Remove arm_insert_single_step_breakpoint
[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/arm-with-m.c"
64 #include "features/arm/arm-with-m-fpa-layout.c"
65 #include "features/arm/arm-with-m-vfp-d16.c"
66 #include "features/arm/arm-with-iwmmxt.c"
67 #include "features/arm/arm-with-vfpv2.c"
68 #include "features/arm/arm-with-vfpv3.c"
69 #include "features/arm/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 /* Number of different reg name sets (options).  */
148 static int num_disassembly_options;
149
150 /* The standard register names, and all the valid aliases for them.  Note
151    that `fp', `sp' and `pc' are not added in this alias list, because they
152    have been added as builtin user registers in
153    std-regs.c:_initialize_frame_reg.  */
154 static const struct
155 {
156   const char *name;
157   int regnum;
158 } arm_register_aliases[] = {
159   /* Basic register numbers.  */
160   { "r0", 0 },
161   { "r1", 1 },
162   { "r2", 2 },
163   { "r3", 3 },
164   { "r4", 4 },
165   { "r5", 5 },
166   { "r6", 6 },
167   { "r7", 7 },
168   { "r8", 8 },
169   { "r9", 9 },
170   { "r10", 10 },
171   { "r11", 11 },
172   { "r12", 12 },
173   { "r13", 13 },
174   { "r14", 14 },
175   { "r15", 15 },
176   /* Synonyms (argument and variable registers).  */
177   { "a1", 0 },
178   { "a2", 1 },
179   { "a3", 2 },
180   { "a4", 3 },
181   { "v1", 4 },
182   { "v2", 5 },
183   { "v3", 6 },
184   { "v4", 7 },
185   { "v5", 8 },
186   { "v6", 9 },
187   { "v7", 10 },
188   { "v8", 11 },
189   /* Other platform-specific names for r9.  */
190   { "sb", 9 },
191   { "tr", 9 },
192   /* Special names.  */
193   { "ip", 12 },
194   { "lr", 14 },
195   /* Names used by GCC (not listed in the ARM EABI).  */
196   { "sl", 10 },
197   /* A special name from the older ATPCS.  */
198   { "wr", 7 },
199 };
200
201 static const char *const arm_register_names[] =
202 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
203  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
204  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
205  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
206  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
207  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
208  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
209
210 /* Valid register name styles.  */
211 static const char **valid_disassembly_styles;
212
213 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
214 static const char *disassembly_style;
215
216 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
217    style.  */
218 static void set_disassembly_style_sfunc(char *, int,
219                                          struct cmd_list_element *);
220 static void set_disassembly_style (void);
221
222 static void convert_from_extended (const struct floatformat *, const void *,
223                                    void *, int);
224 static void convert_to_extended (const struct floatformat *, void *,
225                                  const void *, int);
226
227 static enum register_status arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch,
228                                                 struct regcache *regcache,
229                                                 int regnum, gdb_byte *buf);
230 static void arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch,
231                                  struct regcache *regcache,
232                                  int regnum, const gdb_byte *buf);
233
234 static CORE_ADDR
235   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self);
236
237
238 /* get_next_pcs operations.  */
239 static struct arm_get_next_pcs_ops arm_get_next_pcs_ops = {
240   arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
241   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc,
242   arm_get_next_pcs_addr_bits_remove,
243   arm_get_next_pcs_is_thumb,
244   NULL,
245 };
246
247 struct arm_prologue_cache
248 {
249   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
250      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
251      to identify this frame.  */
252   CORE_ADDR prev_sp;
253
254   /* The frame base for this frame is just prev_sp - frame size.
255      FRAMESIZE is the distance from the frame pointer to the
256      initial stack pointer.  */
257
258   int framesize;
259
260   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
261   int framereg;
262
263   /* Saved register offsets.  */
264   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
265 };
266
267 static CORE_ADDR arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
268                                        CORE_ADDR prologue_start,
269                                        CORE_ADDR prologue_end,
270                                        struct arm_prologue_cache *cache);
271
272 /* Architecture version for displaced stepping.  This effects the behaviour of
273    certain instructions, and really should not be hard-wired.  */
274
275 #define DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION         5
276
277 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
278
279 int arm_apcs_32 = 1;
280
281 /* Return the bit mask in ARM_PS_REGNUM that indicates Thumb mode.  */
282
283 int
284 arm_psr_thumb_bit (struct gdbarch *gdbarch)
285 {
286   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
287     return XPSR_T;
288   else
289     return CPSR_T;
290 }
291
292 /* Determine if the processor is currently executing in Thumb mode.  */
293
294 int
295 arm_is_thumb (struct regcache *regcache)
296 {
297   ULONGEST cpsr;
298   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regcache));
299
300   cpsr = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM);
301
302   return (cpsr & t_bit) != 0;
303 }
304
305 /* Determine if FRAME is executing in Thumb mode.  */
306
307 int
308 arm_frame_is_thumb (struct frame_info *frame)
309 {
310   CORE_ADDR cpsr;
311   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_frame_arch (frame));
312
313   /* Every ARM frame unwinder can unwind the T bit of the CPSR, either
314      directly (from a signal frame or dummy frame) or by interpreting
315      the saved LR (from a prologue or DWARF frame).  So consult it and
316      trust the unwinders.  */
317   cpsr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_PS_REGNUM);
318
319   return (cpsr & t_bit) != 0;
320 }
321
322 /* Callback for VEC_lower_bound.  */
323
324 static inline int
325 arm_compare_mapping_symbols (const struct arm_mapping_symbol *lhs,
326                              const struct arm_mapping_symbol *rhs)
327 {
328   return lhs->value < rhs->value;
329 }
330
331 /* Search for the mapping symbol covering MEMADDR.  If one is found,
332    return its type.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
333    set *START to the location of the mapping symbol.  */
334
335 static char
336 arm_find_mapping_symbol (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
337 {
338   struct obj_section *sec;
339
340   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
341   sec = find_pc_section (memaddr);
342   if (sec != NULL)
343     {
344       struct arm_per_objfile *data;
345       VEC(arm_mapping_symbol_s) *map;
346       struct arm_mapping_symbol map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec),
347                                             0 };
348       unsigned int idx;
349
350       data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (sec->objfile,
351                                                       arm_objfile_data_key);
352       if (data != NULL)
353         {
354           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
355           if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, map))
356             {
357               struct arm_mapping_symbol *map_sym;
358
359               idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, map, &map_key,
360                                      arm_compare_mapping_symbols);
361
362               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
363                  point.  If the following symbol starts at this exact
364                  address, we use that; otherwise, the preceding
365                  mapping symbol covers this address.  */
366               if (idx < VEC_length (arm_mapping_symbol_s, map))
367                 {
368                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx);
369                   if (map_sym->value == map_key.value)
370                     {
371                       if (start)
372                         *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
373                       return map_sym->type;
374                     }
375                 }
376
377               if (idx > 0)
378                 {
379                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx - 1);
380                   if (start)
381                     *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
382                   return map_sym->type;
383                 }
384             }
385         }
386     }
387
388   return 0;
389 }
390
391 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
392    function.  This function should be called for addresses unrelated to
393    any executing frame; otherwise, prefer arm_frame_is_thumb.  */
394
395 int
396 arm_pc_is_thumb (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR memaddr)
397 {
398   struct bound_minimal_symbol sym;
399   char type;
400   struct displaced_step_closure* dsc
401     = get_displaced_step_closure_by_addr(memaddr);
402
403   /* If checking the mode of displaced instruction in copy area, the mode
404      should be determined by instruction on the original address.  */
405   if (dsc)
406     {
407       if (debug_displaced)
408         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
409                             "displaced: check mode of %.8lx instead of %.8lx\n",
410                             (unsigned long) dsc->insn_addr,
411                             (unsigned long) memaddr);
412       memaddr = dsc->insn_addr;
413     }
414
415   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
416   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
417     return 1;
418
419   /* If the user wants to override the symbol table, let him.  */
420   if (strcmp (arm_force_mode_string, "arm") == 0)
421     return 0;
422   if (strcmp (arm_force_mode_string, "thumb") == 0)
423     return 1;
424
425   /* ARM v6-M and v7-M are always in Thumb mode.  */
426   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
427     return 1;
428
429   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
430   type = arm_find_mapping_symbol (memaddr, NULL);
431   if (type)
432     return type == 't';
433
434   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
435   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
436   if (sym.minsym)
437     return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym.minsym));
438
439   /* If the user wants to override the fallback mode, let them.  */
440   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "arm") == 0)
441     return 0;
442   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "thumb") == 0)
443     return 1;
444
445   /* If we couldn't find any symbol, but we're talking to a running
446      target, then trust the current value of $cpsr.  This lets
447      "display/i $pc" always show the correct mode (though if there is
448      a symbol table we will not reach here, so it still may not be
449      displayed in the mode it will be executed).  */
450   if (target_has_registers)
451     return arm_frame_is_thumb (get_current_frame ());
452
453   /* Otherwise we're out of luck; we assume ARM.  */
454   return 0;
455 }
456
457 /* Determine if the address specified equals any of these magic return
458    values, called EXC_RETURN, defined by the ARM v6-M and v7-M
459    architectures.
460
461    From ARMv6-M Reference Manual B1.5.8
462    Table B1-5 Exception return behavior
463
464    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
465    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
466    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
467    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
468
469    From ARMv7-M Reference Manual B1.5.8
470    Table B1-8 EXC_RETURN definition of exception return behavior, no FP
471
472    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
473    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
474    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
475    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
476
477    Table B1-9 EXC_RETURN definition of exception return behavior, with
478    FP
479
480    EXC_RETURN    Return To        Return Stack    Frame Type
481    0xFFFFFFE1    Handler mode     Main            Extended
482    0xFFFFFFE9    Thread mode      Main            Extended
483    0xFFFFFFED    Thread mode      Process         Extended
484    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main            Basic
485    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main            Basic
486    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process         Basic
487
488    For more details see "B1.5.8 Exception return behavior"
489    in both ARMv6-M and ARMv7-M Architecture Reference Manuals.  */
490
491 static int
492 arm_m_addr_is_magic (CORE_ADDR addr)
493 {
494   switch (addr)
495     {
496       /* Values from Tables in B1.5.8 the EXC_RETURN definitions of
497          the exception return behavior.  */
498       case 0xffffffe1:
499       case 0xffffffe9:
500       case 0xffffffed:
501       case 0xfffffff1:
502       case 0xfffffff9:
503       case 0xfffffffd:
504         /* Address is magic.  */
505         return 1;
506
507       default:
508         /* Address is not magic.  */
509         return 0;
510     }
511 }
512
513 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
514 static CORE_ADDR
515 arm_addr_bits_remove (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR val)
516 {
517   /* On M-profile devices, do not strip the low bit from EXC_RETURN
518      (the magic exception return address).  */
519   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
520       && arm_m_addr_is_magic (val))
521     return val;
522
523   if (arm_apcs_32)
524     return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
525   else
526     return (val & 0x03fffffc);
527 }
528
529 /* Return 1 if PC is the start of a compiler helper function which
530    can be safely ignored during prologue skipping.  IS_THUMB is true
531    if the function is known to be a Thumb function due to the way it
532    is being called.  */
533 static int
534 skip_prologue_function (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, int is_thumb)
535 {
536   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
537   struct bound_minimal_symbol msym;
538
539   msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
540   if (msym.minsym != NULL
541       && BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym) == pc
542       && MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym) != NULL)
543     {
544       const char *name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym);
545
546       /* The GNU linker's Thumb call stub to foo is named
547          __foo_from_thumb.  */
548       if (strstr (name, "_from_thumb") != NULL)
549         name += 2;
550
551       /* On soft-float targets, __truncdfsf2 is called to convert promoted
552          arguments to their argument types in non-prototyped
553          functions.  */
554       if (startswith (name, "__truncdfsf2"))
555         return 1;
556       if (startswith (name, "__aeabi_d2f"))
557         return 1;
558
559       /* Internal functions related to thread-local storage.  */
560       if (startswith (name, "__tls_get_addr"))
561         return 1;
562       if (startswith (name, "__aeabi_read_tp"))
563         return 1;
564     }
565   else
566     {
567       /* If we run against a stripped glibc, we may be unable to identify
568          special functions by name.  Check for one important case,
569          __aeabi_read_tp, by comparing the *code* against the default
570          implementation (this is hand-written ARM assembler in glibc).  */
571
572       if (!is_thumb
573           && read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code)
574              == 0xe3e00a0f /* mov r0, #0xffff0fff */
575           && read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code)
576              == 0xe240f01f) /* sub pc, r0, #31 */
577         return 1;
578     }
579
580   return 0;
581 }
582
583 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding T.  INSN1 is
584    the first 16-bit of instruction, and INSN2 is the second 16-bit of
585    instruction.  */
586 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T(insn1, insn2) \
587   ((bits ((insn1), 0, 3) << 12)               \
588    | (bits ((insn1), 10, 10) << 11)           \
589    | (bits ((insn2), 12, 14) << 8)            \
590    | bits ((insn2), 0, 7))
591
592 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding A.  INSN is
593    the 32-bit instruction.  */
594 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A(insn) \
595   ((bits ((insn), 16, 19) << 12) \
596    | bits ((insn), 0, 11))
597
598 /* Decode immediate value; implements ThumbExpandImmediate pseudo-op.  */
599
600 static unsigned int
601 thumb_expand_immediate (unsigned int imm)
602 {
603   unsigned int count = imm >> 7;
604
605   if (count < 8)
606     switch (count / 2)
607       {
608       case 0:
609         return imm & 0xff;
610       case 1:
611         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 16);
612       case 2:
613         return ((imm & 0xff) << 8) | ((imm & 0xff) << 24);
614       case 3:
615         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 8)
616                 | ((imm & 0xff) << 16) | ((imm & 0xff) << 24);
617       }
618
619   return (0x80 | (imm & 0x7f)) << (32 - count);
620 }
621
622 /* Return 1 if the 16-bit Thumb instruction INSN restores SP in
623    epilogue, 0 otherwise.  */
624
625 static int
626 thumb_instruction_restores_sp (unsigned short insn)
627 {
628   return (insn == 0x46bd  /* mov sp, r7 */
629           || (insn & 0xff80) == 0xb000  /* add sp, imm */
630           || (insn & 0xfe00) == 0xbc00);  /* pop <registers> */
631 }
632
633 /* Analyze a Thumb prologue, looking for a recognizable stack frame
634    and frame pointer.  Scan until we encounter a store that could
635    clobber the stack frame unexpectedly, or an unknown instruction.
636    Return the last address which is definitely safe to skip for an
637    initial breakpoint.  */
638
639 static CORE_ADDR
640 thumb_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
641                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
642                         struct arm_prologue_cache *cache)
643 {
644   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
645   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
646   int i;
647   pv_t regs[16];
648   struct pv_area *stack;
649   struct cleanup *back_to;
650   CORE_ADDR offset;
651   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
652
653   for (i = 0; i < 16; i++)
654     regs[i] = pv_register (i, 0);
655   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
656   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
657
658   while (start < limit)
659     {
660       unsigned short insn;
661
662       insn = read_memory_unsigned_integer (start, 2, byte_order_for_code);
663
664       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
665         {
666           int regno;
667           int mask;
668
669           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
670             break;
671
672           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
673              whether to save LR (R14).  */
674           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
675
676           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
677           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
678             if (mask & (1 << regno))
679               {
680                 regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
681                                                        -4);
682                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
683               }
684         }
685       else if ((insn & 0xff80) == 0xb080)       /* sub sp, #imm */
686         {
687           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
688           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
689                                                  -offset);
690         }
691       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
692         {
693           /* Don't scan past the epilogue.  */
694           break;
695         }
696       else if ((insn & 0xf800) == 0xa800)       /* add Rd, sp, #imm */
697         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
698                                                     (insn & 0xff) << 2);
699       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1c00        /* add Rd, Rn, #imm */
700                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
701         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 3, 5)],
702                                                    bits (insn, 6, 8));
703       else if ((insn & 0xf800) == 0x3000        /* add Rd, #imm */
704                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
705         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 8, 10)],
706                                                     bits (insn, 0, 7));
707       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1800        /* add Rd, Rn, Rm */
708                && pv_is_register (regs[bits (insn, 6, 8)], ARM_SP_REGNUM)
709                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 5)]))
710         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add (regs[bits (insn, 3, 5)],
711                                           regs[bits (insn, 6, 8)]);
712       else if ((insn & 0xff00) == 0x4400        /* add Rd, Rm */
713                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 6)]))
714         {
715           int rd = (bit (insn, 7) << 3) + bits (insn, 0, 2);
716           int rm = bits (insn, 3, 6);
717           regs[rd] = pv_add (regs[rd], regs[rm]);
718         }
719       else if ((insn & 0xff00) == 0x4600)       /* mov hi, lo or mov lo, hi */
720         {
721           int dst_reg = (insn & 0x7) + ((insn & 0x80) >> 4);
722           int src_reg = (insn & 0x78) >> 3;
723           regs[dst_reg] = regs[src_reg];
724         }
725       else if ((insn & 0xf800) == 0x9000)       /* str rd, [sp, #off] */
726         {
727           /* Handle stores to the stack.  Normally pushes are used,
728              but with GCC -mtpcs-frame, there may be other stores
729              in the prologue to create the frame.  */
730           int regno = (insn >> 8) & 0x7;
731           pv_t addr;
732
733           offset = (insn & 0xff) << 2;
734           addr = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], offset);
735
736           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
737             break;
738
739           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
740         }
741       else if ((insn & 0xf800) == 0x6000)       /* str rd, [rn, #off] */
742         {
743           int rd = bits (insn, 0, 2);
744           int rn = bits (insn, 3, 5);
745           pv_t addr;
746
747           offset = bits (insn, 6, 10) << 2;
748           addr = pv_add_constant (regs[rn], offset);
749
750           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
751             break;
752
753           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[rd]);
754         }
755       else if (((insn & 0xf800) == 0x7000       /* strb Rd, [Rn, #off] */
756                 || (insn & 0xf800) == 0x8000)   /* strh Rd, [Rn, #off] */
757                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
758         /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
759         ;
760       else if ((insn & 0xf800) == 0xc800        /* ldmia Rn!, { registers } */
761                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
762         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
763            parameters from memory.  */
764         ;
765       else if ((insn & 0xf800) == 0x9800        /* ldr Rd, [Rn, #immed] */
766                || ((insn & 0xf800) == 0x6800    /* ldr Rd, [sp, #immed] */
767                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM)))
768         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
769         ;
770       else if ((insn & 0xffc0) == 0x0000        /* lsls Rd, Rm, #0 */
771                || (insn & 0xffc0) == 0x1c00)    /* add Rd, Rn, #0 */
772         /* Skip register copies, i.e. saves to another register
773            instead of the stack.  */
774         ;
775       else if ((insn & 0xf800) == 0x2000)       /* movs Rd, #imm */
776         /* Recognize constant loads; even with small stacks these are necessary
777            on Thumb.  */
778         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (bits (insn, 0, 7));
779       else if ((insn & 0xf800) == 0x4800)       /* ldr Rd, [pc, #imm] */
780         {
781           /* Constant pool loads, for the same reason.  */
782           unsigned int constant;
783           CORE_ADDR loc;
784
785           loc = start + 4 + bits (insn, 0, 7) * 4;
786           constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
787           regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (constant);
788         }
789       else if (thumb_insn_size (insn) == 4) /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
790         {
791           unsigned short inst2;
792
793           inst2 = read_memory_unsigned_integer (start + 2, 2,
794                                                 byte_order_for_code);
795
796           if ((insn & 0xf800) == 0xf000 && (inst2 & 0xe800) == 0xe800)
797             {
798               /* BL, BLX.  Allow some special function calls when
799                  skipping the prologue; GCC generates these before
800                  storing arguments to the stack.  */
801               CORE_ADDR nextpc;
802               int j1, j2, imm1, imm2;
803
804               imm1 = sbits (insn, 0, 10);
805               imm2 = bits (inst2, 0, 10);
806               j1 = bit (inst2, 13);
807               j2 = bit (inst2, 11);
808
809               offset = ((imm1 << 12) + (imm2 << 1));
810               offset ^= ((!j2) << 22) | ((!j1) << 23);
811
812               nextpc = start + 4 + offset;
813               /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
814               if (bit (inst2, 12) == 0)
815                 nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
816
817               if (!skip_prologue_function (gdbarch, nextpc,
818                                            bit (inst2, 12) != 0))
819                 break;
820             }
821
822           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe900    /* stmdb Rn{!},
823                                                    { registers } */
824                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
825             {
826               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
827               int regno;
828
829               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
830                 break;
831
832               /* Calculate offsets of saved registers.  */
833               for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
834                 if (inst2 & (1 << regno))
835                   {
836                     addr = pv_add_constant (addr, -4);
837                     pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
838                   }
839
840               if (insn & 0x0020)
841                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
842             }
843
844           else if ((insn & 0xff50) == 0xe940    /* strd Rt, Rt2,
845                                                    [Rn, #+/-imm]{!} */
846                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
847             {
848               int regno1 = bits (inst2, 12, 15);
849               int regno2 = bits (inst2, 8, 11);
850               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
851
852               offset = inst2 & 0xff;
853               if (insn & 0x0080)
854                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
855               else
856                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
857
858               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
859                 break;
860
861               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno1]);
862               pv_area_store (stack, pv_add_constant (addr, 4),
863                              4, regs[regno2]);
864
865               if (insn & 0x0020)
866                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
867             }
868
869           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str Rt,[Rn,+/-#imm]{!} */
870                    && (inst2 & 0x0c00) == 0x0c00
871                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
872             {
873               int regno = bits (inst2, 12, 15);
874               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
875
876               offset = inst2 & 0xff;
877               if (inst2 & 0x0200)
878                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
879               else
880                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
881
882               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
883                 break;
884
885               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
886
887               if (inst2 & 0x0100)
888                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
889             }
890
891           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str.w Rt,[Rn,#imm] */
892                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
893             {
894               int regno = bits (inst2, 12, 15);
895               pv_t addr;
896
897               offset = inst2 & 0xfff;
898               addr = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], offset);
899
900               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
901                 break;
902
903               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
904             }
905
906           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf880    /* str{bh}.w Rt,[Rn,#imm] */
907                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
908             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
909             ;
910
911           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf800    /* str{bh} Rt,[Rn,#+/-imm] */
912                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
913                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
914             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
915             ;
916
917           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe890    /* ldmia Rn[!],
918                                                    { registers } */
919                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000
920                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
921             /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
922                parameters from memory.  */
923             ;
924
925           else if ((insn & 0xffb0) == 0xe950    /* ldrd Rt, Rt2,
926                                                    [Rn, #+/-imm] */
927                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
928             /* Similarly ignore dual loads from the stack.  */
929             ;
930
931           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf850    /* ldr Rt,[Rn,#+/-imm] */
932                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
933                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
934             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
935             ;
936
937           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8d0    /* ldr.w Rt,[Rn,#imm] */
938                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
939             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
940             ;
941
942           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf100    /* add.w Rd, Rn, #imm */
943                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
944             {
945               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
946                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
947                                   | bits (inst2, 0, 7));
948
949               regs[bits (inst2, 8, 11)]
950                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
951                                    thumb_expand_immediate (imm));
952             }
953
954           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf200    /* addw Rd, Rn, #imm */
955                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
956             {
957               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
958                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
959                                   | bits (inst2, 0, 7));
960
961               regs[bits (inst2, 8, 11)]
962                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], imm);
963             }
964
965           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf1a0    /* sub.w Rd, Rn, #imm */
966                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
967             {
968               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
969                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
970                                   | bits (inst2, 0, 7));
971
972               regs[bits (inst2, 8, 11)]
973                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
974                                    - (CORE_ADDR) thumb_expand_immediate (imm));
975             }
976
977           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf2a0    /* subw Rd, Rn, #imm */
978                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
979             {
980               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
981                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
982                                   | bits (inst2, 0, 7));
983
984               regs[bits (inst2, 8, 11)]
985                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], - (CORE_ADDR) imm);
986             }
987
988           else if ((insn & 0xfbff) == 0xf04f)   /* mov.w Rd, #const */
989             {
990               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
991                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
992                                   | bits (inst2, 0, 7));
993
994               regs[bits (inst2, 8, 11)]
995                 = pv_constant (thumb_expand_immediate (imm));
996             }
997
998           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf240)   /* movw Rd, #const */
999             {
1000               unsigned int imm
1001                 = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn, inst2);
1002
1003               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (imm);
1004             }
1005
1006           else if (insn == 0xea5f               /* mov.w Rd,Rm */
1007                    && (inst2 & 0xf0f0) == 0)
1008             {
1009               int dst_reg = (inst2 & 0x0f00) >> 8;
1010               int src_reg = inst2 & 0xf;
1011               regs[dst_reg] = regs[src_reg];
1012             }
1013
1014           else if ((insn & 0xff7f) == 0xf85f)   /* ldr.w Rt,<label> */
1015             {
1016               /* Constant pool loads.  */
1017               unsigned int constant;
1018               CORE_ADDR loc;
1019
1020               offset = bits (inst2, 0, 11);
1021               if (insn & 0x0080)
1022                 loc = start + 4 + offset;
1023               else
1024                 loc = start + 4 - offset;
1025
1026               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1027               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1028             }
1029
1030           else if ((insn & 0xff7f) == 0xe95f)   /* ldrd Rt,Rt2,<label> */
1031             {
1032               /* Constant pool loads.  */
1033               unsigned int constant;
1034               CORE_ADDR loc;
1035
1036               offset = bits (inst2, 0, 7) << 2;
1037               if (insn & 0x0080)
1038                 loc = start + 4 + offset;
1039               else
1040                 loc = start + 4 - offset;
1041
1042               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1043               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1044
1045               constant = read_memory_unsigned_integer (loc + 4, 4, byte_order);
1046               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (constant);
1047             }
1048
1049           else if (thumb2_instruction_changes_pc (insn, inst2))
1050             {
1051               /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1052               break;
1053             }
1054           else
1055             {
1056               /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1057                  so we just skip what we don't recognize.  */
1058               unrecognized_pc = start;
1059             }
1060
1061           start += 2;
1062         }
1063       else if (thumb_instruction_changes_pc (insn))
1064         {
1065           /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1066           break;
1067         }
1068       else
1069         {
1070           /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1071              so we just skip what we don't recognize.  */
1072           unrecognized_pc = start;
1073         }
1074
1075       start += 2;
1076     }
1077
1078   if (arm_debug)
1079     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1080                         paddress (gdbarch, start));
1081
1082   if (unrecognized_pc == 0)
1083     unrecognized_pc = start;
1084
1085   if (cache == NULL)
1086     {
1087       do_cleanups (back_to);
1088       return unrecognized_pc;
1089     }
1090
1091   if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1092     {
1093       /* Frame pointer is fp.  Frame size is constant.  */
1094       cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
1095       cache->framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1096     }
1097   else if (pv_is_register (regs[THUMB_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1098     {
1099       /* Frame pointer is r7.  Frame size is constant.  */
1100       cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
1101       cache->framesize = -regs[THUMB_FP_REGNUM].k;
1102     }
1103   else
1104     {
1105       /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1106       cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1107       cache->framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1108     }
1109
1110   for (i = 0; i < 16; i++)
1111     if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, i, &offset))
1112       cache->saved_regs[i].addr = offset;
1113
1114   do_cleanups (back_to);
1115   return unrecognized_pc;
1116 }
1117
1118
1119 /* Try to analyze the instructions starting from PC, which load symbol
1120    __stack_chk_guard.  Return the address of instruction after loading this
1121    symbol, set the dest register number to *BASEREG, and set the size of
1122    instructions for loading symbol in OFFSET.  Return 0 if instructions are
1123    not recognized.  */
1124
1125 static CORE_ADDR
1126 arm_analyze_load_stack_chk_guard(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch,
1127                                  unsigned int *destreg, int *offset)
1128 {
1129   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1130   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1131   unsigned int low, high, address;
1132
1133   address = 0;
1134   if (is_thumb)
1135     {
1136       unsigned short insn1
1137         = read_memory_unsigned_integer (pc, 2, byte_order_for_code);
1138
1139       if ((insn1 & 0xf800) == 0x4800) /* ldr Rd, #immed */
1140         {
1141           *destreg = bits (insn1, 8, 10);
1142           *offset = 2;
1143           address = (pc & 0xfffffffc) + 4 + (bits (insn1, 0, 7) << 2);
1144           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1145                                                   byte_order_for_code);
1146         }
1147       else if ((insn1 & 0xfbf0) == 0xf240) /* movw Rd, #const */
1148         {
1149           unsigned short insn2
1150             = read_memory_unsigned_integer (pc + 2, 2, byte_order_for_code);
1151
1152           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1153
1154           insn1
1155             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 2, byte_order_for_code);
1156           insn2
1157             = read_memory_unsigned_integer (pc + 6, 2, byte_order_for_code);
1158
1159           /* movt Rd, #const */
1160           if ((insn1 & 0xfbc0) == 0xf2c0)
1161             {
1162               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1163               *destreg = bits (insn2, 8, 11);
1164               *offset = 8;
1165               address = (high << 16 | low);
1166             }
1167         }
1168     }
1169   else
1170     {
1171       unsigned int insn
1172         = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
1173
1174       if ((insn & 0x0e5f0000) == 0x041f0000) /* ldr Rd, [PC, #immed] */
1175         {
1176           address = bits (insn, 0, 11) + pc + 8;
1177           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1178                                                   byte_order_for_code);
1179
1180           *destreg = bits (insn, 12, 15);
1181           *offset = 4;
1182         }
1183       else if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03000000) /* movw Rd, #const */
1184         {
1185           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1186
1187           insn
1188             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code);
1189
1190           if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03400000) /* movt Rd, #const */
1191             {
1192               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1193               *destreg = bits (insn, 12, 15);
1194               *offset = 8;
1195               address = (high << 16 | low);
1196             }
1197         }
1198     }
1199
1200   return address;
1201 }
1202
1203 /* Try to skip a sequence of instructions used for stack protector.  If PC
1204    points to the first instruction of this sequence, return the address of
1205    first instruction after this sequence, otherwise, return original PC.
1206
1207    On arm, this sequence of instructions is composed of mainly three steps,
1208      Step 1: load symbol __stack_chk_guard,
1209      Step 2: load from address of __stack_chk_guard,
1210      Step 3: store it to somewhere else.
1211
1212    Usually, instructions on step 2 and step 3 are the same on various ARM
1213    architectures.  On step 2, it is one instruction 'ldr Rx, [Rn, #0]', and
1214    on step 3, it is also one instruction 'str Rx, [r7, #immd]'.  However,
1215    instructions in step 1 vary from different ARM architectures.  On ARMv7,
1216    they are,
1217
1218         movw    Rn, #:lower16:__stack_chk_guard
1219         movt    Rn, #:upper16:__stack_chk_guard
1220
1221    On ARMv5t, it is,
1222
1223         ldr     Rn, .Label
1224         ....
1225         .Lable:
1226         .word   __stack_chk_guard
1227
1228    Since ldr/str is a very popular instruction, we can't use them as
1229    'fingerprint' or 'signature' of stack protector sequence.  Here we choose
1230    sequence {movw/movt, ldr}/ldr/str plus symbol __stack_chk_guard, if not
1231    stripped, as the 'fingerprint' of a stack protector cdoe sequence.  */
1232
1233 static CORE_ADDR
1234 arm_skip_stack_protector(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch)
1235 {
1236   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1237   unsigned int basereg;
1238   struct bound_minimal_symbol stack_chk_guard;
1239   int offset;
1240   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1241   CORE_ADDR addr;
1242
1243   /* Try to parse the instructions in Step 1.  */
1244   addr = arm_analyze_load_stack_chk_guard (pc, gdbarch,
1245                                            &basereg, &offset);
1246   if (!addr)
1247     return pc;
1248
1249   stack_chk_guard = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
1250   /* ADDR must correspond to a symbol whose name is __stack_chk_guard.
1251      Otherwise, this sequence cannot be for stack protector.  */
1252   if (stack_chk_guard.minsym == NULL
1253       || !startswith (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (stack_chk_guard.minsym), "__stack_chk_guard"))
1254    return pc;
1255
1256   if (is_thumb)
1257     {
1258       unsigned int destreg;
1259       unsigned short insn
1260         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 2, byte_order_for_code);
1261
1262       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1263       if ((insn & 0xf800) != 0x6800)
1264         return pc;
1265       if (bits (insn, 3, 5) != basereg)
1266         return pc;
1267       destreg = bits (insn, 0, 2);
1268
1269       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 2, 2,
1270                                            byte_order_for_code);
1271       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1272       if ((insn & 0xf800) != 0x6000)
1273         return pc;
1274       if (destreg != bits (insn, 0, 2))
1275         return pc;
1276     }
1277   else
1278     {
1279       unsigned int destreg;
1280       unsigned int insn
1281         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 4, byte_order_for_code);
1282
1283       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1284       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04100000)
1285         return pc;
1286       if (bits (insn, 16, 19) != basereg)
1287         return pc;
1288       destreg = bits (insn, 12, 15);
1289       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1290       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 4,
1291                                            4, byte_order_for_code);
1292       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04000000)
1293         return pc;
1294       if (bits (insn, 12, 15) != destreg)
1295         return pc;
1296     }
1297   /* The size of total two instructions ldr/str is 4 on Thumb-2, while 8
1298      on arm.  */
1299   if (is_thumb)
1300     return pc + offset + 4;
1301   else
1302     return pc + offset + 8;
1303 }
1304
1305 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
1306    reach some "real" code.
1307
1308    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
1309    prologue:
1310
1311    mov          ip, sp
1312    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
1313    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
1314    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
1315    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
1316    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
1317    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
1318    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn.  */
1319
1320 static CORE_ADDR
1321 arm_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1322 {
1323   CORE_ADDR func_addr, limit_pc;
1324
1325   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
1326      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
1327      is greater.  */
1328   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, NULL))
1329     {
1330       CORE_ADDR post_prologue_pc
1331         = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
1332       struct compunit_symtab *cust = find_pc_compunit_symtab (func_addr);
1333
1334       if (post_prologue_pc)
1335         post_prologue_pc
1336           = arm_skip_stack_protector (post_prologue_pc, gdbarch);
1337
1338
1339       /* GCC always emits a line note before the prologue and another
1340          one after, even if the two are at the same address or on the
1341          same line.  Take advantage of this so that we do not need to
1342          know every instruction that might appear in the prologue.  We
1343          will have producer information for most binaries; if it is
1344          missing (e.g. for -gstabs), assuming the GNU tools.  */
1345       if (post_prologue_pc
1346           && (cust == NULL
1347               || COMPUNIT_PRODUCER (cust) == NULL
1348               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "GNU ")
1349               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "clang ")))
1350         return post_prologue_pc;
1351
1352       if (post_prologue_pc != 0)
1353         {
1354           CORE_ADDR analyzed_limit;
1355
1356           /* For non-GCC compilers, make sure the entire line is an
1357              acceptable prologue; GDB will round this function's
1358              return value up to the end of the following line so we
1359              can not skip just part of a line (and we do not want to).
1360
1361              RealView does not treat the prologue specially, but does
1362              associate prologue code with the opening brace; so this
1363              lets us skip the first line if we think it is the opening
1364              brace.  */
1365           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, func_addr))
1366             analyzed_limit = thumb_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1367                                                      post_prologue_pc, NULL);
1368           else
1369             analyzed_limit = arm_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1370                                                    post_prologue_pc, NULL);
1371
1372           if (analyzed_limit != post_prologue_pc)
1373             return func_addr;
1374
1375           return post_prologue_pc;
1376         }
1377     }
1378
1379   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
1380      instructions.  */
1381
1382   /* Find an upper limit on the function prologue using the debug
1383      information.  If the debug information could not be used to provide
1384      that bound, then use an arbitrary large number as the upper bound.  */
1385   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64.  */
1386   limit_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, pc);
1387   if (limit_pc == 0)
1388     limit_pc = pc + 64;          /* Magic.  */
1389
1390
1391   /* Check if this is Thumb code.  */
1392   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
1393     return thumb_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1394   else
1395     return arm_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1396 }
1397
1398 /* *INDENT-OFF* */
1399 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
1400    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
1401      1) the size of the stack frame
1402      2) which registers are saved on it
1403      3) the offsets of saved regs
1404      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
1405
1406    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
1407    (offsets relative to FP)
1408      old SP ->  24  stack parameters
1409                 20  LR
1410                 16  R7
1411      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
1412      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
1413    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
1414    12 bytes.  The frame register is R7.
1415    
1416    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
1417    to detect the end of the prolog.  */
1418 /* *INDENT-ON* */
1419
1420 static void
1421 thumb_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR prev_pc,
1422                      CORE_ADDR block_addr, struct arm_prologue_cache *cache)
1423 {
1424   CORE_ADDR prologue_start;
1425   CORE_ADDR prologue_end;
1426
1427   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1428                                 &prologue_end))
1429     {
1430       /* See comment in arm_scan_prologue for an explanation of
1431          this heuristics.  */
1432       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1433         {
1434           prologue_end = prologue_start + 64;
1435         }
1436     }
1437   else
1438     /* We're in the boondocks: we have no idea where the start of the
1439        function is.  */
1440     return;
1441
1442   prologue_end = std::min (prologue_end, prev_pc);
1443
1444   thumb_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1445 }
1446
1447 /* Return 1 if the ARM instruction INSN restores SP in epilogue, 0
1448    otherwise.  */
1449
1450 static int
1451 arm_instruction_restores_sp (unsigned int insn)
1452 {
1453   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
1454     {
1455       if ((insn & 0x0df0f000) == 0x0080d000
1456           /* ADD SP (register or immediate).  */
1457           || (insn & 0x0df0f000) == 0x0040d000
1458           /* SUB SP (register or immediate).  */
1459           || (insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0d000
1460           /* MOV SP.  */
1461           || (insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
1462           /* POP (LDMIA).  */
1463           || (insn & 0x0fff0000) == 0x049d0000)
1464           /* POP of a single register.  */
1465         return 1;
1466     }
1467
1468   return 0;
1469 }
1470
1471 /* Analyze an ARM mode prologue starting at PROLOGUE_START and
1472    continuing no further than PROLOGUE_END.  If CACHE is non-NULL,
1473    fill it in.  Return the first address not recognized as a prologue
1474    instruction.
