   return bpaddr - buf_len + last_it;
4311 }
4312
4313 /* ARM displaced stepping support.
4314
4315    Generally ARM displaced stepping works as follows:
4316
4317    1. When an instruction is to be single-stepped, it is first decoded by
4318       arm_process_displaced_insn.  Depending on the type of instruction, it is
4319       then copied to a scratch location, possibly in a modified form.  The
4320       copy_* set of functions performs such modification, as necessary.  A
4321       breakpoint is placed after the modified instruction in the scratch space
4322       to return control to GDB.  Note in particular that instructions which
4323       modify the PC will no longer do so after modification.
4324
4325    2. The instruction is single-stepped, by setting the PC to the scratch
4326       location address, and resuming.  Control returns to GDB when the
4327       breakpoint is hit.
4328
4329    3. A cleanup function (cleanup_*) is called corresponding to the copy_*
4330       function used for the current instruction.  This function's job is to
4331       put the CPU/memory state back to what it would have been if the
4332       instruction had been executed unmodified in its original location.  */
4333
4334 /* NOP instruction (mov r0, r0).  */
4335 #define ARM_NOP                         0xe1a00000
4336 #define THUMB_NOP 0x4600
4337
4338 /* Helper for register reads for displaced stepping.  In particular, this
4339    returns the PC as it would be seen by the instruction at its original
4340    location.  */
4341
4342 ULONGEST
4343 displaced_read_reg (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4344                     int regno)
4345 {
4346   ULONGEST ret;
4347   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4348
4349   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4350     {
4351       /* Compute pipeline offset:
4352          - When executing an ARM instruction, PC reads as the address of the
4353          current instruction plus 8.
4354          - When executing a Thumb instruction, PC reads as the address of the
4355          current instruction plus 4.  */
4356
4357       if (!dsc->is_thumb)
4358         from += 8;
4359       else
4360         from += 4;
4361
4362       if (debug_displaced)
4363         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read pc value %.8lx\n",
4364                             (unsigned long) from);
4365       return (ULONGEST) from;
4366     }
4367   else
4368     {
4369       regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno, &ret);
4370       if (debug_displaced)
4371         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read r%d value %.8lx\n",
4372                             regno, (unsigned long) ret);
4373       return ret;
4374     }
4375 }
4376
4377 static int
4378 displaced_in_arm_mode (struct regcache *regs)
4379 {
4380   ULONGEST ps;
4381   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (regs->arch ());
4382
4383   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4384
4385   return (ps & t_bit) == 0;
4386 }
4387
4388 /* Write to the PC as from a branch instruction.  */
4389
4390 static void
4391 branch_write_pc (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4392                  ULONGEST val)
4393 {
4394   if (!dsc->is_thumb)
4395     /* Note: If bits 0/1 are set, this branch would be unpredictable for
4396        architecture versions < 6.  */
4397     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4398                                     val & ~(ULONGEST) 0x3);
4399   else
4400     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4401                                     val & ~(ULONGEST) 0x1);
4402 }
4403
4404 /* Write to the PC as from a branch-exchange instruction.  */
4405
4406 static void
4407 bx_write_pc (struct regcache *regs, ULONGEST val)
4408 {
4409   ULONGEST ps;
4410   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (regs->arch ());
4411
4412   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4413
4414   if ((val & 1) == 1)
4415     {
4416       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps | t_bit);
4417       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffe);
4418     }
4419   else if ((val & 2) == 0)
4420     {
4421       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4422       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val);
4423     }
4424   else
4425     {
4426       /* Unpredictable behaviour.  Try to do something sensible (switch to ARM
4427           mode, align dest to 4 bytes).  */
4428       warning (_("Single-stepping BX to non-word-aligned ARM instruction."));
4429       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4430       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffc);
4431     }
4432 }
4433
4434 /* Write to the PC as if from a load instruction.  */
4435
4436 static void
4437 load_write_pc (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4438                ULONGEST val)
4439 {
4440   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 5)
4441     bx_write_pc (regs, val);
4442   else
4443     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4444 }
4445
4446 /* Write to the PC as if from an ALU instruction.  */
4447
4448 static void
4449 alu_write_pc (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4450               ULONGEST val)
4451 {
4452   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 7 && !dsc->is_thumb)
4453     bx_write_pc (regs, val);
4454   else
4455     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4456 }
4457
4458 /* Helper for writing to registers for displaced stepping.  Writing to the PC
4459    has a varying effects depending on the instruction which does the write:
4460    this is controlled by the WRITE_PC argument.  */
4461
4462 void
4463 displaced_write_reg (struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc,
4464                      int regno, ULONGEST val, enum pc_write_style write_pc)
4465 {
4466   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4467     {
4468       if (debug_displaced)
4469         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing pc %.8lx\n",
4470                             (unsigned long) val);
4471       switch (write_pc)
4472         {
4473         case BRANCH_WRITE_PC:
4474           branch_write_pc (regs, dsc, val);
4475           break;
4476
4477         case BX_WRITE_PC:
4478           bx_write_pc (regs, val);
4479           break;
4480
4481         case LOAD_WRITE_PC:
4482           load_write_pc (regs, dsc, val);
4483           break;
4484
4485         case ALU_WRITE_PC:
4486           alu_write_pc (regs, dsc, val);
4487           break;
4488
4489         case CANNOT_WRITE_PC:
4490           warning (_("Instruction wrote to PC in an unexpected way when "
4491                      "single-stepping"));
4492           break;
4493
4494         default:
4495           internal_error (__FILE__, __LINE__,
4496                           _("Invalid argument to displaced_write_reg"));
4497         }
4498
4499       dsc->wrote_to_pc = 1;
4500     }
4501   else
4502     {
4503       if (debug_displaced)
4504         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing r%d value %.8lx\n",
4505                             regno, (unsigned long) val);
4506       regcache_cooked_write_unsigned (regs, regno, val);
4507     }
4508 }
4509
4510 /* This function is used to concisely determine if an instruction INSN
4511    references PC.  Register fields of interest in INSN should have the
4512    corresponding fields of BITMASK set to 0b1111.  The function
4513    returns return 1 if any of these fields in INSN reference the PC
4514    (also 0b1111, r15), else it returns 0.  */
4515
4516 static int
4517 insn_references_pc (uint32_t insn, uint32_t bitmask)
4518 {
4519   uint32_t lowbit = 1;
4520
4521   while (bitmask != 0)
4522     {
4523       uint32_t mask;
4524
4525       for (; lowbit && (bitmask & lowbit) == 0; lowbit <<= 1)
4526         ;
4527
4528       if (!lowbit)
4529         break;
4530
4531       mask = lowbit * 0xf;
4532
4533       if ((insn & mask) == mask)
4534         return 1;
4535
4536       bitmask &= ~mask;
4537     }
4538
4539   return 0;
4540 }
4541
4542 /* The simplest copy function.  Many instructions have the same effect no
4543    matter what address they are executed at: in those cases, use this.  */
4544
4545 static int
4546 arm_copy_unmodified (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4547                      const char *iname, arm_displaced_step_closure *dsc)
4548 {
4549   if (debug_displaced)
4550     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx, "
4551                         "opcode/class '%s' unmodified\n", (unsigned long) insn,
4552                         iname);
4553
4554   dsc->modinsn[0] = insn;
4555
4556   return 0;
4557 }
4558
4559 static int
4560 thumb_copy_unmodified_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4561                              uint16_t insn2, const char *iname,
4562                              arm_displaced_step_closure *dsc)
4563 {
4564   if (debug_displaced)
4565     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x %.4x, "
4566                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn1, insn2,
4567                         iname);
4568
4569   dsc->modinsn[0] = insn1;
4570   dsc->modinsn[1] = insn2;
4571   dsc->numinsns = 2;
4572
4573   return 0;
4574 }
4575
4576 /* Copy 16-bit Thumb(Thumb and 16-bit Thumb-2) instruction without any
4577    modification.  */
4578 static int
4579 thumb_copy_unmodified_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4580                              const char *iname,
4581                              arm_displaced_step_closure *dsc)
4582 {
4583   if (debug_displaced)
4584     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x, "
4585                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn,
4586                         iname);
4587
4588   dsc->modinsn[0] = insn;
4589
4590   return 0;
4591 }
4592
4593 /* Preload instructions with immediate offset.  */
4594
4595 static void
4596 cleanup_preload (struct gdbarch *gdbarch,
4597                  struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
4598 {
4599   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4600   if (!dsc->u.preload.immed)
4601     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
4602 }
4603
4604 static void
4605 install_preload (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4606                  arm_displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn)
4607 {
4608   ULONGEST rn_val;
4609   /* Preload instructions:
4610
4611      {pli/pld} [rn, #+/-imm]
4612      ->
4613      {pli/pld} [r0, #+/-imm].  */
4614
4615   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4616   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4617   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4618   dsc->u.preload.immed = 1;
4619
4620   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4621 }
4622
4623 static int
4624 arm_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
4625                   arm_displaced_step_closure *dsc)
4626 {
4627   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4628
4629   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4630     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload", dsc);
4631
4632   if (debug_displaced)
4633     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4634                         (unsigned long) insn);
4635
4636   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4637
4638   install_preload (gdbarch, regs, dsc, rn);
4639
4640   return 0;
4641 }
4642
4643 static int
4644 thumb2_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
4645                      struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
4646 {
4647   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4648   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
4649   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
4650   ULONGEST pc_val;
4651
4652   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4653     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "preload", dsc);
4654
4655   /* PC is only allowed to use in PLI (immediate,literal) Encoding T3, and
4656      PLD (literal) Encoding T1.  */
4657   if (debug_displaced)
4658     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4659                         "displaced: copying pld/pli pc (0x%x) %c imm12 %.4x\n",
4660                         (unsigned int) dsc->insn_addr, u_bit ? '+' : '-',
4661                         imm12);
4662
4663   if (!u_bit)
4664     imm12 = -1 * imm12;
4665
4666   /* Rewrite instruction {pli/pld} PC imm12 into:
4667      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r1, r0 <- pc, r1 <- imm12
4668
4669      {pli/pld} [r0, r1]
4670
4671      Cleanup: r0 <- tmp[0], r1 <- tmp[1].  */
4672
4673   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4674   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4675
4676   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
4677
4678   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
4679   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
4680   dsc->u.preload.immed = 0;
4681
4682   /* {pli/pld} [r0, r1] */
4683   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4684   dsc->modinsn[1] = 0xf001;
4685   dsc->numinsns = 2;
4686
4687   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4688   return 0;
4689 }
4690
4691 /* Preload instructions with register offset.  */
4692
4693 static void
4694 install_preload_reg(struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4695                     arm_displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn,
4696                     unsigned int rm)
4697 {
4698   ULONGEST rn_val, rm_val;
4699
4700   /* Preload register-offset instructions:
4701
4702      {pli/pld} [rn, rm {, shift}]
4703      ->
4704      {pli/pld} [r0, r1 {, shift}].  */
4705
4706   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4707   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4708   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4709   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
4710   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4711   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
4712   dsc->u.preload.immed = 0;
4713
4714   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4715 }
4716
4717 static int
4718 arm_copy_preload_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4719                       struct regcache *regs,
4720                       arm_displaced_step_closure *dsc)
4721 {
4722   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4723   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
4724
4725
4726   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f000ful))
4727     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload reg", dsc);
4728
4729   if (debug_displaced)
4730     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4731                         (unsigned long) insn);
4732
4733   dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff0fff0) | 0x1;
4734
4735   install_preload_reg (gdbarch, regs, dsc, rn, rm);
4736   return 0;
4737 }
4738
4739 /* Copy/cleanup coprocessor load and store instructions.  */
4740
4741 static void
4742 cleanup_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch,
4743                           struct regcache *regs,
4744                           arm_displaced_step_closure *dsc)
4745 {
4746   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4747
4748   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4749
4750   if (dsc->u.ldst.writeback)
4751     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, LOAD_WRITE_PC);
4752 }
4753
4754 static void
4755 install_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4756                           arm_displaced_step_closure *dsc,
4757                           int writeback, unsigned int rn)
4758 {
4759   ULONGEST rn_val;
4760
4761   /* Coprocessor load/store instructions:
4762
4763      {stc/stc2} [<Rn>, #+/-imm]  (and other immediate addressing modes)
4764      ->
4765      {stc/stc2} [r0, #+/-imm].
4766
4767      ldc/ldc2 are handled identically.  */
4768
4769   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4770   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4771   /* PC should be 4-byte aligned.  */
4772   rn_val = rn_val & 0xfffffffc;
4773   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4774
4775   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
4776   dsc->u.ldst.rn = rn;
4777
4778   dsc->cleanup = &cleanup_copro_load_store;
4779 }
4780
4781 static int
4782 arm_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4783                            struct regcache *regs,
4784                            arm_displaced_step_closure *dsc)
4785 {
4786   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4787
4788   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4789     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "copro load/store", dsc);
4790
4791   if (debug_displaced)
4792     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4793                         "load/store insn %.8lx\n", (unsigned long) insn);
4794
4795   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4796
4797   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, bit (insn, 25), rn);
4798
4799   return 0;
4800 }
4801
4802 static int
4803 thumb2_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4804                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4805                               arm_displaced_step_closure *dsc)
4806 {
4807   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4808
4809   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4810     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
4811                                         "copro load/store", dsc);
4812
4813   if (debug_displaced)
4814     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4815                         "load/store insn %.4x%.4x\n", insn1, insn2);
4816
4817   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4818   dsc->modinsn[1] = insn2;
4819   dsc->numinsns = 2;
4820
4821   /* This function is called for copying instruction LDC/LDC2/VLDR, which
4822      doesn't support writeback, so pass 0.  */
4823   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, 0, rn);
4824
4825   return 0;
4826 }
4827
4828 /* Clean up branch instructions (actually perform the branch, by setting
4829    PC).  */
4830
4831 static void
4832 cleanup_branch (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4833                 arm_displaced_step_closure *dsc)
4834 {
4835   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
4836   int branch_taken = condition_true (dsc->u.branch.cond, status);
4837   enum pc_write_style write_pc = dsc->u.branch.exchange
4838                                  ? BX_WRITE_PC : BRANCH_WRITE_PC;
4839
4840   if (!branch_taken)
4841     return;
4842
4843   if (dsc->u.branch.link)
4844     {
4845       /* The value of LR should be the next insn of current one.  In order
4846        not to confuse logic hanlding later insn `bx lr', if current insn mode
4847        is Thumb, the bit 0 of LR value should be set to 1.  */
4848       ULONGEST next_insn_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
4849
4850       if (dsc->is_thumb)
4851         next_insn_addr |= 0x1;
4852
4853       displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_LR_REGNUM, next_insn_addr,
4854                            CANNOT_WRITE_PC);
4855     }
4856
4857   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, dsc->u.branch.dest, write_pc);
4858 }
4859
4860 /* Copy B/BL/BLX instructions with immediate destinations.  */
4861
4862 static void
4863 install_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4864                   arm_displaced_step_closure *dsc,
4865                   unsigned int cond, int exchange, int link, long offset)
4866 {
4867   /* Implement "BL<cond> <label>" as:
4868
4869      Preparation: cond <- instruction condition
4870      Insn: mov r0, r0  (nop)
4871      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- label }.
4872
4873      B<cond> similar, but don't set r14 in cleanup.  */
4874
4875   dsc->u.branch.cond = cond;
4876   dsc->u.branch.link = link;
4877   dsc->u.branch.exchange = exchange;
4878
4879   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr;
4880   if (link && exchange)
4881     /* For BLX, offset is computed from the Align (PC, 4).  */
4882     dsc->u.branch.dest = dsc->u.branch.dest & 0xfffffffc;
4883
4884   if (dsc->is_thumb)
4885     dsc->u.branch.dest += 4 + offset;
4886   else
4887     dsc->u.branch.dest += 8 + offset;
4888
4889   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
4890 }
4891 static int
4892 arm_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4893                    struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
4894 {
4895   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
4896   int exchange = (cond == 0xf);
4897   int link = exchange || bit (insn, 24);
4898   long offset;
4899
4900   if (debug_displaced)
4901     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s immediate insn "
4902                         "%.8lx\n", (exchange) ? "blx" : (link) ? "bl" : "b",
4903                         (unsigned long) insn);
4904   if (exchange)
4905     /* For BLX, set bit 0 of the destination.  The cleanup_branch function will
4906        then arrange the switch into Thumb mode.  */
4907     offset = (bits (insn, 0, 23) << 2) | (bit (insn, 24) << 1) | 1;
4908   else
4909     offset = bits (insn, 0, 23) << 2;
4910
4911   if (bit (offset, 25))
4912     offset = offset | ~0x3ffffff;
4913
4914   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
4915
4916   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
4917   return 0;
4918 }
4919
4920 static int
4921 thumb2_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4922                       uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4923                       arm_displaced_step_closure *dsc)
4924 {
4925   int link = bit (insn2, 14);
4926   int exchange = link && !bit (insn2, 12);
4927   int cond = INST_AL;
4928   long offset = 0;
4929   int j1 = bit (insn2, 13);
4930   int j2 = bit (insn2, 11);
4931   int s = sbits (insn1, 10, 10);
4932   int i1 = !(j1 ^ bit (insn1, 10));
4933   int i2 = !(j2 ^ bit (insn1, 10));
4934
4935   if (!link && !exchange) /* B */
4936     {
4937       offset = (bits (insn2, 0, 10) << 1);
4938       if (bit (insn2, 12)) /* Encoding T4 */
4939         {
4940           offset |= (bits (insn1, 0, 9) << 12)
4941             | (i2 << 22)
4942             | (i1 << 23)
4943             | (s << 24);
4944           cond = INST_AL;
4945         }
4946       else /* Encoding T3 */
4947         {
4948           offset |= (bits (insn1, 0, 5) << 12)
4949             | (j1 << 18)
4950             | (j2 << 19)
4951             | (s << 20);
4952           cond = bits (insn1, 6, 9);
4953         }
4954     }
4955   else
4956     {
4957       offset = (bits (insn1, 0, 9) << 12);
4958       offset |= ((i2 << 22) | (i1 << 23) | (s << 24));
4959       offset |= exchange ?
4960         (bits (insn2, 1, 10) << 2) : (bits (insn2, 0, 10) << 1);
4961     }
4962
4963   if (debug_displaced)
4964     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s insn "
4965                         "%.4x %.4x with offset %.8lx\n",
4966                         link ? (exchange) ? "blx" : "bl" : "b",
4967                         insn1, insn2, offset);
4968
4969   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
4970
4971   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
4972   return 0;
4973 }
4974
4975 /* Copy B Thumb instructions.  */
4976 static int
4977 thumb_copy_b (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4978               arm_displaced_step_closure *dsc)
4979 {
4980   unsigned int cond = 0;
4981   int offset = 0;
4982   unsigned short bit_12_15 = bits (insn, 12, 15);
4983   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4984
4985   if (bit_12_15 == 0xd)
4986     {
4987       /* offset = SignExtend (imm8:0, 32) */
4988       offset = sbits ((insn << 1), 0, 8);
4989       cond = bits (insn, 8, 11);
4990     }
4991   else if (bit_12_15 == 0xe) /* Encoding T2 */
4992     {
4993       offset = sbits ((insn << 1), 0, 11);
4994       cond = INST_AL;
4995     }
4996
4997   if (debug_displaced)
4998     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4999                         "displaced: copying b immediate insn %.4x "
5000                         "with offset %d\n", insn, offset);
5001
5002   dsc->u.branch.cond = cond;
5003   dsc->u.branch.link = 0;
5004   dsc->u.branch.exchange = 0;
5005   dsc->u.branch.dest = from + 4 + offset;
5006
5007   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5008
5009   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5010
5011   return 0;
5012 }
5013
5014 /* Copy BX/BLX with register-specified destinations.  */
5015
5016 static void
5017 install_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5018                     arm_displaced_step_closure *dsc, int link,
5019                     unsigned int cond, unsigned int rm)
5020 {
5021   /* Implement {BX,BLX}<cond> <reg>" as:
5022
5023      Preparation: cond <- instruction condition
5024      Insn: mov r0, r0 (nop)
5025      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- dest; }.
