gdb: Use std::min and std::max throughout
[external/binutils.git] / gdb / arm-tdep.c
1 /* Common target dependent code for GDB on ARM systems.
2
3    Copyright (C) 1988-2016 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21
22 #include <ctype.h>              /* XXX for isupper ().  */
23
24 #include "frame.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "infrun.h"
27 #include "gdbcmd.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "dis-asm.h"            /* For register styles.  */
30 #include "regcache.h"
31 #include "reggroups.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 #include "objfiles.h"
40 #include "dwarf2-frame.h"
41 #include "gdbtypes.h"
42 #include "prologue-value.h"
43 #include "remote.h"
44 #include "target-descriptions.h"
45 #include "user-regs.h"
46 #include "observer.h"
47
48 #include "arch/arm.h"
49 #include "arch/arm-get-next-pcs.h"
50 #include "arm-tdep.h"
51 #include "gdb/sim-arm.h"
52
53 #include "elf-bfd.h"
54 #include "coff/internal.h"
55 #include "elf/arm.h"
56
57 #include "vec.h"
58
59 #include "record.h"
60 #include "record-full.h"
61 #include <algorithm>
62
63 #include "features/arm-with-m.c"
64 #include "features/arm-with-m-fpa-layout.c"
65 #include "features/arm-with-m-vfp-d16.c"
66 #include "features/arm-with-iwmmxt.c"
67 #include "features/arm-with-vfpv2.c"
68 #include "features/arm-with-vfpv3.c"
69 #include "features/arm-with-neon.c"
70
71 static int arm_debug;
72
73 /* Macros for setting and testing a bit in a minimal symbol that marks
74    it as Thumb function.  The MSB of the minimal symbol's "info" field
75    is used for this purpose.
76
77    MSYMBOL_SET_SPECIAL  Actually sets the "special" bit.
78    MSYMBOL_IS_SPECIAL   Tests the "special" bit in a minimal symbol.  */
79
80 #define MSYMBOL_SET_SPECIAL(msym)                               \
81         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym) = 1
82
83 #define MSYMBOL_IS_SPECIAL(msym)                                \
84         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym)
85
86 /* Per-objfile data used for mapping symbols.  */
87 static const struct objfile_data *arm_objfile_data_key;
88
89 struct arm_mapping_symbol
90 {
91   bfd_vma value;
92   char type;
93 };
94 typedef struct arm_mapping_symbol arm_mapping_symbol_s;
95 DEF_VEC_O(arm_mapping_symbol_s);
96
97 struct arm_per_objfile
98 {
99   VEC(arm_mapping_symbol_s) **section_maps;
100 };
101
102 /* The list of available "set arm ..." and "show arm ..." commands.  */
103 static struct cmd_list_element *setarmcmdlist = NULL;
104 static struct cmd_list_element *showarmcmdlist = NULL;
105
106 /* The type of floating-point to use.  Keep this in sync with enum
107    arm_float_model, and the help string in _initialize_arm_tdep.  */
108 static const char *const fp_model_strings[] =
109 {
110   "auto",
111   "softfpa",
112   "fpa",
113   "softvfp",
114   "vfp",
115   NULL
116 };
117
118 /* A variable that can be configured by the user.  */
119 static enum arm_float_model arm_fp_model = ARM_FLOAT_AUTO;
120 static const char *current_fp_model = "auto";
121
122 /* The ABI to use.  Keep this in sync with arm_abi_kind.  */
123 static const char *const arm_abi_strings[] =
124 {
125   "auto",
126   "APCS",
127   "AAPCS",
128   NULL
129 };
130
131 /* A variable that can be configured by the user.  */
132 static enum arm_abi_kind arm_abi_global = ARM_ABI_AUTO;
133 static const char *arm_abi_string = "auto";
134
135 /* The execution mode to assume.  */
136 static const char *const arm_mode_strings[] =
137   {
138     "auto",
139     "arm",
140     "thumb",
141     NULL
142   };
143
144 static const char *arm_fallback_mode_string = "auto";
145 static const char *arm_force_mode_string = "auto";
146
147 /* Internal override of the execution mode.  -1 means no override,
148    0 means override to ARM mode, 1 means override to Thumb mode.
149    The effect is the same as if arm_force_mode has been set by the
150    user (except the internal override has precedence over a user's
151    arm_force_mode override).  */
152 static int arm_override_mode = -1;
153
154 /* Number of different reg name sets (options).  */
155 static int num_disassembly_options;
156
157 /* The standard register names, and all the valid aliases for them.  Note
158    that `fp', `sp' and `pc' are not added in this alias list, because they
159    have been added as builtin user registers in
160    std-regs.c:_initialize_frame_reg.  */
161 static const struct
162 {
163   const char *name;
164   int regnum;
165 } arm_register_aliases[] = {
166   /* Basic register numbers.  */
167   { "r0", 0 },
168   { "r1", 1 },
169   { "r2", 2 },
170   { "r3", 3 },
171   { "r4", 4 },
172   { "r5", 5 },
173   { "r6", 6 },
174   { "r7", 7 },
175   { "r8", 8 },
176   { "r9", 9 },
177   { "r10", 10 },
178   { "r11", 11 },
179   { "r12", 12 },
180   { "r13", 13 },
181   { "r14", 14 },
182   { "r15", 15 },
183   /* Synonyms (argument and variable registers).  */
184   { "a1", 0 },
185   { "a2", 1 },
186   { "a3", 2 },
187   { "a4", 3 },
188   { "v1", 4 },
189   { "v2", 5 },
190   { "v3", 6 },
191   { "v4", 7 },
192   { "v5", 8 },
193   { "v6", 9 },
194   { "v7", 10 },
195   { "v8", 11 },
196   /* Other platform-specific names for r9.  */
197   { "sb", 9 },
198   { "tr", 9 },
199   /* Special names.  */
200   { "ip", 12 },
201   { "lr", 14 },
202   /* Names used by GCC (not listed in the ARM EABI).  */
203   { "sl", 10 },
204   /* A special name from the older ATPCS.  */
205   { "wr", 7 },
206 };
207
208 static const char *const arm_register_names[] =
209 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
210  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
211  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
212  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
213  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
214  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
215  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
216
217 /* Valid register name styles.  */
218 static const char **valid_disassembly_styles;
219
220 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
221 static const char *disassembly_style;
222
223 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
224    style.  */
225 static void set_disassembly_style_sfunc(char *, int,
226                                          struct cmd_list_element *);
227 static void set_disassembly_style (void);
228
229 static void convert_from_extended (const struct floatformat *, const void *,
230                                    void *, int);
231 static void convert_to_extended (const struct floatformat *, void *,
232                                  const void *, int);
233
234 static enum register_status arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch,
235                                                 struct regcache *regcache,
236                                                 int regnum, gdb_byte *buf);
237 static void arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch,
238                                  struct regcache *regcache,
239                                  int regnum, const gdb_byte *buf);
240
241 static CORE_ADDR
242   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self);
243
244
245 /* get_next_pcs operations.  */
246 static struct arm_get_next_pcs_ops arm_get_next_pcs_ops = {
247   arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
248   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc,
249   arm_get_next_pcs_addr_bits_remove,
250   arm_get_next_pcs_is_thumb,
251   NULL,
252 };
253
254 struct arm_prologue_cache
255 {
256   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
257      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
258      to identify this frame.  */
259   CORE_ADDR prev_sp;
260
261   /* The frame base for this frame is just prev_sp - frame size.
262      FRAMESIZE is the distance from the frame pointer to the
263      initial stack pointer.  */
264
265   int framesize;
266
267   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
268   int framereg;
269
270   /* Saved register offsets.  */
271   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
272 };
273
274 static CORE_ADDR arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
275                                        CORE_ADDR prologue_start,
276                                        CORE_ADDR prologue_end,
277                                        struct arm_prologue_cache *cache);
278
279 /* Architecture version for displaced stepping.  This effects the behaviour of
280    certain instructions, and really should not be hard-wired.  */
281
282 #define DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION         5
283
284 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
285
286 int arm_apcs_32 = 1;
287
288 /* Return the bit mask in ARM_PS_REGNUM that indicates Thumb mode.  */
289
290 int
291 arm_psr_thumb_bit (struct gdbarch *gdbarch)
292 {
293   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
294     return XPSR_T;
295   else
296     return CPSR_T;
297 }
298
299 /* Determine if the processor is currently executing in Thumb mode.  */
300
301 int
302 arm_is_thumb (struct regcache *regcache)
303 {
304   ULONGEST cpsr;
305   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regcache));
306
307   cpsr = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM);
308
309   return (cpsr & t_bit) != 0;
310 }
311
312 /* Determine if FRAME is executing in Thumb mode.  */
313
314 int
315 arm_frame_is_thumb (struct frame_info *frame)
316 {
317   CORE_ADDR cpsr;
318   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_frame_arch (frame));
319
320   /* Every ARM frame unwinder can unwind the T bit of the CPSR, either
321      directly (from a signal frame or dummy frame) or by interpreting
322      the saved LR (from a prologue or DWARF frame).  So consult it and
323      trust the unwinders.  */
324   cpsr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_PS_REGNUM);
325
326   return (cpsr & t_bit) != 0;
327 }
328
329 /* Callback for VEC_lower_bound.  */
330
331 static inline int
332 arm_compare_mapping_symbols (const struct arm_mapping_symbol *lhs,
333                              const struct arm_mapping_symbol *rhs)
334 {
335   return lhs->value < rhs->value;
336 }
337
338 /* Search for the mapping symbol covering MEMADDR.  If one is found,
339    return its type.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
340    set *START to the location of the mapping symbol.  */
341
342 static char
343 arm_find_mapping_symbol (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
344 {
345   struct obj_section *sec;
346
347   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
348   sec = find_pc_section (memaddr);
349   if (sec != NULL)
350     {
351       struct arm_per_objfile *data;
352       VEC(arm_mapping_symbol_s) *map;
353       struct arm_mapping_symbol map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec),
354                                             0 };
355       unsigned int idx;
356
357       data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (sec->objfile,
358                                                       arm_objfile_data_key);
359       if (data != NULL)
360         {
361           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
362           if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, map))
363             {
364               struct arm_mapping_symbol *map_sym;
365
366               idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, map, &map_key,
367                                      arm_compare_mapping_symbols);
368
369               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
370                  point.  If the following symbol starts at this exact
371                  address, we use that; otherwise, the preceding
372                  mapping symbol covers this address.  */
373               if (idx < VEC_length (arm_mapping_symbol_s, map))
374                 {
375                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx);
376                   if (map_sym->value == map_key.value)
377                     {
378                       if (start)
379                         *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
380                       return map_sym->type;
381                     }
382                 }
383
384               if (idx > 0)
385                 {
386                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx - 1);
387                   if (start)
388                     *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
389                   return map_sym->type;
390                 }
391             }
392         }
393     }
394
395   return 0;
396 }
397
398 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
399    function.  This function should be called for addresses unrelated to
400    any executing frame; otherwise, prefer arm_frame_is_thumb.  */
401
402 int
403 arm_pc_is_thumb (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR memaddr)
404 {
405   struct bound_minimal_symbol sym;
406   char type;
407   struct displaced_step_closure* dsc
408     = get_displaced_step_closure_by_addr(memaddr);
409
410   /* If checking the mode of displaced instruction in copy area, the mode
411      should be determined by instruction on the original address.  */
412   if (dsc)
413     {
414       if (debug_displaced)
415         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
416                             "displaced: check mode of %.8lx instead of %.8lx\n",
417                             (unsigned long) dsc->insn_addr,
418                             (unsigned long) memaddr);
419       memaddr = dsc->insn_addr;
420     }
421
422   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
423   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
424     return 1;
425
426   /* Respect internal mode override if active.  */
427   if (arm_override_mode != -1)
428     return arm_override_mode;
429
430   /* If the user wants to override the symbol table, let him.  */
431   if (strcmp (arm_force_mode_string, "arm") == 0)
432     return 0;
433   if (strcmp (arm_force_mode_string, "thumb") == 0)
434     return 1;
435
436   /* ARM v6-M and v7-M are always in Thumb mode.  */
437   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
438     return 1;
439
440   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
441   type = arm_find_mapping_symbol (memaddr, NULL);
442   if (type)
443     return type == 't';
444
445   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
446   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
447   if (sym.minsym)
448     return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym.minsym));
449
450   /* If the user wants to override the fallback mode, let them.  */
451   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "arm") == 0)
452     return 0;
453   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "thumb") == 0)
454     return 1;
455
456   /* If we couldn't find any symbol, but we're talking to a running
457      target, then trust the current value of $cpsr.  This lets
458      "display/i $pc" always show the correct mode (though if there is
459      a symbol table we will not reach here, so it still may not be
460      displayed in the mode it will be executed).  */
461   if (target_has_registers)
462     return arm_frame_is_thumb (get_current_frame ());
463
464   /* Otherwise we're out of luck; we assume ARM.  */
465   return 0;
466 }
467
468 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
469 static CORE_ADDR
470 arm_addr_bits_remove (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR val)
471 {
472   /* On M-profile devices, do not strip the low bit from EXC_RETURN
473      (the magic exception return address).  */
474   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
475       && (val & 0xfffffff0) == 0xfffffff0)
476     return val;
477
478   if (arm_apcs_32)
479     return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
480   else
481     return (val & 0x03fffffc);
482 }
483
484 /* Return 1 if PC is the start of a compiler helper function which
485    can be safely ignored during prologue skipping.  IS_THUMB is true
486    if the function is known to be a Thumb function due to the way it
487    is being called.  */
488 static int
489 skip_prologue_function (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, int is_thumb)
490 {
491   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
492   struct bound_minimal_symbol msym;
493
494   msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
495   if (msym.minsym != NULL
496       && BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym) == pc
497       && MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym) != NULL)
498     {
499       const char *name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym);
500
501       /* The GNU linker's Thumb call stub to foo is named
502          __foo_from_thumb.  */
503       if (strstr (name, "_from_thumb") != NULL)
504         name += 2;
505
506       /* On soft-float targets, __truncdfsf2 is called to convert promoted
507          arguments to their argument types in non-prototyped
508          functions.  */
509       if (startswith (name, "__truncdfsf2"))
510         return 1;
511       if (startswith (name, "__aeabi_d2f"))
512         return 1;
513
514       /* Internal functions related to thread-local storage.  */
515       if (startswith (name, "__tls_get_addr"))
516         return 1;
517       if (startswith (name, "__aeabi_read_tp"))
518         return 1;
519     }
520   else
521     {
522       /* If we run against a stripped glibc, we may be unable to identify
523          special functions by name.  Check for one important case,
524          __aeabi_read_tp, by comparing the *code* against the default
525          implementation (this is hand-written ARM assembler in glibc).  */
526
527       if (!is_thumb
528           && read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code)
529              == 0xe3e00a0f /* mov r0, #0xffff0fff */
530           && read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code)
531              == 0xe240f01f) /* sub pc, r0, #31 */
532         return 1;
533     }
534
535   return 0;
536 }
537
538 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding T.  INSN1 is
539    the first 16-bit of instruction, and INSN2 is the second 16-bit of
540    instruction.  */
541 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T(insn1, insn2) \
542   ((bits ((insn1), 0, 3) << 12)               \
543    | (bits ((insn1), 10, 10) << 11)           \
544    | (bits ((insn2), 12, 14) << 8)            \
545    | bits ((insn2), 0, 7))
546
547 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding A.  INSN is
548    the 32-bit instruction.  */
549 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A(insn) \
550   ((bits ((insn), 16, 19) << 12) \
551    | bits ((insn), 0, 11))
552
553 /* Decode immediate value; implements ThumbExpandImmediate pseudo-op.  */
554
555 static unsigned int
556 thumb_expand_immediate (unsigned int imm)
557 {
558   unsigned int count = imm >> 7;
559
560   if (count < 8)
561     switch (count / 2)
562       {
563       case 0:
564         return imm & 0xff;
565       case 1:
566         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 16);
567       case 2:
568         return ((imm & 0xff) << 8) | ((imm & 0xff) << 24);
569       case 3:
570         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 8)
571                 | ((imm & 0xff) << 16) | ((imm & 0xff) << 24);
572       }
573
574   return (0x80 | (imm & 0x7f)) << (32 - count);
575 }
576
577 /* Return 1 if the 16-bit Thumb instruction INSN restores SP in
578    epilogue, 0 otherwise.  */
579
580 static int
581 thumb_instruction_restores_sp (unsigned short insn)
582 {
583   return (insn == 0x46bd  /* mov sp, r7 */
584           || (insn & 0xff80) == 0xb000  /* add sp, imm */
585           || (insn & 0xfe00) == 0xbc00);  /* pop <registers> */
586 }
587
588 /* Analyze a Thumb prologue, looking for a recognizable stack frame
589    and frame pointer.  Scan until we encounter a store that could
590    clobber the stack frame unexpectedly, or an unknown instruction.
591    Return the last address which is definitely safe to skip for an
592    initial breakpoint.  */
593
594 static CORE_ADDR
595 thumb_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
596                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
597                         struct arm_prologue_cache *cache)
598 {
599   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
600   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
601   int i;
602   pv_t regs[16];
603   struct pv_area *stack;
604   struct cleanup *back_to;
605   CORE_ADDR offset;
606   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
607
608   for (i = 0; i < 16; i++)
609     regs[i] = pv_register (i, 0);
610   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
611   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
612
613   while (start < limit)
614     {
615       unsigned short insn;
616
617       insn = read_memory_unsigned_integer (start, 2, byte_order_for_code);
618
619       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
620         {
621           int regno;
622           int mask;
623
624           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
625             break;
626
627           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
628              whether to save LR (R14).  */
629           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
630
631           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
632           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
633             if (mask & (1 << regno))
634               {
635                 regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
636                                                        -4);
637                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
638               }
639         }
640       else if ((insn & 0xff80) == 0xb080)       /* sub sp, #imm */
641         {
642           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
643           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
644                                                  -offset);
645         }
646       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
647         {
648           /* Don't scan past the epilogue.  */
649           break;
650         }
651       else if ((insn & 0xf800) == 0xa800)       /* add Rd, sp, #imm */
652         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
653                                                     (insn & 0xff) << 2);
654       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1c00        /* add Rd, Rn, #imm */
655                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
656         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 3, 5)],
657                                                    bits (insn, 6, 8));
658       else if ((insn & 0xf800) == 0x3000        /* add Rd, #imm */
659                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
660         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 8, 10)],
661                                                     bits (insn, 0, 7));
662       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1800        /* add Rd, Rn, Rm */
663                && pv_is_register (regs[bits (insn, 6, 8)], ARM_SP_REGNUM)
664                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 5)]))
665         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add (regs[bits (insn, 3, 5)],
666                                           regs[bits (insn, 6, 8)]);
667       else if ((insn & 0xff00) == 0x4400        /* add Rd, Rm */
668                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 6)]))
669         {
670           int rd = (bit (insn, 7) << 3) + bits (insn, 0, 2);
671           int rm = bits (insn, 3, 6);
672           regs[rd] = pv_add (regs[rd], regs[rm]);
673         }
674       else if ((insn & 0xff00) == 0x4600)       /* mov hi, lo or mov lo, hi */
675         {
676           int dst_reg = (insn & 0x7) + ((insn & 0x80) >> 4);
677           int src_reg = (insn & 0x78) >> 3;
678           regs[dst_reg] = regs[src_reg];
679         }
680       else if ((insn & 0xf800) == 0x9000)       /* str rd, [sp, #off] */
681         {
682           /* Handle stores to the stack.  Normally pushes are used,
683              but with GCC -mtpcs-frame, there may be other stores
684              in the prologue to create the frame.  */
685           int regno = (insn >> 8) & 0x7;
686           pv_t addr;
687
688           offset = (insn & 0xff) << 2;
689           addr = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], offset);
690
691           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
692             break;
693
694           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
695         }
696       else if ((insn & 0xf800) == 0x6000)       /* str rd, [rn, #off] */
697         {
698           int rd = bits (insn, 0, 2);
699           int rn = bits (insn, 3, 5);
700           pv_t addr;
701
702           offset = bits (insn, 6, 10) << 2;
703           addr = pv_add_constant (regs[rn], offset);
704
705           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
706             break;
707
708           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[rd]);
709         }
710       else if (((insn & 0xf800) == 0x7000       /* strb Rd, [Rn, #off] */
711                 || (insn & 0xf800) == 0x8000)   /* strh Rd, [Rn, #off] */
712                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
713         /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
714         ;
715       else if ((insn & 0xf800) == 0xc800        /* ldmia Rn!, { registers } */
716                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
717         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
718            parameters from memory.  */
719         ;
720       else if ((insn & 0xf800) == 0x9800        /* ldr Rd, [Rn, #immed] */
721                || ((insn & 0xf800) == 0x6800    /* ldr Rd, [sp, #immed] */
722                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM)))
723         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
724         ;
725       else if ((insn & 0xffc0) == 0x0000        /* lsls Rd, Rm, #0 */
726                || (insn & 0xffc0) == 0x1c00)    /* add Rd, Rn, #0 */
727         /* Skip register copies, i.e. saves to another register
728            instead of the stack.  */
729         ;
730       else if ((insn & 0xf800) == 0x2000)       /* movs Rd, #imm */
731         /* Recognize constant loads; even with small stacks these are necessary
732            on Thumb.  */
733         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (bits (insn, 0, 7));
734       else if ((insn & 0xf800) == 0x4800)       /* ldr Rd, [pc, #imm] */
735         {
736           /* Constant pool loads, for the same reason.  */
737           unsigned int constant;
738           CORE_ADDR loc;
739
740           loc = start + 4 + bits (insn, 0, 7) * 4;
741           constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
742           regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (constant);
743         }
744       else if (thumb_insn_size (insn) == 4) /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
745         {
746           unsigned short inst2;
747
748           inst2 = read_memory_unsigned_integer (start + 2, 2,
749                                                 byte_order_for_code);
750
751           if ((insn & 0xf800) == 0xf000 && (inst2 & 0xe800) == 0xe800)
752             {
753               /* BL, BLX.  Allow some special function calls when
754                  skipping the prologue; GCC generates these before
755                  storing arguments to the stack.  */
756               CORE_ADDR nextpc;
757               int j1, j2, imm1, imm2;
758
759               imm1 = sbits (insn, 0, 10);
760               imm2 = bits (inst2, 0, 10);
761               j1 = bit (inst2, 13);
762               j2 = bit (inst2, 11);
763
764               offset = ((imm1 << 12) + (imm2 << 1));
765               offset ^= ((!j2) << 22) | ((!j1) << 23);
766
767               nextpc = start + 4 + offset;
768               /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
769               if (bit (inst2, 12) == 0)
770                 nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
771
772               if (!skip_prologue_function (gdbarch, nextpc,
773                                            bit (inst2, 12) != 0))
774                 break;
775             }
776
777           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe900    /* stmdb Rn{!},
778                                                    { registers } */
779                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
780             {
781               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
782               int regno;
783
784               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
785                 break;
786
787               /* Calculate offsets of saved registers.  */
788               for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
789                 if (inst2 & (1 << regno))
790                   {
791                     addr = pv_add_constant (addr, -4);
792                     pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
793                   }
794
795               if (insn & 0x0020)
796                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
797             }
798
799           else if ((insn & 0xff50) == 0xe940    /* strd Rt, Rt2,
800                                                    [Rn, #+/-imm]{!} */
801                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
802             {
803               int regno1 = bits (inst2, 12, 15);
804               int regno2 = bits (inst2, 8, 11);
805               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
806
807               offset = inst2 & 0xff;
808               if (insn & 0x0080)
809                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
810               else
811                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
812
813               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
814                 break;
815
816               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno1]);
817               pv_area_store (stack, pv_add_constant (addr, 4),
818                              4, regs[regno2]);
819
820               if (insn & 0x0020)
821                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
822             }
823
824           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str Rt,[Rn,+/-#imm]{!} */
825                    && (inst2 & 0x0c00) == 0x0c00
826                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
827             {
828               int regno = bits (inst2, 12, 15);
829               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
830
831               offset = inst2 & 0xff;
832               if (inst2 & 0x0200)
833                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
834               else
835                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
836
837               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
838                 break;
839
840               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
841
842               if (inst2 & 0x0100)
843                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
844             }
845
846           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str.w Rt,[Rn,#imm] */
847                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
848             {
849               int regno = bits (inst2, 12, 15);
850               pv_t addr;
851
852               offset = inst2 & 0xfff;
853               addr = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], offset);
854
855               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
856                 break;
857
858               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
859             }
860
861           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf880    /* str{bh}.w Rt,[Rn,#imm] */
862                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
863             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
864             ;
865
866           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf800    /* str{bh} Rt,[Rn,#+/-imm] */
867                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
868                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
869             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
870             ;
871
872           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe890    /* ldmia Rn[!],
873                                                    { registers } */
874                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000
875                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
876             /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
877                parameters from memory.  */
878             ;
879
880           else if ((insn & 0xffb0) == 0xe950    /* ldrd Rt, Rt2,
881                                                    [Rn, #+/-imm] */
882                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
883             /* Similarly ignore dual loads from the stack.  */
884             ;
885
886           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf850    /* ldr Rt,[Rn,#+/-imm] */
887                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
888                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
889             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
890             ;
891
892           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8d0    /* ldr.w Rt,[Rn,#imm] */
893                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
894             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
895             ;
896
897           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf100    /* add.w Rd, Rn, #imm */
898                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
899             {
900               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
901                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
902                                   | bits (inst2, 0, 7));
903
904               regs[bits (inst2, 8, 11)]
905                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
906                                    thumb_expand_immediate (imm));
907             }
908
909           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf200    /* addw Rd, Rn, #imm */
910                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
911             {
912               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
913                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
914                                   | bits (inst2, 0, 7));
915
916               regs[bits (inst2, 8, 11)]
917                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], imm);
918             }
919
920           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf1a0    /* sub.w Rd, Rn, #imm */
921                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
922             {
923               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
924                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
925                                   | bits (inst2, 0, 7));
926
927               regs[bits (inst2, 8, 11)]
928                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
929                                    - (CORE_ADDR) thumb_expand_immediate (imm));
930             }
931
932           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf2a0    /* subw Rd, Rn, #imm */
933                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
934             {
935               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
936                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
937                                   | bits (inst2, 0, 7));
938
939               regs[bits (inst2, 8, 11)]
940                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], - (CORE_ADDR) imm);
941             }
942
943           else if ((insn & 0xfbff) == 0xf04f)   /* mov.w Rd, #const */
944             {
945               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
946                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
947                                   | bits (inst2, 0, 7));
948
949               regs[bits (inst2, 8, 11)]
950                 = pv_constant (thumb_expand_immediate (imm));
951             }
952
953           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf240)   /* movw Rd, #const */
954             {
955               unsigned int imm
956                 = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn, inst2);
957
958               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (imm);
959             }
960
961           else if (insn == 0xea5f               /* mov.w Rd,Rm */
962                    && (inst2 & 0xf0f0) == 0)
963             {
964               int dst_reg = (inst2 & 0x0f00) >> 8;
965               int src_reg = inst2 & 0xf;
966               regs[dst_reg] = regs[src_reg];
967             }
968
969           else if ((insn & 0xff7f) == 0xf85f)   /* ldr.w Rt,<label> */
970             {
971               /* Constant pool loads.  */
972               unsigned int constant;
973               CORE_ADDR loc;
974
975               offset = bits (inst2, 0, 11);
976               if (insn & 0x0080)
977                 loc = start + 4 + offset;
978               else
979                 loc = start + 4 - offset;
980
981               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
982               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
983             }
984
985           else if ((insn & 0xff7f) == 0xe95f)   /* ldrd Rt,Rt2,<label> */
986             {
987               /* Constant pool loads.  */
988               unsigned int constant;
989               CORE_ADDR loc;
990
991               offset = bits (inst2, 0, 7) << 2;
992               if (insn & 0x0080)
993                 loc = start + 4 + offset;
994               else
995                 loc = start + 4 - offset;
996
997               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
998               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
999
1000               constant = read_memory_unsigned_integer (loc + 4, 4, byte_order);
1001               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (constant);
1002             }
1003
1004           else if (thumb2_instruction_changes_pc (insn, inst2))
1005             {
1006               /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1007               break;
1008             }
1009           else
1010             {
1011               /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1012                  so we just skip what we don't recognize.  */
1013               unrecognized_pc = start;
1014             }
1015
1016           start += 2;
1017         }
1018       else if (thumb_instruction_changes_pc (insn))
1019         {
1020           /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1021           break;
1022         }
1023       else
1024         {
1025           /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1026              so we just skip what we don't recognize.  */
1027           unrecognized_pc = start;
1028         }
1029
1030       start += 2;
1031     }
1032
1033   if (arm_debug)
1034     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1035                         paddress (gdbarch, start));
1036
1037   if (unrecognized_pc == 0)
1038     unrecognized_pc = start;
1039
1040   if (cache == NULL)
1041     {
1042       do_cleanups (back_to);
1043       return unrecognized_pc;
1044     }
1045
1046   if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1047     {
1048       /* Frame pointer is fp.  Frame size is constant.  */
1049       cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
1050       cache->framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1051     }
1052   else if (pv_is_register (regs[THUMB_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1053     {
1054       /* Frame pointer is r7.  Frame size is constant.  */
1055       cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
1056       cache->framesize = -regs[THUMB_FP_REGNUM].k;
1057     }
1058   else
1059     {
1060       /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1061       cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1062       cache->framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1063     }
1064
1065   for (i = 0; i < 16; i++)
1066     if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, i, &offset))
1067       cache->saved_regs[i].addr = offset;
1068
1069   do_cleanups (back_to);
1070   return unrecognized_pc;
1071 }
1072
1073
1074 /* Try to analyze the instructions starting from PC, which load symbol
1075    __stack_chk_guard.  Return the address of instruction after loading this
1076    symbol, set the dest register number to *BASEREG, and set the size of
1077    instructions for loading symbol in OFFSET.  Return 0 if instructions are
1078    not recognized.  */
1079
1080 static CORE_ADDR
1081 arm_analyze_load_stack_chk_guard(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch,
1082                                  unsigned int *destreg, int *offset)
1083 {
1084   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1085   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1086   unsigned int low, high, address;
1087
1088   address = 0;
1089   if (is_thumb)
1090     {
1091       unsigned short insn1
1092         = read_memory_unsigned_integer (pc, 2, byte_order_for_code);
1093
1094       if ((insn1 & 0xf800) == 0x4800) /* ldr Rd, #immed */
1095         {
1096           *destreg = bits (insn1, 8, 10);
1097           *offset = 2;
1098           address = (pc & 0xfffffffc) + 4 + (bits (insn1, 0, 7) << 2);
1099           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1100                                                   byte_order_for_code);
1101         }
1102       else if ((insn1 & 0xfbf0) == 0xf240) /* movw Rd, #const */
1103         {
1104           unsigned short insn2
1105             = read_memory_unsigned_integer (pc + 2, 2, byte_order_for_code);
1106
1107           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1108
1109           insn1
1110             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 2, byte_order_for_code);
1111           insn2
1112             = read_memory_unsigned_integer (pc + 6, 2, byte_order_for_code);
1113
1114           /* movt Rd, #const */
1115           if ((insn1 & 0xfbc0) == 0xf2c0)
1116             {
1117               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1118               *destreg = bits (insn2, 8, 11);
1119               *offset = 8;
1120               address = (high << 16 | low);
1121             }
1122         }
1123     }
1124   else
1125     {
1126       unsigned int insn
1127         = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
1128
1129       if ((insn & 0x0e5f0000) == 0x041f0000) /* ldr Rd, [PC, #immed] */
1130         {
1131           address = bits (insn, 0, 11) + pc + 8;
1132           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1133                                                   byte_order_for_code);
1134
1135           *destreg = bits (insn, 12, 15);
1136           *offset = 4;
1137         }
1138       else if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03000000) /* movw Rd, #const */
1139         {
1140           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1141
1142           insn
1143             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code);
1144
1145           if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03400000) /* movt Rd, #const */
1146             {
1147               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1148               *destreg = bits (insn, 12, 15);
1149               *offset = 8;
1150               address = (high << 16 | low);
1151             }
1152         }
1153     }
1154
1155   return address;
1156 }
1157
1158 /* Try to skip a sequence of instructions used for stack protector.  If PC
1159    points to the first instruction of this sequence, return the address of
1160    first instruction after this sequence, otherwise, return original PC.
1161
1162    On arm, this sequence of instructions is composed of mainly three steps,
1163      Step 1: load symbol __stack_chk_guard,
1164      Step 2: load from address of __stack_chk_guard,
1165      Step 3: store it to somewhere else.
1166
1167    Usually, instructions on step 2 and step 3 are the same on various ARM
1168    architectures.  On step 2, it is one instruction 'ldr Rx, [Rn, #0]', and
1169    on step 3, it is also one instruction 'str Rx, [r7, #immd]'.  However,
1170    instructions in step 1 vary from different ARM architectures.  On ARMv7,
1171    they are,
1172
1173         movw    Rn, #:lower16:__stack_chk_guard
1174         movt    Rn, #:upper16:__stack_chk_guard
1175
1176    On ARMv5t, it is,
1177
1178         ldr     Rn, .Label
1179         ....
1180         .Lable:
1181         .word   __stack_chk_guard
1182
1183    Since ldr/str is a very popular instruction, we can't use them as
1184    'fingerprint' or 'signature' of stack protector sequence.  Here we choose
1185    sequence {movw/movt, ldr}/ldr/str plus symbol __stack_chk_guard, if not
1186    stripped, as the 'fingerprint' of a stack protector cdoe sequence.  */
1187
1188 static CORE_ADDR
1189 arm_skip_stack_protector(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch)
1190 {
1191   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1192   unsigned int basereg;
1193   struct bound_minimal_symbol stack_chk_guard;
1194   int offset;
1195   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1196   CORE_ADDR addr;
1197
1198   /* Try to parse the instructions in Step 1.  */
1199   addr = arm_analyze_load_stack_chk_guard (pc, gdbarch,
1200                                            &basereg, &offset);
1201   if (!addr)
1202     return pc;
1203
1204   stack_chk_guard = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
1205   /* ADDR must correspond to a symbol whose name is __stack_chk_guard.
1206      Otherwise, this sequence cannot be for stack protector.  */
1207   if (stack_chk_guard.minsym == NULL
1208       || !startswith (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (stack_chk_guard.minsym), "__stack_chk_guard"))
1209    return pc;
1210
1211   if (is_thumb)
1212     {
1213       unsigned int destreg;
1214       unsigned short insn
1215         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 2, byte_order_for_code);
1216
1217       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1218       if ((insn & 0xf800) != 0x6800)
1219         return pc;
1220       if (bits (insn, 3, 5) != basereg)
1221         return pc;
1222       destreg = bits (insn, 0, 2);
1223
1224       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 2, 2,
1225                                            byte_order_for_code);
1226       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1227       if ((insn & 0xf800) != 0x6000)
1228         return pc;
1229       if (destreg != bits (insn, 0, 2))
1230         return pc;
1231     }
1232   else
1233     {
1234       unsigned int destreg;
1235       unsigned int insn
1236         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 4, byte_order_for_code);
1237
1238       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1239       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04100000)
1240         return pc;
1241       if (bits (insn, 16, 19) != basereg)
1242         return pc;
1243       destreg = bits (insn, 12, 15);
1244       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1245       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 4,
1246                                            4, byte_order_for_code);
1247       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04000000)
1248         return pc;
1249       if (bits (insn, 12, 15) != destreg)
1250         return pc;
1251     }
1252   /* The size of total two instructions ldr/str is 4 on Thumb-2, while 8
1253      on arm.  */
1254   if (is_thumb)
1255     return pc + offset + 4;
1256   else
1257     return pc + offset + 8;
1258 }
1259
1260 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
1261    reach some "real" code.
1262
1263    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
1264    prologue:
1265
1266    mov          ip, sp
1267    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
1268    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
1269    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
1270    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
1271    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
1272    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
1273    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn.  */
1274
1275 static CORE_ADDR
1276 arm_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1277 {
1278   CORE_ADDR func_addr, limit_pc;
1279
1280   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
1281      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
1282      is greater.  */
1283   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, NULL))
1284     {
1285       CORE_ADDR post_prologue_pc
1286         = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
1287       struct compunit_symtab *cust = find_pc_compunit_symtab (func_addr);
1288
1289       if (post_prologue_pc)
1290         post_prologue_pc
1291           = arm_skip_stack_protector (post_prologue_pc, gdbarch);
1292
1293
1294       /* GCC always emits a line note before the prologue and another
1295          one after, even if the two are at the same address or on the
1296          same line.  Take advantage of this so that we do not need to
1297          know every instruction that might appear in the prologue.  We
1298          will have producer information for most binaries; if it is
1299          missing (e.g. for -gstabs), assuming the GNU tools.  */
1300       if (post_prologue_pc
1301           && (cust == NULL
1302               || COMPUNIT_PRODUCER (cust) == NULL
1303               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "GNU ")
1304               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "clang ")))
1305         return post_prologue_pc;
1306
1307       if (post_prologue_pc != 0)
1308         {
1309           CORE_ADDR analyzed_limit;
1310
1311           /* For non-GCC compilers, make sure the entire line is an
1312              acceptable prologue; GDB will round this function's
1313              return value up to the end of the following line so we
1314              can not skip just part of a line (and we do not want to).
1315
1316              RealView does not treat the prologue specially, but does
1317              associate prologue code with the opening brace; so this
1318              lets us skip the first line if we think it is the opening
1319              brace.  */
1320           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, func_addr))
1321             analyzed_limit = thumb_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1322                                                      post_prologue_pc, NULL);
1323           else
1324             analyzed_limit = arm_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1325                                                    post_prologue_pc, NULL);
1326
1327           if (analyzed_limit != post_prologue_pc)
1328             return func_addr;
1329
1330           return post_prologue_pc;
1331         }
1332     }
1333
1334   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
1335      instructions.  */
1336
1337   /* Find an upper limit on the function prologue using the debug
1338      information.  If the debug information could not be used to provide
1339      that bound, then use an arbitrary large number as the upper bound.  */
1340   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64.  */
1341   limit_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, pc);
1342   if (limit_pc == 0)
1343     limit_pc = pc + 64;          /* Magic.  */
1344
1345
1346   /* Check if this is Thumb code.  */
1347   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
1348     return thumb_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1349   else
1350     return arm_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1351 }
1352
1353 /* *INDENT-OFF* */
1354 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
1355    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
1356      1) the size of the stack frame
1357      2) which registers are saved on it
1358      3) the offsets of saved regs
1359      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
1360
1361    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
1362    (offsets relative to FP)
1363      old SP ->  24  stack parameters
1364                 20  LR
1365                 16  R7
1366      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
1367      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
1368    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
1369    12 bytes.  The frame register is R7.
1370    
1371    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
1372    to detect the end of the prolog.  */
1373 /* *INDENT-ON* */
1374
1375 static void
1376 thumb_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR prev_pc,
1377                      CORE_ADDR block_addr, struct arm_prologue_cache *cache)
1378 {
1379   CORE_ADDR prologue_start;
1380   CORE_ADDR prologue_end;
1381
1382   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1383                                 &prologue_end))
1384     {
1385       /* See comment in arm_scan_prologue for an explanation of
1386          this heuristics.  */
1387       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1388         {
1389           prologue_end = prologue_start + 64;
1390         }
1391     }
1392   else
1393     /* We're in the boondocks: we have no idea where the start of the
1394        function is.  */
1395     return;
1396
1397   prologue_end = std::min (prologue_end, prev_pc);
1398
1399   thumb_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1400 }
1401
1402 /* Return 1 if the ARM instruction INSN restores SP in epilogue, 0
1403    otherwise.  */
1404
1405 static int
1406 arm_instruction_restores_sp (unsigned int insn)
1407 {
1408   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
1409     {
1410       if ((insn & 0x0df0f000) == 0x0080d000
1411           /* ADD SP (register or immediate).  */
1412           || (insn & 0x0df0f000) == 0x0040d000
1413           /* SUB SP (register or immediate).  */
1414           || (insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0d000
1415           /* MOV SP.  */
1416           || (insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
1417           /* POP (LDMIA).  */
1418           || (insn & 0x0fff0000) == 0x049d0000)
1419           /* POP of a single register.  */
1420         return 1;
1421     }
1422
1423   return 0;
1424 }
1425
1426 /* Analyze an ARM mode prologue starting at PROLOGUE_START and
1427    continuing no further than PROLOGUE_END.  If CACHE is non-NULL,
1428    fill it in.  Return the first address not recognized as a prologue
1429    instruction.
