2004-07-28 Andrew Cagney <cagney@gnu.org>
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / arm-tdep.c
1 /* Common target dependent code for GDB on ARM systems.
2    Copyright 1988, 1989, 1991, 1992, 1993, 1995, 1996, 1998, 1999, 2000,
3    2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
20    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 #include <ctype.h>              /* XXX for isupper () */
23
24 #include "defs.h"
25 #include "frame.h"
26 #include "inferior.h"
27 #include "gdbcmd.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "gdb_string.h"
30 #include "dis-asm.h"            /* For register styles. */
31 #include "regcache.h"
32 #include "doublest.h"
33 #include "value.h"
34 #include "arch-utils.h"
35 #include "osabi.h"
36 #include "frame-unwind.h"
37 #include "frame-base.h"
38 #include "trad-frame.h"
39
40 #include "arm-tdep.h"
41 #include "gdb/sim-arm.h"
42
43 #include "elf-bfd.h"
44 #include "coff/internal.h"
45 #include "elf/arm.h"
46
47 #include "gdb_assert.h"
48
49 static int arm_debug;
50
51 /* Each OS has a different mechanism for accessing the various
52    registers stored in the sigcontext structure.
53
54    SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS should be defined to the name (or
55    function pointer) which may be used to determine the addresses
56    of the various saved registers in the sigcontext structure.
57
58    For the ARM target, there are three parameters to this function. 
59    The first is the pc value of the frame under consideration, the
60    second the stack pointer of this frame, and the last is the
61    register number to fetch.  
62
63    If the tm.h file does not define this macro, then it's assumed that
64    no mechanism is needed and we define SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS to
65    be 0. 
66    
67    When it comes time to multi-arching this code, see the identically
68    named machinery in ia64-tdep.c for an example of how it could be
69    done.  It should not be necessary to modify the code below where
70    this macro is used.  */
71
72 #ifdef SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS
73 #ifndef SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS_P
74 #define SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS_P() 1
75 #endif
76 #else
77 #define SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS(SP,PC,REG) 0
78 #define SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS_P() 0
79 #endif
80
81 /* Macros for setting and testing a bit in a minimal symbol that marks
82    it as Thumb function.  The MSB of the minimal symbol's "info" field
83    is used for this purpose.
84
85    MSYMBOL_SET_SPECIAL  Actually sets the "special" bit.
86    MSYMBOL_IS_SPECIAL   Tests the "special" bit in a minimal symbol.  */
87
88 #define MSYMBOL_SET_SPECIAL(msym)                                       \
89         MSYMBOL_INFO (msym) = (char *) (((long) MSYMBOL_INFO (msym))    \
90                                         | 0x80000000)
91
92 #define MSYMBOL_IS_SPECIAL(msym)                                \
93         (((long) MSYMBOL_INFO (msym) & 0x80000000) != 0)
94
95 /* The list of available "set arm ..." and "show arm ..." commands.  */
96 static struct cmd_list_element *setarmcmdlist = NULL;
97 static struct cmd_list_element *showarmcmdlist = NULL;
98
99 /* The type of floating-point to use.  Keep this in sync with enum
100    arm_float_model, and the help string in _initialize_arm_tdep.  */
101 static const char *fp_model_strings[] =
102 {
103   "auto",
104   "softfpa",
105   "fpa",
106   "softvfp",
107   "vfp"
108 };
109
110 /* A variable that can be configured by the user.  */
111 static enum arm_float_model arm_fp_model = ARM_FLOAT_AUTO;
112 static const char *current_fp_model = "auto";
113
114 /* Number of different reg name sets (options).  */
115 static int num_disassembly_options;
116
117 /* We have more registers than the disassembler as gdb can print the value
118    of special registers as well.
119    The general register names are overwritten by whatever is being used by
120    the disassembler at the moment. We also adjust the case of cpsr and fps.  */
121
122 /* Initial value: Register names used in ARM's ISA documentation.  */
123 static char * arm_register_name_strings[] =
124 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
125  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
126  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
127  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
128  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
129  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
130  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
131 static char **arm_register_names = arm_register_name_strings;
132
133 /* Valid register name styles.  */
134 static const char **valid_disassembly_styles;
135
136 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
137 static const char *disassembly_style;
138 /* Index to that option in the opcodes table.  */
139 static int current_option;
140
141 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
142    style.  */
143 static void set_disassembly_style_sfunc(char *, int,
144                                          struct cmd_list_element *);
145 static void set_disassembly_style (void);
146
147 static void convert_from_extended (const struct floatformat *, const void *,
148                                    void *);
149 static void convert_to_extended (const struct floatformat *, void *,
150                                  const void *);
151
152 struct arm_prologue_cache
153 {
154   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
155      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
156      to identify this frame.  */
157   CORE_ADDR prev_sp;
158
159   /* The frame base for this frame is just prev_sp + frame offset -
160      frame size.  FRAMESIZE is the size of this stack frame, and
161      FRAMEOFFSET if the initial offset from the stack pointer (this
162      frame's stack pointer, not PREV_SP) to the frame base.  */
163
164   int framesize;
165   int frameoffset;
166
167   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
168   int framereg;
169
170   /* Saved register offsets.  */
171   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
172 };
173
174 /* Addresses for calling Thumb functions have the bit 0 set.
175    Here are some macros to test, set, or clear bit 0 of addresses.  */
176 #define IS_THUMB_ADDR(addr)     ((addr) & 1)
177 #define MAKE_THUMB_ADDR(addr)   ((addr) | 1)
178 #define UNMAKE_THUMB_ADDR(addr) ((addr) & ~1)
179
180 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
181
182 int arm_apcs_32 = 1;
183
184 /* Flag set by arm_fix_call_dummy that tells whether the target
185    function is a Thumb function.  This flag is checked by
186    arm_push_arguments.  FIXME: Change the PUSH_ARGUMENTS macro (and
187    its use in valops.c) to pass the function address as an additional
188    parameter.  */
189
190 static int target_is_thumb;
191
192 /* Flag set by arm_fix_call_dummy that tells whether the calling
193    function is a Thumb function.  This flag is checked by
194    arm_pc_is_thumb.  */
195
196 static int caller_is_thumb;
197
198 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
199    function.  */
200
201 int
202 arm_pc_is_thumb (CORE_ADDR memaddr)
203 {
204   struct minimal_symbol *sym;
205
206   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
207   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
208     return 1;
209
210   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
211   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
212   if (sym)
213     {
214       return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym));
215     }
216   else
217     {
218       return 0;
219     }
220 }
221
222 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a call
223    dummy being called from a Thumb function.  */
224
225 int
226 arm_pc_is_thumb_dummy (CORE_ADDR memaddr)
227 {
228   CORE_ADDR sp = read_sp ();
229
230   /* FIXME: Until we switch for the new call dummy macros, this heuristic
231      is the best we can do.  We are trying to determine if the pc is on
232      the stack, which (hopefully) will only happen in a call dummy.
233      We hope the current stack pointer is not so far alway from the dummy
234      frame location (true if we have not pushed large data structures or
235      gone too many levels deep) and that our 1024 is not enough to consider
236      code regions as part of the stack (true for most practical purposes).  */
237   if (deprecated_pc_in_call_dummy (memaddr))
238     return caller_is_thumb;
239   else
240     return 0;
241 }
242
243 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
244 static CORE_ADDR
245 arm_addr_bits_remove (CORE_ADDR val)
246 {
247   if (arm_apcs_32)
248     return (val & (arm_pc_is_thumb (val) ? 0xfffffffe : 0xfffffffc));
249   else
250     return (val & 0x03fffffc);
251 }
252
253 /* When reading symbols, we need to zap the low bit of the address,
254    which may be set to 1 for Thumb functions.  */
255 static CORE_ADDR
256 arm_smash_text_address (CORE_ADDR val)
257 {
258   return val & ~1;
259 }
260
261 /* Immediately after a function call, return the saved pc.  Can't
262    always go through the frames for this because on some machines the
263    new frame is not set up until the new function executes some
264    instructions.  */
265
266 static CORE_ADDR
267 arm_saved_pc_after_call (struct frame_info *frame)
268 {
269   return ADDR_BITS_REMOVE (read_register (ARM_LR_REGNUM));
270 }
271
272 /* Determine whether the function invocation represented by FI has a
273    frame on the stack associated with it.  If it does return zero,
274    otherwise return 1.  */
275
276 static int
277 arm_frameless_function_invocation (struct frame_info *fi)
278 {
279   CORE_ADDR func_start, after_prologue;
280   int frameless;
281
282   /* Sometimes we have functions that do a little setup (like saving the
283      vN registers with the stmdb instruction, but DO NOT set up a frame.
284      The symbol table will report this as a prologue.  However, it is
285      important not to try to parse these partial frames as frames, or we
286      will get really confused.
287
288      So I will demand 3 instructions between the start & end of the
289      prologue before I call it a real prologue, i.e. at least
290         mov ip, sp,
291         stmdb sp!, {}
292         sub sp, ip, #4.  */
293
294   func_start = (get_frame_func (fi) + DEPRECATED_FUNCTION_START_OFFSET);
295   after_prologue = SKIP_PROLOGUE (func_start);
296
297   /* There are some frameless functions whose first two instructions
298      follow the standard APCS form, in which case after_prologue will
299      be func_start + 8.  */
300
301   frameless = (after_prologue < func_start + 12);
302   return frameless;
303 }
304
305 /* A typical Thumb prologue looks like this:
306    push    {r7, lr}
307    add     sp, sp, #-28
308    add     r7, sp, #12
309    Sometimes the latter instruction may be replaced by:
310    mov     r7, sp
311    
312    or like this:
313    push    {r7, lr}
314    mov     r7, sp
315    sub     sp, #12
316    
317    or, on tpcs, like this:
318    sub     sp,#16
319    push    {r7, lr}
320    (many instructions)
321    mov     r7, sp
322    sub     sp, #12
323
324    There is always one instruction of three classes:
325    1 - push
326    2 - setting of r7
327    3 - adjusting of sp
328    
329    When we have found at least one of each class we are done with the prolog.
330    Note that the "sub sp, #NN" before the push does not count.
331    */
332
333 static CORE_ADDR
334 thumb_skip_prologue (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR func_end)
335 {
336   CORE_ADDR current_pc;
337   /* findmask:
338      bit 0 - push { rlist }
339      bit 1 - mov r7, sp  OR  add r7, sp, #imm  (setting of r7)
340      bit 2 - sub sp, #simm  OR  add sp, #simm  (adjusting of sp)
341   */
342   int findmask = 0;
343
344   for (current_pc = pc;
345        current_pc + 2 < func_end && current_pc < pc + 40;
346        current_pc += 2)
347     {
348       unsigned short insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 2);
349
350       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
351         {
352           findmask |= 1;                        /* push found */
353         }
354       else if ((insn & 0xff00) == 0xb000)       /* add sp, #simm  OR  
355                                                    sub sp, #simm */
356         {
357           if ((findmask & 1) == 0)              /* before push ? */
358             continue;
359           else
360             findmask |= 4;                      /* add/sub sp found */
361         }
362       else if ((insn & 0xff00) == 0xaf00)       /* add r7, sp, #imm */
363         {
364           findmask |= 2;                        /* setting of r7 found */
365         }
366       else if (insn == 0x466f)                  /* mov r7, sp */
367         {
368           findmask |= 2;                        /* setting of r7 found */
369         }
370       else if (findmask == (4+2+1))
371         {
372           /* We have found one of each type of prologue instruction */
373           break;
374         }
375       else
376         /* Something in the prolog that we don't care about or some
377            instruction from outside the prolog scheduled here for
378            optimization.  */
379         continue;
380     }
381
382   return current_pc;
383 }
384
385 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
386    reach some "real" code.