5026
5027      Don't set r14 in cleanup for BX.  */
5028
5029   dsc->u.branch.dest = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5030
5031   dsc->u.branch.cond = cond;
5032   dsc->u.branch.link = link;
5033
5034   dsc->u.branch.exchange = 1;
5035
5036   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5037 }
5038
5039 static int
5040 arm_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5041                      struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5042 {
5043   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5044   /* BX:  x12xxx1x
5045      BLX: x12xxx3x.  */
5046   int link = bit (insn, 5);
5047   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5048
5049   if (debug_displaced)
5050     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx",
5051                         (unsigned long) insn);
5052
5053   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5054
5055   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, cond, rm);
5056   return 0;
5057 }
5058
5059 static int
5060 thumb_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5061                        struct regcache *regs,
5062                        arm_displaced_step_closure *dsc)
5063 {
5064   int link = bit (insn, 7);
5065   unsigned int rm = bits (insn, 3, 6);
5066
5067   if (debug_displaced)
5068     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x",
5069                         (unsigned short) insn);
5070
5071   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5072
5073   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, INST_AL, rm);
5074
5075   return 0;
5076 }
5077
5078
5079 /* Copy/cleanup arithmetic/logic instruction with immediate RHS.  */
5080
5081 static void
5082 cleanup_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch,
5083                  struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5084 {
5085   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5086   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5087   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5088   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5089 }
5090
5091 static int
5092 arm_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5093                   arm_displaced_step_closure *dsc)
5094 {
5095   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5096   unsigned int rd = bits (insn, 12, 15);
5097   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5098   int is_mov = (op == 0xd);
5099   ULONGEST rd_val, rn_val;
5100
5101   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff000ul))
5102     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU immediate", dsc);
5103
5104   if (debug_displaced)
5105     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying immediate %s insn "
5106                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5107                         (unsigned long) insn);
5108
5109   /* Instruction is of form:
5110
5111      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5112
5113      Rewrite as:
5114
5115      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5116                   r0, r1 <- rd, rn
5117      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5118      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5119   */
5120
5121   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5122   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5123   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5124   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5125   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5126   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5127   dsc->rd = rd;
5128
5129   if (is_mov)
5130     dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff00fff;
5131   else
5132     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x10000;
5133
5134   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5135
5136   return 0;
5137 }
5138
5139 static int
5140 thumb2_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5141                      uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5142                      arm_displaced_step_closure *dsc)
5143 {
5144   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
5145   unsigned int rn, rm, rd;
5146   ULONGEST rd_val, rn_val;
5147
5148   rn = bits (insn1, 0, 3); /* Rn */
5149   rm = bits (insn2, 0, 3); /* Rm */
5150   rd = bits (insn2, 8, 11); /* Rd */
5151
5152   /* This routine is only called for instruction MOV.  */
5153   gdb_assert (op == 0x2 && rn == 0xf);
5154
5155   if (rm != ARM_PC_REGNUM && rd != ARM_PC_REGNUM)
5156     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ALU imm", dsc);
5157
5158   if (debug_displaced)
5159     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.4x%.4x\n",
5160                         "ALU", insn1, insn2);
5161
5162   /* Instruction is of form:
5163
5164      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5165
5166      Rewrite as:
5167
5168      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5169                   r0, r1 <- rd, rn
5170      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5171      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5172   */
5173
5174   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5175   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5176   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5177   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5178   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5179   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5180   dsc->rd = rd;
5181
5182   dsc->modinsn[0] = insn1;
5183   dsc->modinsn[1] = ((insn2 & 0xf0f0) | 0x1);
5184   dsc->numinsns = 2;
5185
5186   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5187
5188   return 0;
5189 }
5190
5191 /* Copy/cleanup arithmetic/logic insns with register RHS.  */
5192
5193 static void
5194 cleanup_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5195                  struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5196 {
5197   ULONGEST rd_val;
5198   int i;
5199
5200   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5201
5202   for (i = 0; i < 3; i++)
5203     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5204
5205   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5206 }
5207
5208 static void
5209 install_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5210                  arm_displaced_step_closure *dsc,
5211                  unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm)
5212 {
5213   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val;
5214
5215   /* Instruction is of form:
5216
5217      <op><cond> rd, [rn,] rm [, <shift>]
5218
5219      Rewrite as:
5220
5221      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3 <- r0, r1, r2;
5222                   r0, r1, r2 <- rd, rn, rm
5223      Insn: <op><cond> r0, [r1,] r2 [, <shift>]
5224      Cleanup: rd <- r0; r0, r1, r2 <- tmp1, tmp2, tmp3
5225   */
5226
5227   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5228   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5229   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5230   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5231   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5232   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5233   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5234   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5235   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5236   dsc->rd = rd;
5237
5238   dsc->cleanup = &cleanup_alu_reg;
5239 }
5240
5241 static int
5242 arm_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5243                   arm_displaced_step_closure *dsc)
5244 {
5245   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5246   int is_mov = (op == 0xd);
5247
5248   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5249     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5250
5251   if (debug_displaced)
5252     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.8lx\n",
5253                         is_mov ? "move" : "ALU", (unsigned long) insn);
5254
5255   if (is_mov)
5256     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x2;
5257   else
5258     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x10002;
5259
5260   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, bits (insn, 12, 15), bits (insn, 16, 19),
5261                    bits (insn, 0, 3));
5262   return 0;
5263 }
5264
5265 static int
5266 thumb_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5267                     struct regcache *regs,
5268                     arm_displaced_step_closure *dsc)
5269 {
5270   unsigned rm, rd;
5271
5272   rm = bits (insn, 3, 6);
5273   rd = (bit (insn, 7) << 3) | bits (insn, 0, 2);
5274
5275   if (rd != ARM_PC_REGNUM && rm != ARM_PC_REGNUM)
5276     return thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5277
5278   if (debug_displaced)
5279     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying ALU reg insn %.4x\n",
5280                         (unsigned short) insn);
5281
5282   dsc->modinsn[0] = ((insn & 0xff00) | 0x10);
5283
5284   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rd, rm);
5285
5286   return 0;
5287 }
5288
5289 /* Cleanup/copy arithmetic/logic insns with shifted register RHS.  */
5290
5291 static void
5292 cleanup_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5293                          struct regcache *regs,
5294                          arm_displaced_step_closure *dsc)
5295 {
5296   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5297   int i;
5298
5299   for (i = 0; i < 4; i++)
5300     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5301
5302   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5303 }
5304
5305 static void
5306 install_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5307                          arm_displaced_step_closure *dsc,
5308                          unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm,
5309                          unsigned rs)
5310 {
5311   int i;
5312   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val, rs_val;
5313
5314   /* Instruction is of form:
5315
5316      <op><cond> rd, [rn,] rm, <shift> rs
5317
5318      Rewrite as:
5319
5320      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3, tmp4 <- r0, r1, r2, r3
5321                   r0, r1, r2, r3 <- rd, rn, rm, rs
5322      Insn: <op><cond> r0, r1, r2, <shift> r3
5323      Cleanup: tmp5 <- r0
5324               r0, r1, r2, r3 <- tmp1, tmp2, tmp3, tmp4
5325               rd <- tmp5
5326   */
5327
5328   for (i = 0; i < 4; i++)
5329     dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5330
5331   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5332   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5333   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5334   rs_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rs);
5335   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5336   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5337   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5338   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rs_val, CANNOT_WRITE_PC);
5339   dsc->rd = rd;
5340   dsc->cleanup = &cleanup_alu_shifted_reg;
5341 }
5342
5343 static int
5344 arm_copy_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5345                           struct regcache *regs,
5346                           arm_displaced_step_closure *dsc)
5347 {
5348   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5349   int is_mov = (op == 0xd);
5350   unsigned int rd, rn, rm, rs;
5351
5352   if (!insn_references_pc (insn, 0x000fff0ful))
5353     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU shifted reg", dsc);
5354
5355   if (debug_displaced)
5356     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying shifted reg %s insn "
5357                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5358                         (unsigned long) insn);
5359
5360   rn = bits (insn, 16, 19);
5361   rm = bits (insn, 0, 3);
5362   rs = bits (insn, 8, 11);
5363   rd = bits (insn, 12, 15);
5364
5365   if (is_mov)
5366     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x302;
5367   else
5368     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x10302;
5369
5370   install_alu_shifted_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rn, rm, rs);
5371
5372   return 0;
5373 }
5374
5375 /* Clean up load instructions.  */
5376
5377 static void
5378 cleanup_load (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5379               arm_displaced_step_closure *dsc)
5380 {
5381   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val;
5382
5383   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5384   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5385     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5386   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5387
5388   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5389   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5390     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5391   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5392   if (!dsc->u.ldst.immed)
5393     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5394
5395   /* Handle register writeback.  */
5396   if (dsc->u.ldst.writeback)
5397     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5398   /* Put result in right place.  */
5399   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rt_val, LOAD_WRITE_PC);
5400   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5401     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd + 1, rt_val2, LOAD_WRITE_PC);
5402 }
5403
5404 /* Clean up store instructions.  */
5405
5406 static void
5407 cleanup_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5408                arm_displaced_step_closure *dsc)
5409 {
5410   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5411
5412   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5413   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5414     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5415   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5416   if (!dsc->u.ldst.immed)
5417     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5418   if (!dsc->u.ldst.restore_r4)
5419     displaced_write_reg (regs, dsc, 4, dsc->tmp[4], CANNOT_WRITE_PC);
5420
5421   /* Writeback.  */
5422   if (dsc->u.ldst.writeback)
5423     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5424 }
5425
5426 /* Copy "extra" load/store instructions.  These are halfword/doubleword
5427    transfers, which have a different encoding to byte/word transfers.  */
5428
5429 static int
5430 arm_copy_extra_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, int unprivileged,
5431                       struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
5432 {
5433   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 24);
5434   unsigned int op2 = bits (insn, 5, 6);
5435   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5436   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5437   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5438   char load[12]     = {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1};
5439   char bytesize[12] = {2, 2, 2, 2, 8, 1, 8, 1, 8, 2, 8, 2};
5440   int immed = (op1 & 0x4) != 0;
5441   int opcode;
5442   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val, rm_val = 0;
5443
5444   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5445     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "extra load/store", dsc);
5446
5447   if (debug_displaced)
5448     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %sextra load/store "
5449                         "insn %.8lx\n", unprivileged ? "unprivileged " : "",
5450                         (unsigned long) insn);
5451
5452   opcode = ((op2 << 2) | (op1 & 0x1) | ((op1 & 0x4) >> 1)) - 4;
5453
5454   if (opcode < 0)
5455     internal_error (__FILE__, __LINE__,
5456                     _("copy_extra_ld_st: instruction decode error"));
5457
5458   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5459   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5460   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5461   if (!immed)
5462     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5463
5464   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5465   if (bytesize[opcode] == 8)
5466     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, rt + 1);
5467   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5468   if (!immed)
5469     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5470
5471   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5472   if (bytesize[opcode] == 8)
5473     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rt_val2, CANNOT_WRITE_PC);
5474   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5475   if (!immed)
5476     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5477
5478   dsc->rd = rt;
5479   dsc->u.ldst.xfersize = bytesize[opcode];
5480   dsc->u.ldst.rn = rn;
5481   dsc->u.ldst.immed = immed;
5482   dsc->u.ldst.writeback = bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0;
5483   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5484
5485   if (immed)
5486     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, #imm]
5487         ->
5488        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, #imm].  */
5489     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5490   else
5491     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, +/-rm]
5492         ->
5493        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, +/-r3].  */
5494     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5495
5496   dsc->cleanup = load[opcode] ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5497
5498   return 0;
5499 }
5500
5501 /* Copy byte/half word/word loads and stores.  */
5502
5503 static void
5504 install_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5505                     arm_displaced_step_closure *dsc, int load,
5506                     int immed, int writeback, int size, int usermode,
5507                     int rt, int rm, int rn)
5508 {
5509   ULONGEST rt_val, rn_val, rm_val = 0;
5510
5511   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5512   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5513   if (!immed)
5514     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5515   if (!load)
5516     dsc->tmp[4] = displaced_read_reg (regs, dsc, 4);
5517
5518   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5519   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5520   if (!immed)
5521     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5522
5523   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5524   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5525   if (!immed)
5526     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5527   dsc->rd = rt;
5528   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5529   dsc->u.ldst.rn = rn;
5530   dsc->u.ldst.immed = immed;
5531   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
5532
5533   /* To write PC we can do:
5534
5535      Before this sequence of instructions:
5536      r0 is the PC value got from displaced_read_reg, so r0 = from + 8;
5537      r2 is the Rn value got from dispalced_read_reg.
5538
5539      Insn1: push {pc} Write address of STR instruction + offset on stack
5540      Insn2: pop  {r4} Read it back from stack, r4 = addr(Insn1) + offset
5541      Insn3: sub r4, r4, pc   r4 = addr(Insn1) + offset - pc
5542                                 = addr(Insn1) + offset - addr(Insn3) - 8
5543                                 = offset - 16
5544      Insn4: add r4, r4, #8   r4 = offset - 8
5545      Insn5: add r0, r0, r4   r0 = from + 8 + offset - 8
5546                                 = from + offset
5547      Insn6: str r0, [r2, #imm] (or str r0, [r2, r3])
5548
5549      Otherwise we don't know what value to write for PC, since the offset is
5550      architecture-dependent (sometimes PC+8, sometimes PC+12).  More details
5551      of this can be found in Section "Saving from r15" in
5552      http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0204g/Cihbjifh.html */
5553
5554   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5555 }
5556
5557
5558 static int
5559 thumb2_copy_load_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5560                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5561                           arm_displaced_step_closure *dsc, int size)
5562 {
5563   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
5564   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5565   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
5566   ULONGEST pc_val;
5567
5568   if (debug_displaced)
5569     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5570                         "displaced: copying ldr pc (0x%x) R%d %c imm12 %.4x\n",
5571                         (unsigned int) dsc->insn_addr, rt, u_bit ? '+' : '-',
5572                         imm12);
5573
5574   if (!u_bit)
5575     imm12 = -1 * imm12;
5576
5577   /* Rewrite instruction LDR Rt imm12 into:
5578
5579      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r2, tmp[2] <- r3, r2 <- pc, r3 <- imm12
5580
5581      LDR R0, R2, R3,
5582
5583      Cleanup: rt <- r0, r0 <- tmp[0], r2 <- tmp[1], r3 <- tmp[2].  */
5584
5585
5586   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5587   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5588   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5589
5590   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
5591
5592   pc_val = pc_val & 0xfffffffc;
5593
5594   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
5595   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
5596
5597   dsc->rd = rt;
5598
5599   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5600   dsc->u.ldst.immed = 0;
5601   dsc->u.ldst.writeback = 0;
5602   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5603
5604   /* LDR R0, R2, R3 */
5605   dsc->modinsn[0] = 0xf852;
5606   dsc->modinsn[1] = 0x3;
5607   dsc->numinsns = 2;
5608
5609   dsc->cleanup = &cleanup_load;
5610
5611   return 0;
5612 }
5613
5614 static int
5615 thumb2_copy_load_reg_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5616                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5617                           arm_displaced_step_closure *dsc,
5618                           int writeback, int immed)
5619 {
5620   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5621   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
5622   unsigned int rm = bits (insn2, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5623   /* In LDR (register), there is also a register Rm, which is not allowed to
5624      be PC, so we don't have to check it.  */
5625
5626   if (rt != ARM_PC_REGNUM && rn != ARM_PC_REGNUM)
5627     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "load",
5628                                         dsc);
5629
5630   if (debug_displaced)
5631     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5632                         "displaced: copying ldr r%d [r%d] insn %.4x%.4x\n",
5633                          rt, rn, insn1, insn2);
5634
5635   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, 1, immed, writeback, 4,
5636                       0, rt, rm, rn);
5637
5638   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5639
5640   if (immed)
5641     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5642        ->
5643        ldr[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5644     {
5645       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5646       dsc->modinsn[1] = insn2 & 0x0fff;
5647     }
5648   else
5649     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5650        ->
5651        ldr[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5652     {
5653       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5654       dsc->modinsn[1] = (insn2 & 0x0ff0) | 0x3;
5655     }
5656
5657   dsc->numinsns = 2;
5658
5659   return 0;
5660 }
5661
5662
5663 static int
5664 arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5665                             struct regcache *regs,
5666                             arm_displaced_step_closure *dsc,
5667                             int load, int size, int usermode)
5668 {
5669   int immed = !bit (insn, 25);
5670   int writeback = (bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0);
5671   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5672   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5673   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5674
5675   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5676     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "load/store", dsc);
5677
5678   if (debug_displaced)
5679     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5680                         "displaced: copying %s%s r%d [r%d] insn %.8lx\n",
5681                         load ? (size == 1 ? "ldrb" : "ldr")
5682                              : (size == 1 ? "strb" : "str"), usermode ? "t" : "",
5683                         rt, rn,
5684                         (unsigned long) insn);
5685
5686   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, load, immed, writeback, size,
5687                       usermode, rt, rm, rn);
5688
5689   if (load || rt != ARM_PC_REGNUM)
5690     {
5691       dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5692
5693       if (immed)
5694         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5695            ->
5696            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5697         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5698       else
5699         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5700            ->
5701            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5702         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5703     }
5704   else
5705     {
5706       /* We need to use r4 as scratch.  Make sure it's restored afterwards.  */
5707       dsc->u.ldst.restore_r4 = 1;
5708       dsc->modinsn[0] = 0xe92d8000;  /* push {pc} */
5709       dsc->modinsn[1] = 0xe8bd0010;  /* pop  {r4} */
5710       dsc->modinsn[2] = 0xe044400f;  /* sub r4, r4, pc.  */
5711       dsc->modinsn[3] = 0xe2844008;  /* add r4, r4, #8.  */
5712       dsc->modinsn[4] = 0xe0800004;  /* add r0, r0, r4.  */
5713
5714       /* As above.  */
5715       if (immed)
5716         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5717       else
5718         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5719
5720       dsc->numinsns = 6;
5721     }
5722
5723   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5724
5725   return 0;
5726 }
5727
5728 /* Cleanup LDM instructions with fully-populated register list.  This is an
5729    unfortunate corner case: it's impossible to implement correctly by modifying
5730    the instruction.  The issue is as follows: we have an instruction,
5731
5732    ldm rN, {r0-r15}
5733
5734    which we must rewrite to avoid loading PC.  A possible solution would be to
5735    do the load in two halves, something like (with suitable cleanup
5736    afterwards):
5737
5738    mov r8, rN
5739    ldm[id][ab] r8!, {r0-r7}
5740    str r7, <temp>
5741    ldm[id][ab] r8, {r7-r14}
5742    <bkpt>
5743
5744    but at present there's no suitable place for <temp>, since the scratch space
5745    is overwritten before the cleanup routine is called.  For now, we simply
5746    emulate the instruction.  */
5747
5748 static void
5749 cleanup_block_load_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5750                         arm_displaced_step_closure *dsc)
5751 {
5752   int inc = dsc->u.block.increment;
5753   int bump_before = dsc->u.block.before ? (inc ? 4 : -4) : 0;
5754   int bump_after = dsc->u.block.before ? 0 : (inc ? 4 : -4);
5755   uint32_t regmask = dsc->u.block.regmask;
5756   int regno = inc ? 0 : 15;
5757   CORE_ADDR xfer_addr = dsc->u.block.xfer_addr;
5758   int exception_return = dsc->u.block.load && dsc->u.block.user
5759                          && (regmask & 0x8000) != 0;
5760   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5761   int do_transfer = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5762   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5763
5764   if (!do_transfer)
5765     return;
5766
5767   /* If the instruction is ldm rN, {...pc}^, I don't think there's anything
5768      sensible we can do here.  Complain loudly.  */
5769   if (exception_return)
5770     error (_("Cannot single-step exception return"));
5771
5772   /* We don't handle any stores here for now.  */
5773   gdb_assert (dsc->u.block.load != 0);
5774
5775   if (debug_displaced)
5776     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: emulating block transfer: "
5777                         "%s %s %s\n", dsc->u.block.load ? "ldm" : "stm",
5778                         dsc->u.block.increment ? "inc" : "dec",
5779                         dsc->u.block.before ? "before" : "after");
5780
5781   while (regmask)
5782     {
5783       uint32_t memword;
5784
5785       if (inc)
5786         while (regno <= ARM_PC_REGNUM && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5787           regno++;
5788       else
5789         while (regno >= 0 && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5790           regno--;
5791
5792       xfer_addr += bump_before;
5793
5794       memword = read_memory_unsigned_integer (xfer_addr, 4, byte_order);
5795       displaced_write_reg (regs, dsc, regno, memword, LOAD_WRITE_PC);
5796
5797       xfer_addr += bump_after;
5798
5799       regmask &= ~(1 << regno);
5800     }
5801
5802   if (dsc->u.block.writeback)
5803     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, xfer_addr,
5804                          CANNOT_WRITE_PC);
5805 }
5806
5807 /* Clean up an STM which included the PC in the register list.  */
5808
5809 static void
5810 cleanup_block_store_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5811                         arm_displaced_step_closure *dsc)
5812 {
5813   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5814   int store_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5815   CORE_ADDR pc_stored_at, transferred_regs = bitcount (dsc->u.block.regmask);
5816   CORE_ADDR stm_insn_addr;
5817   uint32_t pc_val;
5818   long offset;
5819   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5820
5821   /* If condition code fails, there's nothing else to do.  */
5822   if (!store_executed)
5823     return;
5824
5825   if (dsc->u.block.increment)
5826     {
5827       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr + 4 * transferred_regs;
5828
5829       if (dsc->u.block.before)
5830          pc_stored_at += 4;
5831     }
5832   else
5833     {
5834       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr;
5835
5836       if (dsc->u.block.before)
5837          pc_stored_at -= 4;
5838     }
5839
5840   pc_val = read_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order);
5841   stm_insn_addr = dsc->scratch_base;
5842   offset = pc_val - stm_insn_addr;
5843
5844   if (debug_displaced)
5845     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: detected PC offset %.8lx for "
5846                         "STM instruction\n", offset);
5847
5848   /* Rewrite the stored PC to the proper value for the non-displaced original
5849      instruction.  */
5850   write_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order,
5851                                  dsc->insn_addr + offset);
5852 }
5853
5854 /* Clean up an LDM which includes the PC in the register list.  We clumped all
5855    the registers in the transferred list into a contiguous range r0...rX (to
5856    avoid loading PC directly and losing control of the debugged program), so we
5857    must undo that here.  */
5858
5859 static void
5860 cleanup_block_load_pc (struct gdbarch *gdbarch,
5861                        struct regcache *regs,
5862                        arm_displaced_step_closure *dsc)
5863 {
5864   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5865   int load_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5866   unsigned int mask = dsc->u.block.regmask, write_reg = ARM_PC_REGNUM;
5867   unsigned int regs_loaded = bitcount (mask);
5868   unsigned int num_to_shuffle = regs_loaded, clobbered;
5869
5870   /* The method employed here will fail if the register list is fully populated
5871      (we need to avoid loading PC directly).  */
5872   gdb_assert (num_to_shuffle < 16);
5873
5874   if (!load_executed)
5875     return;
5876
5877   clobbered = (1 << num_to_shuffle) - 1;
5878
5879   while (num_to_shuffle > 0)
5880     {
5881       if ((mask & (1 << write_reg)) != 0)
5882         {
5883           unsigned int read_reg = num_to_shuffle - 1;
5884
5885           if (read_reg != write_reg)
5886             {
5887               ULONGEST rval = displaced_read_reg (regs, dsc, read_reg);
5888               displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, rval, LOAD_WRITE_PC);
5889               if (debug_displaced)
5890                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: move "
5891                                     "loaded register r%d to r%d\n"), read_reg,
5892                                     write_reg);
5893             }
5894           else if (debug_displaced)
5895             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: register "
5896                                 "r%d already in the right place\n"),
5897                                 write_reg);
5898
5899           clobbered &= ~(1 << write_reg);
5900
5901           num_to_shuffle--;
5902         }
5903
5904       write_reg--;
5905     }
5906
5907   /* Restore any registers we scribbled over.  */
5908   for (write_reg = 0; clobbered != 0; write_reg++)
5909     {
5910       if ((clobbered & (1 << write_reg)) != 0)
5911         {
5912           displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, dsc->tmp[write_reg],
5913                                CANNOT_WRITE_PC);
5914           if (debug_displaced)
5915             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: restored "
5916                                 "clobbered register r%d\n"), write_reg);
5917           clobbered &= ~(1 << write_reg);
5918         }
5919     }
5920
5921   /* Perform register writeback manually.  */
5922   if (dsc->u.block.writeback)
5923     {
5924       ULONGEST new_rn_val = dsc->u.block.xfer_addr;
5925
5926       if (dsc->u.block.increment)
5927         new_rn_val += regs_loaded * 4;
5928       else
5929         new_rn_val -= regs_loaded * 4;
5930
5931       displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, new_rn_val,
5932                            CANNOT_WRITE_PC);
5933     }
5934 }
5935
5936 /* Handle ldm/stm, apart from some tricky cases which are unlikely to occur
5937    in user-level code (in particular exception return, ldm rn, {...pc}^).  */
5938
5939 static int
5940 arm_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5941                      struct regcache *regs,
5942                      arm_displaced_step_closure *dsc)
5943 {
5944   int load = bit (insn, 20);
5945   int user = bit (insn, 22);
5946   int increment = bit (insn, 23);
5947   int before = bit (insn, 24);
5948   int writeback = bit (insn, 21);
5949   int rn = bits (insn, 16, 19);
5950
5951   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
5952      out-of-line.  */
5953   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn & 0x8000) == 0)
5954     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ldm/stm", dsc);
5955
5956   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
5957     {
5958       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
5959                  "base register r15"));
5960       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unpredictable ldm/stm", dsc);
5961     }
5962
5963   if (debug_displaced)
5964     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
5965                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
5966
5967   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5968   dsc->u.block.rn = rn;
5969
5970   dsc->u.block.load = load;
5971   dsc->u.block.user = user;
5972   dsc->u.block.increment = increment;
5973   dsc->u.block.before = before;
5974   dsc->u.block.writeback = writeback;
5975   dsc->u.block.cond = bits (insn, 28, 31);
5976
5977   dsc->u.block.regmask = insn & 0xffff;
5978
5979   if (load)
5980     {
5981       if ((insn & 0xffff) == 0xffff)
5982         {
5983           /* LDM with a fully-populated register list.  This case is
5984              particularly tricky.  Implement for now by fully emulating the
5985              instruction (which might not behave perfectly in all cases, but
5986              these instructions should be rare enough for that not to matter
5987              too much).  */
5988           dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5989
5990           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_all;
5991         }
5992       else
5993         {
5994           /* LDM of a list of registers which includes PC.  Implement by
5995              rewriting the list of registers to be transferred into a
5996              contiguous chunk r0...rX before doing the transfer, then shuffling
5997              registers into the correct places in the cleanup routine.  */
5998           unsigned int regmask = insn & 0xffff;
5999           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6000           unsigned int i;
6001
6002           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6003             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6004
6005           /* Writeback makes things complicated.  We need to avoid clobbering
6006              the base register with one of the registers in our modified
6007              register list, but just using a different register can't work in
6008              all cases, e.g.:
6009
6010                ldm r14!, {r0-r13,pc}
6011
6012              which would need to be rewritten as:
6013
6014                ldm rN!, {r0-r14}
6015
6016              but that can't work, because there's no free register for N.
6017
6018              Solve this by turning off the writeback bit, and emulating
6019              writeback manually in the cleanup routine.  */
6020
6021           if (writeback)
6022             insn &= ~(1 << 21);
6023
6024           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6025
6026           if (debug_displaced)
6027             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6028                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6029                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6030                                 (int) insn & 0xffff, new_regmask);
6031
6032           dsc->modinsn[0] = (insn & ~0xffff) | (new_regmask & 0xffff);
6033
6034           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6035         }
6036     }
6037   else
6038     {
6039       /* STM of a list of registers which includes PC.  Run the instruction
6040          as-is, but out of line: this will store the wrong value for the PC,
6041          so we must manually fix up the memory in the cleanup routine.
6042          Doing things this way has the advantage that we can auto-detect
6043          the offset of the PC write (which is architecture-dependent) in
6044          the cleanup routine.  */
6045       dsc->modinsn[0] = insn;
6046
6047       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6048     }
6049
6050   return 0;
6051 }
6052
6053 static int
6054 thumb2_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6055                         struct regcache *regs,
6056                         arm_displaced_step_closure *dsc)
6057 {
6058   int rn = bits (insn1, 0, 3);
6059   int load = bit (insn1, 4);
6060   int writeback = bit (insn1, 5);
6061
6062   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6063      out-of-line.  */
6064   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn2 & 0x8000) == 0)
6065     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ldm/stm", dsc);
6066
6067   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6068     {
6069       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6070                  "base register r15"));
6071       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6072                                           "unpredictable ldm/stm", dsc);
6073     }
6074
6075   if (debug_displaced)
6076     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6077                         "%.4x%.4x\n", insn1, insn2);
6078
6079   /* Clear bit 13, since it should be always zero.  */
6080   dsc->u.block.regmask = (insn2 & 0xdfff);
6081   dsc->u.block.rn = rn;
6082
6083   dsc->u.block.load = load;
6084   dsc->u.block.user = 0;
6085   dsc->u.block.increment = bit (insn1, 7);
6086   dsc->u.block.before = bit (insn1, 8);
6087   dsc->u.block.writeback = writeback;
6088   dsc->u.block.cond = INST_AL;
6089   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6090
6091   if (load)
6092     {
6093       if (dsc->u.block.regmask == 0xffff)
6094         {
6095           /* This branch is impossible to happen.  */
6096           gdb_assert (0);
6097         }
6098       else
6099         {
6100           unsigned int regmask = dsc->u.block.regmask;
6101           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6102           unsigned int i;
6103
6104           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6105             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6106
6107           if (writeback)
6108             insn1 &= ~(1 << 5);
6109
6110           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6111
6112           if (debug_displaced)
6113             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6114                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6115                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6116                                 (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
6117
6118           dsc->modinsn[0] = insn1;
6119           dsc->modinsn[1] = (new_regmask & 0xffff);
6120           dsc->numinsns = 2;
6121
6122           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6123         }
6124     }
6125   else
6126     {
6127       dsc->modinsn[0] = insn1;
6128       dsc->modinsn[1] = insn2;
6129       dsc->numinsns = 2;
6130       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6131     }
6132   return 0;
6133 }
6134
6135 /* Wrapper over read_memory_unsigned_integer for use in arm_get_next_pcs.