1475
1476    We recognize all the instructions typically found in ARM prologues,
1477    plus harmless instructions which can be skipped (either for analysis
1478    purposes, or a more restrictive set that can be skipped when finding
1479    the end of the prologue).  */
1480
1481 static CORE_ADDR
1482 arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1483                       CORE_ADDR prologue_start, CORE_ADDR prologue_end,
1484                       struct arm_prologue_cache *cache)
1485 {
1486   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1487   int regno;
1488   CORE_ADDR offset, current_pc;
1489   pv_t regs[ARM_FPS_REGNUM];
1490   struct pv_area *stack;
1491   struct cleanup *back_to;
1492   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
1493
1494   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
1495      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
1496
1497      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
1498      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
1499      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
1500      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
1501      and other operations that rely on a knowledge of the stack
1502      traceback.  */
1503
1504   for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1505     regs[regno] = pv_register (regno, 0);
1506   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1507   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
1508
1509   for (current_pc = prologue_start;
1510        current_pc < prologue_end;
1511        current_pc += 4)
1512     {
1513       unsigned int insn
1514         = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 4, byte_order_for_code);
1515
1516       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
1517         {
1518           regs[ARM_IP_REGNUM] = regs[ARM_SP_REGNUM];
1519           continue;
1520         }
1521       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2800000        /* add Rd, Rn, #n */
1522                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1523         {
1524           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1525           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1526           int rd = bits (insn, 12, 15);
1527           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1528           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], imm);
1529           continue;
1530         }
1531       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2400000        /* sub Rd, Rn, #n */
1532                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1533         {
1534           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1535           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1536           int rd = bits (insn, 12, 15);
1537           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1538           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], -imm);
1539           continue;
1540         }
1541       else if ((insn & 0xffff0fff) == 0xe52d0004)       /* str Rd,
1542                                                            [sp, #-4]! */
1543         {
1544           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1545             break;
1546           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1547           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4,
1548                          regs[bits (insn, 12, 15)]);
1549           continue;
1550         }
1551       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
1552         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
1553            or
1554            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
1555         {
1556           int mask = insn & 0xffff;
1557
1558           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1559             break;
1560
1561           /* Calculate offsets of saved registers.  */
1562           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
1563             if (mask & (1 << regno))
1564               {
1565                 regs[ARM_SP_REGNUM]
1566                   = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1567                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
1568               }
1569         }
1570       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe54b0000        /* strb rx,[r11,#-n] */
1571                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe14b00b0     /* strh rx,[r11,#-n] */
1572                || (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  rx,[r11,#-n] */
1573         {
1574           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1575           continue;
1576         }
1577       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe5cd0000        /* strb rx,[sp,#n] */
1578                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe1cd00b0     /* strh rx,[sp,#n] */
1579                || (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  rx,[sp,#n] */
1580         {
1581           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1582           continue;
1583         }
1584       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe8800000        /* stm Rn,
1585                                                            { registers } */
1586                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1587         {
1588           /* No need to add this to saved_regs -- it's just arg regs.  */
1589           continue;
1590         }
1591       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
1592         {
1593           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1594           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1595           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1596           regs[ARM_FP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_IP_REGNUM], -imm);
1597         }
1598       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
1599         {
1600           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1601           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1602           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1603           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -imm);
1604         }
1605       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103        /* stfe f?,
1606                                                            [sp, -#c]! */
1607                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1608         {
1609           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1610             break;
1611
1612           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1613           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
1614           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12, regs[regno]);
1615         }
1616       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200        /* sfmfd f0, 4,
1617                                                            [sp!] */
1618                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1619         {
1620           int n_saved_fp_regs;
1621           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
1622
1623           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1624             break;
1625
1626           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
1627             {
1628               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1629                 n_saved_fp_regs = 3;
1630               else
1631                 n_saved_fp_regs = 1;
1632             }
1633           else
1634             {
1635               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1636                 n_saved_fp_regs = 2;
1637               else
1638                 n_saved_fp_regs = 4;
1639             }
1640
1641           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
1642           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
1643           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
1644             {
1645               regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1646               pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12,
1647                              regs[fp_start_reg++]);
1648             }
1649         }
1650       else if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000 && cache == NULL) /* bl */
1651         {
1652           /* Allow some special function calls when skipping the
1653              prologue; GCC generates these before storing arguments to
1654              the stack.  */
1655           CORE_ADDR dest = BranchDest (current_pc, insn);
1656
1657           if (skip_prologue_function (gdbarch, dest, 0))
1658             continue;
1659           else
1660             break;
1661         }
1662       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
1663         break;                  /* Condition not true, exit early.  */
1664       else if (arm_instruction_changes_pc (insn))
1665         /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1666         break;
1667       else if (arm_instruction_restores_sp (insn))
1668         {
1669           /* Don't scan past the epilogue.  */
1670           break;
1671         }
1672       else if ((insn & 0xfe500000) == 0xe8100000        /* ldm */
1673                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1674         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
1675            parameters from memory.  */
1676         continue;
1677       else if ((insn & 0xfc500000) == 0xe4100000
1678                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1679         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
1680         continue;
1681       else if ((insn & 0xffff0ff0) == 0xe1a00000)
1682         /* MOV Rd, Rm.  Skip register copies, i.e. saves to another
1683            register instead of the stack.  */
1684         continue;
1685       else
1686         {
1687           /* The optimizer might shove anything into the prologue, if
1688              we build up cache (cache != NULL) from scanning prologue,
1689              we just skip what we don't recognize and scan further to
1690              make cache as complete as possible.  However, if we skip
1691              prologue, we'll stop immediately on unrecognized
1692              instruction.  */
1693           unrecognized_pc = current_pc;
1694           if (cache != NULL)
1695             continue;
1696           else
1697             break;
1698         }
1699     }
1700
1701   if (unrecognized_pc == 0)
1702     unrecognized_pc = current_pc;
1703
1704   if (cache)
1705     {
1706       int framereg, framesize;
1707
1708       /* The frame size is just the distance from the frame register
1709          to the original stack pointer.  */
1710       if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1711         {
1712           /* Frame pointer is fp.  */
1713           framereg = ARM_FP_REGNUM;
1714           framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1715         }
1716       else
1717         {
1718           /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1719           framereg = ARM_SP_REGNUM;
1720           framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1721         }
1722
1723       cache->framereg = framereg;
1724       cache->framesize = framesize;
1725
1726       for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1727         if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, regno, &offset))
1728           cache->saved_regs[regno].addr = offset;
1729     }
1730
1731   if (arm_debug)
1732     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1733                         paddress (gdbarch, unrecognized_pc));
1734
1735   do_cleanups (back_to);
1736   return unrecognized_pc;
1737 }
1738
1739 static void
1740 arm_scan_prologue (struct frame_info *this_frame,
1741                    struct arm_prologue_cache *cache)
1742 {
1743   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1744   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1745   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end;
1746   CORE_ADDR prev_pc = get_frame_pc (this_frame);
1747   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1748
1749   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
1750   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1751   cache->framesize = 0;
1752
1753   /* Check for Thumb prologue.  */
1754   if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
1755     {
1756       thumb_scan_prologue (gdbarch, prev_pc, block_addr, cache);
1757       return;
1758     }
1759
1760   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
1761      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
1762   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1763                                 &prologue_end))
1764     {
1765       /* One way to find the end of the prologue (which works well
1766          for unoptimized code) is to do the following:
1767
1768             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
1769
1770             if (sal.line == 0)
1771               prologue_end = prev_pc;
1772             else if (sal.end < prologue_end)
1773               prologue_end = sal.end;
1774
1775          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
1776          doesn't move any instructions from the function body into the
1777          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
1778          instruction in the first hunk of prologue code just before
1779          the first instruction that the scheduler has moved from
1780          the body to the prologue.
1781
1782          In order to make sure that we scan all of the prologue
1783          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
1784          may scan more than necessary.  To help compensate for this
1785          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
1786          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
1787          an implausible prologue instruction is encountered.
1788
1789          The expression
1790
1791               prologue_start + 64
1792
1793          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
1794          possible prologue plus up to five instructions inserted by
1795          the scheduler.  */
1796
1797       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1798         {
1799           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1800         }
1801     }
1802   else
1803     {
1804       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
1805          function has a standard stack frame and the normal frame register.
1806          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
1807          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
1808          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
1809       CORE_ADDR frame_loc;
1810       LONGEST return_value;
1811
1812       frame_loc = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_FP_REGNUM);
1813       if (!safe_read_memory_integer (frame_loc, 4, byte_order, &return_value))
1814         return;
1815       else
1816         {
1817           prologue_start = gdbarch_addr_bits_remove
1818                              (gdbarch, return_value) - 8;
1819           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1820         }
1821     }
1822
1823   if (prev_pc < prologue_end)
1824     prologue_end = prev_pc;
1825
1826   arm_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1827 }
1828
1829 static struct arm_prologue_cache *
1830 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *this_frame)
1831 {
1832   int reg;
1833   struct arm_prologue_cache *cache;
1834   CORE_ADDR unwound_fp;
1835
1836   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
1837   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
1838
1839   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
1840
1841   unwound_fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
1842   if (unwound_fp == 0)
1843     return cache;
1844
1845   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize;
1846
1847   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
1848      determined by arm_scan_prologue.  */
1849   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
1850     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
1851       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
1852
1853   return cache;
1854 }
1855
1856 /* Implementation of the stop_reason hook for arm_prologue frames.  */
1857
1858 static enum unwind_stop_reason
1859 arm_prologue_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1860                                  void **this_cache)
1861 {
1862   struct arm_prologue_cache *cache;
1863   CORE_ADDR pc;
1864
1865   if (*this_cache == NULL)
1866     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1867   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1868
1869   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  */
1870   pc = get_frame_pc (this_frame);
1871   if (pc <= gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame))->lowest_pc)
1872     return UNWIND_OUTERMOST;
1873
1874   /* If we've hit a wall, stop.  */
1875   if (cache->prev_sp == 0)
1876     return UNWIND_OUTERMOST;
1877
1878   return UNWIND_NO_REASON;
1879 }
1880
1881 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
1882    and the caller's SP when we were called.  */
1883
1884 static void
1885 arm_prologue_this_id (struct frame_info *this_frame,
1886                       void **this_cache,
1887                       struct frame_id *this_id)
1888 {
1889   struct arm_prologue_cache *cache;
1890   struct frame_id id;
1891   CORE_ADDR pc, func;
1892
1893   if (*this_cache == NULL)
1894     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1895   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1896
1897   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
1898      identify the start address (due to missing symbol information),
1899      fall back to just using the current PC.  */
1900   pc = get_frame_pc (this_frame);
1901   func = get_frame_func (this_frame);
1902   if (!func)
1903     func = pc;
1904
1905   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
1906   *this_id = id;
1907 }
1908
1909 static struct value *
1910 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1911                             void **this_cache,
1912                             int prev_regnum)
1913 {
1914   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1915   struct arm_prologue_cache *cache;
1916
1917   if (*this_cache == NULL)
1918     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1919   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1920
1921   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1922      instead.  The prologue may save PC, but it will point into this
1923      frame's prologue, not the next frame's resume location.  Also
1924      strip the saved T bit.  A valid LR may have the low bit set, but
1925      a valid PC never does.  */
1926   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1927     {
1928       CORE_ADDR lr;
1929
1930       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1931       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
1932                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
1933     }
1934
1935   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1936      identified by the next frame's stack pointer at the time of the call.
1937      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1938   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1939     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cache->prev_sp);
1940
1941   /* The CPSR may have been changed by the call instruction and by the
1942      called function.  The only bit we can reconstruct is the T bit,
1943      by checking the low bit of LR as of the call.  This is a reliable
1944      indicator of Thumb-ness except for some ARM v4T pre-interworking
1945      Thumb code, which could get away with a clear low bit as long as
1946      the called function did not use bx.  Guess that all other
1947      bits are unchanged; the condition flags are presumably lost,
1948      but the processor status is likely valid.  */
1949   if (prev_regnum == ARM_PS_REGNUM)
1950     {
1951       CORE_ADDR lr, cpsr;
1952       ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
1953
1954       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, prev_regnum);
1955       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1956       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
1957         cpsr |= t_bit;
1958       else
1959         cpsr &= ~t_bit;
1960       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cpsr);
1961     }
1962
1963   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
1964                                        prev_regnum);
1965 }
1966
1967 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1968   NORMAL_FRAME,
1969   arm_prologue_unwind_stop_reason,
1970   arm_prologue_this_id,
1971   arm_prologue_prev_register,
1972   NULL,
1973   default_frame_sniffer
1974 };
1975
1976 /* Maintain a list of ARM exception table entries per objfile, similar to the
1977    list of mapping symbols.  We only cache entries for standard ARM-defined
1978    personality routines; the cache will contain only the frame unwinding
1979    instructions associated with the entry (not the descriptors).  */
1980
1981 static const struct objfile_data *arm_exidx_data_key;
1982
1983 struct arm_exidx_entry
1984 {
1985   bfd_vma addr;
1986   gdb_byte *entry;
1987 };
1988 typedef struct arm_exidx_entry arm_exidx_entry_s;
1989 DEF_VEC_O(arm_exidx_entry_s);
1990
1991 struct arm_exidx_data
1992 {
1993   VEC(arm_exidx_entry_s) **section_maps;
1994 };
1995
1996 static void
1997 arm_exidx_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
1998 {
1999   struct arm_exidx_data *data = (struct arm_exidx_data *) arg;
2000   unsigned int i;
2001
2002   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
2003     VEC_free (arm_exidx_entry_s, data->section_maps[i]);
2004 }
2005
2006 static inline int
2007 arm_compare_exidx_entries (const struct arm_exidx_entry *lhs,
2008                            const struct arm_exidx_entry *rhs)
2009 {
2010   return lhs->addr < rhs->addr;
2011 }
2012
2013 static struct obj_section *
2014 arm_obj_section_from_vma (struct objfile *objfile, bfd_vma vma)
2015 {
2016   struct obj_section *osect;
2017
2018   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
2019     if (bfd_get_section_flags (objfile->obfd,
2020                                osect->the_bfd_section) & SEC_ALLOC)
2021       {
2022         bfd_vma start, size;
2023         start = bfd_get_section_vma (objfile->obfd, osect->the_bfd_section);
2024         size = bfd_get_section_size (osect->the_bfd_section);
2025
2026         if (start <= vma && vma < start + size)
2027           return osect;
2028       }
2029
2030   return NULL;
2031 }
2032
2033 /* Parse contents of exception table and exception index sections
2034    of OBJFILE, and fill in the exception table entry cache.
2035
2036    For each entry that refers to a standard ARM-defined personality
2037    routine, extract the frame unwinding instructions (from either
2038    the index or the table section).  The unwinding instructions
2039    are normalized by:
2040     - extracting them from the rest of the table data
2041     - converting to host endianness
2042     - appending the implicit 0xb0 ("Finish") code
2043
2044    The extracted and normalized instructions are stored for later
2045    retrieval by the arm_find_exidx_entry routine.  */
2046  
2047 static void
2048 arm_exidx_new_objfile (struct objfile *objfile)
2049 {
2050   struct cleanup *cleanups;
2051   struct arm_exidx_data *data;
2052   asection *exidx, *extab;
2053   bfd_vma exidx_vma = 0, extab_vma = 0;
2054   bfd_size_type exidx_size = 0, extab_size = 0;
2055   gdb_byte *exidx_data = NULL, *extab_data = NULL;
2056   LONGEST i;
2057
2058   /* If we've already touched this file, do nothing.  */
2059   if (!objfile || objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key) != NULL)
2060     return;
2061   cleanups = make_cleanup (null_cleanup, NULL);
2062
2063   /* Read contents of exception table and index.  */
2064   exidx = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ELF_STRING_ARM_unwind);
2065   if (exidx)
2066     {
2067       exidx_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, exidx);
2068       exidx_size = bfd_get_section_size (exidx);
2069       exidx_data = (gdb_byte *) xmalloc (exidx_size);
2070       make_cleanup (xfree, exidx_data);
2071
2072       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, exidx,
2073                                      exidx_data, 0, exidx_size))
2074         {
2075           do_cleanups (cleanups);
2076           return;
2077         }
2078     }
2079
2080   extab = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ".ARM.extab");
2081   if (extab)
2082     {
2083       extab_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, extab);
2084       extab_size = bfd_get_section_size (extab);
2085       extab_data = (gdb_byte *) xmalloc (extab_size);
2086       make_cleanup (xfree, extab_data);
2087
2088       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, extab,
2089                                      extab_data, 0, extab_size))
2090         {
2091           do_cleanups (cleanups);
2092           return;
2093         }
2094     }
2095
2096   /* Allocate exception table data structure.  */
2097   data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack, struct arm_exidx_data);
2098   set_objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key, data);
2099   data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
2100                                        objfile->obfd->section_count,
2101                                        VEC(arm_exidx_entry_s) *);
2102
2103   /* Fill in exception table.  */
2104   for (i = 0; i < exidx_size / 8; i++)
2105     {
2106       struct arm_exidx_entry new_exidx_entry;
2107       bfd_vma idx = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8);
2108       bfd_vma val = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8 + 4);
2109       bfd_vma addr = 0, word = 0;
2110       int n_bytes = 0, n_words = 0;
2111       struct obj_section *sec;
2112       gdb_byte *entry = NULL;
2113
2114       /* Extract address of start of function.  */
2115       idx = ((idx & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2116       idx += exidx_vma + i * 8;
2117
2118       /* Find section containing function and compute section offset.  */
2119       sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, idx);
2120       if (sec == NULL)
2121         continue;
2122       idx -= bfd_get_section_vma (objfile->obfd, sec->the_bfd_section);
2123
2124       /* Determine address of exception table entry.  */
2125       if (val == 1)
2126         {
2127           /* EXIDX_CANTUNWIND -- no exception table entry present.  */
2128         }
2129       else if ((val & 0xff000000) == 0x80000000)
2130         {
2131           /* Exception table entry embedded in .ARM.exidx
2132              -- must be short form.  */
2133           word = val;
2134           n_bytes = 3;
2135         }
2136       else if (!(val & 0x80000000))
2137         {
2138           /* Exception table entry in .ARM.extab.  */
2139           addr = ((val & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2140           addr += exidx_vma + i * 8 + 4;
2141
2142           if (addr >= extab_vma && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2143             {
2144               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2145                                    extab_data + addr - extab_vma);
2146               addr += 4;
2147
2148               if ((word & 0xff000000) == 0x80000000)
2149                 {
2150                   /* Short form.  */
2151                   n_bytes = 3;
2152                 }
2153               else if ((word & 0xff000000) == 0x81000000
2154                        || (word & 0xff000000) == 0x82000000)
2155                 {
2156                   /* Long form.  */
2157                   n_bytes = 2;
2158                   n_words = ((word >> 16) & 0xff);
2159                 }
2160               else if (!(word & 0x80000000))
2161                 {
2162                   bfd_vma pers;
2163                   struct obj_section *pers_sec;
2164                   int gnu_personality = 0;
2165
2166                   /* Custom personality routine.  */
2167                   pers = ((word & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2168                   pers = UNMAKE_THUMB_ADDR (pers + addr - 4);
2169
2170                   /* Check whether we've got one of the variants of the
2171                      GNU personality routines.  */
2172                   pers_sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, pers);
2173                   if (pers_sec)
2174                     {
2175                       static const char *personality[] = 
2176                         {
2177                           "__gcc_personality_v0",
2178                           "__gxx_personality_v0",
2179                           "__gcj_personality_v0",
2180                           "__gnu_objc_personality_v0",
2181                           NULL
2182                         };
2183
2184                       CORE_ADDR pc = pers + obj_section_offset (pers_sec);
2185                       int k;
2186
2187                       for (k = 0; personality[k]; k++)
2188                         if (lookup_minimal_symbol_by_pc_name
2189                               (pc, personality[k], objfile))
2190                           {
2191                             gnu_personality = 1;
2192                             break;
2193                           }
2194                     }
2195
2196                   /* If so, the next word contains a word count in the high
2197                      byte, followed by the same unwind instructions as the
2198                      pre-defined forms.  */
2199                   if (gnu_personality
2200                       && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2201                     {
2202                       word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2203                                            extab_data + addr - extab_vma);
2204                       addr += 4;
2205                       n_bytes = 3;
2206                       n_words = ((word >> 24) & 0xff);
2207                     }
2208                 }
2209             }
2210         }
2211
2212       /* Sanity check address.  */
2213       if (n_words)
2214         if (addr < extab_vma || addr + 4 * n_words > extab_vma + extab_size)
2215           n_words = n_bytes = 0;
2216
2217       /* The unwind instructions reside in WORD (only the N_BYTES least
2218          significant bytes are valid), followed by N_WORDS words in the
2219          extab section starting at ADDR.  */
2220       if (n_bytes || n_words)
2221         {
2222           gdb_byte *p = entry
2223             = (gdb_byte *) obstack_alloc (&objfile->objfile_obstack,
2224                                           n_bytes + n_words * 4 + 1);
2225
2226           while (n_bytes--)
2227             *p++ = (gdb_byte) ((word >> (8 * n_bytes)) & 0xff);
2228
2229           while (n_words--)
2230             {
2231               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2232                                    extab_data + addr - extab_vma);
2233               addr += 4;
2234
2235               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 24) & 0xff);
2236               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 16) & 0xff);
2237               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 8) & 0xff);
2238               *p++ = (gdb_byte) (word & 0xff);
2239             }
2240
2241           /* Implied "Finish" to terminate the list.  */
2242           *p++ = 0xb0;
2243         }
2244
2245       /* Push entry onto vector.  They are guaranteed to always
2246          appear in order of increasing addresses.  */
2247       new_exidx_entry.addr = idx;
2248       new_exidx_entry.entry = entry;
2249       VEC_safe_push (arm_exidx_entry_s,
2250                      data->section_maps[sec->the_bfd_section->index],
2251                      &new_exidx_entry);
2252     }
2253
2254   do_cleanups (cleanups);
2255 }
2256
2257 /* Search for the exception table entry covering MEMADDR.  If one is found,
2258    return a pointer to its data.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
2259    set *START to the start of the region covered by this entry.  */
2260
2261 static gdb_byte *
2262 arm_find_exidx_entry (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
2263 {
2264   struct obj_section *sec;
2265
2266   sec = find_pc_section (memaddr);
2267   if (sec != NULL)
2268     {
2269       struct arm_exidx_data *data;
2270       VEC(arm_exidx_entry_s) *map;
2271       struct arm_exidx_entry map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
2272       unsigned int idx;
2273
2274       data = ((struct arm_exidx_data *)
2275               objfile_data (sec->objfile, arm_exidx_data_key));
2276       if (data != NULL)
2277         {
2278           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
2279           if (!VEC_empty (arm_exidx_entry_s, map))
2280             {
2281               struct arm_exidx_entry *map_sym;
2282
2283               idx = VEC_lower_bound (arm_exidx_entry_s, map, &map_key,
2284                                      arm_compare_exidx_entries);
2285
2286               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
2287                  point.  If the following symbol starts at this exact
2288                  address, we use that; otherwise, the preceding
2289                  exception table entry covers this address.  */
2290               if (idx < VEC_length (arm_exidx_entry_s, map))
2291                 {
2292                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx);
2293                   if (map_sym->addr == map_key.addr)
2294                     {
2295                       if (start)
2296                         *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2297                       return map_sym->entry;
2298                     }
2299                 }
2300
2301               if (idx > 0)
2302                 {
2303                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx - 1);
2304                   if (start)
2305                     *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2306                   return map_sym->entry;
2307                 }
2308             }
2309         }
2310     }
2311
2312   return NULL;
2313 }
2314
2315 /* Given the current frame THIS_FRAME, and its associated frame unwinding
2316    instruction list from the ARM exception table entry ENTRY, allocate and
2317    return a prologue cache structure describing how to unwind this frame.
2318
2319    Return NULL if the unwinding instruction list contains a "spare",
2320    "reserved" or "refuse to unwind" instruction as defined in section
2321    "9.3 Frame unwinding instructions" of the "Exception Handling ABI
2322    for the ARM Architecture" document.  */
2323
2324 static struct arm_prologue_cache *
2325 arm_exidx_fill_cache (struct frame_info *this_frame, gdb_byte *entry)
2326 {
2327   CORE_ADDR vsp = 0;
2328   int vsp_valid = 0;
2329
2330   struct arm_prologue_cache *cache;
2331   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2332   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2333
2334   for (;;)
2335     {
2336       gdb_byte insn;
2337
2338       /* Whenever we reload SP, we actually have to retrieve its
2339          actual value in the current frame.  */
2340       if (!vsp_valid)
2341         {
2342           if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2343             {
2344               int reg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2345               vsp = get_frame_register_unsigned (this_frame, reg);
2346             }
2347           else
2348             {
2349               CORE_ADDR addr = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].addr;
2350               vsp = get_frame_memory_unsigned (this_frame, addr, 4);
2351             }
2352
2353           vsp_valid = 1;
2354         }
2355
2356       /* Decode next unwind instruction.  */
2357       insn = *entry++;
2358
2359       if ((insn & 0xc0) == 0)
2360         {
2361           int offset = insn & 0x3f;
2362           vsp += (offset << 2) + 4;
2363         }
2364       else if ((insn & 0xc0) == 0x40)
2365         {
2366           int offset = insn & 0x3f;
2367           vsp -= (offset << 2) + 4;
2368         }
2369       else if ((insn & 0xf0) == 0x80)
2370         {
2371           int mask = ((insn & 0xf) << 8) | *entry++;
2372           int i;
2373
2374           /* The special case of an all-zero mask identifies
2375              "Refuse to unwind".  We return NULL to fall back
2376              to the prologue analyzer.  */
2377           if (mask == 0)
2378             return NULL;
2379
2380           /* Pop registers r4..r15 under mask.  */
2381           for (i = 0; i < 12; i++)
2382             if (mask & (1 << i))
2383               {
2384                 cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2385                 vsp += 4;
2386               }
2387
2388           /* Special-case popping SP -- we need to reload vsp.  */
2389           if (mask & (1 << (ARM_SP_REGNUM - 4)))
2390             vsp_valid = 0;
2391         }
2392       else if ((insn & 0xf0) == 0x90)
2393         {
2394           int reg = insn & 0xf;
2395
2396           /* Reserved cases.  */
2397           if (reg == ARM_SP_REGNUM || reg == ARM_PC_REGNUM)
2398             return NULL;
2399
2400           /* Set SP from another register and mark VSP for reload.  */
2401           cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM] = cache->saved_regs[reg];
2402           vsp_valid = 0;
2403         }
2404       else if ((insn & 0xf0) == 0xa0)
2405         {
2406           int count = insn & 0x7;
2407           int pop_lr = (insn & 0x8) != 0;
2408           int i;
2409
2410           /* Pop r4..r[4+count].  */
2411           for (i = 0; i <= count; i++)
2412             {
2413               cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2414               vsp += 4;
2415             }
2416
2417           /* If indicated by flag, pop LR as well.  */
2418           if (pop_lr)
2419             {
2420               cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = vsp;
2421               vsp += 4;
2422             }
2423         }
2424       else if (insn == 0xb0)
2425         {
2426           /* We could only have updated PC by popping into it; if so, it
2427              will show up as address.  Otherwise, copy LR into PC.  */
2428           if (!trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, ARM_PC_REGNUM))
2429             cache->saved_regs[ARM_PC_REGNUM]
2430               = cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM];
2431
2432           /* We're done.  */
2433           break;
2434         }
2435       else if (insn == 0xb1)
2436         {
2437           int mask = *entry++;
2438           int i;
2439
2440           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2441           if (mask == 0 || mask >= 16)
2442             return NULL;
2443
2444           /* Pop r0..r3 under mask.  */
2445           for (i = 0; i < 4; i++)
2446             if (mask & (1 << i))
2447               {
2448                 cache->saved_regs[i].addr = vsp;
2449                 vsp += 4;
2450               }
2451         }
2452       else if (insn == 0xb2)
2453         {
2454           ULONGEST offset = 0;
2455           unsigned shift = 0;
2456
2457           do
2458             {
2459               offset |= (*entry & 0x7f) << shift;
2460               shift += 7;
2461             }
2462           while (*entry++ & 0x80);
2463
2464           vsp += 0x204 + (offset << 2);
2465         }
2466       else if (insn == 0xb3)
2467         {
2468           int start = *entry >> 4;
2469           int count = (*entry++) & 0xf;
2470           int i;
2471
2472           /* Only registers D0..D15 are valid here.  */
2473           if (start + count >= 16)
2474             return NULL;
2475
2476           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2477           for (i = 0; i <= count; i++)
2478             {
2479               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2480               vsp += 8;
2481             }
2482
2483           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2484           vsp += 4;
2485         }
2486       else if ((insn & 0xf8) == 0xb8)
2487         {
2488           int count = insn & 0x7;
2489           int i;
2490
2491           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2492           for (i = 0; i <= count; i++)
2493             {
2494               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2495               vsp += 8;
2496             }
2497
2498           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2499           vsp += 4;
2500         }
2501       else if (insn == 0xc6)
2502         {
2503           int start = *entry >> 4;
2504           int count = (*entry++) & 0xf;
2505           int i;
2506
2507           /* Only registers WR0..WR15 are valid.  */
2508           if (start + count >= 16)
2509             return NULL;
2510
2511           /* Pop iwmmx registers WR[start]..WR[start+count].  */
2512           for (i = 0; i <= count; i++)
2513             {
2514               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2515               vsp += 8;
2516             }
2517         }
2518       else if (insn == 0xc7)
2519         {
2520           int mask = *entry++;
2521           int i;
2522
2523           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2524           if (mask == 0 || mask >= 16)
2525             return NULL;
2526
2527           /* Pop iwmmx general-purpose registers WCGR0..WCGR3 under mask.  */
2528           for (i = 0; i < 4; i++)
2529             if (mask & (1 << i))
2530               {
2531                 cache->saved_regs[ARM_WCGR0_REGNUM + i].addr = vsp;
2532                 vsp += 4;
2533               }
2534         }
2535       else if ((insn & 0xf8) == 0xc0)
2536         {
2537           int count = insn & 0x7;
2538           int i;
2539
2540           /* Pop iwmmx registers WR[10]..WR[10+count].  */
2541           for (i = 0; i <= count; i++)
2542             {
2543               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + 10 + i].addr = vsp;
2544               vsp += 8;
2545             }
2546         }
2547       else if (insn == 0xc8)
2548         {
2549           int start = *entry >> 4;
2550           int count = (*entry++) & 0xf;
2551           int i;
2552
2553           /* Only registers D0..D31 are valid.  */
2554           if (start + count >= 16)
2555             return NULL;
2556
2557           /* Pop VFP double-precision registers
2558              D[16+start]..D[16+start+count].  */
2559           for (i = 0; i <= count; i++)
2560             {
2561               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 16 + start + i].addr = vsp;
2562               vsp += 8;
2563             }
2564         }
2565       else if (insn == 0xc9)
2566         {
2567           int start = *entry >> 4;
2568           int count = (*entry++) & 0xf;
2569           int i;
2570
2571           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2572           for (i = 0; i <= count; i++)
2573             {
2574               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2575               vsp += 8;
2576             }
2577         }
2578       else if ((insn & 0xf8) == 0xd0)
2579         {
2580           int count = insn & 0x7;
2581           int i;
2582
2583           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2584           for (i = 0; i <= count; i++)
2585             {
2586               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2587               vsp += 8;
2588             }
2589         }
2590       else
2591         {
2592           /* Everything else is "spare".  */
2593           return NULL;
2594         }
2595     }
2596
2597   /* If we restore SP from a register, assume this was the frame register.
2598      Otherwise just fall back to SP as frame register.  */
2599   if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2600     cache->framereg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2601   else
2602     cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
2603
2604   /* Determine offset to previous frame.  */
2605   cache->framesize
2606     = vsp - get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
2607
2608   /* We already got the previous SP.  */
2609   cache->prev_sp = vsp;
2610
2611   return cache;
2612 }
2613
2614 /* Unwinding via ARM exception table entries.  Note that the sniffer
2615    already computes a filled-in prologue cache, which is then used
2616    with the same arm_prologue_this_id and arm_prologue_prev_register
2617    routines also used for prologue-parsing based unwinding.  */
2618
2619 static int
2620 arm_exidx_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2621                           struct frame_info *this_frame,
2622                           void **this_prologue_cache)
2623 {
2624   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2625   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2626   CORE_ADDR addr_in_block, exidx_region, func_start;
2627   struct arm_prologue_cache *cache;
2628   gdb_byte *entry;
2629
2630   /* See if we have an ARM exception table entry covering this address.  */
2631   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2632   entry = arm_find_exidx_entry (addr_in_block, &exidx_region);
2633   if (!entry)
2634     return 0;
2635
2636   /* The ARM exception table does not describe unwind information
2637      for arbitrary PC values, but is guaranteed to be correct only
2638      at call sites.  We have to decide here whether we want to use
2639      ARM exception table information for this frame, or fall back
2640      to using prologue parsing.  (Note that if we have DWARF CFI,
2641      this sniffer isn't even called -- CFI is always preferred.)
2642
2643      Before we make this decision, however, we check whether we
2644      actually have *symbol* information for the current frame.
2645      If not, prologue parsing would not work anyway, so we might
2646      as well use the exception table and hope for the best.  */
2647   if (find_pc_partial_function (addr_in_block, NULL, &func_start, NULL))
2648     {
2649       int exc_valid = 0;
2650
2651       /* If the next frame is "normal", we are at a call site in this
2652          frame, so exception information is guaranteed to be valid.  */
2653       if (get_next_frame (this_frame)
2654           && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME)
2655         exc_valid = 1;
2656
2657       /* We also assume exception information is valid if we're currently
2658          blocked in a system call.  The system library is supposed to
2659          ensure this, so that e.g. pthread cancellation works.  */
2660       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2661         {
2662           LONGEST insn;
2663
2664           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 2, 2,
2665                                         byte_order_for_code, &insn)
2666               && (insn & 0xff00) == 0xdf00 /* svc */)
2667             exc_valid = 1;
2668         }
2669       else
2670         {
2671           LONGEST insn;
2672
2673           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 4, 4,
2674                                         byte_order_for_code, &insn)
2675               && (insn & 0x0f000000) == 0x0f000000 /* svc */)
2676             exc_valid = 1;
2677         }
2678         
2679       /* Bail out if we don't know that exception information is valid.  */
2680       if (!exc_valid)
2681         return 0;
2682
2683      /* The ARM exception index does not mark the *end* of the region
2684         covered by the entry, and some functions will not have any entry.
2685         To correctly recognize the end of the covered region, the linker
2686         should have inserted dummy records with a CANTUNWIND marker.
2687
2688         Unfortunately, current versions of GNU ld do not reliably do
2689         this, and thus we may have found an incorrect entry above.
2690         As a (temporary) sanity check, we only use the entry if it
2691         lies *within* the bounds of the function.  Note that this check
2692         might reject perfectly valid entries that just happen to cover
2693         multiple functions; therefore this check ought to be removed
2694         once the linker is fixed.  */
2695       if (func_start > exidx_region)
2696         return 0;
2697     }
2698
2699   /* Decode the list of unwinding instructions into a prologue cache.
2700      Note that this may fail due to e.g. a "refuse to unwind" code.  */
2701   cache = arm_exidx_fill_cache (this_frame, entry);
2702   if (!cache)
2703     return 0;
2704
2705   *this_prologue_cache = cache;
2706   return 1;
2707 }
2708
2709 struct frame_unwind arm_exidx_unwind = {
2710   NORMAL_FRAME,
2711   default_frame_unwind_stop_reason,
2712   arm_prologue_this_id,
2713   arm_prologue_prev_register,
2714   NULL,
2715   arm_exidx_unwind_sniffer
2716 };
2717
2718 static struct arm_prologue_cache *
2719 arm_make_epilogue_frame_cache (struct frame_info *this_frame)
2720 {
2721   struct arm_prologue_cache *cache;
2722   int reg;
2723
2724   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2725   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2726
2727   /* Still rely on the offset calculated from prologue.  */
2728   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
2729
2730   /* Since we are in epilogue, the SP has been restored.  */
2731   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2732
2733   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
2734      determined by arm_scan_prologue.  */
2735   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
2736     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
2737       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
2738
2739   return cache;
2740 }
2741
2742 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2743    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2744
2745 static void
2746 arm_epilogue_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
2747                             void **this_cache,
2748                             struct frame_id *this_id)
2749 {
2750   struct arm_prologue_cache *cache;
2751   CORE_ADDR pc, func;
2752
2753   if (*this_cache == NULL)
2754     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2755   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2756
2757   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
2758      identify the start address (due to missing symbol information),
2759      fall back to just using the current PC.  */
2760   pc = get_frame_pc (this_frame);
2761   func = get_frame_func (this_frame);
2762   if (func == 0)
2763     func = pc;
2764
2765   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, pc);
2766 }
2767
2768 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2769    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2770
2771 static struct value *
2772 arm_epilogue_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2773                                   void **this_cache, int regnum)
2774 {
2775   if (*this_cache == NULL)
2776     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2777
2778   return arm_prologue_prev_register (this_frame, this_cache, regnum);
2779 }
2780
2781 static int arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch,
2782                                           CORE_ADDR pc);
2783 static int thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch,
2784                                           CORE_ADDR pc);
2785
2786 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2787    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2788
2789 static int
2790 arm_epilogue_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2791                             struct frame_info *this_frame,
2792                             void **this_prologue_cache)
2793 {
2794   if (frame_relative_level (this_frame) == 0)
2795     {
2796       struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2797       CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
2798
2799       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2800         return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
2801       else
2802         return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
2803     }
2804   else
2805     return 0;
2806 }
2807
2808 /* Frame unwinder from epilogue.  */
2809
2810 static const struct frame_unwind arm_epilogue_frame_unwind =
2811 {
2812   NORMAL_FRAME,
2813   default_frame_unwind_stop_reason,
2814   arm_epilogue_frame_this_id,
2815   arm_epilogue_frame_prev_register,
2816   NULL,
2817   arm_epilogue_frame_sniffer,
2818 };
2819
2820 /* Recognize GCC's trampoline for thumb call-indirect.  If we are in a
2821    trampoline, return the target PC.  Otherwise return 0.