387
388    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
389    prologue:
390
391    mov          ip, sp
392    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
393    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
394    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
395    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
396    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
397    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
398    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn */
399
400 static CORE_ADDR
401 arm_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
402 {
403   unsigned long inst;
404   CORE_ADDR skip_pc;
405   CORE_ADDR func_addr, func_end = 0;
406   char *func_name;
407   struct symtab_and_line sal;
408
409   /* If we're in a dummy frame, don't even try to skip the prologue.  */
410   if (deprecated_pc_in_call_dummy (pc))
411     return pc;
412
413   /* See what the symbol table says.  */
414
415   if (find_pc_partial_function (pc, &func_name, &func_addr, &func_end))
416     {
417       struct symbol *sym;
418
419       /* Found a function.  */
420       sym = lookup_symbol (func_name, NULL, VAR_DOMAIN, NULL, NULL);
421       if (sym && SYMBOL_LANGUAGE (sym) != language_asm)
422         {
423           /* Don't use this trick for assembly source files.  */
424           sal = find_pc_line (func_addr, 0);
425           if ((sal.line != 0) && (sal.end < func_end))
426             return sal.end;
427         }
428     }
429
430   /* Check if this is Thumb code.  */
431   if (arm_pc_is_thumb (pc))
432     return thumb_skip_prologue (pc, func_end);
433
434   /* Can't find the prologue end in the symbol table, try it the hard way
435      by disassembling the instructions.  */
436
437   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64. */
438   if (func_end == 0 || func_end > pc + 64)
439     func_end = pc + 64;
440
441   for (skip_pc = pc; skip_pc < func_end; skip_pc += 4)
442     {
443       inst = read_memory_integer (skip_pc, 4);
444
445       /* "mov ip, sp" is no longer a required part of the prologue.  */
446       if (inst == 0xe1a0c00d)                   /* mov ip, sp */
447         continue;
448
449       if ((inst & 0xfffff000) == 0xe28dc000)    /* add ip, sp #n */
450         continue;
451
452       if ((inst & 0xfffff000) == 0xe24dc000)    /* sub ip, sp #n */
453         continue;
454
455       /* Some prologues begin with "str lr, [sp, #-4]!".  */
456       if (inst == 0xe52de004)                   /* str lr, [sp, #-4]! */
457         continue;
458
459       if ((inst & 0xfffffff0) == 0xe92d0000)    /* stmfd sp!,{a1,a2,a3,a4} */
460         continue;
461
462       if ((inst & 0xfffff800) == 0xe92dd800)    /* stmfd sp!,{fp,ip,lr,pc} */
463         continue;
464
465       /* Any insns after this point may float into the code, if it makes
466          for better instruction scheduling, so we skip them only if we
467          find them, but still consider the function to be frame-ful.  */
468
469       /* We may have either one sfmfd instruction here, or several stfe
470          insns, depending on the version of floating point code we
471          support.  */
472       if ((inst & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200)    /* sfmfd fn, <cnt>, [sp]! */
473         continue;
474
475       if ((inst & 0xffff8fff) == 0xed6d0103)    /* stfe fn, [sp, #-12]! */
476         continue;
477
478       if ((inst & 0xfffff000) == 0xe24cb000)    /* sub fp, ip, #nn */
479         continue;
480
481       if ((inst & 0xfffff000) == 0xe24dd000)    /* sub sp, sp, #nn */
482         continue;
483
484       if ((inst & 0xffffc000) == 0xe54b0000 ||  /* strb r(0123),[r11,#-nn] */
485           (inst & 0xffffc0f0) == 0xe14b00b0 ||  /* strh r(0123),[r11,#-nn] */
486           (inst & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  r(0123),[r11,#-nn] */
487         continue;
488
489       if ((inst & 0xffffc000) == 0xe5cd0000 ||  /* strb r(0123),[sp,#nn] */
490           (inst & 0xffffc0f0) == 0xe1cd00b0 ||  /* strh r(0123),[sp,#nn] */
491           (inst & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  r(0123),[sp,#nn] */
492         continue;
493
494       /* Un-recognized instruction; stop scanning.  */
495       break;
496     }
497
498   return skip_pc;               /* End of prologue */
499 }
500
501 /* *INDENT-OFF* */
502 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
503    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
504      1) the size of the stack frame
505      2) which registers are saved on it
506      3) the offsets of saved regs
507      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
508
509    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
510    (offsets relative to FP)
511      old SP ->  24  stack parameters
512                 20  LR
513                 16  R7
514      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
515      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
516    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
517    12 bytes.  The frame register is R7. 
518    
519    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
520    to detect the end of the prolog.  */
521 /* *INDENT-ON* */
522
523 static void
524 thumb_scan_prologue (CORE_ADDR prev_pc, struct arm_prologue_cache *cache)
525 {
526   CORE_ADDR prologue_start;
527   CORE_ADDR prologue_end;
528   CORE_ADDR current_pc;
529   /* Which register has been copied to register n?  */
530   int saved_reg[16];
531   /* findmask:
532      bit 0 - push { rlist }
533      bit 1 - mov r7, sp  OR  add r7, sp, #imm  (setting of r7)
534      bit 2 - sub sp, #simm  OR  add sp, #simm  (adjusting of sp)
535   */
536   int findmask = 0;
537   int i;
538
539   if (find_pc_partial_function (prev_pc, NULL, &prologue_start, &prologue_end))
540     {
541       struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
542
543       if (sal.line == 0)                /* no line info, use current PC  */
544         prologue_end = prev_pc;
545       else if (sal.end < prologue_end)  /* next line begins after fn end */
546         prologue_end = sal.end;         /* (probably means no prologue)  */
547     }
548   else
549     /* We're in the boondocks: allow for 
550        16 pushes, an add, and "mv fp,sp".  */
551     prologue_end = prologue_start + 40;
552
553   prologue_end = min (prologue_end, prev_pc);
554
555   /* Initialize the saved register map.  When register H is copied to
556      register L, we will put H in saved_reg[L].  */
557   for (i = 0; i < 16; i++)
558     saved_reg[i] = i;
559
560   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
561      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
562      Do this until all basic prolog instructions are found.  */
563
564   cache->framesize = 0;
565   for (current_pc = prologue_start;
566        (current_pc < prologue_end) && ((findmask & 7) != 7);
567        current_pc += 2)
568     {
569       unsigned short insn;
570       int regno;
571       int offset;
572
573       insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 2);
574
575       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)    /* push { rlist } */
576         {
577           int mask;
578           findmask |= 1;                /* push found */
579           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
580              whether to save LR (R14).  */
581           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
582
583           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
584           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
585             if (mask & (1 << regno))
586               {
587                 cache->framesize += 4;
588                 cache->saved_regs[saved_reg[regno]].addr = -cache->framesize;
589                 /* Reset saved register map.  */
590                 saved_reg[regno] = regno;
591               }
592         }
593       else if ((insn & 0xff00) == 0xb000)       /* add sp, #simm  OR  
594                                                    sub sp, #simm */
595         {
596           if ((findmask & 1) == 0)              /* before push?  */
597             continue;
598           else
599             findmask |= 4;                      /* add/sub sp found */
600           
601           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
602           if (insn & 0x80)              /* is it signed? (==subtracting) */
603             {
604               cache->frameoffset += offset;
605               offset = -offset;
606             }
607           cache->framesize -= offset;
608         }
609       else if ((insn & 0xff00) == 0xaf00)       /* add r7, sp, #imm */
610         {
611           findmask |= 2;                        /* setting of r7 found */
612           cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
613           /* get scaled offset */
614           cache->frameoffset = (insn & 0xff) << 2;
615         }
616       else if (insn == 0x466f)                  /* mov r7, sp */
617         {
618           findmask |= 2;                        /* setting of r7 found */
619           cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
620           cache->frameoffset = 0;
621           saved_reg[THUMB_FP_REGNUM] = ARM_SP_REGNUM;
622         }
623       else if ((insn & 0xffc0) == 0x4640)       /* mov r0-r7, r8-r15 */
624         {
625           int lo_reg = insn & 7;                /* dest.  register (r0-r7) */
626           int hi_reg = ((insn >> 3) & 7) + 8;   /* source register (r8-15) */
627           saved_reg[lo_reg] = hi_reg;           /* remember hi reg was saved */
628         }
629       else
630         /* Something in the prolog that we don't care about or some
631            instruction from outside the prolog scheduled here for
632            optimization.  */ 
633         continue;
634     }
635 }
636
637 /* This function decodes an ARM function prologue to determine:
638    1) the size of the stack frame
639    2) which registers are saved on it
640    3) the offsets of saved regs
641    4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
642    This information is stored in the "extra" fields of the frame_info.
643
644    There are two basic forms for the ARM prologue.  The fixed argument
645    function call will look like:
646
647    mov    ip, sp
648    stmfd  sp!, {fp, ip, lr, pc}
649    sub    fp, ip, #4
650    [sub sp, sp, #4]
651
652    Which would create this stack frame (offsets relative to FP):
653    IP ->   4    (caller's stack)
654    FP ->   0    PC (points to address of stmfd instruction + 8 in callee)
655    -4   LR (return address in caller)
656    -8   IP (copy of caller's SP)
657    -12  FP (caller's FP)
658    SP -> -28    Local variables
659
660    The frame size would thus be 32 bytes, and the frame offset would be
661    28 bytes.  The stmfd call can also save any of the vN registers it
662    plans to use, which increases the frame size accordingly.
663
664    Note: The stored PC is 8 off of the STMFD instruction that stored it
665    because the ARM Store instructions always store PC + 8 when you read
666    the PC register.
667
668    A variable argument function call will look like:
669
670    mov    ip, sp
671    stmfd  sp!, {a1, a2, a3, a4}
672    stmfd  sp!, {fp, ip, lr, pc}
673    sub    fp, ip, #20
674
675    Which would create this stack frame (offsets relative to FP):
676    IP ->  20    (caller's stack)
677    16  A4
678    12  A3
679    8  A2
680    4  A1
681    FP ->   0    PC (points to address of stmfd instruction + 8 in callee)
682    -4   LR (return address in caller)
683    -8   IP (copy of caller's SP)
684    -12  FP (caller's FP)
685    SP -> -28    Local variables
686
687    The frame size would thus be 48 bytes, and the frame offset would be
688    28 bytes.
689
690    There is another potential complication, which is that the optimizer
691    will try to separate the store of fp in the "stmfd" instruction from
692    the "sub fp, ip, #NN" instruction.  Almost anything can be there, so
693    we just key on the stmfd, and then scan for the "sub fp, ip, #NN"...
694
695    Also, note, the original version of the ARM toolchain claimed that there
696    should be an
697
698    instruction at the end of the prologue.  I have never seen GCC produce
699    this, and the ARM docs don't mention it.  We still test for it below in
700    case it happens...
701
702  */
703
704 static void
705 arm_scan_prologue (struct frame_info *next_frame, struct arm_prologue_cache *cache)
706 {
707   int regno, sp_offset, fp_offset, ip_offset;
708   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end, current_pc;
709   CORE_ADDR prev_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
710
711   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
712   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
713   cache->framesize = 0;
714   cache->frameoffset = 0;
715
716   /* Check for Thumb prologue.  */
717   if (arm_pc_is_thumb (prev_pc))
718     {
719       thumb_scan_prologue (prev_pc, cache);
720       return;
721     }
722
723   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
724      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
725   if (find_pc_partial_function (prev_pc, NULL, &prologue_start, &prologue_end))
726     {
727       /* One way to find the end of the prologue (which works well
728          for unoptimized code) is to do the following:
729
730             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
731
732             if (sal.line == 0)
733               prologue_end = prev_pc;
734             else if (sal.end < prologue_end)
735               prologue_end = sal.end;
736
737          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
738          doesn't move any instructions from the function body into the
739          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
740          instruction in the first hunk of prologue code just before
741          the first instruction that the scheduler has moved from
742          the body to the prologue.