6136  This is used to avoid a dependency on BFD's bfd_endian enum.  */
6137
6138 ULONGEST
6139 arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr, int len,
6140                                                int byte_order)
6141 {
6142   return read_memory_unsigned_integer (memaddr, len,
6143                                        (enum bfd_endian) byte_order);
6144 }
6145
6146 /* Wrapper over gdbarch_addr_bits_remove for use in arm_get_next_pcs.  */
6147
6148 CORE_ADDR
6149 arm_get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
6150                                    CORE_ADDR val)
6151 {
6152   return gdbarch_addr_bits_remove (self->regcache->arch (), val);
6153 }
6154
6155 /* Wrapper over syscall_next_pc for use in get_next_pcs.  */
6156
6157 static CORE_ADDR
6158 arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self)
6159 {
6160   return 0;
6161 }
6162
6163 /* Wrapper over arm_is_thumb for use in arm_get_next_pcs.  */
6164
6165 int
6166 arm_get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
6167 {
6168   return arm_is_thumb (self->regcache);
6169 }
6170
6171 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
6172    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
6173    single-step support.  We find the target of the coming instructions
6174    and breakpoint them.  */
6175
6176 std::vector<CORE_ADDR>
6177 arm_software_single_step (struct regcache *regcache)
6178 {
6179   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
6180   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
6181
6182   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
6183                          &arm_get_next_pcs_ops,
6184                          gdbarch_byte_order (gdbarch),
6185                          gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
6186                          0,
6187                          regcache);
6188
6189   std::vector<CORE_ADDR> next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
6190
6191   for (CORE_ADDR &pc_ref : next_pcs)
6192     pc_ref = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, pc_ref);
6193
6194   return next_pcs;
6195 }
6196
6197 /* Cleanup/copy SVC (SWI) instructions.  These two functions are overridden
6198    for Linux, where some SVC instructions must be treated specially.  */
6199
6200 static void
6201 cleanup_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6202              arm_displaced_step_closure *dsc)
6203 {
6204   CORE_ADDR resume_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
6205
6206   if (debug_displaced)
6207     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: cleanup for svc, resume at "
6208                         "%.8lx\n", (unsigned long) resume_addr);
6209
6210   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, resume_addr, BRANCH_WRITE_PC);
6211 }
6212
6213
6214 /* Common copy routine for svc instruciton.  */
6215
6216 static int
6217 install_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6218              arm_displaced_step_closure *dsc)
6219 {
6220   /* Preparation: none.
6221      Insn: unmodified svc.
6222      Cleanup: pc <- insn_addr + insn_size.  */
6223
6224   /* Pretend we wrote to the PC, so cleanup doesn't set PC to the next
6225      instruction.  */
6226   dsc->wrote_to_pc = 1;
6227
6228   /* Allow OS-specific code to override SVC handling.  */
6229   if (dsc->u.svc.copy_svc_os)
6230     return dsc->u.svc.copy_svc_os (gdbarch, regs, dsc);
6231   else
6232     {
6233       dsc->cleanup = &cleanup_svc;
6234       return 0;
6235     }
6236 }
6237
6238 static int
6239 arm_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6240               struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
6241 {
6242
6243   if (debug_displaced)
6244     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.8lx\n",
6245                         (unsigned long) insn);
6246
6247   dsc->modinsn[0] = insn;
6248
6249   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6250 }
6251
6252 static int
6253 thumb_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6254                 struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
6255 {
6256
6257   if (debug_displaced)
6258     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.4x\n",
6259                         insn);
6260
6261   dsc->modinsn[0] = insn;
6262
6263   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6264 }
6265
6266 /* Copy undefined instructions.  */
6267
6268 static int
6269 arm_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6270                 arm_displaced_step_closure *dsc)
6271 {
6272   if (debug_displaced)
6273     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6274                         "displaced: copying undefined insn %.8lx\n",
6275                         (unsigned long) insn);
6276
6277   dsc->modinsn[0] = insn;
6278
6279   return 0;
6280 }
6281
6282 static int
6283 thumb_32bit_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6284                        arm_displaced_step_closure *dsc)
6285 {
6286
6287   if (debug_displaced)
6288     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying undefined insn "
6289                        "%.4x %.4x\n", (unsigned short) insn1,
6290                        (unsigned short) insn2);
6291
6292   dsc->modinsn[0] = insn1;
6293   dsc->modinsn[1] = insn2;
6294   dsc->numinsns = 2;
6295
6296   return 0;
6297 }
6298
6299 /* Copy unpredictable instructions.  */
6300
6301 static int
6302 arm_copy_unpred (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6303                  arm_displaced_step_closure *dsc)
6304 {
6305   if (debug_displaced)
6306     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying unpredictable insn "
6307                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6308
6309   dsc->modinsn[0] = insn;
6310
6311   return 0;
6312 }
6313
6314 /* The decode_* functions are instruction decoding helpers.  They mostly follow
6315    the presentation in the ARM ARM.  */
6316
6317 static int
6318 arm_decode_misc_memhint_neon (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6319                               struct regcache *regs,
6320                               arm_displaced_step_closure *dsc)
6321 {
6322   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 26), op2 = bits (insn, 4, 7);
6323   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
6324
6325   if (op1 == 0x10 && (op2 & 0x2) == 0x0 && (rn & 0x1) == 0x0)
6326     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cps", dsc);
6327   else if (op1 == 0x10 && op2 == 0x0 && (rn & 0x1) == 0x1)
6328     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "setend", dsc);
6329   else if ((op1 & 0x60) == 0x20)
6330     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon dataproc", dsc);
6331   else if ((op1 & 0x71) == 0x40)
6332     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon elt/struct load/store",
6333                                 dsc);
6334   else if ((op1 & 0x77) == 0x41)
6335     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6336   else if ((op1 & 0x77) == 0x45)
6337     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli.  */
6338   else if ((op1 & 0x77) == 0x51)
6339     {
6340       if (rn != 0xf)
6341         return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6342       else
6343         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6344     }
6345   else if ((op1 & 0x77) == 0x55)
6346     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6347   else if (op1 == 0x57)
6348     switch (op2)
6349       {
6350       case 0x1: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clrex", dsc);
6351       case 0x4: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dsb", dsc);
6352       case 0x5: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dmb", dsc);
6353       case 0x6: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "isb", dsc);
6354       default: return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6355       }
6356   else if ((op1 & 0x63) == 0x43)
6357     return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6358   else if ((op2 & 0x1) == 0x0)
6359     switch (op1 & ~0x80)
6360       {
6361       case 0x61:
6362         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6363       case 0x65:
6364         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli reg.  */
6365       case 0x71: case 0x75:
6366         /* pld/pldw reg.  */
6367         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6368       case 0x63: case 0x67: case 0x73: case 0x77:
6369         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6370       default:
6371         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6372       }
6373   else
6374     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Probably unreachable.  */
6375 }
6376
6377 static int
6378 arm_decode_unconditional (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6379                           struct regcache *regs,
6380                           arm_displaced_step_closure *dsc)
6381 {
6382   if (bit (insn, 27) == 0)
6383     return arm_decode_misc_memhint_neon (gdbarch, insn, regs, dsc);
6384   /* Switch on bits: 0bxxxxx321xxx0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.  */
6385   else switch (((insn & 0x7000000) >> 23) | ((insn & 0x100000) >> 20))
6386     {
6387     case 0x0: case 0x2:
6388       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "srs", dsc);
6389
6390     case 0x1: case 0x3:
6391       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "rfe", dsc);
6392
6393     case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6394       return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6395
6396     case 0x8:
6397       switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6398         {
6399         case 0x1: case 0x3: case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6400           /* stc/stc2.  */
6401           return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6402
6403         case 0x2:
6404           return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6405
6406         default:
6407           return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6408         }
6409
6410     case 0x9:
6411       {
6412          int rn_f = (bits (insn, 16, 19) == 0xf);
6413         switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6414           {
6415           case 0x1: case 0x3:
6416             /* ldc/ldc2 imm (undefined for rn == pc).  */
6417             return rn_f ? arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc)
6418                         : arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6419
6420           case 0x2:
6421             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6422
6423           case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6424             /* ldc/ldc2 lit (undefined for rn != pc).  */
6425             return rn_f ? arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc)
6426                         : arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6427
6428           default:
6429             return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6430           }
6431       }
6432
6433     case 0xa:
6434       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "stc/stc2", dsc);
6435
6436     case 0xb:
6437       if (bits (insn, 16, 19) == 0xf)
6438         /* ldc/ldc2 lit.  */
6439         return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6440       else
6441         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6442
6443     case 0xc:
6444       if (bit (insn, 4))
6445         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6446       else
6447         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6448
6449     case 0xd:
6450       if (bit (insn, 4))
6451         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6452       else
6453         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6454
6455     default:
6456       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6457     }
6458 }
6459
6460 /* Decode miscellaneous instructions in dp/misc encoding space.  */
6461
6462 static int
6463 arm_decode_miscellaneous (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6464                           struct regcache *regs,
6465                           arm_displaced_step_closure *dsc)
6466 {
6467   unsigned int op2 = bits (insn, 4, 6);
6468   unsigned int op = bits (insn, 21, 22);
6469
6470   switch (op2)
6471     {
6472     case 0x0:
6473       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrs/msr", dsc);
6474
6475     case 0x1:
6476       if (op == 0x1)  /* bx.  */
6477         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6478       else if (op == 0x3)
6479         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clz", dsc);
6480       else
6481         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6482
6483     case 0x2:
6484       if (op == 0x1)
6485         /* Not really supported.  */
6486         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bxj", dsc);
6487       else
6488         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6489
6490     case 0x3:
6491       if (op == 0x1)
6492         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn,
6493                                 regs, dsc);  /* blx register.  */
6494       else
6495         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6496
6497     case 0x5:
6498       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "saturating add/sub", dsc);
6499
6500     case 0x7:
6501       if (op == 0x1)
6502         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bkpt", dsc);
6503       else if (op == 0x3)
6504         /* Not really supported.  */
6505         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "smc", dsc);
6506       /* Fall through.  */
6507
6508     default:
6509       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6510     }
6511 }
6512
6513 static int
6514 arm_decode_dp_misc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6515                     struct regcache *regs,
6516                     arm_displaced_step_closure *dsc)
6517 {
6518   if (bit (insn, 25))
6519     switch (bits (insn, 20, 24))
6520       {
6521       case 0x10:
6522         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movw", dsc);
6523
6524       case 0x14:
6525         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movt", dsc);
6526
6527       case 0x12: case 0x16:
6528         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "msr imm", dsc);
6529
6530       default:
6531         return arm_copy_alu_imm (gdbarch, insn, regs, dsc);
6532       }
6533   else
6534     {
6535       uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24), op2 = bits (insn, 4, 7);
6536
6537       if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x1) == 0x0)
6538         return arm_copy_alu_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6539       else if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x1)
6540         return arm_copy_alu_shifted_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6541       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x8) == 0x0)
6542         return arm_decode_miscellaneous (gdbarch, insn, regs, dsc);
6543       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x8)
6544         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "halfword mul/mla", dsc);
6545       else if ((op1 & 0x10) == 0x00 && op2 == 0x9)
6546         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mul/mla", dsc);
6547       else if ((op1 & 0x10) == 0x10 && op2 == 0x9)
6548         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "synch", dsc);
6549       else if (op2 == 0xb || (op2 & 0xd) == 0xd)
6550         /* 2nd arg means "unprivileged".  */
6551         return arm_copy_extra_ld_st (gdbarch, insn, (op1 & 0x12) == 0x02, regs,
6552                                      dsc);
6553     }
6554
6555   /* Should be unreachable.  */
6556   return 1;
6557 }
6558
6559 static int
6560 arm_decode_ld_st_word_ubyte (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6561                              struct regcache *regs,
6562                              arm_displaced_step_closure *dsc)
6563 {
6564   int a = bit (insn, 25), b = bit (insn, 4);
6565   uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24);
6566
6567   if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02)
6568       || (a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02 && !b))
6569     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 0);
6570   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x02)
6571             || (a && (op1 & 0x17) == 0x02 && !b))
6572     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 1);
6573   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03)
6574             || (a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03 && !b))
6575     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 0);
6576   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x03)
6577            || (a && (op1 & 0x17) == 0x03 && !b))
6578     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 1);
6579   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06)
6580             || (a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06 && !b))
6581     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 0);
6582   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x06)
6583            || (a && (op1 & 0x17) == 0x06 && !b))
6584     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 1);
6585   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07)
6586            || (a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07 && !b))
6587     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 0);
6588   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x07)
6589            || (a && (op1 & 0x17) == 0x07 && !b))
6590     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 1);
6591
6592   /* Should be unreachable.  */
6593   return 1;
6594 }
6595
6596 static int
6597 arm_decode_media (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6598                   arm_displaced_step_closure *dsc)
6599 {
6600   switch (bits (insn, 20, 24))
6601     {
6602     case 0x00: case 0x01: case 0x02: case 0x03:
6603       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub signed", dsc);
6604
6605     case 0x04: case 0x05: case 0x06: case 0x07:
6606       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub unsigned", dsc);
6607
6608     case 0x08: case 0x09: case 0x0a: case 0x0b:
6609     case 0x0c: case 0x0d: case 0x0e: case 0x0f:
6610       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn,
6611                               "decode/pack/unpack/saturate/reverse", dsc);
6612
6613     case 0x18:
6614       if (bits (insn, 5, 7) == 0)  /* op2.  */
6615          {
6616           if (bits (insn, 12, 15) == 0xf)
6617             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usad8", dsc);
6618           else
6619             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usada8", dsc);
6620         }
6621       else
6622          return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6623
6624     case 0x1a: case 0x1b:
6625       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6626         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "sbfx", dsc);
6627       else
6628         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6629
6630     case 0x1c: case 0x1d:
6631       if (bits (insn, 5, 6) == 0x0)  /* op2[1:0].  */
6632          {
6633           if (bits (insn, 0, 3) == 0xf)
6634             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfc", dsc);
6635           else
6636             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfi", dsc);
6637         }
6638       else
6639         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6640
6641     case 0x1e: case 0x1f:
6642       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6643         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ubfx", dsc);
6644       else
6645         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6646     }
6647
6648   /* Should be unreachable.  */
6649   return 1;
6650 }
6651
6652 static int
6653 arm_decode_b_bl_ldmstm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6654                         struct regcache *regs,
6655                         arm_displaced_step_closure *dsc)
6656 {
6657   if (bit (insn, 25))
6658     return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6659   else
6660     return arm_copy_block_xfer (gdbarch, insn, regs, dsc);
6661 }
6662
6663 static int
6664 arm_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6665                           struct regcache *regs,
6666                           arm_displaced_step_closure *dsc)
6667 {
6668   unsigned int opcode = bits (insn, 20, 24);
6669
6670   switch (opcode)
6671     {
6672     case 0x04: case 0x05:  /* VFP/Neon mrrc/mcrr.  */
6673       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon mrrc/mcrr", dsc);
6674
6675     case 0x08: case 0x0a: case 0x0c: case 0x0e:
6676     case 0x12: case 0x16:
6677       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6678
6679     case 0x09: case 0x0b: case 0x0d: case 0x0f:
6680     case 0x13: case 0x17:
6681       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6682
6683     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6684     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6685       /* Note: no writeback for these instructions.  Bit 25 will always be
6686          zero though (via caller), so the following works OK.  */
6687       return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6688     }
6689
6690   /* Should be unreachable.  */
6691   return 1;
6692 }
6693
6694 /* Decode shifted register instructions.  */
6695
6696 static int
6697 thumb2_decode_dp_shift_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6698                             uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6699                             arm_displaced_step_closure *dsc)
6700 {
6701   /* PC is only allowed to be used in instruction MOV.  */
6702
6703   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
6704   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
6705
6706   if (op == 0x2 && rn == 0xf) /* MOV */
6707     return thumb2_copy_alu_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6708   else
6709     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6710                                         "dp (shift reg)", dsc);
6711 }
6712
6713
6714 /* Decode extension register load/store.  Exactly the same as
6715    arm_decode_ext_reg_ld_st.  */
6716
6717 static int
6718 thumb2_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6719                              uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6720                              arm_displaced_step_closure *dsc)
6721 {
6722   unsigned int opcode = bits (insn1, 4, 8);
6723
6724   switch (opcode)
6725     {
6726     case 0x04: case 0x05:
6727       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6728                                           "vfp/neon vmov", dsc);
6729
6730     case 0x08: case 0x0c: /* 01x00 */
6731     case 0x0a: case 0x0e: /* 01x10 */
6732     case 0x12: case 0x16: /* 10x10 */
6733       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6734                                           "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6735
6736     case 0x09: case 0x0d: /* 01x01 */
6737     case 0x0b: case 0x0f: /* 01x11 */
6738     case 0x13: case 0x17: /* 10x11 */
6739       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6740                                           "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6741
6742     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6743       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6744                                           "vstr", dsc);
6745     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6746       return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6747     }
6748
6749   /* Should be unreachable.  */
6750   return 1;
6751 }
6752
6753 static int
6754 arm_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6755                       struct regcache *regs, arm_displaced_step_closure *dsc)
6756 {
6757   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 25);
6758   int op = bit (insn, 4);
6759   unsigned int coproc = bits (insn, 8, 11);
6760
6761   if ((op1 & 0x20) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6762     return arm_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn, regs, dsc);
6763   else if ((op1 & 0x21) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6764            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6765     /* stc/stc2.  */
6766     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6767   else if ((op1 & 0x21) == 0x01 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6768            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6769     /* ldc/ldc2 imm/lit.  */
6770     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6771   else if ((op1 & 0x3e) == 0x00)
6772     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6773   else if ((op1 & 0x3e) == 0x04 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6774     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 64bit xfer", dsc);
6775   else if (op1 == 0x04 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6776     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6777   else if (op1 == 0x05 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6778     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6779   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && !op)
6780     {
6781       if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6782         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp dataproc", dsc);
6783       else
6784         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6785     }
6786   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && op)
6787     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 8/16/32 bit xfer", dsc);
6788   else if ((op1 & 0x31) == 0x20 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6789     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6790   else if ((op1 & 0x31) == 0x21 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6791     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6792   else if ((op1 & 0x30) == 0x30)
6793     return arm_copy_svc (gdbarch, insn, regs, dsc);
6794   else
6795     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Possibly unreachable.  */
6796 }
6797
6798 static int
6799 thumb2_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6800                          uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6801                          arm_displaced_step_closure *dsc)
6802 {
6803   unsigned int coproc = bits (insn2, 8, 11);
6804   unsigned int bit_5_8 = bits (insn1, 5, 8);
6805   unsigned int bit_9 = bit (insn1, 9);
6806   unsigned int bit_4 = bit (insn1, 4);
6807
6808   if (bit_9 == 0)
6809     {
6810       if (bit_5_8 == 2)
6811         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6812                                             "neon 64bit xfer/mrrc/mrrc2/mcrr/mcrr2",
6813                                             dsc);
6814       else if (bit_5_8 == 0) /* UNDEFINED.  */
6815         return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
6816       else
6817         {
6818            /*coproc is 101x.  SIMD/VFP, ext registers load/store.  */
6819           if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6820             return thumb2_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn1, insn2, regs,
6821                                                 dsc);
6822           else /* coproc is not 101x.  */
6823             {
6824               if (bit_4 == 0) /* STC/STC2.  */
6825                 return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6826                                                     "stc/stc2", dsc);
6827               else /* LDC/LDC2 {literal, immeidate}.  */
6828                 return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2,
6829                                                      regs, dsc);
6830             }
6831         }
6832     }
6833   else
6834     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "coproc", dsc);
6835
6836   return 0;
6837 }
6838
6839 static void
6840 install_pc_relative (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6841                      arm_displaced_step_closure *dsc, int rd)
6842 {
6843   /* ADR Rd, #imm
6844
6845      Rewrite as:
6846
6847      Preparation: Rd <- PC
6848      Insn: ADD Rd, #imm
6849      Cleanup: Null.
6850   */
6851
6852   /* Rd <- PC */
6853   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6854   displaced_write_reg (regs, dsc, rd, val, CANNOT_WRITE_PC);
6855 }
6856
6857 static int
6858 thumb_copy_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6859                               arm_displaced_step_closure *dsc,
6860                               int rd, unsigned int imm)
6861 {
6862
6863   /* Encoding T2: ADDS Rd, #imm */
6864   dsc->modinsn[0] = (0x3000 | (rd << 8) | imm);
6865
6866   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6867
6868   return 0;
6869 }
6870
6871 static int
6872 thumb_decode_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6873                                 struct regcache *regs,
6874                                 arm_displaced_step_closure *dsc)
6875 {
6876   unsigned int rd = bits (insn, 8, 10);
6877   unsigned int imm8 = bits (insn, 0, 7);
6878
6879   if (debug_displaced)
6880     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6881                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d insn %.4x\n",
6882                         rd, imm8, insn);
6883
6884   return thumb_copy_pc_relative_16bit (gdbarch, regs, dsc, rd, imm8);
6885 }
6886
6887 static int
6888 thumb_copy_pc_relative_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6889                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6890                               arm_displaced_step_closure *dsc)
6891 {
6892   unsigned int rd = bits (insn2, 8, 11);
6893   /* Since immediate has the same encoding in ADR ADD and SUB, so we simply
6894      extract raw immediate encoding rather than computing immediate.  When
6895      generating ADD or SUB instruction, we can simply perform OR operation to
6896      set immediate into ADD.  */
6897   unsigned int imm_3_8 = insn2 & 0x70ff;
6898   unsigned int imm_i = insn1 & 0x0400; /* Clear all bits except bit 10.  */
6899
6900   if (debug_displaced)
6901     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6902                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d:%d insn %.4x%.4x\n",
6903                         rd, imm_i, imm_3_8, insn1, insn2);
6904
6905   if (bit (insn1, 7)) /* Encoding T2 */
6906     {
6907       /* Encoding T3: SUB Rd, Rd, #imm */
6908       dsc->modinsn[0] = (0xf1a0 | rd | imm_i);
6909       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
6910     }
6911   else /* Encoding T3 */
6912     {
6913       /* Encoding T3: ADD Rd, Rd, #imm */
6914       dsc->modinsn[0] = (0xf100 | rd | imm_i);
6915       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
6916     }
6917   dsc->numinsns = 2;
6918
6919   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6920
6921   return 0;
6922 }
6923
6924 static int
6925 thumb_copy_16bit_ldr_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6926                               struct regcache *regs,
6927                               arm_displaced_step_closure *dsc)
6928 {
6929   unsigned int rt = bits (insn1, 8, 10);
6930   unsigned int pc;
6931   int imm8 = (bits (insn1, 0, 7) << 2);
6932
6933   /* LDR Rd, #imm8
6934
6935      Rwrite as:
6936
6937      Preparation: tmp0 <- R0, tmp2 <- R2, tmp3 <- R3, R2 <- PC, R3 <- #imm8;
6938
6939      Insn: LDR R0, [R2, R3];
6940      Cleanup: R2 <- tmp2, R3 <- tmp3, Rd <- R0, R0 <- tmp0 */
6941
6942   if (debug_displaced)
6943     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6944                         "displaced: copying thumb ldr r%d [pc #%d]\n"
6945                         , rt, imm8);
6946
6947   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
6948   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
6949   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
6950   pc = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6951   /* The assembler calculates the required value of the offset from the
6952      Align(PC,4) value of this instruction to the label.  */
6953   pc = pc & 0xfffffffc;
6954
6955   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc, CANNOT_WRITE_PC);
6956   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm8, CANNOT_WRITE_PC);
6957
6958   dsc->rd = rt;
6959   dsc->u.ldst.xfersize = 4;
6960   dsc->u.ldst.rn = 0;
6961   dsc->u.ldst.immed = 0;
6962   dsc->u.ldst.writeback = 0;
6963   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
6964
6965   dsc->modinsn[0] = 0x58d0; /* ldr r0, [r2, r3]*/
6966
6967   dsc->cleanup = &cleanup_load;
6968
6969   return 0;
6970 }
6971
6972 /* Copy Thumb cbnz/cbz insruction.  */
6973
6974 static int
6975 thumb_copy_cbnz_cbz (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6976                      struct regcache *regs,
6977                      arm_displaced_step_closure *dsc)
6978 {
6979   int non_zero = bit (insn1, 11);
6980   unsigned int imm5 = (bit (insn1, 9) << 6) | (bits (insn1, 3, 7) << 1);
6981   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
6982   int rn = bits (insn1, 0, 2);
6983   int rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6984
6985   dsc->u.branch.cond = (rn_val && non_zero) || (!rn_val && !non_zero);
6986   /* CBNZ and CBZ do not affect the condition flags.  If condition is true,
6987      set it INST_AL, so cleanup_branch will know branch is taken, otherwise,
6988      condition is false, let it be, cleanup_branch will do nothing.  */
6989   if (dsc->u.branch.cond)
6990     {
6991       dsc->u.branch.cond = INST_AL;
6992       dsc->u.branch.dest = from + 4 + imm5;
6993     }
6994   else
6995       dsc->u.branch.dest = from + 2;
6996
6997   dsc->u.branch.link = 0;
6998   dsc->u.branch.exchange = 0;
6999
7000   if (debug_displaced)
7001     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s [r%d = 0x%x]"
7002                         " insn %.4x to %.8lx\n", non_zero ? "cbnz" : "cbz",
7003                         rn, rn_val, insn1, dsc->u.branch.dest);
7004
7005   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
7006
7007   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7008   return 0;
7009 }
7010
7011 /* Copy Table Branch Byte/Halfword */
7012 static int
7013 thumb2_copy_table_branch (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7014                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7015                           arm_displaced_step_closure *dsc)
7016 {
7017   ULONGEST rn_val, rm_val;
7018   int is_tbh = bit (insn2, 4);
7019   CORE_ADDR halfwords = 0;
7020   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7021
7022   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn1, 0, 3));
7023   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn2, 0, 3));
7024
7025   if (is_tbh)
7026     {
7027       gdb_byte buf[2];
7028
7029       target_read_memory (rn_val + 2 * rm_val, buf, 2);
7030       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
7031     }
7032   else
7033     {
7034       gdb_byte buf[1];
7035
7036       target_read_memory (rn_val + rm_val, buf, 1);
7037       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 1, byte_order);
7038     }
7039
7040   if (debug_displaced)
7041     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: %s base 0x%x offset 0x%x"
7042                         " offset 0x%x\n", is_tbh ? "tbh" : "tbb",
7043                         (unsigned int) rn_val, (unsigned int) rm_val,
7044                         (unsigned int) halfwords);
7045
7046   dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7047   dsc->u.branch.link = 0;
7048   dsc->u.branch.exchange = 0;
7049   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr + 4 + 2 * halfwords;
7050
7051   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7052
7053   return 0;
7054 }
7055
7056 static void
7057 cleanup_pop_pc_16bit_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7058                           arm_displaced_step_closure *dsc)
7059 {
7060   /* PC <- r7 */
7061   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, 7);
7062   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, val, BX_WRITE_PC);
7063
7064   /* r7 <- r8 */
7065   val = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7066   displaced_write_reg (regs, dsc, 7, val, CANNOT_WRITE_PC);
7067
7068   /* r8 <- tmp[0] */
7069   displaced_write_reg (regs, dsc, 8, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
7070
7071 }
7072
7073 static int
7074 thumb_copy_pop_pc_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7075                          struct regcache *regs,
7076                          arm_displaced_step_closure *dsc)
7077 {
7078   dsc->u.block.regmask = insn1 & 0x00ff;
7079
7080   /* Rewrite instruction: POP {rX, rY, ...,rZ, PC}
7081      to :
7082
7083      (1) register list is full, that is, r0-r7 are used.