1430
1431    We recognize all the instructions typically found in ARM prologues,
1432    plus harmless instructions which can be skipped (either for analysis
1433    purposes, or a more restrictive set that can be skipped when finding
1434    the end of the prologue).  */
1435
1436 static CORE_ADDR
1437 arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1438                       CORE_ADDR prologue_start, CORE_ADDR prologue_end,
1439                       struct arm_prologue_cache *cache)
1440 {
1441   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1442   int regno;
1443   CORE_ADDR offset, current_pc;
1444   pv_t regs[ARM_FPS_REGNUM];
1445   struct pv_area *stack;
1446   struct cleanup *back_to;
1447   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
1448
1449   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
1450      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
1451
1452      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
1453      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
1454      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
1455      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
1456      and other operations that rely on a knowledge of the stack
1457      traceback.  */
1458
1459   for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1460     regs[regno] = pv_register (regno, 0);
1461   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1462   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
1463
1464   for (current_pc = prologue_start;
1465        current_pc < prologue_end;
1466        current_pc += 4)
1467     {
1468       unsigned int insn
1469         = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 4, byte_order_for_code);
1470
1471       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
1472         {
1473           regs[ARM_IP_REGNUM] = regs[ARM_SP_REGNUM];
1474           continue;
1475         }
1476       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2800000        /* add Rd, Rn, #n */
1477                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1478         {
1479           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1480           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1481           int rd = bits (insn, 12, 15);
1482           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1483           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], imm);
1484           continue;
1485         }
1486       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2400000        /* sub Rd, Rn, #n */
1487                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1488         {
1489           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1490           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1491           int rd = bits (insn, 12, 15);
1492           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1493           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], -imm);
1494           continue;
1495         }
1496       else if ((insn & 0xffff0fff) == 0xe52d0004)       /* str Rd,
1497                                                            [sp, #-4]! */
1498         {
1499           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1500             break;
1501           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1502           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4,
1503                          regs[bits (insn, 12, 15)]);
1504           continue;
1505         }
1506       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
1507         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
1508            or
1509            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
1510         {
1511           int mask = insn & 0xffff;
1512
1513           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1514             break;
1515
1516           /* Calculate offsets of saved registers.  */
1517           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
1518             if (mask & (1 << regno))
1519               {
1520                 regs[ARM_SP_REGNUM]
1521                   = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1522                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
1523               }
1524         }
1525       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe54b0000        /* strb rx,[r11,#-n] */
1526                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe14b00b0     /* strh rx,[r11,#-n] */
1527                || (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  rx,[r11,#-n] */
1528         {
1529           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1530           continue;
1531         }
1532       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe5cd0000        /* strb rx,[sp,#n] */
1533                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe1cd00b0     /* strh rx,[sp,#n] */
1534                || (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  rx,[sp,#n] */
1535         {
1536           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1537           continue;
1538         }
1539       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe8800000        /* stm Rn,
1540                                                            { registers } */
1541                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1542         {
1543           /* No need to add this to saved_regs -- it's just arg regs.  */
1544           continue;
1545         }
1546       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
1547         {
1548           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1549           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1550           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1551           regs[ARM_FP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_IP_REGNUM], -imm);
1552         }
1553       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
1554         {
1555           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1556           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1557           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1558           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -imm);
1559         }
1560       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103        /* stfe f?,
1561                                                            [sp, -#c]! */
1562                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1563         {
1564           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1565             break;
1566
1567           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1568           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
1569           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12, regs[regno]);
1570         }
1571       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200        /* sfmfd f0, 4,
1572                                                            [sp!] */
1573                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1574         {
1575           int n_saved_fp_regs;
1576           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
1577
1578           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1579             break;
1580
1581           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
1582             {
1583               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1584                 n_saved_fp_regs = 3;
1585               else
1586                 n_saved_fp_regs = 1;
1587             }
1588           else
1589             {
1590               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1591                 n_saved_fp_regs = 2;
1592               else
1593                 n_saved_fp_regs = 4;
1594             }
1595
1596           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
1597           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
1598           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
1599             {
1600               regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1601               pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12,
1602                              regs[fp_start_reg++]);
1603             }
1604         }
1605       else if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000 && cache == NULL) /* bl */
1606         {
1607           /* Allow some special function calls when skipping the
1608              prologue; GCC generates these before storing arguments to
1609              the stack.  */
1610           CORE_ADDR dest = BranchDest (current_pc, insn);
1611
1612           if (skip_prologue_function (gdbarch, dest, 0))
1613             continue;
1614           else
1615             break;
1616         }
1617       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
1618         break;                  /* Condition not true, exit early.  */
1619       else if (arm_instruction_changes_pc (insn))
1620         /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1621         break;
1622       else if (arm_instruction_restores_sp (insn))
1623         {
1624           /* Don't scan past the epilogue.  */
1625           break;
1626         }
1627       else if ((insn & 0xfe500000) == 0xe8100000        /* ldm */
1628                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1629         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
1630            parameters from memory.  */
1631         continue;
1632       else if ((insn & 0xfc500000) == 0xe4100000
1633                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1634         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
1635         continue;
1636       else if ((insn & 0xffff0ff0) == 0xe1a00000)
1637         /* MOV Rd, Rm.  Skip register copies, i.e. saves to another
1638            register instead of the stack.  */
1639         continue;
1640       else
1641         {
1642           /* The optimizer might shove anything into the prologue, if
1643              we build up cache (cache != NULL) from scanning prologue,
1644              we just skip what we don't recognize and scan further to
1645              make cache as complete as possible.  However, if we skip
1646              prologue, we'll stop immediately on unrecognized
1647              instruction.  */
1648           unrecognized_pc = current_pc;
1649           if (cache != NULL)
1650             continue;
1651           else
1652             break;
1653         }
1654     }
1655
1656   if (unrecognized_pc == 0)
1657     unrecognized_pc = current_pc;
1658
1659   if (cache)
1660     {
1661       int framereg, framesize;
1662
1663       /* The frame size is just the distance from the frame register
1664          to the original stack pointer.  */
1665       if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1666         {
1667           /* Frame pointer is fp.  */
1668           framereg = ARM_FP_REGNUM;
1669           framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1670         }
1671       else
1672         {
1673           /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1674           framereg = ARM_SP_REGNUM;
1675           framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1676         }
1677
1678       cache->framereg = framereg;
1679       cache->framesize = framesize;
1680
1681       for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1682         if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, regno, &offset))
1683           cache->saved_regs[regno].addr = offset;
1684     }
1685
1686   if (arm_debug)
1687     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1688                         paddress (gdbarch, unrecognized_pc));
1689
1690   do_cleanups (back_to);
1691   return unrecognized_pc;
1692 }
1693
1694 static void
1695 arm_scan_prologue (struct frame_info *this_frame,
1696                    struct arm_prologue_cache *cache)
1697 {
1698   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1699   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1700   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end;
1701   CORE_ADDR prev_pc = get_frame_pc (this_frame);
1702   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1703
1704   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
1705   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1706   cache->framesize = 0;
1707
1708   /* Check for Thumb prologue.  */
1709   if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
1710     {
1711       thumb_scan_prologue (gdbarch, prev_pc, block_addr, cache);
1712       return;
1713     }
1714
1715   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
1716      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
1717   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1718                                 &prologue_end))
1719     {
1720       /* One way to find the end of the prologue (which works well
1721          for unoptimized code) is to do the following:
1722
1723             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
1724
1725             if (sal.line == 0)
1726               prologue_end = prev_pc;
1727             else if (sal.end < prologue_end)
1728               prologue_end = sal.end;
1729
1730          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
1731          doesn't move any instructions from the function body into the
1732          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
1733          instruction in the first hunk of prologue code just before
1734          the first instruction that the scheduler has moved from
1735          the body to the prologue.
1736
1737          In order to make sure that we scan all of the prologue
1738          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
1739          may scan more than necessary.  To help compensate for this
1740          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
1741          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
1742          an implausible prologue instruction is encountered.
1743
1744          The expression
1745
1746               prologue_start + 64
1747
1748          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
1749          possible prologue plus up to five instructions inserted by
1750          the scheduler.  */
1751
1752       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1753         {
1754           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1755         }
1756     }
1757   else
1758     {
1759       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
1760          function has a standard stack frame and the normal frame register.
1761          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
1762          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
1763          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
1764       CORE_ADDR frame_loc;
1765       LONGEST return_value;
1766
1767       frame_loc = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_FP_REGNUM);
1768       if (!safe_read_memory_integer (frame_loc, 4, byte_order, &return_value))
1769         return;
1770       else
1771         {
1772           prologue_start = gdbarch_addr_bits_remove
1773                              (gdbarch, return_value) - 8;
1774           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1775         }
1776     }
1777
1778   if (prev_pc < prologue_end)
1779     prologue_end = prev_pc;
1780
1781   arm_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1782 }
1783
1784 static struct arm_prologue_cache *
1785 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *this_frame)
1786 {
1787   int reg;
1788   struct arm_prologue_cache *cache;
1789   CORE_ADDR unwound_fp;
1790
1791   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
1792   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
1793
1794   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
1795
1796   unwound_fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
1797   if (unwound_fp == 0)
1798     return cache;
1799
1800   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize;
1801
1802   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
1803      determined by arm_scan_prologue.  */
1804   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
1805     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
1806       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
1807
1808   return cache;
1809 }
1810
1811 /* Implementation of the stop_reason hook for arm_prologue frames.  */
1812
1813 static enum unwind_stop_reason
1814 arm_prologue_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1815                                  void **this_cache)
1816 {
1817   struct arm_prologue_cache *cache;
1818   CORE_ADDR pc;
1819
1820   if (*this_cache == NULL)
1821     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1822   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1823
1824   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  */
1825   pc = get_frame_pc (this_frame);
1826   if (pc <= gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame))->lowest_pc)
1827     return UNWIND_OUTERMOST;
1828
1829   /* If we've hit a wall, stop.  */
1830   if (cache->prev_sp == 0)
1831     return UNWIND_OUTERMOST;
1832
1833   return UNWIND_NO_REASON;
1834 }
1835
1836 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
1837    and the caller's SP when we were called.  */
1838
1839 static void
1840 arm_prologue_this_id (struct frame_info *this_frame,
1841                       void **this_cache,
1842                       struct frame_id *this_id)
1843 {
1844   struct arm_prologue_cache *cache;
1845   struct frame_id id;
1846   CORE_ADDR pc, func;
1847
1848   if (*this_cache == NULL)
1849     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1850   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1851
1852   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
1853      identify the start address (due to missing symbol information),
1854      fall back to just using the current PC.  */
1855   pc = get_frame_pc (this_frame);
1856   func = get_frame_func (this_frame);
1857   if (!func)
1858     func = pc;
1859
1860   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
1861   *this_id = id;
1862 }
1863
1864 static struct value *
1865 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1866                             void **this_cache,
1867                             int prev_regnum)
1868 {
1869   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1870   struct arm_prologue_cache *cache;
1871
1872   if (*this_cache == NULL)
1873     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1874   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1875
1876   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1877      instead.  The prologue may save PC, but it will point into this
1878      frame's prologue, not the next frame's resume location.  Also
1879      strip the saved T bit.  A valid LR may have the low bit set, but
1880      a valid PC never does.  */
1881   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1882     {
1883       CORE_ADDR lr;
1884
1885       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1886       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
1887                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
1888     }
1889
1890   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1891      identified by the next frame's stack pointer at the time of the call.
1892      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1893   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1894     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cache->prev_sp);
1895
1896   /* The CPSR may have been changed by the call instruction and by the
1897      called function.  The only bit we can reconstruct is the T bit,
1898      by checking the low bit of LR as of the call.  This is a reliable
1899      indicator of Thumb-ness except for some ARM v4T pre-interworking
1900      Thumb code, which could get away with a clear low bit as long as
1901      the called function did not use bx.  Guess that all other
1902      bits are unchanged; the condition flags are presumably lost,
1903      but the processor status is likely valid.  */
1904   if (prev_regnum == ARM_PS_REGNUM)
1905     {
1906       CORE_ADDR lr, cpsr;
1907       ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
1908
1909       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, prev_regnum);
1910       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1911       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
1912         cpsr |= t_bit;
1913       else
1914         cpsr &= ~t_bit;
1915       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cpsr);
1916     }
1917
1918   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
1919                                        prev_regnum);
1920 }
1921
1922 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1923   NORMAL_FRAME,
1924   arm_prologue_unwind_stop_reason,
1925   arm_prologue_this_id,
1926   arm_prologue_prev_register,
1927   NULL,
1928   default_frame_sniffer
1929 };
1930
1931 /* Maintain a list of ARM exception table entries per objfile, similar to the
1932    list of mapping symbols.  We only cache entries for standard ARM-defined
1933    personality routines; the cache will contain only the frame unwinding
1934    instructions associated with the entry (not the descriptors).  */
1935
1936 static const struct objfile_data *arm_exidx_data_key;
1937
1938 struct arm_exidx_entry
1939 {
1940   bfd_vma addr;
1941   gdb_byte *entry;
1942 };
1943 typedef struct arm_exidx_entry arm_exidx_entry_s;
1944 DEF_VEC_O(arm_exidx_entry_s);
1945
1946 struct arm_exidx_data
1947 {
1948   VEC(arm_exidx_entry_s) **section_maps;
1949 };
1950
1951 static void
1952 arm_exidx_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
1953 {
1954   struct arm_exidx_data *data = (struct arm_exidx_data *) arg;
1955   unsigned int i;
1956
1957   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
1958     VEC_free (arm_exidx_entry_s, data->section_maps[i]);
1959 }
1960
1961 static inline int
1962 arm_compare_exidx_entries (const struct arm_exidx_entry *lhs,
1963                            const struct arm_exidx_entry *rhs)
1964 {
1965   return lhs->addr < rhs->addr;
1966 }
1967
1968 static struct obj_section *
1969 arm_obj_section_from_vma (struct objfile *objfile, bfd_vma vma)
1970 {
1971   struct obj_section *osect;
1972
1973   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
1974     if (bfd_get_section_flags (objfile->obfd,
1975                                osect->the_bfd_section) & SEC_ALLOC)
1976       {
1977         bfd_vma start, size;
1978         start = bfd_get_section_vma (objfile->obfd, osect->the_bfd_section);
1979         size = bfd_get_section_size (osect->the_bfd_section);
1980
1981         if (start <= vma && vma < start + size)
1982           return osect;
1983       }
1984
1985   return NULL;
1986 }
1987
1988 /* Parse contents of exception table and exception index sections
1989    of OBJFILE, and fill in the exception table entry cache.
1990
1991    For each entry that refers to a standard ARM-defined personality
1992    routine, extract the frame unwinding instructions (from either
1993    the index or the table section).  The unwinding instructions
1994    are normalized by:
1995     - extracting them from the rest of the table data
1996     - converting to host endianness
1997     - appending the implicit 0xb0 ("Finish") code
1998
1999    The extracted and normalized instructions are stored for later
2000    retrieval by the arm_find_exidx_entry routine.  */
2001  
2002 static void
2003 arm_exidx_new_objfile (struct objfile *objfile)
2004 {
2005   struct cleanup *cleanups;
2006   struct arm_exidx_data *data;
2007   asection *exidx, *extab;
2008   bfd_vma exidx_vma = 0, extab_vma = 0;
2009   bfd_size_type exidx_size = 0, extab_size = 0;
2010   gdb_byte *exidx_data = NULL, *extab_data = NULL;
2011   LONGEST i;
2012
2013   /* If we've already touched this file, do nothing.  */
2014   if (!objfile || objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key) != NULL)
2015     return;
2016   cleanups = make_cleanup (null_cleanup, NULL);
2017
2018   /* Read contents of exception table and index.  */
2019   exidx = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ELF_STRING_ARM_unwind);
2020   if (exidx)
2021     {
2022       exidx_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, exidx);
2023       exidx_size = bfd_get_section_size (exidx);
2024       exidx_data = (gdb_byte *) xmalloc (exidx_size);
2025       make_cleanup (xfree, exidx_data);
2026
2027       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, exidx,
2028                                      exidx_data, 0, exidx_size))
2029         {
2030           do_cleanups (cleanups);
2031           return;
2032         }
2033     }
2034
2035   extab = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ".ARM.extab");
2036   if (extab)
2037     {
2038       extab_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, extab);
2039       extab_size = bfd_get_section_size (extab);
2040       extab_data = (gdb_byte *) xmalloc (extab_size);
2041       make_cleanup (xfree, extab_data);
2042
2043       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, extab,
2044                                      extab_data, 0, extab_size))
2045         {
2046           do_cleanups (cleanups);
2047           return;
2048         }
2049     }
2050
2051   /* Allocate exception table data structure.  */
2052   data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack, struct arm_exidx_data);
2053   set_objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key, data);
2054   data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
2055                                        objfile->obfd->section_count,
2056                                        VEC(arm_exidx_entry_s) *);
2057
2058   /* Fill in exception table.  */
2059   for (i = 0; i < exidx_size / 8; i++)
2060     {
2061       struct arm_exidx_entry new_exidx_entry;
2062       bfd_vma idx = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8);
2063       bfd_vma val = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8 + 4);
2064       bfd_vma addr = 0, word = 0;
2065       int n_bytes = 0, n_words = 0;
2066       struct obj_section *sec;
2067       gdb_byte *entry = NULL;
2068
2069       /* Extract address of start of function.  */
2070       idx = ((idx & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2071       idx += exidx_vma + i * 8;
2072
2073       /* Find section containing function and compute section offset.  */
2074       sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, idx);
2075       if (sec == NULL)
2076         continue;
2077       idx -= bfd_get_section_vma (objfile->obfd, sec->the_bfd_section);
2078
2079       /* Determine address of exception table entry.  */
2080       if (val == 1)
2081         {
2082           /* EXIDX_CANTUNWIND -- no exception table entry present.  */
2083         }
2084       else if ((val & 0xff000000) == 0x80000000)
2085         {
2086           /* Exception table entry embedded in .ARM.exidx
2087              -- must be short form.  */
2088           word = val;
2089           n_bytes = 3;
2090         }
2091       else if (!(val & 0x80000000))
2092         {
2093           /* Exception table entry in .ARM.extab.  */
2094           addr = ((val & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2095           addr += exidx_vma + i * 8 + 4;
2096
2097           if (addr >= extab_vma && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2098             {
2099               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2100                                    extab_data + addr - extab_vma);
2101               addr += 4;
2102
2103               if ((word & 0xff000000) == 0x80000000)
2104                 {
2105                   /* Short form.  */
2106                   n_bytes = 3;
2107                 }
2108               else if ((word & 0xff000000) == 0x81000000
2109                        || (word & 0xff000000) == 0x82000000)
2110                 {
2111                   /* Long form.  */
2112                   n_bytes = 2;
2113                   n_words = ((word >> 16) & 0xff);
2114                 }
2115               else if (!(word & 0x80000000))
2116                 {
2117                   bfd_vma pers;
2118                   struct obj_section *pers_sec;
2119                   int gnu_personality = 0;
2120
2121                   /* Custom personality routine.  */
2122                   pers = ((word & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2123                   pers = UNMAKE_THUMB_ADDR (pers + addr - 4);
2124
2125                   /* Check whether we've got one of the variants of the
2126                      GNU personality routines.  */
2127                   pers_sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, pers);
2128                   if (pers_sec)
2129                     {
2130                       static const char *personality[] = 
2131                         {
2132                           "__gcc_personality_v0",
2133                           "__gxx_personality_v0",
2134                           "__gcj_personality_v0",
2135                           "__gnu_objc_personality_v0",
2136                           NULL
2137                         };
2138
2139                       CORE_ADDR pc = pers + obj_section_offset (pers_sec);
2140                       int k;
2141
2142                       for (k = 0; personality[k]; k++)
2143                         if (lookup_minimal_symbol_by_pc_name
2144                               (pc, personality[k], objfile))
2145                           {
2146                             gnu_personality = 1;
2147                             break;
2148                           }
2149                     }
2150
2151                   /* If so, the next word contains a word count in the high
2152                      byte, followed by the same unwind instructions as the
2153                      pre-defined forms.  */
2154                   if (gnu_personality
2155                       && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2156                     {
2157                       word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2158                                            extab_data + addr - extab_vma);
2159                       addr += 4;
2160                       n_bytes = 3;
2161                       n_words = ((word >> 24) & 0xff);
2162                     }
2163                 }
2164             }
2165         }
2166
2167       /* Sanity check address.  */
2168       if (n_words)
2169         if (addr < extab_vma || addr + 4 * n_words > extab_vma + extab_size)
2170           n_words = n_bytes = 0;
2171
2172       /* The unwind instructions reside in WORD (only the N_BYTES least
2173          significant bytes are valid), followed by N_WORDS words in the
2174          extab section starting at ADDR.  */
2175       if (n_bytes || n_words)
2176         {
2177           gdb_byte *p = entry
2178             = (gdb_byte *) obstack_alloc (&objfile->objfile_obstack,
2179                                           n_bytes + n_words * 4 + 1);
2180
2181           while (n_bytes--)
2182             *p++ = (gdb_byte) ((word >> (8 * n_bytes)) & 0xff);
2183
2184           while (n_words--)
2185             {
2186               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2187                                    extab_data + addr - extab_vma);
2188               addr += 4;
2189
2190               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 24) & 0xff);
2191               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 16) & 0xff);
2192               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 8) & 0xff);
2193               *p++ = (gdb_byte) (word & 0xff);
2194             }
2195
2196           /* Implied "Finish" to terminate the list.  */
2197           *p++ = 0xb0;
2198         }
2199
2200       /* Push entry onto vector.  They are guaranteed to always
2201          appear in order of increasing addresses.  */
2202       new_exidx_entry.addr = idx;
2203       new_exidx_entry.entry = entry;
2204       VEC_safe_push (arm_exidx_entry_s,
2205                      data->section_maps[sec->the_bfd_section->index],
2206                      &new_exidx_entry);
2207     }
2208
2209   do_cleanups (cleanups);
2210 }
2211
2212 /* Search for the exception table entry covering MEMADDR.  If one is found,
2213    return a pointer to its data.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
2214    set *START to the start of the region covered by this entry.  */
2215
2216 static gdb_byte *
2217 arm_find_exidx_entry (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
2218 {
2219   struct obj_section *sec;
2220
2221   sec = find_pc_section (memaddr);
2222   if (sec != NULL)
2223     {
2224       struct arm_exidx_data *data;
2225       VEC(arm_exidx_entry_s) *map;
2226       struct arm_exidx_entry map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
2227       unsigned int idx;
2228
2229       data = ((struct arm_exidx_data *)
2230               objfile_data (sec->objfile, arm_exidx_data_key));
2231       if (data != NULL)
2232         {
2233           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
2234           if (!VEC_empty (arm_exidx_entry_s, map))
2235             {
2236               struct arm_exidx_entry *map_sym;
2237
2238               idx = VEC_lower_bound (arm_exidx_entry_s, map, &map_key,
2239                                      arm_compare_exidx_entries);
2240
2241               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
2242                  point.  If the following symbol starts at this exact
2243                  address, we use that; otherwise, the preceding
2244                  exception table entry covers this address.  */
2245               if (idx < VEC_length (arm_exidx_entry_s, map))
2246                 {
2247                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx);
2248                   if (map_sym->addr == map_key.addr)
2249                     {
2250                       if (start)
2251                         *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2252                       return map_sym->entry;
2253                     }
2254                 }
2255
2256               if (idx > 0)
2257                 {
2258                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx - 1);
2259                   if (start)
2260                     *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2261                   return map_sym->entry;
2262                 }
2263             }
2264         }
2265     }
2266
2267   return NULL;
2268 }
2269
2270 /* Given the current frame THIS_FRAME, and its associated frame unwinding
2271    instruction list from the ARM exception table entry ENTRY, allocate and
2272    return a prologue cache structure describing how to unwind this frame.
2273
2274    Return NULL if the unwinding instruction list contains a "spare",
2275    "reserved" or "refuse to unwind" instruction as defined in section
2276    "9.3 Frame unwinding instructions" of the "Exception Handling ABI
2277    for the ARM Architecture" document.  */
2278
2279 static struct arm_prologue_cache *
2280 arm_exidx_fill_cache (struct frame_info *this_frame, gdb_byte *entry)
2281 {
2282   CORE_ADDR vsp = 0;
2283   int vsp_valid = 0;
2284
2285   struct arm_prologue_cache *cache;
2286   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2287   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2288
2289   for (;;)
2290     {
2291       gdb_byte insn;
2292
2293       /* Whenever we reload SP, we actually have to retrieve its
2294          actual value in the current frame.  */
2295       if (!vsp_valid)
2296         {
2297           if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2298             {
2299               int reg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2300               vsp = get_frame_register_unsigned (this_frame, reg);
2301             }
2302           else
2303             {
2304               CORE_ADDR addr = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].addr;
2305               vsp = get_frame_memory_unsigned (this_frame, addr, 4);
2306             }
2307
2308           vsp_valid = 1;
2309         }
2310
2311       /* Decode next unwind instruction.  */
2312       insn = *entry++;
2313
2314       if ((insn & 0xc0) == 0)
2315         {
2316           int offset = insn & 0x3f;
2317           vsp += (offset << 2) + 4;
2318         }
2319       else if ((insn & 0xc0) == 0x40)
2320         {
2321           int offset = insn & 0x3f;
2322           vsp -= (offset << 2) + 4;
2323         }
2324       else if ((insn & 0xf0) == 0x80)
2325         {
2326           int mask = ((insn & 0xf) << 8) | *entry++;
2327           int i;
2328
2329           /* The special case of an all-zero mask identifies
2330              "Refuse to unwind".  We return NULL to fall back
2331              to the prologue analyzer.  */
2332           if (mask == 0)
2333             return NULL;
2334
2335           /* Pop registers r4..r15 under mask.  */
2336           for (i = 0; i < 12; i++)
2337             if (mask & (1 << i))
2338               {
2339                 cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2340                 vsp += 4;
2341               }
2342
2343           /* Special-case popping SP -- we need to reload vsp.  */
2344           if (mask & (1 << (ARM_SP_REGNUM - 4)))
2345             vsp_valid = 0;
2346         }
2347       else if ((insn & 0xf0) == 0x90)
2348         {
2349           int reg = insn & 0xf;
2350
2351           /* Reserved cases.  */
2352           if (reg == ARM_SP_REGNUM || reg == ARM_PC_REGNUM)
2353             return NULL;
2354
2355           /* Set SP from another register and mark VSP for reload.  */
2356           cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM] = cache->saved_regs[reg];
2357           vsp_valid = 0;
2358         }
2359       else if ((insn & 0xf0) == 0xa0)
2360         {
2361           int count = insn & 0x7;
2362           int pop_lr = (insn & 0x8) != 0;
2363           int i;
2364
2365           /* Pop r4..r[4+count].  */
2366           for (i = 0; i <= count; i++)
2367             {
2368               cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2369               vsp += 4;
2370             }
2371
2372           /* If indicated by flag, pop LR as well.  */
2373           if (pop_lr)
2374             {
2375               cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = vsp;
2376               vsp += 4;
2377             }
2378         }
2379       else if (insn == 0xb0)
2380         {
2381           /* We could only have updated PC by popping into it; if so, it
2382              will show up as address.  Otherwise, copy LR into PC.  */
2383           if (!trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, ARM_PC_REGNUM))
2384             cache->saved_regs[ARM_PC_REGNUM]
2385               = cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM];
2386
2387           /* We're done.  */
2388           break;
2389         }
2390       else if (insn == 0xb1)
2391         {
2392           int mask = *entry++;
2393           int i;
2394
2395           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2396           if (mask == 0 || mask >= 16)
2397             return NULL;
2398
2399           /* Pop r0..r3 under mask.  */
2400           for (i = 0; i < 4; i++)
2401             if (mask & (1 << i))
2402               {
2403                 cache->saved_regs[i].addr = vsp;
2404                 vsp += 4;
2405               }
2406         }
2407       else if (insn == 0xb2)
2408         {
2409           ULONGEST offset = 0;
2410           unsigned shift = 0;
2411
2412           do
2413             {
2414               offset |= (*entry & 0x7f) << shift;
2415               shift += 7;
2416             }
2417           while (*entry++ & 0x80);
2418
2419           vsp += 0x204 + (offset << 2);
2420         }
2421       else if (insn == 0xb3)
2422         {
2423           int start = *entry >> 4;
2424           int count = (*entry++) & 0xf;
2425           int i;
2426
2427           /* Only registers D0..D15 are valid here.  */
2428           if (start + count >= 16)
2429             return NULL;
2430
2431           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2432           for (i = 0; i <= count; i++)
2433             {
2434               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2435               vsp += 8;
2436             }
2437
2438           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2439           vsp += 4;
2440         }
2441       else if ((insn & 0xf8) == 0xb8)
2442         {
2443           int count = insn & 0x7;
2444           int i;
2445
2446           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2447           for (i = 0; i <= count; i++)
2448             {
2449               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2450               vsp += 8;
2451             }
2452
2453           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2454           vsp += 4;
2455         }
2456       else if (insn == 0xc6)
2457         {
2458           int start = *entry >> 4;
2459           int count = (*entry++) & 0xf;
2460           int i;
2461
2462           /* Only registers WR0..WR15 are valid.  */
2463           if (start + count >= 16)
2464             return NULL;
2465
2466           /* Pop iwmmx registers WR[start]..WR[start+count].  */
2467           for (i = 0; i <= count; i++)
2468             {
2469               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2470               vsp += 8;
2471             }
2472         }
2473       else if (insn == 0xc7)
2474         {
2475           int mask = *entry++;
2476           int i;
2477
2478           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2479           if (mask == 0 || mask >= 16)
2480             return NULL;
2481
2482           /* Pop iwmmx general-purpose registers WCGR0..WCGR3 under mask.  */
2483           for (i = 0; i < 4; i++)
2484             if (mask & (1 << i))
2485               {
2486                 cache->saved_regs[ARM_WCGR0_REGNUM + i].addr = vsp;
2487                 vsp += 4;
2488               }
2489         }
2490       else if ((insn & 0xf8) == 0xc0)
2491         {
2492           int count = insn & 0x7;
2493           int i;
2494
2495           /* Pop iwmmx registers WR[10]..WR[10+count].  */
2496           for (i = 0; i <= count; i++)
2497             {
2498               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + 10 + i].addr = vsp;
2499               vsp += 8;
2500             }
2501         }
2502       else if (insn == 0xc8)
2503         {
2504           int start = *entry >> 4;
2505           int count = (*entry++) & 0xf;
2506           int i;
2507
2508           /* Only registers D0..D31 are valid.  */
2509           if (start + count >= 16)
2510             return NULL;
2511
2512           /* Pop VFP double-precision registers
2513              D[16+start]..D[16+start+count].  */
2514           for (i = 0; i <= count; i++)
2515             {
2516               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 16 + start + i].addr = vsp;
2517               vsp += 8;
2518             }
2519         }
2520       else if (insn == 0xc9)
2521         {
2522           int start = *entry >> 4;
2523           int count = (*entry++) & 0xf;
2524           int i;
2525
2526           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2527           for (i = 0; i <= count; i++)
2528             {
2529               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2530               vsp += 8;
2531             }
2532         }
2533       else if ((insn & 0xf8) == 0xd0)
2534         {
2535           int count = insn & 0x7;
2536           int i;
2537
2538           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2539           for (i = 0; i <= count; i++)
2540             {
2541               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2542               vsp += 8;
2543             }
2544         }
2545       else
2546         {
2547           /* Everything else is "spare".  */
2548           return NULL;
2549         }
2550     }
2551
2552   /* If we restore SP from a register, assume this was the frame register.
2553      Otherwise just fall back to SP as frame register.  */
2554   if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2555     cache->framereg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2556   else
2557     cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
2558
2559   /* Determine offset to previous frame.  */
2560   cache->framesize
2561     = vsp - get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
2562
2563   /* We already got the previous SP.  */
2564   cache->prev_sp = vsp;
2565
2566   return cache;
2567 }
2568
2569 /* Unwinding via ARM exception table entries.  Note that the sniffer
2570    already computes a filled-in prologue cache, which is then used
2571    with the same arm_prologue_this_id and arm_prologue_prev_register
2572    routines also used for prologue-parsing based unwinding.  */
2573
2574 static int
2575 arm_exidx_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2576                           struct frame_info *this_frame,
2577                           void **this_prologue_cache)
2578 {
2579   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2580   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2581   CORE_ADDR addr_in_block, exidx_region, func_start;
2582   struct arm_prologue_cache *cache;
2583   gdb_byte *entry;
2584
2585   /* See if we have an ARM exception table entry covering this address.  */
2586   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2587   entry = arm_find_exidx_entry (addr_in_block, &exidx_region);
2588   if (!entry)
2589     return 0;
2590
2591   /* The ARM exception table does not describe unwind information
2592      for arbitrary PC values, but is guaranteed to be correct only
2593      at call sites.  We have to decide here whether we want to use
2594      ARM exception table information for this frame, or fall back
2595      to using prologue parsing.  (Note that if we have DWARF CFI,
2596      this sniffer isn't even called -- CFI is always preferred.)
2597
2598      Before we make this decision, however, we check whether we
2599      actually have *symbol* information for the current frame.
2600      If not, prologue parsing would not work anyway, so we might
2601      as well use the exception table and hope for the best.  */
2602   if (find_pc_partial_function (addr_in_block, NULL, &func_start, NULL))
2603     {
2604       int exc_valid = 0;
2605
2606       /* If the next frame is "normal", we are at a call site in this
2607          frame, so exception information is guaranteed to be valid.  */
2608       if (get_next_frame (this_frame)
2609           && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME)
2610         exc_valid = 1;
2611
2612       /* We also assume exception information is valid if we're currently
2613          blocked in a system call.  The system library is supposed to
2614          ensure this, so that e.g. pthread cancellation works.  */
2615       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2616         {
2617           LONGEST insn;
2618
2619           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 2, 2,
2620                                         byte_order_for_code, &insn)
2621               && (insn & 0xff00) == 0xdf00 /* svc */)
2622             exc_valid = 1;
2623         }
2624       else
2625         {
2626           LONGEST insn;
2627
2628           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 4, 4,
2629                                         byte_order_for_code, &insn)
2630               && (insn & 0x0f000000) == 0x0f000000 /* svc */)
2631             exc_valid = 1;
2632         }
2633         
2634       /* Bail out if we don't know that exception information is valid.  */
2635       if (!exc_valid)
2636         return 0;
2637
2638      /* The ARM exception index does not mark the *end* of the region
2639         covered by the entry, and some functions will not have any entry.
2640         To correctly recognize the end of the covered region, the linker
2641         should have inserted dummy records with a CANTUNWIND marker.
2642
2643         Unfortunately, current versions of GNU ld do not reliably do
2644         this, and thus we may have found an incorrect entry above.
2645         As a (temporary) sanity check, we only use the entry if it
2646         lies *within* the bounds of the function.  Note that this check
2647         might reject perfectly valid entries that just happen to cover
2648         multiple functions; therefore this check ought to be removed
2649         once the linker is fixed.  */
2650       if (func_start > exidx_region)
2651         return 0;
2652     }
2653
2654   /* Decode the list of unwinding instructions into a prologue cache.
2655      Note that this may fail due to e.g. a "refuse to unwind" code.  */
2656   cache = arm_exidx_fill_cache (this_frame, entry);
2657   if (!cache)
2658     return 0;
2659
2660   *this_prologue_cache = cache;
2661   return 1;
2662 }
2663
2664 struct frame_unwind arm_exidx_unwind = {
2665   NORMAL_FRAME,
2666   default_frame_unwind_stop_reason,
2667   arm_prologue_this_id,
2668   arm_prologue_prev_register,
2669   NULL,
2670   arm_exidx_unwind_sniffer
2671 };
2672
2673 static struct arm_prologue_cache *
2674 arm_make_epilogue_frame_cache (struct frame_info *this_frame)
2675 {
2676   struct arm_prologue_cache *cache;
2677   int reg;
2678
2679   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2680   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2681
2682   /* Still rely on the offset calculated from prologue.  */
2683   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
2684
2685   /* Since we are in epilogue, the SP has been restored.  */
2686   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2687
2688   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
2689      determined by arm_scan_prologue.  */
2690   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
2691     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
2692       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
2693
2694   return cache;
2695 }
2696
2697 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2698    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2699
2700 static void
2701 arm_epilogue_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
2702                             void **this_cache,
2703                             struct frame_id *this_id)
2704 {
2705   struct arm_prologue_cache *cache;
2706   CORE_ADDR pc, func;
2707
2708   if (*this_cache == NULL)
2709     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2710   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2711
2712   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
2713      identify the start address (due to missing symbol information),
2714      fall back to just using the current PC.  */
2715   pc = get_frame_pc (this_frame);
2716   func = get_frame_func (this_frame);
2717   if (func == 0)
2718     func = pc;
2719
2720   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, pc);
2721 }
2722
2723 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2724    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2725
2726 static struct value *
2727 arm_epilogue_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2728                                   void **this_cache, int regnum)
2729 {
2730   if (*this_cache == NULL)
2731     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2732
2733   return arm_prologue_prev_register (this_frame, this_cache, regnum);
2734 }
2735
2736 static int arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch,
2737                                           CORE_ADDR pc);
2738 static int thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch,
2739                                           CORE_ADDR pc);
2740
2741 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2742    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2743
2744 static int
2745 arm_epilogue_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2746                             struct frame_info *this_frame,
2747                             void **this_prologue_cache)
2748 {
2749   if (frame_relative_level (this_frame) == 0)
2750     {
2751       struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2752       CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
2753
2754       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2755         return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
2756       else
2757         return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
2758     }
2759   else
2760     return 0;
2761 }
2762
2763 /* Frame unwinder from epilogue.  */
2764
2765 static const struct frame_unwind arm_epilogue_frame_unwind =
2766 {
2767   NORMAL_FRAME,
2768   default_frame_unwind_stop_reason,
2769   arm_epilogue_frame_this_id,
2770   arm_epilogue_frame_prev_register,
2771   NULL,
2772   arm_epilogue_frame_sniffer,
2773 };
2774
2775 /* Recognize GCC's trampoline for thumb call-indirect.  If we are in a
2776    trampoline, return the target PC.  Otherwise return 0.
2777
2778    void call0a (char c, short s, int i, long l) {}
2779
2780    int main (void)
2781    {
2782      (*pointer_to_call0a) (c, s, i, l);
2783    }
2784
2785    Instead of calling a stub library function  _call_via_xx (xx is
2786    the register name), GCC may inline the trampoline in the object
2787    file as below (register r2 has the address of call0a).
2788
2789    .global main
2790    .type main, %function
2791    ...
2792    bl .L1
2793    ...