2822
2823    void call0a (char c, short s, int i, long l) {}
2824
2825    int main (void)
2826    {
2827      (*pointer_to_call0a) (c, s, i, l);
2828    }
2829
2830    Instead of calling a stub library function  _call_via_xx (xx is
2831    the register name), GCC may inline the trampoline in the object
2832    file as below (register r2 has the address of call0a).
2833
2834    .global main
2835    .type main, %function
2836    ...
2837    bl .L1
2838    ...
2839    .size main, .-main
2840
2841    .L1:
2842    bx r2
2843
2844    The trampoline 'bx r2' doesn't belong to main.  */
2845
2846 static CORE_ADDR
2847 arm_skip_bx_reg (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
2848 {
2849   /* The heuristics of recognizing such trampoline is that FRAME is
2850      executing in Thumb mode and the instruction on PC is 'bx Rm'.  */
2851   if (arm_frame_is_thumb (frame))
2852     {
2853       gdb_byte buf[2];
2854
2855       if (target_read_memory (pc, buf, 2) == 0)
2856         {
2857           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2858           enum bfd_endian byte_order_for_code
2859             = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2860           uint16_t insn
2861             = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
2862
2863           if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
2864             {
2865               CORE_ADDR dest
2866                 = get_frame_register_unsigned (frame, bits (insn, 3, 6));
2867
2868               /* Clear the LSB so that gdb core sets step-resume
2869                  breakpoint at the right address.  */
2870               return UNMAKE_THUMB_ADDR (dest);
2871             }
2872         }
2873     }
2874
2875   return 0;
2876 }
2877
2878 static struct arm_prologue_cache *
2879 arm_make_stub_cache (struct frame_info *this_frame)
2880 {
2881   struct arm_prologue_cache *cache;
2882
2883   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2884   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2885
2886   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2887
2888   return cache;
2889 }
2890
2891 /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2892
2893 static void
2894 arm_stub_this_id (struct frame_info *this_frame,
2895                   void **this_cache,
2896                   struct frame_id *this_id)
2897 {
2898   struct arm_prologue_cache *cache;
2899
2900   if (*this_cache == NULL)
2901     *this_cache = arm_make_stub_cache (this_frame);
2902   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2903
2904   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, get_frame_pc (this_frame));
2905 }
2906
2907 static int
2908 arm_stub_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2909                          struct frame_info *this_frame,
2910                          void **this_prologue_cache)
2911 {
2912   CORE_ADDR addr_in_block;
2913   gdb_byte dummy[4];
2914   CORE_ADDR pc, start_addr;
2915   const char *name;
2916
2917   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2918   pc = get_frame_pc (this_frame);
2919   if (in_plt_section (addr_in_block)
2920       /* We also use the stub winder if the target memory is unreadable
2921          to avoid having the prologue unwinder trying to read it.  */
2922       || target_read_memory (pc, dummy, 4) != 0)
2923     return 1;
2924
2925   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0
2926       && arm_skip_bx_reg (this_frame, pc) != 0)
2927     return 1;
2928
2929   return 0;
2930 }
2931
2932 struct frame_unwind arm_stub_unwind = {
2933   NORMAL_FRAME,
2934   default_frame_unwind_stop_reason,
2935   arm_stub_this_id,
2936   arm_prologue_prev_register,
2937   NULL,
2938   arm_stub_unwind_sniffer
2939 };
2940
2941 /* Put here the code to store, into CACHE->saved_regs, the addresses
2942    of the saved registers of frame described by THIS_FRAME.  CACHE is
2943    returned.  */
2944
2945 static struct arm_prologue_cache *
2946 arm_m_exception_cache (struct frame_info *this_frame)
2947 {
2948   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2949   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2950   struct arm_prologue_cache *cache;
2951   CORE_ADDR unwound_sp;
2952   LONGEST xpsr;
2953
2954   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2955   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2956
2957   unwound_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame,
2958                                             ARM_SP_REGNUM);
2959
2960   /* The hardware saves eight 32-bit words, comprising xPSR,
2961      ReturnAddress, LR (R14), R12, R3, R2, R1, R0.  See details in
2962      "B1.5.6 Exception entry behavior" in
2963      "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2964   cache->saved_regs[0].addr = unwound_sp;
2965   cache->saved_regs[1].addr = unwound_sp + 4;
2966   cache->saved_regs[2].addr = unwound_sp + 8;
2967   cache->saved_regs[3].addr = unwound_sp + 12;
2968   cache->saved_regs[12].addr = unwound_sp + 16;
2969   cache->saved_regs[14].addr = unwound_sp + 20;
2970   cache->saved_regs[15].addr = unwound_sp + 24;
2971   cache->saved_regs[ARM_PS_REGNUM].addr = unwound_sp + 28;
2972
2973   /* If bit 9 of the saved xPSR is set, then there is a four-byte
2974      aligner between the top of the 32-byte stack frame and the
2975      previous context's stack pointer.  */
2976   cache->prev_sp = unwound_sp + 32;
2977   if (safe_read_memory_integer (unwound_sp + 28, 4, byte_order, &xpsr)
2978       && (xpsr & (1 << 9)) != 0)
2979     cache->prev_sp += 4;
2980
2981   return cache;
2982 }
2983
2984 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2985    'struct frame_uwnind'.  */
2986
2987 static void
2988 arm_m_exception_this_id (struct frame_info *this_frame,
2989                          void **this_cache,
2990                          struct frame_id *this_id)
2991 {
2992   struct arm_prologue_cache *cache;
2993
2994   if (*this_cache == NULL)
2995     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2996   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2997
2998   /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2999   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp,
3000                              get_frame_pc (this_frame));
3001 }
3002
3003 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
3004    'struct frame_uwnind'.  */
3005
3006 static struct value *
3007 arm_m_exception_prev_register (struct frame_info *this_frame,
3008                                void **this_cache,
3009                                int prev_regnum)
3010 {
3011   struct arm_prologue_cache *cache;
3012
3013   if (*this_cache == NULL)
3014     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
3015   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3016
3017   /* The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
3018   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
3019     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
3020                                       cache->prev_sp);
3021
3022   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
3023                                        prev_regnum);
3024 }
3025
3026 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
3027    'struct frame_uwnind'.  */
3028
3029 static int
3030 arm_m_exception_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
3031                                 struct frame_info *this_frame,
3032                                 void **this_prologue_cache)
3033 {
3034   CORE_ADDR this_pc = get_frame_pc (this_frame);
3035
3036   /* No need to check is_m; this sniffer is only registered for
3037      M-profile architectures.  */
3038
3039   /* Check if exception frame returns to a magic PC value.  */
3040   return arm_m_addr_is_magic (this_pc);
3041 }
3042
3043 /* Frame unwinder for M-profile exceptions.  */
3044
3045 struct frame_unwind arm_m_exception_unwind =
3046 {
3047   SIGTRAMP_FRAME,
3048   default_frame_unwind_stop_reason,
3049   arm_m_exception_this_id,
3050   arm_m_exception_prev_register,
3051   NULL,
3052   arm_m_exception_unwind_sniffer
3053 };
3054
3055 static CORE_ADDR
3056 arm_normal_frame_base (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
3057 {
3058   struct arm_prologue_cache *cache;
3059
3060   if (*this_cache == NULL)
3061     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
3062   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3063
3064   return cache->prev_sp - cache->framesize;
3065 }
3066
3067 struct frame_base arm_normal_base = {
3068   &arm_prologue_unwind,
3069   arm_normal_frame_base,
3070   arm_normal_frame_base,
3071   arm_normal_frame_base
3072 };
3073
3074 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that
3075    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
3076    saved by save_dummy_frame_tos() and returned from
3077    arm_push_dummy_call, and the PC needs to match the dummy frame's
3078    breakpoint.  */
3079
3080 static struct frame_id
3081 arm_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3082 {
3083   return frame_id_build (get_frame_register_unsigned (this_frame,
3084                                                       ARM_SP_REGNUM),
3085                          get_frame_pc (this_frame));
3086 }
3087
3088 /* Given THIS_FRAME, find the previous frame's resume PC (which will
3089    be used to construct the previous frame's ID, after looking up the
3090    containing function).  */
3091
3092 static CORE_ADDR
3093 arm_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3094 {
3095   CORE_ADDR pc;
3096   pc = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_PC_REGNUM);
3097   return arm_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
3098 }
3099
3100 static CORE_ADDR
3101 arm_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3102 {
3103   return frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
3104 }
3105
3106 static struct value *
3107 arm_dwarf2_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
3108                           int regnum)
3109 {
3110   struct gdbarch * gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
3111   CORE_ADDR lr, cpsr;
3112   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
3113
3114   switch (regnum)
3115     {
3116     case ARM_PC_REGNUM:
3117       /* The PC is normally copied from the return column, which
3118          describes saves of LR.  However, that version may have an
3119          extra bit set to indicate Thumb state.  The bit is not
3120          part of the PC.  */
3121       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3122       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum,
3123                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
3124
3125     case ARM_PS_REGNUM:
3126       /* Reconstruct the T bit; see arm_prologue_prev_register for details.  */
3127       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
3128       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3129       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
3130         cpsr |= t_bit;
3131       else
3132         cpsr &= ~t_bit;
3133       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, cpsr);
3134
3135     default:
3136       internal_error (__FILE__, __LINE__,
3137                       _("Unexpected register %d"), regnum);
3138     }
3139 }
3140
3141 static void
3142 arm_dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
3143                            struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
3144                            struct frame_info *this_frame)
3145 {
3146   switch (regnum)
3147     {
3148     case ARM_PC_REGNUM:
3149     case ARM_PS_REGNUM:
3150       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_FN;
3151       reg->loc.fn = arm_dwarf2_prev_register;
3152       break;
3153     case ARM_SP_REGNUM:
3154       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
3155       break;
3156     }
3157 }
3158
3159 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3160
3161 static int
3162 thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3163 {
3164   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3165   unsigned int insn, insn2;
3166   int found_return = 0, found_stack_adjust = 0;
3167   CORE_ADDR func_start, func_end;
3168   CORE_ADDR scan_pc;
3169   gdb_byte buf[4];
3170
3171   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3172     return 0;
3173
3174   /* The epilogue is a sequence of instructions along the following lines:
3175
3176     - add stack frame size to SP or FP
3177     - [if frame pointer used] restore SP from FP
3178     - restore registers from SP [may include PC]
3179     - a return-type instruction [if PC wasn't already restored]
3180
3181     In a first pass, we scan forward from the current PC and verify the
3182     instructions we find as compatible with this sequence, ending in a
3183     return instruction.
3184
3185     However, this is not sufficient to distinguish indirect function calls
3186     within a function from indirect tail calls in the epilogue in some cases.
3187     Therefore, if we didn't already find any SP-changing instruction during
3188     forward scan, we add a backward scanning heuristic to ensure we actually
3189     are in the epilogue.  */
3190
3191   scan_pc = pc;
3192   while (scan_pc < func_end && !found_return)
3193     {
3194       if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3195         break;
3196
3197       scan_pc += 2;
3198       insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3199
3200       if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
3201         found_return = 1;
3202       else if (insn == 0x46f7)  /* mov pc, lr */
3203         found_return = 1;
3204       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
3205         {
3206           if ((insn & 0xff00) == 0xbd00)  /* pop <registers, PC> */
3207             found_return = 1;
3208         }
3209       else if (thumb_insn_size (insn) == 4)  /* 32-bit Thumb-2 instruction */
3210         {
3211           if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3212             break;
3213
3214           scan_pc += 2;
3215           insn2 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3216
3217           if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3218             {
3219               if (insn2 & 0x8000)  /* <registers> include PC.  */
3220                 found_return = 1;
3221             }
3222           else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3223                    && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3224             {
3225               if ((insn2 & 0xf000) == 0xf000) /* <Rt> is PC.  */
3226                 found_return = 1;
3227             }
3228           else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3229                    && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3230             ;
3231           else
3232             break;
3233         }
3234       else
3235         break;
3236     }
3237
3238   if (!found_return)
3239     return 0;
3240
3241   /* Since any instruction in the epilogue sequence, with the possible
3242      exception of return itself, updates the stack pointer, we need to
3243      scan backwards for at most one instruction.  Try either a 16-bit or
3244      a 32-bit instruction.  This is just a heuristic, so we do not worry
3245      too much about false positives.  */
3246
3247   if (pc - 4 < func_start)
3248     return 0;
3249   if (target_read_memory (pc - 4, buf, 4))
3250     return 0;
3251
3252   insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3253   insn2 = extract_unsigned_integer (buf + 2, 2, byte_order_for_code);
3254
3255   if (thumb_instruction_restores_sp (insn2))
3256     found_stack_adjust = 1;
3257   else if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3258     found_stack_adjust = 1;
3259   else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3260            && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3261     found_stack_adjust = 1;
3262   else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3263            && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3264     found_stack_adjust = 1;
3265
3266   return found_stack_adjust;
3267 }
3268
3269 static int
3270 arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3271 {
3272   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3273   unsigned int insn;
3274   int found_return;
3275   CORE_ADDR func_start, func_end;
3276
3277   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3278     return 0;
3279
3280   /* We are in the epilogue if the previous instruction was a stack
3281      adjustment and the next instruction is a possible return (bx, mov
3282      pc, or pop).  We could have to scan backwards to find the stack
3283      adjustment, or forwards to find the return, but this is a decent
3284      approximation.  First scan forwards.  */
3285
3286   found_return = 0;
3287   insn = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
3288   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
3289     {
3290       if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x012fff10)
3291         /* BX.  */
3292         found_return = 1;
3293       else if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0f000)
3294         /* MOV PC.  */
3295         found_return = 1;
3296       else if ((insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
3297           && (insn & 0x0000c000) != 0)
3298         /* POP (LDMIA), including PC or LR.  */
3299         found_return = 1;
3300     }
3301
3302   if (!found_return)
3303     return 0;
3304
3305   /* Scan backwards.  This is just a heuristic, so do not worry about
3306      false positives from mode changes.  */
3307
3308   if (pc < func_start + 4)
3309     return 0;
3310
3311   insn = read_memory_unsigned_integer (pc - 4, 4, byte_order_for_code);
3312   if (arm_instruction_restores_sp (insn))
3313     return 1;
3314
3315   return 0;
3316 }
3317
3318 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3319
3320 static int
3321 arm_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3322 {
3323   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
3324     return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
3325   else
3326     return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
3327 }
3328
3329 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
3330    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
3331
3332 struct stack_item
3333 {
3334   int len;
3335   struct stack_item *prev;
3336   gdb_byte *data;
3337 };
3338
3339 static struct stack_item *
3340 push_stack_item (struct stack_item *prev, const gdb_byte *contents, int len)
3341 {
3342   struct stack_item *si;
3343   si = XNEW (struct stack_item);
3344   si->data = (gdb_byte *) xmalloc (len);
3345   si->len = len;
3346   si->prev = prev;
3347   memcpy (si->data, contents, len);
3348   return si;
3349 }
3350
3351 static struct stack_item *
3352 pop_stack_item (struct stack_item *si)
3353 {
3354   struct stack_item *dead = si;
3355   si = si->prev;
3356   xfree (dead->data);
3357   xfree (dead);
3358   return si;
3359 }
3360
3361
3362 /* Return the alignment (in bytes) of the given type.  */
3363
3364 static int
3365 arm_type_align (struct type *t)
3366 {
3367   int n;
3368   int align;
3369   int falign;
3370
3371   t = check_typedef (t);
3372   switch (TYPE_CODE (t))
3373     {
3374     default:
3375       /* Should never happen.  */
3376       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown type alignment"));
3377       return 4;
3378
3379     case TYPE_CODE_PTR:
3380     case TYPE_CODE_ENUM:
3381     case TYPE_CODE_INT:
3382     case TYPE_CODE_FLT:
3383     case TYPE_CODE_SET:
3384     case TYPE_CODE_RANGE:
3385     case TYPE_CODE_REF:
3386     case TYPE_CODE_CHAR:
3387     case TYPE_CODE_BOOL:
3388       return TYPE_LENGTH (t);
3389
3390     case TYPE_CODE_ARRAY:
3391       if (TYPE_VECTOR (t))
3392         {
3393           /* Use the natural alignment for vector types (the same for
3394              scalar type), but the maximum alignment is 64-bit.  */
3395           if (TYPE_LENGTH (t) > 8)
3396             return 8;
3397           else
3398             return TYPE_LENGTH (t);
3399         }
3400       else
3401         return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3402     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3403       return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3404
3405     case TYPE_CODE_STRUCT:
3406     case TYPE_CODE_UNION:
3407       align = 1;
3408       for (n = 0; n < TYPE_NFIELDS (t); n++)
3409         {
3410           falign = arm_type_align (TYPE_FIELD_TYPE (t, n));
3411           if (falign > align)
3412             align = falign;
3413         }
3414       return align;
3415     }
3416 }
3417
3418 /* Possible base types for a candidate for passing and returning in
3419    VFP registers.  */
3420
3421 enum arm_vfp_cprc_base_type
3422 {
3423   VFP_CPRC_UNKNOWN,
3424   VFP_CPRC_SINGLE,
3425   VFP_CPRC_DOUBLE,
3426   VFP_CPRC_VEC64,
3427   VFP_CPRC_VEC128
3428 };
3429
3430 /* The length of one element of base type B.  */
3431
3432 static unsigned
3433 arm_vfp_cprc_unit_length (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3434 {
3435   switch (b)
3436     {
3437     case VFP_CPRC_SINGLE:
3438       return 4;
3439     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3440       return 8;
3441     case VFP_CPRC_VEC64:
3442       return 8;
3443     case VFP_CPRC_VEC128:
3444       return 16;
3445     default:
3446       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3447                       (int) b);
3448     }
3449 }
3450
3451 /* The character ('s', 'd' or 'q') for the type of VFP register used
3452    for passing base type B.  */
3453
3454 static int
3455 arm_vfp_cprc_reg_char (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3456 {
3457   switch (b)
3458     {
3459     case VFP_CPRC_SINGLE:
3460       return 's';
3461     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3462       return 'd';
3463     case VFP_CPRC_VEC64:
3464       return 'd';
3465     case VFP_CPRC_VEC128:
3466       return 'q';
3467     default:
3468       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3469                       (int) b);
3470     }
3471 }
3472
3473 /* Determine whether T may be part of a candidate for passing and
3474    returning in VFP registers, ignoring the limit on the total number
3475    of components.  If *BASE_TYPE is VFP_CPRC_UNKNOWN, set it to the
3476    classification of the first valid component found; if it is not
3477    VFP_CPRC_UNKNOWN, all components must have the same classification
3478    as *BASE_TYPE.  If it is found that T contains a type not permitted
3479    for passing and returning in VFP registers, a type differently
3480    classified from *BASE_TYPE, or two types differently classified
3481    from each other, return -1, otherwise return the total number of
3482    base-type elements found (possibly 0 in an empty structure or
3483    array).  Vector types are not currently supported, matching the
3484    generic AAPCS support.  */
3485
3486 static int
3487 arm_vfp_cprc_sub_candidate (struct type *t,
3488                             enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type)
3489 {
3490   t = check_typedef (t);
3491   switch (TYPE_CODE (t))
3492     {
3493     case TYPE_CODE_FLT:
3494       switch (TYPE_LENGTH (t))
3495         {
3496         case 4:
3497           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3498             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3499           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3500             return -1;
3501           return 1;
3502
3503         case 8:
3504           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3505             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3506           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3507             return -1;
3508           return 1;
3509
3510         default:
3511           return -1;
3512         }
3513       break;
3514
3515     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3516       /* Arguments of complex T where T is one of the types float or
3517          double get treated as if they are implemented as:
3518
3519          struct complexT
3520          {
3521            T real;
3522            T imag;
3523          };
3524
3525       */
3526       switch (TYPE_LENGTH (t))
3527         {
3528         case 8:
3529           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3530             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3531           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3532             return -1;
3533           return 2;
3534
3535         case 16:
3536           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3537             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3538           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3539             return -1;
3540           return 2;
3541
3542         default:
3543           return -1;
3544         }
3545       break;
3546
3547     case TYPE_CODE_ARRAY:
3548       {
3549         if (TYPE_VECTOR (t))
3550           {
3551             /* A 64-bit or 128-bit containerized vector type are VFP
3552                CPRCs.  */
3553             switch (TYPE_LENGTH (t))
3554               {
3555               case 8:
3556                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3557                   *base_type = VFP_CPRC_VEC64;
3558                 return 1;
3559               case 16:
3560                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3561                   *base_type = VFP_CPRC_VEC128;
3562                 return 1;
3563               default:
3564                 return -1;
3565               }
3566           }
3567         else
3568           {
3569             int count;
3570             unsigned unitlen;
3571
3572             count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_TARGET_TYPE (t),
3573                                                 base_type);
3574             if (count == -1)
3575               return -1;
3576             if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3577               {
3578                 gdb_assert (count == 0);
3579                 return 0;
3580               }
3581             else if (count == 0)
3582               return -1;
3583             unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3584             gdb_assert ((TYPE_LENGTH (t) % unitlen) == 0);
3585             return TYPE_LENGTH (t) / unitlen;
3586           }
3587       }
3588       break;
3589
3590     case TYPE_CODE_STRUCT:
3591       {
3592         int count = 0;
3593         unsigned unitlen;
3594         int i;
3595         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3596           {
3597             int sub_count = 0;
3598
3599             if (!field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
3600               sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3601                                                       base_type);
3602             if (sub_count == -1)
3603               return -1;
3604             count += sub_count;
3605           }
3606         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3607           {
3608             gdb_assert (count == 0);
3609             return 0;
3610           }
3611         else if (count == 0)
3612           return -1;
3613         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3614         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3615           return -1;
3616         return count;
3617       }
3618
3619     case TYPE_CODE_UNION:
3620       {
3621         int count = 0;
3622         unsigned unitlen;
3623         int i;
3624         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3625           {
3626             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3627                                                         base_type);
3628             if (sub_count == -1)
3629               return -1;
3630             count = (count > sub_count ? count : sub_count);
3631           }
3632         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3633           {
3634             gdb_assert (count == 0);
3635             return 0;
3636           }
3637         else if (count == 0)
3638           return -1;
3639         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3640         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3641           return -1;
3642         return count;
3643       }
3644
3645     default:
3646       break;
3647     }
3648
3649   return -1;
3650 }
3651
3652 /* Determine whether T is a VFP co-processor register candidate (CPRC)
3653    if passed to or returned from a non-variadic function with the VFP
3654    ABI in effect.  Return 1 if it is, 0 otherwise.  If it is, set
3655    *BASE_TYPE to the base type for T and *COUNT to the number of
3656    elements of that base type before returning.  */
3657
3658 static int
3659 arm_vfp_call_candidate (struct type *t, enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type,
3660                         int *count)
3661 {
3662   enum arm_vfp_cprc_base_type b = VFP_CPRC_UNKNOWN;
3663   int c = arm_vfp_cprc_sub_candidate (t, &b);
3664   if (c <= 0 || c > 4)
3665     return 0;
3666   *base_type = b;
3667   *count = c;
3668   return 1;
3669 }
3670
3671 /* Return 1 if the VFP ABI should be used for passing arguments to and
3672    returning values from a function of type FUNC_TYPE, 0
3673    otherwise.  */
3674
3675 static int
3676 arm_vfp_abi_for_function (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type)
3677 {
3678   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3679   /* Variadic functions always use the base ABI.  Assume that functions
3680      without debug info are not variadic.  */
3681   if (func_type && TYPE_VARARGS (check_typedef (func_type)))
3682     return 0;
3683   /* The VFP ABI is only supported as a variant of AAPCS.  */
3684   if (tdep->arm_abi != ARM_ABI_AAPCS)
3685     return 0;
3686   return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model == ARM_FLOAT_VFP;
3687 }
3688
3689 /* We currently only support passing parameters in integer registers, which
3690    conforms with GCC's default model, and VFP argument passing following
3691    the VFP variant of AAPCS.  Several other variants exist and
3692    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
3693
3694 static CORE_ADDR
3695 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
3696                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
3697                      struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
3698                      CORE_ADDR struct_addr)
3699 {
3700   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
3701   int argnum;
3702   int argreg;
3703   int nstack;
3704   struct stack_item *si = NULL;
3705   int use_vfp_abi;
3706   struct type *ftype;
3707   unsigned vfp_regs_free = (1 << 16) - 1;
3708
3709   /* Determine the type of this function and whether the VFP ABI
3710      applies.  */
3711   ftype = check_typedef (value_type (function));
3712   if (TYPE_CODE (ftype) == TYPE_CODE_PTR)
3713     ftype = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (ftype));
3714   use_vfp_abi = arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, ftype);
3715
3716   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
3717      always at BP_ADDR.  */
3718   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, bp_addr))
3719     bp_addr |= 1;
3720   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
3721
3722   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
3723      stack is required.  Need to take care here as structs may be
3724      passed on the stack, and we have to push them.  */
3725   nstack = 0;
3726
3727   argreg = ARM_A1_REGNUM;
3728   nstack = 0;
3729
3730   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
3731      passing register.  */
3732   if (struct_return)
3733     {
3734       if (arm_debug)
3735         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = %s\n",
3736                             gdbarch_register_name (gdbarch, argreg),
3737                             paddress (gdbarch, struct_addr));
3738       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
3739       argreg++;
3740     }
3741
3742   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
3743     {
3744       int len;
3745       struct type *arg_type;
3746       struct type *target_type;
3747       enum type_code typecode;
3748       const bfd_byte *val;
3749       int align;
3750       enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
3751       int vfp_base_count;
3752       int may_use_core_reg = 1;
3753
3754       arg_type = check_typedef (value_type (args[argnum]));
3755       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
3756       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
3757       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
3758       val = value_contents (args[argnum]);
3759
3760       align = arm_type_align (arg_type);
3761       /* Round alignment up to a whole number of words.  */
3762       align = (align + INT_REGISTER_SIZE - 1) & ~(INT_REGISTER_SIZE - 1);
3763       /* Different ABIs have different maximum alignments.  */
3764       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_APCS)
3765         {
3766           /* The APCS ABI only requires word alignment.  */
3767           align = INT_REGISTER_SIZE;
3768         }
3769       else
3770         {
3771           /* The AAPCS requires at most doubleword alignment.  */
3772           if (align > INT_REGISTER_SIZE * 2)
3773             align = INT_REGISTER_SIZE * 2;
3774         }
3775
3776       if (use_vfp_abi
3777           && arm_vfp_call_candidate (arg_type, &vfp_base_type,
3778                                      &vfp_base_count))
3779         {
3780           int regno;
3781           int unit_length;
3782           int shift;
3783           unsigned mask;
3784
3785           /* Because this is a CPRC it cannot go in a core register or
3786              cause a core register to be skipped for alignment.
3787              Either it goes in VFP registers and the rest of this loop
3788              iteration is skipped for this argument, or it goes on the
3789              stack (and the stack alignment code is correct for this
3790              case).  */
3791           may_use_core_reg = 0;
3792
3793           unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
3794           shift = unit_length / 4;
3795           mask = (1 << (shift * vfp_base_count)) - 1;
3796           for (regno = 0; regno < 16; regno += shift)
3797             if (((vfp_regs_free >> regno) & mask) == mask)
3798               break;
3799
3800           if (regno < 16)
3801             {
3802               int reg_char;
3803               int reg_scaled;
3804               int i;
3805
3806               vfp_regs_free &= ~(mask << regno);
3807               reg_scaled = regno / shift;
3808               reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
3809               for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
3810                 {
3811                   char name_buf[4];
3812                   int regnum;
3813                   if (reg_char == 'q')
3814                     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, reg_scaled + i,
3815                                          val + i * unit_length);
3816                   else
3817                     {
3818                       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d",
3819                                  reg_char, reg_scaled + i);
3820                       regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
3821                                                             strlen (name_buf));
3822                       regcache_cooked_write (regcache, regnum,
3823                                              val + i * unit_length);
3824                     }
3825                 }
3826               continue;
3827             }
3828           else
3829             {
3830               /* This CPRC could not go in VFP registers, so all VFP
3831                  registers are now marked as used.  */
3832               vfp_regs_free = 0;
3833             }
3834         }
3835
3836       /* Push stack padding for dowubleword alignment.  */
3837       if (nstack & (align - 1))
3838         {
3839           si = push_stack_item (si, val, INT_REGISTER_SIZE);
3840           nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3841         }
3842       
3843       /* Doubleword aligned quantities must go in even register pairs.  */
3844       if (may_use_core_reg
3845           && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM
3846           && align > INT_REGISTER_SIZE
3847           && argreg & 1)
3848         argreg++;
3849
3850       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
3851          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
3852          the THUMB bit in it.  */
3853       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
3854           && target_type != NULL
3855           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (check_typedef (target_type)))
3856         {
3857           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len, byte_order);
3858           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, regval))
3859             {
3860               bfd_byte *copy = (bfd_byte *) alloca (len);
3861               store_unsigned_integer (copy, len, byte_order,
3862                                       MAKE_THUMB_ADDR (regval));
3863               val = copy;
3864             }
3865         }
3866
3867       /* Copy the argument to general registers or the stack in
3868          register-sized pieces.  Large arguments are split between
3869          registers and stack.  */
3870       while (len > 0)
3871         {
3872           int partial_len = len < INT_REGISTER_SIZE ? len : INT_REGISTER_SIZE;
3873           CORE_ADDR regval
3874             = extract_unsigned_integer (val, partial_len, byte_order);
3875
3876           if (may_use_core_reg && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
3877             {
3878               /* The argument is being passed in a general purpose
3879                  register.  */
3880               if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
3881                 regval <<= (INT_REGISTER_SIZE - partial_len) * 8;
3882               if (arm_debug)
3883                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
3884                                     argnum,
3885                                     gdbarch_register_name
3886                                       (gdbarch, argreg),
3887                                     phex (regval, INT_REGISTER_SIZE));
3888               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
3889               argreg++;
3890             }
3891           else
3892             {
3893               gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
3894
3895               memset (buf, 0, sizeof (buf));
3896               store_unsigned_integer (buf, partial_len, byte_order, regval);
3897
3898               /* Push the arguments onto the stack.  */
3899               if (arm_debug)
3900                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
3901                                     argnum, nstack);
3902               si = push_stack_item (si, buf, INT_REGISTER_SIZE);
3903               nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3904             }
3905               
3906           len -= partial_len;
3907           val += partial_len;
3908         }
3909     }
3910   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
3911      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
3912   if (nstack & 4)
3913     sp -= 4;
3914
3915   while (si)
3916     {
3917       sp -= si->len;
3918       write_memory (sp, si->data, si->len);
3919       si = pop_stack_item (si);
3920     }
3921
3922   /* Finally, update teh SP register.  */
3923   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
3924
3925   return sp;
3926 }
3927
3928
3929 /* Always align the frame to an 8-byte boundary.  This is required on
3930    some platforms and harmless on the rest.  */
3931
3932 static CORE_ADDR
3933 arm_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
3934 {
3935   /* Align the stack to eight bytes.  */
3936   return sp & ~ (CORE_ADDR) 7;
3937 }
3938
3939 static void
3940 print_fpu_flags (struct ui_file *file, int flags)
3941 {
3942   if (flags & (1 << 0))
3943     fputs_filtered ("IVO ", file);
3944   if (flags & (1 << 1))
3945     fputs_filtered ("DVZ ", file);
3946   if (flags & (1 << 2))
3947     fputs_filtered ("OFL ", file);
3948   if (flags & (1 << 3))
3949     fputs_filtered ("UFL ", file);
3950   if (flags & (1 << 4))
3951     fputs_filtered ("INX ", file);
3952   fputc_filtered ('\n', file);
3953 }
3954
3955 /* Print interesting information about the floating point processor
3956    (if present) or emulator.  */
3957 static void
3958 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
3959                       struct frame_info *frame, const char *args)
3960 {
3961   unsigned long status = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_FPS_REGNUM);
3962   int type;
3963
3964   type = (status >> 24) & 127;
3965   if (status & (1 << 31))
3966     fprintf_filtered (file, _("Hardware FPU type %d\n"), type);
3967   else
3968     fprintf_filtered (file, _("Software FPU type %d\n"), type);
3969   /* i18n: [floating point unit] mask */
3970   fputs_filtered (_("mask: "), file);
3971   print_fpu_flags (file, status >> 16);
3972   /* i18n: [floating point unit] flags */
3973   fputs_filtered (_("flags: "), file);
3974   print_fpu_flags (file, status);
3975 }
3976
3977 /* Construct the ARM extended floating point type.  */
3978 static struct type *
3979 arm_ext_type (struct gdbarch *gdbarch)
3980 {
3981   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3982
3983   if (!tdep->arm_ext_type)
3984     tdep->arm_ext_type
3985       = arch_float_type (gdbarch, -1, "builtin_type_arm_ext",
3986                          floatformats_arm_ext);
3987
3988   return tdep->arm_ext_type;
3989 }
3990
3991 static struct type *
3992 arm_neon_double_type (struct gdbarch *gdbarch)
3993 {
3994   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3995
3996   if (tdep->neon_double_type == NULL)
3997     {
3998       struct type *t, *elem;
3999
4000       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_d",
4001                                TYPE_CODE_UNION);
4002       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
4003       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 8));
4004       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
4005       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 4));
4006       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4007       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 2));
4008       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
4009       append_composite_type_field (t, "u64", elem);
4010       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4011       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 2));
4012       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
4013       append_composite_type_field (t, "f64", elem);
4014
4015       TYPE_VECTOR (t) = 1;
4016       TYPE_NAME (t) = "neon_d";
4017       tdep->neon_double_type = t;
4018     }
4019
4020   return tdep->neon_double_type;
4021 }
4022
4023 /* FIXME: The vector types are not correctly ordered on big-endian
4024    targets.  Just as s0 is the low bits of d0, d0[0] is also the low
4025    bits of d0 - regardless of what unit size is being held in d0.  So
4026    the offset of the first uint8 in d0 is 7, but the offset of the
4027    first float is 4.  This code works as-is for little-endian
4028    targets.  */
4029
4030 static struct type *
4031 arm_neon_quad_type (struct gdbarch *gdbarch)
4032 {
4033   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
4034
4035   if (tdep->neon_quad_type == NULL)
4036     {
4037       struct type *t, *elem;
4038
4039       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_q",
4040                                TYPE_CODE_UNION);
4041       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
4042       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 16));
4043       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
4044       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 8));
4045       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4046       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 4));
4047       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
4048       append_composite_type_field (t, "u64", init_vector_type (elem, 2));
4049       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4050       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 4));
4051       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
4052       append_composite_type_field (t, "f64", init_vector_type (elem, 2));
4053
4054       TYPE_VECTOR (t) = 1;
4055       TYPE_NAME (t) = "neon_q";
4056       tdep->neon_quad_type = t;
4057     }
4058
4059   return tdep->neon_quad_type;
4060 }
4061
4062 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
4063    register N.  */
4064
4065 static struct type *
4066 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4067 {
4068   int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
4069
4070   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
4071       && regnum >= num_regs && regnum < num_regs + 32)
4072     return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4073
4074   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
4075       && regnum >= num_regs + 32 && regnum < num_regs + 32 + 16)
4076     return arm_neon_quad_type (gdbarch);
4077
4078   /* If the target description has register information, we are only
4079      in this function so that we can override the types of
4080      double-precision registers for NEON.  */
4081   if (tdesc_has_registers (gdbarch_target_desc (gdbarch)))
4082     {
4083       struct type *t = tdesc_register_type (gdbarch, regnum);
4084
4085       if (regnum >= ARM_D0_REGNUM && regnum < ARM_D0_REGNUM + 32
4086           && TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_FLT
4087           && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon)
4088         return arm_neon_double_type (gdbarch);
4089       else
4090         return t;
4091     }
4092
4093   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
4094     {
4095       if (!gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
4096         return builtin_type (gdbarch)->builtin_void;
4097
4098       return arm_ext_type (gdbarch);
4099     }
4100   else if (regnum == ARM_SP_REGNUM)
4101     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
4102   else if (regnum == ARM_PC_REGNUM)
4103     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
4104   else if (regnum >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
4105     /* These registers are only supported on targets which supply
4106        an XML description.  */
4107     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int0;
4108   else
4109     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4110 }
4111
4112 /* Map a DWARF register REGNUM onto the appropriate GDB register
4113    number.  */
4114
4115 static int
4116 arm_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
4117 {
4118   /* Core integer regs.  */
4119   if (reg >= 0 && reg <= 15)
4120     return reg;
4121
4122   /* Legacy FPA encoding.  These were once used in a way which
4123      overlapped with VFP register numbering, so their use is
4124      discouraged, but GDB doesn't support the ARM toolchain
4125      which used them for VFP.  */
4126   if (reg >= 16 && reg <= 23)
4127     return ARM_F0_REGNUM + reg - 16;
4128
4129   /* New assignments for the FPA registers.  */
4130   if (reg >= 96 && reg <= 103)
4131     return ARM_F0_REGNUM + reg - 96;
4132
4133   /* WMMX register assignments.  */
4134   if (reg >= 104 && reg <= 111)
4135     return ARM_WCGR0_REGNUM + reg - 104;
4136
4137   if (reg >= 112 && reg <= 127)
4138     return ARM_WR0_REGNUM + reg - 112;
4139
4140   if (reg >= 192 && reg <= 199)
4141     return ARM_WC0_REGNUM + reg - 192;
4142
4143   /* VFP v2 registers.  A double precision value is actually
4144      in d1 rather than s2, but the ABI only defines numbering
4145      for the single precision registers.  This will "just work"
4146      in GDB for little endian targets (we'll read eight bytes,
4147      starting in s0 and then progressing to s1), but will be
4148      reversed on big endian targets with VFP.  This won't
4149      be a problem for the new Neon quad registers; you're supposed
4150      to use DW_OP_piece for those.  */
4151   if (reg >= 64 && reg <= 95)
4152     {
4153       char name_buf[4];
4154
4155       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "s%d", reg - 64);
4156       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4157                                           strlen (name_buf));
4158     }
4159
4160   /* VFP v3 / Neon registers.  This range is also used for VFP v2
4161      registers, except that it now describes d0 instead of s0.  */
4162   if (reg >= 256 && reg <= 287)
4163     {
4164       char name_buf[4];
4165
4166       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", reg - 256);
4167       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4168                                           strlen (name_buf));
4169     }
4170
4171   return -1;
4172 }
4173
4174 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
4175 static int
4176 arm_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4177 {
4178   int reg = regnum;
4179   gdb_assert (reg >= 0 && reg < gdbarch_num_regs (gdbarch));
4180
4181   if (regnum >= ARM_WR0_REGNUM && regnum <= ARM_WR15_REGNUM)
4182     return regnum - ARM_WR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP0R0_REGNUM;
4183
4184   if (regnum >= ARM_WC0_REGNUM && regnum <= ARM_WC7_REGNUM)
4185     return regnum - ARM_WC0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R0_REGNUM;
4186
4187   if (regnum >= ARM_WCGR0_REGNUM && regnum <= ARM_WCGR7_REGNUM)
4188     return regnum - ARM_WCGR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R8_REGNUM;
4189
4190   if (reg < NUM_GREGS)
4191     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
4192   reg -= NUM_GREGS;
4193
4194   if (reg < NUM_FREGS)
4195     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
4196   reg -= NUM_FREGS;
4197
4198   if (reg < NUM_SREGS)
4199     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
4200   reg -= NUM_SREGS;
4201
4202   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Bad REGNUM %d"), regnum);
4203 }
4204
4205 /* NOTE: cagney/2001-08-20: Both convert_from_extended() and
4206    convert_to_extended() use floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword.