7084      Prepare: tmp[0] <- r8
7085
7086      POP {r0, r1, ...., r6, r7}; remove PC from reglist
7087      MOV r8, r7; Move value of r7 to r8;
7088      POP {r7}; Store PC value into r7.
7089
7090      Cleanup: PC <- r7, r7 <- r8, r8 <-tmp[0]
7091
7092      (2) register list is not full, supposing there are N registers in
7093      register list (except PC, 0 <= N <= 7).
7094      Prepare: for each i, 0 - N, tmp[i] <- ri.
7095
7096      POP {r0, r1, ...., rN};
7097
7098      Cleanup: Set registers in original reglist from r0 - rN.  Restore r0 - rN
7099      from tmp[] properly.
7100   */
7101   if (debug_displaced)
7102     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7103                         "displaced: copying thumb pop {%.8x, pc} insn %.4x\n",
7104                         dsc->u.block.regmask, insn1);
7105
7106   if (dsc->u.block.regmask == 0xff)
7107     {
7108       dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7109
7110       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfeff); /* POP {r0,r1,...,r6, r7} */
7111       dsc->modinsn[1] = 0x46b8; /* MOV r8, r7 */
7112       dsc->modinsn[2] = 0xbc80; /* POP {r7} */
7113
7114       dsc->numinsns = 3;
7115       dsc->cleanup = &cleanup_pop_pc_16bit_all;
7116     }
7117   else
7118     {
7119       unsigned int num_in_list = bitcount (dsc->u.block.regmask);
7120       unsigned int i;
7121       unsigned int new_regmask;
7122
7123       for (i = 0; i < num_in_list + 1; i++)
7124         dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
7125
7126       new_regmask = (1 << (num_in_list + 1)) - 1;
7127
7128       if (debug_displaced)
7129         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: POP "
7130                                           "{..., pc}: original reg list %.4x,"
7131                                           " modified list %.4x\n"),
7132                             (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
7133
7134       dsc->u.block.regmask |= 0x8000;
7135       dsc->u.block.writeback = 0;
7136       dsc->u.block.cond = INST_AL;
7137
7138       dsc->modinsn[0] = (insn1 & ~0x1ff) | (new_regmask & 0xff);
7139
7140       dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
7141     }
7142
7143   return 0;
7144 }
7145
7146 static void
7147 thumb_process_displaced_16bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7148                                     struct regcache *regs,
7149                                     arm_displaced_step_closure *dsc)
7150 {
7151   unsigned short op_bit_12_15 = bits (insn1, 12, 15);
7152   unsigned short op_bit_10_11 = bits (insn1, 10, 11);
7153   int err = 0;
7154
7155   /* 16-bit thumb instructions.  */
7156   switch (op_bit_12_15)
7157     {
7158       /* Shift (imme), add, subtract, move and compare.  */
7159     case 0: case 1: case 2: case 3:
7160       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7161                                          "shift/add/sub/mov/cmp",
7162                                          dsc);
7163       break;
7164     case 4:
7165       switch (op_bit_10_11)
7166         {
7167         case 0: /* Data-processing */
7168           err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7169                                              "data-processing",
7170                                              dsc);
7171           break;
7172         case 1: /* Special data instructions and branch and exchange.  */
7173           {
7174             unsigned short op = bits (insn1, 7, 9);
7175             if (op == 6 || op == 7) /* BX or BLX */
7176               err = thumb_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7177             else if (bits (insn1, 6, 7) != 0) /* ADD/MOV/CMP high registers.  */
7178               err = thumb_copy_alu_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7179             else
7180               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "special data",
7181                                                  dsc);
7182           }
7183           break;
7184         default: /* LDR (literal) */
7185           err = thumb_copy_16bit_ldr_literal (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7186         }
7187       break;
7188     case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: /* Load/Store single data item */
7189       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldr/str", dsc);
7190       break;
7191     case 10:
7192       if (op_bit_10_11 < 2) /* Generate PC-relative address */
7193         err = thumb_decode_pc_relative_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7194       else /* Generate SP-relative address */
7195         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "sp-relative", dsc);
7196       break;
7197     case 11: /* Misc 16-bit instructions */
7198       {
7199         switch (bits (insn1, 8, 11))
7200           {
7201           case 1: case 3:  case 9: case 11: /* CBNZ, CBZ */
7202             err = thumb_copy_cbnz_cbz (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7203             break;
7204           case 12: case 13: /* POP */
7205             if (bit (insn1, 8)) /* PC is in register list.  */
7206               err = thumb_copy_pop_pc_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7207             else
7208               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "pop", dsc);
7209             break;
7210           case 15: /* If-Then, and hints */
7211             if (bits (insn1, 0, 3))
7212               /* If-Then makes up to four following instructions conditional.
7213                  IT instruction itself is not conditional, so handle it as a
7214                  common unmodified instruction.  */
7215               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "If-Then",
7216                                                  dsc);
7217             else
7218               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "hints", dsc);
7219             break;
7220           default:
7221             err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "misc", dsc);
7222           }
7223       }
7224       break;
7225     case 12:
7226       if (op_bit_10_11 < 2) /* Store multiple registers */
7227         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "stm", dsc);
7228       else /* Load multiple registers */
7229         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldm", dsc);
7230       break;
7231     case 13: /* Conditional branch and supervisor call */
7232       if (bits (insn1, 9, 11) != 7) /* conditional branch */
7233         err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7234       else
7235         err = thumb_copy_svc (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7236       break;
7237     case 14: /* Unconditional branch */
7238       err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7239       break;
7240     default:
7241       err = 1;
7242     }
7243
7244   if (err)
7245     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7246                     _("thumb_process_displaced_16bit_insn: Instruction decode error"));
7247 }
7248
7249 static int
7250 decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (struct gdbarch *gdbarch,
7251                                  uint16_t insn1, uint16_t insn2,
7252                                  struct regcache *regs,
7253                                  arm_displaced_step_closure *dsc)
7254 {
7255   int rt = bits (insn2, 12, 15);
7256   int rn = bits (insn1, 0, 3);
7257   int op1 = bits (insn1, 7, 8);
7258
7259   switch (bits (insn1, 5, 6))
7260     {
7261     case 0: /* Load byte and memory hints */
7262       if (rt == 0xf) /* PLD/PLI */
7263         {
7264           if (rn == 0xf)
7265             /* PLD literal or Encoding T3 of PLI(immediate, literal).  */
7266             return thumb2_copy_preload (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7267           else
7268             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7269                                                 "pli/pld", dsc);
7270         }
7271       else
7272         {
7273           if (rn == 0xf) /* LDRB/LDRSB (literal) */
7274             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7275                                              1);
7276           else
7277             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7278                                                 "ldrb{reg, immediate}/ldrbt",
7279                                                 dsc);
7280         }
7281
7282       break;
7283     case 1: /* Load halfword and memory hints.  */
7284       if (rt == 0xf) /* PLD{W} and Unalloc memory hint.  */
7285         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7286                                             "pld/unalloc memhint", dsc);
7287       else
7288         {
7289           if (rn == 0xf)
7290             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7291                                              2);
7292           else
7293             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7294                                                 "ldrh/ldrht", dsc);
7295         }
7296       break;
7297     case 2: /* Load word */
7298       {
7299         int insn2_bit_8_11 = bits (insn2, 8, 11);
7300
7301         if (rn == 0xf)
7302           return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc, 4);
7303         else if (op1 == 0x1) /* Encoding T3 */
7304           return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7305                                            0, 1);
7306         else /* op1 == 0x0 */
7307           {
7308             if (insn2_bit_8_11 == 0xc || (insn2_bit_8_11 & 0x9) == 0x9)
7309               /* LDR (immediate) */
7310               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7311                                                dsc, bit (insn2, 8), 1);
7312             else if (insn2_bit_8_11 == 0xe) /* LDRT */
7313               return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7314                                                   "ldrt", dsc);
7315             else
7316               /* LDR (register) */
7317               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7318                                                dsc, 0, 0);
7319           }
7320         break;
7321       }
7322     default:
7323       return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
7324       break;
7325     }
7326   return 0;
7327 }
7328
7329 static void
7330 thumb_process_displaced_32bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7331                                     uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7332                                     arm_displaced_step_closure *dsc)
7333 {
7334   int err = 0;
7335   unsigned short op = bit (insn2, 15);
7336   unsigned int op1 = bits (insn1, 11, 12);
7337
7338   switch (op1)
7339     {
7340     case 1:
7341       {
7342         switch (bits (insn1, 9, 10))
7343           {
7344           case 0:
7345             if (bit (insn1, 6))
7346               {
7347                 /* Load/store {dual, execlusive}, table branch.  */
7348                 if (bits (insn1, 7, 8) == 1 && bits (insn1, 4, 5) == 1
7349                     && bits (insn2, 5, 7) == 0)
7350                   err = thumb2_copy_table_branch (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7351                                                   dsc);
7352                 else
7353                   /* PC is not allowed to use in load/store {dual, exclusive}
7354                      instructions.  */
7355                   err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7356                                                      "load/store dual/ex", dsc);
7357               }
7358             else /* load/store multiple */
7359               {
7360                 switch (bits (insn1, 7, 8))
7361                   {
7362                   case 0: case 3: /* SRS, RFE */
7363                     err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7364                                                        "srs/rfe", dsc);
7365                     break;
7366                   case 1: case 2: /* LDM/STM/PUSH/POP */
7367                     err = thumb2_copy_block_xfer (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7368                     break;
7369                   }
7370               }
7371             break;
7372
7373           case 1:
7374             /* Data-processing (shift register).  */
7375             err = thumb2_decode_dp_shift_reg (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7376                                               dsc);
7377             break;
7378           default: /* Coprocessor instructions.  */
7379             err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7380             break;
7381           }
7382       break;
7383       }
7384     case 2: /* op1 = 2 */
7385       if (op) /* Branch and misc control.  */
7386         {
7387           if (bit (insn2, 14)  /* BLX/BL */
7388               || bit (insn2, 12) /* Unconditional branch */
7389               || (bits (insn1, 7, 9) != 0x7)) /* Conditional branch */
7390             err = thumb2_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7391           else
7392             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7393                                                "misc ctrl", dsc);
7394         }
7395       else
7396         {
7397           if (bit (insn1, 9)) /* Data processing (plain binary imm).  */
7398             {
7399               int dp_op = bits (insn1, 4, 8);
7400               int rn = bits (insn1, 0, 3);
7401               if ((dp_op == 0 || dp_op == 0xa) && rn == 0xf)
7402                 err = thumb_copy_pc_relative_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7403                                                     regs, dsc);
7404               else
7405                 err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7406                                                    "dp/pb", dsc);
7407             }
7408           else /* Data processing (modified immeidate) */
7409             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7410                                                "dp/mi", dsc);
7411         }
7412       break;
7413     case 3: /* op1 = 3 */
7414       switch (bits (insn1, 9, 10))
7415         {
7416         case 0:
7417           if (bit (insn1, 4))
7418             err = decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (gdbarch, insn1, insn2,
7419                                                    regs, dsc);
7420           else /* NEON Load/Store and Store single data item */
7421             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7422                                                "neon elt/struct load/store",
7423                                                dsc);
7424           break;
7425         case 1: /* op1 = 3, bits (9, 10) == 1 */
7426           switch (bits (insn1, 7, 8))
7427             {
7428             case 0: case 1: /* Data processing (register) */
7429               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7430                                                  "dp(reg)", dsc);
7431               break;
7432             case 2: /* Multiply and absolute difference */
7433               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7434                                                  "mul/mua/diff", dsc);
7435               break;
7436             case 3: /* Long multiply and divide */
7437               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7438                                                  "lmul/lmua", dsc);
7439               break;
7440             }
7441           break;
7442         default: /* Coprocessor instructions */
7443           err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7444           break;
7445         }
7446       break;
7447     default:
7448       err = 1;
7449     }
7450
7451   if (err)
7452     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7453                     _("thumb_process_displaced_32bit_insn: Instruction decode error"));
7454
7455 }
7456
7457 static void
7458 thumb_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7459                               struct regcache *regs,
7460                               arm_displaced_step_closure *dsc)
7461 {
7462   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7463   uint16_t insn1
7464     = read_memory_unsigned_integer (from, 2, byte_order_for_code);
7465
7466   if (debug_displaced)
7467     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: process thumb insn %.4x "
7468                         "at %.8lx\n", insn1, (unsigned long) from);
7469
7470   dsc->is_thumb = 1;
7471   dsc->insn_size = thumb_insn_size (insn1);
7472   if (thumb_insn_size (insn1) == 4)
7473     {
7474       uint16_t insn2
7475         = read_memory_unsigned_integer (from + 2, 2, byte_order_for_code);
7476       thumb_process_displaced_32bit_insn (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7477     }
7478   else
7479     thumb_process_displaced_16bit_insn (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7480 }
7481
7482 void
7483 arm_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7484                             CORE_ADDR to, struct regcache *regs,
7485                             arm_displaced_step_closure *dsc)
7486 {
7487   int err = 0;
7488   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7489   uint32_t insn;
7490
7491   /* Most displaced instructions use a 1-instruction scratch space, so set this
7492      here and override below if/when necessary.  */
7493   dsc->numinsns = 1;
7494   dsc->insn_addr = from;
7495   dsc->scratch_base = to;
7496   dsc->cleanup = NULL;
7497   dsc->wrote_to_pc = 0;
7498
7499   if (!displaced_in_arm_mode (regs))
7500     return thumb_process_displaced_insn (gdbarch, from, regs, dsc);
7501
7502   dsc->is_thumb = 0;
7503   dsc->insn_size = 4;
7504   insn = read_memory_unsigned_integer (from, 4, byte_order_for_code);
7505   if (debug_displaced)
7506     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: stepping insn %.8lx "
7507                         "at %.8lx\n", (unsigned long) insn,
7508                         (unsigned long) from);
7509
7510   if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000)
7511     err = arm_decode_unconditional (gdbarch, insn, regs, dsc);
7512   else switch (((insn & 0x10) >> 4) | ((insn & 0xe000000) >> 24))
7513     {
7514     case 0x0: case 0x1: case 0x2: case 0x3:
7515       err = arm_decode_dp_misc (gdbarch, insn, regs, dsc);
7516       break;
7517
7518     case 0x4: case 0x5: case 0x6:
7519       err = arm_decode_ld_st_word_ubyte (gdbarch, insn, regs, dsc);
7520       break;
7521
7522     case 0x7:
7523       err = arm_decode_media (gdbarch, insn, dsc);
7524       break;
7525
7526     case 0x8: case 0x9: case 0xa: case 0xb:
7527       err = arm_decode_b_bl_ldmstm (gdbarch, insn, regs, dsc);
7528       break;
7529
7530     case 0xc: case 0xd: case 0xe: case 0xf:
7531       err = arm_decode_svc_copro (gdbarch, insn, regs, dsc);
7532       break;
7533     }
7534
7535   if (err)
7536     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7537                     _("arm_process_displaced_insn: Instruction decode error"));
7538 }
7539
7540 /* Actually set up the scratch space for a displaced instruction.  */
7541
7542 void
7543 arm_displaced_init_closure (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7544                             CORE_ADDR to, arm_displaced_step_closure *dsc)
7545 {
7546   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7547   unsigned int i, len, offset;
7548   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7549   int size = dsc->is_thumb? 2 : 4;
7550   const gdb_byte *bkp_insn;
7551
7552   offset = 0;
7553   /* Poke modified instruction(s).  */
7554   for (i = 0; i < dsc->numinsns; i++)
7555     {
7556       if (debug_displaced)
7557         {
7558           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing insn ");
7559           if (size == 4)
7560             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.8lx",
7561                                 dsc->modinsn[i]);
7562           else if (size == 2)
7563             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.4x",
7564                                 (unsigned short)dsc->modinsn[i]);
7565
7566           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " at %.8lx\n",
7567                               (unsigned long) to + offset);
7568
7569         }
7570       write_memory_unsigned_integer (to + offset, size,
7571                                      byte_order_for_code,
7572                                      dsc->modinsn[i]);
7573       offset += size;
7574     }
7575
7576   /* Choose the correct breakpoint instruction.  */
7577   if (dsc->is_thumb)
7578     {
7579       bkp_insn = tdep->thumb_breakpoint;
7580       len = tdep->thumb_breakpoint_size;
7581     }
7582   else
7583     {
7584       bkp_insn = tdep->arm_breakpoint;
7585       len = tdep->arm_breakpoint_size;
7586     }
7587
7588   /* Put breakpoint afterwards.  */
7589   write_memory (to + offset, bkp_insn, len);
7590
7591   if (debug_displaced)
7592     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copy %s->%s: ",
7593                         paddress (gdbarch, from), paddress (gdbarch, to));
7594 }
7595
7596 /* Entry point for cleaning things up after a displaced instruction has been
7597    single-stepped.  */
7598
7599 void
7600 arm_displaced_step_fixup (struct gdbarch *gdbarch,
7601                           struct displaced_step_closure *dsc_,
7602                           CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
7603                           struct regcache *regs)
7604 {
7605   arm_displaced_step_closure *dsc = (arm_displaced_step_closure *) dsc_;
7606
7607   if (dsc->cleanup)
7608     dsc->cleanup (gdbarch, regs, dsc);
7609
7610   if (!dsc->wrote_to_pc)
7611     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
7612                                     dsc->insn_addr + dsc->insn_size);
7613
7614 }
7615
7616 #include "bfd-in2.h"
7617 #include "libcoff.h"
7618
7619 static int
7620 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
7621 {
7622   gdb_disassembler *di
7623     = static_cast<gdb_disassembler *>(info->application_data);
7624   struct gdbarch *gdbarch = di->arch ();
7625
7626   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, memaddr))
7627     {
7628       static asymbol *asym;
7629       static combined_entry_type ce;
7630       static struct coff_symbol_struct csym;
7631       static struct bfd fake_bfd;
7632       static bfd_target fake_target;
7633
7634       if (csym.native == NULL)
7635         {
7636           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
7637              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
7638              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
7639              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
7640              Thumb instructions.  */
7641
7642           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
7643           fake_bfd.xvec = &fake_target;
7644           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
7645           csym.native = &ce;
7646           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
7647           csym.symbol.name = "fake";
7648           asym = (asymbol *) & csym;
7649         }
7650
7651       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
7652       info->symbols = &asym;
7653     }
7654   else
7655     info->symbols = NULL;
7656
7657   /* GDB is able to get bfd_mach from the exe_bfd, info->mach is
7658      accurate, so mark USER_SPECIFIED_MACHINE_TYPE bit.  Otherwise,
7659      opcodes/arm-dis.c:print_insn reset info->mach, and it will trigger
7660      the assert on the mismatch of info->mach and bfd_get_mach (exec_bfd)
7661      in default_print_insn.  */
7662   if (exec_bfd != NULL)
7663     info->flags |= USER_SPECIFIED_MACHINE_TYPE;
7664
7665   return default_print_insn (memaddr, info);
7666 }
7667
7668 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
7669    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
7670    signal a breakpoint to GDB.
7671    
7672    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
7673    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
7674    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
7675    instructions are needed to support all cases.
7676    
7677    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
7678    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
7679    not in fact add the new instructions.  The new undefined
7680    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
7681    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
7682    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
7683    may only safe to rely on instructions matching:
7684    
7685    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
7686    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
7687    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
7688    
7689    Even this may only true if the condition predicate is true.  The
7690    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
7691    
7692    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
7693    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
7694    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
7695    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
7696
7697 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
7698 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
7699 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7700 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7701
7702 static const gdb_byte arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
7703 static const gdb_byte arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
7704 static const gdb_byte arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
7705 static const gdb_byte arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
7706
7707 /* Implement the breakpoint_kind_from_pc gdbarch method.  */
7708
7709 static int
7710 arm_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
7711 {
7712   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7713   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7714
7715   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7716     {
7717       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7718
7719       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7720          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7721       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7722         {
7723           gdb_byte buf[2];
7724
7725           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7726             {
7727               unsigned short inst1;
7728
7729               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7730               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7731                 return ARM_BP_KIND_THUMB2;
7732             }
7733         }
7734
7735       return ARM_BP_KIND_THUMB;
7736     }
7737   else
7738     return ARM_BP_KIND_ARM;
7739
7740 }
7741
7742 /* Implement the sw_breakpoint_from_kind gdbarch method.  */
7743
7744 static const gdb_byte *
7745 arm_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
7746 {
7747   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7748
7749   switch (kind)
7750     {
7751     case ARM_BP_KIND_ARM:
7752       *size = tdep->arm_breakpoint_size;
7753       return tdep->arm_breakpoint;
7754     case ARM_BP_KIND_THUMB:
7755       *size = tdep->thumb_breakpoint_size;
7756       return tdep->thumb_breakpoint;
7757     case ARM_BP_KIND_THUMB2:
7758       *size = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7759       return tdep->thumb2_breakpoint;
7760     default:
7761       gdb_assert_not_reached ("unexpected arm breakpoint kind");
7762     }
7763 }
7764
7765 /* Implement the breakpoint_kind_from_current_state gdbarch method.  */
7766
7767 static int
7768 arm_breakpoint_kind_from_current_state (struct gdbarch *gdbarch,
7769                                         struct regcache *regcache,
7770                                         CORE_ADDR *pcptr)
7771 {
7772   gdb_byte buf[4];
7773
7774   /* Check the memory pointed by PC is readable.  */
7775   if (target_read_memory (regcache_read_pc (regcache), buf, 4) == 0)
7776     {
7777       struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
7778
7779       arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
7780                              &arm_get_next_pcs_ops,
7781                              gdbarch_byte_order (gdbarch),
7782                              gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
7783                              0,
7784                              regcache);
7785
7786       std::vector<CORE_ADDR> next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
7787
7788       /* If MEMADDR is the next instruction of current pc, do the
7789          software single step computation, and get the thumb mode by
7790          the destination address.  */
7791       for (CORE_ADDR pc : next_pcs)
7792         {
7793           if (UNMAKE_THUMB_ADDR (pc) == *pcptr)
7794             {
7795               if (IS_THUMB_ADDR (pc))
7796                 {
7797                   *pcptr = MAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7798                   return arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7799                 }
7800               else
7801                 return ARM_BP_KIND_ARM;
7802             }
7803         }
7804     }
7805
7806   return arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7807 }
7808
7809 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7810    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7811    format, into VALBUF.  */
7812
7813 static void
7814 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7815                           gdb_byte *valbuf)
7816 {
7817   struct gdbarch *gdbarch = regs->arch ();
7818   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7819
7820   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7821     {
7822       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7823         {
7824         case ARM_FLOAT_FPA:
7825           {
7826             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7827                extract the raw value and then convert it to the desired
7828                internal type.  */
7829             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
7830
7831             regs->cooked_read (ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7832             target_float_convert (tmpbuf, arm_ext_type (gdbarch),
7833                                   valbuf, type);
7834           }
7835           break;
7836
7837         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7838         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7839           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7840              not using the VFP ABI code.  */
7841         case ARM_FLOAT_VFP:
7842           regs->cooked_read (ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7843           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7844             regs->cooked_read (ARM_A1_REGNUM + 1, valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
7845           break;
7846
7847         default:
7848           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7849                           _("arm_extract_return_value: "
7850                             "Floating point model not supported"));
7851           break;
7852         }
7853     }
7854   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7855            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7856            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7857            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7858            || TYPE_IS_REFERENCE (type)
7859            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7860     {
7861       /* If the type is a plain integer, then the access is
7862          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7863          more.  */
7864       int len = TYPE_LENGTH (type);
7865       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7866       ULONGEST tmp;
7867
7868       while (len > 0)
7869         {
7870           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7871              anything special for small big-endian values.  */
7872           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7873           store_unsigned_integer (valbuf, 
7874                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
7875                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
7876                                   byte_order, tmp);
7877           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7878           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7879         }
7880     }
7881   else
7882     {
7883       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
7884          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
7885          registers with 32-bit load instruction(s).  */
7886       int len = TYPE_LENGTH (type);
7887       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7888       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
7889
7890       while (len > 0)
7891         {
7892           regs->cooked_read (regno++, tmpbuf);
7893           memcpy (valbuf, tmpbuf,
7894                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
7895           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7896           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7897         }
7898     }
7899 }
7900
7901
7902 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
7903    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
7904    register, 1 if it must be returned in memory.  */
7905
7906 static int
7907 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
7908 {
7909   enum type_code code;
7910
7911   type = check_typedef (type);
7912
7913   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
7914      complex) are always returned in a register (or registers).  */
7915   code = TYPE_CODE (type);
7916   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
7917       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
7918     return 0;
7919
7920   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
7921     {
7922       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
7923          are not over 16 bytes.  */
7924       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
7925     }
7926
7927   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
7928     {
7929       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
7930          in a register.  */
7931       if (TYPE_LENGTH (type) <= INT_REGISTER_SIZE)
7932         return 0;
7933
7934       return 1;
7935     }
7936   else
7937     {
7938       int nRc;
7939
7940       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
7941          in memory.  */
7942       if (TYPE_LENGTH (type) > INT_REGISTER_SIZE)
7943         return 1;
7944
7945       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
7946          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
7947          must be less than or equal to INT_REGISTER_SIZE and the
7948          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
7949          fields are not addressable, and all addressable subfields of
7950          unions always start at offset zero.