743
744          In order to make sure that we scan all of the prologue
745          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
746          may scan more than necessary.  To help compensate for this
747          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
748          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
749          an implausible prologue instruction is encountered.  
750          
751          The expression
752          
753               prologue_start + 64
754             
755          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
756          possible prologue plus up to five instructions inserted by
757          the scheduler.  */
758          
759       if (prologue_end > prologue_start + 64)
760         {
761           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
762         }
763     }
764   else
765     {
766       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
767          function has a standard stack frame and the normal frame register.
768          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
769          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
770          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
771       CORE_ADDR frame_loc;
772       LONGEST return_value;
773
774       frame_loc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ARM_FP_REGNUM);
775       if (!safe_read_memory_integer (frame_loc, 4, &return_value))
776         return;
777       else
778         {
779           prologue_start = ADDR_BITS_REMOVE (return_value) - 8;
780           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
781         }
782     }
783
784   if (prev_pc < prologue_end)
785     prologue_end = prev_pc;
786
787   /* Now search the prologue looking for instructions that set up the
788      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
789
790      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
791      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
792      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
793      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
794      and other operations that rely on a knowledge of the stack
795      traceback.
796
797      In the APCS, the prologue should start with  "mov ip, sp" so
798      if we don't see this as the first insn, we will stop.  
799
800      [Note: This doesn't seem to be true any longer, so it's now an
801      optional part of the prologue.  - Kevin Buettner, 2001-11-20]
802
803      [Note further: The "mov ip,sp" only seems to be missing in
804      frameless functions at optimization level "-O2" or above,
805      in which case it is often (but not always) replaced by
806      "str lr, [sp, #-4]!".  - Michael Snyder, 2002-04-23]  */
807
808   sp_offset = fp_offset = ip_offset = 0;
809
810   for (current_pc = prologue_start;
811        current_pc < prologue_end;
812        current_pc += 4)
813     {
814       unsigned int insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 4);
815
816       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
817         {
818           ip_offset = 0;
819           continue;
820         }
821       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe28dc000) /* add ip, sp #n */
822         {
823           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
824           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
825           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
826           ip_offset = imm;
827           continue;
828         }
829       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dc000) /* sub ip, sp #n */
830         {
831           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
832           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
833           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
834           ip_offset = -imm;
835           continue;
836         }
837       else if (insn == 0xe52de004)      /* str lr, [sp, #-4]! */
838         {
839           sp_offset -= 4;
840           cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = sp_offset;
841           continue;
842         }
843       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
844         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
845            or
846            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
847         {
848           int mask = insn & 0xffff;
849
850           /* Calculate offsets of saved registers.  */
851           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
852             if (mask & (1 << regno))
853               {
854                 sp_offset -= 4;
855                 cache->saved_regs[regno].addr = sp_offset;
856               }
857         }
858       else if ((insn & 0xffffc000) == 0xe54b0000 ||     /* strb rx,[r11,#-n] */
859                (insn & 0xffffc0f0) == 0xe14b00b0 ||     /* strh rx,[r11,#-n] */
860                (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)       /* str  rx,[r11,#-n] */
861         {
862           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
863           continue;
864         }
865       else if ((insn & 0xffffc000) == 0xe5cd0000 ||     /* strb rx,[sp,#n] */
866                (insn & 0xffffc0f0) == 0xe1cd00b0 ||     /* strh rx,[sp,#n] */
867                (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)       /* str  rx,[sp,#n] */
868         {
869           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
870           continue;
871         }
872       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
873         {
874           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
875           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
876           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
877           fp_offset = -imm + ip_offset;
878           cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
879         }
880       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
881         {
882           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
883           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
884           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
885           sp_offset -= imm;
886         }
887       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103)       /* stfe f?, [sp, -#c]! */
888         {
889           sp_offset -= 12;
890           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
891           cache->saved_regs[regno].addr = sp_offset;
892         }
893       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200)       /* sfmfd f0, 4, [sp!] */
894         {
895           int n_saved_fp_regs;
896           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
897
898           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
899             {
900               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
901                 n_saved_fp_regs = 3;
902               else
903                 n_saved_fp_regs = 1;
904             }
905           else
906             {
907               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
908                 n_saved_fp_regs = 2;
909               else
910                 n_saved_fp_regs = 4;
911             }
912
913           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
914           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
915           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
916             {
917               sp_offset -= 12;
918               cache->saved_regs[fp_start_reg++].addr = sp_offset;
919             }
920         }
921       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
922         break;                  /* Condition not true, exit early */
923       else if ((insn & 0xfe200000) == 0xe8200000)       /* ldm? */
924         break;                  /* Don't scan past a block load */
925       else
926         /* The optimizer might shove anything into the prologue,
927            so we just skip what we don't recognize.  */
928         continue;
929     }
930
931   /* The frame size is just the negative of the offset (from the
932      original SP) of the last thing thing we pushed on the stack. 
933      The frame offset is [new FP] - [new SP].  */
934   cache->framesize = -sp_offset;
935   if (cache->framereg == ARM_FP_REGNUM)
936     cache->frameoffset = fp_offset - sp_offset;
937   else
938     cache->frameoffset = 0;
939 }
940
941 static struct arm_prologue_cache *
942 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *next_frame)
943 {
944   int reg;
945   struct arm_prologue_cache *cache;
946   CORE_ADDR unwound_fp;
947
948   cache = frame_obstack_zalloc (sizeof (struct arm_prologue_cache));
949   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (next_frame);
950
951   arm_scan_prologue (next_frame, cache);
952
953   unwound_fp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, cache->framereg);
954   if (unwound_fp == 0)
955     return cache;
956
957   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize - cache->frameoffset;
958
959   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
960      determined by arm_scan_prologue.  */
961   for (reg = 0; reg < NUM_REGS; reg++)
962     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
963       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
964
965   return cache;
966 }
967
968 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
969    and the caller's SP when we were called.  */
970
971 static void
972 arm_prologue_this_id (struct frame_info *next_frame,
973                       void **this_cache,
974                       struct frame_id *this_id)
975 {
976   struct arm_prologue_cache *cache;
977   struct frame_id id;
978   CORE_ADDR func;
979
980   if (*this_cache == NULL)
981     *this_cache = arm_make_prologue_cache (next_frame);
982   cache = *this_cache;
983
984   func = frame_func_unwind (next_frame);
985
986   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  Make sure we
987      don't halt it at a generic dummy frame. */
988   if (func <= LOWEST_PC)
989     return;
990
991   /* If we've hit a wall, stop.  */
992   if (cache->prev_sp == 0)
993     return;
994
995   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
996   *this_id = id;
997 }
998
999 static void
1000 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1001                             void **this_cache,
1002                             int prev_regnum,
1003                             int *optimized,
1004                             enum lval_type *lvalp,
1005                             CORE_ADDR *addrp,
1006                             int *realnump,
1007                             void *valuep)
1008 {
1009   struct arm_prologue_cache *cache;
1010
1011   if (*this_cache == NULL)
1012     *this_cache = arm_make_prologue_cache (next_frame);
1013   cache = *this_cache;
1014
1015   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1016      instead.  The saved value of PC points into this frame's
1017      prologue, not the next frame's resume location.  */
1018   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1019     prev_regnum = ARM_LR_REGNUM;
1020
1021   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1022      identified by NEXT_FRAME's stack pointer at the time of the call.
1023      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1024   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1025     {
1026       *lvalp = not_lval;
1027       if (valuep)
1028         store_unsigned_integer (valuep, 4, cache->prev_sp);
1029       return;
1030     }
1031
1032   trad_frame_prev_register (next_frame, cache->saved_regs, prev_regnum,
1033                             optimized, lvalp, addrp, realnump, valuep);
1034 }
1035
1036 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1037   NORMAL_FRAME,
1038   arm_prologue_this_id,
1039   arm_prologue_prev_register
1040 };
1041
1042 static const struct frame_unwind *
1043 arm_prologue_unwind_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1044 {
1045   return &arm_prologue_unwind;
1046 }
1047
1048 static CORE_ADDR
1049 arm_normal_frame_base (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1050 {
1051   struct arm_prologue_cache *cache;
1052
1053   if (*this_cache == NULL)
1054     *this_cache = arm_make_prologue_cache (next_frame);
1055   cache = *this_cache;
1056
1057   return cache->prev_sp + cache->frameoffset - cache->framesize;
1058 }
1059
1060 struct frame_base arm_normal_base = {
1061   &arm_prologue_unwind,
1062   arm_normal_frame_base,
1063   arm_normal_frame_base,
1064   arm_normal_frame_base
1065 };
1066
1067 static struct arm_prologue_cache *