4207    It is thought that this is is the floating-point register format on
4208    little-endian systems.  */
4209
4210 static void
4211 convert_from_extended (const struct floatformat *fmt, const void *ptr,
4212                        void *dbl, int endianess)
4213 {
4214   DOUBLEST d;
4215
4216   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4217     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_big, ptr, &d);
4218   else
4219     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4220                              ptr, &d);
4221   floatformat_from_doublest (fmt, &d, dbl);
4222 }
4223
4224 static void
4225 convert_to_extended (const struct floatformat *fmt, void *dbl, const void *ptr,
4226                      int endianess)
4227 {
4228   DOUBLEST d;
4229
4230   floatformat_to_doublest (fmt, ptr, &d);
4231   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4232     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_big, &d, dbl);
4233   else
4234     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4235                                &d, dbl);
4236 }
4237
4238 /* Given BUF, which is OLD_LEN bytes ending at ENDADDR, expand
4239    the buffer to be NEW_LEN bytes ending at ENDADDR.  Return
4240    NULL if an error occurs.  BUF is freed.  */
4241
4242 static gdb_byte *
4243 extend_buffer_earlier (gdb_byte *buf, CORE_ADDR endaddr,
4244                        int old_len, int new_len)
4245 {
4246   gdb_byte *new_buf;
4247   int bytes_to_read = new_len - old_len;
4248
4249   new_buf = (gdb_byte *) xmalloc (new_len);
4250   memcpy (new_buf + bytes_to_read, buf, old_len);
4251   xfree (buf);
4252   if (target_read_memory (endaddr - new_len, new_buf, bytes_to_read) != 0)
4253     {
4254       xfree (new_buf);
4255       return NULL;
4256     }
4257   return new_buf;
4258 }
4259
4260 /* An IT block is at most the 2-byte IT instruction followed by
4261    four 4-byte instructions.  The furthest back we must search to
4262    find an IT block that affects the current instruction is thus
4263    2 + 3 * 4 == 14 bytes.  */
4264 #define MAX_IT_BLOCK_PREFIX 14
4265
4266 /* Use a quick scan if there are more than this many bytes of
4267    code.  */
4268 #define IT_SCAN_THRESHOLD 32
4269
4270 /* Adjust a breakpoint's address to move breakpoints out of IT blocks.
4271    A breakpoint in an IT block may not be hit, depending on the
4272    condition flags.  */
4273 static CORE_ADDR
4274 arm_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR bpaddr)
4275 {
4276   gdb_byte *buf;
4277   char map_type;
4278   CORE_ADDR boundary, func_start;
4279   int buf_len;
4280   enum bfd_endian order = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
4281   int i, any, last_it, last_it_count;
4282
4283   /* If we are using BKPT breakpoints, none of this is necessary.  */
4284   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->thumb2_breakpoint == NULL)
4285     return bpaddr;
4286
4287   /* ARM mode does not have this problem.  */
4288   if (!arm_pc_is_thumb (gdbarch, bpaddr))
4289     return bpaddr;
4290
4291   /* We are setting a breakpoint in Thumb code that could potentially
4292      contain an IT block.  The first step is to find how much Thumb
4293      code there is; we do not need to read outside of known Thumb
4294      sequences.  */
4295   map_type = arm_find_mapping_symbol (bpaddr, &boundary);
4296   if (map_type == 0)
4297     /* Thumb-2 code must have mapping symbols to have a chance.  */
4298     return bpaddr;
4299
4300   bpaddr = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, bpaddr);
4301
4302   if (find_pc_partial_function (bpaddr, NULL, &func_start, NULL)
4303       && func_start > boundary)
4304     boundary = func_start;
4305
4306   /* Search for a candidate IT instruction.  We have to do some fancy
4307      footwork to distinguish a real IT instruction from the second
4308      half of a 32-bit instruction, but there is no need for that if
4309      there's no candidate.  */
4310   buf_len = std::min (bpaddr - boundary, (CORE_ADDR) MAX_IT_BLOCK_PREFIX);
4311   if (buf_len == 0)
4312     /* No room for an IT instruction.  */
4313     return bpaddr;
4314
4315   buf = (gdb_byte *) xmalloc (buf_len);
4316   if (target_read_memory (bpaddr - buf_len, buf, buf_len) != 0)
4317     return bpaddr;
4318   any = 0;
4319   for (i = 0; i < buf_len; i += 2)
4320     {
4321       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4322       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4323         {
4324           any = 1;
4325           break;
4326         }
4327     }
4328
4329   if (any == 0)
4330     {
4331       xfree (buf);
4332       return bpaddr;
4333     }
4334
4335   /* OK, the code bytes before this instruction contain at least one
4336      halfword which resembles an IT instruction.  We know that it's
4337      Thumb code, but there are still two possibilities.  Either the
4338      halfword really is an IT instruction, or it is the second half of
4339      a 32-bit Thumb instruction.  The only way we can tell is to
4340      scan forwards from a known instruction boundary.  */
4341   if (bpaddr - boundary > IT_SCAN_THRESHOLD)
4342     {
4343       int definite;
4344
4345       /* There's a lot of code before this instruction.  Start with an
4346          optimistic search; it's easy to recognize halfwords that can
4347          not be the start of a 32-bit instruction, and use that to
4348          lock on to the instruction boundaries.  */
4349       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, IT_SCAN_THRESHOLD);
4350       if (buf == NULL)
4351         return bpaddr;
4352       buf_len = IT_SCAN_THRESHOLD;
4353
4354       definite = 0;
4355       for (i = 0; i < buf_len - sizeof (buf) && ! definite; i += 2)
4356         {
4357           unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4358           if (thumb_insn_size (inst1) == 2)
4359             {
4360               definite = 1;
4361               break;
4362             }
4363         }
4364
4365       /* At this point, if DEFINITE, BUF[I] is the first place we
4366          are sure that we know the instruction boundaries, and it is far
4367          enough from BPADDR that we could not miss an IT instruction
4368          affecting BPADDR.  If ! DEFINITE, give up - start from a
4369          known boundary.  */
4370       if (! definite)
4371         {
4372           buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len,
4373                                        bpaddr - boundary);
4374           if (buf == NULL)
4375             return bpaddr;
4376           buf_len = bpaddr - boundary;
4377           i = 0;
4378         }
4379     }
4380   else
4381     {
4382       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, bpaddr - boundary);
4383       if (buf == NULL)
4384         return bpaddr;
4385       buf_len = bpaddr - boundary;
4386       i = 0;
4387     }
4388
4389   /* Scan forwards.  Find the last IT instruction before BPADDR.  */
4390   last_it = -1;
4391   last_it_count = 0;
4392   while (i < buf_len)
4393     {
4394       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4395       last_it_count--;
4396       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4397         {
4398           last_it = i;
4399           if (inst1 & 0x0001)
4400             last_it_count = 4;
4401           else if (inst1 & 0x0002)
4402             last_it_count = 3;
4403           else if (inst1 & 0x0004)
4404             last_it_count = 2;
4405           else
4406             last_it_count = 1;
4407         }
4408       i += thumb_insn_size (inst1);
4409     }
4410
4411   xfree (buf);
4412
4413   if (last_it == -1)
4414     /* There wasn't really an IT instruction after all.  */
4415     return bpaddr;
4416
4417   if (last_it_count < 1)
4418     /* It was too far away.  */
4419     return bpaddr;
4420
4421   /* This really is a trouble spot.  Move the breakpoint to the IT
4422      instruction.  */
4423   return bpaddr - buf_len + last_it;
4424 }
4425
4426 /* ARM displaced stepping support.
4427
4428    Generally ARM displaced stepping works as follows:
4429
4430    1. When an instruction is to be single-stepped, it is first decoded by
4431       arm_process_displaced_insn.  Depending on the type of instruction, it is
4432       then copied to a scratch location, possibly in a modified form.  The
4433       copy_* set of functions performs such modification, as necessary.  A
4434       breakpoint is placed after the modified instruction in the scratch space
4435       to return control to GDB.  Note in particular that instructions which
4436       modify the PC will no longer do so after modification.
4437
4438    2. The instruction is single-stepped, by setting the PC to the scratch
4439       location address, and resuming.  Control returns to GDB when the
4440       breakpoint is hit.
4441
4442    3. A cleanup function (cleanup_*) is called corresponding to the copy_*
4443       function used for the current instruction.  This function's job is to
4444       put the CPU/memory state back to what it would have been if the
4445       instruction had been executed unmodified in its original location.  */
4446
4447 /* NOP instruction (mov r0, r0).  */
4448 #define ARM_NOP                         0xe1a00000
4449 #define THUMB_NOP 0x4600
4450
4451 /* Helper for register reads for displaced stepping.  In particular, this
4452    returns the PC as it would be seen by the instruction at its original
4453    location.  */
4454
4455 ULONGEST
4456 displaced_read_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4457                     int regno)
4458 {
4459   ULONGEST ret;
4460   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4461
4462   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4463     {
4464       /* Compute pipeline offset:
4465          - When executing an ARM instruction, PC reads as the address of the
4466          current instruction plus 8.
4467          - When executing a Thumb instruction, PC reads as the address of the
4468          current instruction plus 4.  */
4469
4470       if (!dsc->is_thumb)
4471         from += 8;
4472       else
4473         from += 4;
4474
4475       if (debug_displaced)
4476         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read pc value %.8lx\n",
4477                             (unsigned long) from);
4478       return (ULONGEST) from;
4479     }
4480   else
4481     {
4482       regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno, &ret);
4483       if (debug_displaced)
4484         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read r%d value %.8lx\n",
4485                             regno, (unsigned long) ret);
4486       return ret;
4487     }
4488 }
4489
4490 static int
4491 displaced_in_arm_mode (struct regcache *regs)
4492 {
4493   ULONGEST ps;
4494   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4495
4496   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4497
4498   return (ps & t_bit) == 0;
4499 }
4500
4501 /* Write to the PC as from a branch instruction.  */
4502
4503 static void
4504 branch_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4505                  ULONGEST val)
4506 {
4507   if (!dsc->is_thumb)
4508     /* Note: If bits 0/1 are set, this branch would be unpredictable for
4509        architecture versions < 6.  */
4510     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4511                                     val & ~(ULONGEST) 0x3);
4512   else
4513     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4514                                     val & ~(ULONGEST) 0x1);
4515 }
4516
4517 /* Write to the PC as from a branch-exchange instruction.  */
4518
4519 static void
4520 bx_write_pc (struct regcache *regs, ULONGEST val)
4521 {
4522   ULONGEST ps;
4523   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4524
4525   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4526
4527   if ((val & 1) == 1)
4528     {
4529       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps | t_bit);
4530       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffe);
4531     }
4532   else if ((val & 2) == 0)
4533     {
4534       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4535       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val);
4536     }
4537   else
4538     {
4539       /* Unpredictable behaviour.  Try to do something sensible (switch to ARM
4540           mode, align dest to 4 bytes).  */
4541       warning (_("Single-stepping BX to non-word-aligned ARM instruction."));
4542       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4543       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffc);
4544     }
4545 }
4546
4547 /* Write to the PC as if from a load instruction.  */
4548
4549 static void
4550 load_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4551                ULONGEST val)
4552 {
4553   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 5)
4554     bx_write_pc (regs, val);
4555   else
4556     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4557 }
4558
4559 /* Write to the PC as if from an ALU instruction.  */
4560
4561 static void
4562 alu_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4563               ULONGEST val)
4564 {
4565   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 7 && !dsc->is_thumb)
4566     bx_write_pc (regs, val);
4567   else
4568     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4569 }
4570
4571 /* Helper for writing to registers for displaced stepping.  Writing to the PC
4572    has a varying effects depending on the instruction which does the write:
4573    this is controlled by the WRITE_PC argument.  */
4574
4575 void
4576 displaced_write_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4577                      int regno, ULONGEST val, enum pc_write_style write_pc)
4578 {
4579   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4580     {
4581       if (debug_displaced)
4582         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing pc %.8lx\n",
4583                             (unsigned long) val);
4584       switch (write_pc)
4585         {
4586         case BRANCH_WRITE_PC:
4587           branch_write_pc (regs, dsc, val);
4588           break;
4589
4590         case BX_WRITE_PC:
4591           bx_write_pc (regs, val);
4592           break;
4593
4594         case LOAD_WRITE_PC:
4595           load_write_pc (regs, dsc, val);
4596           break;
4597
4598         case ALU_WRITE_PC:
4599           alu_write_pc (regs, dsc, val);
4600           break;
4601
4602         case CANNOT_WRITE_PC:
4603           warning (_("Instruction wrote to PC in an unexpected way when "
4604                      "single-stepping"));
4605           break;
4606
4607         default:
4608           internal_error (__FILE__, __LINE__,
4609                           _("Invalid argument to displaced_write_reg"));
4610         }
4611
4612       dsc->wrote_to_pc = 1;
4613     }
4614   else
4615     {
4616       if (debug_displaced)
4617         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing r%d value %.8lx\n",
4618                             regno, (unsigned long) val);
4619       regcache_cooked_write_unsigned (regs, regno, val);
4620     }
4621 }
4622
4623 /* This function is used to concisely determine if an instruction INSN
4624    references PC.  Register fields of interest in INSN should have the
4625    corresponding fields of BITMASK set to 0b1111.  The function
4626    returns return 1 if any of these fields in INSN reference the PC
4627    (also 0b1111, r15), else it returns 0.  */
4628
4629 static int
4630 insn_references_pc (uint32_t insn, uint32_t bitmask)
4631 {
4632   uint32_t lowbit = 1;
4633
4634   while (bitmask != 0)
4635     {
4636       uint32_t mask;
4637
4638       for (; lowbit && (bitmask & lowbit) == 0; lowbit <<= 1)
4639         ;
4640
4641       if (!lowbit)
4642         break;
4643
4644       mask = lowbit * 0xf;
4645
4646       if ((insn & mask) == mask)
4647         return 1;
4648
4649       bitmask &= ~mask;
4650     }
4651
4652   return 0;
4653 }
4654
4655 /* The simplest copy function.  Many instructions have the same effect no
4656    matter what address they are executed at: in those cases, use this.  */
4657
4658 static int
4659 arm_copy_unmodified (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4660                      const char *iname, struct displaced_step_closure *dsc)
4661 {
4662   if (debug_displaced)
4663     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx, "
4664                         "opcode/class '%s' unmodified\n", (unsigned long) insn,
4665                         iname);
4666
4667   dsc->modinsn[0] = insn;
4668
4669   return 0;
4670 }
4671
4672 static int
4673 thumb_copy_unmodified_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4674                              uint16_t insn2, const char *iname,
4675                              struct displaced_step_closure *dsc)
4676 {
4677   if (debug_displaced)
4678     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x %.4x, "
4679                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn1, insn2,
4680                         iname);
4681
4682   dsc->modinsn[0] = insn1;
4683   dsc->modinsn[1] = insn2;
4684   dsc->numinsns = 2;
4685
4686   return 0;
4687 }
4688
4689 /* Copy 16-bit Thumb(Thumb and 16-bit Thumb-2) instruction without any
4690    modification.  */
4691 static int
4692 thumb_copy_unmodified_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4693                              const char *iname,
4694                              struct displaced_step_closure *dsc)
4695 {
4696   if (debug_displaced)
4697     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x, "
4698                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn,
4699                         iname);
4700
4701   dsc->modinsn[0] = insn;
4702
4703   return 0;
4704 }
4705
4706 /* Preload instructions with immediate offset.  */
4707
4708 static void
4709 cleanup_preload (struct gdbarch *gdbarch,
4710                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4711 {
4712   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4713   if (!dsc->u.preload.immed)
4714     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
4715 }
4716
4717 static void
4718 install_preload (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4719                  struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn)
4720 {
4721   ULONGEST rn_val;
4722   /* Preload instructions:
4723
4724      {pli/pld} [rn, #+/-imm]
4725      ->
4726      {pli/pld} [r0, #+/-imm].  */
4727
4728   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4729   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4730   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4731   dsc->u.preload.immed = 1;
4732
4733   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4734 }
4735
4736 static int
4737 arm_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
4738                   struct displaced_step_closure *dsc)
4739 {
4740   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4741
4742   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4743     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload", dsc);
4744
4745   if (debug_displaced)
4746     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4747                         (unsigned long) insn);
4748
4749   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4750
4751   install_preload (gdbarch, regs, dsc, rn);
4752
4753   return 0;
4754 }
4755
4756 static int
4757 thumb2_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
4758                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4759 {
4760   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4761   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
4762   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
4763   ULONGEST pc_val;
4764
4765   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4766     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "preload", dsc);
4767
4768   /* PC is only allowed to use in PLI (immediate,literal) Encoding T3, and
4769      PLD (literal) Encoding T1.  */
4770   if (debug_displaced)
4771     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4772                         "displaced: copying pld/pli pc (0x%x) %c imm12 %.4x\n",
4773                         (unsigned int) dsc->insn_addr, u_bit ? '+' : '-',
4774                         imm12);
4775
4776   if (!u_bit)
4777     imm12 = -1 * imm12;
4778
4779   /* Rewrite instruction {pli/pld} PC imm12 into:
4780      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r1, r0 <- pc, r1 <- imm12
4781
4782      {pli/pld} [r0, r1]
4783
4784      Cleanup: r0 <- tmp[0], r1 <- tmp[1].  */
4785
4786   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4787   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4788
4789   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
4790
4791   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
4792   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
4793   dsc->u.preload.immed = 0;
4794
4795   /* {pli/pld} [r0, r1] */
4796   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4797   dsc->modinsn[1] = 0xf001;
4798   dsc->numinsns = 2;
4799
4800   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4801   return 0;
4802 }
4803
4804 /* Preload instructions with register offset.  */
4805
4806 static void
4807 install_preload_reg(struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4808                     struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn,
4809                     unsigned int rm)
4810 {
4811   ULONGEST rn_val, rm_val;
4812
4813   /* Preload register-offset instructions:
4814
4815      {pli/pld} [rn, rm {, shift}]
4816      ->
4817      {pli/pld} [r0, r1 {, shift}].  */
4818
4819   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4820   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4821   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4822   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
4823   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4824   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
4825   dsc->u.preload.immed = 0;
4826
4827   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4828 }
4829
4830 static int
4831 arm_copy_preload_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4832                       struct regcache *regs,
4833                       struct displaced_step_closure *dsc)
4834 {
4835   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4836   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
4837
4838
4839   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f000ful))
4840     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload reg", dsc);
4841
4842   if (debug_displaced)
4843     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4844                         (unsigned long) insn);
4845
4846   dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff0fff0) | 0x1;
4847
4848   install_preload_reg (gdbarch, regs, dsc, rn, rm);
4849   return 0;
4850 }
4851
4852 /* Copy/cleanup coprocessor load and store instructions.  */
4853
4854 static void
4855 cleanup_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch,
4856                           struct regcache *regs,
4857                           struct displaced_step_closure *dsc)
4858 {
4859   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4860
4861   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4862
4863   if (dsc->u.ldst.writeback)
4864     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, LOAD_WRITE_PC);
4865 }
4866
4867 static void
4868 install_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4869                           struct displaced_step_closure *dsc,
4870                           int writeback, unsigned int rn)
4871 {
4872   ULONGEST rn_val;
4873
4874   /* Coprocessor load/store instructions:
4875
4876      {stc/stc2} [<Rn>, #+/-imm]  (and other immediate addressing modes)
4877      ->
4878      {stc/stc2} [r0, #+/-imm].
4879
4880      ldc/ldc2 are handled identically.  */
4881
4882   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4883   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4884   /* PC should be 4-byte aligned.  */
4885   rn_val = rn_val & 0xfffffffc;
4886   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4887
4888   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
4889   dsc->u.ldst.rn = rn;
4890
4891   dsc->cleanup = &cleanup_copro_load_store;
4892 }
4893
4894 static int
4895 arm_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4896                            struct regcache *regs,
4897                            struct displaced_step_closure *dsc)
4898 {
4899   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4900
4901   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4902     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "copro load/store", dsc);
4903
4904   if (debug_displaced)
4905     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4906                         "load/store insn %.8lx\n", (unsigned long) insn);
4907
4908   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4909
4910   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, bit (insn, 25), rn);
4911
4912   return 0;
4913 }
4914
4915 static int
4916 thumb2_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4917                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4918                               struct displaced_step_closure *dsc)
4919 {
4920   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4921
4922   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4923     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
4924                                         "copro load/store", dsc);
4925
4926   if (debug_displaced)
4927     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4928                         "load/store insn %.4x%.4x\n", insn1, insn2);
4929
4930   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4931   dsc->modinsn[1] = insn2;
4932   dsc->numinsns = 2;
4933
4934   /* This function is called for copying instruction LDC/LDC2/VLDR, which
4935      doesn't support writeback, so pass 0.  */
4936   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, 0, rn);
4937
4938   return 0;
4939 }
4940
4941 /* Clean up branch instructions (actually perform the branch, by setting
4942    PC).  */
4943
4944 static void
4945 cleanup_branch (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4946                 struct displaced_step_closure *dsc)
4947 {
4948   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
4949   int branch_taken = condition_true (dsc->u.branch.cond, status);
4950   enum pc_write_style write_pc = dsc->u.branch.exchange
4951                                  ? BX_WRITE_PC : BRANCH_WRITE_PC;
4952
4953   if (!branch_taken)
4954     return;
4955
4956   if (dsc->u.branch.link)
4957     {
4958       /* The value of LR should be the next insn of current one.  In order
4959        not to confuse logic hanlding later insn `bx lr', if current insn mode
4960        is Thumb, the bit 0 of LR value should be set to 1.  */
4961       ULONGEST next_insn_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
4962
4963       if (dsc->is_thumb)
4964         next_insn_addr |= 0x1;
4965
4966       displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_LR_REGNUM, next_insn_addr,
4967                            CANNOT_WRITE_PC);
4968     }
4969
4970   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, dsc->u.branch.dest, write_pc);
4971 }
4972
4973 /* Copy B/BL/BLX instructions with immediate destinations.  */
4974
4975 static void
4976 install_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4977                   struct displaced_step_closure *dsc,
4978                   unsigned int cond, int exchange, int link, long offset)
4979 {
4980   /* Implement "BL<cond> <label>" as:
4981
4982      Preparation: cond <- instruction condition
4983      Insn: mov r0, r0  (nop)
4984      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- label }.
4985
4986      B<cond> similar, but don't set r14 in cleanup.  */
4987
4988   dsc->u.branch.cond = cond;
4989   dsc->u.branch.link = link;
4990   dsc->u.branch.exchange = exchange;
4991
4992   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr;
4993   if (link && exchange)
4994     /* For BLX, offset is computed from the Align (PC, 4).  */
4995     dsc->u.branch.dest = dsc->u.branch.dest & 0xfffffffc;
4996
4997   if (dsc->is_thumb)
4998     dsc->u.branch.dest += 4 + offset;
4999   else
5000     dsc->u.branch.dest += 8 + offset;
5001
5002   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5003 }
5004 static int
5005 arm_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5006                    struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5007 {
5008   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5009   int exchange = (cond == 0xf);
5010   int link = exchange || bit (insn, 24);
5011   long offset;
5012
5013   if (debug_displaced)
5014     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s immediate insn "
5015                         "%.8lx\n", (exchange) ? "blx" : (link) ? "bl" : "b",
5016                         (unsigned long) insn);
5017   if (exchange)
5018     /* For BLX, set bit 0 of the destination.  The cleanup_branch function will
5019        then arrange the switch into Thumb mode.  */
5020     offset = (bits (insn, 0, 23) << 2) | (bit (insn, 24) << 1) | 1;
5021   else
5022     offset = bits (insn, 0, 23) << 2;
5023
5024   if (bit (offset, 25))
5025     offset = offset | ~0x3ffffff;
5026
5027   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5028
5029   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5030   return 0;
5031 }
5032
5033 static int
5034 thumb2_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5035                       uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5036                       struct displaced_step_closure *dsc)
5037 {
5038   int link = bit (insn2, 14);
5039   int exchange = link && !bit (insn2, 12);
5040   int cond = INST_AL;
5041   long offset = 0;
5042   int j1 = bit (insn2, 13);
5043   int j2 = bit (insn2, 11);
5044   int s = sbits (insn1, 10, 10);
5045   int i1 = !(j1 ^ bit (insn1, 10));
5046   int i2 = !(j2 ^ bit (insn1, 10));
5047
5048   if (!link && !exchange) /* B */
5049     {
5050       offset = (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5051       if (bit (insn2, 12)) /* Encoding T4 */
5052         {
5053           offset |= (bits (insn1, 0, 9) << 12)
5054             | (i2 << 22)
5055             | (i1 << 23)
5056             | (s << 24);
5057           cond = INST_AL;
5058         }
5059       else /* Encoding T3 */
5060         {
5061           offset |= (bits (insn1, 0, 5) << 12)
5062             | (j1 << 18)
5063             | (j2 << 19)
5064             | (s << 20);
5065           cond = bits (insn1, 6, 9);
5066         }
5067     }
5068   else
5069     {
5070       offset = (bits (insn1, 0, 9) << 12);
5071       offset |= ((i2 << 22) | (i1 << 23) | (s << 24));
5072       offset |= exchange ?
5073         (bits (insn2, 1, 10) << 2) : (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5074     }
5075
5076   if (debug_displaced)
5077     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s insn "
5078                         "%.4x %.4x with offset %.8lx\n",
5079                         link ? (exchange) ? "blx" : "bl" : "b",
5080                         insn1, insn2, offset);
5081
5082   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5083
5084   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5085   return 0;
5086 }
5087
5088 /* Copy B Thumb instructions.  */
5089 static int
5090 thumb_copy_b (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5091               struct displaced_step_closure *dsc)
5092 {
5093   unsigned int cond = 0;
5094   int offset = 0;
5095   unsigned short bit_12_15 = bits (insn, 12, 15);
5096   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
5097
5098   if (bit_12_15 == 0xd)
5099     {
5100       /* offset = SignExtend (imm8:0, 32) */
5101       offset = sbits ((insn << 1), 0, 8);
5102       cond = bits (insn, 8, 11);
5103     }
5104   else if (bit_12_15 == 0xe) /* Encoding T2 */
5105     {
5106       offset = sbits ((insn << 1), 0, 11);
5107       cond = INST_AL;
5108     }
5109
5110   if (debug_displaced)
5111     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5112                         "displaced: copying b immediate insn %.4x "
5113                         "with offset %d\n", insn, offset);
5114
5115   dsc->u.branch.cond = cond;
5116   dsc->u.branch.link = 0;
5117   dsc->u.branch.exchange = 0;
5118   dsc->u.branch.dest = from + 4 + offset;
5119
5120   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5121
5122   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5123
5124   return 0;
5125 }
5126
5127 /* Copy BX/BLX with register-specified destinations.  */
5128
5129 static void
5130 install_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5131                     struct displaced_step_closure *dsc, int link,
5132                     unsigned int cond, unsigned int rm)
5133 {
5134   /* Implement {BX,BLX}<cond> <reg>" as:
5135
5136      Preparation: cond <- instruction condition
5137      Insn: mov r0, r0 (nop)
5138      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- dest; }.
5139
5140      Don't set r14 in cleanup for BX.  */
5141
5142   dsc->u.branch.dest = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5143
5144   dsc->u.branch.cond = cond;
5145   dsc->u.branch.link = link;
5146
5147   dsc->u.branch.exchange = 1;
5148
5149   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5150 }
5151
5152 static int
5153 arm_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5154                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5155 {
5156   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5157   /* BX:  x12xxx1x
5158      BLX: x12xxx3x.  */
5159   int link = bit (insn, 5);
5160   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5161
5162   if (debug_displaced)
5163     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx",
5164                         (unsigned long) insn);
5165
5166   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5167
5168   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, cond, rm);
5169   return 0;
5170 }
5171
5172 static int
5173 thumb_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5174                        struct regcache *regs,
5175                        struct displaced_step_closure *dsc)
5176 {
5177   int link = bit (insn, 7);
5178   unsigned int rm = bits (insn, 3, 6);
5179
5180   if (debug_displaced)
5181     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x",
5182                         (unsigned short) insn);
5183
5184   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5185
5186   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, INST_AL, rm);
5187
5188   return 0;
5189 }
5190
5191
5192 /* Copy/cleanup arithmetic/logic instruction with immediate RHS.  */
5193
5194 static void
5195 cleanup_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch,
5196                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5197 {
5198   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5199   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5200   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5201   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5202 }
5203
5204 static int
5205 arm_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5206                   struct displaced_step_closure *dsc)
5207 {
5208   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5209   unsigned int rd = bits (insn, 12, 15);
5210   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5211   int is_mov = (op == 0xd);
5212   ULONGEST rd_val, rn_val;
5213
5214   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff000ul))
5215     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU immediate", dsc);
5216
5217   if (debug_displaced)
5218     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying immediate %s insn "
5219                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5220                         (unsigned long) insn);
5221
5222   /* Instruction is of form:
5223
5224      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5225
5226      Rewrite as:
5227
5228      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5229                   r0, r1 <- rd, rn
5230      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5231      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5232   */
5233
5234   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5235   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5236   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5237   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5238   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5239   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5240   dsc->rd = rd;
5241
5242   if (is_mov)
5243     dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff00fff;
5244   else
5245     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x10000;
5246
5247   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5248
5249   return 0;
5250 }
5251
5252 static int
5253 thumb2_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5254                      uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5255                      struct displaced_step_closure *dsc)
5256 {
5257   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
5258   unsigned int rn, rm, rd;
5259   ULONGEST rd_val, rn_val;
5260
5261   rn = bits (insn1, 0, 3); /* Rn */
5262   rm = bits (insn2, 0, 3); /* Rm */
5263   rd = bits (insn2, 8, 11); /* Rd */
5264
5265   /* This routine is only called for instruction MOV.  */
5266   gdb_assert (op == 0x2 && rn == 0xf);
5267
5268   if (rm != ARM_PC_REGNUM && rd != ARM_PC_REGNUM)
5269     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ALU imm", dsc);
5270
5271   if (debug_displaced)
5272     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.4x%.4x\n",
5273                         "ALU", insn1, insn2);
5274
5275   /* Instruction is of form:
5276
5277      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5278
5279      Rewrite as:
5280
5281      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5282                   r0, r1 <- rd, rn
5283      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5284      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5285   */
5286
5287   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5288   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5289   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5290   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5291   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5292   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5293   dsc->rd = rd;
5294
5295   dsc->modinsn[0] = insn1;
5296   dsc->modinsn[1] = ((insn2 & 0xf0f0) | 0x1);
5297   dsc->numinsns = 2;
5298
5299   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5300
5301   return 0;
5302 }
5303
5304 /* Copy/cleanup arithmetic/logic insns with register RHS.  */
5305
5306 static void
5307 cleanup_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5308                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5309 {
5310   ULONGEST rd_val;
5311   int i;
5312
5313   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5314
5315   for (i = 0; i < 3; i++)
5316     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5317
5318   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5319 }
5320
5321 static void
5322 install_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5323                  struct displaced_step_closure *dsc,
5324                  unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm)
5325 {
5326   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val;
5327
5328   /* Instruction is of form:
5329
5330      <op><cond> rd, [rn,] rm [, <shift>]
5331
5332      Rewrite as:
5333
5334      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3 <- r0, r1, r2;
5335                   r0, r1, r2 <- rd, rn, rm
5336      Insn: <op><cond> r0, [r1,] r2 [, <shift>]
5337      Cleanup: rd <- r0; r0, r1, r2 <- tmp1, tmp2, tmp3
5338   */
5339
5340   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5341   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5342   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5343   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5344   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5345   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5346   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5347   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5348   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5349   dsc->rd = rd;
5350
5351   dsc->cleanup = &cleanup_alu_reg;
5352 }
5353
5354 static int
5355 arm_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5356                   struct displaced_step_closure *dsc)
5357 {
5358   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5359   int is_mov = (op == 0xd);
5360
5361   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5362     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5363
5364   if (debug_displaced)
5365     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.8lx\n",
5366                         is_mov ? "move" : "ALU", (unsigned long) insn);
5367
5368   if (is_mov)
5369     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x2;
5370   else
5371     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x10002;
5372
5373   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, bits (insn, 12, 15), bits (insn, 16, 19),
5374                    bits (insn, 0, 3));
5375   return 0;
5376 }
5377
5378 static int
5379 thumb_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5380                     struct regcache *regs,
5381                     struct displaced_step_closure *dsc)
5382 {
5383   unsigned rm, rd;
5384
5385   rm = bits (insn, 3, 6);
5386   rd = (bit (insn, 7) << 3) | bits (insn, 0, 2);
5387
5388   if (rd != ARM_PC_REGNUM && rm != ARM_PC_REGNUM)
5389     return thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5390
5391   if (debug_displaced)
5392     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying ALU reg insn %.4x\n",
5393                         (unsigned short) insn);
5394
5395   dsc->modinsn[0] = ((insn & 0xff00) | 0x10);
5396
5397   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rd, rm);
5398
5399   return 0;
5400 }
5401
5402 /* Cleanup/copy arithmetic/logic insns with shifted register RHS.  */
5403
5404 static void
5405 cleanup_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5406                          struct regcache *regs,
5407                          struct displaced_step_closure *dsc)
5408 {
5409   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5410   int i;
5411
5412   for (i = 0; i < 4; i++)
5413     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5414
5415   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5416 }
5417
5418 static void
5419 install_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5420                          struct displaced_step_closure *dsc,
5421                          unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm,
5422                          unsigned rs)
5423 {
5424   int i;
5425   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val, rs_val;
5426
5427   /* Instruction is of form:
5428
5429      <op><cond> rd, [rn,] rm, <shift> rs
5430
5431      Rewrite as:
5432
5433      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3, tmp4 <- r0, r1, r2, r3
5434                   r0, r1, r2, r3 <- rd, rn, rm, rs
5435      Insn: <op><cond> r0, r1, r2, <shift> r3
5436      Cleanup: tmp5 <- r0
5437               r0, r1, r2, r3 <- tmp1, tmp2, tmp3, tmp4
5438               rd <- tmp5
5439   */
5440
5441   for (i = 0; i < 4; i++)
5442     dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5443
5444   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5445   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5446   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5447   rs_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rs);
5448   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5449   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5450   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5451   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rs_val, CANNOT_WRITE_PC);
5452   dsc->rd = rd;
5453   dsc->cleanup = &cleanup_alu_shifted_reg;
5454 }
5455
5456 static int
5457 arm_copy_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5458                           struct regcache *regs,
5459                           struct displaced_step_closure *dsc)
5460 {
5461   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5462   int is_mov = (op == 0xd);
5463   unsigned int rd, rn, rm, rs;
5464
5465   if (!insn_references_pc (insn, 0x000fff0ful))
5466     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU shifted reg", dsc);
5467
5468   if (debug_displaced)
5469     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying shifted reg %s insn "
5470                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5471                         (unsigned long) insn);
5472
5473   rn = bits (insn, 16, 19);
5474   rm = bits (insn, 0, 3);
5475   rs = bits (insn, 8, 11);
5476   rd = bits (insn, 12, 15);
5477
5478   if (is_mov)
5479     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x302;
5480   else
5481     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x10302;
5482
5483   install_alu_shifted_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rn, rm, rs);
5484
5485   return 0;
5486 }
5487
5488 /* Clean up load instructions.  */
5489
5490 static void
5491 cleanup_load (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5492               struct displaced_step_closure *dsc)
5493 {
5494   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val;
5495
5496   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5497   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5498     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5499   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5500
5501   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5502   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5503     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5504   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5505   if (!dsc->u.ldst.immed)
5506     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5507
5508   /* Handle register writeback.  */
5509   if (dsc->u.ldst.writeback)
5510     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5511   /* Put result in right place.  */
5512   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rt_val, LOAD_WRITE_PC);
5513   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5514     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd + 1, rt_val2, LOAD_WRITE_PC);
5515 }
5516
5517 /* Clean up store instructions.  */
5518
5519 static void
5520 cleanup_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5521                struct displaced_step_closure *dsc)
5522 {
5523   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5524
5525   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5526   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5527     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5528   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5529   if (!dsc->u.ldst.immed)
5530     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5531   if (!dsc->u.ldst.restore_r4)
5532     displaced_write_reg (regs, dsc, 4, dsc->tmp[4], CANNOT_WRITE_PC);
5533
5534   /* Writeback.  */
5535   if (dsc->u.ldst.writeback)
5536     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5537 }
5538
5539 /* Copy "extra" load/store instructions.  These are halfword/doubleword
5540    transfers, which have a different encoding to byte/word transfers.  */
5541
5542 static int
5543 arm_copy_extra_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, int unprivileged,
5544                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5545 {
5546   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 24);
5547   unsigned int op2 = bits (insn, 5, 6);
5548   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5549   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5550   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5551   char load[12]     = {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1};
5552   char bytesize[12] = {2, 2, 2, 2, 8, 1, 8, 1, 8, 2, 8, 2};
5553   int immed = (op1 & 0x4) != 0;
5554   int opcode;
5555   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val, rm_val = 0;
5556
5557   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5558     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "extra load/store", dsc);
5559
5560   if (debug_displaced)
5561     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %sextra load/store "
5562                         "insn %.8lx\n", unprivileged ? "unprivileged " : "",
5563                         (unsigned long) insn);
5564
5565   opcode = ((op2 << 2) | (op1 & 0x1) | ((op1 & 0x4) >> 1)) - 4;
5566
5567   if (opcode < 0)
5568     internal_error (__FILE__, __LINE__,
5569                     _("copy_extra_ld_st: instruction decode error"));
5570
5571   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5572   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5573   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5574   if (!immed)
5575     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5576
5577   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5578   if (bytesize[opcode] == 8)
5579     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, rt + 1);
5580   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5581   if (!immed)
5582     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5583
5584   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5585   if (bytesize[opcode] == 8)
5586     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rt_val2, CANNOT_WRITE_PC);
5587   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5588   if (!immed)
5589     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5590
5591   dsc->rd = rt;
5592   dsc->u.ldst.xfersize = bytesize[opcode];
5593   dsc->u.ldst.rn = rn;
5594   dsc->u.ldst.immed = immed;
5595   dsc->u.ldst.writeback = bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0;
5596   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5597
5598   if (immed)
5599     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, #imm]
5600         ->
5601        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, #imm].  */
5602     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5603   else
5604     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, +/-rm]
5605         ->
5606        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, +/-r3].  */
5607     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5608
5609   dsc->cleanup = load[opcode] ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5610
5611   return 0;
5612 }
5613
5614 /* Copy byte/half word/word loads and stores.  */
5615
5616 static void
5617 install_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5618                     struct displaced_step_closure *dsc, int load,
5619                     int immed, int writeback, int size, int usermode,
5620                     int rt, int rm, int rn)
5621 {
5622   ULONGEST rt_val, rn_val, rm_val = 0;
5623
5624   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5625   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5626   if (!immed)
5627     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5628   if (!load)
5629     dsc->tmp[4] = displaced_read_reg (regs, dsc, 4);
5630
5631   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5632   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5633   if (!immed)
5634     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5635
5636   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5637   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5638   if (!immed)
5639     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5640   dsc->rd = rt;
5641   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5642   dsc->u.ldst.rn = rn;
5643   dsc->u.ldst.immed = immed;
5644   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
5645
5646   /* To write PC we can do:
5647
5648      Before this sequence of instructions:
5649      r0 is the PC value got from displaced_read_reg, so r0 = from + 8;
5650      r2 is the Rn value got from dispalced_read_reg.