7951
7952          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
7953          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
7954
7955          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
7956          parameters correctly for a function returning the following
7957          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
7958          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
7959          know of any way to detect if a function like the above has been
7960          compiled with the correct calling convention.  */
7961
7962       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
7963          Run a check for structures, unions and arrays.  */
7964       nRc = 0;
7965
7966       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
7967         {
7968           int i;
7969           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
7970              this to be true, its size must be less than or equal to
7971              INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
7972              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
7973              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
7974              of the subfields is a floating point type, the struct/union
7975              cannot be an integer type.  */
7976
7977           /* For each field in the object, check:
7978              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
7979              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
7980              not packed (bitsize == 0)?
7981              --> yes, nRc = 1
7982           */
7983
7984           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
7985             {
7986               enum type_code field_type_code;
7987
7988               field_type_code
7989                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
7990                                                              i)));
7991
7992               /* Is it a floating point type field?  */
7993               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
7994                 {
7995                   nRc = 1;
7996                   break;
7997                 }
7998
7999               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
8000               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
8001                 {
8002                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
8003                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
8004                      a bitfield or any other packed type.  */
8005                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
8006                     {
8007                       nRc = 1;
8008                       break;
8009                     }
8010                 }
8011             }
8012         }
8013
8014       return nRc;
8015     }
8016 }
8017
8018 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8019    TYPE, given in virtual format.  */
8020
8021 static void
8022 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8023                         const gdb_byte *valbuf)
8024 {
8025   struct gdbarch *gdbarch = regs->arch ();
8026   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8027
8028   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8029     {
8030       gdb_byte buf[FP_REGISTER_SIZE];
8031
8032       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8033         {
8034         case ARM_FLOAT_FPA:
8035
8036           target_float_convert (valbuf, type, buf, arm_ext_type (gdbarch));
8037           regs->cooked_write (ARM_F0_REGNUM, buf);
8038           break;
8039
8040         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8041         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8042           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8043              not using the VFP ABI code.  */
8044         case ARM_FLOAT_VFP:
8045           regs->cooked_write (ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8046           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8047             regs->cooked_write (ARM_A1_REGNUM + 1, valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
8048           break;
8049
8050         default:
8051           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8052                           _("arm_store_return_value: Floating "
8053                             "point model not supported"));
8054           break;
8055         }
8056     }
8057   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8058            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8059            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8060            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8061            || TYPE_IS_REFERENCE (type)
8062            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8063     {
8064       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8065         {
8066           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8067              returned in r0.  */
8068           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8069           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8070
8071           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8072           regs->cooked_write (ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8073         }
8074       else
8075         {
8076           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8077              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8078              the regiser size.  */
8079           int len = TYPE_LENGTH (type);
8080           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8081
8082           while (len > 0)
8083             {
8084               regs->cooked_write (regno++, valbuf);
8085               len -= INT_REGISTER_SIZE;
8086               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8087             }
8088         }
8089     }
8090   else
8091     {
8092       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8093          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8094          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8095       int len = TYPE_LENGTH (type);
8096       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8097       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8098
8099       while (len > 0)
8100         {
8101           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8102                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8103           regs->cooked_write (regno++, tmpbuf);
8104           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8105           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8106         }
8107     }
8108 }
8109
8110
8111 /* Handle function return values.  */
8112
8113 static enum return_value_convention
8114 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8115                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8116                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8117 {
8118   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8119   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8120   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8121   int vfp_base_count;
8122
8123   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8124       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8125     {
8126       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8127       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8128       int i;
8129       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8130         {
8131           if (reg_char == 'q')
8132             {
8133               if (writebuf)
8134                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8135                                      writebuf + i * unit_length);
8136
8137               if (readbuf)
8138                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8139                                     readbuf + i * unit_length);
8140             }
8141           else
8142             {
8143               char name_buf[4];
8144               int regnum;
8145
8146               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8147               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8148                                                     strlen (name_buf));
8149               if (writebuf)
8150                 regcache->cooked_write (regnum, writebuf + i * unit_length);
8151               if (readbuf)
8152                 regcache->cooked_read (regnum, readbuf + i * unit_length);
8153             }
8154         }
8155       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8156     }
8157
8158   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8159       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8160       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8161     {
8162       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8163           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8164         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8165     }
8166   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8167     {
8168       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8169         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8170     }
8171
8172   if (writebuf)
8173     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8174
8175   if (readbuf)
8176     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8177
8178   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8179 }
8180
8181
8182 static int
8183 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8184 {
8185   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8186   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8187   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8188   CORE_ADDR jb_addr;
8189   gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
8190   
8191   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8192
8193   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8194                           INT_REGISTER_SIZE))
8195     return 0;
8196
8197   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8198   return 1;
8199 }
8200
8201 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8202    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8203
8204 CORE_ADDR
8205 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8206 {
8207   const char *name;
8208   int namelen;
8209   CORE_ADDR start_addr;
8210
8211   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8212   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8213     {
8214       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8215          check here.  */
8216       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8217       if (start_addr != 0)
8218         return start_addr;
8219
8220       return 0;
8221     }
8222
8223   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8224      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8225      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8226      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8227      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8228   if (startswith (name, "_call_via_")
8229       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8230     {
8231       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8232          target PC.  */
8233       static const char *table[15] =
8234       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8235        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8236       };
8237       int regno;
8238       int offset = strlen (name) - 2;
8239
8240       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8241         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8242           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8243     }
8244
8245   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8246      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8247      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8248   namelen = strlen (name);
8249   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8250       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8251            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8252           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8253               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8254     {
8255       char *target_name;
8256       int target_len = namelen - 2;
8257       struct bound_minimal_symbol minsym;
8258       struct objfile *objfile;
8259       struct obj_section *sec;
8260
8261       if (name[namelen - 1] == 'b')
8262         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8263       else
8264         target_len -= strlen ("_from_arm");
8265
8266       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8267       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8268       target_name[target_len] = '\0';
8269
8270       sec = find_pc_section (pc);
8271       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8272       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8273       if (minsym.minsym != NULL)
8274         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8275       else
8276         return 0;
8277     }
8278
8279   return 0;                     /* not a stub */
8280 }
8281
8282 static void
8283 set_arm_command (const char *args, int from_tty)
8284 {
8285   printf_unfiltered (_("\
8286 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8287   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8288 }
8289
8290 static void
8291 show_arm_command (const char *args, int from_tty)
8292 {
8293   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8294 }
8295
8296 static void
8297 arm_update_current_architecture (void)
8298 {
8299   struct gdbarch_info info;
8300
8301   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8302   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8303     return;
8304
8305   /* Update the architecture.  */
8306   gdbarch_info_init (&info);
8307
8308   if (!gdbarch_update_p (info))
8309     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8310 }
8311
8312 static void
8313 set_fp_model_sfunc (const char *args, int from_tty,
8314                     struct cmd_list_element *c)
8315 {
8316   int fp_model;
8317
8318   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8319     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8320       {
8321         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8322         break;
8323       }
8324
8325   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8326     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8327                     current_fp_model);
8328
8329   arm_update_current_architecture ();
8330 }
8331
8332 static void
8333 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8334                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8335 {
8336   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8337
8338   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8339       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8340     fprintf_filtered (file, _("\
8341 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8342                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8343   else
8344     fprintf_filtered (file, _("\
8345 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8346                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8347 }
8348
8349 static void
8350 arm_set_abi (const char *args, int from_tty,
8351              struct cmd_list_element *c)
8352 {
8353   int arm_abi;
8354
8355   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8356     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8357       {
8358         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8359         break;
8360       }
8361
8362   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8363     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8364                     arm_abi_string);
8365
8366   arm_update_current_architecture ();
8367 }
8368
8369 static void
8370 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8371              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8372 {
8373   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8374
8375   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8376       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8377     fprintf_filtered (file, _("\
8378 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8379                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8380   else
8381     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8382                       arm_abi_string);
8383 }
8384
8385 static void
8386 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8387                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8388 {
8389   fprintf_filtered (file,
8390                     _("The current execution mode assumed "
8391                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8392                     arm_fallback_mode_string);
8393 }
8394
8395 static void
8396 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8397                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8398 {
8399   fprintf_filtered (file,
8400                     _("The current execution mode assumed "
8401                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8402                     arm_force_mode_string);
8403 }
8404
8405 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8406    register and other commands, we have to also switch the style used
8407    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8408    arm disassembly" command, and does that.  */
8409
8410 static void
8411 set_disassembly_style_sfunc (const char *args, int from_tty,
8412                              struct cmd_list_element *c)
8413 {
8414   /* Convert the short style name into the long style name (eg, reg-names-*)
8415      before calling the generic set_disassembler_options() function.  */
8416   std::string long_name = std::string ("reg-names-") + disassembly_style;
8417   set_disassembler_options (&long_name[0]);
8418 }
8419
8420 static void
8421 show_disassembly_style_sfunc (struct ui_file *file, int from_tty,
8422                               struct cmd_list_element *c, const char *value)
8423 {
8424   struct gdbarch *gdbarch = get_current_arch ();
8425   char *options = get_disassembler_options (gdbarch);
8426   const char *style = "";
8427   int len = 0;
8428   const char *opt;
8429
8430   FOR_EACH_DISASSEMBLER_OPTION (opt, options)
8431     if (CONST_STRNEQ (opt, "reg-names-"))
8432       {
8433         style = &opt[strlen ("reg-names-")];
8434         len = strcspn (style, ",");
8435       }
8436
8437   fprintf_unfiltered (file, "The disassembly style is \"%.*s\".\n", len, style);
8438 }
8439 \f
8440 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8441 static const char *
8442 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8443 {
8444   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8445
8446   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8447       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8448     {
8449       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8450         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8451         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8452         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8453         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8454       };
8455
8456       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8457     }
8458
8459   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8460       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8461     {
8462       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8463         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8464         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8465       };
8466
8467       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8468     }
8469
8470   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8471     /* These registers are only supported on targets which supply
8472        an XML description.  */
8473     return "";
8474
8475   return arm_register_names[i];
8476 }
8477
8478 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8479    function.  */
8480
8481 static int
8482 coff_sym_is_thumb (int val)
8483 {
8484   return (val == C_THUMBEXT
8485           || val == C_THUMBSTAT
8486           || val == C_THUMBEXTFUNC
8487           || val == C_THUMBSTATFUNC
8488           || val == C_THUMBLABEL);
8489 }
8490
8491 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8492    arm_elf_make_msymbol_special()
8493    
8494    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8495    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8496    symbol to indicate that it does.  */
8497    
8498 static void
8499 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8500 {
8501   elf_symbol_type *elfsym = (elf_symbol_type *) sym;
8502
8503   if (ARM_GET_SYM_BRANCH_TYPE (elfsym->internal_elf_sym.st_target_internal)
8504       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8505     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8506 }
8507
8508 static void
8509 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8510 {
8511   if (coff_sym_is_thumb (val))
8512     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8513 }
8514
8515 static void
8516 arm_objfile_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
8517 {
8518   struct arm_per_objfile *data = (struct arm_per_objfile *) arg;
8519   unsigned int i;
8520
8521   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
8522     VEC_free (arm_mapping_symbol_s, data->section_maps[i]);
8523 }
8524
8525 static void
8526 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8527                            asymbol *sym)
8528 {
8529   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8530   struct arm_per_objfile *data;
8531   VEC(arm_mapping_symbol_s) **map_p;
8532   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8533
8534   gdb_assert (name[0] == '$');
8535   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8536     return;
8537
8538   data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (objfile,
8539                                                   arm_objfile_data_key);
8540   if (data == NULL)
8541     {
8542       data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8543                              struct arm_per_objfile);
8544       set_objfile_data (objfile, arm_objfile_data_key, data);
8545       data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8546                                            objfile->obfd->section_count,
8547                                            VEC(arm_mapping_symbol_s) *);
8548     }
8549   map_p = &data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8550
8551   new_map_sym.value = sym->value;
8552   new_map_sym.type = name[1];
8553
8554   /* Assume that most mapping symbols appear in order of increasing
8555      value.  If they were randomly distributed, it would be faster to
8556      always push here and then sort at first use.  */
8557   if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, *map_p))
8558     {
8559       struct arm_mapping_symbol *prev_map_sym;
8560
8561       prev_map_sym = VEC_last (arm_mapping_symbol_s, *map_p);
8562       if (prev_map_sym->value >= sym->value)
8563         {
8564           unsigned int idx;
8565           idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym,
8566                                  arm_compare_mapping_symbols);
8567           VEC_safe_insert (arm_mapping_symbol_s, *map_p, idx, &new_map_sym);
8568           return;
8569         }
8570     }
8571
8572   VEC_safe_push (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym);
8573 }
8574
8575 static void
8576 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8577 {
8578   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
8579   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8580
8581   /* If necessary, set the T bit.  */
8582   if (arm_apcs_32)
8583     {
8584       ULONGEST val, t_bit;
8585       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8586       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8587       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8588         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8589                                         val | t_bit);
8590       else
8591         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8592                                         val & ~t_bit);
8593     }
8594 }
8595
8596 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8597    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8598    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8599    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8600    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8601    the quad register, in [0, 15].  */
8602
8603 static enum register_status
8604 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, readable_regcache *regcache,
8605                     int regnum, gdb_byte *buf)
8606 {
8607   char name_buf[4];
8608   gdb_byte reg_buf[8];
8609   int offset, double_regnum;
8610   enum register_status status;
8611
8612   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8613   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8614                                                strlen (name_buf));
8615
8616   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8617   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8618     offset = 8;
8619   else
8620     offset = 0;
8621
8622   status = regcache->raw_read (double_regnum, reg_buf);
8623   if (status != REG_VALID)
8624     return status;
8625   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8626
8627   offset = 8 - offset;
8628   status = regcache->raw_read (double_regnum + 1, reg_buf);
8629   if (status != REG_VALID)
8630     return status;
8631   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8632
8633   return REG_VALID;
8634 }
8635
8636 static enum register_status
8637 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, readable_regcache *regcache,
8638                  int regnum, gdb_byte *buf)
8639 {
8640   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8641   char name_buf[4];
8642   gdb_byte reg_buf[8];
8643   int offset, double_regnum;
8644
8645   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8646   regnum -= num_regs;
8647
8648   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8649     /* Quad-precision register.  */
8650     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8651   else
8652     {
8653       enum register_status status;
8654
8655       /* Single-precision register.  */
8656       gdb_assert (regnum < 32);
8657
8658       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8659       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8660         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8661       else
8662         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8663
8664       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8665       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8666                                                    strlen (name_buf));
8667
8668       status = regcache->raw_read (double_regnum, reg_buf);
8669       if (status == REG_VALID)
8670         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8671       return status;
8672     }
8673 }
8674
8675 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8676    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8677    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8678    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8679    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8680    of the quad register, in [0, 15].  */
8681
8682 static void
8683 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8684                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8685 {
8686   char name_buf[4];
8687   int offset, double_regnum;
8688
8689   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8690   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8691                                                strlen (name_buf));
8692
8693   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8694   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8695     offset = 8;
8696   else
8697     offset = 0;
8698
8699   regcache->raw_write (double_regnum, buf + offset);
8700   offset = 8 - offset;
8701   regcache->raw_write (double_regnum + 1, buf + offset);
8702 }
8703
8704 static void
8705 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8706                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8707 {
8708   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8709   char name_buf[4];
8710   gdb_byte reg_buf[8];
8711   int offset, double_regnum;
8712
8713   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8714   regnum -= num_regs;
8715
8716   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8717     /* Quad-precision register.  */
8718     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8719   else
8720     {
8721       /* Single-precision register.  */
8722       gdb_assert (regnum < 32);
8723
8724       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8725       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8726         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8727       else
8728         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8729
8730       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8731       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8732                                                    strlen (name_buf));
8733
8734       regcache->raw_read (double_regnum, reg_buf);
8735       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8736       regcache->raw_write (double_regnum, reg_buf);
8737     }
8738 }
8739
8740 static struct value *
8741 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8742 {
8743   const int *reg_p = (const int *) baton;
8744   return value_of_register (*reg_p, frame);
8745 }
8746 \f
8747 static enum gdb_osabi
8748 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8749 {
8750   unsigned int elfosabi;
8751   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8752
8753   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8754
8755   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8756     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8757        as well.  */
8758     bfd_map_over_sections (abfd,
8759                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8760                            &osabi);
8761
8762   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8763   return osabi;
8764 }
8765
8766 static int
8767 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8768                           struct reggroup *group)
8769 {
8770   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8771      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8772      all_reggroup, of course.  */
8773   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8774     return (group == float_reggroup
8775             || group == save_reggroup
8776             || group == restore_reggroup
8777             || group == all_reggroup);
8778   else
8779     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8780 }
8781
8782 \f
8783 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8784    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8785    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8786    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8787    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8788    includes FPA registers should be considered deprecated for
8789    M-profile targets.  */
8790
8791 static void
8792 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8793 {
8794   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8795     {
8796       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8797          cater for remote targets whose register set layout is the
8798          same as the FPA layout.  */
8799       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8800                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; f0-f7; fps,xpsr */
8801                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8802                                       + (8 * FP_REGISTER_SIZE)
8803                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8804                                       tdesc_arm_with_m_fpa_layout);
8805
8806       /* The regular M-profile layout.  */
8807       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8808                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; xpsr */
8809                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8810                                       + INT_REGISTER_SIZE,
8811                                       tdesc_arm_with_m);
8812
8813       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8814       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8815                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; d0-d15; fpscr,xpsr */
8816                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8817                                       + (16 * VFP_REGISTER_SIZE)
8818                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8819                                       tdesc_arm_with_m_vfp_d16);
8820     }
8821
8822   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8823 }
8824
8825 /* Implement the code_of_frame_writable gdbarch method.  */
8826
8827 static int
8828 arm_code_of_frame_writable (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *frame)
8829 {
8830   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
8831       && get_frame_type (frame) == SIGTRAMP_FRAME)
8832     {
8833       /* M-profile exception frames return to some magic PCs, where
8834          isn't writable at all.  */
8835       return 0;
8836     }
8837   else
8838     return 1;
8839 }
8840
8841 \f
8842 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8843    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8844    architectures already created during this debugging session.