1068 arm_make_sigtramp_cache (struct frame_info *next_frame)
1069 {
1070   struct arm_prologue_cache *cache;
1071   int reg;
1072
1073   cache = frame_obstack_zalloc (sizeof (struct arm_prologue_cache));
1074
1075   cache->prev_sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ARM_SP_REGNUM);
1076
1077   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (next_frame);
1078
1079   for (reg = 0; reg < NUM_REGS; reg++)
1080     cache->saved_regs[reg].addr
1081       = SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS (cache->prev_sp,
1082                                      frame_pc_unwind (next_frame), reg);
1083
1084   /* FIXME: What about thumb mode?  */
1085   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1086   cache->prev_sp
1087     = read_memory_integer (cache->saved_regs[cache->framereg].addr,
1088                            register_size (current_gdbarch, cache->framereg));
1089
1090   return cache;
1091 }
1092
1093 static void
1094 arm_sigtramp_this_id (struct frame_info *next_frame,
1095                       void **this_cache,
1096                       struct frame_id *this_id)
1097 {
1098   struct arm_prologue_cache *cache;
1099
1100   if (*this_cache == NULL)
1101     *this_cache = arm_make_sigtramp_cache (next_frame);
1102   cache = *this_cache;
1103
1104   /* FIXME drow/2003-07-07: This isn't right if we single-step within
1105      the sigtramp frame; the PC should be the beginning of the trampoline.  */
1106   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, frame_pc_unwind (next_frame));
1107 }
1108
1109 static void
1110 arm_sigtramp_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1111                             void **this_cache,
1112                             int prev_regnum,
1113                             int *optimized,
1114                             enum lval_type *lvalp,
1115                             CORE_ADDR *addrp,
1116                             int *realnump,
1117                             void *valuep)
1118 {
1119   struct arm_prologue_cache *cache;
1120
1121   if (*this_cache == NULL)
1122     *this_cache = arm_make_sigtramp_cache (next_frame);
1123   cache = *this_cache;
1124
1125   trad_frame_prev_register (next_frame, cache->saved_regs, prev_regnum,
1126                             optimized, lvalp, addrp, realnump, valuep);
1127 }
1128
1129 struct frame_unwind arm_sigtramp_unwind = {
1130   SIGTRAMP_FRAME,
1131   arm_sigtramp_this_id,
1132   arm_sigtramp_prev_register
1133 };
1134
1135 static const struct frame_unwind *
1136 arm_sigtramp_unwind_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1137 {
1138   if (SIGCONTEXT_REGISTER_ADDRESS_P ()
1139       && legacy_pc_in_sigtramp (frame_pc_unwind (next_frame), (char *) 0))
1140     return &arm_sigtramp_unwind;
1141
1142   return NULL;
1143 }
1144
1145 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1146    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1147    saved by save_dummy_frame_tos() and returned from
1148    arm_push_dummy_call, and the PC needs to match the dummy frame's
1149    breakpoint.  */
1150
1151 static struct frame_id
1152 arm_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1153 {
1154   return frame_id_build (frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ARM_SP_REGNUM),
1155                          frame_pc_unwind (next_frame));
1156 }
1157
1158 /* Given THIS_FRAME, find the previous frame's resume PC (which will
1159    be used to construct the previous frame's ID, after looking up the
1160    containing function).  */
1161
1162 static CORE_ADDR
1163 arm_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
1164 {
1165   CORE_ADDR pc;
1166   pc = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_PC_REGNUM);
1167   return IS_THUMB_ADDR (pc) ? UNMAKE_THUMB_ADDR (pc) : pc;
1168 }
1169
1170 static CORE_ADDR
1171 arm_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
1172 {
1173   return frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
1174 }
1175
1176 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
1177    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
1178
1179 struct stack_item
1180 {
1181   int len;
1182   struct stack_item *prev;
1183   void *data;
1184 };
1185
1186 static struct stack_item *
1187 push_stack_item (struct stack_item *prev, void *contents, int len)
1188 {
1189   struct stack_item *si;
1190   si = xmalloc (sizeof (struct stack_item));
1191   si->data = xmalloc (len);
1192   si->len = len;
1193   si->prev = prev;
1194   memcpy (si->data, contents, len);
1195   return si;
1196 }
1197
1198 static struct stack_item *
1199 pop_stack_item (struct stack_item *si)
1200 {
1201   struct stack_item *dead = si;
1202   si = si->prev;
1203   xfree (dead->data);
1204   xfree (dead);
1205   return si;
1206 }
1207
1208 /* We currently only support passing parameters in integer registers.  This
1209    conforms with GCC's default model.  Several other variants exist and
1210    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
1211
1212 static CORE_ADDR
1213 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
1214                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
1215                      struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
1216                      CORE_ADDR struct_addr)
1217 {
1218   int argnum;
1219   int argreg;
1220   int nstack;
1221   struct stack_item *si = NULL;
1222
1223   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
1224      always at BP_ADDR.  */
1225   /* XXX Fix for Thumb.  */
1226   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
1227
1228   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
1229      stack is required.  Need to take care here as structs may be
1230      passed on the stack, and we have to to push them.  */
1231   nstack = 0;
1232
1233   argreg = ARM_A1_REGNUM;
1234   nstack = 0;
1235
1236   /* Some platforms require a double-word aligned stack.  Make sure sp
1237      is correctly aligned before we start.  We always do this even if
1238      it isn't really needed -- it can never hurt things.  */
1239   sp &= ~(CORE_ADDR)(2 * DEPRECATED_REGISTER_SIZE - 1);
1240
1241   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
1242      passing register.  */
1243   if (struct_return)
1244     {
1245       if (arm_debug)
1246         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = 0x%s\n",
1247                             REGISTER_NAME (argreg), paddr (struct_addr));
1248       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
1249       argreg++;
1250     }
1251
1252   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
1253     {
1254       int len;
1255       struct type *arg_type;
1256       struct type *target_type;
1257       enum type_code typecode;
1258       char *val;
1259
1260       arg_type = check_typedef (VALUE_TYPE (args[argnum]));
1261       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
1262       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
1263       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
1264       val = VALUE_CONTENTS (args[argnum]);
1265
1266       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
1267          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
1268          the THUMB bit in it.  */
1269       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
1270           && target_type != NULL
1271           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (target_type))
1272         {
1273           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len);
1274           if (arm_pc_is_thumb (regval))
1275             {
1276               val = alloca (len);
1277               store_unsigned_integer (val, len, MAKE_THUMB_ADDR (regval));
1278             }
1279         }
1280
1281       /* Copy the argument to general registers or the stack in
1282          register-sized pieces.  Large arguments are split between
1283          registers and stack.  */
1284       while (len > 0)
1285         {
1286           int partial_len = len < DEPRECATED_REGISTER_SIZE ? len : DEPRECATED_REGISTER_SIZE;
1287
1288           if (argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
1289             {
1290               /* The argument is being passed in a general purpose
1291                  register.  */
1292               CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, partial_len);
1293               if (arm_debug)
1294                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
1295                                     argnum, REGISTER_NAME (argreg),
1296                                     phex (regval, DEPRECATED_REGISTER_SIZE));
1297               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
1298               argreg++;
1299             }
1300           else
1301             {
1302               /* Push the arguments onto the stack.  */
1303               if (arm_debug)
1304                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
1305                                     argnum, nstack);
1306               si = push_stack_item (si, val, DEPRECATED_REGISTER_SIZE);
1307               nstack += DEPRECATED_REGISTER_SIZE;
1308             }
1309               
1310           len -= partial_len;
1311           val += partial_len;
1312         }
1313     }
1314   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
1315      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
1316   if (nstack & 4)
1317     sp -= 4;
1318
1319   while (si)
1320     {
1321       sp -= si->len;
1322       write_memory (sp, si->data, si->len);
1323       si = pop_stack_item (si);
1324     }
1325
1326   /* Finally, update teh SP register.  */
1327   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
1328
1329   return sp;
1330 }
1331
1332 static void
1333 print_fpu_flags (int flags)
1334 {
1335   if (flags & (1 << 0))
1336     fputs ("IVO ", stdout);
1337   if (flags & (1 << 1))
1338     fputs ("DVZ ", stdout);
1339   if (flags & (1 << 2))
1340     fputs ("OFL ", stdout);
1341   if (flags & (1 << 3))
1342     fputs ("UFL ", stdout);
1343   if (flags & (1 << 4))
1344     fputs ("INX ", stdout);
1345   putchar ('\n');
1346 }
1347
1348 /* Print interesting information about the floating point processor
1349    (if present) or emulator.  */
1350 static void
1351 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1352                       struct frame_info *frame, const char *args)
1353 {
1354   unsigned long status = read_register (ARM_FPS_REGNUM);
1355   int type;
1356
1357   type = (status >> 24) & 127;
1358   printf ("%s FPU type %d\n",
1359           (status & (1 << 31)) ? "Hardware" : "Software",
1360           type);
1361   fputs ("mask: ", stdout);
1362   print_fpu_flags (status >> 16);
1363   fputs ("flags: ", stdout);
1364   print_fpu_flags (status);
1365 }
1366
1367 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
1368    register N.  */
1369
1370 static struct type *
1371 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
1372 {
1373   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
1374     {
1375       if (TARGET_BYTE_ORDER == BFD_ENDIAN_BIG)
1376         return builtin_type_arm_ext_big;
1377       else
1378         return builtin_type_arm_ext_littlebyte_bigword;
1379     }
1380   else
1381     return builtin_type_int32;
1382 }
1383
1384 /* Index within `registers' of the first byte of the space for
1385    register N.  */
1386
1387 static int
1388 arm_register_byte (int regnum)
1389 {
1390   if (regnum < ARM_F0_REGNUM)
1391     return regnum * INT_REGISTER_SIZE;
1392   else if (regnum < ARM_PS_REGNUM)
1393     return (NUM_GREGS * INT_REGISTER_SIZE
1394             + (regnum - ARM_F0_REGNUM) * FP_REGISTER_SIZE);
1395   else
1396     return (NUM_GREGS * INT_REGISTER_SIZE
1397             + NUM_FREGS * FP_REGISTER_SIZE
1398             + (regnum - ARM_FPS_REGNUM) * STATUS_REGISTER_SIZE);
1399 }
1400
1401 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
1402 static int
1403 arm_register_sim_regno (int regnum)
1404 {
1405   int reg = regnum;
1406   gdb_assert (reg >= 0 && reg < NUM_REGS);
1407
1408   if (reg < NUM_GREGS)
1409     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
1410   reg -= NUM_GREGS;
1411
1412   if (reg < NUM_FREGS)
1413     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
1414   reg -= NUM_FREGS;
1415
1416   if (reg < NUM_SREGS)
1417     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
1418   reg -= NUM_SREGS;
1419
1420   internal_error (__FILE__, __LINE__, "Bad REGNUM %d", regnum);
1421 }
1422
1423 /* NOTE: cagney/2001-08-20: Both convert_from_extended() and
1424    convert_to_extended() use floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword.