2794    .size main, .-main
2795
2796    .L1:
2797    bx r2
2798
2799    The trampoline 'bx r2' doesn't belong to main.  */
2800
2801 static CORE_ADDR
2802 arm_skip_bx_reg (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
2803 {
2804   /* The heuristics of recognizing such trampoline is that FRAME is
2805      executing in Thumb mode and the instruction on PC is 'bx Rm'.  */
2806   if (arm_frame_is_thumb (frame))
2807     {
2808       gdb_byte buf[2];
2809
2810       if (target_read_memory (pc, buf, 2) == 0)
2811         {
2812           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2813           enum bfd_endian byte_order_for_code
2814             = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2815           uint16_t insn
2816             = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
2817
2818           if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
2819             {
2820               CORE_ADDR dest
2821                 = get_frame_register_unsigned (frame, bits (insn, 3, 6));
2822
2823               /* Clear the LSB so that gdb core sets step-resume
2824                  breakpoint at the right address.  */
2825               return UNMAKE_THUMB_ADDR (dest);
2826             }
2827         }
2828     }
2829
2830   return 0;
2831 }
2832
2833 static struct arm_prologue_cache *
2834 arm_make_stub_cache (struct frame_info *this_frame)
2835 {
2836   struct arm_prologue_cache *cache;
2837
2838   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2839   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2840
2841   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2842
2843   return cache;
2844 }
2845
2846 /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2847
2848 static void
2849 arm_stub_this_id (struct frame_info *this_frame,
2850                   void **this_cache,
2851                   struct frame_id *this_id)
2852 {
2853   struct arm_prologue_cache *cache;
2854
2855   if (*this_cache == NULL)
2856     *this_cache = arm_make_stub_cache (this_frame);
2857   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2858
2859   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, get_frame_pc (this_frame));
2860 }
2861
2862 static int
2863 arm_stub_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2864                          struct frame_info *this_frame,
2865                          void **this_prologue_cache)
2866 {
2867   CORE_ADDR addr_in_block;
2868   gdb_byte dummy[4];
2869   CORE_ADDR pc, start_addr;
2870   const char *name;
2871
2872   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2873   pc = get_frame_pc (this_frame);
2874   if (in_plt_section (addr_in_block)
2875       /* We also use the stub winder if the target memory is unreadable
2876          to avoid having the prologue unwinder trying to read it.  */
2877       || target_read_memory (pc, dummy, 4) != 0)
2878     return 1;
2879
2880   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0
2881       && arm_skip_bx_reg (this_frame, pc) != 0)
2882     return 1;
2883
2884   return 0;
2885 }
2886
2887 struct frame_unwind arm_stub_unwind = {
2888   NORMAL_FRAME,
2889   default_frame_unwind_stop_reason,
2890   arm_stub_this_id,
2891   arm_prologue_prev_register,
2892   NULL,
2893   arm_stub_unwind_sniffer
2894 };
2895
2896 /* Put here the code to store, into CACHE->saved_regs, the addresses
2897    of the saved registers of frame described by THIS_FRAME.  CACHE is
2898    returned.  */
2899
2900 static struct arm_prologue_cache *
2901 arm_m_exception_cache (struct frame_info *this_frame)
2902 {
2903   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2904   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2905   struct arm_prologue_cache *cache;
2906   CORE_ADDR unwound_sp;
2907   LONGEST xpsr;
2908
2909   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2910   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2911
2912   unwound_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame,
2913                                             ARM_SP_REGNUM);
2914
2915   /* The hardware saves eight 32-bit words, comprising xPSR,
2916      ReturnAddress, LR (R14), R12, R3, R2, R1, R0.  See details in
2917      "B1.5.6 Exception entry behavior" in
2918      "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2919   cache->saved_regs[0].addr = unwound_sp;
2920   cache->saved_regs[1].addr = unwound_sp + 4;
2921   cache->saved_regs[2].addr = unwound_sp + 8;
2922   cache->saved_regs[3].addr = unwound_sp + 12;
2923   cache->saved_regs[12].addr = unwound_sp + 16;
2924   cache->saved_regs[14].addr = unwound_sp + 20;
2925   cache->saved_regs[15].addr = unwound_sp + 24;
2926   cache->saved_regs[ARM_PS_REGNUM].addr = unwound_sp + 28;
2927
2928   /* If bit 9 of the saved xPSR is set, then there is a four-byte
2929      aligner between the top of the 32-byte stack frame and the
2930      previous context's stack pointer.  */
2931   cache->prev_sp = unwound_sp + 32;
2932   if (safe_read_memory_integer (unwound_sp + 28, 4, byte_order, &xpsr)
2933       && (xpsr & (1 << 9)) != 0)
2934     cache->prev_sp += 4;
2935
2936   return cache;
2937 }
2938
2939 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2940    'struct frame_uwnind'.  */
2941
2942 static void
2943 arm_m_exception_this_id (struct frame_info *this_frame,
2944                          void **this_cache,
2945                          struct frame_id *this_id)
2946 {
2947   struct arm_prologue_cache *cache;
2948
2949   if (*this_cache == NULL)
2950     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2951   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2952
2953   /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2954   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp,
2955                              get_frame_pc (this_frame));
2956 }
2957
2958 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2959    'struct frame_uwnind'.  */
2960
2961 static struct value *
2962 arm_m_exception_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2963                                void **this_cache,
2964                                int prev_regnum)
2965 {
2966   struct arm_prologue_cache *cache;
2967
2968   if (*this_cache == NULL)
2969     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2970   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2971
2972   /* The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
2973   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
2974     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
2975                                       cache->prev_sp);
2976
2977   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
2978                                        prev_regnum);
2979 }
2980
2981 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2982    'struct frame_uwnind'.  */
2983
2984 static int
2985 arm_m_exception_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2986                                 struct frame_info *this_frame,
2987                                 void **this_prologue_cache)
2988 {
2989   CORE_ADDR this_pc = get_frame_pc (this_frame);
2990
2991   /* No need to check is_m; this sniffer is only registered for
2992      M-profile architectures.  */
2993
2994   /* Exception frames return to one of these magic PCs.  Other values
2995      are not defined as of v7-M.  See details in "B1.5.8 Exception
2996      return behavior" in "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2997   if (this_pc == 0xfffffff1 || this_pc == 0xfffffff9
2998       || this_pc == 0xfffffffd)
2999     return 1;
3000
3001   return 0;
3002 }
3003
3004 /* Frame unwinder for M-profile exceptions.  */
3005
3006 struct frame_unwind arm_m_exception_unwind =
3007 {
3008   SIGTRAMP_FRAME,
3009   default_frame_unwind_stop_reason,
3010   arm_m_exception_this_id,
3011   arm_m_exception_prev_register,
3012   NULL,
3013   arm_m_exception_unwind_sniffer
3014 };
3015
3016 static CORE_ADDR
3017 arm_normal_frame_base (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
3018 {
3019   struct arm_prologue_cache *cache;
3020
3021   if (*this_cache == NULL)
3022     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
3023   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3024
3025   return cache->prev_sp - cache->framesize;
3026 }
3027
3028 struct frame_base arm_normal_base = {
3029   &arm_prologue_unwind,
3030   arm_normal_frame_base,
3031   arm_normal_frame_base,
3032   arm_normal_frame_base
3033 };
3034
3035 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that
3036    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
3037    saved by save_dummy_frame_tos() and returned from
3038    arm_push_dummy_call, and the PC needs to match the dummy frame's
3039    breakpoint.  */
3040
3041 static struct frame_id
3042 arm_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3043 {
3044   return frame_id_build (get_frame_register_unsigned (this_frame,
3045                                                       ARM_SP_REGNUM),
3046                          get_frame_pc (this_frame));
3047 }
3048
3049 /* Given THIS_FRAME, find the previous frame's resume PC (which will
3050    be used to construct the previous frame's ID, after looking up the
3051    containing function).  */
3052
3053 static CORE_ADDR
3054 arm_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3055 {
3056   CORE_ADDR pc;
3057   pc = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_PC_REGNUM);
3058   return arm_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
3059 }
3060
3061 static CORE_ADDR
3062 arm_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3063 {
3064   return frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
3065 }
3066
3067 static struct value *
3068 arm_dwarf2_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
3069                           int regnum)
3070 {
3071   struct gdbarch * gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
3072   CORE_ADDR lr, cpsr;
3073   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
3074
3075   switch (regnum)
3076     {
3077     case ARM_PC_REGNUM:
3078       /* The PC is normally copied from the return column, which
3079          describes saves of LR.  However, that version may have an
3080          extra bit set to indicate Thumb state.  The bit is not
3081          part of the PC.  */
3082       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3083       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum,
3084                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
3085
3086     case ARM_PS_REGNUM:
3087       /* Reconstruct the T bit; see arm_prologue_prev_register for details.  */
3088       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
3089       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3090       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
3091         cpsr |= t_bit;
3092       else
3093         cpsr &= ~t_bit;
3094       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, cpsr);
3095
3096     default:
3097       internal_error (__FILE__, __LINE__,
3098                       _("Unexpected register %d"), regnum);
3099     }
3100 }
3101
3102 static void
3103 arm_dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
3104                            struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
3105                            struct frame_info *this_frame)
3106 {
3107   switch (regnum)
3108     {
3109     case ARM_PC_REGNUM:
3110     case ARM_PS_REGNUM:
3111       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_FN;
3112       reg->loc.fn = arm_dwarf2_prev_register;
3113       break;
3114     case ARM_SP_REGNUM:
3115       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
3116       break;
3117     }
3118 }
3119
3120 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3121
3122 static int
3123 thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3124 {
3125   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3126   unsigned int insn, insn2;
3127   int found_return = 0, found_stack_adjust = 0;
3128   CORE_ADDR func_start, func_end;
3129   CORE_ADDR scan_pc;
3130   gdb_byte buf[4];
3131
3132   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3133     return 0;
3134
3135   /* The epilogue is a sequence of instructions along the following lines:
3136
3137     - add stack frame size to SP or FP
3138     - [if frame pointer used] restore SP from FP
3139     - restore registers from SP [may include PC]
3140     - a return-type instruction [if PC wasn't already restored]
3141
3142     In a first pass, we scan forward from the current PC and verify the
3143     instructions we find as compatible with this sequence, ending in a
3144     return instruction.
3145
3146     However, this is not sufficient to distinguish indirect function calls
3147     within a function from indirect tail calls in the epilogue in some cases.
3148     Therefore, if we didn't already find any SP-changing instruction during
3149     forward scan, we add a backward scanning heuristic to ensure we actually
3150     are in the epilogue.  */
3151
3152   scan_pc = pc;
3153   while (scan_pc < func_end && !found_return)
3154     {
3155       if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3156         break;
3157
3158       scan_pc += 2;
3159       insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3160
3161       if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
3162         found_return = 1;
3163       else if (insn == 0x46f7)  /* mov pc, lr */
3164         found_return = 1;
3165       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
3166         {
3167           if ((insn & 0xff00) == 0xbd00)  /* pop <registers, PC> */
3168             found_return = 1;
3169         }
3170       else if (thumb_insn_size (insn) == 4)  /* 32-bit Thumb-2 instruction */
3171         {
3172           if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3173             break;
3174
3175           scan_pc += 2;
3176           insn2 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3177
3178           if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3179             {
3180               if (insn2 & 0x8000)  /* <registers> include PC.  */
3181                 found_return = 1;
3182             }
3183           else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3184                    && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3185             {
3186               if ((insn2 & 0xf000) == 0xf000) /* <Rt> is PC.  */
3187                 found_return = 1;
3188             }
3189           else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3190                    && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3191             ;
3192           else
3193             break;
3194         }
3195       else
3196         break;
3197     }
3198
3199   if (!found_return)
3200     return 0;
3201
3202   /* Since any instruction in the epilogue sequence, with the possible
3203      exception of return itself, updates the stack pointer, we need to
3204      scan backwards for at most one instruction.  Try either a 16-bit or
3205      a 32-bit instruction.  This is just a heuristic, so we do not worry
3206      too much about false positives.  */
3207
3208   if (pc - 4 < func_start)
3209     return 0;
3210   if (target_read_memory (pc - 4, buf, 4))
3211     return 0;
3212
3213   insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3214   insn2 = extract_unsigned_integer (buf + 2, 2, byte_order_for_code);
3215
3216   if (thumb_instruction_restores_sp (insn2))
3217     found_stack_adjust = 1;
3218   else if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3219     found_stack_adjust = 1;
3220   else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3221            && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3222     found_stack_adjust = 1;
3223   else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3224            && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3225     found_stack_adjust = 1;
3226
3227   return found_stack_adjust;
3228 }
3229
3230 static int
3231 arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3232 {
3233   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3234   unsigned int insn;
3235   int found_return;
3236   CORE_ADDR func_start, func_end;
3237
3238   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3239     return 0;
3240
3241   /* We are in the epilogue if the previous instruction was a stack
3242      adjustment and the next instruction is a possible return (bx, mov
3243      pc, or pop).  We could have to scan backwards to find the stack
3244      adjustment, or forwards to find the return, but this is a decent
3245      approximation.  First scan forwards.  */
3246
3247   found_return = 0;
3248   insn = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
3249   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
3250     {
3251       if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x012fff10)
3252         /* BX.  */
3253         found_return = 1;
3254       else if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0f000)
3255         /* MOV PC.  */
3256         found_return = 1;
3257       else if ((insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
3258           && (insn & 0x0000c000) != 0)
3259         /* POP (LDMIA), including PC or LR.  */
3260         found_return = 1;
3261     }
3262
3263   if (!found_return)
3264     return 0;
3265
3266   /* Scan backwards.  This is just a heuristic, so do not worry about
3267      false positives from mode changes.  */
3268
3269   if (pc < func_start + 4)
3270     return 0;
3271
3272   insn = read_memory_unsigned_integer (pc - 4, 4, byte_order_for_code);
3273   if (arm_instruction_restores_sp (insn))
3274     return 1;
3275
3276   return 0;
3277 }
3278
3279 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3280
3281 static int
3282 arm_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3283 {
3284   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
3285     return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
3286   else
3287     return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
3288 }
3289
3290 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
3291    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
3292
3293 struct stack_item
3294 {
3295   int len;
3296   struct stack_item *prev;
3297   gdb_byte *data;
3298 };
3299
3300 static struct stack_item *
3301 push_stack_item (struct stack_item *prev, const gdb_byte *contents, int len)
3302 {
3303   struct stack_item *si;
3304   si = XNEW (struct stack_item);
3305   si->data = (gdb_byte *) xmalloc (len);
3306   si->len = len;
3307   si->prev = prev;
3308   memcpy (si->data, contents, len);
3309   return si;
3310 }
3311
3312 static struct stack_item *
3313 pop_stack_item (struct stack_item *si)
3314 {
3315   struct stack_item *dead = si;
3316   si = si->prev;
3317   xfree (dead->data);
3318   xfree (dead);
3319   return si;
3320 }
3321
3322
3323 /* Return the alignment (in bytes) of the given type.  */
3324
3325 static int
3326 arm_type_align (struct type *t)
3327 {
3328   int n;
3329   int align;
3330   int falign;
3331
3332   t = check_typedef (t);
3333   switch (TYPE_CODE (t))
3334     {
3335     default:
3336       /* Should never happen.  */
3337       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown type alignment"));
3338       return 4;
3339
3340     case TYPE_CODE_PTR:
3341     case TYPE_CODE_ENUM:
3342     case TYPE_CODE_INT:
3343     case TYPE_CODE_FLT:
3344     case TYPE_CODE_SET:
3345     case TYPE_CODE_RANGE:
3346     case TYPE_CODE_REF:
3347     case TYPE_CODE_CHAR:
3348     case TYPE_CODE_BOOL:
3349       return TYPE_LENGTH (t);
3350
3351     case TYPE_CODE_ARRAY:
3352       if (TYPE_VECTOR (t))
3353         {
3354           /* Use the natural alignment for vector types (the same for
3355              scalar type), but the maximum alignment is 64-bit.  */
3356           if (TYPE_LENGTH (t) > 8)
3357             return 8;
3358           else
3359             return TYPE_LENGTH (t);
3360         }
3361       else
3362         return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3363     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3364       return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3365
3366     case TYPE_CODE_STRUCT:
3367     case TYPE_CODE_UNION:
3368       align = 1;
3369       for (n = 0; n < TYPE_NFIELDS (t); n++)
3370         {
3371           falign = arm_type_align (TYPE_FIELD_TYPE (t, n));
3372           if (falign > align)
3373             align = falign;
3374         }
3375       return align;
3376     }
3377 }
3378
3379 /* Possible base types for a candidate for passing and returning in
3380    VFP registers.  */
3381
3382 enum arm_vfp_cprc_base_type
3383 {
3384   VFP_CPRC_UNKNOWN,
3385   VFP_CPRC_SINGLE,
3386   VFP_CPRC_DOUBLE,
3387   VFP_CPRC_VEC64,
3388   VFP_CPRC_VEC128
3389 };
3390
3391 /* The length of one element of base type B.  */
3392
3393 static unsigned
3394 arm_vfp_cprc_unit_length (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3395 {
3396   switch (b)
3397     {
3398     case VFP_CPRC_SINGLE:
3399       return 4;
3400     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3401       return 8;
3402     case VFP_CPRC_VEC64:
3403       return 8;
3404     case VFP_CPRC_VEC128:
3405       return 16;
3406     default:
3407       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3408                       (int) b);
3409     }
3410 }
3411
3412 /* The character ('s', 'd' or 'q') for the type of VFP register used
3413    for passing base type B.  */
3414
3415 static int
3416 arm_vfp_cprc_reg_char (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3417 {
3418   switch (b)
3419     {
3420     case VFP_CPRC_SINGLE:
3421       return 's';
3422     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3423       return 'd';
3424     case VFP_CPRC_VEC64:
3425       return 'd';
3426     case VFP_CPRC_VEC128:
3427       return 'q';
3428     default:
3429       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3430                       (int) b);
3431     }
3432 }
3433
3434 /* Determine whether T may be part of a candidate for passing and
3435    returning in VFP registers, ignoring the limit on the total number
3436    of components.  If *BASE_TYPE is VFP_CPRC_UNKNOWN, set it to the
3437    classification of the first valid component found; if it is not
3438    VFP_CPRC_UNKNOWN, all components must have the same classification
3439    as *BASE_TYPE.  If it is found that T contains a type not permitted
3440    for passing and returning in VFP registers, a type differently
3441    classified from *BASE_TYPE, or two types differently classified
3442    from each other, return -1, otherwise return the total number of
3443    base-type elements found (possibly 0 in an empty structure or
3444    array).  Vector types are not currently supported, matching the
3445    generic AAPCS support.  */
3446
3447 static int
3448 arm_vfp_cprc_sub_candidate (struct type *t,
3449                             enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type)
3450 {
3451   t = check_typedef (t);
3452   switch (TYPE_CODE (t))
3453     {
3454     case TYPE_CODE_FLT:
3455       switch (TYPE_LENGTH (t))
3456         {
3457         case 4:
3458           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3459             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3460           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3461             return -1;
3462           return 1;
3463
3464         case 8:
3465           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3466             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3467           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3468             return -1;
3469           return 1;
3470
3471         default:
3472           return -1;
3473         }
3474       break;
3475
3476     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3477       /* Arguments of complex T where T is one of the types float or
3478          double get treated as if they are implemented as:
3479
3480          struct complexT
3481          {
3482            T real;
3483            T imag;
3484          };
3485
3486       */
3487       switch (TYPE_LENGTH (t))
3488         {
3489         case 8:
3490           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3491             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3492           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3493             return -1;
3494           return 2;
3495
3496         case 16:
3497           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3498             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3499           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3500             return -1;
3501           return 2;
3502
3503         default:
3504           return -1;
3505         }
3506       break;
3507
3508     case TYPE_CODE_ARRAY:
3509       {
3510         if (TYPE_VECTOR (t))
3511           {
3512             /* A 64-bit or 128-bit containerized vector type are VFP
3513                CPRCs.  */
3514             switch (TYPE_LENGTH (t))
3515               {
3516               case 8:
3517                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3518                   *base_type = VFP_CPRC_VEC64;
3519                 return 1;
3520               case 16:
3521                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3522                   *base_type = VFP_CPRC_VEC128;
3523                 return 1;
3524               default:
3525                 return -1;
3526               }
3527           }
3528         else
3529           {
3530             int count;
3531             unsigned unitlen;
3532
3533             count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_TARGET_TYPE (t),
3534                                                 base_type);
3535             if (count == -1)
3536               return -1;
3537             if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3538               {
3539                 gdb_assert (count == 0);
3540                 return 0;
3541               }
3542             else if (count == 0)
3543               return -1;
3544             unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3545             gdb_assert ((TYPE_LENGTH (t) % unitlen) == 0);
3546             return TYPE_LENGTH (t) / unitlen;
3547           }
3548       }
3549       break;
3550
3551     case TYPE_CODE_STRUCT:
3552       {
3553         int count = 0;
3554         unsigned unitlen;
3555         int i;
3556         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3557           {
3558             int sub_count = 0;
3559
3560             if (!field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
3561               sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3562                                                       base_type);
3563             if (sub_count == -1)
3564               return -1;
3565             count += sub_count;
3566           }
3567         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3568           {
3569             gdb_assert (count == 0);
3570             return 0;
3571           }
3572         else if (count == 0)
3573           return -1;
3574         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3575         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3576           return -1;
3577         return count;
3578       }
3579
3580     case TYPE_CODE_UNION:
3581       {
3582         int count = 0;
3583         unsigned unitlen;
3584         int i;
3585         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3586           {
3587             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3588                                                         base_type);
3589             if (sub_count == -1)
3590               return -1;
3591             count = (count > sub_count ? count : sub_count);
3592           }
3593         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3594           {
3595             gdb_assert (count == 0);
3596             return 0;
3597           }
3598         else if (count == 0)
3599           return -1;
3600         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3601         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3602           return -1;
3603         return count;
3604       }
3605
3606     default:
3607       break;
3608     }
3609
3610   return -1;
3611 }
3612
3613 /* Determine whether T is a VFP co-processor register candidate (CPRC)
3614    if passed to or returned from a non-variadic function with the VFP
3615    ABI in effect.  Return 1 if it is, 0 otherwise.  If it is, set
3616    *BASE_TYPE to the base type for T and *COUNT to the number of
3617    elements of that base type before returning.  */
3618
3619 static int
3620 arm_vfp_call_candidate (struct type *t, enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type,
3621                         int *count)
3622 {
3623   enum arm_vfp_cprc_base_type b = VFP_CPRC_UNKNOWN;
3624   int c = arm_vfp_cprc_sub_candidate (t, &b);
3625   if (c <= 0 || c > 4)
3626     return 0;
3627   *base_type = b;
3628   *count = c;
3629   return 1;
3630 }
3631
3632 /* Return 1 if the VFP ABI should be used for passing arguments to and
3633    returning values from a function of type FUNC_TYPE, 0
3634    otherwise.  */
3635
3636 static int
3637 arm_vfp_abi_for_function (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type)
3638 {
3639   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3640   /* Variadic functions always use the base ABI.  Assume that functions
3641      without debug info are not variadic.  */
3642   if (func_type && TYPE_VARARGS (check_typedef (func_type)))
3643     return 0;
3644   /* The VFP ABI is only supported as a variant of AAPCS.  */
3645   if (tdep->arm_abi != ARM_ABI_AAPCS)
3646     return 0;
3647   return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model == ARM_FLOAT_VFP;
3648 }
3649
3650 /* We currently only support passing parameters in integer registers, which
3651    conforms with GCC's default model, and VFP argument passing following
3652    the VFP variant of AAPCS.  Several other variants exist and
3653    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
3654
3655 static CORE_ADDR
3656 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
3657                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
3658                      struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
3659                      CORE_ADDR struct_addr)
3660 {
3661   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
3662   int argnum;
3663   int argreg;
3664   int nstack;
3665   struct stack_item *si = NULL;
3666   int use_vfp_abi;
3667   struct type *ftype;
3668   unsigned vfp_regs_free = (1 << 16) - 1;
3669
3670   /* Determine the type of this function and whether the VFP ABI
3671      applies.  */
3672   ftype = check_typedef (value_type (function));
3673   if (TYPE_CODE (ftype) == TYPE_CODE_PTR)
3674     ftype = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (ftype));
3675   use_vfp_abi = arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, ftype);
3676
3677   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
3678      always at BP_ADDR.  */
3679   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, bp_addr))
3680     bp_addr |= 1;
3681   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
3682
3683   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
3684      stack is required.  Need to take care here as structs may be
3685      passed on the stack, and we have to push them.  */
3686   nstack = 0;
3687
3688   argreg = ARM_A1_REGNUM;
3689   nstack = 0;
3690
3691   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
3692      passing register.  */
3693   if (struct_return)
3694     {
3695       if (arm_debug)
3696         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = %s\n",
3697                             gdbarch_register_name (gdbarch, argreg),
3698                             paddress (gdbarch, struct_addr));
3699       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
3700       argreg++;
3701     }
3702
3703   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
3704     {
3705       int len;
3706       struct type *arg_type;
3707       struct type *target_type;
3708       enum type_code typecode;
3709       const bfd_byte *val;
3710       int align;
3711       enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
3712       int vfp_base_count;
3713       int may_use_core_reg = 1;
3714
3715       arg_type = check_typedef (value_type (args[argnum]));
3716       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
3717       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
3718       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
3719       val = value_contents (args[argnum]);
3720
3721       align = arm_type_align (arg_type);
3722       /* Round alignment up to a whole number of words.  */
3723       align = (align + INT_REGISTER_SIZE - 1) & ~(INT_REGISTER_SIZE - 1);
3724       /* Different ABIs have different maximum alignments.  */
3725       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_APCS)
3726         {
3727           /* The APCS ABI only requires word alignment.  */
3728           align = INT_REGISTER_SIZE;
3729         }
3730       else
3731         {
3732           /* The AAPCS requires at most doubleword alignment.  */
3733           if (align > INT_REGISTER_SIZE * 2)
3734             align = INT_REGISTER_SIZE * 2;
3735         }
3736
3737       if (use_vfp_abi
3738           && arm_vfp_call_candidate (arg_type, &vfp_base_type,
3739                                      &vfp_base_count))
3740         {
3741           int regno;
3742           int unit_length;
3743           int shift;
3744           unsigned mask;
3745
3746           /* Because this is a CPRC it cannot go in a core register or
3747              cause a core register to be skipped for alignment.
3748              Either it goes in VFP registers and the rest of this loop
3749              iteration is skipped for this argument, or it goes on the
3750              stack (and the stack alignment code is correct for this
3751              case).  */
3752           may_use_core_reg = 0;
3753
3754           unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
3755           shift = unit_length / 4;
3756           mask = (1 << (shift * vfp_base_count)) - 1;
3757           for (regno = 0; regno < 16; regno += shift)
3758             if (((vfp_regs_free >> regno) & mask) == mask)
3759               break;
3760
3761           if (regno < 16)
3762             {
3763               int reg_char;
3764               int reg_scaled;
3765               int i;
3766
3767               vfp_regs_free &= ~(mask << regno);
3768               reg_scaled = regno / shift;
3769               reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
3770               for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
3771                 {
3772                   char name_buf[4];
3773                   int regnum;
3774                   if (reg_char == 'q')
3775                     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, reg_scaled + i,
3776                                          val + i * unit_length);
3777                   else
3778                     {
3779                       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d",
3780                                  reg_char, reg_scaled + i);
3781                       regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
3782                                                             strlen (name_buf));
3783                       regcache_cooked_write (regcache, regnum,
3784                                              val + i * unit_length);
3785                     }
3786                 }
3787               continue;
3788             }
3789           else
3790             {
3791               /* This CPRC could not go in VFP registers, so all VFP
3792                  registers are now marked as used.  */
3793               vfp_regs_free = 0;
3794             }
3795         }
3796
3797       /* Push stack padding for dowubleword alignment.  */
3798       if (nstack & (align - 1))
3799         {
3800           si = push_stack_item (si, val, INT_REGISTER_SIZE);
3801           nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3802         }
3803       
3804       /* Doubleword aligned quantities must go in even register pairs.  */
3805       if (may_use_core_reg
3806           && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM
3807           && align > INT_REGISTER_SIZE
3808           && argreg & 1)
3809         argreg++;
3810
3811       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
3812          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
3813          the THUMB bit in it.  */
3814       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
3815           && target_type != NULL
3816           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (check_typedef (target_type)))
3817         {
3818           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len, byte_order);
3819           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, regval))
3820             {
3821               bfd_byte *copy = (bfd_byte *) alloca (len);
3822               store_unsigned_integer (copy, len, byte_order,
3823                                       MAKE_THUMB_ADDR (regval));
3824               val = copy;
3825             }
3826         }
3827
3828       /* Copy the argument to general registers or the stack in
3829          register-sized pieces.  Large arguments are split between
3830          registers and stack.  */
3831       while (len > 0)
3832         {
3833           int partial_len = len < INT_REGISTER_SIZE ? len : INT_REGISTER_SIZE;
3834           CORE_ADDR regval
3835             = extract_unsigned_integer (val, partial_len, byte_order);
3836
3837           if (may_use_core_reg && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
3838             {
3839               /* The argument is being passed in a general purpose
3840                  register.  */
3841               if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
3842                 regval <<= (INT_REGISTER_SIZE - partial_len) * 8;
3843               if (arm_debug)
3844                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
3845                                     argnum,
3846                                     gdbarch_register_name
3847                                       (gdbarch, argreg),
3848                                     phex (regval, INT_REGISTER_SIZE));
3849               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
3850               argreg++;
3851             }
3852           else
3853             {
3854               gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
3855
3856               memset (buf, 0, sizeof (buf));
3857               store_unsigned_integer (buf, partial_len, byte_order, regval);
3858
3859               /* Push the arguments onto the stack.  */
3860               if (arm_debug)
3861                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
3862                                     argnum, nstack);
3863               si = push_stack_item (si, buf, INT_REGISTER_SIZE);
3864               nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3865             }
3866               
3867           len -= partial_len;
3868           val += partial_len;
3869         }
3870     }
3871   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
3872      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
3873   if (nstack & 4)
3874     sp -= 4;
3875
3876   while (si)
3877     {
3878       sp -= si->len;
3879       write_memory (sp, si->data, si->len);
3880       si = pop_stack_item (si);
3881     }
3882
3883   /* Finally, update teh SP register.  */
3884   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
3885
3886   return sp;
3887 }
3888
3889
3890 /* Always align the frame to an 8-byte boundary.  This is required on
3891    some platforms and harmless on the rest.  */
3892
3893 static CORE_ADDR
3894 arm_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
3895 {
3896   /* Align the stack to eight bytes.  */
3897   return sp & ~ (CORE_ADDR) 7;
3898 }
3899
3900 static void
3901 print_fpu_flags (struct ui_file *file, int flags)
3902 {
3903   if (flags & (1 << 0))
3904     fputs_filtered ("IVO ", file);
3905   if (flags & (1 << 1))
3906     fputs_filtered ("DVZ ", file);
3907   if (flags & (1 << 2))
3908     fputs_filtered ("OFL ", file);
3909   if (flags & (1 << 3))
3910     fputs_filtered ("UFL ", file);
3911   if (flags & (1 << 4))
3912     fputs_filtered ("INX ", file);
3913   fputc_filtered ('\n', file);
3914 }
3915
3916 /* Print interesting information about the floating point processor
3917    (if present) or emulator.  */
3918 static void
3919 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
3920                       struct frame_info *frame, const char *args)
3921 {
3922   unsigned long status = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_FPS_REGNUM);
3923   int type;
3924
3925   type = (status >> 24) & 127;
3926   if (status & (1 << 31))
3927     fprintf_filtered (file, _("Hardware FPU type %d\n"), type);
3928   else
3929     fprintf_filtered (file, _("Software FPU type %d\n"), type);
3930   /* i18n: [floating point unit] mask */
3931   fputs_filtered (_("mask: "), file);
3932   print_fpu_flags (file, status >> 16);
3933   /* i18n: [floating point unit] flags */
3934   fputs_filtered (_("flags: "), file);
3935   print_fpu_flags (file, status);
3936 }
3937
3938 /* Construct the ARM extended floating point type.  */
3939 static struct type *
3940 arm_ext_type (struct gdbarch *gdbarch)
3941 {
3942   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3943
3944   if (!tdep->arm_ext_type)
3945     tdep->arm_ext_type
3946       = arch_float_type (gdbarch, -1, "builtin_type_arm_ext",
3947                          floatformats_arm_ext);
3948
3949   return tdep->arm_ext_type;
3950 }
3951
3952 static struct type *
3953 arm_neon_double_type (struct gdbarch *gdbarch)
3954 {
3955   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3956
3957   if (tdep->neon_double_type == NULL)
3958     {
3959       struct type *t, *elem;
3960
3961       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_d",
3962                                TYPE_CODE_UNION);
3963       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
3964       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 8));
3965       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
3966       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 4));
3967       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
3968       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 2));
3969       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
3970       append_composite_type_field (t, "u64", elem);
3971       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3972       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 2));
3973       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
3974       append_composite_type_field (t, "f64", elem);
3975
3976       TYPE_VECTOR (t) = 1;
3977       TYPE_NAME (t) = "neon_d";
3978       tdep->neon_double_type = t;
3979     }
3980
3981   return tdep->neon_double_type;
3982 }
3983
3984 /* FIXME: The vector types are not correctly ordered on big-endian
3985    targets.  Just as s0 is the low bits of d0, d0[0] is also the low
3986    bits of d0 - regardless of what unit size is being held in d0.  So
3987    the offset of the first uint8 in d0 is 7, but the offset of the
3988    first float is 4.  This code works as-is for little-endian
3989    targets.  */
3990
3991 static struct type *
3992 arm_neon_quad_type (struct gdbarch *gdbarch)
3993 {
3994   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3995
3996   if (tdep->neon_quad_type == NULL)
3997     {
3998       struct type *t, *elem;
3999
4000       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_q",
4001                                TYPE_CODE_UNION);
4002       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
4003       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 16));
4004       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
4005       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 8));
4006       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4007       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 4));
4008       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
4009       append_composite_type_field (t, "u64", init_vector_type (elem, 2));
4010       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4011       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 4));
4012       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
4013       append_composite_type_field (t, "f64", init_vector_type (elem, 2));
4014
4015       TYPE_VECTOR (t) = 1;
4016       TYPE_NAME (t) = "neon_q";
4017       tdep->neon_quad_type = t;
4018     }
4019
4020   return tdep->neon_quad_type;
4021 }
4022
4023 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
4024    register N.  */
4025
4026 static struct type *
4027 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4028 {
4029   int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
4030
4031   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
4032       && regnum >= num_regs && regnum < num_regs + 32)
4033     return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4034
4035   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
4036       && regnum >= num_regs + 32 && regnum < num_regs + 32 + 16)
4037     return arm_neon_quad_type (gdbarch);
4038
4039   /* If the target description has register information, we are only
4040      in this function so that we can override the types of
4041      double-precision registers for NEON.  */
4042   if (tdesc_has_registers (gdbarch_target_desc (gdbarch)))
4043     {
4044       struct type *t = tdesc_register_type (gdbarch, regnum);
4045
4046       if (regnum >= ARM_D0_REGNUM && regnum < ARM_D0_REGNUM + 32
4047           && TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_FLT
4048           && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon)
4049         return arm_neon_double_type (gdbarch);
4050       else
4051         return t;
4052     }
4053
4054   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
4055     {
4056       if (!gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
4057         return builtin_type (gdbarch)->builtin_void;
4058
4059       return arm_ext_type (gdbarch);
4060     }
4061   else if (regnum == ARM_SP_REGNUM)
4062     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
4063   else if (regnum == ARM_PC_REGNUM)
4064     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
4065   else if (regnum >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
4066     /* These registers are only supported on targets which supply
4067        an XML description.  */
4068     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int0;
4069   else
4070     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4071 }
4072
4073 /* Map a DWARF register REGNUM onto the appropriate GDB register
4074    number.  */
4075
4076 static int
4077 arm_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
4078 {
4079   /* Core integer regs.  */
4080   if (reg >= 0 && reg <= 15)
4081     return reg;
4082
4083   /* Legacy FPA encoding.  These were once used in a way which
4084      overlapped with VFP register numbering, so their use is
4085      discouraged, but GDB doesn't support the ARM toolchain
4086      which used them for VFP.  */
4087   if (reg >= 16 && reg <= 23)
4088     return ARM_F0_REGNUM + reg - 16;
4089
4090   /* New assignments for the FPA registers.  */
4091   if (reg >= 96 && reg <= 103)
4092     return ARM_F0_REGNUM + reg - 96;
4093
4094   /* WMMX register assignments.  */
4095   if (reg >= 104 && reg <= 111)
4096     return ARM_WCGR0_REGNUM + reg - 104;
4097
4098   if (reg >= 112 && reg <= 127)
4099     return ARM_WR0_REGNUM + reg - 112;
4100
4101   if (reg >= 192 && reg <= 199)
4102     return ARM_WC0_REGNUM + reg - 192;
4103
4104   /* VFP v2 registers.  A double precision value is actually
4105      in d1 rather than s2, but the ABI only defines numbering
4106      for the single precision registers.  This will "just work"
4107      in GDB for little endian targets (we'll read eight bytes,
4108      starting in s0 and then progressing to s1), but will be
4109      reversed on big endian targets with VFP.  This won't
4110      be a problem for the new Neon quad registers; you're supposed
4111      to use DW_OP_piece for those.  */
4112   if (reg >= 64 && reg <= 95)
4113     {
4114       char name_buf[4];
4115
4116       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "s%d", reg - 64);
4117       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4118                                           strlen (name_buf));
4119     }
4120
4121   /* VFP v3 / Neon registers.  This range is also used for VFP v2
4122      registers, except that it now describes d0 instead of s0.  */
4123   if (reg >= 256 && reg <= 287)
4124     {
4125       char name_buf[4];
4126
4127       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", reg - 256);
4128       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4129                                           strlen (name_buf));
4130     }
4131
4132   return -1;
4133 }
4134
4135 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
4136 static int
4137 arm_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4138 {
4139   int reg = regnum;
4140   gdb_assert (reg >= 0 && reg < gdbarch_num_regs (gdbarch));
4141
4142   if (regnum >= ARM_WR0_REGNUM && regnum <= ARM_WR15_REGNUM)
4143     return regnum - ARM_WR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP0R0_REGNUM;
4144
4145   if (regnum >= ARM_WC0_REGNUM && regnum <= ARM_WC7_REGNUM)
4146     return regnum - ARM_WC0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R0_REGNUM;
4147
4148   if (regnum >= ARM_WCGR0_REGNUM && regnum <= ARM_WCGR7_REGNUM)
4149     return regnum - ARM_WCGR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R8_REGNUM;
4150
4151   if (reg < NUM_GREGS)
4152     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
4153   reg -= NUM_GREGS;
4154
4155   if (reg < NUM_FREGS)
4156     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
4157   reg -= NUM_FREGS;
4158
4159   if (reg < NUM_SREGS)
4160     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
4161   reg -= NUM_SREGS;
4162
4163   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Bad REGNUM %d"), regnum);
4164 }
4165
4166 /* NOTE: cagney/2001-08-20: Both convert_from_extended() and
4167    convert_to_extended() use floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword.