8845
8846    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8847    reading a binary file.  */
8848
8849 static struct gdbarch *
8850 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8851 {
8852   struct gdbarch_tdep *tdep;
8853   struct gdbarch *gdbarch;
8854   struct gdbarch_list *best_arch;
8855   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8856   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8857   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8858   int i, is_m = 0;
8859   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8860   int have_wmmx_registers = 0;
8861   int have_neon = 0;
8862   int have_fpa_registers = 1;
8863   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8864
8865   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8866      its ABI.  */
8867
8868   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8869     {
8870       int ei_osabi, e_flags;
8871
8872       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8873         {
8874         case bfd_target_coff_flavour:
8875           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8876           /* XXX WinCE?  */
8877           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8878           break;
8879
8880         case bfd_target_elf_flavour:
8881           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8882           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
8883
8884           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
8885             {
8886               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
8887                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
8888                  anyway, so assume APCS.  */
8889               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8890             }
8891           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
8892             {
8893               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
8894
8895               switch (eabi_ver)
8896                 {
8897                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
8898                   /* Assume GNU tools.  */
8899                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8900                   break;
8901
8902                 case EF_ARM_EABI_VER4:
8903                 case EF_ARM_EABI_VER5:
8904                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
8905                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
8906                      They may also contain build attributes that can
8907                      be used to identify if the VFP argument-passing
8908                      ABI is in use.  */
8909                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
8910                     {
8911 #ifdef HAVE_ELF
8912                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
8913                                                         OBJ_ATTR_PROC,
8914                                                         Tag_ABI_VFP_args))
8915                         {
8916                         case AEABI_VFP_args_base:
8917                           /* "The user intended FP parameter/result
8918                              passing to conform to AAPCS, base
8919                              variant".  */
8920                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8921                           break;
8922                         case AEABI_VFP_args_vfp:
8923                           /* "The user intended FP parameter/result
8924                              passing to conform to AAPCS, VFP
8925                              variant".  */
8926                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
8927                           break;
8928                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
8929                           /* "The user intended FP parameter/result
8930                              passing to conform to tool chain-specific
8931                              conventions" - we don't know any such
8932                              conventions, so leave it as "auto".  */
8933                           break;
8934                         case AEABI_VFP_args_compatible:
8935                           /* "Code is compatible with both the base
8936                              and VFP variants; the user did not permit
8937                              non-variadic functions to pass FP
8938                              parameters/results" - leave it as
8939                              "auto".  */
8940                           break;
8941                         default:
8942                           /* Attribute value not mentioned in the
8943                              November 2012 ABI, so leave it as
8944                              "auto".  */
8945                           break;
8946                         }
8947 #else
8948                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8949 #endif
8950                     }
8951                   break;
8952
8953                 default:
8954                   /* Leave it as "auto".  */
8955                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
8956                   break;
8957                 }
8958
8959 #ifdef HAVE_ELF
8960               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
8961                  executable file includes build attributes; GCC does
8962                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
8963                  not.  */
8964               int attr_arch
8965                 = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
8966                                             Tag_CPU_arch);
8967               int attr_profile
8968                 = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
8969                                             Tag_CPU_arch_profile);
8970
8971               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
8972                  specifies the profile for architectures starting with
8973                  V7 (as opposed to architectures with a tag
8974                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
8975               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
8976                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
8977                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
8978                       || attr_profile == 'M'))
8979                 is_m = 1;
8980 #endif
8981             }
8982
8983           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
8984             {
8985               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
8986                 {
8987                 case 0:
8988                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
8989                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
8990                      many toolchains fail to set the appropriate bits
8991                      for the floating-point model they use.  */
8992                   break;
8993                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
8994                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
8995                   break;
8996                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
8997                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
8998                   break;
8999                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9000                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9001                   break;
9002                 }
9003             }
9004
9005           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9006             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9007
9008           break;
9009
9010         default:
9011           /* Leave it as "auto".  */
9012           break;
9013         }
9014     }
9015
9016   /* Check any target description for validity.  */
9017   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9018     {
9019       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9020          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9021       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9022       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9023       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9024
9025       const struct tdesc_feature *feature;
9026       int valid_p;
9027
9028       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9029                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9030       if (feature == NULL)
9031         {
9032           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9033                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9034           if (feature == NULL)
9035             return NULL;
9036           else
9037             is_m = 1;
9038         }
9039
9040       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9041
9042       valid_p = 1;
9043       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9044         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9045                                             arm_register_names[i]);
9046       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9047                                                   ARM_SP_REGNUM,
9048                                                   arm_sp_names);
9049       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9050                                                   ARM_LR_REGNUM,
9051                                                   arm_lr_names);
9052       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9053                                                   ARM_PC_REGNUM,
9054                                                   arm_pc_names);
9055       if (is_m)
9056         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9057                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9058       else
9059         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9060                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9061
9062       if (!valid_p)
9063         {
9064           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9065           return NULL;
9066         }
9067
9068       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9069                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9070       if (feature != NULL)
9071         {
9072           valid_p = 1;
9073           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9074             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9075                                                 arm_register_names[i]);
9076           if (!valid_p)
9077             {
9078               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9079               return NULL;
9080             }
9081         }
9082       else
9083         have_fpa_registers = 0;
9084
9085       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9086                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9087       if (feature != NULL)
9088         {
9089           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9090             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9091             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9092             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9093             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9094           };
9095
9096           valid_p = 1;
9097           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9098             valid_p
9099               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9100                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9101
9102           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9103              are missing.  */
9104           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9105             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9106                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9107
9108           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9109             valid_p
9110               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9111                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9112
9113           if (!valid_p)
9114             {
9115               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9116               return NULL;
9117             }
9118
9119           have_wmmx_registers = 1;
9120         }
9121
9122       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9123          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9124          registers.  */
9125       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9126                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9127       if (feature != NULL)
9128         {
9129           static const char *const vfp_double_names[] = {
9130             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9131             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9132             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9133             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9134           };
9135
9136           /* Require the double precision registers.  There must be either
9137              16 or 32.  */
9138           valid_p = 1;
9139           for (i = 0; i < 32; i++)
9140             {
9141               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9142                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9143                                                   vfp_double_names[i]);
9144               if (!valid_p)
9145                 break;
9146             }
9147           if (!valid_p && i == 16)
9148             valid_p = 1;
9149
9150           /* Also require FPSCR.  */
9151           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9152                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9153           if (!valid_p)
9154             {
9155               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9156               return NULL;
9157             }
9158
9159           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9160             have_vfp_pseudos = 1;
9161
9162           vfp_register_count = i;
9163
9164           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9165              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9166              does not support that.  */
9167           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9168                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9169           if (feature != NULL)
9170             {
9171               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9172               if (i != 32)
9173                 {
9174                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9175                   return NULL;
9176                 }
9177
9178               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9179                  their type; otherwise (normally) provide them with
9180                  the default type.  */
9181               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9182                 have_neon_pseudos = 1;
9183
9184               have_neon = 1;
9185             }
9186         }
9187     }
9188
9189   /* If there is already a candidate, use it.  */
9190   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9191        best_arch != NULL;
9192        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9193     {
9194       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9195           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9196         continue;
9197
9198       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9199           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9200         continue;
9201
9202       /* There are various other properties in tdep that we do not
9203          need to check here: those derived from a target description,
9204          since gdbarches with a different target description are
9205          automatically disqualified.  */
9206
9207       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9208       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9209         continue;
9210
9211       /* Found a match.  */
9212       break;
9213     }
9214
9215   if (best_arch != NULL)
9216     {
9217       if (tdesc_data != NULL)
9218         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9219       return best_arch->gdbarch;
9220     }
9221
9222   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9223   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9224
9225   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9226      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9227   tdep->arm_abi = arm_abi;
9228   tdep->fp_model = fp_model;
9229   tdep->is_m = is_m;
9230   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9231   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9232   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9233               || vfp_register_count == 16
9234               || vfp_register_count == 32);
9235   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9236   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9237   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9238   tdep->have_neon = have_neon;
9239
9240   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9241
9242   /* Breakpoints.  */
9243   switch (info.byte_order_for_code)
9244     {
9245     case BFD_ENDIAN_BIG:
9246       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9247       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9248       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9249       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9250
9251       break;
9252
9253     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9254       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9255       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9256       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9257       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9258
9259       break;
9260
9261     default:
9262       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9263                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9264     }
9265
9266   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9267   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9268
9269   /* wchar_t is unsigned under the AAPCS.  */
9270   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AAPCS)
9271     set_gdbarch_wchar_signed (gdbarch, 0);
9272   else
9273     set_gdbarch_wchar_signed (gdbarch, 1);
9274
9275   /* Compute type alignment.  */
9276   set_gdbarch_type_align (gdbarch, arm_type_align);
9277
9278   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9279      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9280      displaced stepping at present.  */
9281   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9282
9283   /* This should be low enough for everything.  */
9284   tdep->lowest_pc = 0x20;
9285   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9286
9287   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9288      structures in registers.  */
9289   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9290
9291   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9292   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9293
9294   if (is_m)
9295     set_gdbarch_code_of_frame_writable (gdbarch, arm_code_of_frame_writable);
9296
9297   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9298
9299   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9300
9301   /* Address manipulation.  */
9302   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9303
9304   /* Advance PC across function entry code.  */
9305   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9306
9307   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9308   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9309
9310   /* Skip trampolines.  */
9311   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9312
9313   /* The stack grows downward.  */
9314   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9315
9316   /* Breakpoint manipulation.  */
9317   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, arm_breakpoint_kind_from_pc);
9318   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, arm_sw_breakpoint_from_kind);
9319   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_current_state (gdbarch,
9320                                                   arm_breakpoint_kind_from_current_state);
9321
9322   /* Information about registers, etc.  */
9323   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9324   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9325   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9326   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9327   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9328
9329   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9330      do not have FPA.  */
9331   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9332     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9333
9334   /* Internal <-> external register number maps.  */
9335   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9336   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9337
9338   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9339
9340   /* Returning results.  */
9341   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9342
9343   /* Disassembly.  */
9344   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9345
9346   /* Minsymbol frobbing.  */
9347   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9348   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9349                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9350   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9351
9352   /* Thumb-2 IT block support.  */
9353   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9354                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9355
9356   /* Virtual tables.  */
9357   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9358
9359   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9360   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9361
9362   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9363
9364   /* Add some default predicates.  */
9365   if (is_m)
9366     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9367   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9368   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9369   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9370   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9371   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9372
9373   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9374      based on what the OS ABI has told us.  */
9375
9376   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9377      binaries are always marked.  */
9378   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9379     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9380
9381   /* Watchpoints are not steppable.  */
9382   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9383
9384   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9385      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9386      the model.  So default to the most useful variant.  */
9387   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9388     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9389
9390   if (tdep->jb_pc >= 0)
9391     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9392
9393   /* Floating point sizes and format.  */
9394   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9395   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9396     {
9397       set_gdbarch_double_format
9398         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9399       set_gdbarch_long_double_format
9400         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9401     }
9402   else
9403     {
9404       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9405       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9406     }
9407
9408   if (have_vfp_pseudos)
9409     {
9410       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9411          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9412          little more care in numbering will be needed.  */
9413
9414       int num_pseudos = 32;
9415       if (have_neon_pseudos)
9416         num_pseudos += 16;
9417       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9418       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9419       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9420     }
9421
9422   if (tdesc_data)
9423     {
9424       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9425
9426       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9427
9428       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9429          registers for NEON.  */
9430       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9431     }
9432
9433   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9434      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9435      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9436   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9437     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9438                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9439
9440   set_gdbarch_disassembler_options (gdbarch, &arm_disassembler_options);
9441   set_gdbarch_valid_disassembler_options (gdbarch, disassembler_options_arm ());
9442
9443   return gdbarch;
9444 }
9445
9446 static void
9447 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9448 {
9449   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9450
9451   if (tdep == NULL)
9452     return;
9453
9454   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9455                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9456 }
9457
9458 #if GDB_SELF_TEST
9459 namespace selftests
9460 {
9461 static void arm_record_test (void);
9462 }
9463 #endif
9464
9465 void
9466 _initialize_arm_tdep (void)
9467 {
9468   long length;
9469   int i, j;
9470   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9471   size_t rest = sizeof (regdesc);
9472
9473   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9474
9475   arm_objfile_data_key
9476     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_objfile_data_free);
9477
9478   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9479   gdb::observers::new_objfile.attach (arm_exidx_new_objfile);
9480   arm_exidx_data_key
9481     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_exidx_data_free);
9482
9483   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9484   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9485                                   bfd_target_elf_flavour,
9486                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9487
9488   /* Initialize the standard target descriptions.  */
9489   initialize_tdesc_arm_with_m ();
9490   initialize_tdesc_arm_with_m_fpa_layout ();
9491   initialize_tdesc_arm_with_m_vfp_d16 ();
9492   initialize_tdesc_arm_with_iwmmxt ();
9493   initialize_tdesc_arm_with_vfpv2 ();
9494   initialize_tdesc_arm_with_vfpv3 ();
9495   initialize_tdesc_arm_with_neon ();
9496
9497   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9498   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9499                   _("Various ARM-specific commands."),
9500                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9501
9502   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9503                   _("Various ARM-specific commands."),
9504                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9505
9506
9507   arm_disassembler_options = xstrdup ("reg-names-std");
9508   const disasm_options_t *disasm_options
9509     = &disassembler_options_arm ()->options;
9510   int num_disassembly_styles = 0;
9511   for (i = 0; disasm_options->name[i] != NULL; i++)
9512     if (CONST_STRNEQ (disasm_options->name[i], "reg-names-"))
9513       num_disassembly_styles++;
9514
9515   /* Initialize the array that will be passed to add_setshow_enum_cmd().  */
9516   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9517                                       num_disassembly_styles + 1);
9518   for (i = j = 0; disasm_options->name[i] != NULL; i++)
9519     if (CONST_STRNEQ (disasm_options->name[i], "reg-names-"))
9520       {
9521         size_t offset = strlen ("reg-names-");
9522         const char *style = disasm_options->name[i];
9523         valid_disassembly_styles[j++] = &style[offset];
9524         length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", &style[offset],
9525                            disasm_options->description[i]);
9526         rdptr += length;
9527         rest -= length;
9528       }
9529   /* Mark the end of valid options.  */
9530   valid_disassembly_styles[num_disassembly_styles] = NULL;
9531
9532   /* Create the help text.  */
9533   std::string helptext = string_printf ("%s%s%s",
9534                                         _("The valid values are:\n"),
9535                                         regdesc,
9536                                         _("The default is \"std\"."));
9537
9538   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9539                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9540                        _("Set the disassembly style."),
9541                        _("Show the disassembly style."),
9542                        helptext.c_str (),
9543                        set_disassembly_style_sfunc,
9544                        show_disassembly_style_sfunc,
9545                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9546
9547   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9548                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9549                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9550                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9551                            NULL,
9552                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9553                                     mode is %s.  */
9554                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9555
9556   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9557   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9558                         _("Set the floating point type."),
9559                         _("Show the floating point type."),
9560                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9561 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9562 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9563 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9564 vfp - VFP co-processor."),
9565                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9566                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9567
9568   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9569   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9570                         _("Set the ABI."),
9571                         _("Show the ABI."),
9572                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9573                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9574
9575   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9576      execution mode.  */
9577   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9578                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9579                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9580                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9581                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9582                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9583   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9584                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9585                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9586                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9587                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9588                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9589
9590   /* Debugging flag.  */
9591   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9592                            _("Set ARM debugging."),
9593                            _("Show ARM debugging."),
9594                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9595                            NULL,
9596                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9597                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9598
9599 #if GDB_SELF_TEST
9600   selftests::register_test ("arm-record", selftests::arm_record_test);
9601 #endif
9602
9603 }
9604
9605 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9606
9607 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9608 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9609 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9610
9611
9612 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9613    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9614 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9615
9616 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9617         do  \
9618           { \
9619             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9620             if (reg_len) \
9621               { \
9622                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9623                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9624               } \
9625           } \
9626         while (0)
9627
9628 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9629         do  \
9630           { \
9631             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9632             if (mem_len) \
9633             { \
9634               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9635               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9636                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9637             } \
9638           } \
9639           while (0)
9640
9641 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9642 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9643         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9644
9645 /* ARM memory record structure.  */
9646 struct arm_mem_r
9647 {
9648   uint32_t len;    /* Record length.  */
9649   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9650 };
9651
9652 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9653    and execution state (before entry to decode_insn()),
9654    contains list of to-be-modified registers and
9655    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9656
9657 typedef struct insn_decode_record_t
9658 {
9659   struct gdbarch *gdbarch;
9660   struct regcache *regcache;
9661   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9662   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9663   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9664   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9665   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9666   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9667   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9668   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9669   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9670 } insn_decode_record;
9671
9672
9673 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9674
9675 static int
9676 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9677 {
9678   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9679
9680   if (!len)
9681     return 1;
9682
9683   if (!sbo)
9684     ones = ~ones;
9685
9686   while (ones)
9687     {
9688       if (!(ones & sbo))
9689         {
9690           return 0;
9691         }
9692       ones = ones >> 1;
9693     }
9694   return 1;
9695 }
9696
9697 enum arm_record_result
9698 {
9699   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9700   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9701 };
9702
9703 typedef enum
9704 {
9705   ARM_RECORD_STRH=1,
9706   ARM_RECORD_STRD
9707 } arm_record_strx_t;
9708
9709 typedef enum
9710 {
9711   ARM_RECORD=1,
9712   THUMB_RECORD,
9713   THUMB2_RECORD
9714 } record_type_t;
9715
9716
9717 static int
9718 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9719                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9720 {
9721
9722   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9723   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9724
9725   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9726   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9727
9728   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9729   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9730
9731   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9732     {
9733       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9734       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9735       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9736       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9737       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9738                                   &u_regval[0]);
9739       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9740         {
9741           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9742           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9743         }
9744       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9745       /* Calculate target store address.  */
9746       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9747         {
9748           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9749         }
9750       else
9751         {
9752           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9753         }
9754       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9755         {
9756           record_buf_mem[0] = 2;
9757           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9758           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9759         }
9760       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9761         {
9762           record_buf_mem[0] = 4;
9763           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9764           record_buf_mem[2] = 4;
9765           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9766           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9767         }
9768     }
9769   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9770     {
9771       /* 2) Store, register offset.  */
9772       /* Get Rm.  */
9773       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9774       /* Get Rn.  */
9775       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9776       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9777       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9778       if (15 == reg_src2)
9779         {
9780           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9781           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9782         }
9783       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9784       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9785         {
9786           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9787         }
9788       else
9789         {
9790           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9791         }
9792       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9793         {
9794           record_buf_mem[0] = 2;
9795           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9796           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9797         }
9798       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9799         {
9800           record_buf_mem[0] = 4;
9801           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9802           record_buf_mem[2] = 4;
9803           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9804           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9805         }
9806     }
9807   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9808            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9809     {
9810       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9811       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9812       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9813       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9814       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9815       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9816       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9817       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9818       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9819         {
9820           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9821         }
9822       else
9823         {
9824           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9825         }
9826       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9827         {
9828           record_buf_mem[0] = 2;
9829           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9830           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9831         }
9832       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9833         {
9834           record_buf_mem[0] = 4;
9835           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9836           record_buf_mem[2] = 4;
9837           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9838           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9839         }
9840       /* Record Rn also as it changes.  */
9841       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9842       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9843     }
9844   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9845            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9846     {
9847       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9848       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9849       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9850       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9851       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9852       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9853       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9854       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9855         {
9856           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9857         }
9858       else
9859         {
9860           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9861         }
9862       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9863         {
9864           record_buf_mem[0] = 2;
9865           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9866           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9867         }
9868       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9869         {
9870           record_buf_mem[0] = 4;
9871           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9872           record_buf_mem[2] = 4;
9873           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9874           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9875         }
9876       /* Record Rn also as it changes.  */
9877       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9878       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9879     }
9880   return 0;
9881 }
9882
9883 /* Handling ARM extension space insns.  */
9884
9885 static int
9886 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
9887 {
9888   int ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
9889   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
9890   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
9891   uint32_t reg_src1 = 0;
9892   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9893   ULONGEST u_regval = 0;
9894
9895   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
9896   /* Handle unconditional insn extension space.  */
9897
9898   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
9899   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9900   if (arm_insn_r->cond)
9901     {
9902       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
9903          the caches.  */
9904       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
9905         {
9906           /* BLX(1) */
9907           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9908           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
9909           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9910         }
9911       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
9912     }
9913
9914
9915   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
9916   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
9917     {
9918       ret = -1;
9919       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
9920          versions define it.  */
9921     }
9922
9923   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
9924   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9925   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
9926
9927   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
9928   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
9929       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9930     {
9931       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
9932       if (in_inclusive_range (insn_op1, 0U, 3U))
9933       {
9934         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9935         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
9936         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9937       }
9938       else if (in_inclusive_range (insn_op1, 4U, 15U))
9939       {
9940         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
9941         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9942         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9943         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
9944         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
9945       }
9946     }
9947
9948   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
9949   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
9950   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
9951
9952   /* Handle control insn extension space.  */
9953
9954   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
9955       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9956     {
9957       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
9958         {
9959           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
9960             {
9961               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
9962                 {
9963                   /* MRS.  */
9964                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9965                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9966                 }
9967               else if (1 == insn_op1)
9968                 {
9969                   /* CSPR is going to be changed.  */
9970                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9971                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9972                 }
9973               else if (3 == insn_op1)
9974                 {
9975                   /* SPSR is going to be changed.  */
9976                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
9977                   return -1;
9978                 }
9979             }
9980           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
9981             {
9982               if (1 == insn_op1)
9983                 {
9984                   /* BX.  */
9985                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9986                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9987                 }
9988               else if (3 == insn_op1)
9989                 {
9990                   /* CLZ.  */
9991                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9992                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9993                 }
9994             }
9995           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
9996             {
9997               /* BLX.  */
9998               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9999               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10000               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10001             }
10002           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10003             {
10004               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10005               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10006               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10007               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10008             }
10009           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10010             {
10011               /* BKPT.  */
10012               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10013               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10014               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10015
10016               /* Save SPSR also;how?  */
10017               return -1;
10018             }
10019           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10020                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10021                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10022                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10023                  )
10024             {
10025               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10026                 {
10027                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10028                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10029                      need only Rd.  */
10030                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10031                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10032                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10033                 }
10034               else if (2 == insn_op1)
10035                 {
10036                   /* SMLAL<x><y>.  */
10037                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10038                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10039                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10040                 }
10041               else if (3 == insn_op1)
10042                 {
10043                   /* SMUL<x><y>.  */
10044                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10045                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10046                 }
10047             }
10048         }
10049       else
10050         {
10051           /* MSR : immediate form.  */
10052           if (1 == insn_op1)
10053             {
10054               /* CSPR is going to be changed.  */
10055               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10056               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10057             }
10058           else if (3 == insn_op1)
10059             {
10060               /* SPSR is going to be changed.  */
10061               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10062               return -1;
10063             }
10064         }
10065     }
10066
10067   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10068   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10069   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10070
10071   /* Handle load/store insn extension space.  */
10072
10073   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10074       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10075       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10076     {
10077       /* SWP/SWPB.  */
10078       if (0 == insn_op1)
10079         {
10080           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10081           /* SWP or SWPB insn.  */
10082           /* Get memory address given by Rn.  */
10083           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10084           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10085           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10086           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10087             {
10088               record_buf_mem[0] = 4;
10089             }
10090           else
10091             {
10092               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10093               record_buf_mem[0] = 1;
10094             }
10095           record_buf_mem[1] = u_regval;
10096           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10097           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10098           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10099         }
10100       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10101         {
10102           /* STRH.  */
10103           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10104                           ARM_RECORD_STRH);
10105         }
10106       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10107         {
10108           /* LDRD.  */
10109           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10110           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10111           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10112         }
10113       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10114         {
10115           /* STRD.  */
10116           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10117                         ARM_RECORD_STRD);
10118         }
10119       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10120         {
10121           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10122           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10123           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10124         }
10125
10126     }
10127
10128   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10129   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10130       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10131     {
10132       ret = -1;
10133       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10134     }
10135
10136   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10137   if (-1 == ret)
10138     return ret;
10139
10140   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10141   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10142
10143   return ret;
10144 }
10145
10146 /* Handling opcode 000 insns.  */
10147
10148 static int
10149 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10150 {
10151   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10152   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10153   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10154
10155   uint32_t reg_src1 = 0;
10156   uint32_t opcode1 = 0;
10157
10158   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10159   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10160   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10161
10162   if (!((opcode1 & 0x19) == 0x10))
10163     {
10164       /* Data-processing (register) and Data-processing (register-shifted
10165          register */
10166       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10167          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10168       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10169       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10170       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10171     }
10172   else if ((arm_insn_r->decode < 8) && ((opcode1 & 0x19) == 0x10))
10173     {
10174       /* Miscellaneous instructions */
10175
10176       if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10177           && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10178         {
10179           /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10180           if (9 == arm_insn_r->opcode)
10181             {
10182               /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10183                  and R14 stores the return address.  */
10184               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10185               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10186               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10187             }
10188         }
10189       else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10190         {
10191           /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10192           /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10193              interrupts, entering abort mode.  */
10194           /* According to high vector configuration PC is set.  */
10195           /* user hit breakpoint and type reverse, in
10196              that case, we need to go back with previous CPSR and
10197              Program Counter.  */
10198           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10199           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10200           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10201
10202           /* Save SPSR also; how?  */
10203           return -1;
10204         }
10205       else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10206                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10207         {
10208           /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10209           /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10210           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10211           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10212         }
10213       else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10214                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10215                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10216         {
10217           /* Count leading zeros: CLZ.  */
10218           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10219           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10220         }
10221       else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10222                && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10223                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10224                && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0))
10225         {