1425    It is thought that this is is the floating-point register format on
1426    little-endian systems.  */
1427
1428 static void
1429 convert_from_extended (const struct floatformat *fmt, const void *ptr,
1430                        void *dbl)
1431 {
1432   DOUBLEST d;
1433   if (TARGET_BYTE_ORDER == BFD_ENDIAN_BIG)
1434     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_big, ptr, &d);
1435   else
1436     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
1437                              ptr, &d);
1438   floatformat_from_doublest (fmt, &d, dbl);
1439 }
1440
1441 static void
1442 convert_to_extended (const struct floatformat *fmt, void *dbl, const void *ptr)
1443 {
1444   DOUBLEST d;
1445   floatformat_to_doublest (fmt, ptr, &d);
1446   if (TARGET_BYTE_ORDER == BFD_ENDIAN_BIG)
1447     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_big, &d, dbl);
1448   else
1449     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
1450                                &d, dbl);
1451 }
1452
1453 static int
1454 condition_true (unsigned long cond, unsigned long status_reg)
1455 {
1456   if (cond == INST_AL || cond == INST_NV)
1457     return 1;
1458
1459   switch (cond)
1460     {
1461     case INST_EQ:
1462       return ((status_reg & FLAG_Z) != 0);
1463     case INST_NE:
1464       return ((status_reg & FLAG_Z) == 0);
1465     case INST_CS:
1466       return ((status_reg & FLAG_C) != 0);
1467     case INST_CC:
1468       return ((status_reg & FLAG_C) == 0);
1469     case INST_MI:
1470       return ((status_reg & FLAG_N) != 0);
1471     case INST_PL:
1472       return ((status_reg & FLAG_N) == 0);
1473     case INST_VS:
1474       return ((status_reg & FLAG_V) != 0);
1475     case INST_VC:
1476       return ((status_reg & FLAG_V) == 0);
1477     case INST_HI:
1478       return ((status_reg & (FLAG_C | FLAG_Z)) == FLAG_C);
1479     case INST_LS:
1480       return ((status_reg & (FLAG_C | FLAG_Z)) != FLAG_C);
1481     case INST_GE:
1482       return (((status_reg & FLAG_N) == 0) == ((status_reg & FLAG_V) == 0));
1483     case INST_LT:
1484       return (((status_reg & FLAG_N) == 0) != ((status_reg & FLAG_V) == 0));
1485     case INST_GT:
1486       return (((status_reg & FLAG_Z) == 0) &&
1487               (((status_reg & FLAG_N) == 0) == ((status_reg & FLAG_V) == 0)));
1488     case INST_LE:
1489       return (((status_reg & FLAG_Z) != 0) ||
1490               (((status_reg & FLAG_N) == 0) != ((status_reg & FLAG_V) == 0)));
1491     }
1492   return 1;
1493 }
1494
1495 /* Support routines for single stepping.  Calculate the next PC value.  */
1496 #define submask(x) ((1L << ((x) + 1)) - 1)
1497 #define bit(obj,st) (((obj) >> (st)) & 1)
1498 #define bits(obj,st,fn) (((obj) >> (st)) & submask ((fn) - (st)))
1499 #define sbits(obj,st,fn) \
1500   ((long) (bits(obj,st,fn) | ((long) bit(obj,fn) * ~ submask (fn - st))))
1501 #define BranchDest(addr,instr) \
1502   ((CORE_ADDR) (((long) (addr)) + 8 + (sbits (instr, 0, 23) << 2)))
1503 #define ARM_PC_32 1
1504
1505 static unsigned long
1506 shifted_reg_val (unsigned long inst, int carry, unsigned long pc_val,
1507                  unsigned long status_reg)
1508 {
1509   unsigned long res, shift;
1510   int rm = bits (inst, 0, 3);
1511   unsigned long shifttype = bits (inst, 5, 6);
1512
1513   if (bit (inst, 4))
1514     {
1515       int rs = bits (inst, 8, 11);
1516       shift = (rs == 15 ? pc_val + 8 : read_register (rs)) & 0xFF;
1517     }
1518   else
1519     shift = bits (inst, 7, 11);
1520
1521   res = (rm == 15
1522          ? ((pc_val | (ARM_PC_32 ? 0 : status_reg))
1523             + (bit (inst, 4) ? 12 : 8))
1524          : read_register (rm));
1525
1526   switch (shifttype)
1527     {
1528     case 0:                     /* LSL */
1529       res = shift >= 32 ? 0 : res << shift;
1530       break;
1531
1532     case 1:                     /* LSR */
1533       res = shift >= 32 ? 0 : res >> shift;
1534       break;
1535
1536     case 2:                     /* ASR */
1537       if (shift >= 32)
1538         shift = 31;
1539       res = ((res & 0x80000000L)
1540              ? ~((~res) >> shift) : res >> shift);
1541       break;
1542
1543     case 3:                     /* ROR/RRX */
1544       shift &= 31;
1545       if (shift == 0)
1546         res = (res >> 1) | (carry ? 0x80000000L : 0);
1547       else
1548         res = (res >> shift) | (res << (32 - shift));
1549       break;
1550     }
1551
1552   return res & 0xffffffff;
1553 }
1554
1555 /* Return number of 1-bits in VAL.  */
1556
1557 static int
1558 bitcount (unsigned long val)
1559 {
1560   int nbits;
1561   for (nbits = 0; val != 0; nbits++)
1562     val &= val - 1;             /* delete rightmost 1-bit in val */
1563   return nbits;
1564 }
1565
1566 CORE_ADDR
1567 thumb_get_next_pc (CORE_ADDR pc)
1568 {
1569   unsigned long pc_val = ((unsigned long) pc) + 4;      /* PC after prefetch */
1570   unsigned short inst1 = read_memory_integer (pc, 2);
1571   CORE_ADDR nextpc = pc + 2;            /* default is next instruction */
1572   unsigned long offset;
1573
1574   if ((inst1 & 0xff00) == 0xbd00)       /* pop {rlist, pc} */
1575     {
1576       CORE_ADDR sp;
1577
1578       /* Fetch the saved PC from the stack.  It's stored above
1579          all of the other registers.  */
1580       offset = bitcount (bits (inst1, 0, 7)) * DEPRECATED_REGISTER_SIZE;
1581       sp = read_register (ARM_SP_REGNUM);
1582       nextpc = (CORE_ADDR) read_memory_integer (sp + offset, 4);
1583       nextpc = ADDR_BITS_REMOVE (nextpc);
1584       if (nextpc == pc)
1585         error ("Infinite loop detected");
1586     }
1587   else if ((inst1 & 0xf000) == 0xd000)  /* conditional branch */
1588     {
1589       unsigned long status = read_register (ARM_PS_REGNUM);
1590       unsigned long cond = bits (inst1, 8, 11);
1591       if (cond != 0x0f && condition_true (cond, status))    /* 0x0f = SWI */
1592         nextpc = pc_val + (sbits (inst1, 0, 7) << 1);
1593     }
1594   else if ((inst1 & 0xf800) == 0xe000)  /* unconditional branch */
1595     {
1596       nextpc = pc_val + (sbits (inst1, 0, 10) << 1);
1597     }
1598   else if ((inst1 & 0xf800) == 0xf000)  /* long branch with link, and blx */
1599     {
1600       unsigned short inst2 = read_memory_integer (pc + 2, 2);
1601       offset = (sbits (inst1, 0, 10) << 12) + (bits (inst2, 0, 10) << 1);
1602       nextpc = pc_val + offset;
1603       /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
1604       if (bits (inst2, 11, 12) == 1)
1605         nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
1606     }
1607   else if ((inst1 & 0xff00) == 0x4700)  /* bx REG, blx REG */
1608     {
1609       if (bits (inst1, 3, 6) == 0x0f)
1610         nextpc = pc_val;
1611       else
1612         nextpc = read_register (bits (inst1, 3, 6));
1613
1614       nextpc = ADDR_BITS_REMOVE (nextpc);
1615       if (nextpc == pc)
1616         error ("Infinite loop detected");
1617     }
1618
1619   return nextpc;
1620 }
1621
1622 CORE_ADDR
1623 arm_get_next_pc (CORE_ADDR pc)
1624 {
1625   unsigned long pc_val;
1626   unsigned long this_instr;
1627   unsigned long status;
1628   CORE_ADDR nextpc;
1629
1630   if (arm_pc_is_thumb (pc))
1631     return thumb_get_next_pc (pc);
1632
1633   pc_val = (unsigned long) pc;
1634   this_instr = read_memory_integer (pc, 4);
1635   status = read_register (ARM_PS_REGNUM);
1636   nextpc = (CORE_ADDR) (pc_val + 4);    /* Default case */
1637
1638   if (condition_true (bits (this_instr, 28, 31), status))
1639     {
1640       switch (bits (this_instr, 24, 27))
1641         {
1642         case 0x0:
1643         case 0x1:                       /* data processing */
1644         case 0x2:
1645         case 0x3:
1646           {
1647             unsigned long operand1, operand2, result = 0;
1648             unsigned long rn;
1649             int c;
1650
1651             if (bits (this_instr, 12, 15) != 15)
1652               break;
1653
1654             if (bits (this_instr, 22, 25) == 0
1655                 && bits (this_instr, 4, 7) == 9)        /* multiply */
1656               error ("Illegal update to pc in instruction");
1657
1658             /* BX <reg>, BLX <reg> */
1659             if (bits (this_instr, 4, 28) == 0x12fff1
1660                 || bits (this_instr, 4, 28) == 0x12fff3)
1661               {
1662                 rn = bits (this_instr, 0, 3);
1663                 result = (rn == 15) ? pc_val + 8 : read_register (rn);
1664                 nextpc = (CORE_ADDR) ADDR_BITS_REMOVE (result);
1665
1666                 if (nextpc == pc)
1667                   error ("Infinite loop detected");
1668
1669                 return nextpc;
1670               }
1671
1672             /* Multiply into PC */
1673             c = (status & FLAG_C) ? 1 : 0;
1674             rn = bits (this_instr, 16, 19);
1675             operand1 = (rn == 15) ? pc_val + 8 : read_register (rn);
1676
1677             if (bit (this_instr, 25))
1678               {
1679                 unsigned long immval = bits (this_instr, 0, 7);
1680                 unsigned long rotate = 2 * bits (this_instr, 8, 11);
1681                 operand2 = ((immval >> rotate) | (immval << (32 - rotate)))
1682                   & 0xffffffff;
1683               }
1684             else                /* operand 2 is a shifted register */
1685               operand2 = shifted_reg_val (this_instr, c, pc_val, status);
1686
1687             switch (bits (this_instr, 21, 24))
1688               {
1689               case 0x0: /*and */
1690                 result = operand1 & operand2;
1691                 break;
1692
1693               case 0x1: /*eor */
1694                 result = operand1 ^ operand2;
1695                 break;
1696
1697               case 0x2: /*sub */
1698                 result = operand1 - operand2;
1699                 break;
1700
1701               case 0x3: /*rsb */
1702                 result = operand2 - operand1;
1703                 break;
1704
1705               case 0x4: /*add */
1706                 result = operand1 + operand2;
1707                 break;
1708
1709               case 0x5: /*adc */
1710                 result = operand1 + operand2 + c;
1711                 break;
1712
1713               case 0x6: /*sbc */
1714                 result = operand1 - operand2 + c;
1715                 break;
1716
1717               case 0x7: /*rsc */
1718                 result = operand2 - operand1 + c;
1719                 break;
1720
1721               case 0x8:
1722               case 0x9:
1723               case 0xa:
1724               case 0xb: /* tst, teq, cmp, cmn */
1725                 result = (unsigned long) nextpc;
1726                 break;
1727
1728               case 0xc: /*orr */
1729                 result = operand1 | operand2;
1730                 break;
1731
1732               case 0xd: /*mov */
1733                 /* Always step into a function.  */
1734                 result = operand2;
1735                 break;
1736
1737               case 0xe: /*bic */
1738                 result = operand1 & ~operand2;
1739                 break;
1740
1741               case 0xf: /*mvn */
1742                 result = ~operand2;
1743                 break;
1744               }
1745             nextpc = (CORE_ADDR) ADDR_BITS_REMOVE (result);
1746
1747             if (nextpc == pc)
1748               error ("Infinite loop detected");
1749             break;
1750           }
1751
1752         case 0x4:
1753         case 0x5:               /* data transfer */
1754         case 0x6:
1755         case 0x7:
1756           if (bit (this_instr, 20))
1757             {
1758               /* load */
1759               if (bits (this_instr, 12, 15) == 15)
1760                 {
1761                   /* rd == pc */
1762                   unsigned long rn;
1763                   unsigned long base;
1764
1765                   if (bit (this_instr, 22))
1766                     error ("Illegal update to pc in instruction");
1767
1768                   /* byte write to PC */
1769                   rn = bits (this_instr, 16, 19);
1770                   base = (rn == 15) ? pc_val + 8 : read_register (rn);
1771                   if (bit (this_instr, 24))
1772                     {
1773                       /* pre-indexed */
1774                       int c = (status & FLAG_C) ? 1 : 0;
1775                       unsigned long offset =
1776                       (bit (this_instr, 25)
1777                        ? shifted_reg_val (this_instr, c, pc_val, status)
1778                        : bits (this_instr, 0, 11));
1779
1780                       if (bit (this_instr, 23))
1781                         base += offset;
1782                       else
1783                         base -= offset;
1784                     }
1785                   nextpc = (CORE_ADDR) read_memory_integer ((CORE_ADDR) base,
1786                                                             4);
1787
1788                   nextpc = ADDR_BITS_REMOVE (nextpc);
1789
1790                   if (nextpc == pc)
1791                     error ("Infinite loop detected");
1792                 }
1793             }
1794           break;
1795
1796         case 0x8:
1797         case 0x9:               /* block transfer */
1798           if (bit (this_instr, 20))
1799             {
1800               /* LDM */
1801               if (bit (this_instr, 15))
1802                 {
1803                   /* loading pc */
1804                   int offset = 0;
1805
1806                   if (bit (this_instr, 23))
1807                     {
1808                       /* up */
1809                       unsigned long reglist = bits (this_instr, 0, 14);
1810                       offset = bitcount (reglist) * 4;
1811                       if (bit (this_instr, 24))         /* pre */
1812                         offset += 4;
1813                     }
1814                   else if (bit (this_instr, 24))
1815                     offset = -4;
1816
1817                   {
1818                     unsigned long rn_val =
1819                     read_register (bits (this_instr, 16, 19));
1820                     nextpc =
1821                       (CORE_ADDR) read_memory_integer ((CORE_ADDR) (rn_val
1822                                                                   + offset),
1823                                                        4);
1824                   }
1825                   nextpc = ADDR_BITS_REMOVE (nextpc);
1826                   if (nextpc == pc)
1827                     error ("Infinite loop detected");
1828                 }
1829             }
1830           break;
1831
1832         case 0xb:               /* branch & link */
1833         case 0xa:               /* branch */
1834           {
1835             nextpc = BranchDest (pc, this_instr);
1836
1837             /* BLX */
1838             if (bits (this_instr, 28, 31) == INST_NV)
1839               nextpc |= bit (this_instr, 24) << 1;
1840
1841             nextpc = ADDR_BITS_REMOVE (nextpc);
1842             if (nextpc == pc)
1843               error ("Infinite loop detected");
1844             break;
1845           }
1846
1847         case 0xc:
1848         case 0xd:
1849         case 0xe:               /* coproc ops */
1850         case 0xf:               /* SWI */
1851           break;
1852
1853         default:
1854           fprintf_filtered (gdb_stderr, "Bad bit-field extraction\n");
1855           return (pc);
1856         }
1857     }
1858
1859   return nextpc;
1860 }
1861
1862 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
1863    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
1864    single-step support.  We find the target of the coming instruction
1865    and breakpoint it.