4168    It is thought that this is is the floating-point register format on
4169    little-endian systems.  */
4170
4171 static void
4172 convert_from_extended (const struct floatformat *fmt, const void *ptr,
4173                        void *dbl, int endianess)
4174 {
4175   DOUBLEST d;
4176
4177   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4178     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_big, ptr, &d);
4179   else
4180     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4181                              ptr, &d);
4182   floatformat_from_doublest (fmt, &d, dbl);
4183 }
4184
4185 static void
4186 convert_to_extended (const struct floatformat *fmt, void *dbl, const void *ptr,
4187                      int endianess)
4188 {
4189   DOUBLEST d;
4190
4191   floatformat_to_doublest (fmt, ptr, &d);
4192   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4193     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_big, &d, dbl);
4194   else
4195     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4196                                &d, dbl);
4197 }
4198
4199 /* Like insert_single_step_breakpoint, but make sure we use a breakpoint
4200    of the appropriate mode (as encoded in the PC value), even if this
4201    differs from what would be expected according to the symbol tables.  */
4202
4203 void
4204 arm_insert_single_step_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
4205                                    struct address_space *aspace,
4206                                    CORE_ADDR pc)
4207 {
4208   struct cleanup *old_chain
4209     = make_cleanup_restore_integer (&arm_override_mode);
4210
4211   arm_override_mode = IS_THUMB_ADDR (pc);
4212   pc = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
4213
4214   insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
4215
4216   do_cleanups (old_chain);
4217 }
4218
4219 /* Given BUF, which is OLD_LEN bytes ending at ENDADDR, expand
4220    the buffer to be NEW_LEN bytes ending at ENDADDR.  Return
4221    NULL if an error occurs.  BUF is freed.  */
4222
4223 static gdb_byte *
4224 extend_buffer_earlier (gdb_byte *buf, CORE_ADDR endaddr,
4225                        int old_len, int new_len)
4226 {
4227   gdb_byte *new_buf;
4228   int bytes_to_read = new_len - old_len;
4229
4230   new_buf = (gdb_byte *) xmalloc (new_len);
4231   memcpy (new_buf + bytes_to_read, buf, old_len);
4232   xfree (buf);
4233   if (target_read_memory (endaddr - new_len, new_buf, bytes_to_read) != 0)
4234     {
4235       xfree (new_buf);
4236       return NULL;
4237     }
4238   return new_buf;
4239 }
4240
4241 /* An IT block is at most the 2-byte IT instruction followed by
4242    four 4-byte instructions.  The furthest back we must search to
4243    find an IT block that affects the current instruction is thus
4244    2 + 3 * 4 == 14 bytes.  */
4245 #define MAX_IT_BLOCK_PREFIX 14
4246
4247 /* Use a quick scan if there are more than this many bytes of
4248    code.  */
4249 #define IT_SCAN_THRESHOLD 32
4250
4251 /* Adjust a breakpoint's address to move breakpoints out of IT blocks.
4252    A breakpoint in an IT block may not be hit, depending on the
4253    condition flags.  */
4254 static CORE_ADDR
4255 arm_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR bpaddr)
4256 {
4257   gdb_byte *buf;
4258   char map_type;
4259   CORE_ADDR boundary, func_start;
4260   int buf_len;
4261   enum bfd_endian order = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
4262   int i, any, last_it, last_it_count;
4263
4264   /* If we are using BKPT breakpoints, none of this is necessary.  */
4265   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->thumb2_breakpoint == NULL)
4266     return bpaddr;
4267
4268   /* ARM mode does not have this problem.  */
4269   if (!arm_pc_is_thumb (gdbarch, bpaddr))
4270     return bpaddr;
4271
4272   /* We are setting a breakpoint in Thumb code that could potentially
4273      contain an IT block.  The first step is to find how much Thumb
4274      code there is; we do not need to read outside of known Thumb
4275      sequences.  */
4276   map_type = arm_find_mapping_symbol (bpaddr, &boundary);
4277   if (map_type == 0)
4278     /* Thumb-2 code must have mapping symbols to have a chance.  */
4279     return bpaddr;
4280
4281   bpaddr = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, bpaddr);
4282
4283   if (find_pc_partial_function (bpaddr, NULL, &func_start, NULL)
4284       && func_start > boundary)
4285     boundary = func_start;
4286
4287   /* Search for a candidate IT instruction.  We have to do some fancy
4288      footwork to distinguish a real IT instruction from the second
4289      half of a 32-bit instruction, but there is no need for that if
4290      there's no candidate.  */
4291   buf_len = std::min (bpaddr - boundary, (CORE_ADDR) MAX_IT_BLOCK_PREFIX);
4292   if (buf_len == 0)
4293     /* No room for an IT instruction.  */
4294     return bpaddr;
4295
4296   buf = (gdb_byte *) xmalloc (buf_len);
4297   if (target_read_memory (bpaddr - buf_len, buf, buf_len) != 0)
4298     return bpaddr;
4299   any = 0;
4300   for (i = 0; i < buf_len; i += 2)
4301     {
4302       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4303       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4304         {
4305           any = 1;
4306           break;
4307         }
4308     }
4309
4310   if (any == 0)
4311     {
4312       xfree (buf);
4313       return bpaddr;
4314     }
4315
4316   /* OK, the code bytes before this instruction contain at least one
4317      halfword which resembles an IT instruction.  We know that it's
4318      Thumb code, but there are still two possibilities.  Either the
4319      halfword really is an IT instruction, or it is the second half of
4320      a 32-bit Thumb instruction.  The only way we can tell is to
4321      scan forwards from a known instruction boundary.  */
4322   if (bpaddr - boundary > IT_SCAN_THRESHOLD)
4323     {
4324       int definite;
4325
4326       /* There's a lot of code before this instruction.  Start with an
4327          optimistic search; it's easy to recognize halfwords that can
4328          not be the start of a 32-bit instruction, and use that to
4329          lock on to the instruction boundaries.  */
4330       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, IT_SCAN_THRESHOLD);
4331       if (buf == NULL)
4332         return bpaddr;
4333       buf_len = IT_SCAN_THRESHOLD;
4334
4335       definite = 0;
4336       for (i = 0; i < buf_len - sizeof (buf) && ! definite; i += 2)
4337         {
4338           unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4339           if (thumb_insn_size (inst1) == 2)
4340             {
4341               definite = 1;
4342               break;
4343             }
4344         }
4345
4346       /* At this point, if DEFINITE, BUF[I] is the first place we
4347          are sure that we know the instruction boundaries, and it is far
4348          enough from BPADDR that we could not miss an IT instruction
4349          affecting BPADDR.  If ! DEFINITE, give up - start from a
4350          known boundary.  */
4351       if (! definite)
4352         {
4353           buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len,
4354                                        bpaddr - boundary);
4355           if (buf == NULL)
4356             return bpaddr;
4357           buf_len = bpaddr - boundary;
4358           i = 0;
4359         }
4360     }
4361   else
4362     {
4363       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, bpaddr - boundary);
4364       if (buf == NULL)
4365         return bpaddr;
4366       buf_len = bpaddr - boundary;
4367       i = 0;
4368     }
4369
4370   /* Scan forwards.  Find the last IT instruction before BPADDR.  */
4371   last_it = -1;
4372   last_it_count = 0;
4373   while (i < buf_len)
4374     {
4375       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4376       last_it_count--;
4377       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4378         {
4379           last_it = i;
4380           if (inst1 & 0x0001)
4381             last_it_count = 4;
4382           else if (inst1 & 0x0002)
4383             last_it_count = 3;
4384           else if (inst1 & 0x0004)
4385             last_it_count = 2;
4386           else
4387             last_it_count = 1;
4388         }
4389       i += thumb_insn_size (inst1);
4390     }
4391
4392   xfree (buf);
4393
4394   if (last_it == -1)
4395     /* There wasn't really an IT instruction after all.  */
4396     return bpaddr;
4397
4398   if (last_it_count < 1)
4399     /* It was too far away.  */
4400     return bpaddr;
4401
4402   /* This really is a trouble spot.  Move the breakpoint to the IT
4403      instruction.  */
4404   return bpaddr - buf_len + last_it;
4405 }
4406
4407 /* ARM displaced stepping support.
4408
4409    Generally ARM displaced stepping works as follows:
4410
4411    1. When an instruction is to be single-stepped, it is first decoded by
4412       arm_process_displaced_insn.  Depending on the type of instruction, it is
4413       then copied to a scratch location, possibly in a modified form.  The
4414       copy_* set of functions performs such modification, as necessary.  A
4415       breakpoint is placed after the modified instruction in the scratch space
4416       to return control to GDB.  Note in particular that instructions which
4417       modify the PC will no longer do so after modification.
4418
4419    2. The instruction is single-stepped, by setting the PC to the scratch
4420       location address, and resuming.  Control returns to GDB when the
4421       breakpoint is hit.
4422
4423    3. A cleanup function (cleanup_*) is called corresponding to the copy_*
4424       function used for the current instruction.  This function's job is to
4425       put the CPU/memory state back to what it would have been if the
4426       instruction had been executed unmodified in its original location.  */
4427
4428 /* NOP instruction (mov r0, r0).  */
4429 #define ARM_NOP                         0xe1a00000
4430 #define THUMB_NOP 0x4600
4431
4432 /* Helper for register reads for displaced stepping.  In particular, this
4433    returns the PC as it would be seen by the instruction at its original
4434    location.  */
4435
4436 ULONGEST
4437 displaced_read_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4438                     int regno)
4439 {
4440   ULONGEST ret;
4441   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4442
4443   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4444     {
4445       /* Compute pipeline offset:
4446          - When executing an ARM instruction, PC reads as the address of the
4447          current instruction plus 8.
4448          - When executing a Thumb instruction, PC reads as the address of the
4449          current instruction plus 4.  */
4450
4451       if (!dsc->is_thumb)
4452         from += 8;
4453       else
4454         from += 4;
4455
4456       if (debug_displaced)
4457         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read pc value %.8lx\n",
4458                             (unsigned long) from);
4459       return (ULONGEST) from;
4460     }
4461   else
4462     {
4463       regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno, &ret);
4464       if (debug_displaced)
4465         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read r%d value %.8lx\n",
4466                             regno, (unsigned long) ret);
4467       return ret;
4468     }
4469 }
4470
4471 static int
4472 displaced_in_arm_mode (struct regcache *regs)
4473 {
4474   ULONGEST ps;
4475   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4476
4477   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4478
4479   return (ps & t_bit) == 0;
4480 }
4481
4482 /* Write to the PC as from a branch instruction.  */
4483
4484 static void
4485 branch_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4486                  ULONGEST val)
4487 {
4488   if (!dsc->is_thumb)
4489     /* Note: If bits 0/1 are set, this branch would be unpredictable for
4490        architecture versions < 6.  */
4491     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4492                                     val & ~(ULONGEST) 0x3);
4493   else
4494     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4495                                     val & ~(ULONGEST) 0x1);
4496 }
4497
4498 /* Write to the PC as from a branch-exchange instruction.  */
4499
4500 static void
4501 bx_write_pc (struct regcache *regs, ULONGEST val)
4502 {
4503   ULONGEST ps;
4504   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4505
4506   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4507
4508   if ((val & 1) == 1)
4509     {
4510       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps | t_bit);
4511       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffe);
4512     }
4513   else if ((val & 2) == 0)
4514     {
4515       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4516       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val);
4517     }
4518   else
4519     {
4520       /* Unpredictable behaviour.  Try to do something sensible (switch to ARM
4521           mode, align dest to 4 bytes).  */
4522       warning (_("Single-stepping BX to non-word-aligned ARM instruction."));
4523       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4524       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffc);
4525     }
4526 }
4527
4528 /* Write to the PC as if from a load instruction.  */
4529
4530 static void
4531 load_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4532                ULONGEST val)
4533 {
4534   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 5)
4535     bx_write_pc (regs, val);
4536   else
4537     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4538 }
4539
4540 /* Write to the PC as if from an ALU instruction.  */
4541
4542 static void
4543 alu_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4544               ULONGEST val)
4545 {
4546   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 7 && !dsc->is_thumb)
4547     bx_write_pc (regs, val);
4548   else
4549     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4550 }
4551
4552 /* Helper for writing to registers for displaced stepping.  Writing to the PC
4553    has a varying effects depending on the instruction which does the write:
4554    this is controlled by the WRITE_PC argument.  */
4555
4556 void
4557 displaced_write_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4558                      int regno, ULONGEST val, enum pc_write_style write_pc)
4559 {
4560   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4561     {
4562       if (debug_displaced)
4563         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing pc %.8lx\n",
4564                             (unsigned long) val);
4565       switch (write_pc)
4566         {
4567         case BRANCH_WRITE_PC:
4568           branch_write_pc (regs, dsc, val);
4569           break;
4570
4571         case BX_WRITE_PC:
4572           bx_write_pc (regs, val);
4573           break;
4574
4575         case LOAD_WRITE_PC:
4576           load_write_pc (regs, dsc, val);
4577           break;
4578
4579         case ALU_WRITE_PC:
4580           alu_write_pc (regs, dsc, val);
4581           break;
4582
4583         case CANNOT_WRITE_PC:
4584           warning (_("Instruction wrote to PC in an unexpected way when "
4585                      "single-stepping"));
4586           break;
4587
4588         default:
4589           internal_error (__FILE__, __LINE__,
4590                           _("Invalid argument to displaced_write_reg"));
4591         }
4592
4593       dsc->wrote_to_pc = 1;
4594     }
4595   else
4596     {
4597       if (debug_displaced)
4598         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing r%d value %.8lx\n",
4599                             regno, (unsigned long) val);
4600       regcache_cooked_write_unsigned (regs, regno, val);
4601     }
4602 }
4603
4604 /* This function is used to concisely determine if an instruction INSN
4605    references PC.  Register fields of interest in INSN should have the
4606    corresponding fields of BITMASK set to 0b1111.  The function
4607    returns return 1 if any of these fields in INSN reference the PC
4608    (also 0b1111, r15), else it returns 0.  */
4609
4610 static int
4611 insn_references_pc (uint32_t insn, uint32_t bitmask)
4612 {
4613   uint32_t lowbit = 1;
4614
4615   while (bitmask != 0)
4616     {
4617       uint32_t mask;
4618
4619       for (; lowbit && (bitmask & lowbit) == 0; lowbit <<= 1)
4620         ;
4621
4622       if (!lowbit)
4623         break;
4624
4625       mask = lowbit * 0xf;
4626
4627       if ((insn & mask) == mask)
4628         return 1;
4629
4630       bitmask &= ~mask;
4631     }
4632
4633   return 0;
4634 }
4635
4636 /* The simplest copy function.  Many instructions have the same effect no
4637    matter what address they are executed at: in those cases, use this.  */
4638
4639 static int
4640 arm_copy_unmodified (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4641                      const char *iname, struct displaced_step_closure *dsc)
4642 {
4643   if (debug_displaced)
4644     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx, "
4645                         "opcode/class '%s' unmodified\n", (unsigned long) insn,
4646                         iname);
4647
4648   dsc->modinsn[0] = insn;
4649
4650   return 0;
4651 }
4652
4653 static int
4654 thumb_copy_unmodified_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4655                              uint16_t insn2, const char *iname,
4656                              struct displaced_step_closure *dsc)
4657 {
4658   if (debug_displaced)
4659     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x %.4x, "
4660                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn1, insn2,
4661                         iname);
4662
4663   dsc->modinsn[0] = insn1;
4664   dsc->modinsn[1] = insn2;
4665   dsc->numinsns = 2;
4666
4667   return 0;
4668 }
4669
4670 /* Copy 16-bit Thumb(Thumb and 16-bit Thumb-2) instruction without any
4671    modification.  */
4672 static int
4673 thumb_copy_unmodified_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4674                              const char *iname,
4675                              struct displaced_step_closure *dsc)
4676 {
4677   if (debug_displaced)
4678     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x, "
4679                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn,
4680                         iname);
4681
4682   dsc->modinsn[0] = insn;
4683
4684   return 0;
4685 }
4686
4687 /* Preload instructions with immediate offset.  */
4688
4689 static void
4690 cleanup_preload (struct gdbarch *gdbarch,
4691                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4692 {
4693   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4694   if (!dsc->u.preload.immed)
4695     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
4696 }
4697
4698 static void
4699 install_preload (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4700                  struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn)
4701 {
4702   ULONGEST rn_val;
4703   /* Preload instructions:
4704
4705      {pli/pld} [rn, #+/-imm]
4706      ->
4707      {pli/pld} [r0, #+/-imm].  */
4708
4709   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4710   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4711   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4712   dsc->u.preload.immed = 1;
4713
4714   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4715 }
4716
4717 static int
4718 arm_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
4719                   struct displaced_step_closure *dsc)
4720 {
4721   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4722
4723   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4724     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload", dsc);
4725
4726   if (debug_displaced)
4727     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4728                         (unsigned long) insn);
4729
4730   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4731
4732   install_preload (gdbarch, regs, dsc, rn);
4733
4734   return 0;
4735 }
4736
4737 static int
4738 thumb2_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
4739                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4740 {
4741   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4742   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
4743   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
4744   ULONGEST pc_val;
4745
4746   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4747     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "preload", dsc);
4748
4749   /* PC is only allowed to use in PLI (immediate,literal) Encoding T3, and
4750      PLD (literal) Encoding T1.  */
4751   if (debug_displaced)
4752     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4753                         "displaced: copying pld/pli pc (0x%x) %c imm12 %.4x\n",
4754                         (unsigned int) dsc->insn_addr, u_bit ? '+' : '-',
4755                         imm12);
4756
4757   if (!u_bit)
4758     imm12 = -1 * imm12;
4759
4760   /* Rewrite instruction {pli/pld} PC imm12 into:
4761      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r1, r0 <- pc, r1 <- imm12
4762
4763      {pli/pld} [r0, r1]
4764
4765      Cleanup: r0 <- tmp[0], r1 <- tmp[1].  */
4766
4767   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4768   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4769
4770   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
4771
4772   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
4773   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
4774   dsc->u.preload.immed = 0;
4775
4776   /* {pli/pld} [r0, r1] */
4777   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4778   dsc->modinsn[1] = 0xf001;
4779   dsc->numinsns = 2;
4780
4781   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4782   return 0;
4783 }
4784
4785 /* Preload instructions with register offset.  */
4786
4787 static void
4788 install_preload_reg(struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4789                     struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn,
4790                     unsigned int rm)
4791 {
4792   ULONGEST rn_val, rm_val;
4793
4794   /* Preload register-offset instructions:
4795
4796      {pli/pld} [rn, rm {, shift}]
4797      ->
4798      {pli/pld} [r0, r1 {, shift}].  */
4799
4800   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4801   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4802   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4803   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
4804   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4805   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
4806   dsc->u.preload.immed = 0;
4807
4808   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4809 }
4810
4811 static int
4812 arm_copy_preload_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4813                       struct regcache *regs,
4814                       struct displaced_step_closure *dsc)
4815 {
4816   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4817   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
4818
4819
4820   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f000ful))
4821     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload reg", dsc);
4822
4823   if (debug_displaced)
4824     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4825                         (unsigned long) insn);
4826
4827   dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff0fff0) | 0x1;
4828
4829   install_preload_reg (gdbarch, regs, dsc, rn, rm);
4830   return 0;
4831 }
4832
4833 /* Copy/cleanup coprocessor load and store instructions.  */
4834
4835 static void
4836 cleanup_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch,
4837                           struct regcache *regs,
4838                           struct displaced_step_closure *dsc)
4839 {
4840   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4841
4842   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4843
4844   if (dsc->u.ldst.writeback)
4845     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, LOAD_WRITE_PC);
4846 }
4847
4848 static void
4849 install_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4850                           struct displaced_step_closure *dsc,
4851                           int writeback, unsigned int rn)
4852 {
4853   ULONGEST rn_val;
4854
4855   /* Coprocessor load/store instructions:
4856
4857      {stc/stc2} [<Rn>, #+/-imm]  (and other immediate addressing modes)
4858      ->
4859      {stc/stc2} [r0, #+/-imm].
4860
4861      ldc/ldc2 are handled identically.  */
4862
4863   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4864   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4865   /* PC should be 4-byte aligned.  */
4866   rn_val = rn_val & 0xfffffffc;
4867   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4868
4869   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
4870   dsc->u.ldst.rn = rn;
4871
4872   dsc->cleanup = &cleanup_copro_load_store;
4873 }
4874
4875 static int
4876 arm_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4877                            struct regcache *regs,
4878                            struct displaced_step_closure *dsc)
4879 {
4880   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4881
4882   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4883     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "copro load/store", dsc);
4884
4885   if (debug_displaced)
4886     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4887                         "load/store insn %.8lx\n", (unsigned long) insn);
4888
4889   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4890
4891   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, bit (insn, 25), rn);
4892
4893   return 0;
4894 }
4895
4896 static int
4897 thumb2_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4898                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4899                               struct displaced_step_closure *dsc)
4900 {
4901   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4902
4903   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4904     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
4905                                         "copro load/store", dsc);
4906
4907   if (debug_displaced)
4908     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4909                         "load/store insn %.4x%.4x\n", insn1, insn2);
4910
4911   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4912   dsc->modinsn[1] = insn2;
4913   dsc->numinsns = 2;
4914
4915   /* This function is called for copying instruction LDC/LDC2/VLDR, which
4916      doesn't support writeback, so pass 0.  */
4917   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, 0, rn);
4918
4919   return 0;
4920 }
4921
4922 /* Clean up branch instructions (actually perform the branch, by setting
4923    PC).  */
4924
4925 static void
4926 cleanup_branch (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4927                 struct displaced_step_closure *dsc)
4928 {
4929   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
4930   int branch_taken = condition_true (dsc->u.branch.cond, status);
4931   enum pc_write_style write_pc = dsc->u.branch.exchange
4932                                  ? BX_WRITE_PC : BRANCH_WRITE_PC;
4933
4934   if (!branch_taken)
4935     return;
4936
4937   if (dsc->u.branch.link)
4938     {
4939       /* The value of LR should be the next insn of current one.  In order
4940        not to confuse logic hanlding later insn `bx lr', if current insn mode
4941        is Thumb, the bit 0 of LR value should be set to 1.  */
4942       ULONGEST next_insn_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
4943
4944       if (dsc->is_thumb)
4945         next_insn_addr |= 0x1;
4946
4947       displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_LR_REGNUM, next_insn_addr,
4948                            CANNOT_WRITE_PC);
4949     }
4950
4951   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, dsc->u.branch.dest, write_pc);
4952 }
4953
4954 /* Copy B/BL/BLX instructions with immediate destinations.  */
4955
4956 static void
4957 install_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4958                   struct displaced_step_closure *dsc,
4959                   unsigned int cond, int exchange, int link, long offset)
4960 {
4961   /* Implement "BL<cond> <label>" as:
4962
4963      Preparation: cond <- instruction condition
4964      Insn: mov r0, r0  (nop)
4965      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- label }.
4966
4967      B<cond> similar, but don't set r14 in cleanup.  */
4968
4969   dsc->u.branch.cond = cond;
4970   dsc->u.branch.link = link;
4971   dsc->u.branch.exchange = exchange;
4972
4973   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr;
4974   if (link && exchange)
4975     /* For BLX, offset is computed from the Align (PC, 4).  */
4976     dsc->u.branch.dest = dsc->u.branch.dest & 0xfffffffc;
4977
4978   if (dsc->is_thumb)
4979     dsc->u.branch.dest += 4 + offset;
4980   else
4981     dsc->u.branch.dest += 8 + offset;
4982
4983   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
4984 }
4985 static int
4986 arm_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4987                    struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4988 {
4989   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
4990   int exchange = (cond == 0xf);
4991   int link = exchange || bit (insn, 24);
4992   long offset;
4993
4994   if (debug_displaced)
4995     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s immediate insn "
4996                         "%.8lx\n", (exchange) ? "blx" : (link) ? "bl" : "b",
4997                         (unsigned long) insn);
4998   if (exchange)
4999     /* For BLX, set bit 0 of the destination.  The cleanup_branch function will
5000        then arrange the switch into Thumb mode.  */
5001     offset = (bits (insn, 0, 23) << 2) | (bit (insn, 24) << 1) | 1;
5002   else
5003     offset = bits (insn, 0, 23) << 2;
5004
5005   if (bit (offset, 25))
5006     offset = offset | ~0x3ffffff;
5007
5008   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5009
5010   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5011   return 0;
5012 }
5013
5014 static int
5015 thumb2_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5016                       uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5017                       struct displaced_step_closure *dsc)
5018 {
5019   int link = bit (insn2, 14);
5020   int exchange = link && !bit (insn2, 12);
5021   int cond = INST_AL;
5022   long offset = 0;
5023   int j1 = bit (insn2, 13);
5024   int j2 = bit (insn2, 11);
5025   int s = sbits (insn1, 10, 10);
5026   int i1 = !(j1 ^ bit (insn1, 10));
5027   int i2 = !(j2 ^ bit (insn1, 10));
5028
5029   if (!link && !exchange) /* B */
5030     {
5031       offset = (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5032       if (bit (insn2, 12)) /* Encoding T4 */
5033         {
5034           offset |= (bits (insn1, 0, 9) << 12)
5035             | (i2 << 22)
5036             | (i1 << 23)
5037             | (s << 24);
5038           cond = INST_AL;
5039         }
5040       else /* Encoding T3 */
5041         {
5042           offset |= (bits (insn1, 0, 5) << 12)
5043             | (j1 << 18)
5044             | (j2 << 19)
5045             | (s << 20);
5046           cond = bits (insn1, 6, 9);
5047         }
5048     }
5049   else
5050     {
5051       offset = (bits (insn1, 0, 9) << 12);
5052       offset |= ((i2 << 22) | (i1 << 23) | (s << 24));
5053       offset |= exchange ?
5054         (bits (insn2, 1, 10) << 2) : (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5055     }
5056
5057   if (debug_displaced)
5058     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s insn "
5059                         "%.4x %.4x with offset %.8lx\n",
5060                         link ? (exchange) ? "blx" : "bl" : "b",
5061                         insn1, insn2, offset);
5062
5063   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5064
5065   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5066   return 0;
5067 }
5068
5069 /* Copy B Thumb instructions.  */
5070 static int
5071 thumb_copy_b (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5072               struct displaced_step_closure *dsc)
5073 {
5074   unsigned int cond = 0;
5075   int offset = 0;
5076   unsigned short bit_12_15 = bits (insn, 12, 15);
5077   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
5078
5079   if (bit_12_15 == 0xd)
5080     {
5081       /* offset = SignExtend (imm8:0, 32) */
5082       offset = sbits ((insn << 1), 0, 8);
5083       cond = bits (insn, 8, 11);
5084     }
5085   else if (bit_12_15 == 0xe) /* Encoding T2 */
5086     {
5087       offset = sbits ((insn << 1), 0, 11);
5088       cond = INST_AL;
5089     }
5090
5091   if (debug_displaced)
5092     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5093                         "displaced: copying b immediate insn %.4x "
5094                         "with offset %d\n", insn, offset);
5095
5096   dsc->u.branch.cond = cond;
5097   dsc->u.branch.link = 0;
5098   dsc->u.branch.exchange = 0;
5099   dsc->u.branch.dest = from + 4 + offset;
5100
5101   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5102
5103   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5104
5105   return 0;
5106 }
5107
5108 /* Copy BX/BLX with register-specified destinations.  */
5109
5110 static void
5111 install_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5112                     struct displaced_step_closure *dsc, int link,
5113                     unsigned int cond, unsigned int rm)
5114 {
5115   /* Implement {BX,BLX}<cond> <reg>" as:
5116
5117      Preparation: cond <- instruction condition
5118      Insn: mov r0, r0 (nop)
5119      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- dest; }.
5120
5121      Don't set r14 in cleanup for BX.  */
5122
5123   dsc->u.branch.dest = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5124
5125   dsc->u.branch.cond = cond;
5126   dsc->u.branch.link = link;
5127
5128   dsc->u.branch.exchange = 1;
5129
5130   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5131 }
5132
5133 static int
5134 arm_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5135                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5136 {
5137   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5138   /* BX:  x12xxx1x
5139      BLX: x12xxx3x.  */
5140   int link = bit (insn, 5);
5141   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5142
5143   if (debug_displaced)
5144     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx",
5145                         (unsigned long) insn);
5146
5147   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5148
5149   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, cond, rm);
5150   return 0;
5151 }
5152
5153 static int
5154 thumb_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5155                        struct regcache *regs,
5156                        struct displaced_step_closure *dsc)
5157 {
5158   int link = bit (insn, 7);
5159   unsigned int rm = bits (insn, 3, 6);
5160
5161   if (debug_displaced)
5162     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x",
5163                         (unsigned short) insn);
5164
5165   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5166
5167   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, INST_AL, rm);
5168
5169   return 0;
5170 }
5171
5172
5173 /* Copy/cleanup arithmetic/logic instruction with immediate RHS.  */
5174
5175 static void
5176 cleanup_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch,
5177                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5178 {
5179   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5180   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5181   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5182   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5183 }
5184
5185 static int
5186 arm_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5187                   struct displaced_step_closure *dsc)
5188 {
5189   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5190   unsigned int rd = bits (insn, 12, 15);
5191   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5192   int is_mov = (op == 0xd);
5193   ULONGEST rd_val, rn_val;
5194
5195   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff000ul))
5196     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU immediate", dsc);
5197
5198   if (debug_displaced)
5199     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying immediate %s insn "
5200                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5201                         (unsigned long) insn);
5202
5203   /* Instruction is of form:
5204
5205      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5206
5207      Rewrite as:
5208
5209      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5210                   r0, r1 <- rd, rn
5211      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5212      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5213   */
5214
5215   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5216   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5217   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5218   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5219   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5220   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5221   dsc->rd = rd;
5222
5223   if (is_mov)
5224     dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff00fff;
5225   else
5226     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x10000;
5227
5228   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5229
5230   return 0;
5231 }
5232
5233 static int
5234 thumb2_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5235                      uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5236                      struct displaced_step_closure *dsc)
5237 {
5238   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
5239   unsigned int rn, rm, rd;
5240   ULONGEST rd_val, rn_val;
5241
5242   rn = bits (insn1, 0, 3); /* Rn */
5243   rm = bits (insn2, 0, 3); /* Rm */
5244   rd = bits (insn2, 8, 11); /* Rd */
5245
5246   /* This routine is only called for instruction MOV.  */
5247   gdb_assert (op == 0x2 && rn == 0xf);
5248
5249   if (rm != ARM_PC_REGNUM && rd != ARM_PC_REGNUM)
5250     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ALU imm", dsc);
5251
5252   if (debug_displaced)
5253     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.4x%.4x\n",
5254                         "ALU", insn1, insn2);
5255
5256   /* Instruction is of form:
5257
5258      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5259
5260      Rewrite as:
5261
5262      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5263                   r0, r1 <- rd, rn
5264      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5265      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5266   */
5267
5268   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5269   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5270   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5271   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5272   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5273   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5274   dsc->rd = rd;
5275
5276   dsc->modinsn[0] = insn1;
5277   dsc->modinsn[1] = ((insn2 & 0xf0f0) | 0x1);
5278   dsc->numinsns = 2;
5279
5280   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5281
5282   return 0;
5283 }
5284
5285 /* Copy/cleanup arithmetic/logic insns with register RHS.  */
5286
5287 static void
5288 cleanup_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5289                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5290 {
5291   ULONGEST rd_val;
5292   int i;
5293
5294   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5295
5296   for (i = 0; i < 3; i++)
5297     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5298
5299   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5300 }
5301
5302 static void
5303 install_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5304                  struct displaced_step_closure *dsc,
5305                  unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm)
5306 {
5307   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val;
5308
5309   /* Instruction is of form:
5310
5311      <op><cond> rd, [rn,] rm [, <shift>]
5312
5313      Rewrite as:
5314
5315      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3 <- r0, r1, r2;
5316                   r0, r1, r2 <- rd, rn, rm
5317      Insn: <op><cond> r0, [r1,] r2 [, <shift>]
5318      Cleanup: rd <- r0; r0, r1, r2 <- tmp1, tmp2, tmp3
5319   */
5320
5321   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5322   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5323   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5324   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5325   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5326   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5327   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5328   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5329   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5330   dsc->rd = rd;
5331
5332   dsc->cleanup = &cleanup_alu_reg;
5333 }
5334
5335 static int
5336 arm_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5337                   struct displaced_step_closure *dsc)
5338 {
5339   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5340   int is_mov = (op == 0xd);
5341
5342   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5343     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5344
5345   if (debug_displaced)
5346     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.8lx\n",
5347                         is_mov ? "move" : "ALU", (unsigned long) insn);
5348
5349   if (is_mov)
5350     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x2;
5351   else
5352     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x10002;
5353
5354   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, bits (insn, 12, 15), bits (insn, 16, 19),
5355                    bits (insn, 0, 3));
5356   return 0;
5357 }
5358
5359 static int
5360 thumb_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5361                     struct regcache *regs,
5362                     struct displaced_step_closure *dsc)
5363 {
5364   unsigned rm, rd;
5365
5366   rm = bits (insn, 3, 6);
5367   rd = (bit (insn, 7) << 3) | bits (insn, 0, 2);
5368
5369   if (rd != ARM_PC_REGNUM && rm != ARM_PC_REGNUM)
5370     return thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5371
5372   if (debug_displaced)
5373     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying ALU reg insn %.4x\n",
5374                         (unsigned short) insn);
5375
5376   dsc->modinsn[0] = ((insn & 0xff00) | 0x10);
5377
5378   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rd, rm);
5379
5380   return 0;
5381 }
5382
5383 /* Cleanup/copy arithmetic/logic insns with shifted register RHS.  */
5384
5385 static void
5386 cleanup_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5387                          struct regcache *regs,
5388                          struct displaced_step_closure *dsc)
5389 {
5390   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5391   int i;
5392
5393   for (i = 0; i < 4; i++)
5394     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5395
5396   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5397 }
5398
5399 static void
5400 install_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5401                          struct displaced_step_closure *dsc,
5402                          unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm,
5403                          unsigned rs)
5404 {
5405   int i;
5406   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val, rs_val;
5407
5408   /* Instruction is of form:
5409
5410      <op><cond> rd, [rn,] rm, <shift> rs
5411
5412      Rewrite as:
5413
5414      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3, tmp4 <- r0, r1, r2, r3
5415                   r0, r1, r2, r3 <- rd, rn, rm, rs
5416      Insn: <op><cond> r0, r1, r2, <shift> r3
5417      Cleanup: tmp5 <- r0
5418               r0, r1, r2, r3 <- tmp1, tmp2, tmp3, tmp4
5419               rd <- tmp5
5420   */
5421
5422   for (i = 0; i < 4; i++)
5423     dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5424
5425   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5426   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5427   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5428   rs_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rs);
5429   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5430   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5431   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5432   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rs_val, CANNOT_WRITE_PC);
5433   dsc->rd = rd;
5434   dsc->cleanup = &cleanup_alu_shifted_reg;
5435 }
5436
5437 static int
5438 arm_copy_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5439                           struct regcache *regs,
5440                           struct displaced_step_closure *dsc)
5441 {
5442   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5443   int is_mov = (op == 0xd);
5444   unsigned int rd, rn, rm, rs;
5445
5446   if (!insn_references_pc (insn, 0x000fff0ful))
5447     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU shifted reg", dsc);
5448
5449   if (debug_displaced)
5450     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying shifted reg %s insn "
5451                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5452                         (unsigned long) insn);
5453
5454   rn = bits (insn, 16, 19);
5455   rm = bits (insn, 0, 3);
5456   rs = bits (insn, 8, 11);
5457   rd = bits (insn, 12, 15);
5458
5459   if (is_mov)
5460     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x302;
5461   else
5462     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x10302;
5463
5464   install_alu_shifted_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rn, rm, rs);
5465
5466   return 0;
5467 }
5468
5469 /* Clean up load instructions.  */
5470
5471 static void
5472 cleanup_load (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5473               struct displaced_step_closure *dsc)
5474 {
5475   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val;
5476
5477   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5478   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5479     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5480   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5481
5482   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5483   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5484     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5485   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5486   if (!dsc->u.ldst.immed)
5487     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5488
5489   /* Handle register writeback.  */
5490   if (dsc->u.ldst.writeback)
5491     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5492   /* Put result in right place.  */
5493   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rt_val, LOAD_WRITE_PC);
5494   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5495     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd + 1, rt_val2, LOAD_WRITE_PC);
5496 }
5497
5498 /* Clean up store instructions.  */
5499
5500 static void
5501 cleanup_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5502                struct displaced_step_closure *dsc)
5503 {
5504   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5505
5506   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5507   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5508     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5509   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5510   if (!dsc->u.ldst.immed)
5511     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5512   if (!dsc->u.ldst.restore_r4)
5513     displaced_write_reg (regs, dsc, 4, dsc->tmp[4], CANNOT_WRITE_PC);
5514
5515   /* Writeback.  */
5516   if (dsc->u.ldst.writeback)
5517     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5518 }
5519
5520 /* Copy "extra" load/store instructions.  These are halfword/doubleword
5521    transfers, which have a different encoding to byte/word transfers.  */
5522
5523 static int
5524 arm_copy_extra_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, int unprivileged,
5525                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5526 {
5527   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 24);
5528   unsigned int op2 = bits (insn, 5, 6);
5529   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5530   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5531   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5532   char load[12]     = {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1};
5533   char bytesize[12] = {2, 2, 2, 2, 8, 1, 8, 1, 8, 2, 8, 2};
5534   int immed = (op1 & 0x4) != 0;
5535   int opcode;
5536   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val, rm_val = 0;
5537
5538   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5539     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "extra load/store", dsc);
5540
5541   if (debug_displaced)
5542     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %sextra load/store "
5543                         "insn %.8lx\n", unprivileged ? "unprivileged " : "",
5544                         (unsigned long) insn);
5545
5546   opcode = ((op2 << 2) | (op1 & 0x1) | ((op1 & 0x4) >> 1)) - 4;
5547
5548   if (opcode < 0)
5549     internal_error (__FILE__, __LINE__,
5550                     _("copy_extra_ld_st: instruction decode error"));
5551
5552   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5553   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5554   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5555   if (!immed)
5556     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5557
5558   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5559   if (bytesize[opcode] == 8)
5560     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, rt + 1);
5561   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5562   if (!immed)
5563     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5564
5565   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5566   if (bytesize[opcode] == 8)
5567     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rt_val2, CANNOT_WRITE_PC);
5568   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5569   if (!immed)
5570     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5571
5572   dsc->rd = rt;
5573   dsc->u.ldst.xfersize = bytesize[opcode];
5574   dsc->u.ldst.rn = rn;
5575   dsc->u.ldst.immed = immed;
5576   dsc->u.ldst.writeback = bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0;
5577   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5578
5579   if (immed)
5580     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, #imm]
5581         ->
5582        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, #imm].  */
5583     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5584   else
5585     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, +/-rm]
5586         ->
5587        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, +/-r3].  */
5588     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5589
5590   dsc->cleanup = load[opcode] ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5591
5592   return 0;
5593 }
5594
5595 /* Copy byte/half word/word loads and stores.  */
5596
5597 static void
5598 install_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5599                     struct displaced_step_closure *dsc, int load,
5600                     int immed, int writeback, int size, int usermode,
5601                     int rt, int rm, int rn)
5602 {
5603   ULONGEST rt_val, rn_val, rm_val = 0;
5604
5605   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5606   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5607   if (!immed)
5608     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5609   if (!load)
5610     dsc->tmp[4] = displaced_read_reg (regs, dsc, 4);
5611
5612   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5613   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5614   if (!immed)
5615     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5616
5617   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5618   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5619   if (!immed)
5620     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5621   dsc->rd = rt;
5622   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5623   dsc->u.ldst.rn = rn;
5624   dsc->u.ldst.immed = immed;
5625   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
5626
5627   /* To write PC we can do:
5628
5629      Before this sequence of instructions:
5630      r0 is the PC value got from displaced_read_reg, so r0 = from + 8;
5631      r2 is the Rn value got from dispalced_read_reg.