10226           /* Handle MRS insn.  */
10227           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10228           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10229         }
10230     }
10231   else if (9 == arm_insn_r->decode && opcode1 < 0x10)
10232     {
10233       /* Multiply and multiply-accumulate */
10234
10235       /* Handle multiply instructions.  */
10236       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10237       if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10238           {
10239             /* Handle MLA and MUL.  */
10240             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10241             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10242             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10243           }
10244         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10245           {
10246             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10247             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10248             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10249             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10250             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10251           }
10252     }
10253   else if (9 == arm_insn_r->decode  && opcode1 > 0x10)
10254     {
10255       /* Synchronization primitives */
10256
10257       /* Handling SWP, SWPB.  */
10258       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10259       /* SWP or SWPB insn.  */
10260
10261       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10262       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10263       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10264       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10265         {
10266           record_buf_mem[0] = 4;
10267         }
10268       else
10269         {
10270           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10271           record_buf_mem[0] = 1;
10272         }
10273       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10274       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10275       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10276       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10277     }
10278   else if (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode
10279            || 15 == arm_insn_r->decode)
10280     {
10281       if ((opcode1 & 0x12) == 2)
10282         {
10283           /* Extra load/store (unprivileged) */
10284           return -1;
10285         }
10286       else
10287         {
10288           /* Extra load/store */
10289           switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6))
10290             {
10291             case 1:
10292               if ((opcode1 & 0x05) == 0x0 || (opcode1 & 0x05) == 0x4)
10293                 {
10294                   /* STRH (register), STRH (immediate) */
10295                   arm_record_strx (arm_insn_r, &record_buf[0],
10296                                    &record_buf_mem[0], ARM_RECORD_STRH);
10297                 }
10298               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x1)
10299                 {
10300                   /* LDRH (register) */
10301                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10302                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10303
10304                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10305                     {
10306                       /* Write back to Rn.  */
10307                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10308                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10309                     }
10310                 }
10311               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x5)
10312                 {
10313                   /* LDRH (immediate), LDRH (literal) */
10314                   int rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10315
10316                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10317                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10318
10319                   if (rn != 15)
10320                     {
10321                       /*LDRH (immediate) */
10322                       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10323                         {
10324                           /* Write back to Rn.  */
10325                           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rn;
10326                         }
10327                     }
10328                 }
10329               else
10330                 return -1;
10331               break;
10332             case 2:
10333               if ((opcode1 & 0x05) == 0x0)
10334                 {
10335                   /* LDRD (register) */
10336                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10337                   record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10338                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10339
10340                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10341                     {
10342                       /* Write back to Rn.  */
10343                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10344                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10345                     }
10346                 }
10347               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x1)
10348                 {
10349                   /* LDRSB (register) */
10350                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10351                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10352
10353                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10354                     {
10355                       /* Write back to Rn.  */
10356                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10357                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10358                     }
10359                 }
10360               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x4 || (opcode1 & 0x05) == 0x5)
10361                 {
10362                   /* LDRD (immediate), LDRD (literal), LDRSB (immediate),
10363                      LDRSB (literal) */
10364                   int rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10365
10366                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10367                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10368
10369                   if (rn != 15)
10370                     {
10371                       /*LDRD (immediate), LDRSB (immediate) */
10372                       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10373                         {
10374                           /* Write back to Rn.  */
10375                           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rn;
10376                         }
10377                     }
10378                 }
10379               else
10380                 return -1;
10381               break;
10382             case 3:
10383               if ((opcode1 & 0x05) == 0x0)
10384                 {
10385                   /* STRD (register) */
10386                   arm_record_strx (arm_insn_r, &record_buf[0],
10387                                    &record_buf_mem[0], ARM_RECORD_STRD);
10388                 }
10389               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x1)
10390                 {
10391                   /* LDRSH (register) */
10392                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10393                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10394
10395                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10396                     {
10397                       /* Write back to Rn.  */
10398                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10399                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10400                     }
10401                 }
10402               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x4)
10403                 {
10404                   /* STRD (immediate) */
10405                   arm_record_strx (arm_insn_r, &record_buf[0],
10406                                    &record_buf_mem[0], ARM_RECORD_STRD);
10407                 }
10408               else if ((opcode1 & 0x05) == 0x5)
10409                 {
10410                   /* LDRSH (immediate), LDRSH (literal) */
10411                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10412                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10413
10414                   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
10415                     {
10416                       /* Write back to Rn.  */
10417                       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10418                         = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10419                     }
10420                 }
10421               else
10422                 return -1;
10423               break;
10424             default:
10425               return -1;
10426             }
10427         }
10428     }
10429   else
10430     {
10431       return -1;
10432     }
10433
10434   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10435   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10436   return 0;
10437 }
10438
10439 /* Handling opcode 001 insns.  */
10440
10441 static int
10442 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10443 {
10444   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10445
10446   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10447   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10448
10449   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10450       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10451       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10452      )
10453     {
10454       /* Handle MSR insn.  */
10455       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10456         {
10457           /* CSPR is going to be changed.  */
10458           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10459           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10460         }
10461       else
10462         {
10463           /* SPSR is going to be changed.  */
10464         }
10465     }
10466   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10467     {
10468       /* Normal data processing insns.  */
10469       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10470          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10471       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10472       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10473       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10474     }
10475   else
10476     {
10477       return -1;
10478     }
10479
10480   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10481   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10482   return 0;
10483 }
10484
10485 static int
10486 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10487 {
10488   uint32_t record_buf[8];
10489
10490   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10491     {
10492     case 0:
10493       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10494     case 1:
10495       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10496     case 2:
10497     case 3:
10498       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10499       {
10500         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10501
10502         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10503       }
10504       break;
10505
10506     case 4:
10507     case 5:
10508       /* Signed multiplies */
10509       {
10510         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10511         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10512
10513         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10514         if (op1 == 0x0)
10515           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10516         else if (op1 == 0x4)
10517           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10518             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10519       }
10520       break;
10521
10522     case 6:
10523       {
10524         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10525             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10526           {
10527             /* SBFX */
10528             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10529               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10530           }
10531         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10532                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10533           {
10534             /* USAD8 and USADA8 */
10535             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10536               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10537           }
10538       }
10539       break;
10540
10541     case 7:
10542       {
10543         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10544             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10545           {
10546             /* Permanently UNDEFINED */
10547             return -1;
10548           }
10549         else
10550           {
10551             /* BFC, BFI and UBFX */
10552             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10553               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10554           }
10555       }
10556       break;
10557
10558     default:
10559       return -1;
10560     }
10561
10562   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10563
10564   return 0;
10565 }
10566
10567 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10568
10569 static int
10570 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10571 {
10572   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10573
10574   uint32_t reg_base , reg_dest;
10575   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10576   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10577   unsigned char wback;
10578   ULONGEST u_regval;
10579
10580   /* Calculate wback.  */
10581   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10582           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10583
10584   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10585   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10586
10587   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10588     {
10589       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10590          and LDRT.  */
10591
10592       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10593       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10594
10595       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10596          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10597          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10598          CPSR and PC as well.  */
10599       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10600         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10601
10602       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10603          written to.  */
10604       if (wback)
10605         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10606     }
10607   else
10608     {
10609       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10610
10611       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10612       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10613
10614       /* Handle bit U.  */
10615       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10616         {
10617           /* U == 1: Add the offset. */
10618           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10619         }
10620       else
10621         {
10622           /* U == 0: subtract the offset. */
10623           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10624         }
10625
10626       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10627          bytes.  */
10628       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10629         {
10630           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10631           record_buf_mem[0] = 1;
10632         }
10633       else
10634         {
10635           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10636           record_buf_mem[0] = 4;
10637         }
10638
10639       /* Handle bit P.  */
10640       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10641         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10642       else
10643         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10644
10645       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10646
10647       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10648          written to.  */
10649       if (wback)
10650         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10651     }
10652
10653   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10654   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10655   return 0;
10656 }
10657
10658 /* Handling opcode 011 insns.  */
10659
10660 static int
10661 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10662 {
10663   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10664
10665   uint32_t shift_imm = 0;
10666   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10667   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10668   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10669
10670   LONGEST s_word;
10671   ULONGEST u_regval[2];
10672
10673   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10674     return arm_record_media (arm_insn_r);
10675
10676   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10677   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10678
10679   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10680      order begins according to addressing modes for store insns
10681      STRH insn.  */
10682
10683   /* LDR or STR?  */
10684   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10685     {
10686       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10687       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10688          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10689          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10690          need to save CSPR and PC as well.  */
10691       if (15 != reg_dest)
10692         {
10693           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10694           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10695         }
10696       else
10697         {
10698           record_buf[0] = reg_dest;
10699           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10700           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10701         }
10702     }
10703   else
10704     {
10705       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10706         {
10707           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10708              register post-indexed.  */
10709           /* Get Rm.  */
10710           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10711           /* Get Rn.  */
10712           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10713           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10714                                       , &u_regval[0]);
10715           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10716                                       , &u_regval[1]);
10717           if (15 == reg_src2)
10718             {
10719               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10720               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10721                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10722             }
10723           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10724           /* U == 1.  */
10725           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10726             {
10727               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10728             }
10729           else
10730             {
10731               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10732             }
10733
10734           switch (arm_insn_r->opcode)
10735             {
10736               /* STR.  */
10737               case 8:
10738               case 12:
10739               /* STR.  */    
10740               case 9:
10741               case 13:
10742               /* STRT.  */
10743               case 1:
10744               case 5:
10745               /* STR.  */
10746               case 0:
10747               case 4:
10748                 record_buf_mem[0] = 4;
10749               break;
10750
10751               /* STRB.  */
10752               case 10:
10753               case 14:
10754               /* STRB.  */
10755               case 11:
10756               case 15:
10757               /* STRBT.  */    
10758               case 3:
10759               case 7:
10760               /* STRB.  */
10761               case 2:
10762               case 6:
10763                 record_buf_mem[0] = 1;
10764               break;
10765
10766               default:
10767                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10768               break;
10769             }
10770           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10771           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10772
10773           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10774               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10775               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10776               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10777               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10778               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10779              )
10780             {
10781               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10782                  post-indexed mode as well.  */
10783               record_buf[0] = reg_src2;
10784               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10785             }
10786         }
10787       else
10788         {
10789           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10790           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10791           /* Get Rm.  */
10792           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10793           /* Get Rn.  */
10794           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10795           /* Get shift_imm.  */
10796           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10797           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10798           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10799           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10800           /* Offset_12 used as shift.  */
10801           switch (offset_12)
10802             {
10803               case 0:
10804                 /* Offset_12 used as index.  */
10805                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10806               break;
10807
10808               case 1:
10809                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10810               break;
10811
10812               case 2:
10813                 if (!shift_imm)
10814                   {
10815                     if (bit (u_regval[0], 31))
10816                       {
10817                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10818                       }
10819                     else
10820                       {
10821                         offset_12 = 0;
10822                       }
10823                   }
10824                 else
10825                   {
10826                     /* This is arithmetic shift.  */
10827                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10828                   }
10829                 break;
10830
10831               case 3:
10832                 if (!shift_imm)
10833                   {
10834                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10835                                                 &u_regval[1]);
10836                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10837                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10838                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10839                   }
10840                 else
10841                   {
10842                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10843                                 | (u_regval[0] <<
10844                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10845                   }
10846               break;
10847
10848               default:
10849                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10850               break;
10851             }
10852
10853           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10854           /* bit U set.  */
10855           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10856             {
10857               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10858             }
10859           else
10860             {
10861               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10862             }
10863
10864           switch (arm_insn_r->opcode)
10865             {
10866               /* STR.  */
10867               case 8:
10868               case 12:
10869               /* STR.  */    
10870               case 9:
10871               case 13:
10872               /* STRT.  */
10873               case 1:
10874               case 5:
10875               /* STR.  */
10876               case 0:
10877               case 4:
10878                 record_buf_mem[0] = 4;
10879               break;
10880
10881               /* STRB.  */
10882               case 10:
10883               case 14:
10884               /* STRB.  */
10885               case 11:
10886               case 15:
10887               /* STRBT.  */    
10888               case 3:
10889               case 7:
10890               /* STRB.  */
10891               case 2:
10892               case 6:
10893                 record_buf_mem[0] = 1;
10894               break;
10895
10896               default:
10897                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10898               break;
10899             }
10900           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10901           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10902
10903           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10904               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10905               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10906               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10907               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10908               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10909              )
10910             {
10911               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10912                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10913               record_buf[0] = reg_src2;
10914               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10915             }
10916         }
10917     }
10918
10919   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10920   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10921   return 0;
10922 }
10923
10924 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10925
10926 static int
10927 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10928 {
10929   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10930   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10931   uint32_t reg_base, addr_mode;
10932   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10933   uint32_t wback;
10934   ULONGEST u_regval;
10935
10936   /* Fetch the list of registers.  */
10937   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10938   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10939
10940   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10941      to.  */
10942   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10943
10944   /* Calculate wback.  */
10945   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10946
10947   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10948     {
10949       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10950
10951       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10952       while (register_bits)
10953         {
10954           if (register_bits & 0x00000001)
10955             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10956           register_bits = register_bits >> 1;
10957           register_count++;
10958         }
10959
10960   
10961       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10962          written to.  */
10963       if (wback)
10964         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10965
10966       /* Save the CPSR register.  */
10967       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10968     }
10969   else
10970     {
10971       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10972
10973       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10974
10975       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10976
10977       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10978       while (register_bits)
10979         {
10980           if (register_bits & 0x00000001)
10981             register_count++;
10982           register_bits = register_bits >> 1;
10983         }
10984
10985       switch (addr_mode)
10986         {
10987           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
10988           case 0:
10989           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10990                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE + 4;
10991           break;
10992           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
10993           case 1:
10994           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10995           break;
10996           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
10997           case 2:
10998           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10999                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11000           break;
11001           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
11002           case 3:
11003           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + INT_REGISTER_SIZE;
11004           break;
11005           default:
11006             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11007           break;
11008         }
11009
11010       record_buf_mem[0] = register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11011       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11012
11013       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
11014          written to.  */
11015       if (wback)
11016         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
11017     }
11018
11019   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11020   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11021   return 0;
11022 }
11023
11024 /* Handling opcode 101 insns.  */
11025
11026 static int
11027 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
11028 {
11029   uint32_t record_buf[8];
11030
11031   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
11032   /* B simply branches so we do nothing here.  */
11033   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
11034      extension space.  */
11035   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
11036   {
11037     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
11038     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11039   }
11040
11041   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11042
11043   return 0;
11044 }
11045
11046 static int
11047 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11048 {
11049   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11050                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
11051                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
11052
11053   return -1;
11054 }
11055
11056 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
11057
11058 static int
11059 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11060 {
11061   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
11062   uint32_t record_buf[4];
11063
11064   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11065   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11066   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11067   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11068   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11069
11070   /* Handle VMOV instruction.  */
11071   if (bit_l && bit_c)
11072     {
11073       record_buf[0] = reg_t;
11074       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11075     }
11076   else if (bit_l && !bit_c)
11077     {
11078       /* Handle VMOV instruction.  */
11079       if (bits_a == 0x00)
11080         {
11081           record_buf[0] = reg_t;
11082           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11083         }
11084       /* Handle VMRS instruction.  */
11085       else if (bits_a == 0x07)
11086         {
11087           if (reg_t == 15)
11088             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11089
11090           record_buf[0] = reg_t;
11091           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11092         }
11093     }
11094   else if (!bit_l && !bit_c)
11095     {
11096       /* Handle VMOV instruction.  */
11097       if (bits_a == 0x00)
11098         {
11099           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11100
11101           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11102         }
11103       /* Handle VMSR instruction.  */
11104       else if (bits_a == 0x07)
11105         {
11106           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11107           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11108         }
11109     }
11110   else if (!bit_l && bit_c)
11111     {
11112       /* Handle VMOV instruction.  */
11113       if (!(bits_a & 0x04))
11114         {
11115           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11116                           + ARM_D0_REGNUM;
11117           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11118         }
11119       /* Handle VDUP instruction.  */
11120       else
11121         {
11122           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11123             {
11124               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11125               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11126               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11127               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11128             }
11129           else
11130             {
11131               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11132               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11133               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11134             }
11135         }
11136     }
11137
11138   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11139   return 0;
11140 }
11141
11142 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11143
11144 static int
11145 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11146 {
11147   uint32_t opcode, single_reg;
11148   uint8_t op_vldm_vstm;
11149   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11150   ULONGEST u_regval = 0;
11151
11152   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11153
11154   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11155   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11156   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11157
11158   /* Handle VMOV instructions.  */
11159   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11160     {
11161       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11162         {
11163           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11164           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11165           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11166         }
11167       else
11168         {
11169           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11170           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11171
11172           if (single_reg)
11173             {
11174               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11175                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11176                  is REG_M.  */
11177               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11178               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11179                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11180                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11181                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11182                  in the same D register.  */
11183               if (bit_m)
11184                 {
11185                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11186                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11187                 }
11188             }
11189           else
11190             {
11191               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11192               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11193             }
11194         }
11195     }
11196   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11197   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11198            || op_vldm_vstm == 0x12)
11199     {
11200       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11201       uint32_t memory_index = 0;
11202
11203       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11204       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11205       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11206       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11207       memory_count = imm_off8;
11208
11209       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11210         start_address = u_regval;
11211       else
11212         start_address = u_regval - imm_off32;
11213
11214       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11215         {
11216           record_buf[0] = reg_rn;
11217           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11218         }
11219
11220       while (memory_count > 0)
11221         {
11222           if (single_reg)
11223             {
11224               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11225               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11226               start_address = start_address + 4;
11227               memory_index = memory_index + 2;
11228             }
11229           else
11230             {
11231               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11232               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11233               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11234               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11235               start_address = start_address + 8;
11236               memory_index = memory_index + 4;
11237             }
11238           memory_count--;
11239         }
11240       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11241     }
11242   /* Handle VLDM instructions.  */
11243   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11244            || op_vldm_vstm == 0x13)
11245     {
11246       uint32_t reg_count, reg_vd;
11247       uint32_t reg_index = 0;
11248       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11249
11250       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11251       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11252
11253       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11254          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11255          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11256          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11257       if (!single_reg)
11258         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11259
11260       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11261         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11262
11263       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11264          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11265          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11266          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11267       reg_count  = reg_count / 2;
11268       if (single_reg && bit_d)
11269         {
11270           /* Increase the register count if S register list starts from
11271              an odd number (bit d is one).  */
11272           reg_count++;
11273         }
11274
11275       while (reg_count > 0)
11276         {
11277           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11278           reg_count--;
11279         }
11280       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11281     }
11282   /* VSTR Vector store register.  */
11283   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11284     {
11285       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11286       uint32_t memory_index = 0;
11287
11288       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11289       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11290       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11291       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11292
11293       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11294         start_address = u_regval + imm_off32;
11295       else
11296         start_address = u_regval - imm_off32;
11297
11298       if (single_reg)
11299         {
11300           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11301           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11302           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11303         }
11304       else
11305         {
11306           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11307           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11308           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11309           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11310           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11311         }
11312     }
11313   /* VLDR Vector load register.  */
11314   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11315     {
11316       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11317
11318       if (!single_reg)
11319         {
11320           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11321           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11322         }
11323       else
11324         {
11325           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11326           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11327           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11328         }
11329       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11330     }
11331
11332   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11333   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11334   return 0;
11335 }
11336
11337 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11338
11339 static int
11340 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11341 {
11342   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11343   uint32_t record_buf[4];
11344   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11345   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11346
11347   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11348   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11349   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11350   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11351   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11352   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11353   /* Mask off the "D" bit.  */
11354   opc1 = opc1 & ~0x04;
11355
11356   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11357   if (opc1 == 0x00)
11358     {
11359       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11360         {
11361           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11362             curr_insn_type = INSN_T0;
11363           else
11364             curr_insn_type = INSN_T1;
11365         }
11366       else
11367         {
11368           if (dp_op_sz)
11369             curr_insn_type = INSN_T1;
11370           else
11371             curr_insn_type = INSN_T2;
11372         }
11373     }
11374   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11375   else if (opc1 == 0x01)
11376     {
11377       if (dp_op_sz)
11378         curr_insn_type = INSN_T1;
11379       else
11380         curr_insn_type = INSN_T2;
11381     }
11382   /* Handle VMUL.  */
11383   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11384     {
11385       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11386         {
11387           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11388             curr_insn_type = INSN_T0;
11389           else
11390             curr_insn_type = INSN_T1;
11391         }
11392       else
11393         {
11394           if (dp_op_sz)
11395             curr_insn_type = INSN_T1;
11396           else
11397             curr_insn_type = INSN_T2;
11398         }
11399     }
11400   /* Handle VADD, VSUB.  */
11401   else if (opc1 == 0x03)
11402     {
11403       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11404         {
11405           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11406             curr_insn_type = INSN_T0;
11407           else
11408             curr_insn_type = INSN_T1;
11409         }
11410       else
11411         {
11412           if (dp_op_sz)
11413             curr_insn_type = INSN_T1;
11414           else
11415             curr_insn_type = INSN_T2;
11416         }
11417     }
11418   /* Handle VDIV.  */
11419   else if (opc1 == 0x08)
11420     {
11421       if (dp_op_sz)
11422         curr_insn_type = INSN_T1;
11423       else
11424         curr_insn_type = INSN_T2;
11425     }
11426   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11427   else if (opc1 == 0x0b)
11428     {
11429       /* Handle VMOV.  */
11430       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11431         {
11432           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11433             {
11434               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11435                 curr_insn_type = INSN_T0;
11436               else
11437                 curr_insn_type = INSN_T1;
11438             }
11439           else
11440             {
11441               if (dp_op_sz)
11442                 curr_insn_type = INSN_T1;
11443               else
11444                 curr_insn_type = INSN_T2;
11445             }
11446         }
11447       /* Handle VNEG and VABS.  */
11448       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11449               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11450         {
11451           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11452             {
11453               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11454                 curr_insn_type = INSN_T0;
11455               else
11456                 curr_insn_type = INSN_T1;
11457             }
11458           else
11459             {
11460               if (dp_op_sz)
11461                 curr_insn_type = INSN_T1;
11462               else
11463                 curr_insn_type = INSN_T2;
11464             }
11465         }
11466       /* Handle VSQRT.  */
11467       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11468         {
11469           if (dp_op_sz)
11470             curr_insn_type = INSN_T1;
11471           else
11472             curr_insn_type = INSN_T2;
11473         }
11474       /* Handle VCVT.  */
11475       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11476         {
11477           if (!dp_op_sz)
11478             curr_insn_type = INSN_T1;
11479           else
11480             curr_insn_type = INSN_T2;
11481         }
11482       else if (opc3 & 0x01)
11483         {
11484           /* Handle VCVT.  */
11485           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11486             {
11487               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11488                 curr_insn_type = INSN_T2;
11489               else
11490                 {
11491                   if (dp_op_sz)
11492                     curr_insn_type = INSN_T1;
11493                   else
11494                     curr_insn_type = INSN_T2;
11495                 }
11496             }
11497           /* Handle VCVT.  */
11498           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11499             {
11500               if (dp_op_sz)
11501                 curr_insn_type = INSN_T1;
11502               else
11503                 curr_insn_type = INSN_T2;
11504             }
11505           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11506           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11507             curr_insn_type = INSN_T2;
11508           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11509           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11510             curr_insn_type = INSN_T3;
11511         }
11512     }
11513
11514   switch (curr_insn_type)
11515     {
11516       case INSN_T0:
11517         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11518         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11519         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11520         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11521         break;
11522
11523       case INSN_T1:
11524         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11525         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11526         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11527         break;
11528
11529       case INSN_T2:
11530         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11531         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11532         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11533         break;
11534
11535       case INSN_T3:
11536         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11537         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11538         break;
11539
11540       default:
11541         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11542         break;
11543     }
11544
11545   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11546   return 0;
11547 }
11548
11549 /* Handling opcode 110 insns.  */
11550
11551 static int
11552 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11553 {
11554   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11555
11556   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11557   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11558   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11559
11560   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11561     {
11562       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11563       if (!(op1 & 0x20))
11564         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11565
11566       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11567       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11568         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11569     }
11570   else
11571     {
11572       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11573       if (!(op1 & 0x3a))
11574         {
11575           /* Store.  */
11576           if (!op1_ebit)
11577             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11578           else
11579             /* Load.  */
11580             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11581         }
11582
11583       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11584       if (op1 == 0x4)
11585         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11586
11587       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11588       if (op1 == 0x5)
11589         {
11590           uint32_t reg_t[2];
11591
11592           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11593           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11594           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11595
11596           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11597           return 0;
11598        }
11599     }
11600   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11601 }
11602
11603 /* Handling opcode 111 insns.  */
11604
11605 static int
11606 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11607 {
11608   uint32_t op, op1_ebit, coproc, bits_24_25;
11609   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11610   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11611
11612   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11613   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11614   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11615   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11616   bits_24_25 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 25);
11617
11618   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11619   if (bits_24_25 == 0x3)
11620     {
11621       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11622         {
11623           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11624
11625           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11626
11627           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11628             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11629           else /* EABI.  */
11630             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11631
11632           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11633         }
11634       else
11635         {
11636           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11637           return -1;
11638         }
11639     }
11640   else if (bits_24_25 == 0x02)
11641     {
11642       if (op)
11643         {
11644           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11645             {
11646               /* 8, 16, and 32-bit transfer */
11647               return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11648             }
11649           else
11650             {
11651               if (op1_ebit)
11652                 {
11653                   /* MRC, MRC2 */
11654                   uint32_t record_buf[1];
11655
11656                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11657                   if (record_buf[0] == 15)
11658                     record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11659
11660                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11661                   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11662                              record_buf);
11663                   return 0;
11664                 }
11665               else
11666                 {
11667                   /* MCR, MCR2 */
11668                   return -1;
11669                 }
11670             }
11671         }
11672       else
11673         {
11674           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11675             {
11676               /* VFP data-processing instructions.  */
11677               return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11678             }
11679           else
11680             {
11681               /* CDP, CDP2 */
11682               return -1;
11683             }
11684         }
11685     }
11686   else
11687     {
11688       unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11689
11690       if (op1 == 5)
11691         {
11692           if ((coproc & 0x0e) != 0x0a)
11693             {
11694               /* MRRC, MRRC2 */
11695               return -1;
11696             }
11697         }
11698       else if (op1 == 4 || op1 == 5)
11699         {
11700           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11701             {
11702               /* 64-bit transfers between ARM core and extension */
11703               return -1;
11704             }
11705           else if (op1 == 4)
11706             {
11707               /* MCRR, MCRR2 */
11708               return -1;
11709             }
11710         }
11711       else if (op1 == 0 || op1 == 1)
11712         {
11713           /* UNDEFINED */
11714           return -1;
11715         }
11716       else
11717         {
11718           if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11719             {
11720               /* Extension register load/store */
11721             }
11722           else
11723             {
11724               /* STC, STC2, LDC, LDC2 */
11725             }
11726           return -1;
11727         }
11728     }
11729
11730   return -1;
11731 }
11732
11733 /* Handling opcode 000 insns.  */
11734
11735 static int
11736 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11737 {
11738   uint32_t record_buf[8];
11739   uint32_t reg_src1 = 0;
11740
11741   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11742
11743   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11744   record_buf[1] = reg_src1;
11745   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11746
11747   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11748
11749   return 0;
11750 }
11751
11752
11753 /* Handling opcode 001 insns.  */
11754
11755 static int
11756 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11757 {
11758   uint32_t record_buf[8];
11759   uint32_t reg_src1 = 0;
11760
11761   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11762
11763   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11764   record_buf[1] = reg_src1;
11765   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11766
11767   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11768
11769   return 0;
11770 }
11771
11772 /* Handling opcode 010 insns.  */
11773
11774 static int
11775 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11776 {
11777   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11778   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11779
11780   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11781   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11782