1866
1867    single_step() is also called just after the inferior stops.  If we
1868    had set up a simulated single-step, we undo our damage.  */
1869
1870 static void
1871 arm_software_single_step (enum target_signal sig, int insert_bpt)
1872 {
1873   static int next_pc;            /* State between setting and unsetting.  */
1874   static char break_mem[BREAKPOINT_MAX]; /* Temporary storage for mem@bpt */
1875
1876   if (insert_bpt)
1877     {
1878       next_pc = arm_get_next_pc (read_register (ARM_PC_REGNUM));
1879       target_insert_breakpoint (next_pc, break_mem);
1880     }
1881   else
1882     target_remove_breakpoint (next_pc, break_mem);
1883 }
1884
1885 #include "bfd-in2.h"
1886 #include "libcoff.h"
1887
1888 static int
1889 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
1890 {
1891   if (arm_pc_is_thumb (memaddr))
1892     {
1893       static asymbol *asym;
1894       static combined_entry_type ce;
1895       static struct coff_symbol_struct csym;
1896       static struct bfd fake_bfd;
1897       static bfd_target fake_target;
1898
1899       if (csym.native == NULL)
1900         {
1901           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
1902              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
1903              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
1904              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
1905              Thumb instructions.  */
1906
1907           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
1908           fake_bfd.xvec = &fake_target;
1909           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
1910           csym.native = &ce;
1911           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
1912           csym.symbol.name = "fake";
1913           asym = (asymbol *) & csym;
1914         }
1915
1916       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
1917       info->symbols = &asym;
1918     }
1919   else
1920     info->symbols = NULL;
1921
1922   if (TARGET_BYTE_ORDER == BFD_ENDIAN_BIG)
1923     return print_insn_big_arm (memaddr, info);
1924   else
1925     return print_insn_little_arm (memaddr, info);
1926 }
1927
1928 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
1929    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
1930    signal a breakpoint to GDB.
1931    
1932    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
1933    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
1934    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
1935    instructions are needed to support all cases.
1936    
1937    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
1938    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
1939    not in fact add the new instructions.  The new undefined
1940    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
1941    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
1942    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
1943    may only safe to rely on instructions matching:
1944    
1945    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
1946    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
1947    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
1948    
1949    Even this may only true if the condition predicate is true. The
1950    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
1951    
1952    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
1953    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
1954    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
1955    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
1956
1957
1958 /* NOTE rearnsha 2002-02-18: for now we allow a non-multi-arch gdb to
1959    override these definitions.  */
1960 #ifndef ARM_LE_BREAKPOINT
1961 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
1962 #endif
1963 #ifndef ARM_BE_BREAKPOINT
1964 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
1965 #endif
1966 #ifndef THUMB_LE_BREAKPOINT
1967 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xfe,0xdf}
1968 #endif
1969 #ifndef THUMB_BE_BREAKPOINT
1970 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xdf,0xfe}
1971 #endif
1972
1973 static const char arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
1974 static const char arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
1975 static const char arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
1976 static const char arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
1977
1978 /* Determine the type and size of breakpoint to insert at PCPTR.  Uses
1979    the program counter value to determine whether a 16-bit or 32-bit
1980    breakpoint should be used.  It returns a pointer to a string of
1981    bytes that encode a breakpoint instruction, stores the length of
1982    the string to *lenptr, and adjusts the program counter (if
1983    necessary) to point to the actual memory location where the
1984    breakpoint should be inserted.  */
1985
1986 /* XXX ??? from old tm-arm.h: if we're using RDP, then we're inserting
1987    breakpoints and storing their handles instread of what was in
1988    memory.  It is nice that this is the same size as a handle -
1989    otherwise remote-rdp will have to change.  */
1990
1991 static const unsigned char *
1992 arm_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
1993 {
1994   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
1995
1996   if (arm_pc_is_thumb (*pcptr) || arm_pc_is_thumb_dummy (*pcptr))
1997     {
1998       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
1999       *lenptr = tdep->thumb_breakpoint_size;
2000       return tdep->thumb_breakpoint;
2001     }
2002   else
2003     {
2004       *lenptr = tdep->arm_breakpoint_size;
2005       return tdep->arm_breakpoint;
2006     }
2007 }
2008
2009 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
2010    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
2011    format, into VALBUF.  */
2012
2013 static void
2014 arm_extract_return_value (struct type *type,
2015                           struct regcache *regs,
2016                           void *dst)
2017 {
2018   bfd_byte *valbuf = dst;
2019
2020   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
2021     {
2022       switch (arm_get_fp_model (current_gdbarch))
2023         {
2024         case ARM_FLOAT_FPA:
2025           {
2026             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
2027                extract the raw value and then convert it to the desired
2028                internal type.  */
2029             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
2030
2031             regcache_cooked_read (regs, ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
2032             convert_from_extended (floatformat_from_type (type), tmpbuf,
2033                                    valbuf);
2034           }
2035           break;
2036
2037         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
2038         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
2039           regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
2040           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
2041             regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM + 1,
2042                                   valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
2043           break;
2044
2045         default:
2046           internal_error
2047             (__FILE__, __LINE__,
2048              "arm_extract_return_value: Floating point model not supported");
2049           break;
2050         }
2051     }
2052   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
2053            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
2054            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
2055            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
2056            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
2057            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
2058     {
2059       /* If the the type is a plain integer, then the access is
2060          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit more.  */
2061       int len = TYPE_LENGTH (type);
2062       int regno = ARM_A1_REGNUM;
2063       ULONGEST tmp;
2064
2065       while (len > 0)
2066         {
2067           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
2068              anything special for small big-endian values.  */
2069           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
2070           store_unsigned_integer (valbuf, 
2071                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
2072                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
2073                                   tmp);
2074           len -= INT_REGISTER_SIZE;
2075           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
2076         }
2077     }
2078   else
2079     {
2080       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
2081          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
2082          registers with 32-bit load instruction(s).  */
2083       int len = TYPE_LENGTH (type);
2084       int regno = ARM_A1_REGNUM;
2085       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
2086
2087       while (len > 0)
2088         {
2089           regcache_cooked_read (regs, regno++, tmpbuf);
2090           memcpy (valbuf, tmpbuf,
2091                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
2092           len -= INT_REGISTER_SIZE;
2093           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
2094         }
2095     }
2096 }
2097
2098 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state
2099    the address in which a function should return its structure value.  */
2100
2101 static CORE_ADDR
2102 arm_extract_struct_value_address (struct regcache *regcache)
2103 {
2104   ULONGEST ret;
2105
2106   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_A1_REGNUM, &ret);
2107   return ret;
2108 }
2109
2110 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
2111    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
2112    register, 1 if it must be returned in memory.  */
2113
2114 static int
2115 arm_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *type)
2116 {
2117   int nRc;
2118   enum type_code code;
2119
2120   CHECK_TYPEDEF (type);
2121
2122   /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
2123      registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
2124      must be less than or equal to DEPRECATED_REGISTER_SIZE and the
2125      offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
2126      fields are not addressable, and all addressable subfields of
2127      unions always start at offset zero.
2128
2129      This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
2130      See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
2131
2132      Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
2133      parameters correctly for a function returning the following
2134      structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
2135      not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
2136      know of any way to detect if a function like the above has been
2137      compiled with the correct calling convention.  */
2138
2139   /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
2140      in memory.  */
2141   if (TYPE_LENGTH (type) > DEPRECATED_REGISTER_SIZE)
2142     {
2143       return 1;
2144     }
2145
2146   /* The only aggregate types that can be returned in a register are
2147      structs and unions.  Arrays must be returned in memory.  */
2148   code = TYPE_CODE (type);
2149   if ((TYPE_CODE_STRUCT != code) && (TYPE_CODE_UNION != code))
2150     {
2151       return 1;
2152     }
2153
2154   /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
2155      Run a check for structures, unions and arrays.  */
2156   nRc = 0;
2157
2158   if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
2159     {
2160       int i;
2161       /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
2162          this to be true, its size must be less than or equal to
2163          DEPRECATED_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
2164          subfield must be zero.  Note that bit fields are not
2165          addressable, and unions always start at offset zero.  If any
2166          of the subfields is a floating point type, the struct/union
2167          cannot be an integer type.  */
2168
2169       /* For each field in the object, check:
2170          1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
2171          2) Is it addressable (bitpos != 0) and
2172          not packed (bitsize == 0)?