5632
5633      Insn1: push {pc} Write address of STR instruction + offset on stack
5634      Insn2: pop  {r4} Read it back from stack, r4 = addr(Insn1) + offset
5635      Insn3: sub r4, r4, pc   r4 = addr(Insn1) + offset - pc
5636                                 = addr(Insn1) + offset - addr(Insn3) - 8
5637                                 = offset - 16
5638      Insn4: add r4, r4, #8   r4 = offset - 8
5639      Insn5: add r0, r0, r4   r0 = from + 8 + offset - 8
5640                                 = from + offset
5641      Insn6: str r0, [r2, #imm] (or str r0, [r2, r3])
5642
5643      Otherwise we don't know what value to write for PC, since the offset is
5644      architecture-dependent (sometimes PC+8, sometimes PC+12).  More details
5645      of this can be found in Section "Saving from r15" in
5646      http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0204g/Cihbjifh.html */
5647
5648   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5649 }
5650
5651
5652 static int
5653 thumb2_copy_load_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5654                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5655                           struct displaced_step_closure *dsc, int size)
5656 {
5657   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
5658   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5659   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
5660   ULONGEST pc_val;
5661
5662   if (debug_displaced)
5663     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5664                         "displaced: copying ldr pc (0x%x) R%d %c imm12 %.4x\n",
5665                         (unsigned int) dsc->insn_addr, rt, u_bit ? '+' : '-',
5666                         imm12);
5667
5668   if (!u_bit)
5669     imm12 = -1 * imm12;
5670
5671   /* Rewrite instruction LDR Rt imm12 into:
5672
5673      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r2, tmp[2] <- r3, r2 <- pc, r3 <- imm12
5674
5675      LDR R0, R2, R3,
5676
5677      Cleanup: rt <- r0, r0 <- tmp[0], r2 <- tmp[1], r3 <- tmp[2].  */
5678
5679
5680   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5681   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5682   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5683
5684   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
5685
5686   pc_val = pc_val & 0xfffffffc;
5687
5688   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
5689   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
5690
5691   dsc->rd = rt;
5692
5693   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5694   dsc->u.ldst.immed = 0;
5695   dsc->u.ldst.writeback = 0;
5696   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5697
5698   /* LDR R0, R2, R3 */
5699   dsc->modinsn[0] = 0xf852;
5700   dsc->modinsn[1] = 0x3;
5701   dsc->numinsns = 2;
5702
5703   dsc->cleanup = &cleanup_load;
5704
5705   return 0;
5706 }
5707
5708 static int
5709 thumb2_copy_load_reg_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5710                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5711                           struct displaced_step_closure *dsc,
5712                           int writeback, int immed)
5713 {
5714   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5715   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
5716   unsigned int rm = bits (insn2, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5717   /* In LDR (register), there is also a register Rm, which is not allowed to
5718      be PC, so we don't have to check it.  */
5719
5720   if (rt != ARM_PC_REGNUM && rn != ARM_PC_REGNUM)
5721     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "load",
5722                                         dsc);
5723
5724   if (debug_displaced)
5725     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5726                         "displaced: copying ldr r%d [r%d] insn %.4x%.4x\n",
5727                          rt, rn, insn1, insn2);
5728
5729   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, 1, immed, writeback, 4,
5730                       0, rt, rm, rn);
5731
5732   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5733
5734   if (immed)
5735     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5736        ->
5737        ldr[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5738     {
5739       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5740       dsc->modinsn[1] = insn2 & 0x0fff;
5741     }
5742   else
5743     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5744        ->
5745        ldr[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5746     {
5747       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5748       dsc->modinsn[1] = (insn2 & 0x0ff0) | 0x3;
5749     }
5750
5751   dsc->numinsns = 2;
5752
5753   return 0;
5754 }
5755
5756
5757 static int
5758 arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5759                             struct regcache *regs,
5760                             struct displaced_step_closure *dsc,
5761                             int load, int size, int usermode)
5762 {
5763   int immed = !bit (insn, 25);
5764   int writeback = (bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0);
5765   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5766   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5767   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5768
5769   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5770     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "load/store", dsc);
5771
5772   if (debug_displaced)
5773     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5774                         "displaced: copying %s%s r%d [r%d] insn %.8lx\n",
5775                         load ? (size == 1 ? "ldrb" : "ldr")
5776                              : (size == 1 ? "strb" : "str"), usermode ? "t" : "",
5777                         rt, rn,
5778                         (unsigned long) insn);
5779
5780   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, load, immed, writeback, size,
5781                       usermode, rt, rm, rn);
5782
5783   if (load || rt != ARM_PC_REGNUM)
5784     {
5785       dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5786
5787       if (immed)
5788         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5789            ->
5790            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5791         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5792       else
5793         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5794            ->
5795            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5796         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5797     }
5798   else
5799     {
5800       /* We need to use r4 as scratch.  Make sure it's restored afterwards.  */
5801       dsc->u.ldst.restore_r4 = 1;
5802       dsc->modinsn[0] = 0xe92d8000;  /* push {pc} */
5803       dsc->modinsn[1] = 0xe8bd0010;  /* pop  {r4} */
5804       dsc->modinsn[2] = 0xe044400f;  /* sub r4, r4, pc.  */
5805       dsc->modinsn[3] = 0xe2844008;  /* add r4, r4, #8.  */
5806       dsc->modinsn[4] = 0xe0800004;  /* add r0, r0, r4.  */
5807
5808       /* As above.  */
5809       if (immed)
5810         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5811       else
5812         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5813
5814       dsc->numinsns = 6;
5815     }
5816
5817   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5818
5819   return 0;
5820 }
5821
5822 /* Cleanup LDM instructions with fully-populated register list.  This is an
5823    unfortunate corner case: it's impossible to implement correctly by modifying
5824    the instruction.  The issue is as follows: we have an instruction,
5825
5826    ldm rN, {r0-r15}
5827
5828    which we must rewrite to avoid loading PC.  A possible solution would be to
5829    do the load in two halves, something like (with suitable cleanup
5830    afterwards):
5831
5832    mov r8, rN
5833    ldm[id][ab] r8!, {r0-r7}
5834    str r7, <temp>
5835    ldm[id][ab] r8, {r7-r14}
5836    <bkpt>
5837
5838    but at present there's no suitable place for <temp>, since the scratch space
5839    is overwritten before the cleanup routine is called.  For now, we simply
5840    emulate the instruction.  */
5841
5842 static void
5843 cleanup_block_load_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5844                         struct displaced_step_closure *dsc)
5845 {
5846   int inc = dsc->u.block.increment;
5847   int bump_before = dsc->u.block.before ? (inc ? 4 : -4) : 0;
5848   int bump_after = dsc->u.block.before ? 0 : (inc ? 4 : -4);
5849   uint32_t regmask = dsc->u.block.regmask;
5850   int regno = inc ? 0 : 15;
5851   CORE_ADDR xfer_addr = dsc->u.block.xfer_addr;
5852   int exception_return = dsc->u.block.load && dsc->u.block.user
5853                          && (regmask & 0x8000) != 0;
5854   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5855   int do_transfer = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5856   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5857
5858   if (!do_transfer)
5859     return;
5860
5861   /* If the instruction is ldm rN, {...pc}^, I don't think there's anything
5862      sensible we can do here.  Complain loudly.  */
5863   if (exception_return)
5864     error (_("Cannot single-step exception return"));
5865
5866   /* We don't handle any stores here for now.  */
5867   gdb_assert (dsc->u.block.load != 0);
5868
5869   if (debug_displaced)
5870     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: emulating block transfer: "
5871                         "%s %s %s\n", dsc->u.block.load ? "ldm" : "stm",
5872                         dsc->u.block.increment ? "inc" : "dec",
5873                         dsc->u.block.before ? "before" : "after");
5874
5875   while (regmask)
5876     {
5877       uint32_t memword;
5878
5879       if (inc)
5880         while (regno <= ARM_PC_REGNUM && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5881           regno++;
5882       else
5883         while (regno >= 0 && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5884           regno--;
5885
5886       xfer_addr += bump_before;
5887
5888       memword = read_memory_unsigned_integer (xfer_addr, 4, byte_order);
5889       displaced_write_reg (regs, dsc, regno, memword, LOAD_WRITE_PC);
5890
5891       xfer_addr += bump_after;
5892
5893       regmask &= ~(1 << regno);
5894     }
5895
5896   if (dsc->u.block.writeback)
5897     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, xfer_addr,
5898                          CANNOT_WRITE_PC);
5899 }
5900
5901 /* Clean up an STM which included the PC in the register list.  */
5902
5903 static void
5904 cleanup_block_store_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5905                         struct displaced_step_closure *dsc)
5906 {
5907   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5908   int store_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5909   CORE_ADDR pc_stored_at, transferred_regs = bitcount (dsc->u.block.regmask);
5910   CORE_ADDR stm_insn_addr;
5911   uint32_t pc_val;
5912   long offset;
5913   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5914
5915   /* If condition code fails, there's nothing else to do.  */
5916   if (!store_executed)
5917     return;
5918
5919   if (dsc->u.block.increment)
5920     {
5921       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr + 4 * transferred_regs;
5922
5923       if (dsc->u.block.before)
5924          pc_stored_at += 4;
5925     }
5926   else
5927     {
5928       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr;
5929
5930       if (dsc->u.block.before)
5931          pc_stored_at -= 4;
5932     }
5933
5934   pc_val = read_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order);
5935   stm_insn_addr = dsc->scratch_base;
5936   offset = pc_val - stm_insn_addr;
5937
5938   if (debug_displaced)
5939     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: detected PC offset %.8lx for "
5940                         "STM instruction\n", offset);
5941
5942   /* Rewrite the stored PC to the proper value for the non-displaced original
5943      instruction.  */
5944   write_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order,
5945                                  dsc->insn_addr + offset);
5946 }
5947
5948 /* Clean up an LDM which includes the PC in the register list.  We clumped all
5949    the registers in the transferred list into a contiguous range r0...rX (to
5950    avoid loading PC directly and losing control of the debugged program), so we
5951    must undo that here.  */
5952
5953 static void
5954 cleanup_block_load_pc (struct gdbarch *gdbarch,
5955                        struct regcache *regs,
5956                        struct displaced_step_closure *dsc)
5957 {
5958   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5959   int load_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5960   unsigned int mask = dsc->u.block.regmask, write_reg = ARM_PC_REGNUM;
5961   unsigned int regs_loaded = bitcount (mask);
5962   unsigned int num_to_shuffle = regs_loaded, clobbered;
5963
5964   /* The method employed here will fail if the register list is fully populated
5965      (we need to avoid loading PC directly).  */
5966   gdb_assert (num_to_shuffle < 16);
5967
5968   if (!load_executed)
5969     return;
5970
5971   clobbered = (1 << num_to_shuffle) - 1;
5972
5973   while (num_to_shuffle > 0)
5974     {
5975       if ((mask & (1 << write_reg)) != 0)
5976         {
5977           unsigned int read_reg = num_to_shuffle - 1;
5978
5979           if (read_reg != write_reg)
5980             {
5981               ULONGEST rval = displaced_read_reg (regs, dsc, read_reg);
5982               displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, rval, LOAD_WRITE_PC);
5983               if (debug_displaced)
5984                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: move "
5985                                     "loaded register r%d to r%d\n"), read_reg,
5986                                     write_reg);
5987             }
5988           else if (debug_displaced)
5989             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: register "
5990                                 "r%d already in the right place\n"),
5991                                 write_reg);
5992
5993           clobbered &= ~(1 << write_reg);
5994
5995           num_to_shuffle--;
5996         }
5997
5998       write_reg--;
5999     }
6000
6001   /* Restore any registers we scribbled over.  */
6002   for (write_reg = 0; clobbered != 0; write_reg++)
6003     {
6004       if ((clobbered & (1 << write_reg)) != 0)
6005         {
6006           displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, dsc->tmp[write_reg],
6007                                CANNOT_WRITE_PC);
6008           if (debug_displaced)
6009             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: restored "
6010                                 "clobbered register r%d\n"), write_reg);
6011           clobbered &= ~(1 << write_reg);
6012         }
6013     }
6014
6015   /* Perform register writeback manually.  */
6016   if (dsc->u.block.writeback)
6017     {
6018       ULONGEST new_rn_val = dsc->u.block.xfer_addr;
6019
6020       if (dsc->u.block.increment)
6021         new_rn_val += regs_loaded * 4;
6022       else
6023         new_rn_val -= regs_loaded * 4;
6024
6025       displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, new_rn_val,
6026                            CANNOT_WRITE_PC);
6027     }
6028 }
6029
6030 /* Handle ldm/stm, apart from some tricky cases which are unlikely to occur
6031    in user-level code (in particular exception return, ldm rn, {...pc}^).  */
6032
6033 static int
6034 arm_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6035                      struct regcache *regs,
6036                      struct displaced_step_closure *dsc)
6037 {
6038   int load = bit (insn, 20);
6039   int user = bit (insn, 22);
6040   int increment = bit (insn, 23);
6041   int before = bit (insn, 24);
6042   int writeback = bit (insn, 21);
6043   int rn = bits (insn, 16, 19);
6044
6045   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6046      out-of-line.  */
6047   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn & 0x8000) == 0)
6048     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ldm/stm", dsc);
6049
6050   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6051     {
6052       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6053                  "base register r15"));
6054       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unpredictable ldm/stm", dsc);
6055     }
6056
6057   if (debug_displaced)
6058     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6059                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6060
6061   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6062   dsc->u.block.rn = rn;
6063
6064   dsc->u.block.load = load;
6065   dsc->u.block.user = user;
6066   dsc->u.block.increment = increment;
6067   dsc->u.block.before = before;
6068   dsc->u.block.writeback = writeback;
6069   dsc->u.block.cond = bits (insn, 28, 31);
6070
6071   dsc->u.block.regmask = insn & 0xffff;
6072
6073   if (load)
6074     {
6075       if ((insn & 0xffff) == 0xffff)
6076         {
6077           /* LDM with a fully-populated register list.  This case is
6078              particularly tricky.  Implement for now by fully emulating the
6079              instruction (which might not behave perfectly in all cases, but
6080              these instructions should be rare enough for that not to matter
6081              too much).  */
6082           dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
6083
6084           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_all;
6085         }
6086       else
6087         {
6088           /* LDM of a list of registers which includes PC.  Implement by
6089              rewriting the list of registers to be transferred into a
6090              contiguous chunk r0...rX before doing the transfer, then shuffling
6091              registers into the correct places in the cleanup routine.  */
6092           unsigned int regmask = insn & 0xffff;
6093           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6094           unsigned int i;
6095
6096           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6097             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6098
6099           /* Writeback makes things complicated.  We need to avoid clobbering
6100              the base register with one of the registers in our modified
6101              register list, but just using a different register can't work in
6102              all cases, e.g.:
6103
6104                ldm r14!, {r0-r13,pc}
6105
6106              which would need to be rewritten as:
6107
6108                ldm rN!, {r0-r14}
6109
6110              but that can't work, because there's no free register for N.
6111
6112              Solve this by turning off the writeback bit, and emulating
6113              writeback manually in the cleanup routine.  */
6114
6115           if (writeback)
6116             insn &= ~(1 << 21);
6117
6118           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6119
6120           if (debug_displaced)
6121             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6122                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6123                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6124                                 (int) insn & 0xffff, new_regmask);
6125
6126           dsc->modinsn[0] = (insn & ~0xffff) | (new_regmask & 0xffff);
6127
6128           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6129         }
6130     }
6131   else
6132     {
6133       /* STM of a list of registers which includes PC.  Run the instruction
6134          as-is, but out of line: this will store the wrong value for the PC,
6135          so we must manually fix up the memory in the cleanup routine.
6136          Doing things this way has the advantage that we can auto-detect
6137          the offset of the PC write (which is architecture-dependent) in
6138          the cleanup routine.  */
6139       dsc->modinsn[0] = insn;
6140
6141       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6142     }
6143
6144   return 0;
6145 }
6146
6147 static int
6148 thumb2_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6149                         struct regcache *regs,
6150                         struct displaced_step_closure *dsc)
6151 {
6152   int rn = bits (insn1, 0, 3);
6153   int load = bit (insn1, 4);
6154   int writeback = bit (insn1, 5);
6155
6156   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6157      out-of-line.  */
6158   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn2 & 0x8000) == 0)
6159     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ldm/stm", dsc);
6160
6161   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6162     {
6163       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6164                  "base register r15"));
6165       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6166                                           "unpredictable ldm/stm", dsc);
6167     }
6168
6169   if (debug_displaced)
6170     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6171                         "%.4x%.4x\n", insn1, insn2);
6172
6173   /* Clear bit 13, since it should be always zero.  */
6174   dsc->u.block.regmask = (insn2 & 0xdfff);
6175   dsc->u.block.rn = rn;
6176
6177   dsc->u.block.load = load;
6178   dsc->u.block.user = 0;
6179   dsc->u.block.increment = bit (insn1, 7);
6180   dsc->u.block.before = bit (insn1, 8);
6181   dsc->u.block.writeback = writeback;
6182   dsc->u.block.cond = INST_AL;
6183   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6184
6185   if (load)
6186     {
6187       if (dsc->u.block.regmask == 0xffff)
6188         {
6189           /* This branch is impossible to happen.  */
6190           gdb_assert (0);
6191         }
6192       else
6193         {
6194           unsigned int regmask = dsc->u.block.regmask;
6195           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6196           unsigned int i;
6197
6198           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6199             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6200
6201           if (writeback)
6202             insn1 &= ~(1 << 5);
6203
6204           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6205
6206           if (debug_displaced)
6207             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6208                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6209                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6210                                 (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
6211
6212           dsc->modinsn[0] = insn1;
6213           dsc->modinsn[1] = (new_regmask & 0xffff);
6214           dsc->numinsns = 2;
6215
6216           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6217         }
6218     }
6219   else
6220     {
6221       dsc->modinsn[0] = insn1;
6222       dsc->modinsn[1] = insn2;
6223       dsc->numinsns = 2;
6224       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6225     }
6226   return 0;
6227 }
6228
6229 /* Wrapper over read_memory_unsigned_integer for use in arm_get_next_pcs.
6230  This is used to avoid a dependency on BFD's bfd_endian enum.  */
6231
6232 ULONGEST
6233 arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr, int len,
6234                                                int byte_order)
6235 {
6236   return read_memory_unsigned_integer (memaddr, len,
6237                                        (enum bfd_endian) byte_order);
6238 }
6239
6240 /* Wrapper over gdbarch_addr_bits_remove for use in arm_get_next_pcs.  */
6241
6242 CORE_ADDR
6243 arm_get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
6244                                    CORE_ADDR val)
6245 {
6246   return gdbarch_addr_bits_remove (get_regcache_arch (self->regcache), val);
6247 }
6248
6249 /* Wrapper over syscall_next_pc for use in get_next_pcs.  */
6250
6251 static CORE_ADDR
6252 arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self)
6253 {
6254   return 0;
6255 }
6256
6257 /* Wrapper over arm_is_thumb for use in arm_get_next_pcs.  */
6258
6259 int
6260 arm_get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
6261 {
6262   return arm_is_thumb (self->regcache);
6263 }
6264
6265 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
6266    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
6267    single-step support.  We find the target of the coming instructions
6268    and breakpoint them.  */
6269
6270 int
6271 arm_software_single_step (struct frame_info *frame)
6272 {
6273   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
6274   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
6275   struct address_space *aspace = get_regcache_aspace (regcache);
6276   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
6277   CORE_ADDR pc;
6278   int i;
6279   VEC (CORE_ADDR) *next_pcs = NULL;
6280   struct cleanup *old_chain = make_cleanup (VEC_cleanup (CORE_ADDR), &next_pcs);
6281
6282   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
6283                          &arm_get_next_pcs_ops,
6284                          gdbarch_byte_order (gdbarch),
6285                          gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
6286                          0,
6287                          regcache);
6288
6289   next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
6290
6291   for (i = 0; VEC_iterate (CORE_ADDR, next_pcs, i, pc); i++)
6292     arm_insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
6293
6294   do_cleanups (old_chain);
6295
6296   return 1;
6297 }
6298
6299 /* Cleanup/copy SVC (SWI) instructions.  These two functions are overridden
6300    for Linux, where some SVC instructions must be treated specially.  */
6301
6302 static void
6303 cleanup_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6304              struct displaced_step_closure *dsc)
6305 {
6306   CORE_ADDR resume_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
6307
6308   if (debug_displaced)
6309     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: cleanup for svc, resume at "
6310                         "%.8lx\n", (unsigned long) resume_addr);
6311
6312   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, resume_addr, BRANCH_WRITE_PC);
6313 }
6314
6315
6316 /* Common copy routine for svc instruciton.  */
6317
6318 static int
6319 install_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6320              struct displaced_step_closure *dsc)
6321 {
6322   /* Preparation: none.
6323      Insn: unmodified svc.
6324      Cleanup: pc <- insn_addr + insn_size.  */
6325
6326   /* Pretend we wrote to the PC, so cleanup doesn't set PC to the next
6327      instruction.  */
6328   dsc->wrote_to_pc = 1;
6329
6330   /* Allow OS-specific code to override SVC handling.  */
6331   if (dsc->u.svc.copy_svc_os)
6332     return dsc->u.svc.copy_svc_os (gdbarch, regs, dsc);
6333   else
6334     {
6335       dsc->cleanup = &cleanup_svc;
6336       return 0;
6337     }
6338 }
6339
6340 static int
6341 arm_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6342               struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6343 {
6344
6345   if (debug_displaced)
6346     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.8lx\n",
6347                         (unsigned long) insn);
6348
6349   dsc->modinsn[0] = insn;
6350
6351   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6352 }
6353
6354 static int
6355 thumb_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6356                 struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6357 {
6358
6359   if (debug_displaced)
6360     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.4x\n",
6361                         insn);
6362
6363   dsc->modinsn[0] = insn;
6364
6365   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6366 }
6367
6368 /* Copy undefined instructions.  */
6369
6370 static int
6371 arm_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6372                 struct displaced_step_closure *dsc)
6373 {
6374   if (debug_displaced)
6375     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6376                         "displaced: copying undefined insn %.8lx\n",
6377                         (unsigned long) insn);
6378
6379   dsc->modinsn[0] = insn;
6380
6381   return 0;
6382 }
6383
6384 static int
6385 thumb_32bit_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6386                        struct displaced_step_closure *dsc)
6387 {
6388
6389   if (debug_displaced)
6390     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying undefined insn "
6391                        "%.4x %.4x\n", (unsigned short) insn1,
6392                        (unsigned short) insn2);
6393
6394   dsc->modinsn[0] = insn1;
6395   dsc->modinsn[1] = insn2;
6396   dsc->numinsns = 2;
6397
6398   return 0;
6399 }
6400
6401 /* Copy unpredictable instructions.  */
6402
6403 static int
6404 arm_copy_unpred (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6405                  struct displaced_step_closure *dsc)
6406 {
6407   if (debug_displaced)
6408     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying unpredictable insn "
6409                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6410
6411   dsc->modinsn[0] = insn;
6412
6413   return 0;
6414 }
6415
6416 /* The decode_* functions are instruction decoding helpers.  They mostly follow
6417    the presentation in the ARM ARM.  */
6418
6419 static int
6420 arm_decode_misc_memhint_neon (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6421                               struct regcache *regs,
6422                               struct displaced_step_closure *dsc)
6423 {
6424   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 26), op2 = bits (insn, 4, 7);
6425   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
6426
6427   if (op1 == 0x10 && (op2 & 0x2) == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x0)
6428     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cps", dsc);
6429   else if (op1 == 0x10 && op2 == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x1)
6430     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "setend", dsc);
6431   else if ((op1 & 0x60) == 0x20)
6432     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon dataproc", dsc);
6433   else if ((op1 & 0x71) == 0x40)
6434     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon elt/struct load/store",
6435                                 dsc);
6436   else if ((op1 & 0x77) == 0x41)
6437     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6438   else if ((op1 & 0x77) == 0x45)
6439     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli.  */
6440   else if ((op1 & 0x77) == 0x51)
6441     {
6442       if (rn != 0xf)
6443         return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6444       else
6445         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6446     }
6447   else if ((op1 & 0x77) == 0x55)
6448     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6449   else if (op1 == 0x57)
6450     switch (op2)
6451       {
6452       case 0x1: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clrex", dsc);
6453       case 0x4: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dsb", dsc);
6454       case 0x5: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dmb", dsc);
6455       case 0x6: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "isb", dsc);
6456       default: return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6457       }
6458   else if ((op1 & 0x63) == 0x43)
6459     return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6460   else if ((op2 & 0x1) == 0x0)
6461     switch (op1 & ~0x80)
6462       {
6463       case 0x61:
6464         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6465       case 0x65:
6466         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli reg.  */
6467       case 0x71: case 0x75:
6468         /* pld/pldw reg.  */
6469         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6470       case 0x63: case 0x67: case 0x73: case 0x77:
6471         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6472       default:
6473         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6474       }
6475   else
6476     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Probably unreachable.  */
6477 }
6478
6479 static int
6480 arm_decode_unconditional (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6481                           struct regcache *regs,
6482                           struct displaced_step_closure *dsc)
6483 {
6484   if (bit (insn, 27) == 0)
6485     return arm_decode_misc_memhint_neon (gdbarch, insn, regs, dsc);
6486   /* Switch on bits: 0bxxxxx321xxx0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.  */
6487   else switch (((insn & 0x7000000) >> 23) | ((insn & 0x100000) >> 20))
6488     {
6489     case 0x0: case 0x2:
6490       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "srs", dsc);
6491
6492     case 0x1: case 0x3:
6493       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "rfe", dsc);
6494
6495     case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6496       return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6497
6498     case 0x8:
6499       switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6500         {
6501         case 0x1: case 0x3: case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6502           /* stc/stc2.  */
6503           return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6504
6505         case 0x2:
6506           return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6507
6508         default:
6509           return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6510         }
6511
6512     case 0x9:
6513       {
6514          int rn_f = (bits (insn, 16, 19) == 0xf);
6515         switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6516           {
6517           case 0x1: case 0x3:
6518             /* ldc/ldc2 imm (undefined for rn == pc).  */
6519             return rn_f ? arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc)
6520                         : arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6521
6522           case 0x2:
6523             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6524
6525           case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6526             /* ldc/ldc2 lit (undefined for rn != pc).  */
6527             return rn_f ? arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc)
6528                         : arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6529
6530           default:
6531             return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6532           }
6533       }
6534
6535     case 0xa:
6536       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "stc/stc2", dsc);
6537
6538     case 0xb:
6539       if (bits (insn, 16, 19) == 0xf)
6540         /* ldc/ldc2 lit.  */
6541         return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6542       else
6543         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6544
6545     case 0xc:
6546       if (bit (insn, 4))
6547         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6548       else
6549         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6550
6551     case 0xd:
6552       if (bit (insn, 4))
6553         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6554       else
6555         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6556
6557     default:
6558       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6559     }
6560 }
6561
6562 /* Decode miscellaneous instructions in dp/misc encoding space.  */
6563
6564 static int
6565 arm_decode_miscellaneous (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6566                           struct regcache *regs,
6567                           struct displaced_step_closure *dsc)
6568 {
6569   unsigned int op2 = bits (insn, 4, 6);
6570   unsigned int op = bits (insn, 21, 22);
6571
6572   switch (op2)
6573     {
6574     case 0x0:
6575       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrs/msr", dsc);
6576
6577     case 0x1:
6578       if (op == 0x1)  /* bx.  */
6579         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6580       else if (op == 0x3)
6581         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clz", dsc);
6582       else
6583         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6584
6585     case 0x2:
6586       if (op == 0x1)
6587         /* Not really supported.  */
6588         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bxj", dsc);
6589       else
6590         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6591
6592     case 0x3:
6593       if (op == 0x1)
6594         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn,
6595                                 regs, dsc);  /* blx register.  */
6596       else
6597         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6598
6599     case 0x5:
6600       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "saturating add/sub", dsc);
6601
6602     case 0x7:
6603       if (op == 0x1)
6604         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bkpt", dsc);
6605       else if (op == 0x3)
6606         /* Not really supported.  */
6607         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "smc", dsc);
6608
6609     default:
6610       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6611     }
6612 }
6613
6614 static int
6615 arm_decode_dp_misc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6616                     struct regcache *regs,
6617                     struct displaced_step_closure *dsc)
6618 {
6619   if (bit (insn, 25))
6620     switch (bits (insn, 20, 24))
6621       {
6622       case 0x10:
6623         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movw", dsc);
6624
6625       case 0x14:
6626         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movt", dsc);
6627
6628       case 0x12: case 0x16:
6629         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "msr imm", dsc);
6630
6631       default:
6632         return arm_copy_alu_imm (gdbarch, insn, regs, dsc);
6633       }
6634   else
6635     {
6636       uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24), op2 = bits (insn, 4, 7);
6637
6638       if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x1) == 0x0)
6639         return arm_copy_alu_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6640       else if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x1)
6641         return arm_copy_alu_shifted_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6642       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x8) == 0x0)
6643         return arm_decode_miscellaneous (gdbarch, insn, regs, dsc);
6644       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x8)
6645         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "halfword mul/mla", dsc);
6646       else if ((op1 & 0x10) == 0x00 && op2 == 0x9)
6647         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mul/mla", dsc);
6648       else if ((op1 & 0x10) == 0x10 && op2 == 0x9)
6649         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "synch", dsc);
6650       else if (op2 == 0xb || (op2 & 0xd) == 0xd)
6651         /* 2nd arg means "unprivileged".  */
6652         return arm_copy_extra_ld_st (gdbarch, insn, (op1 & 0x12) == 0x02, regs,
6653                                      dsc);
6654     }
6655
6656   /* Should be unreachable.  */
6657   return 1;
6658 }
6659
6660 static int
6661 arm_decode_ld_st_word_ubyte (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6662                              struct regcache *regs,
6663                              struct displaced_step_closure *dsc)
6664 {
6665   int a = bit (insn, 25), b = bit (insn, 4);
6666   uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24);
6667
6668   if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02)
6669       || (a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02 && !b))
6670     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 0);
6671   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x02)
6672             || (a && (op1 & 0x17) == 0x02 && !b))
6673     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 1);
6674   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03)
6675             || (a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03 && !b))
6676     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 0);
6677   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x03)
6678            || (a && (op1 & 0x17) == 0x03 && !b))
6679     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 1);
6680   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06)
6681             || (a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06 && !b))
6682     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 0);
6683   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x06)
6684            || (a && (op1 & 0x17) == 0x06 && !b))
6685     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 1);
6686   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07)
6687            || (a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07 && !b))
6688     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 0);
6689   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x07)
6690            || (a && (op1 & 0x17) == 0x07 && !b))
6691     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 1);
6692
6693   /* Should be unreachable.  */
6694   return 1;
6695 }
6696
6697 static int
6698 arm_decode_media (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6699                   struct displaced_step_closure *dsc)
6700 {
6701   switch (bits (insn, 20, 24))
6702     {
6703     case 0x00: case 0x01: case 0x02: case 0x03:
6704       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub signed", dsc);
6705
6706     case 0x04: case 0x05: case 0x06: case 0x07:
6707       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub unsigned", dsc);
6708
6709     case 0x08: case 0x09: case 0x0a: case 0x0b:
6710     case 0x0c: case 0x0d: case 0x0e: case 0x0f:
6711       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn,
6712                               "decode/pack/unpack/saturate/reverse", dsc);
6713
6714     case 0x18:
6715       if (bits (insn, 5, 7) == 0)  /* op2.  */
6716          {
6717           if (bits (insn, 12, 15) == 0xf)
6718             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usad8", dsc);
6719           else
6720             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usada8", dsc);
6721         }
6722       else
6723          return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6724
6725     case 0x1a: case 0x1b:
6726       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6727         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "sbfx", dsc);
6728       else
6729         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6730
6731     case 0x1c: case 0x1d:
6732       if (bits (insn, 5, 6) == 0x0)  /* op2[1:0].  */
6733          {
6734           if (bits (insn, 0, 3) == 0xf)
6735             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfc", dsc);
6736           else
6737             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfi", dsc);
6738         }
6739       else
6740         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6741
6742     case 0x1e: case 0x1f:
6743       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6744         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ubfx", dsc);
6745       else
6746         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6747     }
6748
6749   /* Should be unreachable.  */
6750   return 1;
6751 }
6752
6753 static int
6754 arm_decode_b_bl_ldmstm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6755                         struct regcache *regs,
6756                         struct displaced_step_closure *dsc)
6757 {
6758   if (bit (insn, 25))
6759     return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6760   else
6761     return arm_copy_block_xfer (gdbarch, insn, regs, dsc);
6762 }
6763
6764 static int
6765 arm_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6766                           struct regcache *regs,
6767                           struct displaced_step_closure *dsc)
6768 {
6769   unsigned int opcode = bits (insn, 20, 24);
6770
6771   switch (opcode)
6772     {
6773     case 0x04: case 0x05:  /* VFP/Neon mrrc/mcrr.  */
6774       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon mrrc/mcrr", dsc);
6775
6776     case 0x08: case 0x0a: case 0x0c: case 0x0e:
6777     case 0x12: case 0x16:
6778       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6779
6780     case 0x09: case 0x0b: case 0x0d: case 0x0f:
6781     case 0x13: case 0x17:
6782       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6783
6784     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6785     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6786       /* Note: no writeback for these instructions.  Bit 25 will always be
6787          zero though (via caller), so the following works OK.  */
6788       return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6789     }
6790
6791   /* Should be unreachable.  */
6792   return 1;
6793 }
6794
6795 /* Decode shifted register instructions.  */
6796
6797 static int
6798 thumb2_decode_dp_shift_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6799                             uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6800                             struct displaced_step_closure *dsc)
6801 {
6802   /* PC is only allowed to be used in instruction MOV.  */
6803
6804   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
6805   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
6806
6807   if (op == 0x2 && rn == 0xf) /* MOV */
6808     return thumb2_copy_alu_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6809   else
6810     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6811                                         "dp (shift reg)", dsc);
6812 }
6813
6814
6815 /* Decode extension register load/store.  Exactly the same as
6816    arm_decode_ext_reg_ld_st.  */
6817
6818 static int
6819 thumb2_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6820                              uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6821                              struct displaced_step_closure *dsc)
6822 {
6823   unsigned int opcode = bits (insn1, 4, 8);
6824
6825   switch (opcode)
6826     {
6827     case 0x04: case 0x05:
6828       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6829                                           "vfp/neon vmov", dsc);
6830
6831     case 0x08: case 0x0c: /* 01x00 */
6832     case 0x0a: case 0x0e: /* 01x10 */
6833     case 0x12: case 0x16: /* 10x10 */
6834       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6835                                           "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6836
6837     case 0x09: case 0x0d: /* 01x01 */
6838     case 0x0b: case 0x0f: /* 01x11 */
6839     case 0x13: case 0x17: /* 10x11 */
6840       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6841                                           "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6842
6843     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6844       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6845                                           "vstr", dsc);
6846     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6847       return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6848     }
6849
6850   /* Should be unreachable.  */
6851   return 1;
6852 }
6853
6854 static int
6855 arm_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6856                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6857 {
6858   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 25);
6859   int op = bit (insn, 4);
6860   unsigned int coproc = bits (insn, 8, 11);
6861
6862   if ((op1 & 0x20) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6863     return arm_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn, regs, dsc);
6864   else if ((op1 & 0x21) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6865            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6866     /* stc/stc2.  */
6867     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6868   else if ((op1 & 0x21) == 0x01 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6869            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6870     /* ldc/ldc2 imm/lit.  */
6871     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6872   else if ((op1 & 0x3e) == 0x00)
6873     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6874   else if ((op1 & 0x3e) == 0x04 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6875     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 64bit xfer", dsc);
6876   else if (op1 == 0x04 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6877     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6878   else if (op1 == 0x05 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6879     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6880   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && !op)
6881     {
6882       if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6883         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp dataproc", dsc);
6884       else
6885         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6886     }
6887   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && op)
6888     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 8/16/32 bit xfer", dsc);
6889   else if ((op1 & 0x31) == 0x20 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6890     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6891   else if ((op1 & 0x31) == 0x21 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6892     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6893   else if ((op1 & 0x30) == 0x30)
6894     return arm_copy_svc (gdbarch, insn, regs, dsc);
6895   else
6896     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Possibly unreachable.  */
6897 }
6898
6899 static int
6900 thumb2_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6901                          uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6902                          struct displaced_step_closure *dsc)
6903 {
6904   unsigned int coproc = bits (insn2, 8, 11);
6905   unsigned int bit_5_8 = bits (insn1, 5, 8);
6906   unsigned int bit_9 = bit (insn1, 9);
6907   unsigned int bit_4 = bit (insn1, 4);
6908
6909   if (bit_9 == 0)
6910     {
6911       if (bit_5_8 == 2)
6912         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6913                                             "neon 64bit xfer/mrrc/mrrc2/mcrr/mcrr2",
6914                                             dsc);
6915       else if (bit_5_8 == 0) /* UNDEFINED.  */
6916         return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
6917       else
6918         {
6919            /*coproc is 101x.  SIMD/VFP, ext registers load/store.  */
6920           if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6921             return thumb2_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn1, insn2, regs,
6922                                                 dsc);
6923           else /* coproc is not 101x.  */
6924             {
6925               if (bit_4 == 0) /* STC/STC2.  */
6926                 return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6927                                                     "stc/stc2", dsc);
6928               else /* LDC/LDC2 {literal, immeidate}.  */
6929                 return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2,
6930                                                      regs, dsc);
6931             }
6932         }
6933     }
6934   else
6935     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "coproc", dsc);
6936
6937   return 0;
6938 }
6939
6940 static void
6941 install_pc_relative (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6942                      struct displaced_step_closure *dsc, int rd)
6943 {
6944   /* ADR Rd, #imm
6945
6946      Rewrite as:
6947
6948      Preparation: Rd <- PC
6949      Insn: ADD Rd, #imm
6950      Cleanup: Null.
6951   */
6952
6953   /* Rd <- PC */
6954   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6955   displaced_write_reg (regs, dsc, rd, val, CANNOT_WRITE_PC);
6956 }
6957
6958 static int
6959 thumb_copy_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6960                               struct displaced_step_closure *dsc,
6961                               int rd, unsigned int imm)
6962 {
6963
6964   /* Encoding T2: ADDS Rd, #imm */
6965   dsc->modinsn[0] = (0x3000 | (rd << 8) | imm);
6966
6967   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6968
6969   return 0;
6970 }
6971
6972 static int
6973 thumb_decode_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6974                                 struct regcache *regs,
6975                                 struct displaced_step_closure *dsc)
6976 {
6977   unsigned int rd = bits (insn, 8, 10);
6978   unsigned int imm8 = bits (insn, 0, 7);
6979
6980   if (debug_displaced)
6981     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6982                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d insn %.4x\n",
6983                         rd, imm8, insn);
6984
6985   return thumb_copy_pc_relative_16bit (gdbarch, regs, dsc, rd, imm8);
6986 }
6987
6988 static int
6989 thumb_copy_pc_relative_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6990                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6991                               struct displaced_step_closure *dsc)
6992 {
6993   unsigned int rd = bits (insn2, 8, 11);
6994   /* Since immediate has the same encoding in ADR ADD and SUB, so we simply
6995      extract raw immediate encoding rather than computing immediate.  When
6996      generating ADD or SUB instruction, we can simply perform OR operation to
6997      set immediate into ADD.  */
6998   unsigned int imm_3_8 = insn2 & 0x70ff;
6999   unsigned int imm_i = insn1 & 0x0400; /* Clear all bits except bit 10.  */
7000
7001   if (debug_displaced)
7002     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7003                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d:%d insn %.4x%.4x\n",
7004                         rd, imm_i, imm_3_8, insn1, insn2);
7005
7006   if (bit (insn1, 7)) /* Encoding T2 */
7007     {
7008       /* Encoding T3: SUB Rd, Rd, #imm */
7009       dsc->modinsn[0] = (0xf1a0 | rd | imm_i);
7010       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7011     }
7012   else /* Encoding T3 */
7013     {
7014       /* Encoding T3: ADD Rd, Rd, #imm */
7015       dsc->modinsn[0] = (0xf100 | rd | imm_i);
7016       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7017     }
7018   dsc->numinsns = 2;
7019
7020   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
7021
7022   return 0;
7023 }
7024
7025 static int
7026 thumb_copy_16bit_ldr_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7027                               struct regcache *regs,
7028                               struct displaced_step_closure *dsc)
7029 {
7030   unsigned int rt = bits (insn1, 8, 10);
7031   unsigned int pc;
7032   int imm8 = (bits (insn1, 0, 7) << 2);
7033
7034   /* LDR Rd, #imm8
7035
7036      Rwrite as:
7037
7038      Preparation: tmp0 <- R0, tmp2 <- R2, tmp3 <- R3, R2 <- PC, R3 <- #imm8;
7039
7040      Insn: LDR R0, [R2, R3];
7041      Cleanup: R2 <- tmp2, R3 <- tmp3, Rd <- R0, R0 <- tmp0 */
7042
7043   if (debug_displaced)
7044     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7045                         "displaced: copying thumb ldr r%d [pc #%d]\n"
7046                         , rt, imm8);
7047
7048   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
7049   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
7050   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
7051   pc = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
7052   /* The assembler calculates the required value of the offset from the
7053      Align(PC,4) value of this instruction to the label.  */
7054   pc = pc & 0xfffffffc;
7055
7056   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc, CANNOT_WRITE_PC);
7057   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm8, CANNOT_WRITE_PC);
7058
7059   dsc->rd = rt;
7060   dsc->u.ldst.xfersize = 4;
7061   dsc->u.ldst.rn = 0;
7062   dsc->u.ldst.immed = 0;
7063   dsc->u.ldst.writeback = 0;
7064   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
7065
7066   dsc->modinsn[0] = 0x58d0; /* ldr r0, [r2, r3]*/
7067
7068   dsc->cleanup = &cleanup_load;
7069
7070   return 0;
7071 }
7072
7073 /* Copy Thumb cbnz/cbz insruction.  */
7074
7075 static int
7076 thumb_copy_cbnz_cbz (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7077                      struct regcache *regs,
7078                      struct displaced_step_closure *dsc)
7079 {
7080   int non_zero = bit (insn1, 11);
7081   unsigned int imm5 = (bit (insn1, 9) << 6) | (bits (insn1, 3, 7) << 1);
7082   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
7083   int rn = bits (insn1, 0, 2);
7084   int rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
7085
7086   dsc->u.branch.cond = (rn_val && non_zero) || (!rn_val && !non_zero);
7087   /* CBNZ and CBZ do not affect the condition flags.  If condition is true,
7088      set it INST_AL, so cleanup_branch will know branch is taken, otherwise,
7089      condition is false, let it be, cleanup_branch will do nothing.  */
7090   if (dsc->u.branch.cond)
7091     {
7092       dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7093       dsc->u.branch.dest = from + 4 + imm5;
7094     }
7095   else
7096       dsc->u.branch.dest = from + 2;
7097
7098   dsc->u.branch.link = 0;
7099   dsc->u.branch.exchange = 0;
7100
7101   if (debug_displaced)
7102     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s [r%d = 0x%x]"
7103                         " insn %.4x to %.8lx\n", non_zero ? "cbnz" : "cbz",
7104                         rn, rn_val, insn1, dsc->u.branch.dest);
7105
7106   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
7107
7108   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7109   return 0;
7110 }
7111
7112 /* Copy Table Branch Byte/Halfword */
7113 static int
7114 thumb2_copy_table_branch (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7115                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7116                           struct displaced_step_closure *dsc)
7117 {
7118   ULONGEST rn_val, rm_val;
7119   int is_tbh = bit (insn2, 4);
7120   CORE_ADDR halfwords = 0;
7121   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7122
7123   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn1, 0, 3));
7124   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn2, 0, 3));
7125
7126   if (is_tbh)
7127     {
7128       gdb_byte buf[2];
7129
7130       target_read_memory (rn_val + 2 * rm_val, buf, 2);
7131       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
7132     }
7133   else
7134     {
7135       gdb_byte buf[1];
7136
7137       target_read_memory (rn_val + rm_val, buf, 1);
7138       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 1, byte_order);
7139     }
7140
7141   if (debug_displaced)
7142     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: %s base 0x%x offset 0x%x"
7143                         " offset 0x%x\n", is_tbh ? "tbh" : "tbb",
7144                         (unsigned int) rn_val, (unsigned int) rm_val,
7145                         (unsigned int) halfwords);
7146
7147   dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7148   dsc->u.branch.link = 0;
7149   dsc->u.branch.exchange = 0;
7150   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr + 4 + 2 * halfwords;
7151
7152   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7153
7154   return 0;
7155 }
7156
7157 static void
7158 cleanup_pop_pc_16bit_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7159                           struct displaced_step_closure *dsc)
7160 {
7161   /* PC <- r7 */
7162   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, 7);
7163   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, val, BX_WRITE_PC);
7164
7165   /* r7 <- r8 */
7166   val = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7167   displaced_write_reg (regs, dsc, 7, val, CANNOT_WRITE_PC);
7168
7169   /* r8 <- tmp[0] */
7170   displaced_write_reg (regs, dsc, 8, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
7171
7172 }
7173
7174 static int
7175 thumb_copy_pop_pc_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7176                          struct regcache *regs,
7177                          struct displaced_step_closure *dsc)
7178 {
7179   dsc->u.block.regmask = insn1 & 0x00ff;
7180
7181   /* Rewrite instruction: POP {rX, rY, ...,rZ, PC}
7182      to :
7183
7184      (1) register list is full, that is, r0-r7 are used.