5651
5652      Insn1: push {pc} Write address of STR instruction + offset on stack
5653      Insn2: pop  {r4} Read it back from stack, r4 = addr(Insn1) + offset
5654      Insn3: sub r4, r4, pc   r4 = addr(Insn1) + offset - pc
5655                                 = addr(Insn1) + offset - addr(Insn3) - 8
5656                                 = offset - 16
5657      Insn4: add r4, r4, #8   r4 = offset - 8
5658      Insn5: add r0, r0, r4   r0 = from + 8 + offset - 8
5659                                 = from + offset
5660      Insn6: str r0, [r2, #imm] (or str r0, [r2, r3])
5661
5662      Otherwise we don't know what value to write for PC, since the offset is
5663      architecture-dependent (sometimes PC+8, sometimes PC+12).  More details
5664      of this can be found in Section "Saving from r15" in
5665      http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0204g/Cihbjifh.html */
5666
5667   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5668 }
5669
5670
5671 static int
5672 thumb2_copy_load_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5673                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5674                           struct displaced_step_closure *dsc, int size)
5675 {
5676   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
5677   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5678   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
5679   ULONGEST pc_val;
5680
5681   if (debug_displaced)
5682     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5683                         "displaced: copying ldr pc (0x%x) R%d %c imm12 %.4x\n",
5684                         (unsigned int) dsc->insn_addr, rt, u_bit ? '+' : '-',
5685                         imm12);
5686
5687   if (!u_bit)
5688     imm12 = -1 * imm12;
5689
5690   /* Rewrite instruction LDR Rt imm12 into:
5691
5692      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r2, tmp[2] <- r3, r2 <- pc, r3 <- imm12
5693
5694      LDR R0, R2, R3,
5695
5696      Cleanup: rt <- r0, r0 <- tmp[0], r2 <- tmp[1], r3 <- tmp[2].  */
5697
5698
5699   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5700   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5701   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5702
5703   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
5704
5705   pc_val = pc_val & 0xfffffffc;
5706
5707   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
5708   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
5709
5710   dsc->rd = rt;
5711
5712   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5713   dsc->u.ldst.immed = 0;
5714   dsc->u.ldst.writeback = 0;
5715   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5716
5717   /* LDR R0, R2, R3 */
5718   dsc->modinsn[0] = 0xf852;
5719   dsc->modinsn[1] = 0x3;
5720   dsc->numinsns = 2;
5721
5722   dsc->cleanup = &cleanup_load;
5723
5724   return 0;
5725 }
5726
5727 static int
5728 thumb2_copy_load_reg_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5729                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5730                           struct displaced_step_closure *dsc,
5731                           int writeback, int immed)
5732 {
5733   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5734   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
5735   unsigned int rm = bits (insn2, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5736   /* In LDR (register), there is also a register Rm, which is not allowed to
5737      be PC, so we don't have to check it.  */
5738
5739   if (rt != ARM_PC_REGNUM && rn != ARM_PC_REGNUM)
5740     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "load",
5741                                         dsc);
5742
5743   if (debug_displaced)
5744     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5745                         "displaced: copying ldr r%d [r%d] insn %.4x%.4x\n",
5746                          rt, rn, insn1, insn2);
5747
5748   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, 1, immed, writeback, 4,
5749                       0, rt, rm, rn);
5750
5751   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5752
5753   if (immed)
5754     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5755        ->
5756        ldr[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5757     {
5758       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5759       dsc->modinsn[1] = insn2 & 0x0fff;
5760     }
5761   else
5762     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5763        ->
5764        ldr[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5765     {
5766       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5767       dsc->modinsn[1] = (insn2 & 0x0ff0) | 0x3;
5768     }
5769
5770   dsc->numinsns = 2;
5771
5772   return 0;
5773 }
5774
5775
5776 static int
5777 arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5778                             struct regcache *regs,
5779                             struct displaced_step_closure *dsc,
5780                             int load, int size, int usermode)
5781 {
5782   int immed = !bit (insn, 25);
5783   int writeback = (bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0);
5784   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5785   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5786   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5787
5788   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5789     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "load/store", dsc);
5790
5791   if (debug_displaced)
5792     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5793                         "displaced: copying %s%s r%d [r%d] insn %.8lx\n",
5794                         load ? (size == 1 ? "ldrb" : "ldr")
5795                              : (size == 1 ? "strb" : "str"), usermode ? "t" : "",
5796                         rt, rn,
5797                         (unsigned long) insn);
5798
5799   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, load, immed, writeback, size,
5800                       usermode, rt, rm, rn);
5801
5802   if (load || rt != ARM_PC_REGNUM)
5803     {
5804       dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5805
5806       if (immed)
5807         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5808            ->
5809            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5810         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5811       else
5812         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5813            ->
5814            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5815         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5816     }
5817   else
5818     {
5819       /* We need to use r4 as scratch.  Make sure it's restored afterwards.  */
5820       dsc->u.ldst.restore_r4 = 1;
5821       dsc->modinsn[0] = 0xe92d8000;  /* push {pc} */
5822       dsc->modinsn[1] = 0xe8bd0010;  /* pop  {r4} */
5823       dsc->modinsn[2] = 0xe044400f;  /* sub r4, r4, pc.  */
5824       dsc->modinsn[3] = 0xe2844008;  /* add r4, r4, #8.  */
5825       dsc->modinsn[4] = 0xe0800004;  /* add r0, r0, r4.  */
5826
5827       /* As above.  */
5828       if (immed)
5829         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5830       else
5831         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5832
5833       dsc->numinsns = 6;
5834     }
5835
5836   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5837
5838   return 0;
5839 }
5840
5841 /* Cleanup LDM instructions with fully-populated register list.  This is an
5842    unfortunate corner case: it's impossible to implement correctly by modifying
5843    the instruction.  The issue is as follows: we have an instruction,
5844
5845    ldm rN, {r0-r15}
5846
5847    which we must rewrite to avoid loading PC.  A possible solution would be to
5848    do the load in two halves, something like (with suitable cleanup
5849    afterwards):
5850
5851    mov r8, rN
5852    ldm[id][ab] r8!, {r0-r7}
5853    str r7, <temp>
5854    ldm[id][ab] r8, {r7-r14}
5855    <bkpt>
5856
5857    but at present there's no suitable place for <temp>, since the scratch space
5858    is overwritten before the cleanup routine is called.  For now, we simply
5859    emulate the instruction.  */
5860
5861 static void
5862 cleanup_block_load_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5863                         struct displaced_step_closure *dsc)
5864 {
5865   int inc = dsc->u.block.increment;
5866   int bump_before = dsc->u.block.before ? (inc ? 4 : -4) : 0;
5867   int bump_after = dsc->u.block.before ? 0 : (inc ? 4 : -4);
5868   uint32_t regmask = dsc->u.block.regmask;
5869   int regno = inc ? 0 : 15;
5870   CORE_ADDR xfer_addr = dsc->u.block.xfer_addr;
5871   int exception_return = dsc->u.block.load && dsc->u.block.user
5872                          && (regmask & 0x8000) != 0;
5873   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5874   int do_transfer = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5875   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5876
5877   if (!do_transfer)
5878     return;
5879
5880   /* If the instruction is ldm rN, {...pc}^, I don't think there's anything
5881      sensible we can do here.  Complain loudly.  */
5882   if (exception_return)
5883     error (_("Cannot single-step exception return"));
5884
5885   /* We don't handle any stores here for now.  */
5886   gdb_assert (dsc->u.block.load != 0);
5887
5888   if (debug_displaced)
5889     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: emulating block transfer: "
5890                         "%s %s %s\n", dsc->u.block.load ? "ldm" : "stm",
5891                         dsc->u.block.increment ? "inc" : "dec",
5892                         dsc->u.block.before ? "before" : "after");
5893
5894   while (regmask)
5895     {
5896       uint32_t memword;
5897
5898       if (inc)
5899         while (regno <= ARM_PC_REGNUM && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5900           regno++;
5901       else
5902         while (regno >= 0 && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5903           regno--;
5904
5905       xfer_addr += bump_before;
5906
5907       memword = read_memory_unsigned_integer (xfer_addr, 4, byte_order);
5908       displaced_write_reg (regs, dsc, regno, memword, LOAD_WRITE_PC);
5909
5910       xfer_addr += bump_after;
5911
5912       regmask &= ~(1 << regno);
5913     }
5914
5915   if (dsc->u.block.writeback)
5916     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, xfer_addr,
5917                          CANNOT_WRITE_PC);
5918 }
5919
5920 /* Clean up an STM which included the PC in the register list.  */
5921
5922 static void
5923 cleanup_block_store_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5924                         struct displaced_step_closure *dsc)
5925 {
5926   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5927   int store_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5928   CORE_ADDR pc_stored_at, transferred_regs = bitcount (dsc->u.block.regmask);
5929   CORE_ADDR stm_insn_addr;
5930   uint32_t pc_val;
5931   long offset;
5932   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5933
5934   /* If condition code fails, there's nothing else to do.  */
5935   if (!store_executed)
5936     return;
5937
5938   if (dsc->u.block.increment)
5939     {
5940       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr + 4 * transferred_regs;
5941
5942       if (dsc->u.block.before)
5943          pc_stored_at += 4;
5944     }
5945   else
5946     {
5947       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr;
5948
5949       if (dsc->u.block.before)
5950          pc_stored_at -= 4;
5951     }
5952
5953   pc_val = read_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order);
5954   stm_insn_addr = dsc->scratch_base;
5955   offset = pc_val - stm_insn_addr;
5956
5957   if (debug_displaced)
5958     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: detected PC offset %.8lx for "
5959                         "STM instruction\n", offset);
5960
5961   /* Rewrite the stored PC to the proper value for the non-displaced original
5962      instruction.  */
5963   write_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order,
5964                                  dsc->insn_addr + offset);
5965 }
5966
5967 /* Clean up an LDM which includes the PC in the register list.  We clumped all
5968    the registers in the transferred list into a contiguous range r0...rX (to
5969    avoid loading PC directly and losing control of the debugged program), so we
5970    must undo that here.  */
5971
5972 static void
5973 cleanup_block_load_pc (struct gdbarch *gdbarch,
5974                        struct regcache *regs,
5975                        struct displaced_step_closure *dsc)
5976 {
5977   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5978   int load_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5979   unsigned int mask = dsc->u.block.regmask, write_reg = ARM_PC_REGNUM;
5980   unsigned int regs_loaded = bitcount (mask);
5981   unsigned int num_to_shuffle = regs_loaded, clobbered;
5982
5983   /* The method employed here will fail if the register list is fully populated
5984      (we need to avoid loading PC directly).  */
5985   gdb_assert (num_to_shuffle < 16);
5986
5987   if (!load_executed)
5988     return;
5989
5990   clobbered = (1 << num_to_shuffle) - 1;
5991
5992   while (num_to_shuffle > 0)
5993     {
5994       if ((mask & (1 << write_reg)) != 0)
5995         {
5996           unsigned int read_reg = num_to_shuffle - 1;
5997
5998           if (read_reg != write_reg)
5999             {
6000               ULONGEST rval = displaced_read_reg (regs, dsc, read_reg);
6001               displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, rval, LOAD_WRITE_PC);
6002               if (debug_displaced)
6003                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: move "
6004                                     "loaded register r%d to r%d\n"), read_reg,
6005                                     write_reg);
6006             }
6007           else if (debug_displaced)
6008             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: register "
6009                                 "r%d already in the right place\n"),
6010                                 write_reg);
6011
6012           clobbered &= ~(1 << write_reg);
6013
6014           num_to_shuffle--;
6015         }
6016
6017       write_reg--;
6018     }
6019
6020   /* Restore any registers we scribbled over.  */
6021   for (write_reg = 0; clobbered != 0; write_reg++)
6022     {
6023       if ((clobbered & (1 << write_reg)) != 0)
6024         {
6025           displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, dsc->tmp[write_reg],
6026                                CANNOT_WRITE_PC);
6027           if (debug_displaced)
6028             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: restored "
6029                                 "clobbered register r%d\n"), write_reg);
6030           clobbered &= ~(1 << write_reg);
6031         }
6032     }
6033
6034   /* Perform register writeback manually.  */
6035   if (dsc->u.block.writeback)
6036     {
6037       ULONGEST new_rn_val = dsc->u.block.xfer_addr;
6038
6039       if (dsc->u.block.increment)
6040         new_rn_val += regs_loaded * 4;
6041       else
6042         new_rn_val -= regs_loaded * 4;
6043
6044       displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, new_rn_val,
6045                            CANNOT_WRITE_PC);
6046     }
6047 }
6048
6049 /* Handle ldm/stm, apart from some tricky cases which are unlikely to occur
6050    in user-level code (in particular exception return, ldm rn, {...pc}^).  */
6051
6052 static int
6053 arm_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6054                      struct regcache *regs,
6055                      struct displaced_step_closure *dsc)
6056 {
6057   int load = bit (insn, 20);
6058   int user = bit (insn, 22);
6059   int increment = bit (insn, 23);
6060   int before = bit (insn, 24);
6061   int writeback = bit (insn, 21);
6062   int rn = bits (insn, 16, 19);
6063
6064   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6065      out-of-line.  */
6066   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn & 0x8000) == 0)
6067     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ldm/stm", dsc);
6068
6069   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6070     {
6071       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6072                  "base register r15"));
6073       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unpredictable ldm/stm", dsc);
6074     }
6075
6076   if (debug_displaced)
6077     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6078                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6079
6080   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6081   dsc->u.block.rn = rn;
6082
6083   dsc->u.block.load = load;
6084   dsc->u.block.user = user;
6085   dsc->u.block.increment = increment;
6086   dsc->u.block.before = before;
6087   dsc->u.block.writeback = writeback;
6088   dsc->u.block.cond = bits (insn, 28, 31);
6089
6090   dsc->u.block.regmask = insn & 0xffff;
6091
6092   if (load)
6093     {
6094       if ((insn & 0xffff) == 0xffff)
6095         {
6096           /* LDM with a fully-populated register list.  This case is
6097              particularly tricky.  Implement for now by fully emulating the
6098              instruction (which might not behave perfectly in all cases, but
6099              these instructions should be rare enough for that not to matter
6100              too much).  */
6101           dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
6102
6103           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_all;
6104         }
6105       else
6106         {
6107           /* LDM of a list of registers which includes PC.  Implement by
6108              rewriting the list of registers to be transferred into a
6109              contiguous chunk r0...rX before doing the transfer, then shuffling
6110              registers into the correct places in the cleanup routine.  */
6111           unsigned int regmask = insn & 0xffff;
6112           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6113           unsigned int i;
6114
6115           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6116             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6117
6118           /* Writeback makes things complicated.  We need to avoid clobbering
6119              the base register with one of the registers in our modified
6120              register list, but just using a different register can't work in
6121              all cases, e.g.:
6122
6123                ldm r14!, {r0-r13,pc}
6124
6125              which would need to be rewritten as:
6126
6127                ldm rN!, {r0-r14}
6128
6129              but that can't work, because there's no free register for N.
6130
6131              Solve this by turning off the writeback bit, and emulating
6132              writeback manually in the cleanup routine.  */
6133
6134           if (writeback)
6135             insn &= ~(1 << 21);
6136
6137           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6138
6139           if (debug_displaced)
6140             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6141                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6142                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6143                                 (int) insn & 0xffff, new_regmask);
6144
6145           dsc->modinsn[0] = (insn & ~0xffff) | (new_regmask & 0xffff);
6146
6147           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6148         }
6149     }
6150   else
6151     {
6152       /* STM of a list of registers which includes PC.  Run the instruction
6153          as-is, but out of line: this will store the wrong value for the PC,
6154          so we must manually fix up the memory in the cleanup routine.
6155          Doing things this way has the advantage that we can auto-detect
6156          the offset of the PC write (which is architecture-dependent) in
6157          the cleanup routine.  */
6158       dsc->modinsn[0] = insn;
6159
6160       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6161     }
6162
6163   return 0;
6164 }
6165
6166 static int
6167 thumb2_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6168                         struct regcache *regs,
6169                         struct displaced_step_closure *dsc)
6170 {
6171   int rn = bits (insn1, 0, 3);
6172   int load = bit (insn1, 4);
6173   int writeback = bit (insn1, 5);
6174
6175   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6176      out-of-line.  */
6177   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn2 & 0x8000) == 0)
6178     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ldm/stm", dsc);
6179
6180   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6181     {
6182       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6183                  "base register r15"));
6184       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6185                                           "unpredictable ldm/stm", dsc);
6186     }
6187
6188   if (debug_displaced)
6189     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6190                         "%.4x%.4x\n", insn1, insn2);
6191
6192   /* Clear bit 13, since it should be always zero.  */
6193   dsc->u.block.regmask = (insn2 & 0xdfff);
6194   dsc->u.block.rn = rn;
6195
6196   dsc->u.block.load = load;
6197   dsc->u.block.user = 0;
6198   dsc->u.block.increment = bit (insn1, 7);
6199   dsc->u.block.before = bit (insn1, 8);
6200   dsc->u.block.writeback = writeback;
6201   dsc->u.block.cond = INST_AL;
6202   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6203
6204   if (load)
6205     {
6206       if (dsc->u.block.regmask == 0xffff)
6207         {
6208           /* This branch is impossible to happen.  */
6209           gdb_assert (0);
6210         }
6211       else
6212         {
6213           unsigned int regmask = dsc->u.block.regmask;
6214           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6215           unsigned int i;
6216
6217           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6218             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6219
6220           if (writeback)
6221             insn1 &= ~(1 << 5);
6222
6223           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6224
6225           if (debug_displaced)
6226             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6227                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6228                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6229                                 (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
6230
6231           dsc->modinsn[0] = insn1;
6232           dsc->modinsn[1] = (new_regmask & 0xffff);
6233           dsc->numinsns = 2;
6234
6235           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6236         }
6237     }
6238   else
6239     {
6240       dsc->modinsn[0] = insn1;
6241       dsc->modinsn[1] = insn2;
6242       dsc->numinsns = 2;
6243       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6244     }
6245   return 0;
6246 }
6247
6248 /* Wrapper over read_memory_unsigned_integer for use in arm_get_next_pcs.
6249  This is used to avoid a dependency on BFD's bfd_endian enum.  */
6250
6251 ULONGEST
6252 arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr, int len,
6253                                                int byte_order)
6254 {
6255   return read_memory_unsigned_integer (memaddr, len,
6256                                        (enum bfd_endian) byte_order);
6257 }
6258
6259 /* Wrapper over gdbarch_addr_bits_remove for use in arm_get_next_pcs.  */
6260
6261 CORE_ADDR
6262 arm_get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
6263                                    CORE_ADDR val)
6264 {
6265   return gdbarch_addr_bits_remove (get_regcache_arch (self->regcache), val);
6266 }
6267
6268 /* Wrapper over syscall_next_pc for use in get_next_pcs.  */
6269
6270 static CORE_ADDR
6271 arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self)
6272 {
6273   return 0;
6274 }
6275
6276 /* Wrapper over arm_is_thumb for use in arm_get_next_pcs.  */
6277
6278 int
6279 arm_get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
6280 {
6281   return arm_is_thumb (self->regcache);
6282 }
6283
6284 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
6285    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
6286    single-step support.  We find the target of the coming instructions
6287    and breakpoint them.  */
6288
6289 int
6290 arm_software_single_step (struct frame_info *frame)
6291 {
6292   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
6293   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
6294   struct address_space *aspace = get_regcache_aspace (regcache);
6295   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
6296   CORE_ADDR pc;
6297   int i;
6298   VEC (CORE_ADDR) *next_pcs = NULL;
6299   struct cleanup *old_chain = make_cleanup (VEC_cleanup (CORE_ADDR), &next_pcs);
6300
6301   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
6302                          &arm_get_next_pcs_ops,
6303                          gdbarch_byte_order (gdbarch),
6304                          gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
6305                          0,
6306                          regcache);
6307
6308   next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
6309
6310   for (i = 0; VEC_iterate (CORE_ADDR, next_pcs, i, pc); i++)
6311     {
6312       pc = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
6313       insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
6314     }
6315
6316   do_cleanups (old_chain);
6317
6318   return 1;
6319 }
6320
6321 /* Cleanup/copy SVC (SWI) instructions.  These two functions are overridden
6322    for Linux, where some SVC instructions must be treated specially.  */
6323
6324 static void
6325 cleanup_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6326              struct displaced_step_closure *dsc)
6327 {
6328   CORE_ADDR resume_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
6329
6330   if (debug_displaced)
6331     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: cleanup for svc, resume at "
6332                         "%.8lx\n", (unsigned long) resume_addr);
6333
6334   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, resume_addr, BRANCH_WRITE_PC);
6335 }
6336
6337
6338 /* Common copy routine for svc instruciton.  */
6339
6340 static int
6341 install_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6342              struct displaced_step_closure *dsc)
6343 {
6344   /* Preparation: none.
6345      Insn: unmodified svc.
6346      Cleanup: pc <- insn_addr + insn_size.  */
6347
6348   /* Pretend we wrote to the PC, so cleanup doesn't set PC to the next
6349      instruction.  */
6350   dsc->wrote_to_pc = 1;
6351
6352   /* Allow OS-specific code to override SVC handling.  */
6353   if (dsc->u.svc.copy_svc_os)
6354     return dsc->u.svc.copy_svc_os (gdbarch, regs, dsc);
6355   else
6356     {
6357       dsc->cleanup = &cleanup_svc;
6358       return 0;
6359     }
6360 }
6361
6362 static int
6363 arm_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6364               struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6365 {
6366
6367   if (debug_displaced)
6368     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.8lx\n",
6369                         (unsigned long) insn);
6370
6371   dsc->modinsn[0] = insn;
6372
6373   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6374 }
6375
6376 static int
6377 thumb_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6378                 struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6379 {
6380
6381   if (debug_displaced)
6382     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.4x\n",
6383                         insn);
6384
6385   dsc->modinsn[0] = insn;
6386
6387   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6388 }
6389
6390 /* Copy undefined instructions.  */
6391
6392 static int
6393 arm_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6394                 struct displaced_step_closure *dsc)
6395 {
6396   if (debug_displaced)
6397     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6398                         "displaced: copying undefined insn %.8lx\n",
6399                         (unsigned long) insn);
6400
6401   dsc->modinsn[0] = insn;
6402
6403   return 0;
6404 }
6405
6406 static int
6407 thumb_32bit_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6408                        struct displaced_step_closure *dsc)
6409 {
6410
6411   if (debug_displaced)
6412     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying undefined insn "
6413                        "%.4x %.4x\n", (unsigned short) insn1,
6414                        (unsigned short) insn2);
6415
6416   dsc->modinsn[0] = insn1;
6417   dsc->modinsn[1] = insn2;
6418   dsc->numinsns = 2;
6419
6420   return 0;
6421 }
6422
6423 /* Copy unpredictable instructions.  */
6424
6425 static int
6426 arm_copy_unpred (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6427                  struct displaced_step_closure *dsc)
6428 {
6429   if (debug_displaced)
6430     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying unpredictable insn "
6431                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6432
6433   dsc->modinsn[0] = insn;
6434
6435   return 0;
6436 }
6437
6438 /* The decode_* functions are instruction decoding helpers.  They mostly follow
6439    the presentation in the ARM ARM.  */
6440
6441 static int
6442 arm_decode_misc_memhint_neon (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6443                               struct regcache *regs,
6444                               struct displaced_step_closure *dsc)
6445 {
6446   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 26), op2 = bits (insn, 4, 7);
6447   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
6448
6449   if (op1 == 0x10 && (op2 & 0x2) == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x0)
6450     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cps", dsc);
6451   else if (op1 == 0x10 && op2 == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x1)
6452     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "setend", dsc);
6453   else if ((op1 & 0x60) == 0x20)
6454     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon dataproc", dsc);
6455   else if ((op1 & 0x71) == 0x40)
6456     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon elt/struct load/store",
6457                                 dsc);
6458   else if ((op1 & 0x77) == 0x41)
6459     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6460   else if ((op1 & 0x77) == 0x45)
6461     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli.  */
6462   else if ((op1 & 0x77) == 0x51)
6463     {
6464       if (rn != 0xf)
6465         return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6466       else
6467         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6468     }
6469   else if ((op1 & 0x77) == 0x55)
6470     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6471   else if (op1 == 0x57)
6472     switch (op2)
6473       {
6474       case 0x1: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clrex", dsc);
6475       case 0x4: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dsb", dsc);
6476       case 0x5: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dmb", dsc);
6477       case 0x6: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "isb", dsc);
6478       default: return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6479       }
6480   else if ((op1 & 0x63) == 0x43)
6481     return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6482   else if ((op2 & 0x1) == 0x0)
6483     switch (op1 & ~0x80)
6484       {
6485       case 0x61:
6486         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6487       case 0x65:
6488         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli reg.  */
6489       case 0x71: case 0x75:
6490         /* pld/pldw reg.  */
6491         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6492       case 0x63: case 0x67: case 0x73: case 0x77:
6493         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6494       default:
6495         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6496       }
6497   else
6498     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Probably unreachable.  */
6499 }
6500
6501 static int
6502 arm_decode_unconditional (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6503                           struct regcache *regs,
6504                           struct displaced_step_closure *dsc)
6505 {
6506   if (bit (insn, 27) == 0)
6507     return arm_decode_misc_memhint_neon (gdbarch, insn, regs, dsc);
6508   /* Switch on bits: 0bxxxxx321xxx0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.  */
6509   else switch (((insn & 0x7000000) >> 23) | ((insn & 0x100000) >> 20))
6510     {
6511     case 0x0: case 0x2:
6512       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "srs", dsc);
6513
6514     case 0x1: case 0x3:
6515       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "rfe", dsc);
6516
6517     case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6518       return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6519
6520     case 0x8:
6521       switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6522         {
6523         case 0x1: case 0x3: case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6524           /* stc/stc2.  */
6525           return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6526
6527         case 0x2:
6528           return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6529
6530         default:
6531           return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6532         }
6533
6534     case 0x9:
6535       {
6536          int rn_f = (bits (insn, 16, 19) == 0xf);
6537         switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6538           {
6539           case 0x1: case 0x3:
6540             /* ldc/ldc2 imm (undefined for rn == pc).  */
6541             return rn_f ? arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc)
6542                         : arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6543
6544           case 0x2:
6545             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6546
6547           case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6548             /* ldc/ldc2 lit (undefined for rn != pc).  */
6549             return rn_f ? arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc)
6550                         : arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6551
6552           default:
6553             return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6554           }
6555       }
6556
6557     case 0xa:
6558       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "stc/stc2", dsc);
6559
6560     case 0xb:
6561       if (bits (insn, 16, 19) == 0xf)
6562         /* ldc/ldc2 lit.  */
6563         return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6564       else
6565         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6566
6567     case 0xc:
6568       if (bit (insn, 4))
6569         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6570       else
6571         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6572
6573     case 0xd:
6574       if (bit (insn, 4))
6575         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6576       else
6577         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6578
6579     default:
6580       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6581     }
6582 }
6583
6584 /* Decode miscellaneous instructions in dp/misc encoding space.  */
6585
6586 static int
6587 arm_decode_miscellaneous (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6588                           struct regcache *regs,
6589                           struct displaced_step_closure *dsc)
6590 {
6591   unsigned int op2 = bits (insn, 4, 6);
6592   unsigned int op = bits (insn, 21, 22);
6593
6594   switch (op2)
6595     {
6596     case 0x0:
6597       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrs/msr", dsc);
6598
6599     case 0x1:
6600       if (op == 0x1)  /* bx.  */
6601         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6602       else if (op == 0x3)
6603         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clz", dsc);
6604       else
6605         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6606
6607     case 0x2:
6608       if (op == 0x1)
6609         /* Not really supported.  */
6610         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bxj", dsc);
6611       else
6612         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6613
6614     case 0x3:
6615       if (op == 0x1)
6616         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn,
6617                                 regs, dsc);  /* blx register.  */
6618       else
6619         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6620
6621     case 0x5:
6622       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "saturating add/sub", dsc);
6623
6624     case 0x7:
6625       if (op == 0x1)
6626         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bkpt", dsc);
6627       else if (op == 0x3)
6628         /* Not really supported.  */
6629         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "smc", dsc);
6630
6631     default:
6632       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6633     }
6634 }
6635
6636 static int
6637 arm_decode_dp_misc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6638                     struct regcache *regs,
6639                     struct displaced_step_closure *dsc)
6640 {
6641   if (bit (insn, 25))
6642     switch (bits (insn, 20, 24))
6643       {
6644       case 0x10:
6645         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movw", dsc);
6646
6647       case 0x14:
6648         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movt", dsc);
6649
6650       case 0x12: case 0x16:
6651         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "msr imm", dsc);
6652
6653       default:
6654         return arm_copy_alu_imm (gdbarch, insn, regs, dsc);
6655       }
6656   else
6657     {
6658       uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24), op2 = bits (insn, 4, 7);
6659
6660       if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x1) == 0x0)
6661         return arm_copy_alu_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6662       else if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x1)
6663         return arm_copy_alu_shifted_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6664       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x8) == 0x0)
6665         return arm_decode_miscellaneous (gdbarch, insn, regs, dsc);
6666       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x8)
6667         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "halfword mul/mla", dsc);
6668       else if ((op1 & 0x10) == 0x00 && op2 == 0x9)
6669         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mul/mla", dsc);
6670       else if ((op1 & 0x10) == 0x10 && op2 == 0x9)
6671         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "synch", dsc);
6672       else if (op2 == 0xb || (op2 & 0xd) == 0xd)
6673         /* 2nd arg means "unprivileged".  */
6674         return arm_copy_extra_ld_st (gdbarch, insn, (op1 & 0x12) == 0x02, regs,
6675                                      dsc);
6676     }
6677
6678   /* Should be unreachable.  */
6679   return 1;
6680 }
6681
6682 static int
6683 arm_decode_ld_st_word_ubyte (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6684                              struct regcache *regs,
6685                              struct displaced_step_closure *dsc)
6686 {
6687   int a = bit (insn, 25), b = bit (insn, 4);
6688   uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24);
6689
6690   if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02)
6691       || (a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02 && !b))
6692     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 0);
6693   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x02)
6694             || (a && (op1 & 0x17) == 0x02 && !b))
6695     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 1);
6696   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03)
6697             || (a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03 && !b))
6698     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 0);
6699   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x03)
6700            || (a && (op1 & 0x17) == 0x03 && !b))
6701     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 1);
6702   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06)
6703             || (a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06 && !b))
6704     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 0);
6705   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x06)
6706            || (a && (op1 & 0x17) == 0x06 && !b))
6707     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 1);
6708   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07)
6709            || (a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07 && !b))
6710     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 0);
6711   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x07)
6712            || (a && (op1 & 0x17) == 0x07 && !b))
6713     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 1);
6714
6715   /* Should be unreachable.  */
6716   return 1;
6717 }
6718
6719 static int
6720 arm_decode_media (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6721                   struct displaced_step_closure *dsc)
6722 {
6723   switch (bits (insn, 20, 24))
6724     {
6725     case 0x00: case 0x01: case 0x02: case 0x03:
6726       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub signed", dsc);
6727
6728     case 0x04: case 0x05: case 0x06: case 0x07:
6729       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub unsigned", dsc);
6730
6731     case 0x08: case 0x09: case 0x0a: case 0x0b:
6732     case 0x0c: case 0x0d: case 0x0e: case 0x0f:
6733       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn,
6734                               "decode/pack/unpack/saturate/reverse", dsc);
6735
6736     case 0x18:
6737       if (bits (insn, 5, 7) == 0)  /* op2.  */
6738          {
6739           if (bits (insn, 12, 15) == 0xf)
6740             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usad8", dsc);
6741           else
6742             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usada8", dsc);
6743         }
6744       else
6745          return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6746
6747     case 0x1a: case 0x1b:
6748       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6749         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "sbfx", dsc);
6750       else
6751         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6752
6753     case 0x1c: case 0x1d:
6754       if (bits (insn, 5, 6) == 0x0)  /* op2[1:0].  */
6755          {
6756           if (bits (insn, 0, 3) == 0xf)
6757             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfc", dsc);
6758           else
6759             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfi", dsc);
6760         }
6761       else
6762         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6763
6764     case 0x1e: case 0x1f:
6765       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6766         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ubfx", dsc);
6767       else
6768         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6769     }
6770
6771   /* Should be unreachable.  */
6772   return 1;
6773 }
6774
6775 static int
6776 arm_decode_b_bl_ldmstm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6777                         struct regcache *regs,
6778                         struct displaced_step_closure *dsc)
6779 {
6780   if (bit (insn, 25))
6781     return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6782   else
6783     return arm_copy_block_xfer (gdbarch, insn, regs, dsc);
6784 }
6785
6786 static int
6787 arm_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6788                           struct regcache *regs,
6789                           struct displaced_step_closure *dsc)
6790 {
6791   unsigned int opcode = bits (insn, 20, 24);
6792
6793   switch (opcode)
6794     {
6795     case 0x04: case 0x05:  /* VFP/Neon mrrc/mcrr.  */
6796       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon mrrc/mcrr", dsc);
6797
6798     case 0x08: case 0x0a: case 0x0c: case 0x0e:
6799     case 0x12: case 0x16:
6800       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6801
6802     case 0x09: case 0x0b: case 0x0d: case 0x0f:
6803     case 0x13: case 0x17:
6804       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6805
6806     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6807     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6808       /* Note: no writeback for these instructions.  Bit 25 will always be
6809          zero though (via caller), so the following works OK.  */
6810       return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6811     }
6812
6813   /* Should be unreachable.  */
6814   return 1;
6815 }
6816
6817 /* Decode shifted register instructions.  */
6818
6819 static int
6820 thumb2_decode_dp_shift_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6821                             uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6822                             struct displaced_step_closure *dsc)
6823 {
6824   /* PC is only allowed to be used in instruction MOV.  */
6825
6826   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
6827   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
6828
6829   if (op == 0x2 && rn == 0xf) /* MOV */
6830     return thumb2_copy_alu_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6831   else
6832     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6833                                         "dp (shift reg)", dsc);
6834 }
6835
6836
6837 /* Decode extension register load/store.  Exactly the same as
6838    arm_decode_ext_reg_ld_st.  */
6839
6840 static int
6841 thumb2_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6842                              uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6843                              struct displaced_step_closure *dsc)
6844 {
6845   unsigned int opcode = bits (insn1, 4, 8);
6846
6847   switch (opcode)
6848     {
6849     case 0x04: case 0x05:
6850       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6851                                           "vfp/neon vmov", dsc);
6852
6853     case 0x08: case 0x0c: /* 01x00 */
6854     case 0x0a: case 0x0e: /* 01x10 */
6855     case 0x12: case 0x16: /* 10x10 */
6856       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6857                                           "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6858
6859     case 0x09: case 0x0d: /* 01x01 */
6860     case 0x0b: case 0x0f: /* 01x11 */
6861     case 0x13: case 0x17: /* 10x11 */
6862       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6863                                           "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6864
6865     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6866       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6867                                           "vstr", dsc);
6868     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6869       return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6870     }
6871
6872   /* Should be unreachable.  */
6873   return 1;
6874 }
6875
6876 static int
6877 arm_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6878                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6879 {
6880   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 25);
6881   int op = bit (insn, 4);
6882   unsigned int coproc = bits (insn, 8, 11);
6883
6884   if ((op1 & 0x20) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6885     return arm_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn, regs, dsc);
6886   else if ((op1 & 0x21) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6887            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6888     /* stc/stc2.  */
6889     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6890   else if ((op1 & 0x21) == 0x01 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6891            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6892     /* ldc/ldc2 imm/lit.  */
6893     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6894   else if ((op1 & 0x3e) == 0x00)
6895     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6896   else if ((op1 & 0x3e) == 0x04 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6897     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 64bit xfer", dsc);
6898   else if (op1 == 0x04 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6899     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6900   else if (op1 == 0x05 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6901     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6902   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && !op)
6903     {
6904       if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6905         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp dataproc", dsc);
6906       else
6907         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6908     }
6909   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && op)
6910     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 8/16/32 bit xfer", dsc);
6911   else if ((op1 & 0x31) == 0x20 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6912     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6913   else if ((op1 & 0x31) == 0x21 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6914     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6915   else if ((op1 & 0x30) == 0x30)
6916     return arm_copy_svc (gdbarch, insn, regs, dsc);
6917   else
6918     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Possibly unreachable.  */
6919 }
6920
6921 static int
6922 thumb2_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6923                          uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6924                          struct displaced_step_closure *dsc)
6925 {
6926   unsigned int coproc = bits (insn2, 8, 11);
6927   unsigned int bit_5_8 = bits (insn1, 5, 8);
6928   unsigned int bit_9 = bit (insn1, 9);
6929   unsigned int bit_4 = bit (insn1, 4);
6930
6931   if (bit_9 == 0)
6932     {
6933       if (bit_5_8 == 2)
6934         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6935                                             "neon 64bit xfer/mrrc/mrrc2/mcrr/mcrr2",
6936                                             dsc);
6937       else if (bit_5_8 == 0) /* UNDEFINED.  */
6938         return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
6939       else
6940         {
6941            /*coproc is 101x.  SIMD/VFP, ext registers load/store.  */
6942           if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6943             return thumb2_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn1, insn2, regs,
6944                                                 dsc);
6945           else /* coproc is not 101x.  */
6946             {
6947               if (bit_4 == 0) /* STC/STC2.  */
6948                 return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6949                                                     "stc/stc2", dsc);
6950               else /* LDC/LDC2 {literal, immeidate}.  */
6951                 return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2,
6952                                                      regs, dsc);
6953             }
6954         }
6955     }
6956   else
6957     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "coproc", dsc);
6958
6959   return 0;
6960 }
6961
6962 static void
6963 install_pc_relative (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6964                      struct displaced_step_closure *dsc, int rd)