2173          --> yes, nRc = 1  
2174        */
2175
2176       for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
2177         {
2178           enum type_code field_type_code;
2179           field_type_code = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type, i)));
2180
2181           /* Is it a floating point type field?  */
2182           if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
2183             {
2184               nRc = 1;
2185               break;
2186             }
2187
2188           /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
2189           if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
2190             {
2191               /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
2192                  zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
2193                  a bitfield or any other packed type.  */
2194               if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
2195                 {
2196                   nRc = 1;
2197                   break;
2198                 }
2199             }
2200         }
2201     }
2202
2203   return nRc;
2204 }
2205
2206 /* Write into appropriate registers a function return value of type
2207    TYPE, given in virtual format.  */
2208
2209 static void
2210 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
2211                         const void *src)
2212 {
2213   const bfd_byte *valbuf = src;
2214
2215   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
2216     {
2217       char buf[MAX_REGISTER_SIZE];
2218
2219       switch (arm_get_fp_model (current_gdbarch))
2220         {
2221         case ARM_FLOAT_FPA:
2222
2223           convert_to_extended (floatformat_from_type (type), buf, valbuf);
2224           regcache_cooked_write (regs, ARM_F0_REGNUM, buf);
2225           break;
2226
2227         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
2228         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
2229           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
2230           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
2231             regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM + 1, 
2232                                    valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
2233           break;
2234
2235         default:
2236           internal_error
2237             (__FILE__, __LINE__,
2238              "arm_store_return_value: Floating point model not supported");
2239           break;
2240         }
2241     }
2242   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
2243            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
2244            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
2245            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
2246            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
2247            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
2248     {
2249       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
2250         {
2251           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
2252              returned in r0.  */
2253           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
2254           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
2255
2256           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, val);
2257           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
2258         }
2259       else
2260         {
2261           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
2262              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
2263              the regiser size.  */
2264           int len = TYPE_LENGTH (type);
2265           int regno = ARM_A1_REGNUM;
2266
2267           while (len > 0)
2268             {
2269               regcache_cooked_write (regs, regno++, valbuf);
2270               len -= INT_REGISTER_SIZE;
2271               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
2272             }
2273         }
2274     }
2275   else
2276     {
2277       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
2278          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
2279          registers with 32-bit load instruction(s).  */
2280       int len = TYPE_LENGTH (type);
2281       int regno = ARM_A1_REGNUM;
2282       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
2283
2284       while (len > 0)
2285         {
2286           memcpy (tmpbuf, valbuf,
2287                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
2288           regcache_cooked_write (regs, regno++, tmpbuf);
2289           len -= INT_REGISTER_SIZE;
2290           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
2291         }
2292     }
2293 }
2294
2295 static int
2296 arm_get_longjmp_target (CORE_ADDR *pc)
2297 {
2298   CORE_ADDR jb_addr;
2299   char buf[INT_REGISTER_SIZE];
2300   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
2301   
2302   jb_addr = read_register (ARM_A1_REGNUM);
2303
2304   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
2305                           INT_REGISTER_SIZE))
2306     return 0;
2307
2308   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE);
2309   return 1;
2310 }
2311
2312 /* Return non-zero if the PC is inside a thumb call thunk.  */
2313
2314 int
2315 arm_in_call_stub (CORE_ADDR pc, char *name)
2316 {
2317   CORE_ADDR start_addr;
2318
2319   /* Find the starting address of the function containing the PC.  If
2320      the caller didn't give us a name, look it up at the same time.  */
2321   if (0 == find_pc_partial_function (pc, name ? NULL : &name, 
2322                                      &start_addr, NULL))
2323     return 0;
2324
2325   return strncmp (name, "_call_via_r", 11) == 0;
2326 }
2327
2328 /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
2329    target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
2330    _called_via_xx, where x is the register name.  The possible names
2331    are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  */
2332
2333 CORE_ADDR
2334 arm_skip_stub (CORE_ADDR pc)
2335 {
2336   char *name;
2337   CORE_ADDR start_addr;
2338
2339   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
2340   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
2341     return 0;
2342
2343   /* Call thunks always start with "_call_via_".  */
2344   if (strncmp (name, "_call_via_", 10) == 0)
2345     {
2346       /* Use the name suffix to determine which register contains the
2347          target PC.  */
2348       static char *table[15] =
2349       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
2350        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
2351       };
2352       int regno;
2353
2354       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
2355         if (strcmp (&name[10], table[regno]) == 0)
2356           return read_register (regno);
2357     }
2358
2359   return 0;                     /* not a stub */
2360 }
2361
2362 static void
2363 set_arm_command (char *args, int from_tty)
2364 {
2365   printf_unfiltered ("\"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n");
2366   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
2367 }
2368
2369 static void
2370 show_arm_command (char *args, int from_tty)
2371 {
2372   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
2373 }
2374
2375 enum arm_float_model
2376 arm_get_fp_model (struct gdbarch *gdbarch)
2377 {
2378   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
2379     return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model;
2380
2381   return arm_fp_model;
2382 }
2383
2384 static void
2385 arm_set_fp (struct gdbarch *gdbarch)
2386 {
2387   enum arm_float_model fp_model = arm_get_fp_model (gdbarch);
2388
2389   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_LITTLE 
2390       && (fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || fp_model == ARM_FLOAT_FPA))
2391     {
2392       set_gdbarch_double_format (gdbarch,
2393                                  &floatformat_ieee_double_littlebyte_bigword);
2394       set_gdbarch_long_double_format
2395         (gdbarch, &floatformat_ieee_double_littlebyte_bigword);
2396     }
2397   else
2398     {
2399       set_gdbarch_double_format (gdbarch, &floatformat_ieee_double_little);
2400       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch,
2401                                       &floatformat_ieee_double_little);
2402     }
2403 }
2404
2405 static void
2406 set_fp_model_sfunc (char *args, int from_tty,
2407                     struct cmd_list_element *c)
2408 {
2409   enum arm_float_model fp_model;
2410
2411   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
2412     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
2413       {
2414         arm_fp_model = fp_model;
2415         break;
2416       }
2417
2418   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
2419     internal_error (__FILE__, __LINE__, "Invalid fp model accepted: %s.",
2420                     current_fp_model);
2421
2422   if (gdbarch_bfd_arch_info (current_gdbarch)->arch == bfd_arch_arm)
2423     arm_set_fp (current_gdbarch);
2424 }
2425
2426 static void
2427 show_fp_model (char *args, int from_tty,
2428                struct cmd_list_element *c)
2429 {
2430   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
2431
2432   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO 
2433       && gdbarch_bfd_arch_info (current_gdbarch)->arch == bfd_arch_arm)
2434     printf_filtered ("  - the default for the current ABI is \"%s\".\n",
2435                      fp_model_strings[tdep->fp_model]);
2436 }
2437
2438 /* If the user changes the register disassembly style used for info
2439    register and other commands, we have to also switch the style used
2440    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
2441    arm disassembly" command, and does that.  */
2442
2443 static void
2444 set_disassembly_style_sfunc (char *args, int from_tty,
2445                               struct cmd_list_element *c)
2446 {
2447   set_disassembly_style ();
2448 }
2449 \f
2450 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
2451 static const char *
2452 arm_register_name (int i)
2453 {
2454   return arm_register_names[i];
2455 }
2456
2457 static void
2458 set_disassembly_style (void)
2459 {
2460   const char *setname, *setdesc, **regnames;
2461   int numregs, j;
2462
2463   /* Find the style that the user wants in the opcodes table.  */
2464   int current = 0;
2465   numregs = get_arm_regnames (current, &setname, &setdesc, &regnames);
2466   while ((disassembly_style != setname)
2467          && (current < num_disassembly_options))
2468     get_arm_regnames (++current, &setname, &setdesc, &regnames);
2469   current_option = current;
2470
2471   /* Fill our copy.  */
2472   for (j = 0; j < numregs; j++)
2473     arm_register_names[j] = (char *) regnames[j];
2474
2475   /* Adjust case.  */
2476   if (isupper (*regnames[ARM_PC_REGNUM]))
2477     {
2478       arm_register_names[ARM_FPS_REGNUM] = "FPS";
2479       arm_register_names[ARM_PS_REGNUM] = "CPSR";
2480     }
2481   else
2482     {
2483       arm_register_names[ARM_FPS_REGNUM] = "fps";
2484       arm_register_names[ARM_PS_REGNUM] = "cpsr";
2485     }
2486
2487   /* Synchronize the disassembler.  */
2488   set_arm_regname_option (current);
2489 }
2490
2491 /* arm_othernames implements the "othernames" command.  This is deprecated
2492    by the "set arm disassembly" command.  */
2493
2494 static void
2495 arm_othernames (char *names, int n)
2496 {
2497   /* Circle through the various flavors.  */
2498   current_option = (current_option + 1) % num_disassembly_options;
2499
2500   disassembly_style = valid_disassembly_styles[current_option];
2501   set_disassembly_style ();
2502 }
2503
2504 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
2505    function.  */
2506
2507 static int
2508 coff_sym_is_thumb (int val)
2509 {
2510   return (val == C_THUMBEXT ||
2511           val == C_THUMBSTAT ||
2512           val == C_THUMBEXTFUNC ||
2513           val == C_THUMBSTATFUNC ||
2514           val == C_THUMBLABEL);
2515 }
2516
2517 /* arm_coff_make_msymbol_special()
2518    arm_elf_make_msymbol_special()
2519    
2520    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
2521    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
2522    symbol to indicate that it does.  */
2523    
2524 static void
2525 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
2526 {
2527   /* Thumb symbols are of type STT_LOPROC, (synonymous with
2528      STT_ARM_TFUNC).  */
2529   if (ELF_ST_TYPE (((elf_symbol_type *)sym)->internal_elf_sym.st_info)
2530       == STT_LOPROC)
2531     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
2532 }
2533
2534 static void
2535 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
2536 {
2537   if (coff_sym_is_thumb (val))
2538     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
2539 }
2540
2541 static void
2542 arm_write_pc (CORE_ADDR pc, ptid_t ptid)
2543 {
2544   write_register_pid (ARM_PC_REGNUM, pc, ptid);
2545
2546   /* If necessary, set the T bit.  */
2547   if (arm_apcs_32)
2548     {
2549       CORE_ADDR val = read_register_pid (ARM_PS_REGNUM, ptid);
2550       if (arm_pc_is_thumb (pc))
2551         write_register_pid (ARM_PS_REGNUM, val | 0x20, ptid);
2552       else
2553         write_register_pid (ARM_PS_REGNUM, val & ~(CORE_ADDR) 0x20, ptid);
2554     }
2555 }
2556 \f
2557 static enum gdb_osabi
2558 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
2559 {
2560   unsigned int elfosabi, eflags;
2561   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
2562
2563   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
2564
2565   switch (elfosabi)
2566     {
2567     case ELFOSABI_NONE:  
2568       /* When elfosabi is ELFOSABI_NONE (0), then the ELF structures in the
2569          file are conforming to the base specification for that machine 
2570          (there are no OS-specific extensions).  In order to determine the 
2571          real OS in use we must look for OS notes that have been added.  */
2572       bfd_map_over_sections (abfd,
2573                              generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections,  
2574                              &osabi);
2575       if (osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
2576         {
2577           /* Existing ARM tools don't set this field, so look at the EI_FLAGS
2578              field for more information.  */
2579           eflags = EF_ARM_EABI_VERSION(elf_elfheader(abfd)->e_flags);
2580           switch (eflags)
2581             {
2582             case EF_ARM_EABI_VER1:
2583               osabi = GDB_OSABI_ARM_EABI_V1;
2584               break;
2585
2586             case EF_ARM_EABI_VER2:
2587               osabi = GDB_OSABI_ARM_EABI_V2;
2588               break;
2589
2590             case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
2591               /* Assume GNU tools.  */
2592               osabi = GDB_OSABI_ARM_APCS;
2593               break;
2594
2595             default:
2596               internal_error (__FILE__, __LINE__,
2597                               "arm_elf_osabi_sniffer: Unknown ARM EABI "
2598                               "version 0x%x", eflags);
2599             }
2600         }
2601       break;
2602
2603     case ELFOSABI_ARM:
2604       /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
2605          as well.  */
2606       bfd_map_over_sections (abfd,
2607                              generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
2608                              &osabi);
2609       if (osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
2610         {
2611           /* Assume APCS ABI.  */
2612           osabi = GDB_OSABI_ARM_APCS;
2613         }
2614       break;
2615
2616     case ELFOSABI_FREEBSD:
2617       osabi = GDB_OSABI_FREEBSD_ELF;
2618       break;
2619
2620     case ELFOSABI_NETBSD:
2621       osabi = GDB_OSABI_NETBSD_ELF;
2622       break;
2623
2624     case ELFOSABI_LINUX:
2625       osabi = GDB_OSABI_LINUX;
2626       break;
2627     }
2628
2629   return osabi;
2630 }
2631
2632 \f
2633 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
2634    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
2635    architectures already created during this debugging session.