7185      Prepare: tmp[0] <- r8
7186
7187      POP {r0, r1, ...., r6, r7}; remove PC from reglist
7188      MOV r8, r7; Move value of r7 to r8;
7189      POP {r7}; Store PC value into r7.
7190
7191      Cleanup: PC <- r7, r7 <- r8, r8 <-tmp[0]
7192
7193      (2) register list is not full, supposing there are N registers in
7194      register list (except PC, 0 <= N <= 7).
7195      Prepare: for each i, 0 - N, tmp[i] <- ri.
7196
7197      POP {r0, r1, ...., rN};
7198
7199      Cleanup: Set registers in original reglist from r0 - rN.  Restore r0 - rN
7200      from tmp[] properly.
7201   */
7202   if (debug_displaced)
7203     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7204                         "displaced: copying thumb pop {%.8x, pc} insn %.4x\n",
7205                         dsc->u.block.regmask, insn1);
7206
7207   if (dsc->u.block.regmask == 0xff)
7208     {
7209       dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7210
7211       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfeff); /* POP {r0,r1,...,r6, r7} */
7212       dsc->modinsn[1] = 0x46b8; /* MOV r8, r7 */
7213       dsc->modinsn[2] = 0xbc80; /* POP {r7} */
7214
7215       dsc->numinsns = 3;
7216       dsc->cleanup = &cleanup_pop_pc_16bit_all;
7217     }
7218   else
7219     {
7220       unsigned int num_in_list = bitcount (dsc->u.block.regmask);
7221       unsigned int i;
7222       unsigned int new_regmask;
7223
7224       for (i = 0; i < num_in_list + 1; i++)
7225         dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
7226
7227       new_regmask = (1 << (num_in_list + 1)) - 1;
7228
7229       if (debug_displaced)
7230         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: POP "
7231                                           "{..., pc}: original reg list %.4x,"
7232                                           " modified list %.4x\n"),
7233                             (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
7234
7235       dsc->u.block.regmask |= 0x8000;
7236       dsc->u.block.writeback = 0;
7237       dsc->u.block.cond = INST_AL;
7238
7239       dsc->modinsn[0] = (insn1 & ~0x1ff) | (new_regmask & 0xff);
7240
7241       dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
7242     }
7243
7244   return 0;
7245 }
7246
7247 static void
7248 thumb_process_displaced_16bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7249                                     struct regcache *regs,
7250                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7251 {
7252   unsigned short op_bit_12_15 = bits (insn1, 12, 15);
7253   unsigned short op_bit_10_11 = bits (insn1, 10, 11);
7254   int err = 0;
7255
7256   /* 16-bit thumb instructions.  */
7257   switch (op_bit_12_15)
7258     {
7259       /* Shift (imme), add, subtract, move and compare.  */
7260     case 0: case 1: case 2: case 3:
7261       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7262                                          "shift/add/sub/mov/cmp",
7263                                          dsc);
7264       break;
7265     case 4:
7266       switch (op_bit_10_11)
7267         {
7268         case 0: /* Data-processing */
7269           err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7270                                              "data-processing",
7271                                              dsc);
7272           break;
7273         case 1: /* Special data instructions and branch and exchange.  */
7274           {
7275             unsigned short op = bits (insn1, 7, 9);
7276             if (op == 6 || op == 7) /* BX or BLX */
7277               err = thumb_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7278             else if (bits (insn1, 6, 7) != 0) /* ADD/MOV/CMP high registers.  */
7279               err = thumb_copy_alu_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7280             else
7281               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "special data",
7282                                                  dsc);
7283           }
7284           break;
7285         default: /* LDR (literal) */
7286           err = thumb_copy_16bit_ldr_literal (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7287         }
7288       break;
7289     case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: /* Load/Store single data item */
7290       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldr/str", dsc);
7291       break;
7292     case 10:
7293       if (op_bit_10_11 < 2) /* Generate PC-relative address */
7294         err = thumb_decode_pc_relative_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7295       else /* Generate SP-relative address */
7296         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "sp-relative", dsc);
7297       break;
7298     case 11: /* Misc 16-bit instructions */
7299       {
7300         switch (bits (insn1, 8, 11))
7301           {
7302           case 1: case 3:  case 9: case 11: /* CBNZ, CBZ */
7303             err = thumb_copy_cbnz_cbz (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7304             break;
7305           case 12: case 13: /* POP */
7306             if (bit (insn1, 8)) /* PC is in register list.  */
7307               err = thumb_copy_pop_pc_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7308             else
7309               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "pop", dsc);
7310             break;
7311           case 15: /* If-Then, and hints */
7312             if (bits (insn1, 0, 3))
7313               /* If-Then makes up to four following instructions conditional.
7314                  IT instruction itself is not conditional, so handle it as a
7315                  common unmodified instruction.  */
7316               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "If-Then",
7317                                                  dsc);
7318             else
7319               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "hints", dsc);
7320             break;
7321           default:
7322             err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "misc", dsc);
7323           }
7324       }
7325       break;
7326     case 12:
7327       if (op_bit_10_11 < 2) /* Store multiple registers */
7328         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "stm", dsc);
7329       else /* Load multiple registers */
7330         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldm", dsc);
7331       break;
7332     case 13: /* Conditional branch and supervisor call */
7333       if (bits (insn1, 9, 11) != 7) /* conditional branch */
7334         err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7335       else
7336         err = thumb_copy_svc (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7337       break;
7338     case 14: /* Unconditional branch */
7339       err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7340       break;
7341     default:
7342       err = 1;
7343     }
7344
7345   if (err)
7346     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7347                     _("thumb_process_displaced_16bit_insn: Instruction decode error"));
7348 }
7349
7350 static int
7351 decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (struct gdbarch *gdbarch,
7352                                  uint16_t insn1, uint16_t insn2,
7353                                  struct regcache *regs,
7354                                  struct displaced_step_closure *dsc)
7355 {
7356   int rt = bits (insn2, 12, 15);
7357   int rn = bits (insn1, 0, 3);
7358   int op1 = bits (insn1, 7, 8);
7359
7360   switch (bits (insn1, 5, 6))
7361     {
7362     case 0: /* Load byte and memory hints */
7363       if (rt == 0xf) /* PLD/PLI */
7364         {
7365           if (rn == 0xf)
7366             /* PLD literal or Encoding T3 of PLI(immediate, literal).  */
7367             return thumb2_copy_preload (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7368           else
7369             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7370                                                 "pli/pld", dsc);
7371         }
7372       else
7373         {
7374           if (rn == 0xf) /* LDRB/LDRSB (literal) */
7375             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7376                                              1);
7377           else
7378             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7379                                                 "ldrb{reg, immediate}/ldrbt",
7380                                                 dsc);
7381         }
7382
7383       break;
7384     case 1: /* Load halfword and memory hints.  */
7385       if (rt == 0xf) /* PLD{W} and Unalloc memory hint.  */
7386         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7387                                             "pld/unalloc memhint", dsc);
7388       else
7389         {
7390           if (rn == 0xf)
7391             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7392                                              2);
7393           else
7394             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7395                                                 "ldrh/ldrht", dsc);
7396         }
7397       break;
7398     case 2: /* Load word */
7399       {
7400         int insn2_bit_8_11 = bits (insn2, 8, 11);
7401
7402         if (rn == 0xf)
7403           return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc, 4);
7404         else if (op1 == 0x1) /* Encoding T3 */
7405           return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7406                                            0, 1);
7407         else /* op1 == 0x0 */
7408           {
7409             if (insn2_bit_8_11 == 0xc || (insn2_bit_8_11 & 0x9) == 0x9)
7410               /* LDR (immediate) */
7411               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7412                                                dsc, bit (insn2, 8), 1);
7413             else if (insn2_bit_8_11 == 0xe) /* LDRT */
7414               return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7415                                                   "ldrt", dsc);
7416             else
7417               /* LDR (register) */
7418               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7419                                                dsc, 0, 0);
7420           }
7421         break;
7422       }
7423     default:
7424       return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
7425       break;
7426     }
7427   return 0;
7428 }
7429
7430 static void
7431 thumb_process_displaced_32bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7432                                     uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7433                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7434 {
7435   int err = 0;
7436   unsigned short op = bit (insn2, 15);
7437   unsigned int op1 = bits (insn1, 11, 12);
7438
7439   switch (op1)
7440     {
7441     case 1:
7442       {
7443         switch (bits (insn1, 9, 10))
7444           {
7445           case 0:
7446             if (bit (insn1, 6))
7447               {
7448                 /* Load/store {dual, execlusive}, table branch.  */
7449                 if (bits (insn1, 7, 8) == 1 && bits (insn1, 4, 5) == 1
7450                     && bits (insn2, 5, 7) == 0)
7451                   err = thumb2_copy_table_branch (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7452                                                   dsc);
7453                 else
7454                   /* PC is not allowed to use in load/store {dual, exclusive}
7455                      instructions.  */
7456                   err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7457                                                      "load/store dual/ex", dsc);
7458               }
7459             else /* load/store multiple */
7460               {
7461                 switch (bits (insn1, 7, 8))
7462                   {
7463                   case 0: case 3: /* SRS, RFE */
7464                     err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7465                                                        "srs/rfe", dsc);
7466                     break;
7467                   case 1: case 2: /* LDM/STM/PUSH/POP */
7468                     err = thumb2_copy_block_xfer (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7469                     break;
7470                   }
7471               }
7472             break;
7473
7474           case 1:
7475             /* Data-processing (shift register).  */
7476             err = thumb2_decode_dp_shift_reg (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7477                                               dsc);
7478             break;
7479           default: /* Coprocessor instructions.  */
7480             err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7481             break;
7482           }
7483       break;
7484       }
7485     case 2: /* op1 = 2 */
7486       if (op) /* Branch and misc control.  */
7487         {
7488           if (bit (insn2, 14)  /* BLX/BL */
7489               || bit (insn2, 12) /* Unconditional branch */
7490               || (bits (insn1, 7, 9) != 0x7)) /* Conditional branch */
7491             err = thumb2_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7492           else
7493             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7494                                                "misc ctrl", dsc);
7495         }
7496       else
7497         {
7498           if (bit (insn1, 9)) /* Data processing (plain binary imm).  */
7499             {
7500               int op = bits (insn1, 4, 8);
7501               int rn = bits (insn1, 0, 3);
7502               if ((op == 0 || op == 0xa) && rn == 0xf)
7503                 err = thumb_copy_pc_relative_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7504                                                     regs, dsc);
7505               else
7506                 err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7507                                                    "dp/pb", dsc);
7508             }
7509           else /* Data processing (modified immeidate) */
7510             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7511                                                "dp/mi", dsc);
7512         }
7513       break;
7514     case 3: /* op1 = 3 */
7515       switch (bits (insn1, 9, 10))
7516         {
7517         case 0:
7518           if (bit (insn1, 4))
7519             err = decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (gdbarch, insn1, insn2,
7520                                                    regs, dsc);
7521           else /* NEON Load/Store and Store single data item */
7522             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7523                                                "neon elt/struct load/store",
7524                                                dsc);
7525           break;
7526         case 1: /* op1 = 3, bits (9, 10) == 1 */
7527           switch (bits (insn1, 7, 8))
7528             {
7529             case 0: case 1: /* Data processing (register) */
7530               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7531                                                  "dp(reg)", dsc);
7532               break;
7533             case 2: /* Multiply and absolute difference */
7534               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7535                                                  "mul/mua/diff", dsc);
7536               break;
7537             case 3: /* Long multiply and divide */
7538               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7539                                                  "lmul/lmua", dsc);
7540               break;
7541             }
7542           break;
7543         default: /* Coprocessor instructions */
7544           err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7545           break;
7546         }
7547       break;
7548     default:
7549       err = 1;
7550     }
7551
7552   if (err)
7553     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7554                     _("thumb_process_displaced_32bit_insn: Instruction decode error"));
7555
7556 }
7557
7558 static void
7559 thumb_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7560                               struct regcache *regs,
7561                               struct displaced_step_closure *dsc)
7562 {
7563   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7564   uint16_t insn1
7565     = read_memory_unsigned_integer (from, 2, byte_order_for_code);
7566
7567   if (debug_displaced)
7568     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: process thumb insn %.4x "
7569                         "at %.8lx\n", insn1, (unsigned long) from);
7570
7571   dsc->is_thumb = 1;
7572   dsc->insn_size = thumb_insn_size (insn1);
7573   if (thumb_insn_size (insn1) == 4)
7574     {
7575       uint16_t insn2
7576         = read_memory_unsigned_integer (from + 2, 2, byte_order_for_code);
7577       thumb_process_displaced_32bit_insn (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7578     }
7579   else
7580     thumb_process_displaced_16bit_insn (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7581 }
7582
7583 void
7584 arm_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7585                             CORE_ADDR to, struct regcache *regs,
7586                             struct displaced_step_closure *dsc)
7587 {
7588   int err = 0;
7589   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7590   uint32_t insn;
7591
7592   /* Most displaced instructions use a 1-instruction scratch space, so set this
7593      here and override below if/when necessary.  */
7594   dsc->numinsns = 1;
7595   dsc->insn_addr = from;
7596   dsc->scratch_base = to;
7597   dsc->cleanup = NULL;
7598   dsc->wrote_to_pc = 0;
7599
7600   if (!displaced_in_arm_mode (regs))
7601     return thumb_process_displaced_insn (gdbarch, from, regs, dsc);
7602
7603   dsc->is_thumb = 0;
7604   dsc->insn_size = 4;
7605   insn = read_memory_unsigned_integer (from, 4, byte_order_for_code);
7606   if (debug_displaced)
7607     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: stepping insn %.8lx "
7608                         "at %.8lx\n", (unsigned long) insn,
7609                         (unsigned long) from);
7610
7611   if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000)
7612     err = arm_decode_unconditional (gdbarch, insn, regs, dsc);
7613   else switch (((insn & 0x10) >> 4) | ((insn & 0xe000000) >> 24))
7614     {
7615     case 0x0: case 0x1: case 0x2: case 0x3:
7616       err = arm_decode_dp_misc (gdbarch, insn, regs, dsc);
7617       break;
7618
7619     case 0x4: case 0x5: case 0x6:
7620       err = arm_decode_ld_st_word_ubyte (gdbarch, insn, regs, dsc);
7621       break;
7622
7623     case 0x7:
7624       err = arm_decode_media (gdbarch, insn, dsc);
7625       break;
7626
7627     case 0x8: case 0x9: case 0xa: case 0xb:
7628       err = arm_decode_b_bl_ldmstm (gdbarch, insn, regs, dsc);
7629       break;
7630
7631     case 0xc: case 0xd: case 0xe: case 0xf:
7632       err = arm_decode_svc_copro (gdbarch, insn, regs, dsc);
7633       break;
7634     }
7635
7636   if (err)
7637     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7638                     _("arm_process_displaced_insn: Instruction decode error"));
7639 }
7640
7641 /* Actually set up the scratch space for a displaced instruction.  */
7642
7643 void
7644 arm_displaced_init_closure (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7645                             CORE_ADDR to, struct displaced_step_closure *dsc)
7646 {
7647   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7648   unsigned int i, len, offset;
7649   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7650   int size = dsc->is_thumb? 2 : 4;
7651   const gdb_byte *bkp_insn;
7652
7653   offset = 0;
7654   /* Poke modified instruction(s).  */
7655   for (i = 0; i < dsc->numinsns; i++)
7656     {
7657       if (debug_displaced)
7658         {
7659           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing insn ");
7660           if (size == 4)
7661             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.8lx",
7662                                 dsc->modinsn[i]);
7663           else if (size == 2)
7664             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.4x",
7665                                 (unsigned short)dsc->modinsn[i]);
7666
7667           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " at %.8lx\n",
7668                               (unsigned long) to + offset);
7669
7670         }
7671       write_memory_unsigned_integer (to + offset, size,
7672                                      byte_order_for_code,
7673                                      dsc->modinsn[i]);
7674       offset += size;
7675     }
7676
7677   /* Choose the correct breakpoint instruction.  */
7678   if (dsc->is_thumb)
7679     {
7680       bkp_insn = tdep->thumb_breakpoint;
7681       len = tdep->thumb_breakpoint_size;
7682     }
7683   else
7684     {
7685       bkp_insn = tdep->arm_breakpoint;
7686       len = tdep->arm_breakpoint_size;
7687     }
7688
7689   /* Put breakpoint afterwards.  */
7690   write_memory (to + offset, bkp_insn, len);
7691
7692   if (debug_displaced)
7693     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copy %s->%s: ",
7694                         paddress (gdbarch, from), paddress (gdbarch, to));
7695 }
7696
7697 /* Entry point for cleaning things up after a displaced instruction has been
7698    single-stepped.  */
7699
7700 void
7701 arm_displaced_step_fixup (struct gdbarch *gdbarch,
7702                           struct displaced_step_closure *dsc,
7703                           CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
7704                           struct regcache *regs)
7705 {
7706   if (dsc->cleanup)
7707     dsc->cleanup (gdbarch, regs, dsc);
7708
7709   if (!dsc->wrote_to_pc)
7710     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
7711                                     dsc->insn_addr + dsc->insn_size);
7712
7713 }
7714
7715 #include "bfd-in2.h"
7716 #include "libcoff.h"
7717
7718 static int
7719 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
7720 {
7721   struct gdbarch *gdbarch = (struct gdbarch *) info->application_data;
7722
7723   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, memaddr))
7724     {
7725       static asymbol *asym;
7726       static combined_entry_type ce;
7727       static struct coff_symbol_struct csym;
7728       static struct bfd fake_bfd;
7729       static bfd_target fake_target;
7730
7731       if (csym.native == NULL)
7732         {
7733           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
7734              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
7735              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
7736              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
7737              Thumb instructions.  */
7738
7739           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
7740           fake_bfd.xvec = &fake_target;
7741           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
7742           csym.native = &ce;
7743           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
7744           csym.symbol.name = "fake";
7745           asym = (asymbol *) & csym;
7746         }
7747
7748       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
7749       info->symbols = &asym;
7750     }
7751   else
7752     info->symbols = NULL;
7753
7754   if (info->endian == BFD_ENDIAN_BIG)
7755     return print_insn_big_arm (memaddr, info);
7756   else
7757     return print_insn_little_arm (memaddr, info);
7758 }
7759
7760 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
7761    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
7762    signal a breakpoint to GDB.
7763    
7764    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
7765    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
7766    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
7767    instructions are needed to support all cases.
7768    
7769    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
7770    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
7771    not in fact add the new instructions.  The new undefined
7772    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
7773    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
7774    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
7775    may only safe to rely on instructions matching:
7776    
7777    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
7778    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
7779    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
7780    
7781    Even this may only true if the condition predicate is true.  The
7782    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
7783    
7784    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
7785    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
7786    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
7787    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
7788
7789 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
7790 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
7791 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7792 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7793
7794 static const gdb_byte arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
7795 static const gdb_byte arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
7796 static const gdb_byte arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
7797 static const gdb_byte arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
7798
7799 /* Determine the type and size of breakpoint to insert at PCPTR.  Uses
7800    the program counter value to determine whether a 16-bit or 32-bit
7801    breakpoint should be used.  It returns a pointer to a string of
7802    bytes that encode a breakpoint instruction, stores the length of
7803    the string to *lenptr, and adjusts the program counter (if
7804    necessary) to point to the actual memory location where the
7805    breakpoint should be inserted.  */
7806
7807 static const unsigned char *
7808 arm_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
7809 {
7810   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7811   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7812
7813   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7814     {
7815       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7816
7817       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7818          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7819       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7820         {
7821           gdb_byte buf[2];
7822           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7823             {
7824               unsigned short inst1;
7825               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7826               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7827                 {
7828                   *lenptr = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7829                   return tdep->thumb2_breakpoint;
7830                 }
7831             }
7832         }
7833
7834       *lenptr = tdep->thumb_breakpoint_size;
7835       return tdep->thumb_breakpoint;
7836     }
7837   else
7838     {
7839       *lenptr = tdep->arm_breakpoint_size;
7840       return tdep->arm_breakpoint;
7841     }
7842 }
7843
7844 static void
7845 arm_remote_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr,
7846                                int *kindptr)
7847 {
7848   arm_breakpoint_from_pc (gdbarch, pcptr, kindptr);
7849
7850   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr) && *kindptr == 4)
7851     /* The documented magic value for a 32-bit Thumb-2 breakpoint, so
7852        that this is not confused with a 32-bit ARM breakpoint.  */
7853     *kindptr = 3;
7854 }
7855
7856 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7857    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7858    format, into VALBUF.  */
7859
7860 static void
7861 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7862                           gdb_byte *valbuf)
7863 {
7864   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
7865   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7866
7867   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7868     {
7869       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7870         {
7871         case ARM_FLOAT_FPA:
7872           {
7873             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7874                extract the raw value and then convert it to the desired
7875                internal type.  */
7876             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
7877
7878             regcache_cooked_read (regs, ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7879             convert_from_extended (floatformat_from_type (type), tmpbuf,
7880                                    valbuf, gdbarch_byte_order (gdbarch));
7881           }
7882           break;
7883
7884         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7885         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7886           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7887              not using the VFP ABI code.  */
7888         case ARM_FLOAT_VFP:
7889           regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7890           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7891             regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM + 1,
7892                                   valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
7893           break;
7894
7895         default:
7896           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7897                           _("arm_extract_return_value: "
7898                             "Floating point model not supported"));
7899           break;
7900         }
7901     }
7902   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7903            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7904            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7905            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7906            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
7907            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7908     {
7909       /* If the type is a plain integer, then the access is
7910          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7911          more.  */
7912       int len = TYPE_LENGTH (type);
7913       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7914       ULONGEST tmp;
7915
7916       while (len > 0)
7917         {
7918           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7919              anything special for small big-endian values.  */
7920           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7921           store_unsigned_integer (valbuf, 
7922                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
7923                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
7924                                   byte_order, tmp);
7925           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7926           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7927         }
7928     }
7929   else
7930     {
7931       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
7932          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
7933          registers with 32-bit load instruction(s).  */
7934       int len = TYPE_LENGTH (type);
7935       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7936       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
7937
7938       while (len > 0)
7939         {
7940           regcache_cooked_read (regs, regno++, tmpbuf);
7941           memcpy (valbuf, tmpbuf,
7942                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
7943           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7944           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7945         }
7946     }
7947 }
7948
7949
7950 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
7951    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
7952    register, 1 if it must be returned in memory.  */
7953
7954 static int
7955 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
7956 {
7957   enum type_code code;
7958
7959   type = check_typedef (type);
7960
7961   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
7962      complex) are always returned in a register (or registers).  */
7963   code = TYPE_CODE (type);
7964   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
7965       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
7966     return 0;
7967
7968   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
7969     {
7970       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
7971          are not over 16 bytes.  */
7972       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
7973     }
7974
7975   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
7976     {
7977       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
7978          in a register.  */
7979       if (TYPE_LENGTH (type) <= INT_REGISTER_SIZE)
7980         return 0;
7981
7982       return 1;
7983     }
7984   else
7985     {
7986       int nRc;
7987
7988       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
7989          in memory.  */
7990       if (TYPE_LENGTH (type) > INT_REGISTER_SIZE)
7991         return 1;
7992
7993       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
7994          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
7995          must be less than or equal to INT_REGISTER_SIZE and the
7996          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
7997          fields are not addressable, and all addressable subfields of
7998          unions always start at offset zero.
7999
8000          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
8001          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
8002
8003          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
8004          parameters correctly for a function returning the following
8005          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
8006          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
8007          know of any way to detect if a function like the above has been
8008          compiled with the correct calling convention.  */
8009
8010       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
8011          Run a check for structures, unions and arrays.  */
8012       nRc = 0;
8013
8014       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
8015         {
8016           int i;
8017           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
8018              this to be true, its size must be less than or equal to
8019              INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
8020              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
8021              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
8022              of the subfields is a floating point type, the struct/union
8023              cannot be an integer type.  */
8024
8025           /* For each field in the object, check:
8026              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
8027              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
8028              not packed (bitsize == 0)?
8029              --> yes, nRc = 1
8030           */
8031
8032           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
8033             {
8034               enum type_code field_type_code;
8035
8036               field_type_code
8037                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
8038                                                              i)));
8039
8040               /* Is it a floating point type field?  */
8041               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
8042                 {
8043                   nRc = 1;
8044                   break;
8045                 }
8046
8047               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
8048               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
8049                 {
8050                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
8051                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
8052                      a bitfield or any other packed type.  */
8053                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
8054                     {
8055                       nRc = 1;
8056                       break;
8057                     }
8058                 }
8059             }
8060         }
8061
8062       return nRc;
8063     }
8064 }
8065
8066 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8067    TYPE, given in virtual format.  */
8068
8069 static void
8070 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8071                         const gdb_byte *valbuf)
8072 {
8073   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
8074   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8075
8076   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8077     {
8078       gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
8079
8080       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8081         {
8082         case ARM_FLOAT_FPA:
8083
8084           convert_to_extended (floatformat_from_type (type), buf, valbuf,
8085                                gdbarch_byte_order (gdbarch));
8086           regcache_cooked_write (regs, ARM_F0_REGNUM, buf);
8087           break;
8088
8089         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8090         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8091           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8092              not using the VFP ABI code.  */
8093         case ARM_FLOAT_VFP:
8094           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8095           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8096             regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM + 1, 
8097                                    valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
8098           break;
8099
8100         default:
8101           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8102                           _("arm_store_return_value: Floating "
8103                             "point model not supported"));
8104           break;
8105         }
8106     }
8107   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8108            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8109            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8110            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8111            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
8112            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8113     {
8114       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8115         {
8116           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8117              returned in r0.  */
8118           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8119           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8120
8121           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8122           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8123         }
8124       else
8125         {
8126           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8127              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8128              the regiser size.  */
8129           int len = TYPE_LENGTH (type);
8130           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8131
8132           while (len > 0)
8133             {
8134               regcache_cooked_write (regs, regno++, valbuf);
8135               len -= INT_REGISTER_SIZE;
8136               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8137             }
8138         }
8139     }
8140   else
8141     {
8142       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8143          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8144          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8145       int len = TYPE_LENGTH (type);
8146       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8147       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8148
8149       while (len > 0)
8150         {
8151           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8152                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8153           regcache_cooked_write (regs, regno++, tmpbuf);
8154           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8155           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8156         }
8157     }
8158 }
8159
8160
8161 /* Handle function return values.  */
8162
8163 static enum return_value_convention
8164 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8165                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8166                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8167 {
8168   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8169   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8170   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8171   int vfp_base_count;
8172
8173   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8174       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8175     {
8176       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8177       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8178       int i;
8179       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8180         {
8181           if (reg_char == 'q')
8182             {
8183               if (writebuf)
8184                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8185                                      writebuf + i * unit_length);
8186
8187               if (readbuf)
8188                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8189                                     readbuf + i * unit_length);
8190             }
8191           else
8192             {
8193               char name_buf[4];
8194               int regnum;
8195
8196               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8197               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8198                                                     strlen (name_buf));
8199               if (writebuf)
8200                 regcache_cooked_write (regcache, regnum,
8201                                        writebuf + i * unit_length);
8202               if (readbuf)
8203                 regcache_cooked_read (regcache, regnum,
8204                                       readbuf + i * unit_length);
8205             }
8206         }
8207       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8208     }
8209
8210   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8211       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8212       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8213     {
8214       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8215           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8216         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8217     }
8218   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8219     {
8220       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8221         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8222     }
8223
8224   if (writebuf)
8225     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8226
8227   if (readbuf)
8228     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8229
8230   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8231 }
8232
8233
8234 static int
8235 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8236 {
8237   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8238   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8239   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8240   CORE_ADDR jb_addr;
8241   gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
8242   
8243   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8244
8245   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8246                           INT_REGISTER_SIZE))
8247     return 0;
8248
8249   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8250   return 1;
8251 }
8252
8253 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8254    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8255
8256 CORE_ADDR
8257 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8258 {
8259   const char *name;
8260   int namelen;
8261   CORE_ADDR start_addr;
8262
8263   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8264   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8265     {
8266       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8267          check here.  */
8268       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8269       if (start_addr != 0)
8270         return start_addr;
8271
8272       return 0;
8273     }
8274
8275   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8276      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8277      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8278      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8279      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8280   if (startswith (name, "_call_via_")
8281       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8282     {
8283       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8284          target PC.  */
8285       static char *table[15] =
8286       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8287        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8288       };
8289       int regno;
8290       int offset = strlen (name) - 2;
8291
8292       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8293         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8294           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8295     }
8296
8297   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8298      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8299      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8300   namelen = strlen (name);
8301   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8302       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8303            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8304           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8305               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8306     {
8307       char *target_name;
8308       int target_len = namelen - 2;
8309       struct bound_minimal_symbol minsym;
8310       struct objfile *objfile;
8311       struct obj_section *sec;
8312
8313       if (name[namelen - 1] == 'b')
8314         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8315       else
8316         target_len -= strlen ("_from_arm");
8317
8318       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8319       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8320       target_name[target_len] = '\0';
8321
8322       sec = find_pc_section (pc);
8323       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8324       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8325       if (minsym.minsym != NULL)
8326         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8327       else
8328         return 0;
8329     }
8330
8331   return 0;                     /* not a stub */
8332 }
8333
8334 static void
8335 set_arm_command (char *args, int from_tty)
8336 {
8337   printf_unfiltered (_("\
8338 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8339   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8340 }
8341
8342 static void
8343 show_arm_command (char *args, int from_tty)
8344 {
8345   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8346 }
8347
8348 static void
8349 arm_update_current_architecture (void)
8350 {
8351   struct gdbarch_info info;
8352
8353   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8354   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8355     return;
8356
8357   /* Update the architecture.  */
8358   gdbarch_info_init (&info);
8359
8360   if (!gdbarch_update_p (info))
8361     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8362 }
8363
8364 static void
8365 set_fp_model_sfunc (char *args, int from_tty,
8366                     struct cmd_list_element *c)
8367 {
8368   int fp_model;
8369
8370   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8371     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8372       {
8373         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8374         break;
8375       }
8376
8377   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8378     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8379                     current_fp_model);
8380
8381   arm_update_current_architecture ();
8382 }
8383
8384 static void
8385 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8386                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8387 {
8388   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8389
8390   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8391       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8392     fprintf_filtered (file, _("\
8393 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8394                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8395   else
8396     fprintf_filtered (file, _("\
8397 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8398                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8399 }
8400
8401 static void
8402 arm_set_abi (char *args, int from_tty,
8403              struct cmd_list_element *c)
8404 {
8405   int arm_abi;
8406
8407   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8408     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8409       {
8410         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8411         break;
8412       }
8413
8414   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8415     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8416                     arm_abi_string);
8417
8418   arm_update_current_architecture ();
8419 }
8420
8421 static void
8422 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8423              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8424 {
8425   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8426
8427   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8428       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8429     fprintf_filtered (file, _("\
8430 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8431                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8432   else
8433     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8434                       arm_abi_string);
8435 }
8436
8437 static void
8438 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8439                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8440 {
8441   fprintf_filtered (file,
8442                     _("The current execution mode assumed "
8443                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8444                     arm_fallback_mode_string);
8445 }
8446
8447 static void
8448 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8449                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8450 {
8451   fprintf_filtered (file,
8452                     _("The current execution mode assumed "
8453                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8454                     arm_force_mode_string);
8455 }
8456
8457 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8458    register and other commands, we have to also switch the style used
8459    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8460    arm disassembly" command, and does that.  */
8461
8462 static void
8463 set_disassembly_style_sfunc (char *args, int from_tty,
8464                               struct cmd_list_element *c)
8465 {
8466   set_disassembly_style ();
8467 }
8468 \f
8469 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8470 static const char *
8471 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8472 {
8473   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8474
8475   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8476       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8477     {
8478       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8479         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8480         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8481         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8482         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8483       };
8484
8485       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8486     }
8487
8488   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8489       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8490     {
8491       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8492         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8493         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8494       };
8495
8496       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8497     }
8498
8499   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8500     /* These registers are only supported on targets which supply
8501        an XML description.  */
8502     return "";
8503
8504   return arm_register_names[i];
8505 }
8506
8507 static void
8508 set_disassembly_style (void)
8509 {
8510   int current;
8511
8512   /* Find the style that the user wants.  */
8513   for (current = 0; current < num_disassembly_options; current++)
8514     if (disassembly_style == valid_disassembly_styles[current])
8515       break;
8516   gdb_assert (current < num_disassembly_options);
8517
8518   /* Synchronize the disassembler.  */
8519   set_arm_regname_option (current);
8520 }
8521
8522 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8523    function.  */
8524
8525 static int
8526 coff_sym_is_thumb (int val)
8527 {
8528   return (val == C_THUMBEXT
8529           || val == C_THUMBSTAT
8530           || val == C_THUMBEXTFUNC
8531           || val == C_THUMBSTATFUNC
8532           || val == C_THUMBLABEL);
8533 }
8534
8535 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8536    arm_elf_make_msymbol_special()
8537    
8538    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8539    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8540    symbol to indicate that it does.  */
8541    
8542 static void
8543 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8544 {
8545   elf_symbol_type *elfsym = (elf_symbol_type *) sym;
8546
8547   if (ARM_GET_SYM_BRANCH_TYPE (elfsym->internal_elf_sym.st_target_internal)
8548       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8549     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8550 }
8551
8552 static void
8553 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8554 {
8555   if (coff_sym_is_thumb (val))
8556     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8557 }
8558
8559 static void
8560 arm_objfile_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
8561 {
8562   struct arm_per_objfile *data = (struct arm_per_objfile *) arg;
8563   unsigned int i;
8564
8565   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
8566     VEC_free (arm_mapping_symbol_s, data->section_maps[i]);
8567 }
8568
8569 static void
8570 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8571                            asymbol *sym)
8572 {
8573   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8574   struct arm_per_objfile *data;
8575   VEC(arm_mapping_symbol_s) **map_p;
8576   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8577
8578   gdb_assert (name[0] == '$');
8579   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8580     return;
8581
8582   data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (objfile,
8583                                                   arm_objfile_data_key);
8584   if (data == NULL)
8585     {
8586       data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8587                              struct arm_per_objfile);
8588       set_objfile_data (objfile, arm_objfile_data_key, data);
8589       data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8590                                            objfile->obfd->section_count,
8591                                            VEC(arm_mapping_symbol_s) *);
8592     }
8593   map_p = &data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8594
8595   new_map_sym.value = sym->value;
8596   new_map_sym.type = name[1];
8597
8598   /* Assume that most mapping symbols appear in order of increasing
8599      value.  If they were randomly distributed, it would be faster to
8600      always push here and then sort at first use.  */
8601   if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, *map_p))
8602     {
8603       struct arm_mapping_symbol *prev_map_sym;
8604
8605       prev_map_sym = VEC_last (arm_mapping_symbol_s, *map_p);
8606       if (prev_map_sym->value >= sym->value)
8607         {
8608           unsigned int idx;
8609           idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym,
8610                                  arm_compare_mapping_symbols);
8611           VEC_safe_insert (arm_mapping_symbol_s, *map_p, idx, &new_map_sym);
8612           return;
8613         }
8614     }
8615
8616   VEC_safe_push (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym);
8617 }
8618
8619 static void
8620 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8621 {
8622   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
8623   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8624
8625   /* If necessary, set the T bit.  */
8626   if (arm_apcs_32)
8627     {
8628       ULONGEST val, t_bit;
8629       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8630       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8631       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8632         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8633                                         val | t_bit);
8634       else
8635         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8636                                         val & ~t_bit);
8637     }
8638 }
8639
8640 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8641    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8642    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8643    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8644    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8645    the quad register, in [0, 15].  */
8646
8647 static enum register_status
8648 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8649                     int regnum, gdb_byte *buf)
8650 {
8651   char name_buf[4];
8652   gdb_byte reg_buf[8];
8653   int offset, double_regnum;
8654   enum register_status status;
8655
8656   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8657   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8658                                                strlen (name_buf));
8659
8660   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8661   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8662     offset = 8;
8663   else
8664     offset = 0;
8665
8666   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8667   if (status != REG_VALID)
8668     return status;
8669   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8670
8671   offset = 8 - offset;
8672   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum + 1, reg_buf);
8673   if (status != REG_VALID)
8674     return status;
8675   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8676
8677   return REG_VALID;
8678 }
8679
8680 static enum register_status
8681 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8682                  int regnum, gdb_byte *buf)
8683 {
8684   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8685   char name_buf[4];
8686   gdb_byte reg_buf[8];
8687   int offset, double_regnum;
8688
8689   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8690   regnum -= num_regs;
8691
8692   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8693     /* Quad-precision register.  */
8694     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8695   else
8696     {
8697       enum register_status status;
8698
8699       /* Single-precision register.  */
8700       gdb_assert (regnum < 32);
8701
8702       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8703       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8704         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8705       else
8706         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8707
8708       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8709       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8710                                                    strlen (name_buf));
8711
8712       status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8713       if (status == REG_VALID)
8714         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8715       return status;
8716     }
8717 }
8718
8719 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8720    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8721    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8722    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8723    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8724    of the quad register, in [0, 15].  */
8725
8726 static void
8727 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8728                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8729 {
8730   char name_buf[4];
8731   int offset, double_regnum;
8732
8733   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8734   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8735                                                strlen (name_buf));
8736
8737   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8738   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8739     offset = 8;
8740   else
8741     offset = 0;
8742
8743   regcache_raw_write (regcache, double_regnum, buf + offset);
8744   offset = 8 - offset;
8745   regcache_raw_write (regcache, double_regnum + 1, buf + offset);
8746 }
8747
8748 static void
8749 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8750                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8751 {
8752   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8753   char name_buf[4];
8754   gdb_byte reg_buf[8];
8755   int offset, double_regnum;
8756
8757   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8758   regnum -= num_regs;
8759
8760   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8761     /* Quad-precision register.  */
8762     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8763   else
8764     {
8765       /* Single-precision register.  */
8766       gdb_assert (regnum < 32);
8767
8768       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8769       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8770         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8771       else
8772         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8773
8774       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8775       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8776                                                    strlen (name_buf));
8777
8778       regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8779       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8780       regcache_raw_write (regcache, double_regnum, reg_buf);
8781     }
8782 }
8783
8784 static struct value *
8785 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8786 {
8787   const int *reg_p = (const int *) baton;
8788   return value_of_register (*reg_p, frame);
8789 }
8790 \f
8791 static enum gdb_osabi
8792 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8793 {
8794   unsigned int elfosabi;
8795   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8796
8797   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8798
8799   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8800     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8801        as well.  */
8802     bfd_map_over_sections (abfd,
8803                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8804                            &osabi);
8805
8806   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8807   return osabi;
8808 }
8809
8810 static int
8811 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8812                           struct reggroup *group)
8813 {
8814   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8815      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8816      all_reggroup, of course.  */
8817   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8818     return (group == float_reggroup
8819             || group == save_reggroup
8820             || group == restore_reggroup
8821             || group == all_reggroup);
8822   else
8823     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8824 }
8825
8826 \f
8827 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8828    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8829    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8830    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8831    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8832    includes FPA registers should be considered deprecated for
8833    M-profile targets.  */
8834
8835 static void
8836 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8837 {
8838   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8839     {
8840       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8841          cater for remote targets whose register set layout is the
8842          same as the FPA layout.  */
8843       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8844                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; f0-f7; fps,xpsr */
8845                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8846                                       + (8 * FP_REGISTER_SIZE)
8847                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8848                                       tdesc_arm_with_m_fpa_layout);
8849
8850       /* The regular M-profile layout.  */
8851       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8852                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; xpsr */
8853                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8854                                       + INT_REGISTER_SIZE,
8855                                       tdesc_arm_with_m);
8856
8857       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8858       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8859                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; d0-d15; fpscr,xpsr */
8860                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8861                                       + (16 * VFP_REGISTER_SIZE)
8862                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8863                                       tdesc_arm_with_m_vfp_d16);
8864     }
8865
8866   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8867 }
8868
8869 /* Implement the code_of_frame_writable gdbarch method.  */
8870
8871 static int
8872 arm_code_of_frame_writable (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *frame)
8873 {
8874   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
8875       && get_frame_type (frame) == SIGTRAMP_FRAME)
8876     {
8877       /* M-profile exception frames return to some magic PCs, where
8878          isn't writable at all.  */
8879       return 0;
8880     }
8881   else
8882     return 1;
8883 }
8884
8885 \f
8886 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8887    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8888    architectures already created during this debugging session.