6965 {
6966   /* ADR Rd, #imm
6967
6968      Rewrite as:
6969
6970      Preparation: Rd <- PC
6971      Insn: ADD Rd, #imm
6972      Cleanup: Null.
6973   */
6974
6975   /* Rd <- PC */
6976   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6977   displaced_write_reg (regs, dsc, rd, val, CANNOT_WRITE_PC);
6978 }
6979
6980 static int
6981 thumb_copy_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6982                               struct displaced_step_closure *dsc,
6983                               int rd, unsigned int imm)
6984 {
6985
6986   /* Encoding T2: ADDS Rd, #imm */
6987   dsc->modinsn[0] = (0x3000 | (rd << 8) | imm);
6988
6989   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6990
6991   return 0;
6992 }
6993
6994 static int
6995 thumb_decode_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6996                                 struct regcache *regs,
6997                                 struct displaced_step_closure *dsc)
6998 {
6999   unsigned int rd = bits (insn, 8, 10);
7000   unsigned int imm8 = bits (insn, 0, 7);
7001
7002   if (debug_displaced)
7003     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7004                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d insn %.4x\n",
7005                         rd, imm8, insn);
7006
7007   return thumb_copy_pc_relative_16bit (gdbarch, regs, dsc, rd, imm8);
7008 }
7009
7010 static int
7011 thumb_copy_pc_relative_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7012                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7013                               struct displaced_step_closure *dsc)
7014 {
7015   unsigned int rd = bits (insn2, 8, 11);
7016   /* Since immediate has the same encoding in ADR ADD and SUB, so we simply
7017      extract raw immediate encoding rather than computing immediate.  When
7018      generating ADD or SUB instruction, we can simply perform OR operation to
7019      set immediate into ADD.  */
7020   unsigned int imm_3_8 = insn2 & 0x70ff;
7021   unsigned int imm_i = insn1 & 0x0400; /* Clear all bits except bit 10.  */
7022
7023   if (debug_displaced)
7024     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7025                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d:%d insn %.4x%.4x\n",
7026                         rd, imm_i, imm_3_8, insn1, insn2);
7027
7028   if (bit (insn1, 7)) /* Encoding T2 */
7029     {
7030       /* Encoding T3: SUB Rd, Rd, #imm */
7031       dsc->modinsn[0] = (0xf1a0 | rd | imm_i);
7032       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7033     }
7034   else /* Encoding T3 */
7035     {
7036       /* Encoding T3: ADD Rd, Rd, #imm */
7037       dsc->modinsn[0] = (0xf100 | rd | imm_i);
7038       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7039     }
7040   dsc->numinsns = 2;
7041
7042   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
7043
7044   return 0;
7045 }
7046
7047 static int
7048 thumb_copy_16bit_ldr_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7049                               struct regcache *regs,
7050                               struct displaced_step_closure *dsc)
7051 {
7052   unsigned int rt = bits (insn1, 8, 10);
7053   unsigned int pc;
7054   int imm8 = (bits (insn1, 0, 7) << 2);
7055
7056   /* LDR Rd, #imm8
7057
7058      Rwrite as:
7059
7060      Preparation: tmp0 <- R0, tmp2 <- R2, tmp3 <- R3, R2 <- PC, R3 <- #imm8;
7061
7062      Insn: LDR R0, [R2, R3];
7063      Cleanup: R2 <- tmp2, R3 <- tmp3, Rd <- R0, R0 <- tmp0 */
7064
7065   if (debug_displaced)
7066     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7067                         "displaced: copying thumb ldr r%d [pc #%d]\n"
7068                         , rt, imm8);
7069
7070   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
7071   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
7072   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
7073   pc = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
7074   /* The assembler calculates the required value of the offset from the
7075      Align(PC,4) value of this instruction to the label.  */
7076   pc = pc & 0xfffffffc;
7077
7078   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc, CANNOT_WRITE_PC);
7079   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm8, CANNOT_WRITE_PC);
7080
7081   dsc->rd = rt;
7082   dsc->u.ldst.xfersize = 4;
7083   dsc->u.ldst.rn = 0;
7084   dsc->u.ldst.immed = 0;
7085   dsc->u.ldst.writeback = 0;
7086   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
7087
7088   dsc->modinsn[0] = 0x58d0; /* ldr r0, [r2, r3]*/
7089
7090   dsc->cleanup = &cleanup_load;
7091
7092   return 0;
7093 }
7094
7095 /* Copy Thumb cbnz/cbz insruction.  */
7096
7097 static int
7098 thumb_copy_cbnz_cbz (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7099                      struct regcache *regs,
7100                      struct displaced_step_closure *dsc)
7101 {
7102   int non_zero = bit (insn1, 11);
7103   unsigned int imm5 = (bit (insn1, 9) << 6) | (bits (insn1, 3, 7) << 1);
7104   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
7105   int rn = bits (insn1, 0, 2);
7106   int rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
7107
7108   dsc->u.branch.cond = (rn_val && non_zero) || (!rn_val && !non_zero);
7109   /* CBNZ and CBZ do not affect the condition flags.  If condition is true,
7110      set it INST_AL, so cleanup_branch will know branch is taken, otherwise,
7111      condition is false, let it be, cleanup_branch will do nothing.  */
7112   if (dsc->u.branch.cond)
7113     {
7114       dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7115       dsc->u.branch.dest = from + 4 + imm5;
7116     }
7117   else
7118       dsc->u.branch.dest = from + 2;
7119
7120   dsc->u.branch.link = 0;
7121   dsc->u.branch.exchange = 0;
7122
7123   if (debug_displaced)
7124     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s [r%d = 0x%x]"
7125                         " insn %.4x to %.8lx\n", non_zero ? "cbnz" : "cbz",
7126                         rn, rn_val, insn1, dsc->u.branch.dest);
7127
7128   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
7129
7130   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7131   return 0;
7132 }
7133
7134 /* Copy Table Branch Byte/Halfword */
7135 static int
7136 thumb2_copy_table_branch (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7137                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7138                           struct displaced_step_closure *dsc)
7139 {
7140   ULONGEST rn_val, rm_val;
7141   int is_tbh = bit (insn2, 4);
7142   CORE_ADDR halfwords = 0;
7143   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7144
7145   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn1, 0, 3));
7146   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn2, 0, 3));
7147
7148   if (is_tbh)
7149     {
7150       gdb_byte buf[2];
7151
7152       target_read_memory (rn_val + 2 * rm_val, buf, 2);
7153       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
7154     }
7155   else
7156     {
7157       gdb_byte buf[1];
7158
7159       target_read_memory (rn_val + rm_val, buf, 1);
7160       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 1, byte_order);
7161     }
7162
7163   if (debug_displaced)
7164     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: %s base 0x%x offset 0x%x"
7165                         " offset 0x%x\n", is_tbh ? "tbh" : "tbb",
7166                         (unsigned int) rn_val, (unsigned int) rm_val,
7167                         (unsigned int) halfwords);
7168
7169   dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7170   dsc->u.branch.link = 0;
7171   dsc->u.branch.exchange = 0;
7172   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr + 4 + 2 * halfwords;
7173
7174   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7175
7176   return 0;
7177 }
7178
7179 static void
7180 cleanup_pop_pc_16bit_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7181                           struct displaced_step_closure *dsc)
7182 {
7183   /* PC <- r7 */
7184   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, 7);
7185   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, val, BX_WRITE_PC);
7186
7187   /* r7 <- r8 */
7188   val = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7189   displaced_write_reg (regs, dsc, 7, val, CANNOT_WRITE_PC);
7190
7191   /* r8 <- tmp[0] */
7192   displaced_write_reg (regs, dsc, 8, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
7193
7194 }
7195
7196 static int
7197 thumb_copy_pop_pc_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7198                          struct regcache *regs,
7199                          struct displaced_step_closure *dsc)
7200 {
7201   dsc->u.block.regmask = insn1 & 0x00ff;
7202
7203   /* Rewrite instruction: POP {rX, rY, ...,rZ, PC}
7204      to :
7205
7206      (1) register list is full, that is, r0-r7 are used.
7207      Prepare: tmp[0] <- r8
7208
7209      POP {r0, r1, ...., r6, r7}; remove PC from reglist
7210      MOV r8, r7; Move value of r7 to r8;
7211      POP {r7}; Store PC value into r7.
7212
7213      Cleanup: PC <- r7, r7 <- r8, r8 <-tmp[0]
7214
7215      (2) register list is not full, supposing there are N registers in
7216      register list (except PC, 0 <= N <= 7).
7217      Prepare: for each i, 0 - N, tmp[i] <- ri.
7218
7219      POP {r0, r1, ...., rN};
7220
7221      Cleanup: Set registers in original reglist from r0 - rN.  Restore r0 - rN
7222      from tmp[] properly.
7223   */
7224   if (debug_displaced)
7225     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7226                         "displaced: copying thumb pop {%.8x, pc} insn %.4x\n",
7227                         dsc->u.block.regmask, insn1);
7228
7229   if (dsc->u.block.regmask == 0xff)
7230     {
7231       dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7232
7233       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfeff); /* POP {r0,r1,...,r6, r7} */
7234       dsc->modinsn[1] = 0x46b8; /* MOV r8, r7 */
7235       dsc->modinsn[2] = 0xbc80; /* POP {r7} */
7236
7237       dsc->numinsns = 3;
7238       dsc->cleanup = &cleanup_pop_pc_16bit_all;
7239     }
7240   else
7241     {
7242       unsigned int num_in_list = bitcount (dsc->u.block.regmask);
7243       unsigned int i;
7244       unsigned int new_regmask;
7245
7246       for (i = 0; i < num_in_list + 1; i++)
7247         dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
7248
7249       new_regmask = (1 << (num_in_list + 1)) - 1;
7250
7251       if (debug_displaced)
7252         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: POP "
7253                                           "{..., pc}: original reg list %.4x,"
7254                                           " modified list %.4x\n"),
7255                             (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
7256
7257       dsc->u.block.regmask |= 0x8000;
7258       dsc->u.block.writeback = 0;
7259       dsc->u.block.cond = INST_AL;
7260
7261       dsc->modinsn[0] = (insn1 & ~0x1ff) | (new_regmask & 0xff);
7262
7263       dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
7264     }
7265
7266   return 0;
7267 }
7268
7269 static void
7270 thumb_process_displaced_16bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7271                                     struct regcache *regs,
7272                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7273 {
7274   unsigned short op_bit_12_15 = bits (insn1, 12, 15);
7275   unsigned short op_bit_10_11 = bits (insn1, 10, 11);
7276   int err = 0;
7277
7278   /* 16-bit thumb instructions.  */
7279   switch (op_bit_12_15)
7280     {
7281       /* Shift (imme), add, subtract, move and compare.  */
7282     case 0: case 1: case 2: case 3:
7283       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7284                                          "shift/add/sub/mov/cmp",
7285                                          dsc);
7286       break;
7287     case 4:
7288       switch (op_bit_10_11)
7289         {
7290         case 0: /* Data-processing */
7291           err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7292                                              "data-processing",
7293                                              dsc);
7294           break;
7295         case 1: /* Special data instructions and branch and exchange.  */
7296           {
7297             unsigned short op = bits (insn1, 7, 9);
7298             if (op == 6 || op == 7) /* BX or BLX */
7299               err = thumb_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7300             else if (bits (insn1, 6, 7) != 0) /* ADD/MOV/CMP high registers.  */
7301               err = thumb_copy_alu_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7302             else
7303               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "special data",
7304                                                  dsc);
7305           }
7306           break;
7307         default: /* LDR (literal) */
7308           err = thumb_copy_16bit_ldr_literal (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7309         }
7310       break;
7311     case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: /* Load/Store single data item */
7312       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldr/str", dsc);
7313       break;
7314     case 10:
7315       if (op_bit_10_11 < 2) /* Generate PC-relative address */
7316         err = thumb_decode_pc_relative_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7317       else /* Generate SP-relative address */
7318         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "sp-relative", dsc);
7319       break;
7320     case 11: /* Misc 16-bit instructions */
7321       {
7322         switch (bits (insn1, 8, 11))
7323           {
7324           case 1: case 3:  case 9: case 11: /* CBNZ, CBZ */
7325             err = thumb_copy_cbnz_cbz (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7326             break;
7327           case 12: case 13: /* POP */
7328             if (bit (insn1, 8)) /* PC is in register list.  */
7329               err = thumb_copy_pop_pc_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7330             else
7331               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "pop", dsc);
7332             break;
7333           case 15: /* If-Then, and hints */
7334             if (bits (insn1, 0, 3))
7335               /* If-Then makes up to four following instructions conditional.
7336                  IT instruction itself is not conditional, so handle it as a
7337                  common unmodified instruction.  */
7338               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "If-Then",
7339                                                  dsc);
7340             else
7341               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "hints", dsc);
7342             break;
7343           default:
7344             err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "misc", dsc);
7345           }
7346       }
7347       break;
7348     case 12:
7349       if (op_bit_10_11 < 2) /* Store multiple registers */
7350         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "stm", dsc);
7351       else /* Load multiple registers */
7352         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldm", dsc);
7353       break;
7354     case 13: /* Conditional branch and supervisor call */
7355       if (bits (insn1, 9, 11) != 7) /* conditional branch */
7356         err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7357       else
7358         err = thumb_copy_svc (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7359       break;
7360     case 14: /* Unconditional branch */
7361       err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7362       break;
7363     default:
7364       err = 1;
7365     }
7366
7367   if (err)
7368     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7369                     _("thumb_process_displaced_16bit_insn: Instruction decode error"));
7370 }
7371
7372 static int
7373 decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (struct gdbarch *gdbarch,
7374                                  uint16_t insn1, uint16_t insn2,
7375                                  struct regcache *regs,
7376                                  struct displaced_step_closure *dsc)
7377 {
7378   int rt = bits (insn2, 12, 15);
7379   int rn = bits (insn1, 0, 3);
7380   int op1 = bits (insn1, 7, 8);
7381
7382   switch (bits (insn1, 5, 6))
7383     {
7384     case 0: /* Load byte and memory hints */
7385       if (rt == 0xf) /* PLD/PLI */
7386         {
7387           if (rn == 0xf)
7388             /* PLD literal or Encoding T3 of PLI(immediate, literal).  */
7389             return thumb2_copy_preload (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7390           else
7391             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7392                                                 "pli/pld", dsc);
7393         }
7394       else
7395         {
7396           if (rn == 0xf) /* LDRB/LDRSB (literal) */
7397             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7398                                              1);
7399           else
7400             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7401                                                 "ldrb{reg, immediate}/ldrbt",
7402                                                 dsc);
7403         }
7404
7405       break;
7406     case 1: /* Load halfword and memory hints.  */
7407       if (rt == 0xf) /* PLD{W} and Unalloc memory hint.  */
7408         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7409                                             "pld/unalloc memhint", dsc);
7410       else
7411         {
7412           if (rn == 0xf)
7413             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7414                                              2);
7415           else
7416             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7417                                                 "ldrh/ldrht", dsc);
7418         }
7419       break;
7420     case 2: /* Load word */
7421       {
7422         int insn2_bit_8_11 = bits (insn2, 8, 11);
7423
7424         if (rn == 0xf)
7425           return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc, 4);
7426         else if (op1 == 0x1) /* Encoding T3 */
7427           return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7428                                            0, 1);
7429         else /* op1 == 0x0 */
7430           {
7431             if (insn2_bit_8_11 == 0xc || (insn2_bit_8_11 & 0x9) == 0x9)
7432               /* LDR (immediate) */
7433               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7434                                                dsc, bit (insn2, 8), 1);
7435             else if (insn2_bit_8_11 == 0xe) /* LDRT */
7436               return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7437                                                   "ldrt", dsc);
7438             else
7439               /* LDR (register) */
7440               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7441                                                dsc, 0, 0);
7442           }
7443         break;
7444       }
7445     default:
7446       return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
7447       break;
7448     }
7449   return 0;
7450 }
7451
7452 static void
7453 thumb_process_displaced_32bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7454                                     uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7455                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7456 {
7457   int err = 0;
7458   unsigned short op = bit (insn2, 15);
7459   unsigned int op1 = bits (insn1, 11, 12);
7460
7461   switch (op1)
7462     {
7463     case 1:
7464       {
7465         switch (bits (insn1, 9, 10))
7466           {
7467           case 0:
7468             if (bit (insn1, 6))
7469               {
7470                 /* Load/store {dual, execlusive}, table branch.  */
7471                 if (bits (insn1, 7, 8) == 1 && bits (insn1, 4, 5) == 1
7472                     && bits (insn2, 5, 7) == 0)
7473                   err = thumb2_copy_table_branch (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7474                                                   dsc);
7475                 else
7476                   /* PC is not allowed to use in load/store {dual, exclusive}
7477                      instructions.  */
7478                   err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7479                                                      "load/store dual/ex", dsc);
7480               }
7481             else /* load/store multiple */
7482               {
7483                 switch (bits (insn1, 7, 8))
7484                   {
7485                   case 0: case 3: /* SRS, RFE */
7486                     err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7487                                                        "srs/rfe", dsc);
7488                     break;
7489                   case 1: case 2: /* LDM/STM/PUSH/POP */
7490                     err = thumb2_copy_block_xfer (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7491                     break;
7492                   }
7493               }
7494             break;
7495
7496           case 1:
7497             /* Data-processing (shift register).  */
7498             err = thumb2_decode_dp_shift_reg (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7499                                               dsc);
7500             break;
7501           default: /* Coprocessor instructions.  */
7502             err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7503             break;
7504           }
7505       break;
7506       }
7507     case 2: /* op1 = 2 */
7508       if (op) /* Branch and misc control.  */
7509         {
7510           if (bit (insn2, 14)  /* BLX/BL */
7511               || bit (insn2, 12) /* Unconditional branch */
7512               || (bits (insn1, 7, 9) != 0x7)) /* Conditional branch */
7513             err = thumb2_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7514           else
7515             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7516                                                "misc ctrl", dsc);
7517         }
7518       else
7519         {
7520           if (bit (insn1, 9)) /* Data processing (plain binary imm).  */
7521             {
7522               int op = bits (insn1, 4, 8);
7523               int rn = bits (insn1, 0, 3);
7524               if ((op == 0 || op == 0xa) && rn == 0xf)
7525                 err = thumb_copy_pc_relative_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7526                                                     regs, dsc);
7527               else
7528                 err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7529                                                    "dp/pb", dsc);
7530             }
7531           else /* Data processing (modified immeidate) */
7532             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7533                                                "dp/mi", dsc);
7534         }
7535       break;
7536     case 3: /* op1 = 3 */
7537       switch (bits (insn1, 9, 10))
7538         {
7539         case 0:
7540           if (bit (insn1, 4))
7541             err = decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (gdbarch, insn1, insn2,
7542                                                    regs, dsc);
7543           else /* NEON Load/Store and Store single data item */
7544             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7545                                                "neon elt/struct load/store",
7546                                                dsc);
7547           break;
7548         case 1: /* op1 = 3, bits (9, 10) == 1 */
7549           switch (bits (insn1, 7, 8))
7550             {
7551             case 0: case 1: /* Data processing (register) */
7552               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7553                                                  "dp(reg)", dsc);
7554               break;
7555             case 2: /* Multiply and absolute difference */
7556               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7557                                                  "mul/mua/diff", dsc);
7558               break;
7559             case 3: /* Long multiply and divide */
7560               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7561                                                  "lmul/lmua", dsc);
7562               break;
7563             }
7564           break;
7565         default: /* Coprocessor instructions */
7566           err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7567           break;
7568         }
7569       break;
7570     default:
7571       err = 1;
7572     }
7573
7574   if (err)
7575     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7576                     _("thumb_process_displaced_32bit_insn: Instruction decode error"));
7577
7578 }
7579
7580 static void
7581 thumb_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7582                               struct regcache *regs,
7583                               struct displaced_step_closure *dsc)
7584 {
7585   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7586   uint16_t insn1
7587     = read_memory_unsigned_integer (from, 2, byte_order_for_code);
7588
7589   if (debug_displaced)
7590     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: process thumb insn %.4x "
7591                         "at %.8lx\n", insn1, (unsigned long) from);
7592
7593   dsc->is_thumb = 1;
7594   dsc->insn_size = thumb_insn_size (insn1);
7595   if (thumb_insn_size (insn1) == 4)
7596     {
7597       uint16_t insn2
7598         = read_memory_unsigned_integer (from + 2, 2, byte_order_for_code);
7599       thumb_process_displaced_32bit_insn (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7600     }
7601   else
7602     thumb_process_displaced_16bit_insn (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7603 }
7604
7605 void
7606 arm_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7607                             CORE_ADDR to, struct regcache *regs,
7608                             struct displaced_step_closure *dsc)
7609 {
7610   int err = 0;
7611   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7612   uint32_t insn;
7613
7614   /* Most displaced instructions use a 1-instruction scratch space, so set this
7615      here and override below if/when necessary.  */
7616   dsc->numinsns = 1;
7617   dsc->insn_addr = from;
7618   dsc->scratch_base = to;
7619   dsc->cleanup = NULL;
7620   dsc->wrote_to_pc = 0;
7621
7622   if (!displaced_in_arm_mode (regs))
7623     return thumb_process_displaced_insn (gdbarch, from, regs, dsc);
7624
7625   dsc->is_thumb = 0;
7626   dsc->insn_size = 4;
7627   insn = read_memory_unsigned_integer (from, 4, byte_order_for_code);
7628   if (debug_displaced)
7629     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: stepping insn %.8lx "
7630                         "at %.8lx\n", (unsigned long) insn,
7631                         (unsigned long) from);
7632
7633   if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000)
7634     err = arm_decode_unconditional (gdbarch, insn, regs, dsc);
7635   else switch (((insn & 0x10) >> 4) | ((insn & 0xe000000) >> 24))
7636     {
7637     case 0x0: case 0x1: case 0x2: case 0x3:
7638       err = arm_decode_dp_misc (gdbarch, insn, regs, dsc);
7639       break;
7640
7641     case 0x4: case 0x5: case 0x6:
7642       err = arm_decode_ld_st_word_ubyte (gdbarch, insn, regs, dsc);
7643       break;
7644
7645     case 0x7:
7646       err = arm_decode_media (gdbarch, insn, dsc);
7647       break;
7648
7649     case 0x8: case 0x9: case 0xa: case 0xb:
7650       err = arm_decode_b_bl_ldmstm (gdbarch, insn, regs, dsc);
7651       break;
7652
7653     case 0xc: case 0xd: case 0xe: case 0xf:
7654       err = arm_decode_svc_copro (gdbarch, insn, regs, dsc);
7655       break;
7656     }
7657
7658   if (err)
7659     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7660                     _("arm_process_displaced_insn: Instruction decode error"));
7661 }
7662
7663 /* Actually set up the scratch space for a displaced instruction.  */
7664
7665 void
7666 arm_displaced_init_closure (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7667                             CORE_ADDR to, struct displaced_step_closure *dsc)
7668 {
7669   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7670   unsigned int i, len, offset;
7671   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7672   int size = dsc->is_thumb? 2 : 4;
7673   const gdb_byte *bkp_insn;
7674
7675   offset = 0;
7676   /* Poke modified instruction(s).  */
7677   for (i = 0; i < dsc->numinsns; i++)
7678     {
7679       if (debug_displaced)
7680         {
7681           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing insn ");
7682           if (size == 4)
7683             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.8lx",
7684                                 dsc->modinsn[i]);
7685           else if (size == 2)
7686             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.4x",
7687                                 (unsigned short)dsc->modinsn[i]);
7688
7689           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " at %.8lx\n",
7690                               (unsigned long) to + offset);
7691
7692         }
7693       write_memory_unsigned_integer (to + offset, size,
7694                                      byte_order_for_code,
7695                                      dsc->modinsn[i]);
7696       offset += size;
7697     }
7698
7699   /* Choose the correct breakpoint instruction.  */
7700   if (dsc->is_thumb)
7701     {
7702       bkp_insn = tdep->thumb_breakpoint;
7703       len = tdep->thumb_breakpoint_size;
7704     }
7705   else
7706     {
7707       bkp_insn = tdep->arm_breakpoint;
7708       len = tdep->arm_breakpoint_size;
7709     }
7710
7711   /* Put breakpoint afterwards.  */
7712   write_memory (to + offset, bkp_insn, len);
7713
7714   if (debug_displaced)
7715     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copy %s->%s: ",
7716                         paddress (gdbarch, from), paddress (gdbarch, to));
7717 }
7718
7719 /* Entry point for cleaning things up after a displaced instruction has been
7720    single-stepped.  */
7721
7722 void
7723 arm_displaced_step_fixup (struct gdbarch *gdbarch,
7724                           struct displaced_step_closure *dsc,
7725                           CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
7726                           struct regcache *regs)
7727 {
7728   if (dsc->cleanup)
7729     dsc->cleanup (gdbarch, regs, dsc);
7730
7731   if (!dsc->wrote_to_pc)
7732     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
7733                                     dsc->insn_addr + dsc->insn_size);
7734
7735 }
7736
7737 #include "bfd-in2.h"
7738 #include "libcoff.h"
7739
7740 static int
7741 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
7742 {
7743   struct gdbarch *gdbarch = (struct gdbarch *) info->application_data;
7744
7745   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, memaddr))
7746     {
7747       static asymbol *asym;
7748       static combined_entry_type ce;
7749       static struct coff_symbol_struct csym;
7750       static struct bfd fake_bfd;
7751       static bfd_target fake_target;
7752
7753       if (csym.native == NULL)
7754         {
7755           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
7756              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
7757              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
7758              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
7759              Thumb instructions.  */
7760
7761           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
7762           fake_bfd.xvec = &fake_target;
7763           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
7764           csym.native = &ce;
7765           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
7766           csym.symbol.name = "fake";
7767           asym = (asymbol *) & csym;
7768         }
7769
7770       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
7771       info->symbols = &asym;
7772     }
7773   else
7774     info->symbols = NULL;
7775
7776   if (info->endian == BFD_ENDIAN_BIG)
7777     return print_insn_big_arm (memaddr, info);
7778   else
7779     return print_insn_little_arm (memaddr, info);
7780 }
7781
7782 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
7783    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
7784    signal a breakpoint to GDB.
7785    
7786    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
7787    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
7788    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
7789    instructions are needed to support all cases.
7790    
7791    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
7792    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
7793    not in fact add the new instructions.  The new undefined
7794    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
7795    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
7796    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
7797    may only safe to rely on instructions matching:
7798    
7799    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
7800    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
7801    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
7802    
7803    Even this may only true if the condition predicate is true.  The
7804    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
7805    
7806    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
7807    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
7808    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
7809    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
7810
7811 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
7812 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
7813 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7814 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7815
7816 static const gdb_byte arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
7817 static const gdb_byte arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
7818 static const gdb_byte arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
7819 static const gdb_byte arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
7820
7821 /* Implement the breakpoint_kind_from_pc gdbarch method.  */
7822
7823 static int
7824 arm_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
7825 {
7826   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7827   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7828
7829   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7830     {
7831       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7832
7833       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7834          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7835       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7836         {
7837           gdb_byte buf[2];
7838
7839           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7840             {
7841               unsigned short inst1;
7842
7843               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7844               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7845                 return ARM_BP_KIND_THUMB2;
7846             }
7847         }
7848
7849       return ARM_BP_KIND_THUMB;
7850     }
7851   else
7852     return ARM_BP_KIND_ARM;
7853
7854 }
7855
7856 /* Implement the sw_breakpoint_from_kind gdbarch method.  */
7857
7858 static const gdb_byte *
7859 arm_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
7860 {
7861   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7862
7863   switch (kind)
7864     {
7865     case ARM_BP_KIND_ARM:
7866       *size = tdep->arm_breakpoint_size;
7867       return tdep->arm_breakpoint;
7868     case ARM_BP_KIND_THUMB:
7869       *size = tdep->thumb_breakpoint_size;
7870       return tdep->thumb_breakpoint;
7871     case ARM_BP_KIND_THUMB2:
7872       *size = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7873       return tdep->thumb2_breakpoint;
7874     default:
7875       gdb_assert_not_reached ("unexpected arm breakpoint kind");
7876     }
7877 }
7878
7879 /* Implement the breakpoint_kind_from_current_state gdbarch method.  */
7880
7881 static int
7882 arm_breakpoint_kind_from_current_state (struct gdbarch *gdbarch,
7883                                         struct regcache *regcache,
7884                                         CORE_ADDR *pcptr)
7885 {
7886   gdb_byte buf[4];
7887
7888   /* Check the memory pointed by PC is readable.  */
7889   if (target_read_memory (regcache_read_pc (regcache), buf, 4) == 0)
7890     {
7891       struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
7892       CORE_ADDR pc;
7893       int i;
7894       VEC (CORE_ADDR) *next_pcs = NULL;
7895       struct cleanup *old_chain
7896         = make_cleanup (VEC_cleanup (CORE_ADDR), &next_pcs);
7897
7898       arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
7899                              &arm_get_next_pcs_ops,
7900                              gdbarch_byte_order (gdbarch),
7901                              gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
7902                              0,
7903                              regcache);
7904
7905       next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
7906
7907       /* If MEMADDR is the next instruction of current pc, do the
7908          software single step computation, and get the thumb mode by
7909          the destination address.  */
7910       for (i = 0; VEC_iterate (CORE_ADDR, next_pcs, i, pc); i++)
7911         {
7912           if (UNMAKE_THUMB_ADDR (pc) == *pcptr)
7913             {
7914               do_cleanups (old_chain);
7915
7916               if (IS_THUMB_ADDR (pc))
7917                 {
7918                   *pcptr = MAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7919                   return arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7920                 }
7921               else
7922                 return ARM_BP_KIND_ARM;
7923             }
7924         }
7925
7926       do_cleanups (old_chain);
7927     }
7928
7929   return arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7930 }
7931
7932 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7933    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7934    format, into VALBUF.  */
7935
7936 static void
7937 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7938                           gdb_byte *valbuf)
7939 {
7940   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
7941   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7942
7943   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7944     {
7945       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7946         {
7947         case ARM_FLOAT_FPA:
7948           {
7949             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7950                extract the raw value and then convert it to the desired
7951                internal type.  */
7952             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
7953
7954             regcache_cooked_read (regs, ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7955             convert_from_extended (floatformat_from_type (type), tmpbuf,
7956                                    valbuf, gdbarch_byte_order (gdbarch));
7957           }
7958           break;
7959
7960         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7961         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7962           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7963              not using the VFP ABI code.  */
7964         case ARM_FLOAT_VFP:
7965           regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7966           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7967             regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM + 1,
7968                                   valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
7969           break;
7970
7971         default:
7972           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7973                           _("arm_extract_return_value: "
7974                             "Floating point model not supported"));
7975           break;
7976         }
7977     }
7978   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7979            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7980            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7981            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7982            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
7983            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7984     {
7985       /* If the type is a plain integer, then the access is
7986          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7987          more.  */
7988       int len = TYPE_LENGTH (type);
7989       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7990       ULONGEST tmp;
7991
7992       while (len > 0)
7993         {
7994           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7995              anything special for small big-endian values.  */
7996           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7997           store_unsigned_integer (valbuf, 
7998                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
7999                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
8000                                   byte_order, tmp);
8001           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8002           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8003         }
8004     }
8005   else
8006     {
8007       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8008          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8009          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8010       int len = TYPE_LENGTH (type);
8011       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8012       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8013
8014       while (len > 0)
8015         {
8016           regcache_cooked_read (regs, regno++, tmpbuf);
8017           memcpy (valbuf, tmpbuf,
8018                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8019           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8020           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8021         }
8022     }
8023 }
8024
8025
8026 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
8027    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
8028    register, 1 if it must be returned in memory.  */
8029
8030 static int
8031 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
8032 {
8033   enum type_code code;
8034
8035   type = check_typedef (type);
8036
8037   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
8038      complex) are always returned in a register (or registers).  */
8039   code = TYPE_CODE (type);
8040   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
8041       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
8042     return 0;
8043
8044   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
8045     {
8046       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
8047          are not over 16 bytes.  */
8048       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
8049     }
8050
8051   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
8052     {
8053       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
8054          in a register.  */
8055       if (TYPE_LENGTH (type) <= INT_REGISTER_SIZE)
8056         return 0;
8057
8058       return 1;
8059     }
8060   else
8061     {
8062       int nRc;
8063
8064       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
8065          in memory.  */
8066       if (TYPE_LENGTH (type) > INT_REGISTER_SIZE)
8067         return 1;
8068
8069       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
8070          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
8071          must be less than or equal to INT_REGISTER_SIZE and the
8072          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
8073          fields are not addressable, and all addressable subfields of
8074          unions always start at offset zero.
8075
8076          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
8077          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
8078
8079          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
8080          parameters correctly for a function returning the following
8081          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
8082          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
8083          know of any way to detect if a function like the above has been
8084          compiled with the correct calling convention.  */
8085
8086       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
8087          Run a check for structures, unions and arrays.  */
8088       nRc = 0;
8089
8090       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
8091         {
8092           int i;
8093           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
8094              this to be true, its size must be less than or equal to
8095              INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
8096              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
8097              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
8098              of the subfields is a floating point type, the struct/union
8099              cannot be an integer type.  */
8100
8101           /* For each field in the object, check:
8102              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
8103              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
8104              not packed (bitsize == 0)?