11783   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11784
11785   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11786
11787   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11788     {
11789       /* Handle load/store register offset.  */
11790       uint32_t opB = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 11);
11791
11792       if (in_inclusive_range (opB, 4U, 7U))
11793         {
11794           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11795           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11796           record_buf[0] = reg_src1;
11797           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11798         }
11799       else if (in_inclusive_range (opB, 0U, 2U))
11800         {
11801           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11802           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11803           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11804           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11805           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11806           if (0 == opB)
11807             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11808           else if (2 == opB)
11809             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11810           else if (1 == opB)
11811             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11812           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11813           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11814         }
11815     }
11816   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11817     {
11818       /* Handle load from literal pool.  */
11819       /* LDR(3).  */
11820       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11821       record_buf[0] = reg_src1;
11822       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11823     }
11824   else if (opcode1)
11825     {
11826       /* Special data instructions and branch and exchange */
11827       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11828       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11829       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11830         {
11831           /* Branch with exchange.  */
11832           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11833           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11834         }
11835       else
11836         {
11837           /* Format 8; special data processing insns.  */
11838           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11839           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11840                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11841           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11842         }
11843     }
11844   else
11845     {
11846       /* Format 5; data processing insns.  */
11847       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11848       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11849         {
11850           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11851         }
11852       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11853       record_buf[1] = reg_src1;
11854       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11855     }
11856
11857   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11858   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11859              record_buf_mem);
11860
11861   return 0;
11862 }
11863
11864 /* Handling opcode 001 insns.  */
11865
11866 static int
11867 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11868 {
11869   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11870   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11871
11872   uint32_t reg_src1 = 0;
11873   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11874
11875   ULONGEST u_regval = 0;
11876
11877   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11878
11879   if (opcode)
11880     {
11881       /* LDR(1).  */
11882       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11883       record_buf[0] = reg_src1;
11884       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11885     }
11886   else
11887     {
11888       /* STR(1).  */
11889       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11890       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11891       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11892       record_buf_mem[0] = 4;
11893       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11894       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11895     }
11896
11897   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11898   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11899              record_buf_mem);
11900
11901   return 0;
11902 }
11903
11904 /* Handling opcode 100 insns.  */
11905
11906 static int
11907 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11908 {
11909   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11910   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11911
11912   uint32_t reg_src1 = 0;
11913   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11914
11915   ULONGEST u_regval = 0;
11916
11917   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11918
11919   if (3 == opcode)
11920     {
11921       /* LDR(4).  */
11922       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11923       record_buf[0] = reg_src1;
11924       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11925     }
11926   else if (1 == opcode)
11927     {
11928       /* LDRH(1).  */
11929       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11930       record_buf[0] = reg_src1;
11931       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11932     }
11933   else if (2 == opcode)
11934     {
11935       /* STR(3).  */
11936       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11937       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11938       record_buf_mem[0] = 4;
11939       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11940       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11941     }
11942   else if (0 == opcode)
11943     {
11944       /* STRH(1).  */
11945       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11946       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11947       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11948       record_buf_mem[0] = 2;
11949       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11950       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11951     }
11952
11953   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11954   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11955              record_buf_mem);
11956
11957   return 0;
11958 }
11959
11960 /* Handling opcode 101 insns.  */
11961
11962 static int
11963 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11964 {
11965   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11966
11967   uint32_t opcode = 0;
11968   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11969   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11970   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11971   uint32_t reg_src1;
11972
11973   ULONGEST u_regval = 0;
11974
11975   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11976
11977   if (opcode == 0 || opcode == 1)
11978     {
11979       /* ADR and ADD (SP plus immediate) */
11980
11981       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11982       record_buf[0] = reg_src1;
11983       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11984     }
11985   else
11986     {
11987       /* Miscellaneous 16-bit instructions */
11988       uint32_t opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11989
11990       switch (opcode2)
11991         {
11992         case 6:
11993           /* SETEND and CPS */
11994           break;
11995         case 0:
11996           /* ADD/SUB (SP plus immediate)  */
11997           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11998           record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11999           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12000           break;
12001         case 1: /* fall through  */
12002         case 3: /* fall through  */
12003         case 9: /* fall through  */
12004         case 11:
12005           /* CBNZ, CBZ */
12006           break;
12007         case 2:
12008           /* SXTH, SXTB, UXTH, UXTB */
12009           record_buf[0] = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
12010           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12011           break;
12012         case 4: /* fall through  */
12013         case 5:
12014           /* PUSH.  */
12015           register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12016           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
12017           while (register_bits)
12018             {
12019               if (register_bits & 0x00000001)
12020                 register_count++;
12021               register_bits = register_bits >> 1;
12022             }
12023           start_address = u_regval -  \
12024             (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
12025           thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12026           while (register_count)
12027             {
12028               record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12029               record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12030               start_address = start_address + 4;
12031               register_count--;
12032             }
12033           record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
12034           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12035           break;
12036         case 10:
12037           /* REV, REV16, REVSH */
12038           record_buf[0] = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
12039           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12040           break;
12041         case 12: /* fall through  */
12042         case 13:
12043           /* POP.  */
12044           register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12045           while (register_bits)
12046             {
12047               if (register_bits & 0x00000001)
12048                 record_buf[index++] = register_count;
12049               register_bits = register_bits >> 1;
12050               register_count++;
12051             }
12052           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12053           record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
12054           thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12055           break;
12056         case 0xe:
12057           /* BKPT insn.  */
12058           /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
12059           /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
12060              interrupts, entering abort mode.  */
12061           /* According to high vector configuration PC is set.  */
12062           /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
12063              previous CPSR and Program Counter.  */
12064           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12065           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12066           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12067           /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
12068           printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
12069                                "0x%0x at address %s.\n"),
12070                              thumb_insn_r->arm_insn,
12071                              paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
12072                                        thumb_insn_r->this_addr));
12073           return -1;
12074
12075         case 0xf:
12076           /* If-Then, and hints */
12077           break;
12078         default:
12079           return -1;
12080         };
12081     }
12082
12083   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12084   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12085              record_buf_mem);
12086
12087   return 0;
12088 }
12089
12090 /* Handling opcode 110 insns.  */
12091
12092 static int
12093 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
12094 {
12095   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
12096   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
12097
12098   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
12099   uint32_t reg_src1 = 0;
12100   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
12101   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12102   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12103
12104   ULONGEST u_regval = 0;
12105
12106   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
12107   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12108
12109   if (1 == opcode2)
12110     {
12111
12112       /* LDMIA.  */
12113       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12114       /* Get Rn.  */
12115       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12116       while (register_bits)
12117         {
12118           if (register_bits & 0x00000001)
12119             record_buf[index++] = register_count;
12120           register_bits = register_bits >> 1;
12121           register_count++;
12122         }
12123       record_buf[index++] = reg_src1;
12124       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12125     }
12126   else if (0 == opcode2)
12127     {
12128       /* It handles both STMIA.  */
12129       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12130       /* Get Rn.  */
12131       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12132       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
12133       while (register_bits)
12134         {
12135           if (register_bits & 0x00000001)
12136             register_count++;
12137           register_bits = register_bits >> 1;
12138         }
12139       start_address = u_regval;
12140       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12141       while (register_count)
12142         {
12143           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12144           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12145           start_address = start_address + 4;
12146           register_count--;
12147         }
12148     }
12149   else if (0x1F == opcode1)
12150     {
12151         /* Handle arm syscall insn.  */
12152         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
12153           {
12154             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
12155             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
12156           }
12157         else
12158           {
12159             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
12160             return -1;
12161           }
12162     }
12163
12164   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
12165     as PC is saved there.  */
12166
12167   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12168   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12169              record_buf_mem);
12170
12171   return ret;
12172 }
12173
12174 /* Handling opcode 111 insns.  */
12175
12176 static int
12177 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12178 {
12179   uint32_t record_buf[8];
12180   uint32_t bits_h = 0;
12181
12182   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12183
12184   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12185     {
12186       /* BL */
12187       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12188       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12189     }
12190   else if (1 == bits_h)
12191     {
12192       /* BLX(1). */
12193       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12194       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12195       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12196     }
12197
12198   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12199      saved there.  */
12200
12201   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12202
12203   return 0;     
12204 }
12205
12206 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12207
12208 static int
12209 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12210 {
12211   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12212
12213   uint32_t reg_rn, op;
12214   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12215   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12216   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12217
12218   ULONGEST u_regval = 0;
12219
12220   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12221   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12222
12223   if (0 == op || 3 == op)
12224     {
12225       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12226         {
12227           /* Handle RFE instruction.  */
12228           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12229           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12230         }
12231       else
12232         {
12233           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12234           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12235         }
12236     }
12237   else if (1 == op || 2 == op)
12238     {
12239       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12240         {
12241           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12242           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12243           while (register_bits)
12244             {
12245               if (register_bits & 0x00000001)
12246                 record_buf[index++] = register_count;
12247
12248               register_count++;
12249               register_bits = register_bits >> 1;
12250             }
12251           record_buf[index++] = reg_rn;
12252           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12253           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12254         }
12255       else
12256         {
12257           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12258           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12259           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12260           while (register_bits)
12261             {
12262               if (register_bits & 0x00000001)
12263                 register_count++;
12264
12265               register_bits = register_bits >> 1;
12266             }
12267
12268           if (1 == op)
12269             {
12270               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12271               start_address = u_regval;
12272             }
12273           else if (2 == op)
12274             {
12275               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12276               start_address = u_regval - register_count * 4;
12277             }
12278
12279           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12280           while (register_count)
12281             {
12282               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12283               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12284               start_address = start_address + 4;
12285               register_count--;
12286             }
12287           record_buf[0] = reg_rn;
12288           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12289           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12290         }
12291     }
12292
12293   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12294             record_buf_mem);
12295   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12296             record_buf);
12297   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12298 }
12299
12300 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12301    instructions.  */
12302
12303 static int
12304 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12305 {
12306   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12307
12308   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12309   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12310   uint32_t address, offset_addr;
12311   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12312   uint32_t op1, op2, op3;
12313
12314   ULONGEST u_regval[2];
12315
12316   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12317   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12318   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12319
12320   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12321     {
12322       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12323         {
12324           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12325           record_buf[0] = reg_dest1;
12326           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12327           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12328         }
12329
12330       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12331         {
12332           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12333           record_buf[2] = reg_dest2;
12334           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12335         }
12336     }
12337   else
12338     {
12339       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12340       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12341
12342       if (0 == op1 && 0 == op2)
12343         {
12344           /* Handle STREX.  */
12345           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12346           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12347           record_buf_mem[0] = 4;
12348           record_buf_mem[1] = address;
12349           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12350           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12351           record_buf[0] = reg_rd;
12352           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12353         }
12354       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12355         {
12356           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12357           record_buf[0] = reg_rd;
12358           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12359           address = u_regval[0];
12360           record_buf_mem[1] = address;
12361
12362           if (4 == op3)
12363             {
12364               /* Handle STREXB.  */
12365               record_buf_mem[0] = 1;
12366               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12367             }
12368           else if (5 == op3)
12369             {
12370               /* Handle STREXH.  */
12371               record_buf_mem[0] = 2 ;
12372               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12373             }
12374           else if (7 == op3)
12375             {
12376               /* Handle STREXD.  */
12377               address = u_regval[0];
12378               record_buf_mem[0] = 4;
12379               record_buf_mem[2] = 4;
12380               record_buf_mem[3] = address + 4;
12381               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12382             }
12383         }
12384       else
12385         {
12386           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12387
12388           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12389             {
12390               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12391                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12392               else
12393                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12394
12395               address = offset_addr;
12396             }
12397           else
12398             address = u_regval[0];
12399
12400           record_buf_mem[0] = 4;
12401           record_buf_mem[1] = address;
12402           record_buf_mem[2] = 4;
12403           record_buf_mem[3] = address + 4;
12404           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12405           record_buf[0] = reg_rn;
12406           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12407         }
12408     }
12409
12410   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12411             record_buf);
12412   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12413             record_buf_mem);
12414   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12415 }
12416
12417 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12418    instructions.  */
12419
12420 static int
12421 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12422 {
12423   uint32_t reg_rd, op;
12424   uint32_t record_buf[8];
12425
12426   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12427   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12428
12429   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12430     {
12431       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12432       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12433     }
12434   else
12435     {
12436       record_buf[0] = reg_rd;
12437       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12438       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12439     }
12440
12441   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12442             record_buf);
12443   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12444 }
12445
12446 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12447    registers.  */
12448
12449 static int
12450 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12451 {
12452   uint32_t reg_rd;
12453   uint32_t record_buf[8];
12454
12455   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12456
12457   record_buf[0] = reg_rd;
12458   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12459   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12460
12461   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12462             record_buf);
12463   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12464 }
12465
12466 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12467
12468 static int
12469 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12470 {
12471   uint32_t op, op1, op2;
12472   uint32_t record_buf[8];
12473
12474   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12475   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12476   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12477
12478   /* Handle MSR insn.  */
12479   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12480     {
12481       if (!(op2 & 0x3))
12482         {
12483           /* CPSR is going to be changed.  */
12484           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12485           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12486         }
12487       else
12488         {
12489           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12490           return -1;
12491         }
12492     }
12493   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12494     {
12495       /* BLX.  */
12496       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12497       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12498       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12499     }
12500
12501   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12502             record_buf);
12503   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12504 }
12505
12506 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12507
12508 static int
12509 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12510 {
12511   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12512
12513   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12514   uint32_t address, offset_addr;
12515   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12516   uint32_t op1, op2;
12517
12518   ULONGEST u_regval[2];
12519
12520   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12521   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12522   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12523   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12524
12525   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12526     {
12527       /* T2 encoding.  */
12528       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12529       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12530       address = offset_addr;
12531     }
12532   else
12533     {
12534       /* T3 encoding.  */
12535       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12536         {
12537           /* Handle STRB (register).  */
12538           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12539           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12540           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12541           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12542           address = u_regval[0] + offset_addr;
12543         }
12544       else
12545         {
12546           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12547           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12548             {
12549               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12550                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12551               else
12552                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12553
12554               address = offset_addr;
12555             }
12556           else
12557             address = u_regval[0];
12558         }
12559     }
12560
12561   switch (op1)
12562     {
12563       /* Store byte instructions.  */
12564       case 4:
12565       case 0:
12566         record_buf_mem[0] = 1;
12567         break;
12568       /* Store half word instructions.  */
12569       case 1:
12570       case 5:
12571         record_buf_mem[0] = 2;
12572         break;
12573       /* Store word instructions.  */
12574       case 2:
12575       case 6:
12576         record_buf_mem[0] = 4;
12577         break;
12578
12579       default:
12580         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12581         break;
12582     }
12583
12584   record_buf_mem[1] = address;
12585   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12586   record_buf[0] = reg_rn;
12587   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12588
12589   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12590             record_buf);
12591   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12592             record_buf_mem);
12593   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12594 }
12595
12596 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12597
12598 static int
12599 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12600 {
12601   uint32_t record_buf[8];
12602   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12603
12604   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12605   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12606
12607   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12608     {
12609       record_buf[0] = reg_rt;
12610       record_buf[1] = reg_rn;
12611       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12612       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12613
12614       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12615                 record_buf);
12616       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12617     }
12618
12619   return ARM_RECORD_FAILURE;
12620 }
12621
12622 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12623
12624 static int
12625 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12626 {
12627   uint32_t record_buf[8];
12628
12629   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12630   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12631   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12632
12633   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12634             record_buf);
12635   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12636 }
12637
12638 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12639    divide instructions.  */
12640
12641 static int
12642 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12643 {
12644   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12645   uint32_t record_buf[8];
12646
12647   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12648   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12649
12650   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12651     {
12652       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12653       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12654       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12655       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12656       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12657       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12658     }
12659   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12660     {
12661       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12662       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12663       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12664       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12665       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12666     }
12667   else
12668     return ARM_RECORD_FAILURE;
12669
12670   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12671             record_buf);
12672   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12673 }
12674
12675 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12676
12677 static int
12678 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12679 {
12680   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12681     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12682   else
12683     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12684 }
12685
12686 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12687
12688 static int
12689 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12690 {
12691   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12692   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12693   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12694   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12695   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12696   uint8_t f_ebytes;
12697
12698   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12699   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12700   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12701   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12702   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12703   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12704   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12705   f_elem = 8 / f_ebytes;
12706
12707   if (!l_bit)
12708     {
12709       ULONGEST u_regval = 0;
12710       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12711       address = u_regval;
12712
12713       if (!a_bit)
12714         {
12715           /* Handle VST1.  */
12716           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12717             {
12718               if (b_bits == 0x07)
12719                 bf_regs = 1;
12720               else if (b_bits == 0x0a)
12721                 bf_regs = 2;
12722               else if (b_bits == 0x06)
12723                 bf_regs = 3;
12724               else if (b_bits == 0x02)
12725                 bf_regs = 4;
12726               else
12727                 bf_regs = 0;
12728
12729               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12730                 {
12731                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12732                     {
12733                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12734                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12735                       address = address + f_ebytes;
12736                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12737                     }
12738                 }
12739             }
12740           /* Handle VST2.  */
12741           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12742             {
12743               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12744                 bf_regs = 1;
12745               else if (b_bits == 0x03)
12746                 bf_regs = 2;
12747               else
12748                 bf_regs = 0;
12749
12750               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12751                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12752                   {
12753                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12754                       {
12755                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12756                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12757                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12758                       }
12759                     address = address + (2 * f_ebytes);
12760                   }
12761             }
12762           /* Handle VST3.  */
12763           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12764             {
12765               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12766                 {
12767                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12768                     {
12769                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12770                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12771                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12772                     }
12773                   address = address + (3 * f_ebytes);
12774                 }
12775             }
12776           /* Handle VST4.  */
12777           else if (!(b_bits & 0x0e))
12778             {
12779               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12780                 {
12781                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12782                     {
12783                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12784                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12785                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12786                     }
12787                   address = address + (4 * f_ebytes);
12788                 }
12789             }
12790         }
12791       else
12792         {
12793           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12794
12795           if (bft_size == 0x00)
12796             f_ebytes = 1;
12797           else if (bft_size == 0x01)
12798             f_ebytes = 2;
12799           else if (bft_size == 0x02)
12800             f_ebytes = 4;
12801           else
12802             f_ebytes = 0;
12803
12804           /* Handle VST1.  */
12805           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12806             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12807           /* Handle VST2.  */
12808           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12809             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12810           /* Handle VST3.  */
12811           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12812             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12813           /* Handle VST4.  */
12814           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12815             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12816
12817           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12818             {
12819               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12820               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12821             }
12822         }
12823     }
12824   else
12825     {
12826       if (!a_bit)
12827         {
12828           /* Handle VLD1.  */
12829           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12830             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12831           /* Handle VLD2.  */
12832           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12833             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12834           /* Handle VLD3.  */
12835           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12836             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12837           /* Handle VLD4.  */
12838           else if (!(b_bits & 0x0e))
12839             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12840         }
12841       else
12842         {
12843           /* Handle VLD1.  */
12844           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12845             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12846           /* Handle VLD2.  */
12847           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12848             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12849           /* Handle VLD3.  */
12850           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12851             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12852           /* Handle VLD4.  */
12853           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12854             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12855
12856           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12857             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12858         }
12859     }
12860
12861   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12862     {
12863       record_buf[index_r] = reg_rn;
12864       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12865     }
12866
12867   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12868             record_buf);
12869   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12870             record_buf_mem);
12871   return 0;
12872 }
12873
12874 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12875
12876 static unsigned int
12877 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12878 {
12879   uint32_t op, op1, op2;
12880
12881   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12882   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12883   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12884
12885   if (op1 == 0x01)
12886     {
12887       if (!(op2 & 0x64 ))
12888         {
12889           /* Load/store multiple instruction.  */
12890           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12891         }
12892       else if ((op2 & 0x64) == 0x4)
12893         {
12894           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12895           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12896         }
12897       else if ((op2 & 0x60) == 0x20)
12898         {
12899           /* Data-processing (shifted register).  */
12900           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12901         }
12902       else if (op2 & 0x40)
12903         {
12904           /* Co-processor instructions.  */
12905           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12906         }
12907     }
12908   else if (op1 == 0x02)
12909     {
12910       if (op)
12911         {
12912           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12913           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12914         }
12915       else if (op2 & 0x20)
12916         {
12917           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12918           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12919         }
12920       else
12921         {
12922           /* Data-processing (modified immediate).  */
12923           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12924         }
12925     }
12926   else if (op1 == 0x03)
12927     {
12928       if (!(op2 & 0x71 ))
12929         {
12930           /* Store single data item.  */
12931           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12932         }
12933       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12934         {
12935           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12936           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12937         }
12938       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12939         {
12940           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12941           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12942         }
12943       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12944         {
12945           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12946           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12947         }
12948       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12949         {
12950           /* Load word instruction.  */
12951           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12952         }
12953       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12954         {
12955           /* Data-processing (register) instruction.  */
12956           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12957         }
12958       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12959         {
12960           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12961           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12962         }
12963       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12964         {
12965           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12966           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12967         }
12968       else if (op2 & 0x40)
12969         {
12970           /* Co-processor instructions.  */
12971           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12972         }
12973    }
12974
12975   return -1;
12976 }
12977
12978 namespace {
12979 /* Abstract memory reader.  */
12980
12981 class abstract_memory_reader
12982 {
12983 public:
12984   /* Read LEN bytes of target memory at address MEMADDR, placing the
12985      results in GDB's memory at BUF.  Return true on success.  */
12986
12987   virtual bool read (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *buf, const size_t len) = 0;
12988 };
12989
12990 /* Instruction reader from real target.  */
12991
12992 class instruction_reader : public abstract_memory_reader
12993 {
12994  public:
12995   bool read (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *buf, const size_t len) override
12996   {
12997     if (target_read_memory (memaddr, buf, len))
12998       return false;
12999     else
13000       return true;
13001   }
13002 };
13003
13004 } // namespace
13005
13006 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
13007 and positive val on fauilure.  */
13008
13009 static int
13010 extract_arm_insn (abstract_memory_reader& reader,
13011                   insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
13012 {
13013   gdb_byte buf[insn_size];
13014
13015   memset (&buf[0], 0, insn_size);
13016   
13017   if (!reader.read (insn_record->this_addr, buf, insn_size))
13018     return 1;
13019   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
13020                            insn_size, 
13021                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
13022   return 0;
13023 }
13024
13025 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
13026
13027 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
13028    dispatch it.  */
13029
13030 static int
13031 decode_insn (abstract_memory_reader &reader, insn_decode_record *arm_record,
13032              record_type_t record_type, uint32_t insn_size)
13033 {
13034
13035   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
13036      instruction.  */
13037   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
13038   {
13039     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
13040     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
13041     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
13042     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
13043     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
13044     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
13045     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
13046     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
13047   };
13048
13049   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
13050      instruction.  */
13051   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
13052   { \
13053     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
13054     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
13055     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
13056     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
13057     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
13058     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
13059     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
13060     thumb_record_branch                /* 111.  */
13061   };
13062
13063   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
13064   uint32_t insn_id = 0;
13065
13066   if (extract_arm_insn (reader, arm_record, insn_size))
13067     {
13068       if (record_debug)
13069         {
13070           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13071                                "addr %s len = %d.\n"),
13072                              paddress (arm_record->gdbarch,
13073                                        arm_record->this_addr), insn_size);
13074         }
13075       return -1;
13076     }
13077   else if (ARM_RECORD == record_type)
13078     {
13079       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
13080       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
13081
13082       if (arm_record->cond == 0xf)
13083         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
13084       else
13085         {
13086           /* If this insn has fallen into extension space
13087              then we need not decode it anymore.  */
13088           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
13089         }
13090       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13091         {
13092           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13093           ret = -1;
13094         }
13095     }
13096   else if (THUMB_RECORD == record_type)
13097     {
13098       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
13099       arm_record->cond = -1;
13100       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
13101       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
13102       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13103         {
13104           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13105           ret = -1;
13106         }
13107     }
13108   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
13109     {
13110       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
13111       arm_record->cond = -1;
13112
13113       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
13114       arm_record->arm_insn
13115         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
13116
13117       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
13118
13119       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13120         {
13121           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13122           ret = -1;
13123         }
13124     }
13125   else
13126     {
13127       /* Throw assertion.  */
13128       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
13129     }
13130
13131   return ret;
13132 }
13133
13134 #if GDB_SELF_TEST
13135 namespace selftests {
13136
13137 /* Provide both 16-bit and 32-bit thumb instructions.  */
13138
13139 class instruction_reader_thumb : public abstract_memory_reader
13140 {
13141 public:
13142   template<size_t SIZE>
13143   instruction_reader_thumb (enum bfd_endian endian,
13144                             const uint16_t (&insns)[SIZE])
13145     : m_endian (endian), m_insns (insns), m_insns_size (SIZE)
13146   {}
13147
13148   bool read (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *buf, const size_t len) override
13149   {
13150     SELF_CHECK (len == 4 || len == 2);
13151     SELF_CHECK (memaddr % 2 == 0);
13152     SELF_CHECK ((memaddr / 2) < m_insns_size);
13153
13154     store_unsigned_integer (buf, 2, m_endian, m_insns[memaddr / 2]);
13155     if (len == 4)
13156       {
13157         store_unsigned_integer (&buf[2], 2, m_endian,
13158                                 m_insns[memaddr / 2 + 1]);
13159       }
13160     return true;
13161   }
13162
13163 private:
13164   enum bfd_endian m_endian;
13165   const uint16_t *m_insns;
13166   size_t m_insns_size;
13167 };
13168
13169 static void
13170 arm_record_test (void)
13171 {
13172   struct gdbarch_info info;
13173   gdbarch_info_init (&info);
13174   info.bfd_arch_info = bfd_scan_arch ("arm");
13175
13176   struct gdbarch *gdbarch = gdbarch_find_by_info (info);
13177
13178   SELF_CHECK (gdbarch != NULL);
13179
13180   /* 16-bit Thumb instructions.  */
13181   {
13182     insn_decode_record arm_record;
13183
13184     memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13185     arm_record.gdbarch = gdbarch;
13186
13187     static const uint16_t insns[] = {
13188       /* db b2  uxtb    r3, r3 */
13189       0xb2db,
13190       /* cd 58  ldr     r5, [r1, r3] */
13191       0x58cd,
13192     };
13193
13194     enum bfd_endian endian = gdbarch_byte_order_for_code (arm_record.gdbarch);
13195     instruction_reader_thumb reader (endian, insns);
13196     int ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB_RECORD,
13197                            THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13198
13199     SELF_CHECK (ret == 0);
13200     SELF_CHECK (arm_record.mem_rec_count == 0);
13201     SELF_CHECK (arm_record.reg_rec_count == 1);
13202     SELF_CHECK (arm_record.arm_regs[0] == 3);
13203
13204     arm_record.this_addr += 2;
13205     ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB_RECORD,
13206                        THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13207
13208     SELF_CHECK (ret == 0);
13209     SELF_CHECK (arm_record.mem_rec_count == 0);
13210     SELF_CHECK (arm_record.reg_rec_count == 1);
13211     SELF_CHECK (arm_record.arm_regs[0] == 5);
13212   }
13213
13214   /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
13215   {
13216     insn_decode_record arm_record;
13217
13218     memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13219     arm_record.gdbarch = gdbarch;
13220
13221     static const uint16_t insns[] = {
13222       /* 1d ee 70 7f     mrc    15, 0, r7, cr13, cr0, {3} */
13223       0xee1d, 0x7f70,
13224     };
13225
13226     enum bfd_endian endian = gdbarch_byte_order_for_code (arm_record.gdbarch);
13227     instruction_reader_thumb reader (endian, insns);
13228     int ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB2_RECORD,
13229                            THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13230
13231     SELF_CHECK (ret == 0);
13232     SELF_CHECK (arm_record.mem_rec_count == 0);
13233     SELF_CHECK (arm_record.reg_rec_count == 1);
13234     SELF_CHECK (arm_record.arm_regs[0] == 7);
13235   }
13236 }
13237 } // namespace selftests
13238 #endif /* GDB_SELF_TEST */
13239
13240 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
13241
13242 static void 
13243 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
13244 {
13245   xfree (record->arm_regs);
13246   xfree (record->arm_mems);    
13247 }
13248
13249
13250 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
13251    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
13252    Return -1 if something is wrong.  */
13253
13254 int
13255 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
13256                     CORE_ADDR insn_addr)
13257 {
13258
13259   uint32_t no_of_rec = 0;
13260   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
13261   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
13262
13263   ULONGEST u_regval = 0;
13264
13265   insn_decode_record arm_record;
13266
13267   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13268   arm_record.regcache = regcache;
13269   arm_record.this_addr = insn_addr;
13270   arm_record.gdbarch = gdbarch;
13271
13272
13273   if (record_debug > 1)
13274     {
13275       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
13276                           "addr = %s\n",
13277       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
13278     }
13279
13280   instruction_reader reader;
13281   if (extract_arm_insn (reader, &arm_record, 2))
13282     {
13283       if (record_debug)
13284         {
13285           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13286                                "addr %s len = %d.\n"),
13287                              paddress (arm_record.gdbarch,
13288                                        arm_record.this_addr), 2);
13289         }
13290       return -1;
13291     }
13292
13293   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
13294
13295   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
13296   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
13297
13298
13299   if (!(u_regval & t_bit))
13300     {
13301       /* We are decoding arm insn.  */
13302       ret = decode_insn (reader, &arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13303     }
13304   else
13305     {
13306       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13307       /* is it thumb2 insn?  */
13308       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13309         {
13310           ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB2_RECORD,
13311                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13312         }
13313       else
13314         {
13315           /* We are decoding thumb insn.  */
13316           ret = decode_insn (reader, &arm_record, THUMB_RECORD,
13317                              THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13318         }
13319     }
13320
13321   if (0 == ret)
13322     {
13323       /* Record registers.  */
13324       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13325       if (arm_record.arm_regs)
13326         {
13327           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13328             {
13329               if (record_full_arch_list_add_reg
13330                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13331                 ret = -1;
13332             }
13333         }
13334       /* Record memories.  */
13335       if (arm_record.arm_mems)
13336         {
13337           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13338             {
13339               if (record_full_arch_list_add_mem
13340                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13341                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13342                 ret = -1;
13343             }
13344         }
13345
13346       if (record_full_arch_list_add_end ())
13347         ret = -1;
13348     }
13349
13350
13351   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13352
13353   return ret;
13354 }