8889
8890    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8891    reading a binary file.  */
8892
8893 static struct gdbarch *
8894 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8895 {
8896   struct gdbarch_tdep *tdep;
8897   struct gdbarch *gdbarch;
8898   struct gdbarch_list *best_arch;
8899   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8900   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8901   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8902   int i, is_m = 0;
8903   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8904   int have_wmmx_registers = 0;
8905   int have_neon = 0;
8906   int have_fpa_registers = 1;
8907   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8908
8909   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8910      its ABI.  */
8911
8912   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8913     {
8914       int ei_osabi, e_flags;
8915
8916       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8917         {
8918         case bfd_target_aout_flavour:
8919           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8920           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8921           break;
8922
8923         case bfd_target_coff_flavour:
8924           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8925           /* XXX WinCE?  */
8926           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8927           break;
8928
8929         case bfd_target_elf_flavour:
8930           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8931           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
8932
8933           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
8934             {
8935               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
8936                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
8937                  anyway, so assume APCS.  */
8938               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8939             }
8940           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
8941             {
8942               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
8943               int attr_arch, attr_profile;
8944
8945               switch (eabi_ver)
8946                 {
8947                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
8948                   /* Assume GNU tools.  */
8949                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8950                   break;
8951
8952                 case EF_ARM_EABI_VER4:
8953                 case EF_ARM_EABI_VER5:
8954                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
8955                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
8956                      They may also contain build attributes that can
8957                      be used to identify if the VFP argument-passing
8958                      ABI is in use.  */
8959                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
8960                     {
8961 #ifdef HAVE_ELF
8962                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
8963                                                         OBJ_ATTR_PROC,
8964                                                         Tag_ABI_VFP_args))
8965                         {
8966                         case AEABI_VFP_args_base:
8967                           /* "The user intended FP parameter/result
8968                              passing to conform to AAPCS, base
8969                              variant".  */
8970                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8971                           break;
8972                         case AEABI_VFP_args_vfp:
8973                           /* "The user intended FP parameter/result
8974                              passing to conform to AAPCS, VFP
8975                              variant".  */
8976                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
8977                           break;
8978                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
8979                           /* "The user intended FP parameter/result
8980                              passing to conform to tool chain-specific
8981                              conventions" - we don't know any such
8982                              conventions, so leave it as "auto".  */
8983                           break;
8984                         case AEABI_VFP_args_compatible:
8985                           /* "Code is compatible with both the base
8986                              and VFP variants; the user did not permit
8987                              non-variadic functions to pass FP
8988                              parameters/results" - leave it as
8989                              "auto".  */
8990                           break;
8991                         default:
8992                           /* Attribute value not mentioned in the
8993                              November 2012 ABI, so leave it as
8994                              "auto".  */
8995                           break;
8996                         }
8997 #else
8998                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8999 #endif
9000                     }
9001                   break;
9002
9003                 default:
9004                   /* Leave it as "auto".  */
9005                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
9006                   break;
9007                 }
9008
9009 #ifdef HAVE_ELF
9010               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
9011                  executable file includes build attributes; GCC does
9012                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
9013                  not.  */
9014               attr_arch = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
9015                                                     Tag_CPU_arch);
9016               attr_profile = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9017                                                        OBJ_ATTR_PROC,
9018                                                        Tag_CPU_arch_profile);
9019               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
9020                  specifies the profile for architectures starting with
9021                  V7 (as opposed to architectures with a tag
9022                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
9023               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
9024                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
9025                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
9026                       || attr_profile == 'M'))
9027                 is_m = 1;
9028 #endif
9029             }
9030
9031           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9032             {
9033               int e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
9034
9035               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
9036                 {
9037                 case 0:
9038                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
9039                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
9040                      many toolchains fail to set the appropriate bits
9041                      for the floating-point model they use.  */
9042                   break;
9043                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
9044                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9045                   break;
9046                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
9047                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9048                   break;
9049                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9050                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9051                   break;
9052                 }
9053             }
9054
9055           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9056             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9057
9058           break;
9059
9060         default:
9061           /* Leave it as "auto".  */
9062           break;
9063         }
9064     }
9065
9066   /* Check any target description for validity.  */
9067   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9068     {
9069       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9070          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9071       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9072       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9073       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9074
9075       const struct tdesc_feature *feature;
9076       int valid_p;
9077
9078       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9079                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9080       if (feature == NULL)
9081         {
9082           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9083                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9084           if (feature == NULL)
9085             return NULL;
9086           else
9087             is_m = 1;
9088         }
9089
9090       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9091
9092       valid_p = 1;
9093       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9094         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9095                                             arm_register_names[i]);
9096       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9097                                                   ARM_SP_REGNUM,
9098                                                   arm_sp_names);
9099       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9100                                                   ARM_LR_REGNUM,
9101                                                   arm_lr_names);
9102       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9103                                                   ARM_PC_REGNUM,
9104                                                   arm_pc_names);
9105       if (is_m)
9106         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9107                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9108       else
9109         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9110                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9111
9112       if (!valid_p)
9113         {
9114           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9115           return NULL;
9116         }
9117
9118       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9119                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9120       if (feature != NULL)
9121         {
9122           valid_p = 1;
9123           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9124             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9125                                                 arm_register_names[i]);
9126           if (!valid_p)
9127             {
9128               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9129               return NULL;
9130             }
9131         }
9132       else
9133         have_fpa_registers = 0;
9134
9135       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9136                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9137       if (feature != NULL)
9138         {
9139           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9140             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9141             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9142             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9143             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9144           };
9145
9146           valid_p = 1;
9147           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9148             valid_p
9149               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9150                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9151
9152           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9153              are missing.  */
9154           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9155             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9156                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9157
9158           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9159             valid_p
9160               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9161                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9162
9163           if (!valid_p)
9164             {
9165               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9166               return NULL;
9167             }
9168
9169           have_wmmx_registers = 1;
9170         }
9171
9172       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9173          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9174          registers.  */
9175       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9176                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9177       if (feature != NULL)
9178         {
9179           static const char *const vfp_double_names[] = {
9180             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9181             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9182             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9183             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9184           };
9185
9186           /* Require the double precision registers.  There must be either
9187              16 or 32.  */
9188           valid_p = 1;
9189           for (i = 0; i < 32; i++)
9190             {
9191               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9192                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9193                                                   vfp_double_names[i]);
9194               if (!valid_p)
9195                 break;
9196             }
9197           if (!valid_p && i == 16)
9198             valid_p = 1;
9199
9200           /* Also require FPSCR.  */
9201           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9202                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9203           if (!valid_p)
9204             {
9205               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9206               return NULL;
9207             }
9208
9209           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9210             have_vfp_pseudos = 1;
9211
9212           vfp_register_count = i;
9213
9214           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9215              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9216              does not support that.  */
9217           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9218                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9219           if (feature != NULL)
9220             {
9221               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9222               if (i != 32)
9223                 {
9224                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9225                   return NULL;
9226                 }
9227
9228               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9229                  their type; otherwise (normally) provide them with
9230                  the default type.  */
9231               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9232                 have_neon_pseudos = 1;
9233
9234               have_neon = 1;
9235             }
9236         }
9237     }
9238
9239   /* If there is already a candidate, use it.  */
9240   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9241        best_arch != NULL;
9242        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9243     {
9244       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9245           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9246         continue;
9247
9248       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9249           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9250         continue;
9251
9252       /* There are various other properties in tdep that we do not
9253          need to check here: those derived from a target description,
9254          since gdbarches with a different target description are
9255          automatically disqualified.  */
9256
9257       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9258       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9259         continue;
9260
9261       /* Found a match.  */
9262       break;
9263     }
9264
9265   if (best_arch != NULL)
9266     {
9267       if (tdesc_data != NULL)
9268         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9269       return best_arch->gdbarch;
9270     }
9271
9272   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9273   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9274
9275   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9276      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9277   tdep->arm_abi = arm_abi;
9278   tdep->fp_model = fp_model;
9279   tdep->is_m = is_m;
9280   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9281   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9282   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9283               || vfp_register_count == 16
9284               || vfp_register_count == 32);
9285   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9286   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9287   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9288   tdep->have_neon = have_neon;
9289
9290   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9291
9292   /* Breakpoints.  */
9293   switch (info.byte_order_for_code)
9294     {
9295     case BFD_ENDIAN_BIG:
9296       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9297       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9298       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9299       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9300
9301       break;
9302
9303     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9304       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9305       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9306       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9307       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9308
9309       break;
9310
9311     default:
9312       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9313                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9314     }
9315
9316   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9317   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9318
9319   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9320      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9321      displaced stepping at present.  */
9322   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9323
9324   /* This should be low enough for everything.  */
9325   tdep->lowest_pc = 0x20;
9326   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9327
9328   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9329      structures in registers.  */
9330   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9331
9332   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9333   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9334
9335   if (is_m)
9336     set_gdbarch_code_of_frame_writable (gdbarch, arm_code_of_frame_writable);
9337
9338   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9339
9340   /* Frame handling.  */
9341   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, arm_dummy_id);
9342   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, arm_unwind_pc);
9343   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, arm_unwind_sp);
9344
9345   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9346
9347   /* Address manipulation.  */
9348   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9349
9350   /* Advance PC across function entry code.  */
9351   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9352
9353   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9354   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9355
9356   /* Skip trampolines.  */
9357   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9358
9359   /* The stack grows downward.  */
9360   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9361
9362   /* Breakpoint manipulation.  */
9363   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, arm_breakpoint_from_pc);
9364   set_gdbarch_remote_breakpoint_from_pc (gdbarch,
9365                                          arm_remote_breakpoint_from_pc);
9366
9367   /* Information about registers, etc.  */
9368   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9369   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9370   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9371   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9372   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9373
9374   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9375      do not have FPA.  */
9376   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9377     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9378
9379   /* Internal <-> external register number maps.  */
9380   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9381   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9382
9383   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9384
9385   /* Returning results.  */
9386   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9387
9388   /* Disassembly.  */
9389   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9390
9391   /* Minsymbol frobbing.  */
9392   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9393   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9394                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9395   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9396
9397   /* Thumb-2 IT block support.  */
9398   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9399                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9400
9401   /* Virtual tables.  */
9402   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9403
9404   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9405   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9406
9407   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9408
9409   /* Add some default predicates.  */
9410   if (is_m)
9411     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9412   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9413   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9414   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9415   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9416   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9417
9418   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9419      based on what the OS ABI has told us.  */
9420
9421   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9422      binaries are always marked.  */
9423   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9424     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9425
9426   /* Watchpoints are not steppable.  */
9427   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9428
9429   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9430      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9431      the model.  So default to the most useful variant.  */
9432   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9433     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9434
9435   if (tdep->jb_pc >= 0)
9436     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9437
9438   /* Floating point sizes and format.  */
9439   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9440   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9441     {
9442       set_gdbarch_double_format
9443         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9444       set_gdbarch_long_double_format
9445         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9446     }
9447   else
9448     {
9449       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9450       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9451     }
9452
9453   if (have_vfp_pseudos)
9454     {
9455       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9456          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9457          little more care in numbering will be needed.  */
9458
9459       int num_pseudos = 32;
9460       if (have_neon_pseudos)
9461         num_pseudos += 16;
9462       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9463       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9464       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9465     }
9466
9467   if (tdesc_data)
9468     {
9469       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9470
9471       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9472
9473       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9474          registers for NEON.  */
9475       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9476     }
9477
9478   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9479      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9480      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9481   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9482     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9483                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9484
9485   return gdbarch;
9486 }
9487
9488 static void
9489 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9490 {
9491   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9492
9493   if (tdep == NULL)
9494     return;
9495
9496   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9497                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9498 }
9499
9500 extern initialize_file_ftype _initialize_arm_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
9501
9502 void
9503 _initialize_arm_tdep (void)
9504 {
9505   struct ui_file *stb;
9506   long length;
9507   const char *setname;
9508   const char *setdesc;
9509   const char *const *regnames;
9510   int i;
9511   static char *helptext;
9512   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9513   size_t rest = sizeof (regdesc);
9514
9515   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9516
9517   arm_objfile_data_key
9518     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_objfile_data_free);
9519
9520   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9521   observer_attach_new_objfile (arm_exidx_new_objfile);
9522   arm_exidx_data_key
9523     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_exidx_data_free);
9524
9525   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9526   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9527                                   bfd_target_elf_flavour,
9528                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9529
9530   /* Initialize the standard target descriptions.  */
9531   initialize_tdesc_arm_with_m ();
9532   initialize_tdesc_arm_with_m_fpa_layout ();
9533   initialize_tdesc_arm_with_m_vfp_d16 ();
9534   initialize_tdesc_arm_with_iwmmxt ();
9535   initialize_tdesc_arm_with_vfpv2 ();
9536   initialize_tdesc_arm_with_vfpv3 ();
9537   initialize_tdesc_arm_with_neon ();
9538
9539   /* Get the number of possible sets of register names defined in opcodes.  */
9540   num_disassembly_options = get_arm_regname_num_options ();
9541
9542   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9543   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9544                   _("Various ARM-specific commands."),
9545                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9546
9547   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9548                   _("Various ARM-specific commands."),
9549                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9550
9551   /* Sync the opcode insn printer with our register viewer.  */
9552   parse_arm_disassembler_option ("reg-names-std");
9553
9554   /* Initialize the array that will be passed to
9555      add_setshow_enum_cmd().  */
9556   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9557                                       num_disassembly_options + 1);
9558   for (i = 0; i < num_disassembly_options; i++)
9559     {
9560       get_arm_regnames (i, &setname, &setdesc, &regnames);
9561       valid_disassembly_styles[i] = setname;
9562       length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", setname, setdesc);
9563       rdptr += length;
9564       rest -= length;
9565       /* When we find the default names, tell the disassembler to use
9566          them.  */
9567       if (!strcmp (setname, "std"))
9568         {
9569           disassembly_style = setname;
9570           set_arm_regname_option (i);
9571         }
9572     }
9573   /* Mark the end of valid options.  */
9574   valid_disassembly_styles[num_disassembly_options] = NULL;
9575
9576   /* Create the help text.  */
9577   stb = mem_fileopen ();
9578   fprintf_unfiltered (stb, "%s%s%s",
9579                       _("The valid values are:\n"),
9580                       regdesc,
9581                       _("The default is \"std\"."));
9582   helptext = ui_file_xstrdup (stb, NULL);
9583   ui_file_delete (stb);
9584
9585   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9586                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9587                        _("Set the disassembly style."),
9588                        _("Show the disassembly style."),
9589                        helptext,
9590                        set_disassembly_style_sfunc,
9591                        NULL, /* FIXME: i18n: The disassembly style is
9592                                 \"%s\".  */
9593                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9594
9595   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9596                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9597                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9598                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9599                            NULL,
9600                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9601                                     mode is %s.  */
9602                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9603
9604   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9605   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9606                         _("Set the floating point type."),
9607                         _("Show the floating point type."),
9608                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9609 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9610 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9611 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9612 vfp - VFP co-processor."),
9613                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9614                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9615
9616   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9617   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9618                         _("Set the ABI."),
9619                         _("Show the ABI."),
9620                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9621                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9622
9623   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9624      execution mode.  */
9625   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9626                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9627                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9628                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9629                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9630                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9631   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9632                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9633                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9634                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9635                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9636                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9637
9638   /* Debugging flag.  */
9639   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9640                            _("Set ARM debugging."),
9641                            _("Show ARM debugging."),
9642                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9643                            NULL,
9644                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9645                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9646 }
9647
9648 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9649
9650 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9651 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9652 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9653
9654
9655 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9656    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9657 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9658
9659 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9660         do  \
9661           { \
9662             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9663             if (reg_len) \
9664               { \
9665                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9666                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9667               } \
9668           } \
9669         while (0)
9670
9671 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9672         do  \
9673           { \
9674             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9675             if (mem_len) \
9676             { \
9677               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9678               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9679                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9680             } \
9681           } \
9682           while (0)
9683
9684 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9685 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9686         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9687
9688 /* ARM memory record structure.  */
9689 struct arm_mem_r
9690 {
9691   uint32_t len;    /* Record length.  */
9692   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9693 };
9694
9695 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9696    and execution state (before entry to decode_insn()),
9697    contains list of to-be-modified registers and
9698    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9699
9700 typedef struct insn_decode_record_t
9701 {
9702   struct gdbarch *gdbarch;
9703   struct regcache *regcache;
9704   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9705   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9706   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9707   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9708   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9709   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9710   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9711   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9712   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9713 } insn_decode_record;
9714
9715
9716 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9717
9718 static int
9719 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9720 {
9721   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9722
9723   if (!len)
9724     return 1;
9725
9726   if (!sbo)
9727     ones = ~ones;
9728
9729   while (ones)
9730     {
9731       if (!(ones & sbo))
9732         {
9733           return 0;
9734         }
9735       ones = ones >> 1;
9736     }
9737   return 1;
9738 }
9739
9740 enum arm_record_result
9741 {
9742   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9743   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9744 };
9745
9746 typedef enum
9747 {
9748   ARM_RECORD_STRH=1,
9749   ARM_RECORD_STRD
9750 } arm_record_strx_t;
9751
9752 typedef enum
9753 {
9754   ARM_RECORD=1,
9755   THUMB_RECORD,
9756   THUMB2_RECORD
9757 } record_type_t;
9758
9759
9760 static int
9761 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9762                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9763 {
9764
9765   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9766   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9767
9768   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9769   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9770
9771   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9772   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9773
9774   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9775     {
9776       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9777       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9778       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9779       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9780       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9781                                   &u_regval[0]);
9782       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9783         {
9784           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9785           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9786         }
9787       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9788       /* Calculate target store address.  */
9789       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9790         {
9791           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9792         }
9793       else
9794         {
9795           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9796         }
9797       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9798         {
9799           record_buf_mem[0] = 2;
9800           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9801           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9802         }
9803       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9804         {
9805           record_buf_mem[0] = 4;
9806           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9807           record_buf_mem[2] = 4;
9808           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9809           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9810         }
9811     }
9812   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9813     {
9814       /* 2) Store, register offset.  */
9815       /* Get Rm.  */
9816       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9817       /* Get Rn.  */
9818       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9819       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9820       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9821       if (15 == reg_src2)
9822         {
9823           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9824           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9825         }
9826       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9827       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9828         {
9829           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9830         }
9831       else
9832         {
9833           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9834         }
9835       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9836         {
9837           record_buf_mem[0] = 2;
9838           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9839           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9840         }
9841       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9842         {
9843           record_buf_mem[0] = 4;
9844           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9845           record_buf_mem[2] = 4;
9846           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9847           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9848         }
9849     }
9850   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9851            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9852     {
9853       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9854       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9855       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9856       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9857       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9858       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9859       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9860       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9861       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9862         {
9863           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9864         }
9865       else
9866         {
9867           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9868         }
9869       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9870         {
9871           record_buf_mem[0] = 2;
9872           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9873           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9874         }
9875       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9876         {
9877           record_buf_mem[0] = 4;
9878           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9879           record_buf_mem[2] = 4;
9880           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9881           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9882         }
9883       /* Record Rn also as it changes.  */
9884       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9885       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9886     }
9887   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9888            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9889     {
9890       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9891       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9892       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9893       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9894       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9895       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9896       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9897       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9898         {
9899           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9900         }
9901       else
9902         {
9903           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9904         }
9905       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9906         {
9907           record_buf_mem[0] = 2;
9908           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9909           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9910         }
9911       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9912         {
9913           record_buf_mem[0] = 4;
9914           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9915           record_buf_mem[2] = 4;
9916           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9917           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9918         }
9919       /* Record Rn also as it changes.  */
9920       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9921       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9922     }
9923   return 0;
9924 }
9925
9926 /* Handling ARM extension space insns.  */
9927
9928 static int
9929 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
9930 {
9931   uint32_t ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
9932   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
9933   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
9934   uint32_t reg_src1 = 0;
9935   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9936   ULONGEST u_regval = 0;
9937
9938   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
9939   /* Handle unconditional insn extension space.  */
9940
9941   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
9942   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9943   if (arm_insn_r->cond)
9944     {
9945       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
9946          the caches.  */
9947       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
9948         {
9949           /* BLX(1) */
9950           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9951           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
9952           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9953         }
9954       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
9955     }
9956
9957
9958   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
9959   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
9960     {
9961       ret = -1;
9962       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
9963          versions define it.  */
9964     }
9965
9966   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
9967   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9968   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
9969
9970   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
9971   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
9972       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9973     {
9974       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
9975       if (0 <= insn_op1 && 3 >= insn_op1)
9976       {
9977         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9978         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
9979         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9980       }
9981       else if (4 <= insn_op1 && 15 >= insn_op1)
9982       {
9983         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
9984         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9985         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9986         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
9987         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
9988       }
9989     }
9990
9991   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
9992   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
9993   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
9994
9995   /* Handle control insn extension space.  */
9996
9997   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
9998       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9999     {
10000       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
10001         {
10002           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10003             {
10004               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
10005                 {
10006                   /* MRS.  */
10007                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10008                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10009                 }
10010               else if (1 == insn_op1)
10011                 {
10012                   /* CSPR is going to be changed.  */
10013                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10014                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10015                 }
10016               else if (3 == insn_op1)
10017                 {
10018                   /* SPSR is going to be changed.  */
10019                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
10020                   return -1;
10021                 }
10022             }
10023           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10024             {
10025               if (1 == insn_op1)
10026                 {
10027                   /* BX.  */
10028                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10029                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10030                 }
10031               else if (3 == insn_op1)
10032                 {
10033                   /* CLZ.  */
10034                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10035                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10036                 }
10037             }
10038           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10039             {
10040               /* BLX.  */
10041               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10042               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10043               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10044             }
10045           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10046             {
10047               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10048               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10049               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10050               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10051             }
10052           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10053             {
10054               /* BKPT.  */
10055               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10056               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10057               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10058
10059               /* Save SPSR also;how?  */
10060               return -1;
10061             }
10062           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10063                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10064                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10065                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10066                  )
10067             {
10068               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10069                 {
10070                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10071                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10072                      need only Rd.  */
10073                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10074                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10075                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10076                 }
10077               else if (2 == insn_op1)
10078                 {
10079                   /* SMLAL<x><y>.  */
10080                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10081                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10082                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10083                 }
10084               else if (3 == insn_op1)
10085                 {
10086                   /* SMUL<x><y>.  */
10087                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10088                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10089                 }
10090             }
10091         }
10092       else
10093         {
10094           /* MSR : immediate form.  */
10095           if (1 == insn_op1)
10096             {
10097               /* CSPR is going to be changed.  */
10098               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10099               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10100             }
10101           else if (3 == insn_op1)
10102             {
10103               /* SPSR is going to be changed.  */
10104               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10105               return -1;
10106             }
10107         }
10108     }
10109
10110   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10111   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10112   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10113
10114   /* Handle load/store insn extension space.  */
10115
10116   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10117       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10118       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10119     {
10120       /* SWP/SWPB.  */
10121       if (0 == insn_op1)
10122         {
10123           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10124           /* SWP or SWPB insn.  */
10125           /* Get memory address given by Rn.  */
10126           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10127           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10128           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10129           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10130             {
10131               record_buf_mem[0] = 4;
10132             }
10133           else
10134             {
10135               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10136               record_buf_mem[0] = 1;
10137             }
10138           record_buf_mem[1] = u_regval;
10139           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10140           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10141           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10142         }
10143       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10144         {
10145           /* STRH.  */
10146           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10147                           ARM_RECORD_STRH);
10148         }
10149       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10150         {
10151           /* LDRD.  */
10152           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10153           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10154           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10155         }
10156       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10157         {
10158           /* STRD.  */
10159           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10160                         ARM_RECORD_STRD);
10161         }
10162       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10163         {
10164           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10165           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10166           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10167         }
10168
10169     }
10170
10171   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10172   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10173       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10174     {
10175       ret = -1;
10176       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10177     }
10178
10179   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10180   if (-1 == ret)
10181     return ret;
10182
10183   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10184   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10185
10186   return ret;
10187 }
10188
10189 /* Handling opcode 000 insns.  */
10190
10191 static int
10192 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10193 {
10194   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10195   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10196   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10197
10198   uint32_t reg_src1 = 0, reg_dest = 0;
10199   uint32_t opcode1 = 0;
10200
10201   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10202   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10203   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10204
10205   /* Data processing insn /multiply insn.  */
10206   if (9 == arm_insn_r->decode
10207       && ((4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10208       ||  (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)))
10209     {
10210       /* Handle multiply instructions.  */
10211       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10212         if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10213           {
10214             /* Handle MLA and MUL.  */
10215             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10216             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10217             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10218           }
10219         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10220           {
10221             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10222             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10223             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10224             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10225             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10226           }
10227     }
10228   else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10229            && (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode))
10230     {
10231       /* Handle misc load insns, as 20th bit  (L = 1).  */
10232       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10233          MOV LR, PC is precceded by LDR insn having Rn as R15
10234          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we 
10235          need to save CSPR and PC as well. I am not sure this is right
10236          place; as opcode = 010 LDR insn make this happen, if R15 was
10237          used.  */
10238       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10239       if (15 != reg_dest)
10240         {
10241           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10242           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10243         }
10244       else
10245         {
10246           record_buf[0] = reg_dest;
10247           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10248           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10249         }
10250     }
10251   else if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10252            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 5, 12, 0)
10253            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10254            && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21))
10255     {
10256       /* Handle MSR insn.  */
10257       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10258         {
10259           /* CSPR is going to be changed.  */
10260           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10261           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10262         }
10263       else
10264         {
10265           /* SPSR is going to be changed.  */
10266           /* How to read SPSR value?  */
10267           return -1;
10268         }
10269     }
10270   else if (9 == arm_insn_r->decode
10271            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10272            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10273     {
10274       /* Handling SWP, SWPB.  */
10275       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10276       /* SWP or SWPB insn.  */
10277
10278       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10279       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10280       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10281       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10282         {
10283           record_buf_mem[0] = 4;
10284         }
10285         else
10286         {
10287           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10288           record_buf_mem[0] = 1;
10289         }
10290       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10291       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10292       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10293       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10294     }
10295   else if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10296            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10297     {
10298       /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10299       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10300       {
10301         /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10302            and R14 stores the return address.  */
10303         record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10304         record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10305         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10306       }
10307     }
10308   else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10309     {
10310       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10311       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10312          interrupts, entering abort mode.  */
10313       /* According to high vector configuration PC is set.  */
10314       /* user hit breakpoint and type reverse, in
10315          that case, we need to go back with previous CPSR and
10316          Program Counter.  */
10317       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10318       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10319       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10320
10321       /* Save SPSR also; how?  */
10322       return -1;
10323     }
10324   else if (11 == arm_insn_r->decode
10325            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10326   {
10327     /* Handle enhanced store insns and DSP insns (e.g. LDRD).  */
10328
10329     /* Handle str(x) insn */
10330     arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10331                     ARM_RECORD_STRH);
10332   }
10333   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10334            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10335     {
10336       /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10337       /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10338       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10339       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10340     }
10341   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10342            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10343            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10344     {
10345       /* Count leading zeros: CLZ.  */
10346       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10347       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10348     }
10349   else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10350            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10351            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10352            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0)
10353           )
10354     {
10355       /* Handle MRS insn.  */
10356       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10357       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10358     }
10359   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10360     {
10361       /* Normal data processing insns.  */
10362       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10363          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10364       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10365       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10366       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10367     }
10368   else
10369     {
10370       return -1;
10371     }
10372
10373   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10374   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10375   return 0;
10376 }
10377
10378 /* Handling opcode 001 insns.  */
10379
10380 static int
10381 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10382 {
10383   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10384
10385   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10386   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10387
10388   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10389       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10390       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10391      )
10392     {
10393       /* Handle MSR insn.  */
10394       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10395         {
10396           /* CSPR is going to be changed.  */
10397           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10398           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10399         }
10400       else
10401         {
10402           /* SPSR is going to be changed.  */
10403         }
10404     }
10405   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10406     {
10407       /* Normal data processing insns.  */
10408       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10409          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10410       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10411       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10412       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10413     }
10414   else
10415     {
10416       return -1;
10417     }
10418
10419   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10420   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10421   return 0;
10422 }
10423
10424 static int
10425 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10426 {
10427   uint32_t record_buf[8];
10428
10429   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10430     {
10431     case 0:
10432       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10433     case 1:
10434       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10435     case 2:
10436     case 3:
10437       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10438       {
10439         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10440
10441         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10442       }
10443       break;
10444
10445     case 4:
10446     case 5:
10447       /* Signed multiplies */
10448       {
10449         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10450         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10451
10452         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10453         if (op1 == 0x0)
10454           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10455         else if (op1 == 0x4)
10456           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10457             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10458       }
10459       break;
10460
10461     case 6:
10462       {
10463         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10464             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10465           {
10466             /* SBFX */
10467             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10468               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10469           }
10470         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10471                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10472           {
10473             /* USAD8 and USADA8 */
10474             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10475               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10476           }
10477       }
10478       break;
10479
10480     case 7:
10481       {
10482         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10483             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10484           {
10485             /* Permanently UNDEFINED */
10486             return -1;
10487           }
10488         else
10489           {
10490             /* BFC, BFI and UBFX */
10491             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10492               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10493           }
10494       }
10495       break;
10496
10497     default:
10498       return -1;
10499     }
10500
10501   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10502
10503   return 0;
10504 }
10505
10506 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10507
10508 static int
10509 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10510 {
10511   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10512
10513   uint32_t reg_base , reg_dest;
10514   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10515   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10516   unsigned char wback;
10517   ULONGEST u_regval;
10518
10519   /* Calculate wback.  */
10520   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10521           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10522
10523   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10524   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10525
10526   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10527     {
10528       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10529          and LDRT.  */
10530
10531       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10532       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10533
10534       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10535          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10536          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10537          CPSR and PC as well.  */
10538       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10539         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10540
10541       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10542          written to.  */
10543       if (wback)
10544         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10545     }
10546   else
10547     {
10548       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10549
10550       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10551       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10552
10553       /* Handle bit U.  */
10554       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10555         {
10556           /* U == 1: Add the offset. */
10557           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10558         }
10559       else
10560         {
10561           /* U == 0: subtract the offset. */
10562           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10563         }
10564
10565       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10566          bytes.  */
10567       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10568         {
10569           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10570           record_buf_mem[0] = 1;
10571         }
10572       else
10573         {
10574           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10575           record_buf_mem[0] = 4;
10576         }
10577
10578       /* Handle bit P.  */
10579       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10580         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10581       else
10582         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10583
10584       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10585
10586       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10587          written to.  */
10588       if (wback)
10589         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10590     }
10591
10592   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10593   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10594   return 0;
10595 }
10596
10597 /* Handling opcode 011 insns.  */
10598
10599 static int
10600 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10601 {
10602   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10603
10604   uint32_t shift_imm = 0;
10605   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10606   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10607   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10608
10609   LONGEST s_word;
10610   ULONGEST u_regval[2];
10611
10612   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10613     return arm_record_media (arm_insn_r);
10614
10615   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10616   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10617
10618   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10619      order begins according to addressing modes for store insns
10620      STRH insn.  */
10621
10622   /* LDR or STR?  */
10623   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10624     {
10625       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10626       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10627          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10628          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10629          need to save CSPR and PC as well.  */
10630       if (15 != reg_dest)
10631         {
10632           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10633           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10634         }
10635       else
10636         {
10637           record_buf[0] = reg_dest;
10638           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10639           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10640         }
10641     }
10642   else
10643     {
10644       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10645         {
10646           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10647              register post-indexed.  */
10648           /* Get Rm.  */
10649           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10650           /* Get Rn.  */
10651           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10652           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10653                                       , &u_regval[0]);
10654           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10655                                       , &u_regval[1]);
10656           if (15 == reg_src2)
10657             {
10658               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10659               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10660                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10661             }
10662           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10663           /* U == 1.  */
10664           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10665             {
10666               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10667             }
10668           else
10669             {
10670               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10671             }
10672
10673           switch (arm_insn_r->opcode)
10674             {
10675               /* STR.  */
10676               case 8:
10677               case 12:
10678               /* STR.  */    
10679               case 9:
10680               case 13:
10681               /* STRT.  */
10682               case 1:
10683               case 5:
10684               /* STR.  */
10685               case 0:
10686               case 4:
10687                 record_buf_mem[0] = 4;
10688               break;
10689
10690               /* STRB.  */
10691               case 10:
10692               case 14:
10693               /* STRB.  */
10694               case 11:
10695               case 15:
10696               /* STRBT.  */    
10697               case 3:
10698               case 7:
10699               /* STRB.  */
10700               case 2:
10701               case 6:
10702                 record_buf_mem[0] = 1;
10703               break;
10704
10705               default:
10706                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10707               break;
10708             }
10709           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10710           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10711
10712           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10713               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10714               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10715               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10716               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10717               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10718              )
10719             {
10720               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10721                  post-indexed mode as well.  */
10722               record_buf[0] = reg_src2;
10723               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10724             }
10725         }
10726       else
10727         {
10728           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10729           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10730           /* Get Rm.  */
10731           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10732           /* Get Rn.  */
10733           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10734           /* Get shift_imm.  */
10735           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10736           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10737           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10738           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10739           /* Offset_12 used as shift.  */
10740           switch (offset_12)
10741             {
10742               case 0:
10743                 /* Offset_12 used as index.  */
10744                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10745               break;
10746
10747               case 1:
10748                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10749               break;
10750
10751               case 2:
10752                 if (!shift_imm)
10753                   {
10754                     if (bit (u_regval[0], 31))
10755                       {
10756                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10757                       }
10758                     else
10759                       {
10760                         offset_12 = 0;
10761                       }
10762                   }
10763                 else
10764                   {
10765                     /* This is arithmetic shift.  */
10766                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10767                   }
10768                 break;
10769
10770               case 3:
10771                 if (!shift_imm)
10772                   {
10773                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10774                                                 &u_regval[1]);
10775                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10776                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10777                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10778                   }
10779                 else
10780                   {
10781                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10782                                 | (u_regval[0] <<
10783                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10784                   }
10785               break;
10786
10787               default:
10788                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10789               break;
10790             }
10791
10792           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10793           /* bit U set.  */
10794           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10795             {
10796               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10797             }
10798           else
10799             {
10800               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10801             }
10802
10803           switch (arm_insn_r->opcode)
10804             {
10805               /* STR.  */
10806               case 8:
10807               case 12:
10808               /* STR.  */    
10809               case 9:
10810               case 13:
10811               /* STRT.  */
10812               case 1:
10813               case 5:
10814               /* STR.  */
10815               case 0:
10816               case 4:
10817                 record_buf_mem[0] = 4;
10818               break;
10819
10820               /* STRB.  */
10821               case 10:
10822               case 14:
10823               /* STRB.  */
10824               case 11:
10825               case 15:
10826               /* STRBT.  */    
10827               case 3:
10828               case 7:
10829               /* STRB.  */
10830               case 2:
10831               case 6:
10832                 record_buf_mem[0] = 1;
10833               break;
10834
10835               default:
10836                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10837               break;
10838             }
10839           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10840           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10841
10842           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10843               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10844               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10845               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10846               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10847               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10848              )
10849             {
10850               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10851                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10852               record_buf[0] = reg_src2;
10853               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10854             }
10855         }
10856     }
10857
10858   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10859   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10860   return 0;
10861 }
10862
10863 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10864
10865 static int
10866 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10867 {
10868   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10869   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10870   uint32_t reg_base, addr_mode;
10871   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10872   uint32_t wback;