8105              --> yes, nRc = 1
8106           */
8107
8108           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
8109             {
8110               enum type_code field_type_code;
8111
8112               field_type_code
8113                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
8114                                                              i)));
8115
8116               /* Is it a floating point type field?  */
8117               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
8118                 {
8119                   nRc = 1;
8120                   break;
8121                 }
8122
8123               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
8124               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
8125                 {
8126                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
8127                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
8128                      a bitfield or any other packed type.  */
8129                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
8130                     {
8131                       nRc = 1;
8132                       break;
8133                     }
8134                 }
8135             }
8136         }
8137
8138       return nRc;
8139     }
8140 }
8141
8142 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8143    TYPE, given in virtual format.  */
8144
8145 static void
8146 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8147                         const gdb_byte *valbuf)
8148 {
8149   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
8150   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8151
8152   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8153     {
8154       gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
8155
8156       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8157         {
8158         case ARM_FLOAT_FPA:
8159
8160           convert_to_extended (floatformat_from_type (type), buf, valbuf,
8161                                gdbarch_byte_order (gdbarch));
8162           regcache_cooked_write (regs, ARM_F0_REGNUM, buf);
8163           break;
8164
8165         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8166         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8167           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8168              not using the VFP ABI code.  */
8169         case ARM_FLOAT_VFP:
8170           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8171           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8172             regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM + 1, 
8173                                    valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
8174           break;
8175
8176         default:
8177           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8178                           _("arm_store_return_value: Floating "
8179                             "point model not supported"));
8180           break;
8181         }
8182     }
8183   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8184            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8185            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8186            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8187            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
8188            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8189     {
8190       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8191         {
8192           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8193              returned in r0.  */
8194           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8195           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8196
8197           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8198           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8199         }
8200       else
8201         {
8202           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8203              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8204              the regiser size.  */
8205           int len = TYPE_LENGTH (type);
8206           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8207
8208           while (len > 0)
8209             {
8210               regcache_cooked_write (regs, regno++, valbuf);
8211               len -= INT_REGISTER_SIZE;
8212               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8213             }
8214         }
8215     }
8216   else
8217     {
8218       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8219          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8220          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8221       int len = TYPE_LENGTH (type);
8222       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8223       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8224
8225       while (len > 0)
8226         {
8227           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8228                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8229           regcache_cooked_write (regs, regno++, tmpbuf);
8230           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8231           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8232         }
8233     }
8234 }
8235
8236
8237 /* Handle function return values.  */
8238
8239 static enum return_value_convention
8240 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8241                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8242                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8243 {
8244   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8245   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8246   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8247   int vfp_base_count;
8248
8249   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8250       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8251     {
8252       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8253       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8254       int i;
8255       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8256         {
8257           if (reg_char == 'q')
8258             {
8259               if (writebuf)
8260                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8261                                      writebuf + i * unit_length);
8262
8263               if (readbuf)
8264                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8265                                     readbuf + i * unit_length);
8266             }
8267           else
8268             {
8269               char name_buf[4];
8270               int regnum;
8271
8272               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8273               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8274                                                     strlen (name_buf));
8275               if (writebuf)
8276                 regcache_cooked_write (regcache, regnum,
8277                                        writebuf + i * unit_length);
8278               if (readbuf)
8279                 regcache_cooked_read (regcache, regnum,
8280                                       readbuf + i * unit_length);
8281             }
8282         }
8283       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8284     }
8285
8286   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8287       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8288       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8289     {
8290       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8291           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8292         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8293     }
8294   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8295     {
8296       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8297         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8298     }
8299
8300   if (writebuf)
8301     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8302
8303   if (readbuf)
8304     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8305
8306   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8307 }
8308
8309
8310 static int
8311 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8312 {
8313   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8314   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8315   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8316   CORE_ADDR jb_addr;
8317   gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
8318   
8319   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8320
8321   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8322                           INT_REGISTER_SIZE))
8323     return 0;
8324
8325   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8326   return 1;
8327 }
8328
8329 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8330    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8331
8332 CORE_ADDR
8333 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8334 {
8335   const char *name;
8336   int namelen;
8337   CORE_ADDR start_addr;
8338
8339   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8340   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8341     {
8342       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8343          check here.  */
8344       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8345       if (start_addr != 0)
8346         return start_addr;
8347
8348       return 0;
8349     }
8350
8351   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8352      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8353      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8354      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8355      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8356   if (startswith (name, "_call_via_")
8357       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8358     {
8359       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8360          target PC.  */
8361       static char *table[15] =
8362       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8363        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8364       };
8365       int regno;
8366       int offset = strlen (name) - 2;
8367
8368       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8369         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8370           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8371     }
8372
8373   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8374      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8375      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8376   namelen = strlen (name);
8377   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8378       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8379            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8380           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8381               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8382     {
8383       char *target_name;
8384       int target_len = namelen - 2;
8385       struct bound_minimal_symbol minsym;
8386       struct objfile *objfile;
8387       struct obj_section *sec;
8388
8389       if (name[namelen - 1] == 'b')
8390         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8391       else
8392         target_len -= strlen ("_from_arm");
8393
8394       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8395       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8396       target_name[target_len] = '\0';
8397
8398       sec = find_pc_section (pc);
8399       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8400       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8401       if (minsym.minsym != NULL)
8402         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8403       else
8404         return 0;
8405     }
8406
8407   return 0;                     /* not a stub */
8408 }
8409
8410 static void
8411 set_arm_command (char *args, int from_tty)
8412 {
8413   printf_unfiltered (_("\
8414 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8415   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8416 }
8417
8418 static void
8419 show_arm_command (char *args, int from_tty)
8420 {
8421   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8422 }
8423
8424 static void
8425 arm_update_current_architecture (void)
8426 {
8427   struct gdbarch_info info;
8428
8429   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8430   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8431     return;
8432
8433   /* Update the architecture.  */
8434   gdbarch_info_init (&info);
8435
8436   if (!gdbarch_update_p (info))
8437     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8438 }
8439
8440 static void
8441 set_fp_model_sfunc (char *args, int from_tty,
8442                     struct cmd_list_element *c)
8443 {
8444   int fp_model;
8445
8446   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8447     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8448       {
8449         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8450         break;
8451       }
8452
8453   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8454     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8455                     current_fp_model);
8456
8457   arm_update_current_architecture ();
8458 }
8459
8460 static void
8461 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8462                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8463 {
8464   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8465
8466   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8467       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8468     fprintf_filtered (file, _("\
8469 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8470                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8471   else
8472     fprintf_filtered (file, _("\
8473 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8474                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8475 }
8476
8477 static void
8478 arm_set_abi (char *args, int from_tty,
8479              struct cmd_list_element *c)
8480 {
8481   int arm_abi;
8482
8483   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8484     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8485       {
8486         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8487         break;
8488       }
8489
8490   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8491     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8492                     arm_abi_string);
8493
8494   arm_update_current_architecture ();
8495 }
8496
8497 static void
8498 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8499              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8500 {
8501   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8502
8503   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8504       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8505     fprintf_filtered (file, _("\
8506 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8507                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8508   else
8509     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8510                       arm_abi_string);
8511 }
8512
8513 static void
8514 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8515                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8516 {
8517   fprintf_filtered (file,
8518                     _("The current execution mode assumed "
8519                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8520                     arm_fallback_mode_string);
8521 }
8522
8523 static void
8524 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8525                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8526 {
8527   fprintf_filtered (file,
8528                     _("The current execution mode assumed "
8529                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8530                     arm_force_mode_string);
8531 }
8532
8533 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8534    register and other commands, we have to also switch the style used
8535    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8536    arm disassembly" command, and does that.  */
8537
8538 static void
8539 set_disassembly_style_sfunc (char *args, int from_tty,
8540                               struct cmd_list_element *c)
8541 {
8542   set_disassembly_style ();
8543 }
8544 \f
8545 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8546 static const char *
8547 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8548 {
8549   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8550
8551   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8552       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8553     {
8554       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8555         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8556         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8557         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8558         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8559       };
8560
8561       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8562     }
8563
8564   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8565       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8566     {
8567       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8568         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8569         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8570       };
8571
8572       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8573     }
8574
8575   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8576     /* These registers are only supported on targets which supply
8577        an XML description.  */
8578     return "";
8579
8580   return arm_register_names[i];
8581 }
8582
8583 static void
8584 set_disassembly_style (void)
8585 {
8586   int current;
8587
8588   /* Find the style that the user wants.  */
8589   for (current = 0; current < num_disassembly_options; current++)
8590     if (disassembly_style == valid_disassembly_styles[current])
8591       break;
8592   gdb_assert (current < num_disassembly_options);
8593
8594   /* Synchronize the disassembler.  */
8595   set_arm_regname_option (current);
8596 }
8597
8598 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8599    function.  */
8600
8601 static int
8602 coff_sym_is_thumb (int val)
8603 {
8604   return (val == C_THUMBEXT
8605           || val == C_THUMBSTAT
8606           || val == C_THUMBEXTFUNC
8607           || val == C_THUMBSTATFUNC
8608           || val == C_THUMBLABEL);
8609 }
8610
8611 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8612    arm_elf_make_msymbol_special()
8613    
8614    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8615    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8616    symbol to indicate that it does.  */
8617    
8618 static void
8619 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8620 {
8621   elf_symbol_type *elfsym = (elf_symbol_type *) sym;
8622
8623   if (ARM_GET_SYM_BRANCH_TYPE (elfsym->internal_elf_sym.st_target_internal)
8624       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8625     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8626 }
8627
8628 static void
8629 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8630 {
8631   if (coff_sym_is_thumb (val))
8632     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8633 }
8634
8635 static void
8636 arm_objfile_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
8637 {
8638   struct arm_per_objfile *data = (struct arm_per_objfile *) arg;
8639   unsigned int i;
8640
8641   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
8642     VEC_free (arm_mapping_symbol_s, data->section_maps[i]);
8643 }
8644
8645 static void
8646 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8647                            asymbol *sym)
8648 {
8649   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8650   struct arm_per_objfile *data;
8651   VEC(arm_mapping_symbol_s) **map_p;
8652   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8653
8654   gdb_assert (name[0] == '$');
8655   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8656     return;
8657
8658   data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (objfile,
8659                                                   arm_objfile_data_key);
8660   if (data == NULL)
8661     {
8662       data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8663                              struct arm_per_objfile);
8664       set_objfile_data (objfile, arm_objfile_data_key, data);
8665       data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8666                                            objfile->obfd->section_count,
8667                                            VEC(arm_mapping_symbol_s) *);
8668     }
8669   map_p = &data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8670
8671   new_map_sym.value = sym->value;
8672   new_map_sym.type = name[1];
8673
8674   /* Assume that most mapping symbols appear in order of increasing
8675      value.  If they were randomly distributed, it would be faster to
8676      always push here and then sort at first use.  */
8677   if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, *map_p))
8678     {
8679       struct arm_mapping_symbol *prev_map_sym;
8680
8681       prev_map_sym = VEC_last (arm_mapping_symbol_s, *map_p);
8682       if (prev_map_sym->value >= sym->value)
8683         {
8684           unsigned int idx;
8685           idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym,
8686                                  arm_compare_mapping_symbols);
8687           VEC_safe_insert (arm_mapping_symbol_s, *map_p, idx, &new_map_sym);
8688           return;
8689         }
8690     }
8691
8692   VEC_safe_push (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym);
8693 }
8694
8695 static void
8696 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8697 {
8698   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
8699   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8700
8701   /* If necessary, set the T bit.  */
8702   if (arm_apcs_32)
8703     {
8704       ULONGEST val, t_bit;
8705       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8706       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8707       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8708         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8709                                         val | t_bit);
8710       else
8711         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8712                                         val & ~t_bit);
8713     }
8714 }
8715
8716 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8717    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8718    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8719    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8720    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8721    the quad register, in [0, 15].  */
8722
8723 static enum register_status
8724 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8725                     int regnum, gdb_byte *buf)
8726 {
8727   char name_buf[4];
8728   gdb_byte reg_buf[8];
8729   int offset, double_regnum;
8730   enum register_status status;
8731
8732   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8733   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8734                                                strlen (name_buf));
8735
8736   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8737   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8738     offset = 8;
8739   else
8740     offset = 0;
8741
8742   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8743   if (status != REG_VALID)
8744     return status;
8745   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8746
8747   offset = 8 - offset;
8748   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum + 1, reg_buf);
8749   if (status != REG_VALID)
8750     return status;
8751   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8752
8753   return REG_VALID;
8754 }
8755
8756 static enum register_status
8757 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8758                  int regnum, gdb_byte *buf)
8759 {
8760   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8761   char name_buf[4];
8762   gdb_byte reg_buf[8];
8763   int offset, double_regnum;
8764
8765   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8766   regnum -= num_regs;
8767
8768   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8769     /* Quad-precision register.  */
8770     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8771   else
8772     {
8773       enum register_status status;
8774
8775       /* Single-precision register.  */
8776       gdb_assert (regnum < 32);
8777
8778       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8779       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8780         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8781       else
8782         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8783
8784       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8785       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8786                                                    strlen (name_buf));
8787
8788       status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8789       if (status == REG_VALID)
8790         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8791       return status;
8792     }
8793 }
8794
8795 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8796    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8797    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8798    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8799    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8800    of the quad register, in [0, 15].  */
8801
8802 static void
8803 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8804                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8805 {
8806   char name_buf[4];
8807   int offset, double_regnum;
8808
8809   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8810   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8811                                                strlen (name_buf));
8812
8813   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8814   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8815     offset = 8;
8816   else
8817     offset = 0;
8818
8819   regcache_raw_write (regcache, double_regnum, buf + offset);
8820   offset = 8 - offset;
8821   regcache_raw_write (regcache, double_regnum + 1, buf + offset);
8822 }
8823
8824 static void
8825 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8826                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8827 {
8828   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8829   char name_buf[4];
8830   gdb_byte reg_buf[8];
8831   int offset, double_regnum;
8832
8833   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8834   regnum -= num_regs;
8835
8836   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8837     /* Quad-precision register.  */
8838     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8839   else
8840     {
8841       /* Single-precision register.  */
8842       gdb_assert (regnum < 32);
8843
8844       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8845       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8846         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8847       else
8848         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8849
8850       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8851       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8852                                                    strlen (name_buf));
8853
8854       regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8855       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8856       regcache_raw_write (regcache, double_regnum, reg_buf);
8857     }
8858 }
8859
8860 static struct value *
8861 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8862 {
8863   const int *reg_p = (const int *) baton;
8864   return value_of_register (*reg_p, frame);
8865 }
8866 \f
8867 static enum gdb_osabi
8868 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8869 {
8870   unsigned int elfosabi;
8871   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8872
8873   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8874
8875   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8876     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8877        as well.  */
8878     bfd_map_over_sections (abfd,
8879                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8880                            &osabi);
8881
8882   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8883   return osabi;
8884 }
8885
8886 static int
8887 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8888                           struct reggroup *group)
8889 {
8890   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8891      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8892      all_reggroup, of course.  */
8893   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8894     return (group == float_reggroup
8895             || group == save_reggroup
8896             || group == restore_reggroup
8897             || group == all_reggroup);
8898   else
8899     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8900 }
8901
8902 \f
8903 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8904    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8905    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8906    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8907    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8908    includes FPA registers should be considered deprecated for
8909    M-profile targets.  */
8910
8911 static void
8912 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8913 {
8914   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8915     {
8916       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8917          cater for remote targets whose register set layout is the
8918          same as the FPA layout.  */
8919       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8920                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; f0-f7; fps,xpsr */
8921                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8922                                       + (8 * FP_REGISTER_SIZE)
8923                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8924                                       tdesc_arm_with_m_fpa_layout);
8925
8926       /* The regular M-profile layout.  */
8927       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8928                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; xpsr */
8929                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8930                                       + INT_REGISTER_SIZE,
8931                                       tdesc_arm_with_m);
8932
8933       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8934       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8935                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; d0-d15; fpscr,xpsr */
8936                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8937                                       + (16 * VFP_REGISTER_SIZE)
8938                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8939                                       tdesc_arm_with_m_vfp_d16);
8940     }
8941
8942   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8943 }
8944
8945 /* Implement the code_of_frame_writable gdbarch method.  */
8946
8947 static int
8948 arm_code_of_frame_writable (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *frame)
8949 {
8950   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
8951       && get_frame_type (frame) == SIGTRAMP_FRAME)
8952     {
8953       /* M-profile exception frames return to some magic PCs, where
8954          isn't writable at all.  */
8955       return 0;
8956     }
8957   else
8958     return 1;
8959 }
8960
8961 \f
8962 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8963    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8964    architectures already created during this debugging session.
8965
8966    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8967    reading a binary file.  */
8968
8969 static struct gdbarch *
8970 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8971 {
8972   struct gdbarch_tdep *tdep;
8973   struct gdbarch *gdbarch;
8974   struct gdbarch_list *best_arch;
8975   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8976   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8977   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8978   int i, is_m = 0;
8979   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8980   int have_wmmx_registers = 0;
8981   int have_neon = 0;
8982   int have_fpa_registers = 1;
8983   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8984
8985   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8986      its ABI.  */
8987
8988   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8989     {
8990       int ei_osabi, e_flags;
8991
8992       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8993         {
8994         case bfd_target_aout_flavour:
8995           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8996           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8997           break;
8998
8999         case bfd_target_coff_flavour:
9000           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
9001           /* XXX WinCE?  */
9002           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9003           break;
9004
9005         case bfd_target_elf_flavour:
9006           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
9007           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
9008
9009           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
9010             {
9011               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
9012                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
9013                  anyway, so assume APCS.  */
9014               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9015             }
9016           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
9017             {
9018               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
9019               int attr_arch, attr_profile;
9020
9021               switch (eabi_ver)
9022                 {
9023                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
9024                   /* Assume GNU tools.  */
9025                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9026                   break;
9027
9028                 case EF_ARM_EABI_VER4:
9029                 case EF_ARM_EABI_VER5:
9030                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
9031                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
9032                      They may also contain build attributes that can
9033                      be used to identify if the VFP argument-passing
9034                      ABI is in use.  */
9035                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9036                     {
9037 #ifdef HAVE_ELF
9038                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9039                                                         OBJ_ATTR_PROC,
9040                                                         Tag_ABI_VFP_args))
9041                         {
9042                         case AEABI_VFP_args_base:
9043                           /* "The user intended FP parameter/result
9044                              passing to conform to AAPCS, base
9045                              variant".  */
9046                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9047                           break;
9048                         case AEABI_VFP_args_vfp:
9049                           /* "The user intended FP parameter/result
9050                              passing to conform to AAPCS, VFP
9051                              variant".  */
9052                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9053                           break;
9054                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
9055                           /* "The user intended FP parameter/result
9056                              passing to conform to tool chain-specific
9057                              conventions" - we don't know any such
9058                              conventions, so leave it as "auto".  */
9059                           break;
9060                         case AEABI_VFP_args_compatible:
9061                           /* "Code is compatible with both the base
9062                              and VFP variants; the user did not permit
9063                              non-variadic functions to pass FP
9064                              parameters/results" - leave it as
9065                              "auto".  */
9066                           break;
9067                         default:
9068                           /* Attribute value not mentioned in the
9069                              November 2012 ABI, so leave it as
9070                              "auto".  */
9071                           break;
9072                         }
9073 #else
9074                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9075 #endif
9076                     }
9077                   break;
9078
9079                 default:
9080                   /* Leave it as "auto".  */
9081                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
9082                   break;
9083                 }
9084
9085 #ifdef HAVE_ELF
9086               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
9087                  executable file includes build attributes; GCC does
9088                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
9089                  not.  */
9090               attr_arch = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
9091                                                     Tag_CPU_arch);
9092               attr_profile = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9093                                                        OBJ_ATTR_PROC,
9094                                                        Tag_CPU_arch_profile);
9095               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
9096                  specifies the profile for architectures starting with
9097                  V7 (as opposed to architectures with a tag
9098                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
9099               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
9100                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
9101                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
9102                       || attr_profile == 'M'))
9103                 is_m = 1;
9104 #endif
9105             }
9106
9107           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9108             {
9109               int e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
9110
9111               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
9112                 {
9113                 case 0:
9114                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
9115                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
9116                      many toolchains fail to set the appropriate bits
9117                      for the floating-point model they use.  */
9118                   break;
9119                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
9120                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9121                   break;
9122                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
9123                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9124                   break;
9125                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9126                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9127                   break;
9128                 }
9129             }
9130
9131           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9132             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9133
9134           break;
9135
9136         default:
9137           /* Leave it as "auto".  */
9138           break;
9139         }
9140     }
9141
9142   /* Check any target description for validity.  */
9143   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9144     {
9145       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9146          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9147       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9148       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9149       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9150
9151       const struct tdesc_feature *feature;
9152       int valid_p;
9153
9154       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9155                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9156       if (feature == NULL)
9157         {
9158           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9159                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9160           if (feature == NULL)
9161             return NULL;
9162           else
9163             is_m = 1;
9164         }
9165
9166       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9167
9168       valid_p = 1;
9169       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9170         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9171                                             arm_register_names[i]);
9172       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9173                                                   ARM_SP_REGNUM,
9174                                                   arm_sp_names);
9175       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9176                                                   ARM_LR_REGNUM,
9177                                                   arm_lr_names);
9178       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9179                                                   ARM_PC_REGNUM,
9180                                                   arm_pc_names);
9181       if (is_m)
9182         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9183                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9184       else
9185         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9186                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9187
9188       if (!valid_p)
9189         {
9190           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9191           return NULL;
9192         }
9193
9194       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9195                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9196       if (feature != NULL)
9197         {
9198           valid_p = 1;
9199           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9200             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9201                                                 arm_register_names[i]);
9202           if (!valid_p)
9203             {
9204               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9205               return NULL;
9206             }
9207         }
9208       else
9209         have_fpa_registers = 0;
9210
9211       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9212                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9213       if (feature != NULL)
9214         {
9215           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9216             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9217             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9218             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9219             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9220           };
9221
9222           valid_p = 1;
9223           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9224             valid_p
9225               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9226                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9227
9228           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9229              are missing.  */
9230           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9231             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9232                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9233
9234           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9235             valid_p
9236               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9237                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9238
9239           if (!valid_p)
9240             {
9241               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9242               return NULL;
9243             }
9244
9245           have_wmmx_registers = 1;
9246         }
9247
9248       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9249          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9250          registers.  */
9251       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9252                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9253       if (feature != NULL)
9254         {
9255           static const char *const vfp_double_names[] = {
9256             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9257             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9258             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9259             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9260           };
9261
9262           /* Require the double precision registers.  There must be either
9263              16 or 32.  */
9264           valid_p = 1;
9265           for (i = 0; i < 32; i++)
9266             {
9267               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9268                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9269                                                   vfp_double_names[i]);
9270               if (!valid_p)
9271                 break;
9272             }
9273           if (!valid_p && i == 16)
9274             valid_p = 1;
9275
9276           /* Also require FPSCR.  */
9277           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9278                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9279           if (!valid_p)
9280             {
9281               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9282               return NULL;
9283             }
9284
9285           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9286             have_vfp_pseudos = 1;
9287
9288           vfp_register_count = i;
9289
9290           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9291              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9292              does not support that.  */
9293           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9294                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9295           if (feature != NULL)
9296             {
9297               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9298               if (i != 32)
9299                 {
9300                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9301                   return NULL;
9302                 }
9303
9304               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9305                  their type; otherwise (normally) provide them with
9306                  the default type.  */
9307               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9308                 have_neon_pseudos = 1;
9309
9310               have_neon = 1;
9311             }
9312         }
9313     }
9314
9315   /* If there is already a candidate, use it.  */
9316   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9317        best_arch != NULL;
9318        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9319     {
9320       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9321           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9322         continue;
9323
9324       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9325           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9326         continue;
9327
9328       /* There are various other properties in tdep that we do not
9329          need to check here: those derived from a target description,
9330          since gdbarches with a different target description are
9331          automatically disqualified.  */
9332
9333       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9334       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9335         continue;
9336
9337       /* Found a match.  */
9338       break;
9339     }
9340
9341   if (best_arch != NULL)
9342     {
9343       if (tdesc_data != NULL)
9344         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9345       return best_arch->gdbarch;
9346     }
9347
9348   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9349   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9350
9351   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9352      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9353   tdep->arm_abi = arm_abi;
9354   tdep->fp_model = fp_model;
9355   tdep->is_m = is_m;
9356   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9357   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9358   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9359               || vfp_register_count == 16
9360               || vfp_register_count == 32);
9361   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9362   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9363   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9364   tdep->have_neon = have_neon;
9365
9366   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9367
9368   /* Breakpoints.  */
9369   switch (info.byte_order_for_code)
9370     {
9371     case BFD_ENDIAN_BIG:
9372       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9373       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9374       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9375       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9376
9377       break;
9378
9379     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9380       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9381       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9382       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9383       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9384
9385       break;
9386
9387     default:
9388       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9389                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9390     }
9391
9392   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9393   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9394
9395   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9396      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9397      displaced stepping at present.  */
9398   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9399
9400   /* This should be low enough for everything.  */
9401   tdep->lowest_pc = 0x20;
9402   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9403
9404   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9405      structures in registers.  */
9406   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9407
9408   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9409   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9410
9411   if (is_m)
9412     set_gdbarch_code_of_frame_writable (gdbarch, arm_code_of_frame_writable);
9413
9414   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9415
9416   /* Frame handling.  */
9417   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, arm_dummy_id);
9418   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, arm_unwind_pc);
9419   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, arm_unwind_sp);
9420
9421   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9422
9423   /* Address manipulation.  */
9424   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9425
9426   /* Advance PC across function entry code.  */
9427   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9428
9429   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9430   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9431
9432   /* Skip trampolines.  */
9433   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9434
9435   /* The stack grows downward.  */
9436   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9437
9438   /* Breakpoint manipulation.  */
9439   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, arm_breakpoint_kind_from_pc);
9440   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, arm_sw_breakpoint_from_kind);
9441   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_current_state (gdbarch,
9442                                                   arm_breakpoint_kind_from_current_state);
9443
9444   /* Information about registers, etc.  */
9445   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9446   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9447   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9448   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9449   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9450
9451   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9452      do not have FPA.  */
9453   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9454     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9455
9456   /* Internal <-> external register number maps.  */
9457   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9458   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9459
9460   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9461
9462   /* Returning results.  */
9463   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9464
9465   /* Disassembly.  */
9466   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9467
9468   /* Minsymbol frobbing.  */
9469   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9470   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9471                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9472   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9473
9474   /* Thumb-2 IT block support.  */
9475   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9476                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9477
9478   /* Virtual tables.  */
9479   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9480
9481   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9482   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9483
9484   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9485
9486   /* Add some default predicates.  */
9487   if (is_m)
9488     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9489   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9490   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9491   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9492   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9493   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9494
9495   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9496      based on what the OS ABI has told us.  */
9497
9498   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9499      binaries are always marked.  */
9500   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9501     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9502
9503   /* Watchpoints are not steppable.  */
9504   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9505
9506   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9507      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9508      the model.  So default to the most useful variant.  */
9509   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9510     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9511
9512   if (tdep->jb_pc >= 0)
9513     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9514
9515   /* Floating point sizes and format.  */
9516   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9517   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9518     {
9519       set_gdbarch_double_format
9520         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9521       set_gdbarch_long_double_format
9522         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9523     }
9524   else
9525     {
9526       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9527       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9528     }
9529
9530   if (have_vfp_pseudos)
9531     {
9532       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9533          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9534          little more care in numbering will be needed.  */
9535
9536       int num_pseudos = 32;
9537       if (have_neon_pseudos)
9538         num_pseudos += 16;
9539       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9540       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9541       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9542     }
9543
9544   if (tdesc_data)
9545     {
9546       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9547
9548       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9549
9550       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9551          registers for NEON.  */
9552       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9553     }
9554
9555   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9556      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9557      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9558   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9559     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9560                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9561
9562   return gdbarch;
9563 }
9564
9565 static void
9566 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9567 {
9568   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9569
9570   if (tdep == NULL)
9571     return;
9572
9573   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9574                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9575 }
9576
9577 extern initialize_file_ftype _initialize_arm_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
9578
9579 void
9580 _initialize_arm_tdep (void)
9581 {
9582   struct ui_file *stb;
9583   long length;
9584   const char *setname;
9585   const char *setdesc;
9586   const char *const *regnames;
9587   int i;
9588   static char *helptext;
9589   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9590   size_t rest = sizeof (regdesc);
9591
9592   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9593
9594   arm_objfile_data_key
9595     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_objfile_data_free);
9596
9597   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9598   observer_attach_new_objfile (arm_exidx_new_objfile);
9599   arm_exidx_data_key
9600     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_exidx_data_free);
9601
9602   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9603   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9604                                   bfd_target_elf_flavour,
9605                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9606
9607   /* Initialize the standard target descriptions.  */
9608   initialize_tdesc_arm_with_m ();
9609   initialize_tdesc_arm_with_m_fpa_layout ();
9610   initialize_tdesc_arm_with_m_vfp_d16 ();
9611   initialize_tdesc_arm_with_iwmmxt ();
9612   initialize_tdesc_arm_with_vfpv2 ();
9613   initialize_tdesc_arm_with_vfpv3 ();
9614   initialize_tdesc_arm_with_neon ();
9615
9616   /* Get the number of possible sets of register names defined in opcodes.  */
9617   num_disassembly_options = get_arm_regname_num_options ();
9618
9619   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9620   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9621                   _("Various ARM-specific commands."),
9622                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9623
9624   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9625                   _("Various ARM-specific commands."),
9626                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9627
9628   /* Sync the opcode insn printer with our register viewer.  */
9629   parse_arm_disassembler_option ("reg-names-std");
9630
9631   /* Initialize the array that will be passed to
9632      add_setshow_enum_cmd().  */
9633   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9634                                       num_disassembly_options + 1);
9635   for (i = 0; i < num_disassembly_options; i++)
9636     {
9637       get_arm_regnames (i, &setname, &setdesc, &regnames);
9638       valid_disassembly_styles[i] = setname;
9639       length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", setname, setdesc);
9640       rdptr += length;
9641       rest -= length;
9642       /* When we find the default names, tell the disassembler to use
9643          them.  */
9644       if (!strcmp (setname, "std"))
9645         {
9646           disassembly_style = setname;
9647           set_arm_regname_option (i);
9648         }
9649     }
9650   /* Mark the end of valid options.  */
9651   valid_disassembly_styles[num_disassembly_options] = NULL;
9652
9653   /* Create the help text.  */
9654   stb = mem_fileopen ();
9655   fprintf_unfiltered (stb, "%s%s%s",
9656                       _("The valid values are:\n"),
9657                       regdesc,
9658                       _("The default is \"std\"."));
9659   helptext = ui_file_xstrdup (stb, NULL);
9660   ui_file_delete (stb);
9661
9662   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9663                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9664                        _("Set the disassembly style."),
9665                        _("Show the disassembly style."),
9666                        helptext,
9667                        set_disassembly_style_sfunc,
9668                        NULL, /* FIXME: i18n: The disassembly style is
9669                                 \"%s\".  */
9670                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9671
9672   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9673                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9674                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9675                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9676                            NULL,
9677                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9678                                     mode is %s.  */
9679                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9680
9681   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9682   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9683                         _("Set the floating point type."),
9684                         _("Show the floating point type."),
9685                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9686 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9687 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9688 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9689 vfp - VFP co-processor."),
9690                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9691                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9692
9693   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9694   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9695                         _("Set the ABI."),
9696                         _("Show the ABI."),
9697                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9698                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9699
9700   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9701      execution mode.  */
9702   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9703                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9704                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9705                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9706                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9707                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9708   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9709                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9710                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9711                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9712                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9713                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9714
9715   /* Debugging flag.  */
9716   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9717                            _("Set ARM debugging."),
9718                            _("Show ARM debugging."),
9719                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9720                            NULL,
9721                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9722                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9723 }
9724
9725 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9726
9727 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9728 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9729 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9730
9731
9732 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9733    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9734 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9735
9736 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9737         do  \
9738           { \
9739             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9740             if (reg_len) \
9741               { \
9742                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9743                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9744               } \
9745           } \
9746         while (0)
9747
9748 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9749         do  \
9750           { \
9751             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9752             if (mem_len) \
9753             { \
9754               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9755               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9756                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9757             } \
9758           } \
9759           while (0)
9760
9761 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9762 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9763         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9764
9765 /* ARM memory record structure.  */
9766 struct arm_mem_r
9767 {
9768   uint32_t len;    /* Record length.  */
9769   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9770 };
9771
9772 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9773    and execution state (before entry to decode_insn()),
9774    contains list of to-be-modified registers and
9775    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9776
9777 typedef struct insn_decode_record_t
9778 {
9779   struct gdbarch *gdbarch;
9780   struct regcache *regcache;
9781   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9782   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9783   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9784   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9785   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9786   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9787   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9788   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9789   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9790 } insn_decode_record;
9791
9792
9793 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9794
9795 static int
9796 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9797 {
9798   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9799
9800   if (!len)
9801     return 1;
9802
9803   if (!sbo)
9804     ones = ~ones;
9805
9806   while (ones)
9807     {
9808       if (!(ones & sbo))
9809         {
9810           return 0;
9811         }
9812       ones = ones >> 1;
9813     }
9814   return 1;
9815 }
9816
9817 enum arm_record_result
9818 {
9819   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9820   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9821 };
9822
9823 typedef enum
9824 {
9825   ARM_RECORD_STRH=1,
9826   ARM_RECORD_STRD
9827 } arm_record_strx_t;
9828
9829 typedef enum
9830 {
9831   ARM_RECORD=1,
9832   THUMB_RECORD,
9833   THUMB2_RECORD
9834 } record_type_t;
9835
9836
9837 static int
9838 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9839                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9840 {
9841
9842   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9843   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9844
9845   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9846   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9847
9848   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9849   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9850
9851   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9852     {
9853       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9854       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9855       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9856       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9857       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9858                                   &u_regval[0]);
9859       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9860         {
9861           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9862           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9863         }
9864       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9865       /* Calculate target store address.  */
9866       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9867         {
9868           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9869         }
9870       else
9871         {
9872           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9873         }
9874       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9875         {
9876           record_buf_mem[0] = 2;
9877           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9878           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9879         }
9880       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9881         {
9882           record_buf_mem[0] = 4;
9883           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9884           record_buf_mem[2] = 4;
9885           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9886           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9887         }
9888     }
9889   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9890     {
9891       /* 2) Store, register offset.  */
9892       /* Get Rm.  */
9893       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9894       /* Get Rn.  */
9895       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9896       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9897       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9898       if (15 == reg_src2)
9899         {
9900           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9901           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9902         }
9903       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9904       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9905         {
9906           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9907         }
9908       else
9909         {
9910           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9911         }
9912       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9913         {
9914           record_buf_mem[0] = 2;
9915           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9916           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9917         }
9918       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9919         {
9920           record_buf_mem[0] = 4;
9921           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9922           record_buf_mem[2] = 4;
9923           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9924           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9925         }
9926     }
9927   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9928            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9929     {
9930       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9931       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9932       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9933       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9934       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9935       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9936       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9937       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9938       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9939         {
9940           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9941         }
9942       else
9943         {
9944           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9945         }
9946       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9947         {
9948           record_buf_mem[0] = 2;
9949           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9950           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9951         }
9952       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9953         {
9954           record_buf_mem[0] = 4;
9955           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9956           record_buf_mem[2] = 4;
9957           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9958           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9959         }
9960       /* Record Rn also as it changes.  */
9961       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9962       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9963     }
9964   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9965            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9966     {
9967       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9968       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9969       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9970       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9971       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9972       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9973       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9974       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9975         {
9976           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9977         }
9978       else
9979         {
9980           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9981         }
9982       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9983         {
9984           record_buf_mem[0] = 2;
9985           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9986           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9987         }
9988       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9989         {
9990           record_buf_mem[0] = 4;
9991           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9992           record_buf_mem[2] = 4;
9993           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9994           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9995         }
9996       /* Record Rn also as it changes.  */
9997       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9998       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9999     }
10000   return 0;
10001 }
10002
10003 /* Handling ARM extension space insns.  */
10004
10005 static int
10006 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
10007 {
10008   uint32_t ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
10009   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
10010   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10011   uint32_t reg_src1 = 0;
10012   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10013   ULONGEST u_regval = 0;
10014
10015   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
10016   /* Handle unconditional insn extension space.  */
10017
10018   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
10019   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10020   if (arm_insn_r->cond)
10021     {
10022       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
10023          the caches.  */
10024       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
10025         {
10026           /* BLX(1) */
10027           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10028           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10029           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10030         }
10031       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
10032     }
10033
10034
10035   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10036   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10037     {
10038       ret = -1;
10039       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
10040          versions define it.  */
10041     }
10042
10043   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
10044   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10045   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
10046
10047   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
10048   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
10049       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10050     {
10051       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
10052       if (0 <= insn_op1 && 3 >= insn_op1)
10053       {
10054         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10055         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10056         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10057       }
10058       else if (4 <= insn_op1 && 15 >= insn_op1)
10059       {
10060         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
10061         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10062         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10063         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10064         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10065       }
10066     }
10067
10068   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
10069   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
10070   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
10071
10072   /* Handle control insn extension space.  */
10073
10074   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
10075       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10076     {
10077       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
10078         {
10079           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10080             {
10081               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
10082                 {
10083                   /* MRS.  */
10084                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10085                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10086                 }
10087               else if (1 == insn_op1)
10088                 {
10089                   /* CSPR is going to be changed.  */
10090                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10091                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10092                 }
10093               else if (3 == insn_op1)
10094                 {
10095                   /* SPSR is going to be changed.  */
10096                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
10097                   return -1;
10098                 }
10099             }
10100           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10101             {
10102               if (1 == insn_op1)
10103                 {
10104                   /* BX.  */
10105                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10106                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10107                 }
10108               else if (3 == insn_op1)
10109                 {
10110                   /* CLZ.  */
10111                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10112                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10113                 }
10114             }
10115           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10116             {
10117               /* BLX.  */
10118               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10119               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10120               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10121             }
10122           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10123             {
10124               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10125               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10126               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10127               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10128             }
10129           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10130             {
10131               /* BKPT.  */
10132               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10133               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10134               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10135
10136               /* Save SPSR also;how?  */
10137               return -1;
10138             }
10139           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10140                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10141                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10142                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10143                  )
10144             {
10145               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10146                 {
10147                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10148                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10149                      need only Rd.  */
10150                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10151                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10152                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10153                 }
10154               else if (2 == insn_op1)
10155                 {
10156                   /* SMLAL<x><y>.  */
10157                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10158                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10159                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10160                 }
10161               else if (3 == insn_op1)
10162                 {
10163                   /* SMUL<x><y>.  */
10164                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10165                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10166                 }
10167             }
10168         }
10169       else
10170         {
10171           /* MSR : immediate form.  */
10172           if (1 == insn_op1)
10173             {
10174               /* CSPR is going to be changed.  */
10175               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10176               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10177             }
10178           else if (3 == insn_op1)
10179             {
10180               /* SPSR is going to be changed.  */
10181               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10182               return -1;
10183             }
10184         }
10185     }
10186
10187   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10188   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10189   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10190
10191   /* Handle load/store insn extension space.  */
10192
10193   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10194       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10195       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10196     {
10197       /* SWP/SWPB.  */
10198       if (0 == insn_op1)
10199         {
10200           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10201           /* SWP or SWPB insn.  */
10202           /* Get memory address given by Rn.  */
10203           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10204           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10205           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10206           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10207             {
10208               record_buf_mem[0] = 4;
10209             }
10210           else
10211             {
10212               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10213               record_buf_mem[0] = 1;
10214             }
10215           record_buf_mem[1] = u_regval;
10216           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10217           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10218           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10219         }