2636
2637    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
2638    reading a binary file.  */
2639
2640 static struct gdbarch *
2641 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
2642 {
2643   struct gdbarch_tdep *tdep;
2644   struct gdbarch *gdbarch;
2645
2646   /* Try to deterimine the ABI of the object we are loading.  */
2647
2648   if (info.abfd != NULL && info.osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
2649     {
2650       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
2651         {
2652         case bfd_target_aout_flavour:
2653           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
2654           info.osabi = GDB_OSABI_ARM_APCS;
2655           break;
2656
2657         case bfd_target_coff_flavour:
2658           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
2659           /* XXX WinCE?  */
2660           info.osabi = GDB_OSABI_ARM_APCS;
2661           break;
2662
2663         default:
2664           /* Leave it as "unknown".  */
2665           break;
2666         }
2667     }
2668
2669   /* If there is already a candidate, use it.  */
2670   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
2671   if (arches != NULL)
2672     return arches->gdbarch;
2673
2674   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
2675   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
2676
2677   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody uses that
2678      now, and we now provide a way for the user to force the model.  So 
2679      default to the most useful variant.  */
2680   tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
2681
2682   /* Breakpoints.  */
2683   switch (info.byte_order)
2684     {
2685     case BFD_ENDIAN_BIG:
2686       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
2687       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
2688       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
2689       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
2690
2691       break;
2692
2693     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
2694       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
2695       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
2696       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
2697       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
2698
2699       break;
2700
2701     default:
2702       internal_error (__FILE__, __LINE__,
2703                       "arm_gdbarch_init: bad byte order for float format");
2704     }
2705
2706   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
2707   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
2708
2709   /* This should be low enough for everything.  */
2710   tdep->lowest_pc = 0x20;
2711   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
2712
2713   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
2714
2715   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
2716
2717   /* Frame handling.  */
2718   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, arm_unwind_dummy_id);
2719   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, arm_unwind_pc);
2720   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, arm_unwind_sp);
2721
2722   set_gdbarch_deprecated_frameless_function_invocation (gdbarch, arm_frameless_function_invocation);
2723
2724   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
2725
2726   /* Address manipulation.  */
2727   set_gdbarch_smash_text_address (gdbarch, arm_smash_text_address);
2728   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
2729
2730   /* Advance PC across function entry code.  */
2731   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
2732
2733   /* Get the PC when a frame might not be available.  */
2734   set_gdbarch_deprecated_saved_pc_after_call (gdbarch, arm_saved_pc_after_call);
2735
2736   /* The stack grows downward.  */
2737   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
2738
2739   /* Breakpoint manipulation.  */
2740   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, arm_breakpoint_from_pc);
2741
2742   /* Information about registers, etc.  */
2743   set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
2744   set_gdbarch_deprecated_fp_regnum (gdbarch, ARM_FP_REGNUM);    /* ??? */
2745   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
2746   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
2747   set_gdbarch_deprecated_register_byte (gdbarch, arm_register_byte);
2748   set_gdbarch_deprecated_register_bytes (gdbarch,
2749                                          (NUM_GREGS * INT_REGISTER_SIZE
2750                                           + NUM_FREGS * FP_REGISTER_SIZE
2751                                           + NUM_SREGS * STATUS_REGISTER_SIZE));
2752   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, NUM_GREGS + NUM_FREGS + NUM_SREGS);
2753   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
2754
2755   /* Internal <-> external register number maps.  */
2756   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
2757
2758   /* Integer registers are 4 bytes.  */
2759   set_gdbarch_deprecated_register_size (gdbarch, 4);
2760   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
2761
2762   /* Returning results.  */
2763   set_gdbarch_extract_return_value (gdbarch, arm_extract_return_value);
2764   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, arm_store_return_value);
2765   set_gdbarch_deprecated_use_struct_convention (gdbarch, arm_use_struct_convention);
2766   set_gdbarch_deprecated_extract_struct_value_address (gdbarch, arm_extract_struct_value_address);
2767
2768   /* Single stepping.  */
2769   /* XXX For an RDI target we should ask the target if it can single-step.  */
2770   set_gdbarch_software_single_step (gdbarch, arm_software_single_step);
2771
2772   /* Disassembly.  */
2773   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
2774
2775   /* Minsymbol frobbing.  */
2776   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
2777   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
2778                                          arm_coff_make_msymbol_special);
2779
2780   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
2781   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
2782
2783   /* Add some default predicates.  */
2784   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, arm_sigtramp_unwind_sniffer);
2785   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, arm_prologue_unwind_sniffer);
2786
2787   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
2788      based on what the OS ABI has told us.  */
2789
2790   if (tdep->jb_pc >= 0)
2791     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
2792
2793   /* Floating point sizes and format.  */
2794   switch (info.byte_order)
2795     {
2796     case BFD_ENDIAN_BIG:
2797       set_gdbarch_float_format (gdbarch, &floatformat_ieee_single_big);
2798       set_gdbarch_double_format (gdbarch, &floatformat_ieee_double_big);
2799       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, &floatformat_ieee_double_big);
2800       
2801       break;
2802
2803     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
2804       set_gdbarch_float_format (gdbarch, &floatformat_ieee_single_little);
2805       arm_set_fp (gdbarch);
2806       break;
2807
2808     default:
2809       internal_error (__FILE__, __LINE__,
2810                       "arm_gdbarch_init: bad byte order for float format");
2811     }
2812
2813   return gdbarch;
2814 }
2815
2816 static void
2817 arm_dump_tdep (struct gdbarch *current_gdbarch, struct ui_file *file)
2818 {
2819   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
2820
2821   if (tdep == NULL)
2822     return;
2823
2824   fprintf_unfiltered (file, "arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx",
2825                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
2826 }
2827
2828 static void
2829 arm_init_abi_eabi_v1 (struct gdbarch_info info,
2830                       struct gdbarch *gdbarch)
2831 {
2832   /* Place-holder.  */
2833 }
2834
2835 static void
2836 arm_init_abi_eabi_v2 (struct gdbarch_info info,
2837                       struct gdbarch *gdbarch)
2838 {
2839   /* Place-holder.  */
2840 }
2841
2842 static void
2843 arm_init_abi_apcs (struct gdbarch_info info,
2844                    struct gdbarch *gdbarch)
2845 {
2846   /* Place-holder.  */
2847 }
2848
2849 extern initialize_file_ftype _initialize_arm_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
2850
2851 void
2852 _initialize_arm_tdep (void)
2853 {
2854   struct ui_file *stb;
2855   long length;
2856   struct cmd_list_element *new_set, *new_show;
2857   const char *setname;
2858   const char *setdesc;
2859   const char **regnames;
2860   int numregs, i, j;
2861   static char *helptext;
2862
2863   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
2864
2865   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
2866   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
2867                                   bfd_target_elf_flavour,
2868                                   arm_elf_osabi_sniffer);
2869
2870   /* Register some ABI variants for embedded systems.  */
2871   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_arm, 0, GDB_OSABI_ARM_EABI_V1,
2872                           arm_init_abi_eabi_v1);
2873   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_arm, 0, GDB_OSABI_ARM_EABI_V2,
2874                           arm_init_abi_eabi_v2);
2875   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_arm, 0, GDB_OSABI_ARM_APCS,
2876                           arm_init_abi_apcs);
2877
2878   /* Get the number of possible sets of register names defined in opcodes.  */
2879   num_disassembly_options = get_arm_regname_num_options ();
2880
2881   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
2882   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
2883                   "Various ARM-specific commands.",
2884                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
2885
2886   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
2887                   "Various ARM-specific commands.",
2888                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
2889
2890   /* Sync the opcode insn printer with our register viewer.  */
2891   parse_arm_disassembler_option ("reg-names-std");
2892
2893   /* Begin creating the help text.  */
2894   stb = mem_fileopen ();
2895   fprintf_unfiltered (stb, "Set the disassembly style.\n"
2896                       "The valid values are:\n");
2897
2898   /* Initialize the array that will be passed to add_set_enum_cmd().  */
2899   valid_disassembly_styles
2900     = xmalloc ((num_disassembly_options + 1) * sizeof (char *));
2901   for (i = 0; i < num_disassembly_options; i++)
2902     {
2903       numregs = get_arm_regnames (i, &setname, &setdesc, &regnames);
2904       valid_disassembly_styles[i] = setname;
2905       fprintf_unfiltered (stb, "%s - %s\n", setname,
2906                           setdesc);
2907       /* Copy the default names (if found) and synchronize disassembler.  */
2908       if (!strcmp (setname, "std"))
2909         {
2910           disassembly_style = setname;
2911           current_option = i;
2912           for (j = 0; j < numregs; j++)
2913             arm_register_names[j] = (char *) regnames[j];
2914           set_arm_regname_option (i);
2915         }
2916     }
2917   /* Mark the end of valid options.  */
2918   valid_disassembly_styles[num_disassembly_options] = NULL;
2919
2920   /* Finish the creation of the help text.  */
2921   fprintf_unfiltered (stb, "The default is \"std\".");
2922   helptext = ui_file_xstrdup (stb, &length);
2923   ui_file_delete (stb);
2924
2925   /* Add the deprecated disassembly-flavor command.  */
2926   new_set = add_set_enum_cmd ("disassembly-flavor", no_class,
2927                               valid_disassembly_styles,
2928                               &disassembly_style,
2929                               helptext,
2930                               &setlist);
2931   set_cmd_sfunc (new_set, set_disassembly_style_sfunc);
2932   deprecate_cmd (new_set, "set arm disassembly");
2933   deprecate_cmd (deprecated_add_show_from_set (new_set, &showlist),
2934                  "show arm disassembly");
2935
2936   /* And now add the new interface.  */
2937   new_set = add_set_enum_cmd ("disassembler", no_class,
2938                               valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
2939                               helptext, &setarmcmdlist);
2940
2941   set_cmd_sfunc (new_set, set_disassembly_style_sfunc);
2942   deprecated_add_show_from_set (new_set, &showarmcmdlist);
2943
2944   add_setshow_cmd_full ("apcs32", no_class,
2945                         var_boolean, (char *) &arm_apcs_32, "\
2946 Set usage of ARM 32-bit mode.", "\
2947 Show usage of ARM 32-bit mode.", "\
2948 Determine the usage of ARM 32-bit mode.", "\
2949 Usage of ARM 32-bit mode is %s.",
2950                         NULL, NULL,
2951                         &setlist, &showlist, &new_set, &new_show);
2952   deprecate_cmd (new_set, "set arm apcs32");
2953   deprecate_cmd (new_show, "show arm apcs32");
2954
2955   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32, "\
2956 Set usage of ARM 32-bit mode.", "\
2957 Show usage of ARM 32-bit mode.", "\
2958 When off, a 26-bit PC will be used.\n\
2959 When off, a 26-bit PC will be used.", "\
2960 Usage of ARM 32-bit mode is %s.",
2961                            NULL, NULL,
2962                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
2963
2964   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
2965   new_set = add_set_enum_cmd
2966     ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
2967      "Set the floating point type.\n"
2968      "auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n"
2969      "softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n"
2970      "fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n"
2971      "softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n"
2972      "vfp - VFP co-processor.",
2973      &setarmcmdlist);
2974   set_cmd_sfunc (new_set, set_fp_model_sfunc);
2975   set_cmd_sfunc (deprecated_add_show_from_set (new_set, &showarmcmdlist),
2976                  show_fp_model);
2977
2978   /* Add the deprecated "othernames" command.  */
2979   deprecate_cmd (add_com ("othernames", class_obscure, arm_othernames,
2980                           "Switch to the next set of register names."),
2981                  "set arm disassembly");
2982
2983   /* Debugging flag.  */
2984   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug, "\
2985 Set ARM debugging.", "\
2986 Show ARM debugging.", "\
2987 When on, arm-specific debugging is enabled.", "\
2988 ARM debugging is %s.",
2989                            NULL, NULL,
2990                            &setdebuglist, &showdebuglist);
2991 }