10873   ULONGEST u_regval;
10874
10875   /* Fetch the list of registers.  */
10876   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10877   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10878
10879   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10880      to.  */
10881   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10882
10883   /* Calculate wback.  */
10884   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10885
10886   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10887     {
10888       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10889
10890       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10891       while (register_bits)
10892         {
10893           if (register_bits & 0x00000001)
10894             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10895           register_bits = register_bits >> 1;
10896           register_count++;
10897         }
10898
10899   
10900       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10901          written to.  */
10902       if (wback)
10903         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10904
10905       /* Save the CPSR register.  */
10906       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10907     }
10908   else
10909     {
10910       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10911
10912       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10913
10914       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10915
10916       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10917       while (register_bits)
10918         {
10919           if (register_bits & 0x00000001)
10920             register_count++;
10921           register_bits = register_bits >> 1;
10922         }
10923
10924       switch (addr_mode)
10925         {
10926           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
10927           case 0:
10928           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10929                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE + 4;
10930           break;
10931           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
10932           case 1:
10933           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10934           break;
10935           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
10936           case 2:
10937           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10938                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE;
10939           break;
10940           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
10941           case 3:
10942           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + INT_REGISTER_SIZE;
10943           break;
10944           default:
10945             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10946           break;
10947         }
10948
10949       record_buf_mem[0] = register_count * INT_REGISTER_SIZE;
10950       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10951
10952       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10953          written to.  */
10954       if (wback)
10955         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10956     }
10957
10958   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10959   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10960   return 0;
10961 }
10962
10963 /* Handling opcode 101 insns.  */
10964
10965 static int
10966 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
10967 {
10968   uint32_t record_buf[8];
10969
10970   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
10971   /* B simply branches so we do nothing here.  */
10972   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
10973      extension space.  */
10974   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10975   {
10976     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
10977     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10978   }
10979
10980   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10981
10982   return 0;
10983 }
10984
10985 static int
10986 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
10987 {
10988   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
10989                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
10990                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
10991
10992   return -1;
10993 }
10994
10995 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
10996
10997 static int
10998 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
10999 {
11000   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
11001   uint32_t record_buf[4];
11002
11003   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11004   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11005   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11006   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11007   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11008
11009   /* Handle VMOV instruction.  */
11010   if (bit_l && bit_c)
11011     {
11012       record_buf[0] = reg_t;
11013       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11014     }
11015   else if (bit_l && !bit_c)
11016     {
11017       /* Handle VMOV instruction.  */
11018       if (bits_a == 0x00)
11019         {
11020           record_buf[0] = reg_t;
11021           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11022         }
11023       /* Handle VMRS instruction.  */
11024       else if (bits_a == 0x07)
11025         {
11026           if (reg_t == 15)
11027             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11028
11029           record_buf[0] = reg_t;
11030           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11031         }
11032     }
11033   else if (!bit_l && !bit_c)
11034     {
11035       /* Handle VMOV instruction.  */
11036       if (bits_a == 0x00)
11037         {
11038           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11039
11040           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11041         }
11042       /* Handle VMSR instruction.  */
11043       else if (bits_a == 0x07)
11044         {
11045           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11046           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11047         }
11048     }
11049   else if (!bit_l && bit_c)
11050     {
11051       /* Handle VMOV instruction.  */
11052       if (!(bits_a & 0x04))
11053         {
11054           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11055                           + ARM_D0_REGNUM;
11056           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11057         }
11058       /* Handle VDUP instruction.  */
11059       else
11060         {
11061           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11062             {
11063               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11064               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11065               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11066               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11067             }
11068           else
11069             {
11070               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11071               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11072               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11073             }
11074         }
11075     }
11076
11077   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11078   return 0;
11079 }
11080
11081 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11082
11083 static int
11084 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11085 {
11086   uint32_t opcode, single_reg;
11087   uint8_t op_vldm_vstm;
11088   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11089   ULONGEST u_regval = 0;
11090
11091   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11092
11093   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11094   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11095   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11096
11097   /* Handle VMOV instructions.  */
11098   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11099     {
11100       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11101         {
11102           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11103           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11104           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11105         }
11106       else
11107         {
11108           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11109           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11110
11111           if (single_reg)
11112             {
11113               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11114                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11115                  is REG_M.  */
11116               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11117               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11118                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11119                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11120                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11121                  in the same D register.  */
11122               if (bit_m)
11123                 {
11124                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11125                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11126                 }
11127             }
11128           else
11129             {
11130               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11131               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11132             }
11133         }
11134     }
11135   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11136   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11137            || op_vldm_vstm == 0x12)
11138     {
11139       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11140       uint32_t memory_index = 0;
11141
11142       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11143       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11144       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11145       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11146       memory_count = imm_off8;
11147
11148       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11149         start_address = u_regval;
11150       else
11151         start_address = u_regval - imm_off32;
11152
11153       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11154         {
11155           record_buf[0] = reg_rn;
11156           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11157         }
11158
11159       while (memory_count > 0)
11160         {
11161           if (single_reg)
11162             {
11163               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11164               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11165               start_address = start_address + 4;
11166               memory_index = memory_index + 2;
11167             }
11168           else
11169             {
11170               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11171               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11172               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11173               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11174               start_address = start_address + 8;
11175               memory_index = memory_index + 4;
11176             }
11177           memory_count--;
11178         }
11179       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11180     }
11181   /* Handle VLDM instructions.  */
11182   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11183            || op_vldm_vstm == 0x13)
11184     {
11185       uint32_t reg_count, reg_vd;
11186       uint32_t reg_index = 0;
11187       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11188
11189       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11190       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11191
11192       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11193          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11194          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11195          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11196       if (!single_reg)
11197         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11198
11199       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11200         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11201
11202       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11203          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11204          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11205          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11206       reg_count  = reg_count / 2;
11207       if (single_reg && bit_d)
11208         {
11209           /* Increase the register count if S register list starts from
11210              an odd number (bit d is one).  */
11211           reg_count++;
11212         }
11213
11214       while (reg_count > 0)
11215         {
11216           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11217           reg_count--;
11218         }
11219       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11220     }
11221   /* VSTR Vector store register.  */
11222   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11223     {
11224       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11225       uint32_t memory_index = 0;
11226
11227       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11228       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11229       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11230       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11231
11232       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11233         start_address = u_regval + imm_off32;
11234       else
11235         start_address = u_regval - imm_off32;
11236
11237       if (single_reg)
11238         {
11239           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11240           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11241           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11242         }
11243       else
11244         {
11245           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11246           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11247           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11248           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11249           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11250         }
11251     }
11252   /* VLDR Vector load register.  */
11253   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11254     {
11255       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11256
11257       if (!single_reg)
11258         {
11259           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11260           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11261         }
11262       else
11263         {
11264           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11265           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11266           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11267         }
11268       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11269     }
11270
11271   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11272   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11273   return 0;
11274 }
11275
11276 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11277
11278 static int
11279 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11280 {
11281   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11282   uint32_t record_buf[4];
11283   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11284   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11285
11286   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11287   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11288   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11289   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11290   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11291   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11292   opc1 = opc1 & 0x04;
11293
11294   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11295   if (opc1 == 0x00)
11296     {
11297       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11298         {
11299           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11300             curr_insn_type = INSN_T0;
11301           else
11302             curr_insn_type = INSN_T1;
11303         }
11304       else
11305         {
11306           if (dp_op_sz)
11307             curr_insn_type = INSN_T1;
11308           else
11309             curr_insn_type = INSN_T2;
11310         }
11311     }
11312   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11313   else if (opc1 == 0x01)
11314     {
11315       if (dp_op_sz)
11316         curr_insn_type = INSN_T1;
11317       else
11318         curr_insn_type = INSN_T2;
11319     }
11320   /* Handle VMUL.  */
11321   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11322     {
11323       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11324         {
11325           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11326             curr_insn_type = INSN_T0;
11327           else
11328             curr_insn_type = INSN_T1;
11329         }
11330       else
11331         {
11332           if (dp_op_sz)
11333             curr_insn_type = INSN_T1;
11334           else
11335             curr_insn_type = INSN_T2;
11336         }
11337     }
11338   /* Handle VADD, VSUB.  */
11339   else if (opc1 == 0x03)
11340     {
11341       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11342         {
11343           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11344             curr_insn_type = INSN_T0;
11345           else
11346             curr_insn_type = INSN_T1;
11347         }
11348       else
11349         {
11350           if (dp_op_sz)
11351             curr_insn_type = INSN_T1;
11352           else
11353             curr_insn_type = INSN_T2;
11354         }
11355     }
11356   /* Handle VDIV.  */
11357   else if (opc1 == 0x0b)
11358     {
11359       if (dp_op_sz)
11360         curr_insn_type = INSN_T1;
11361       else
11362         curr_insn_type = INSN_T2;
11363     }
11364   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11365   else if (opc1 == 0x0b)
11366     {
11367       /* Handle VMOV.  */
11368       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11369         {
11370           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11371             {
11372               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11373                 curr_insn_type = INSN_T0;
11374               else
11375                 curr_insn_type = INSN_T1;
11376             }
11377           else
11378             {
11379               if (dp_op_sz)
11380                 curr_insn_type = INSN_T1;
11381               else
11382                 curr_insn_type = INSN_T2;
11383             }
11384         }
11385       /* Handle VNEG and VABS.  */
11386       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11387               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11388         {
11389           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11390             {
11391               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11392                 curr_insn_type = INSN_T0;
11393               else
11394                 curr_insn_type = INSN_T1;
11395             }
11396           else
11397             {
11398               if (dp_op_sz)
11399                 curr_insn_type = INSN_T1;
11400               else
11401                 curr_insn_type = INSN_T2;
11402             }
11403         }
11404       /* Handle VSQRT.  */
11405       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11406         {
11407           if (dp_op_sz)
11408             curr_insn_type = INSN_T1;
11409           else
11410             curr_insn_type = INSN_T2;
11411         }
11412       /* Handle VCVT.  */
11413       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11414         {
11415           if (!dp_op_sz)
11416             curr_insn_type = INSN_T1;
11417           else
11418             curr_insn_type = INSN_T2;
11419         }
11420       else if (opc3 & 0x01)
11421         {
11422           /* Handle VCVT.  */
11423           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11424             {
11425               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11426                 curr_insn_type = INSN_T2;
11427               else
11428                 {
11429                   if (dp_op_sz)
11430                     curr_insn_type = INSN_T1;
11431                   else
11432                     curr_insn_type = INSN_T2;
11433                 }
11434             }
11435           /* Handle VCVT.  */
11436           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11437             {
11438               if (dp_op_sz)
11439                 curr_insn_type = INSN_T1;
11440               else
11441                 curr_insn_type = INSN_T2;
11442             }
11443           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11444           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11445             curr_insn_type = INSN_T2;
11446           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11447           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11448             curr_insn_type = INSN_T3;
11449         }
11450     }
11451
11452   switch (curr_insn_type)
11453     {
11454       case INSN_T0:
11455         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11456         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11457         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11458         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11459         break;
11460
11461       case INSN_T1:
11462         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11463         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11464         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11465         break;
11466
11467       case INSN_T2:
11468         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11469         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11470         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11471         break;
11472
11473       case INSN_T3:
11474         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11475         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11476         break;
11477
11478       default:
11479         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11480         break;
11481     }
11482
11483   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11484   return 0;
11485 }
11486
11487 /* Handling opcode 110 insns.  */
11488
11489 static int
11490 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11491 {
11492   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11493
11494   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11495   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11496   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11497
11498   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11499     {
11500       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11501       if (!(op1 & 0x20))
11502         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11503
11504       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11505       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11506         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11507     }
11508   else
11509     {
11510       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11511       if (!(op1 & 0x3a))
11512         {
11513           /* Store.  */
11514           if (!op1_ebit)
11515             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11516           else
11517             /* Load.  */
11518             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11519         }
11520
11521       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11522       if (op1 == 0x4)
11523         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11524
11525       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11526       if (op1 == 0x5)
11527         {
11528           uint32_t reg_t[2];
11529
11530           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11531           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11532           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11533
11534           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11535           return 0;
11536        }
11537     }
11538   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11539 }
11540
11541 /* Handling opcode 111 insns.  */
11542
11543 static int
11544 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11545 {
11546   uint32_t op, op1_sbit, op1_ebit, coproc;
11547   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11548   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11549
11550   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11551   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11552   op1_sbit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 24);
11553   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11554   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11555
11556   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11557   if (op1_sbit)
11558     {
11559       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11560         {
11561           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11562
11563           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11564
11565           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11566             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11567           else /* EABI.  */
11568             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11569
11570           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11571         }
11572       else
11573         {
11574           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11575           return -1;
11576         }
11577     }
11578
11579   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11580     {
11581       /* VFP data-processing instructions.  */
11582       if (!op1_sbit && !op)
11583         return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11584
11585       /* Advanced SIMD, VFP instructions.  */
11586       if (!op1_sbit && op)
11587         return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11588     }
11589   else
11590     {
11591       /* Coprocessor data operations.  */
11592       if (!op1_sbit && !op)
11593         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11594
11595       /* Move to Coprocessor from ARM core register.  */
11596       if (!op1_sbit && !op1_ebit && op)
11597         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11598
11599       /* Move to arm core register from coprocessor.  */
11600       if (!op1_sbit && op1_ebit && op)
11601         {
11602           uint32_t record_buf[1];
11603
11604           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11605           if (record_buf[0] == 15)
11606             record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11607
11608           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11609           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11610                      record_buf);
11611           return 0;
11612         }
11613     }
11614
11615   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11616 }
11617
11618 /* Handling opcode 000 insns.  */
11619
11620 static int
11621 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11622 {
11623   uint32_t record_buf[8];
11624   uint32_t reg_src1 = 0;
11625
11626   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11627
11628   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11629   record_buf[1] = reg_src1;
11630   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11631
11632   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11633
11634   return 0;
11635 }
11636
11637
11638 /* Handling opcode 001 insns.  */
11639
11640 static int
11641 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11642 {
11643   uint32_t record_buf[8];
11644   uint32_t reg_src1 = 0;
11645
11646   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11647
11648   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11649   record_buf[1] = reg_src1;
11650   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11651
11652   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11653
11654   return 0;
11655 }
11656
11657 /* Handling opcode 010 insns.  */
11658
11659 static int
11660 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11661 {
11662   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11663   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11664
11665   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11666   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11667
11668   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11669
11670   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11671
11672   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11673     {
11674       /* Handle load/store register offset.  */
11675       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 10);
11676       if (opcode2 >= 12 && opcode2 <= 15)
11677         {
11678           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11679           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11680           record_buf[0] = reg_src1;
11681           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11682         }
11683       else if (opcode2 >= 8 && opcode2 <= 10)
11684         {
11685           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11686           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11687           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11688           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11689           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11690           if (8 == opcode2)
11691             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11692           else if (10 == opcode2)
11693             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11694           else if (9 == opcode2)
11695             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11696           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11697           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11698         }
11699     }
11700   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11701     {
11702       /* Handle load from literal pool.  */
11703       /* LDR(3).  */
11704       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11705       record_buf[0] = reg_src1;
11706       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11707     }
11708   else if (opcode1)
11709     {
11710       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11711       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11712       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11713         {
11714           /* Branch with exchange.  */
11715           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11716           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11717         }
11718       else
11719         {
11720           /* Format 8; special data processing insns.  */
11721           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11722           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11723                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11724           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11725         }
11726     }
11727   else
11728     {
11729       /* Format 5; data processing insns.  */
11730       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11731       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11732         {
11733           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11734         }
11735       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11736       record_buf[1] = reg_src1;
11737       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11738     }
11739
11740   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11741   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11742              record_buf_mem);
11743
11744   return 0;
11745 }
11746
11747 /* Handling opcode 001 insns.  */
11748
11749 static int
11750 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11751 {
11752   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11753   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11754
11755   uint32_t reg_src1 = 0;
11756   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11757
11758   ULONGEST u_regval = 0;
11759
11760   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11761
11762   if (opcode)
11763     {
11764       /* LDR(1).  */
11765       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11766       record_buf[0] = reg_src1;
11767       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11768     }
11769   else
11770     {
11771       /* STR(1).  */
11772       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11773       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11774       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11775       record_buf_mem[0] = 4;
11776       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11777       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11778     }
11779
11780   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11781   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11782              record_buf_mem);
11783
11784   return 0;
11785 }
11786
11787 /* Handling opcode 100 insns.  */
11788
11789 static int
11790 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11791 {
11792   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11793   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11794
11795   uint32_t reg_src1 = 0;
11796   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11797
11798   ULONGEST u_regval = 0;
11799
11800   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11801
11802   if (3 == opcode)
11803     {
11804       /* LDR(4).  */
11805       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11806       record_buf[0] = reg_src1;
11807       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11808     }
11809   else if (1 == opcode)
11810     {
11811       /* LDRH(1).  */
11812       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11813       record_buf[0] = reg_src1;
11814       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11815     }
11816   else if (2 == opcode)
11817     {
11818       /* STR(3).  */
11819       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11820       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11821       record_buf_mem[0] = 4;
11822       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11823       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11824     }
11825   else if (0 == opcode)
11826     {
11827       /* STRH(1).  */
11828       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11829       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11830       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11831       record_buf_mem[0] = 2;
11832       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11833       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11834     }
11835
11836   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11837   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11838              record_buf_mem);
11839
11840   return 0;
11841 }
11842
11843 /* Handling opcode 101 insns.  */
11844
11845 static int
11846 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11847 {
11848   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11849
11850   uint32_t opcode = 0, opcode1 = 0, opcode2 = 0;
11851   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11852   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11853   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11854   uint32_t reg_src1;
11855
11856   ULONGEST u_regval = 0;
11857
11858   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11859   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11860   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 12);
11861
11862   if (14 == opcode2)
11863     {
11864       /* POP.  */
11865       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11866       while (register_bits)
11867       {
11868         if (register_bits & 0x00000001)
11869           record_buf[index++] = register_count;
11870         register_bits = register_bits >> 1;
11871         register_count++;
11872       }
11873       record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
11874       record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
11875       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11876     }
11877   else if (10 == opcode2)
11878     {
11879       /* PUSH.  */
11880       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11881       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11882       while (register_bits)
11883         {
11884           if (register_bits & 0x00000001)
11885             register_count++;
11886           register_bits = register_bits >> 1;
11887         }
11888       start_address = u_regval -  \
11889                   (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
11890       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11891       while (register_count)
11892         {
11893           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11894           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11895           start_address = start_address + 4;
11896           register_count--;
11897         }
11898       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11899       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11900     }
11901   else if (0x1E == opcode1)
11902     {
11903       /* BKPT insn.  */
11904       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
11905       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
11906          interrupts, entering abort mode.  */
11907       /* According to high vector configuration PC is set.  */
11908       /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
11909       previous CPSR and Program Counter.  */
11910       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11911       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
11912       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11913       /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
11914       printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11915                            "0x%0x at address %s.\n"),
11916                            thumb_insn_r->arm_insn,
11917                            paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
11918                            thumb_insn_r->this_addr));
11919       return -1;
11920     }
11921   else if ((0 == opcode) || (1 == opcode))
11922     {
11923       /* ADD(5), ADD(6).  */
11924       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11925       record_buf[0] = reg_src1;
11926       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11927     }
11928   else if (2 == opcode)
11929     {
11930       /* ADD(7), SUB(4).  */
11931       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11932       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11933       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11934     }
11935
11936   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11937   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11938              record_buf_mem);
11939
11940   return 0;
11941 }
11942
11943 /* Handling opcode 110 insns.  */
11944
11945 static int
11946 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
11947 {
11948   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
11949   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11950
11951   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
11952   uint32_t reg_src1 = 0;
11953   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
11954   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11955   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11956
11957   ULONGEST u_regval = 0;
11958
11959   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11960   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11961
11962   if (1 == opcode2)
11963     {
11964
11965       /* LDMIA.  */
11966       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11967       /* Get Rn.  */
11968       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11969       while (register_bits)
11970         {
11971           if (register_bits & 0x00000001)
11972             record_buf[index++] = register_count;
11973           register_bits = register_bits >> 1;
11974           register_count++;
11975         }
11976       record_buf[index++] = reg_src1;
11977       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11978     }
11979   else if (0 == opcode2)
11980     {
11981       /* It handles both STMIA.  */
11982       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11983       /* Get Rn.  */
11984       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11985       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11986       while (register_bits)
11987         {
11988           if (register_bits & 0x00000001)
11989             register_count++;
11990           register_bits = register_bits >> 1;
11991         }
11992       start_address = u_regval;
11993       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11994       while (register_count)
11995         {
11996           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11997           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11998           start_address = start_address + 4;
11999           register_count--;
12000         }
12001     }
12002   else if (0x1F == opcode1)
12003     {
12004         /* Handle arm syscall insn.  */
12005         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
12006           {
12007             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
12008             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
12009           }
12010         else
12011           {
12012             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
12013             return -1;
12014           }
12015     }
12016
12017   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
12018     as PC is saved there.  */
12019
12020   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12021   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12022              record_buf_mem);
12023
12024   return ret;
12025 }
12026
12027 /* Handling opcode 111 insns.  */
12028
12029 static int
12030 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12031 {
12032   uint32_t record_buf[8];
12033   uint32_t bits_h = 0;
12034
12035   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12036
12037   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12038     {
12039       /* BL */
12040       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12041       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12042     }
12043   else if (1 == bits_h)
12044     {
12045       /* BLX(1). */
12046       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12047       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12048       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12049     }
12050
12051   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12052      saved there.  */
12053
12054   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12055
12056   return 0;     
12057 }
12058
12059 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12060
12061 static int
12062 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12063 {
12064   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12065
12066   uint32_t reg_rn, op;
12067   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12068   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12069   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12070
12071   ULONGEST u_regval = 0;
12072
12073   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12074   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12075
12076   if (0 == op || 3 == op)
12077     {
12078       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12079         {
12080           /* Handle RFE instruction.  */
12081           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12082           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12083         }
12084       else
12085         {
12086           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12087           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12088         }
12089     }
12090   else if (1 == op || 2 == op)
12091     {
12092       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12093         {
12094           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12095           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12096           while (register_bits)
12097             {
12098               if (register_bits & 0x00000001)
12099                 record_buf[index++] = register_count;
12100
12101               register_count++;
12102               register_bits = register_bits >> 1;
12103             }
12104           record_buf[index++] = reg_rn;
12105           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12106           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12107         }
12108       else
12109         {
12110           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12111           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12112           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12113           while (register_bits)
12114             {
12115               if (register_bits & 0x00000001)
12116                 register_count++;
12117
12118               register_bits = register_bits >> 1;
12119             }
12120
12121           if (1 == op)
12122             {
12123               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12124               start_address = u_regval;
12125             }
12126           else if (2 == op)
12127             {
12128               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12129               start_address = u_regval - register_count * 4;
12130             }
12131
12132           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12133           while (register_count)
12134             {
12135               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12136               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12137               start_address = start_address + 4;
12138               register_count--;
12139             }
12140           record_buf[0] = reg_rn;
12141           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12142           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12143         }
12144     }
12145
12146   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12147             record_buf_mem);
12148   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12149             record_buf);
12150   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12151 }
12152
12153 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12154    instructions.  */
12155
12156 static int
12157 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12158 {
12159   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12160
12161   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12162   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12163   uint32_t address, offset_addr;
12164   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12165   uint32_t op1, op2, op3;
12166
12167   ULONGEST u_regval[2];
12168
12169   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12170   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12171   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12172
12173   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12174     {
12175       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12176         {
12177           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12178           record_buf[0] = reg_dest1;
12179           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12180           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12181         }
12182
12183       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12184         {
12185           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12186           record_buf[2] = reg_dest2;
12187           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12188         }
12189     }
12190   else
12191     {
12192       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12193       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12194
12195       if (0 == op1 && 0 == op2)
12196         {
12197           /* Handle STREX.  */
12198           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12199           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12200           record_buf_mem[0] = 4;
12201           record_buf_mem[1] = address;
12202           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12203           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12204           record_buf[0] = reg_rd;
12205           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12206         }
12207       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12208         {
12209           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12210           record_buf[0] = reg_rd;
12211           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12212           address = u_regval[0];
12213           record_buf_mem[1] = address;
12214
12215           if (4 == op3)
12216             {
12217               /* Handle STREXB.  */
12218               record_buf_mem[0] = 1;
12219               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12220             }
12221           else if (5 == op3)
12222             {
12223               /* Handle STREXH.  */
12224               record_buf_mem[0] = 2 ;
12225               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12226             }
12227           else if (7 == op3)
12228             {
12229               /* Handle STREXD.  */
12230               address = u_regval[0];
12231               record_buf_mem[0] = 4;
12232               record_buf_mem[2] = 4;
12233               record_buf_mem[3] = address + 4;
12234               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12235             }
12236         }
12237       else
12238         {
12239           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12240
12241           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12242             {
12243               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12244                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12245               else
12246                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12247
12248               address = offset_addr;
12249             }
12250           else
12251             address = u_regval[0];
12252
12253           record_buf_mem[0] = 4;
12254           record_buf_mem[1] = address;
12255           record_buf_mem[2] = 4;
12256           record_buf_mem[3] = address + 4;
12257           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12258           record_buf[0] = reg_rn;
12259           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12260         }
12261     }
12262
12263   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12264             record_buf);
12265   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12266             record_buf_mem);
12267   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12268 }
12269
12270 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12271    instructions.  */
12272
12273 static int
12274 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12275 {
12276   uint32_t reg_rd, op;
12277   uint32_t record_buf[8];
12278
12279   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12280   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12281
12282   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12283     {
12284       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12285       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12286     }
12287   else
12288     {
12289       record_buf[0] = reg_rd;
12290       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12291       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12292     }
12293
12294   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12295             record_buf);
12296   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12297 }
12298
12299 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12300    registers.  */
12301
12302 static int
12303 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12304 {
12305   uint32_t reg_rd;
12306   uint32_t record_buf[8];
12307
12308   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12309
12310   record_buf[0] = reg_rd;
12311   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12312   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12313
12314   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12315             record_buf);
12316   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12317 }
12318
12319 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12320
12321 static int
12322 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12323 {
12324   uint32_t op, op1, op2;
12325   uint32_t record_buf[8];
12326
12327   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12328   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12329   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12330
12331   /* Handle MSR insn.  */
12332   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12333     {
12334       if (!(op2 & 0x3))
12335         {
12336           /* CPSR is going to be changed.  */
12337           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12338           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12339         }
12340       else
12341         {
12342           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12343           return -1;
12344         }
12345     }
12346   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12347     {
12348       /* BLX.  */
12349       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12350       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12351       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12352     }
12353
12354   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12355             record_buf);
12356   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12357 }
12358
12359 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12360
12361 static int
12362 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12363 {
12364   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12365
12366   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12367   uint32_t address, offset_addr;
12368   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12369   uint32_t op1, op2;
12370
12371   ULONGEST u_regval[2];
12372
12373   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12374   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12375   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12376   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12377
12378   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12379     {
12380       /* T2 encoding.  */
12381       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12382       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12383       address = offset_addr;
12384     }
12385   else
12386     {
12387       /* T3 encoding.  */
12388       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12389         {
12390           /* Handle STRB (register).  */
12391           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12392           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12393           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12394           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12395           address = u_regval[0] + offset_addr;
12396         }
12397       else
12398         {
12399           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12400           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12401             {
12402               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12403                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12404               else
12405                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12406
12407               address = offset_addr;
12408             }
12409           else
12410             address = u_regval[0];
12411         }
12412     }
12413
12414   switch (op1)
12415     {
12416       /* Store byte instructions.  */
12417       case 4:
12418       case 0:
12419         record_buf_mem[0] = 1;
12420         break;
12421       /* Store half word instructions.  */
12422       case 1:
12423       case 5:
12424         record_buf_mem[0] = 2;
12425         break;
12426       /* Store word instructions.  */
12427       case 2:
12428       case 6:
12429         record_buf_mem[0] = 4;
12430         break;
12431
12432       default:
12433         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12434         break;
12435     }
12436
12437   record_buf_mem[1] = address;
12438   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12439   record_buf[0] = reg_rn;
12440   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12441
12442   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12443             record_buf);
12444   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12445             record_buf_mem);
12446   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12447 }
12448
12449 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12450
12451 static int
12452 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12453 {
12454   uint32_t record_buf[8];
12455   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12456
12457   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12458   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12459
12460   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12461     {
12462       record_buf[0] = reg_rt;
12463       record_buf[1] = reg_rn;
12464       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12465       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12466
12467       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12468                 record_buf);
12469       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12470     }
12471
12472   return ARM_RECORD_FAILURE;
12473 }
12474
12475 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12476
12477 static int
12478 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12479 {
12480   uint32_t record_buf[8];
12481
12482   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12483   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12484   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12485
12486   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12487             record_buf);
12488   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12489 }
12490
12491 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12492    divide instructions.  */
12493
12494 static int
12495 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12496 {
12497   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12498   uint32_t record_buf[8];
12499
12500   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12501   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12502
12503   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12504     {
12505       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12506       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12507       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12508       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12509       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12510       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12511     }
12512   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12513     {
12514       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12515       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12516       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12517       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12518       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12519     }
12520   else
12521     return ARM_RECORD_FAILURE;
12522
12523   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12524             record_buf);
12525   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12526 }
12527
12528 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12529
12530 static int
12531 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12532 {
12533   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12534     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12535   else
12536     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12537 }
12538
12539 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12540
12541 static int
12542 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12543 {
12544   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12545   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12546   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12547   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12548   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12549   uint8_t f_ebytes;
12550
12551   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12552   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12553   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12554   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12555   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12556   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12557   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12558   f_elem = 8 / f_ebytes;
12559
12560   if (!l_bit)
12561     {
12562       ULONGEST u_regval = 0;
12563       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12564       address = u_regval;
12565
12566       if (!a_bit)
12567         {
12568           /* Handle VST1.  */
12569           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12570             {
12571               if (b_bits == 0x07)
12572                 bf_regs = 1;
12573               else if (b_bits == 0x0a)
12574                 bf_regs = 2;
12575               else if (b_bits == 0x06)
12576                 bf_regs = 3;
12577               else if (b_bits == 0x02)
12578                 bf_regs = 4;
12579               else
12580                 bf_regs = 0;
12581
12582               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12583                 {
12584                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12585                     {
12586                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12587                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12588                       address = address + f_ebytes;
12589                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12590                     }
12591                 }
12592             }
12593           /* Handle VST2.  */
12594           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12595             {
12596               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12597                 bf_regs = 1;
12598               else if (b_bits == 0x03)
12599                 bf_regs = 2;
12600               else
12601                 bf_regs = 0;
12602
12603               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12604                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12605                   {
12606                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12607                       {
12608                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12609                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12610                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12611                       }
12612                     address = address + (2 * f_ebytes);
12613                   }
12614             }
12615           /* Handle VST3.  */
12616           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12617             {
12618               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12619                 {
12620                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12621                     {
12622                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12623                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12624                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12625                     }
12626                   address = address + (3 * f_ebytes);
12627                 }
12628             }
12629           /* Handle VST4.  */
12630           else if (!(b_bits & 0x0e))
12631             {
12632               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12633                 {
12634                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12635                     {
12636                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12637                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12638                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12639                     }
12640                   address = address + (4 * f_ebytes);
12641                 }
12642             }
12643         }
12644       else
12645         {
12646           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12647
12648           if (bft_size == 0x00)
12649             f_ebytes = 1;
12650           else if (bft_size == 0x01)
12651             f_ebytes = 2;
12652           else if (bft_size == 0x02)
12653             f_ebytes = 4;
12654           else
12655             f_ebytes = 0;
12656
12657           /* Handle VST1.  */
12658           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12659             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12660           /* Handle VST2.  */
12661           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12662             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12663           /* Handle VST3.  */
12664           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12665             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12666           /* Handle VST4.  */
12667           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12668             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12669
12670           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12671             {
12672               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12673               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12674             }
12675         }
12676     }
12677   else
12678     {
12679       if (!a_bit)
12680         {
12681           /* Handle VLD1.  */
12682           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12683             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12684           /* Handle VLD2.  */
12685           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12686             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12687           /* Handle VLD3.  */
12688           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12689             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12690           /* Handle VLD4.  */
12691           else if (!(b_bits & 0x0e))
12692             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12693         }
12694       else
12695         {
12696           /* Handle VLD1.  */
12697           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12698             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12699           /* Handle VLD2.  */
12700           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12701             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12702           /* Handle VLD3.  */
12703           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12704             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12705           /* Handle VLD4.  */
12706           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12707             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12708
12709           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12710             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12711         }
12712     }
12713
12714   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12715     {
12716       record_buf[index_r] = reg_rn;
12717       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12718     }
12719
12720   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12721             record_buf);
12722   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12723             record_buf_mem);
12724   return 0;
12725 }
12726
12727 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12728
12729 static unsigned int
12730 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12731 {
12732   uint32_t op, op1, op2;
12733
12734   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12735   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12736   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12737
12738   if (op1 == 0x01)
12739     {
12740       if (!(op2 & 0x64 ))
12741         {
12742           /* Load/store multiple instruction.  */
12743           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12744         }
12745       else if (!((op2 & 0x64) ^ 0x04))
12746         {
12747           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12748           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12749         }
12750       else if (!((op2 & 0x20) ^ 0x20))
12751         {
12752           /* Data-processing (shifted register).  */
12753           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12754         }
12755       else if (op2 & 0x40)
12756         {
12757           /* Co-processor instructions.  */
12758           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12759         }
12760     }
12761   else if (op1 == 0x02)
12762     {
12763       if (op)
12764         {
12765           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12766           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12767         }
12768       else if (op2 & 0x20)
12769         {
12770           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12771           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12772         }
12773       else
12774         {
12775           /* Data-processing (modified immediate).  */
12776           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12777         }
12778     }
12779   else if (op1 == 0x03)
12780     {
12781       if (!(op2 & 0x71 ))
12782         {
12783           /* Store single data item.  */
12784           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12785         }
12786       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12787         {
12788           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12789           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12790         }
12791       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12792         {
12793           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12794           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12795         }
12796       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12797         {
12798           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12799           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12800         }
12801       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12802         {
12803           /* Load word instruction.  */
12804           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12805         }
12806       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12807         {
12808           /* Data-processing (register) instruction.  */
12809           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12810         }
12811       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12812         {
12813           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12814           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12815         }
12816       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12817         {
12818           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12819           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12820         }
12821       else if (op2 & 0x40)
12822         {
12823           /* Co-processor instructions.  */
12824           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12825         }
12826    }
12827
12828   return -1;
12829 }
12830
12831 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
12832 and positive val on fauilure.  */
12833
12834 static int
12835 extract_arm_insn (insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
12836 {
12837   gdb_byte buf[insn_size];
12838
12839   memset (&buf[0], 0, insn_size);
12840   
12841   if (target_read_memory (insn_record->this_addr, &buf[0], insn_size))
12842     return 1;
12843   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
12844                            insn_size, 
12845                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
12846   return 0;
12847 }
12848
12849 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
12850
12851 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
12852    dispatch it.  */
12853
12854 static int
12855 decode_insn (insn_decode_record *arm_record, record_type_t record_type,
12856              uint32_t insn_size)
12857 {
12858
12859   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
12860      instruction.  */
12861   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
12862   {
12863     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
12864     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
12865     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
12866     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
12867     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
12868     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
12869     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
12870     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
12871   };
12872
12873   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
12874      instruction.  */
12875   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
12876   { \
12877     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
12878     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
12879     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
12880     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
12881     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
12882     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
12883     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
12884     thumb_record_branch                /* 111.  */
12885   };
12886
12887   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
12888   uint32_t insn_id = 0;
12889
12890   if (extract_arm_insn (arm_record, insn_size))
12891     {
12892       if (record_debug)
12893         {
12894           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
12895                                "addr %s len = %d.\n"),
12896                              paddress (arm_record->gdbarch,
12897                                        arm_record->this_addr), insn_size);
12898         }
12899       return -1;
12900     }
12901   else if (ARM_RECORD == record_type)
12902     {
12903       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
12904       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
12905
12906       if (arm_record->cond == 0xf)
12907         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
12908       else
12909         {
12910           /* If this insn has fallen into extension space
12911              then we need not decode it anymore.  */
12912           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12913         }
12914       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12915         {
12916           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12917           ret = -1;
12918         }
12919     }
12920   else if (THUMB_RECORD == record_type)
12921     {
12922       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12923       arm_record->cond = -1;
12924       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
12925       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12926       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12927         {
12928           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12929           ret = -1;
12930         }
12931     }
12932   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
12933     {
12934       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12935       arm_record->cond = -1;
12936
12937       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
12938       arm_record->arm_insn
12939         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
12940
12941       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
12942
12943       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12944         {
12945           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12946           ret = -1;
12947         }
12948     }
12949   else
12950     {
12951       /* Throw assertion.  */
12952       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
12953     }
12954
12955   return ret;
12956 }
12957
12958
12959 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
12960
12961 static void 
12962 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
12963 {
12964   xfree (record->arm_regs);
12965   xfree (record->arm_mems);    
12966 }
12967
12968
12969 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
12970    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
12971    Return -1 if something is wrong.  */
12972
12973 int
12974 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
12975                     CORE_ADDR insn_addr)
12976 {
12977
12978   uint32_t no_of_rec = 0;
12979   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
12980   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
12981
12982   ULONGEST u_regval = 0;
12983
12984   insn_decode_record arm_record;
12985
12986   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
12987   arm_record.regcache = regcache;
12988   arm_record.this_addr = insn_addr;
12989   arm_record.gdbarch = gdbarch;
12990
12991
12992   if (record_debug > 1)
12993     {
12994       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
12995                           "addr = %s\n",
12996       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
12997     }
12998
12999   if (extract_arm_insn (&arm_record, 2))
13000     {
13001       if (record_debug)
13002         {
13003           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13004                                "addr %s len = %d.\n"),
13005                              paddress (arm_record.gdbarch,
13006                                        arm_record.this_addr), 2);
13007         }
13008       return -1;
13009     }
13010
13011   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
13012
13013   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
13014   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
13015
13016
13017   if (!(u_regval & t_bit))
13018     {
13019       /* We are decoding arm insn.  */
13020       ret = decode_insn (&arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13021     }
13022   else
13023     {
13024       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13025       /* is it thumb2 insn?  */
13026       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13027         {
13028           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB2_RECORD,
13029                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13030         }
13031       else
13032         {
13033           /* We are decoding thumb insn.  */
13034           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB_RECORD, THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13035         }
13036     }
13037
13038   if (0 == ret)
13039     {
13040       /* Record registers.  */
13041       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13042       if (arm_record.arm_regs)
13043         {
13044           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13045             {
13046               if (record_full_arch_list_add_reg
13047                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13048                 ret = -1;
13049             }
13050         }
13051       /* Record memories.  */
13052       if (arm_record.arm_mems)
13053         {
13054           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13055             {
13056               if (record_full_arch_list_add_mem
13057                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13058                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13059                 ret = -1;
13060             }
13061         }
13062
13063       if (record_full_arch_list_add_end ())
13064         ret = -1;
13065     }
13066
13067
13068   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13069
13070   return ret;
13071 }