10220       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10221         {
10222           /* STRH.  */
10223           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10224                           ARM_RECORD_STRH);
10225         }
10226       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10227         {
10228           /* LDRD.  */
10229           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10230           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10231           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10232         }
10233       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10234         {
10235           /* STRD.  */
10236           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10237                         ARM_RECORD_STRD);
10238         }
10239       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10240         {
10241           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10242           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10243           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10244         }
10245
10246     }
10247
10248   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10249   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10250       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10251     {
10252       ret = -1;
10253       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10254     }
10255
10256   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10257   if (-1 == ret)
10258     return ret;
10259
10260   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10261   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10262
10263   return ret;
10264 }
10265
10266 /* Handling opcode 000 insns.  */
10267
10268 static int
10269 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10270 {
10271   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10272   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10273   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10274
10275   uint32_t reg_src1 = 0, reg_dest = 0;
10276   uint32_t opcode1 = 0;
10277
10278   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10279   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10280   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10281
10282   /* Data processing insn /multiply insn.  */
10283   if (9 == arm_insn_r->decode
10284       && ((4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10285       ||  (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)))
10286     {
10287       /* Handle multiply instructions.  */
10288       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10289         if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10290           {
10291             /* Handle MLA and MUL.  */
10292             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10293             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10294             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10295           }
10296         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10297           {
10298             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10299             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10300             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10301             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10302             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10303           }
10304     }
10305   else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10306            && (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode))
10307     {
10308       /* Handle misc load insns, as 20th bit  (L = 1).  */
10309       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10310          MOV LR, PC is precceded by LDR insn having Rn as R15
10311          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we 
10312          need to save CSPR and PC as well. I am not sure this is right
10313          place; as opcode = 010 LDR insn make this happen, if R15 was
10314          used.  */
10315       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10316       if (15 != reg_dest)
10317         {
10318           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10319           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10320         }
10321       else
10322         {
10323           record_buf[0] = reg_dest;
10324           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10325           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10326         }
10327     }
10328   else if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10329            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 5, 12, 0)
10330            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10331            && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21))
10332     {
10333       /* Handle MSR insn.  */
10334       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10335         {
10336           /* CSPR is going to be changed.  */
10337           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10338           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10339         }
10340       else
10341         {
10342           /* SPSR is going to be changed.  */
10343           /* How to read SPSR value?  */
10344           return -1;
10345         }
10346     }
10347   else if (9 == arm_insn_r->decode
10348            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10349            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10350     {
10351       /* Handling SWP, SWPB.  */
10352       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10353       /* SWP or SWPB insn.  */
10354
10355       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10356       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10357       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10358       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10359         {
10360           record_buf_mem[0] = 4;
10361         }
10362         else
10363         {
10364           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10365           record_buf_mem[0] = 1;
10366         }
10367       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10368       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10369       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10370       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10371     }
10372   else if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10373            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10374     {
10375       /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10376       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10377       {
10378         /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10379            and R14 stores the return address.  */
10380         record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10381         record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10382         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10383       }
10384     }
10385   else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10386     {
10387       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10388       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10389          interrupts, entering abort mode.  */
10390       /* According to high vector configuration PC is set.  */
10391       /* user hit breakpoint and type reverse, in
10392          that case, we need to go back with previous CPSR and
10393          Program Counter.  */
10394       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10395       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10396       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10397
10398       /* Save SPSR also; how?  */
10399       return -1;
10400     }
10401   else if (11 == arm_insn_r->decode
10402            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10403   {
10404     /* Handle enhanced store insns and DSP insns (e.g. LDRD).  */
10405
10406     /* Handle str(x) insn */
10407     arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10408                     ARM_RECORD_STRH);
10409   }
10410   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10411            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10412     {
10413       /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10414       /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10415       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10416       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10417     }
10418   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10419            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10420            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10421     {
10422       /* Count leading zeros: CLZ.  */
10423       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10424       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10425     }
10426   else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10427            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10428            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10429            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0)
10430           )
10431     {
10432       /* Handle MRS insn.  */
10433       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10434       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10435     }
10436   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10437     {
10438       /* Normal data processing insns.  */
10439       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10440          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10441       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10442       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10443       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10444     }
10445   else
10446     {
10447       return -1;
10448     }
10449
10450   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10451   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10452   return 0;
10453 }
10454
10455 /* Handling opcode 001 insns.  */
10456
10457 static int
10458 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10459 {
10460   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10461
10462   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10463   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10464
10465   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10466       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10467       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10468      )
10469     {
10470       /* Handle MSR insn.  */
10471       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10472         {
10473           /* CSPR is going to be changed.  */
10474           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10475           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10476         }
10477       else
10478         {
10479           /* SPSR is going to be changed.  */
10480         }
10481     }
10482   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10483     {
10484       /* Normal data processing insns.  */
10485       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10486          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10487       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10488       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10489       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10490     }
10491   else
10492     {
10493       return -1;
10494     }
10495
10496   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10497   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10498   return 0;
10499 }
10500
10501 static int
10502 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10503 {
10504   uint32_t record_buf[8];
10505
10506   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10507     {
10508     case 0:
10509       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10510     case 1:
10511       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10512     case 2:
10513     case 3:
10514       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10515       {
10516         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10517
10518         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10519       }
10520       break;
10521
10522     case 4:
10523     case 5:
10524       /* Signed multiplies */
10525       {
10526         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10527         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10528
10529         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10530         if (op1 == 0x0)
10531           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10532         else if (op1 == 0x4)
10533           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10534             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10535       }
10536       break;
10537
10538     case 6:
10539       {
10540         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10541             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10542           {
10543             /* SBFX */
10544             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10545               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10546           }
10547         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10548                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10549           {
10550             /* USAD8 and USADA8 */
10551             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10552               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10553           }
10554       }
10555       break;
10556
10557     case 7:
10558       {
10559         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10560             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10561           {
10562             /* Permanently UNDEFINED */
10563             return -1;
10564           }
10565         else
10566           {
10567             /* BFC, BFI and UBFX */
10568             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10569               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10570           }
10571       }
10572       break;
10573
10574     default:
10575       return -1;
10576     }
10577
10578   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10579
10580   return 0;
10581 }
10582
10583 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10584
10585 static int
10586 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10587 {
10588   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10589
10590   uint32_t reg_base , reg_dest;
10591   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10592   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10593   unsigned char wback;
10594   ULONGEST u_regval;
10595
10596   /* Calculate wback.  */
10597   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10598           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10599
10600   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10601   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10602
10603   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10604     {
10605       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10606          and LDRT.  */
10607
10608       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10609       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10610
10611       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10612          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10613          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10614          CPSR and PC as well.  */
10615       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10616         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10617
10618       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10619          written to.  */
10620       if (wback)
10621         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10622     }
10623   else
10624     {
10625       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10626
10627       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10628       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10629
10630       /* Handle bit U.  */
10631       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10632         {
10633           /* U == 1: Add the offset. */
10634           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10635         }
10636       else
10637         {
10638           /* U == 0: subtract the offset. */
10639           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10640         }
10641
10642       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10643          bytes.  */
10644       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10645         {
10646           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10647           record_buf_mem[0] = 1;
10648         }
10649       else
10650         {
10651           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10652           record_buf_mem[0] = 4;
10653         }
10654
10655       /* Handle bit P.  */
10656       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10657         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10658       else
10659         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10660
10661       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10662
10663       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10664          written to.  */
10665       if (wback)
10666         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10667     }
10668
10669   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10670   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10671   return 0;
10672 }
10673
10674 /* Handling opcode 011 insns.  */
10675
10676 static int
10677 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10678 {
10679   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10680
10681   uint32_t shift_imm = 0;
10682   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10683   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10684   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10685
10686   LONGEST s_word;
10687   ULONGEST u_regval[2];
10688
10689   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10690     return arm_record_media (arm_insn_r);
10691
10692   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10693   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10694
10695   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10696      order begins according to addressing modes for store insns
10697      STRH insn.  */
10698
10699   /* LDR or STR?  */
10700   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10701     {
10702       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10703       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10704          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10705          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10706          need to save CSPR and PC as well.  */
10707       if (15 != reg_dest)
10708         {
10709           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10710           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10711         }
10712       else
10713         {
10714           record_buf[0] = reg_dest;
10715           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10716           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10717         }
10718     }
10719   else
10720     {
10721       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10722         {
10723           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10724              register post-indexed.  */
10725           /* Get Rm.  */
10726           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10727           /* Get Rn.  */
10728           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10729           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10730                                       , &u_regval[0]);
10731           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10732                                       , &u_regval[1]);
10733           if (15 == reg_src2)
10734             {
10735               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10736               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10737                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10738             }
10739           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10740           /* U == 1.  */
10741           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10742             {
10743               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10744             }
10745           else
10746             {
10747               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10748             }
10749
10750           switch (arm_insn_r->opcode)
10751             {
10752               /* STR.  */
10753               case 8:
10754               case 12:
10755               /* STR.  */    
10756               case 9:
10757               case 13:
10758               /* STRT.  */
10759               case 1:
10760               case 5:
10761               /* STR.  */
10762               case 0:
10763               case 4:
10764                 record_buf_mem[0] = 4;
10765               break;
10766
10767               /* STRB.  */
10768               case 10:
10769               case 14:
10770               /* STRB.  */
10771               case 11:
10772               case 15:
10773               /* STRBT.  */    
10774               case 3:
10775               case 7:
10776               /* STRB.  */
10777               case 2:
10778               case 6:
10779                 record_buf_mem[0] = 1;
10780               break;
10781
10782               default:
10783                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10784               break;
10785             }
10786           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10787           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10788
10789           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10790               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10791               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10792               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10793               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10794               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10795              )
10796             {
10797               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10798                  post-indexed mode as well.  */
10799               record_buf[0] = reg_src2;
10800               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10801             }
10802         }
10803       else
10804         {
10805           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10806           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10807           /* Get Rm.  */
10808           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10809           /* Get Rn.  */
10810           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10811           /* Get shift_imm.  */
10812           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10813           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10814           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10815           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10816           /* Offset_12 used as shift.  */
10817           switch (offset_12)
10818             {
10819               case 0:
10820                 /* Offset_12 used as index.  */
10821                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10822               break;
10823
10824               case 1:
10825                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10826               break;
10827
10828               case 2:
10829                 if (!shift_imm)
10830                   {
10831                     if (bit (u_regval[0], 31))
10832                       {
10833                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10834                       }
10835                     else
10836                       {
10837                         offset_12 = 0;
10838                       }
10839                   }
10840                 else
10841                   {
10842                     /* This is arithmetic shift.  */
10843                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10844                   }
10845                 break;
10846
10847               case 3:
10848                 if (!shift_imm)
10849                   {
10850                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10851                                                 &u_regval[1]);
10852                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10853                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10854                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10855                   }
10856                 else
10857                   {
10858                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10859                                 | (u_regval[0] <<
10860                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10861                   }
10862               break;
10863
10864               default:
10865                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10866               break;
10867             }
10868
10869           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10870           /* bit U set.  */
10871           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10872             {
10873               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10874             }
10875           else
10876             {
10877               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10878             }
10879
10880           switch (arm_insn_r->opcode)
10881             {
10882               /* STR.  */
10883               case 8:
10884               case 12:
10885               /* STR.  */    
10886               case 9:
10887               case 13:
10888               /* STRT.  */
10889               case 1:
10890               case 5:
10891               /* STR.  */
10892               case 0:
10893               case 4:
10894                 record_buf_mem[0] = 4;
10895               break;
10896
10897               /* STRB.  */
10898               case 10:
10899               case 14:
10900               /* STRB.  */
10901               case 11:
10902               case 15:
10903               /* STRBT.  */    
10904               case 3:
10905               case 7:
10906               /* STRB.  */
10907               case 2:
10908               case 6:
10909                 record_buf_mem[0] = 1;
10910               break;
10911
10912               default:
10913                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10914               break;
10915             }
10916           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10917           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10918
10919           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10920               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10921               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10922               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10923               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10924               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10925              )
10926             {
10927               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10928                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10929               record_buf[0] = reg_src2;
10930               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10931             }
10932         }
10933     }
10934
10935   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10936   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10937   return 0;
10938 }
10939
10940 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10941
10942 static int
10943 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10944 {
10945   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10946   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10947   uint32_t reg_base, addr_mode;
10948   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10949   uint32_t wback;
10950   ULONGEST u_regval;
10951
10952   /* Fetch the list of registers.  */
10953   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10954   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10955
10956   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10957      to.  */
10958   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10959
10960   /* Calculate wback.  */
10961   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10962
10963   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10964     {
10965       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10966
10967       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10968       while (register_bits)
10969         {
10970           if (register_bits & 0x00000001)
10971             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10972           register_bits = register_bits >> 1;
10973           register_count++;
10974         }
10975
10976   
10977       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10978          written to.  */
10979       if (wback)
10980         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10981
10982       /* Save the CPSR register.  */
10983       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10984     }
10985   else
10986     {
10987       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10988
10989       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10990
10991       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10992
10993       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10994       while (register_bits)
10995         {
10996           if (register_bits & 0x00000001)
10997             register_count++;
10998           register_bits = register_bits >> 1;
10999         }
11000
11001       switch (addr_mode)
11002         {
11003           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
11004           case 0:
11005           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
11006                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE + 4;
11007           break;
11008           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
11009           case 1:
11010           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
11011           break;
11012           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
11013           case 2:
11014           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
11015                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11016           break;
11017           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
11018           case 3:
11019           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + INT_REGISTER_SIZE;
11020           break;
11021           default:
11022             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11023           break;
11024         }
11025
11026       record_buf_mem[0] = register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11027       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11028
11029       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
11030          written to.  */
11031       if (wback)
11032         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
11033     }
11034
11035   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11036   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11037   return 0;
11038 }
11039
11040 /* Handling opcode 101 insns.  */
11041
11042 static int
11043 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
11044 {
11045   uint32_t record_buf[8];
11046
11047   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
11048   /* B simply branches so we do nothing here.  */
11049   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
11050      extension space.  */
11051   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
11052   {
11053     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
11054     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11055   }
11056
11057   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11058
11059   return 0;
11060 }
11061
11062 static int
11063 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11064 {
11065   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11066                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
11067                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
11068
11069   return -1;
11070 }
11071
11072 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
11073
11074 static int
11075 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11076 {
11077   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
11078   uint32_t record_buf[4];
11079
11080   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11081   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11082   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11083   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11084   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11085
11086   /* Handle VMOV instruction.  */
11087   if (bit_l && bit_c)
11088     {
11089       record_buf[0] = reg_t;
11090       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11091     }
11092   else if (bit_l && !bit_c)
11093     {
11094       /* Handle VMOV instruction.  */
11095       if (bits_a == 0x00)
11096         {
11097           record_buf[0] = reg_t;
11098           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11099         }
11100       /* Handle VMRS instruction.  */
11101       else if (bits_a == 0x07)
11102         {
11103           if (reg_t == 15)
11104             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11105
11106           record_buf[0] = reg_t;
11107           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11108         }
11109     }
11110   else if (!bit_l && !bit_c)
11111     {
11112       /* Handle VMOV instruction.  */
11113       if (bits_a == 0x00)
11114         {
11115           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11116
11117           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11118         }
11119       /* Handle VMSR instruction.  */
11120       else if (bits_a == 0x07)
11121         {
11122           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11123           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11124         }
11125     }
11126   else if (!bit_l && bit_c)
11127     {
11128       /* Handle VMOV instruction.  */
11129       if (!(bits_a & 0x04))
11130         {
11131           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11132                           + ARM_D0_REGNUM;
11133           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11134         }
11135       /* Handle VDUP instruction.  */
11136       else
11137         {
11138           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11139             {
11140               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11141               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11142               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11143               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11144             }
11145           else
11146             {
11147               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11148               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11149               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11150             }
11151         }
11152     }
11153
11154   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11155   return 0;
11156 }
11157
11158 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11159
11160 static int
11161 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11162 {
11163   uint32_t opcode, single_reg;
11164   uint8_t op_vldm_vstm;
11165   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11166   ULONGEST u_regval = 0;
11167
11168   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11169
11170   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11171   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11172   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11173
11174   /* Handle VMOV instructions.  */
11175   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11176     {
11177       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11178         {
11179           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11180           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11181           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11182         }
11183       else
11184         {
11185           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11186           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11187
11188           if (single_reg)
11189             {
11190               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11191                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11192                  is REG_M.  */
11193               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11194               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11195                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11196                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11197                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11198                  in the same D register.  */
11199               if (bit_m)
11200                 {
11201                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11202                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11203                 }
11204             }
11205           else
11206             {
11207               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11208               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11209             }
11210         }
11211     }
11212   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11213   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11214            || op_vldm_vstm == 0x12)
11215     {
11216       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11217       uint32_t memory_index = 0;
11218
11219       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11220       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11221       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11222       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11223       memory_count = imm_off8;
11224
11225       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11226         start_address = u_regval;
11227       else
11228         start_address = u_regval - imm_off32;
11229
11230       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11231         {
11232           record_buf[0] = reg_rn;
11233           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11234         }
11235
11236       while (memory_count > 0)
11237         {
11238           if (single_reg)
11239             {
11240               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11241               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11242               start_address = start_address + 4;
11243               memory_index = memory_index + 2;
11244             }
11245           else
11246             {
11247               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11248               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11249               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11250               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11251               start_address = start_address + 8;
11252               memory_index = memory_index + 4;
11253             }
11254           memory_count--;
11255         }
11256       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11257     }
11258   /* Handle VLDM instructions.  */
11259   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11260            || op_vldm_vstm == 0x13)
11261     {
11262       uint32_t reg_count, reg_vd;
11263       uint32_t reg_index = 0;
11264       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11265
11266       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11267       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11268
11269       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11270          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11271          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11272          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11273       if (!single_reg)
11274         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11275
11276       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11277         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11278
11279       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11280          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11281          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11282          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11283       reg_count  = reg_count / 2;
11284       if (single_reg && bit_d)
11285         {
11286           /* Increase the register count if S register list starts from
11287              an odd number (bit d is one).  */
11288           reg_count++;
11289         }
11290
11291       while (reg_count > 0)
11292         {
11293           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11294           reg_count--;
11295         }
11296       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11297     }
11298   /* VSTR Vector store register.  */
11299   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11300     {
11301       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11302       uint32_t memory_index = 0;
11303
11304       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11305       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11306       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11307       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11308
11309       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11310         start_address = u_regval + imm_off32;
11311       else
11312         start_address = u_regval - imm_off32;
11313
11314       if (single_reg)
11315         {
11316           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11317           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11318           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11319         }
11320       else
11321         {
11322           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11323           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11324           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11325           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11326           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11327         }
11328     }
11329   /* VLDR Vector load register.  */
11330   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11331     {
11332       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11333
11334       if (!single_reg)
11335         {
11336           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11337           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11338         }
11339       else
11340         {
11341           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11342           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11343           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11344         }
11345       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11346     }
11347
11348   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11349   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11350   return 0;
11351 }
11352
11353 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11354
11355 static int
11356 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11357 {
11358   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11359   uint32_t record_buf[4];
11360   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11361   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11362
11363   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11364   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11365   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11366   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11367   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11368   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11369   opc1 = opc1 & 0x04;
11370
11371   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11372   if (opc1 == 0x00)
11373     {
11374       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11375         {
11376           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11377             curr_insn_type = INSN_T0;
11378           else
11379             curr_insn_type = INSN_T1;
11380         }
11381       else
11382         {
11383           if (dp_op_sz)
11384             curr_insn_type = INSN_T1;
11385           else
11386             curr_insn_type = INSN_T2;
11387         }
11388     }
11389   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11390   else if (opc1 == 0x01)
11391     {
11392       if (dp_op_sz)
11393         curr_insn_type = INSN_T1;
11394       else
11395         curr_insn_type = INSN_T2;
11396     }
11397   /* Handle VMUL.  */
11398   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11399     {
11400       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11401         {
11402           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11403             curr_insn_type = INSN_T0;
11404           else
11405             curr_insn_type = INSN_T1;
11406         }
11407       else
11408         {
11409           if (dp_op_sz)
11410             curr_insn_type = INSN_T1;
11411           else
11412             curr_insn_type = INSN_T2;
11413         }
11414     }
11415   /* Handle VADD, VSUB.  */
11416   else if (opc1 == 0x03)
11417     {
11418       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11419         {
11420           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11421             curr_insn_type = INSN_T0;
11422           else
11423             curr_insn_type = INSN_T1;
11424         }
11425       else
11426         {
11427           if (dp_op_sz)
11428             curr_insn_type = INSN_T1;
11429           else
11430             curr_insn_type = INSN_T2;
11431         }
11432     }
11433   /* Handle VDIV.  */
11434   else if (opc1 == 0x0b)
11435     {
11436       if (dp_op_sz)
11437         curr_insn_type = INSN_T1;
11438       else
11439         curr_insn_type = INSN_T2;
11440     }
11441   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11442   else if (opc1 == 0x0b)
11443     {
11444       /* Handle VMOV.  */
11445       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11446         {
11447           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11448             {
11449               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11450                 curr_insn_type = INSN_T0;
11451               else
11452                 curr_insn_type = INSN_T1;
11453             }
11454           else
11455             {
11456               if (dp_op_sz)
11457                 curr_insn_type = INSN_T1;
11458               else
11459                 curr_insn_type = INSN_T2;
11460             }
11461         }
11462       /* Handle VNEG and VABS.  */
11463       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11464               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11465         {
11466           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11467             {
11468               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11469                 curr_insn_type = INSN_T0;
11470               else
11471                 curr_insn_type = INSN_T1;
11472             }
11473           else
11474             {
11475               if (dp_op_sz)
11476                 curr_insn_type = INSN_T1;
11477               else
11478                 curr_insn_type = INSN_T2;
11479             }
11480         }
11481       /* Handle VSQRT.  */
11482       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11483         {
11484           if (dp_op_sz)
11485             curr_insn_type = INSN_T1;
11486           else
11487             curr_insn_type = INSN_T2;
11488         }
11489       /* Handle VCVT.  */
11490       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11491         {
11492           if (!dp_op_sz)
11493             curr_insn_type = INSN_T1;
11494           else
11495             curr_insn_type = INSN_T2;
11496         }
11497       else if (opc3 & 0x01)
11498         {
11499           /* Handle VCVT.  */
11500           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11501             {
11502               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11503                 curr_insn_type = INSN_T2;
11504               else
11505                 {
11506                   if (dp_op_sz)
11507                     curr_insn_type = INSN_T1;
11508                   else
11509                     curr_insn_type = INSN_T2;
11510                 }
11511             }
11512           /* Handle VCVT.  */
11513           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11514             {
11515               if (dp_op_sz)
11516                 curr_insn_type = INSN_T1;
11517               else
11518                 curr_insn_type = INSN_T2;
11519             }
11520           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11521           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11522             curr_insn_type = INSN_T2;
11523           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11524           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11525             curr_insn_type = INSN_T3;
11526         }
11527     }
11528
11529   switch (curr_insn_type)
11530     {
11531       case INSN_T0:
11532         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11533         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11534         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11535         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11536         break;
11537
11538       case INSN_T1:
11539         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11540         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11541         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11542         break;
11543
11544       case INSN_T2:
11545         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11546         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11547         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11548         break;
11549
11550       case INSN_T3:
11551         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11552         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11553         break;
11554
11555       default:
11556         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11557         break;
11558     }
11559
11560   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11561   return 0;
11562 }
11563
11564 /* Handling opcode 110 insns.  */
11565
11566 static int
11567 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11568 {
11569   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11570
11571   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11572   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11573   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11574
11575   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11576     {
11577       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11578       if (!(op1 & 0x20))
11579         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11580
11581       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11582       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11583         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11584     }
11585   else
11586     {
11587       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11588       if (!(op1 & 0x3a))
11589         {
11590           /* Store.  */
11591           if (!op1_ebit)
11592             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11593           else
11594             /* Load.  */
11595             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11596         }
11597
11598       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11599       if (op1 == 0x4)
11600         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11601
11602       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11603       if (op1 == 0x5)
11604         {
11605           uint32_t reg_t[2];
11606
11607           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11608           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11609           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11610
11611           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11612           return 0;
11613        }
11614     }
11615   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11616 }
11617
11618 /* Handling opcode 111 insns.  */
11619
11620 static int
11621 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11622 {
11623   uint32_t op, op1_sbit, op1_ebit, coproc;
11624   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11625   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11626
11627   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11628   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11629   op1_sbit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 24);
11630   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11631   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11632
11633   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11634   if (op1_sbit)
11635     {
11636       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11637         {
11638           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11639
11640           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11641
11642           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11643             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11644           else /* EABI.  */
11645             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11646
11647           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11648         }
11649       else
11650         {
11651           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11652           return -1;
11653         }
11654     }
11655
11656   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11657     {
11658       /* VFP data-processing instructions.  */
11659       if (!op1_sbit && !op)
11660         return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11661
11662       /* Advanced SIMD, VFP instructions.  */
11663       if (!op1_sbit && op)
11664         return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11665     }
11666   else
11667     {
11668       /* Coprocessor data operations.  */
11669       if (!op1_sbit && !op)
11670         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11671
11672       /* Move to Coprocessor from ARM core register.  */
11673       if (!op1_sbit && !op1_ebit && op)
11674         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11675
11676       /* Move to arm core register from coprocessor.  */
11677       if (!op1_sbit && op1_ebit && op)
11678         {
11679           uint32_t record_buf[1];
11680
11681           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11682           if (record_buf[0] == 15)
11683             record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11684
11685           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11686           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11687                      record_buf);
11688           return 0;
11689         }
11690     }
11691
11692   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11693 }
11694
11695 /* Handling opcode 000 insns.  */
11696
11697 static int
11698 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11699 {
11700   uint32_t record_buf[8];
11701   uint32_t reg_src1 = 0;
11702
11703   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11704
11705   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11706   record_buf[1] = reg_src1;
11707   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11708
11709   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11710
11711   return 0;
11712 }
11713
11714
11715 /* Handling opcode 001 insns.  */
11716
11717 static int
11718 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11719 {
11720   uint32_t record_buf[8];
11721   uint32_t reg_src1 = 0;
11722
11723   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11724
11725   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11726   record_buf[1] = reg_src1;
11727   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11728
11729   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11730
11731   return 0;
11732 }
11733
11734 /* Handling opcode 010 insns.  */
11735
11736 static int
11737 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11738 {
11739   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11740   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11741
11742   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11743   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11744
11745   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11746
11747   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11748
11749   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11750     {
11751       /* Handle load/store register offset.  */
11752       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 10);
11753       if (opcode2 >= 12 && opcode2 <= 15)
11754         {
11755           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11756           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11757           record_buf[0] = reg_src1;
11758           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11759         }
11760       else if (opcode2 >= 8 && opcode2 <= 10)
11761         {
11762           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11763           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11764           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11765           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11766           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11767           if (8 == opcode2)
11768             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11769           else if (10 == opcode2)
11770             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11771           else if (9 == opcode2)
11772             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11773           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11774           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11775         }
11776     }
11777   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11778     {
11779       /* Handle load from literal pool.  */
11780       /* LDR(3).  */
11781       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11782       record_buf[0] = reg_src1;
11783       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11784     }
11785   else if (opcode1)
11786     {
11787       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11788       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11789       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11790         {
11791           /* Branch with exchange.  */
11792           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11793           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11794         }
11795       else
11796         {
11797           /* Format 8; special data processing insns.  */
11798           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11799           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11800                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11801           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11802         }
11803     }
11804   else
11805     {
11806       /* Format 5; data processing insns.  */
11807       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11808       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11809         {
11810           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11811         }
11812       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11813       record_buf[1] = reg_src1;
11814       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11815     }
11816
11817   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11818   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11819              record_buf_mem);
11820
11821   return 0;
11822 }
11823
11824 /* Handling opcode 001 insns.  */
11825
11826 static int
11827 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11828 {
11829   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11830   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11831
11832   uint32_t reg_src1 = 0;
11833   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11834
11835   ULONGEST u_regval = 0;
11836
11837   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11838
11839   if (opcode)
11840     {
11841       /* LDR(1).  */
11842       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11843       record_buf[0] = reg_src1;
11844       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11845     }
11846   else
11847     {
11848       /* STR(1).  */
11849       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11850       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11851       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11852       record_buf_mem[0] = 4;
11853       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11854       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11855     }
11856
11857   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11858   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11859              record_buf_mem);
11860
11861   return 0;
11862 }
11863
11864 /* Handling opcode 100 insns.  */
11865
11866 static int
11867 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11868 {
11869   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11870   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11871
11872   uint32_t reg_src1 = 0;
11873   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11874
11875   ULONGEST u_regval = 0;
11876
11877   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11878
11879   if (3 == opcode)
11880     {
11881       /* LDR(4).  */
11882       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11883       record_buf[0] = reg_src1;
11884       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11885     }
11886   else if (1 == opcode)
11887     {
11888       /* LDRH(1).  */
11889       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11890       record_buf[0] = reg_src1;
11891       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11892     }
11893   else if (2 == opcode)
11894     {
11895       /* STR(3).  */
11896       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11897       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11898       record_buf_mem[0] = 4;
11899       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11900       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11901     }
11902   else if (0 == opcode)
11903     {
11904       /* STRH(1).  */
11905       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11906       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11907       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11908       record_buf_mem[0] = 2;
11909       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11910       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11911     }
11912
11913   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11914   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11915              record_buf_mem);
11916
11917   return 0;
11918 }
11919
11920 /* Handling opcode 101 insns.  */
11921
11922 static int
11923 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11924 {
11925   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11926
11927   uint32_t opcode = 0, opcode1 = 0, opcode2 = 0;
11928   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11929   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11930   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11931   uint32_t reg_src1;
11932
11933   ULONGEST u_regval = 0;
11934
11935   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11936   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11937   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 12);
11938
11939   if (14 == opcode2)
11940     {
11941       /* POP.  */
11942       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11943       while (register_bits)
11944       {
11945         if (register_bits & 0x00000001)
11946           record_buf[index++] = register_count;
11947         register_bits = register_bits >> 1;
11948         register_count++;
11949       }
11950       record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
11951       record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
11952       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11953     }
11954   else if (10 == opcode2)
11955     {
11956       /* PUSH.  */
11957       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11958       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11959       while (register_bits)
11960         {
11961           if (register_bits & 0x00000001)
11962             register_count++;
11963           register_bits = register_bits >> 1;
11964         }
11965       start_address = u_regval -  \
11966                   (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
11967       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11968       while (register_count)
11969         {
11970           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11971           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11972           start_address = start_address + 4;
11973           register_count--;
11974         }
11975       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11976       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11977     }
11978   else if (0x1E == opcode1)
11979     {
11980       /* BKPT insn.  */
11981       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
11982       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
11983          interrupts, entering abort mode.  */
11984       /* According to high vector configuration PC is set.  */
11985       /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
11986       previous CPSR and Program Counter.  */
11987       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11988       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
11989       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11990       /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
11991       printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11992                            "0x%0x at address %s.\n"),
11993                            thumb_insn_r->arm_insn,
11994                            paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
11995                            thumb_insn_r->this_addr));
11996       return -1;
11997     }
11998   else if ((0 == opcode) || (1 == opcode))
11999     {
12000       /* ADD(5), ADD(6).  */
12001       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12002       record_buf[0] = reg_src1;
12003       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12004     }
12005   else if (2 == opcode)
12006     {
12007       /* ADD(7), SUB(4).  */
12008       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12009       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
12010       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12011     }
12012
12013   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12014   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12015              record_buf_mem);
12016
12017   return 0;
12018 }
12019
12020 /* Handling opcode 110 insns.  */
12021
12022 static int
12023 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
12024 {
12025   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
12026   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
12027
12028   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
12029   uint32_t reg_src1 = 0;
12030   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
12031   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12032   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12033
12034   ULONGEST u_regval = 0;
12035
12036   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
12037   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12038
12039   if (1 == opcode2)
12040     {
12041
12042       /* LDMIA.  */
12043       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12044       /* Get Rn.  */
12045       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12046       while (register_bits)
12047         {
12048           if (register_bits & 0x00000001)
12049             record_buf[index++] = register_count;
12050           register_bits = register_bits >> 1;
12051           register_count++;
12052         }
12053       record_buf[index++] = reg_src1;
12054       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12055     }
12056   else if (0 == opcode2)
12057     {
12058       /* It handles both STMIA.  */
12059       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12060       /* Get Rn.  */
12061       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12062       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
12063       while (register_bits)
12064         {
12065           if (register_bits & 0x00000001)
12066             register_count++;
12067           register_bits = register_bits >> 1;
12068         }
12069       start_address = u_regval;
12070       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12071       while (register_count)
12072         {
12073           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12074           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12075           start_address = start_address + 4;
12076           register_count--;
12077         }
12078     }
12079   else if (0x1F == opcode1)
12080     {
12081         /* Handle arm syscall insn.  */
12082         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
12083           {
12084             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
12085             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
12086           }
12087         else
12088           {
12089             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
12090             return -1;
12091           }
12092     }
12093
12094   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
12095     as PC is saved there.  */
12096
12097   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12098   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12099              record_buf_mem);
12100
12101   return ret;
12102 }
12103
12104 /* Handling opcode 111 insns.  */
12105
12106 static int
12107 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12108 {
12109   uint32_t record_buf[8];
12110   uint32_t bits_h = 0;
12111
12112   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12113
12114   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12115     {
12116       /* BL */
12117       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12118       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12119     }
12120   else if (1 == bits_h)
12121     {
12122       /* BLX(1). */
12123       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12124       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12125       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12126     }
12127
12128   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12129      saved there.  */
12130
12131   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12132
12133   return 0;     
12134 }
12135
12136 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12137
12138 static int
12139 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12140 {
12141   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12142
12143   uint32_t reg_rn, op;
12144   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12145   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12146   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12147
12148   ULONGEST u_regval = 0;
12149
12150   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12151   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12152
12153   if (0 == op || 3 == op)
12154     {
12155       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12156         {
12157           /* Handle RFE instruction.  */
12158           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12159           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12160         }
12161       else
12162         {
12163           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12164           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12165         }
12166     }
12167   else if (1 == op || 2 == op)
12168     {
12169       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12170         {
12171           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12172           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12173           while (register_bits)
12174             {
12175               if (register_bits & 0x00000001)
12176                 record_buf[index++] = register_count;
12177
12178               register_count++;
12179               register_bits = register_bits >> 1;
12180             }
12181           record_buf[index++] = reg_rn;
12182           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12183           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12184         }
12185       else
12186         {
12187           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12188           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12189           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12190           while (register_bits)
12191             {
12192               if (register_bits & 0x00000001)
12193                 register_count++;
12194
12195               register_bits = register_bits >> 1;
12196             }
12197
12198           if (1 == op)
12199             {
12200               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12201               start_address = u_regval;
12202             }
12203           else if (2 == op)
12204             {
12205               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12206               start_address = u_regval - register_count * 4;
12207             }
12208
12209           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12210           while (register_count)
12211             {
12212               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12213               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12214               start_address = start_address + 4;
12215               register_count--;
12216             }
12217           record_buf[0] = reg_rn;
12218           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12219           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12220         }
12221     }
12222
12223   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12224             record_buf_mem);
12225   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12226             record_buf);
12227   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12228 }
12229
12230 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12231    instructions.  */
12232
12233 static int
12234 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12235 {
12236   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12237
12238   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12239   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12240   uint32_t address, offset_addr;
12241   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12242   uint32_t op1, op2, op3;
12243
12244   ULONGEST u_regval[2];
12245
12246   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12247   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12248   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12249
12250   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12251     {
12252       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12253         {
12254           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12255           record_buf[0] = reg_dest1;
12256           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12257           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12258         }
12259
12260       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12261         {
12262           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12263           record_buf[2] = reg_dest2;
12264           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12265         }
12266     }
12267   else
12268     {
12269       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12270       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12271
12272       if (0 == op1 && 0 == op2)
12273         {
12274           /* Handle STREX.  */
12275           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12276           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12277           record_buf_mem[0] = 4;
12278           record_buf_mem[1] = address;
12279           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12280           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12281           record_buf[0] = reg_rd;
12282           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12283         }
12284       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12285         {
12286           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12287           record_buf[0] = reg_rd;
12288           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12289           address = u_regval[0];
12290           record_buf_mem[1] = address;
12291
12292           if (4 == op3)
12293             {
12294               /* Handle STREXB.  */
12295               record_buf_mem[0] = 1;
12296               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12297             }
12298           else if (5 == op3)
12299             {
12300               /* Handle STREXH.  */
12301               record_buf_mem[0] = 2 ;
12302               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12303             }
12304           else if (7 == op3)
12305             {
12306               /* Handle STREXD.  */
12307               address = u_regval[0];
12308               record_buf_mem[0] = 4;
12309               record_buf_mem[2] = 4;
12310               record_buf_mem[3] = address + 4;
12311               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12312             }
12313         }
12314       else
12315         {
12316           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12317
12318           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12319             {
12320               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12321                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12322               else
12323                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12324
12325               address = offset_addr;
12326             }
12327           else
12328             address = u_regval[0];
12329
12330           record_buf_mem[0] = 4;
12331           record_buf_mem[1] = address;
12332           record_buf_mem[2] = 4;
12333           record_buf_mem[3] = address + 4;
12334           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12335           record_buf[0] = reg_rn;
12336           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12337         }
12338     }
12339
12340   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12341             record_buf);
12342   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12343             record_buf_mem);
12344   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12345 }
12346
12347 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12348    instructions.  */
12349
12350 static int
12351 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12352 {
12353   uint32_t reg_rd, op;
12354   uint32_t record_buf[8];
12355
12356   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12357   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12358
12359   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12360     {
12361       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12362       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12363     }
12364   else
12365     {
12366       record_buf[0] = reg_rd;
12367       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12368       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12369     }
12370
12371   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12372             record_buf);
12373   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12374 }
12375
12376 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12377    registers.  */
12378
12379 static int
12380 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12381 {
12382   uint32_t reg_rd;
12383   uint32_t record_buf[8];
12384
12385   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12386
12387   record_buf[0] = reg_rd;
12388   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12389   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12390
12391   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12392             record_buf);
12393   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12394 }
12395
12396 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12397
12398 static int
12399 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12400 {
12401   uint32_t op, op1, op2;
12402   uint32_t record_buf[8];
12403
12404   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12405   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12406   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12407
12408   /* Handle MSR insn.  */
12409   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12410     {
12411       if (!(op2 & 0x3))
12412         {
12413           /* CPSR is going to be changed.  */
12414           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12415           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12416         }
12417       else
12418         {
12419           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12420           return -1;
12421         }
12422     }
12423   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12424     {
12425       /* BLX.  */
12426       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12427       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12428       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12429     }
12430
12431   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12432             record_buf);
12433   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12434 }
12435
12436 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12437
12438 static int
12439 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12440 {
12441   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12442
12443   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12444   uint32_t address, offset_addr;
12445   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12446   uint32_t op1, op2;
12447
12448   ULONGEST u_regval[2];
12449
12450   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12451   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12452   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12453   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12454
12455   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12456     {
12457       /* T2 encoding.  */
12458       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12459       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12460       address = offset_addr;
12461     }
12462   else
12463     {
12464       /* T3 encoding.  */
12465       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12466         {
12467           /* Handle STRB (register).  */
12468           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12469           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12470           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12471           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12472           address = u_regval[0] + offset_addr;
12473         }
12474       else
12475         {
12476           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12477           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12478             {
12479               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12480                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12481               else
12482                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12483
12484               address = offset_addr;
12485             }
12486           else
12487             address = u_regval[0];
12488         }
12489     }
12490
12491   switch (op1)
12492     {
12493       /* Store byte instructions.  */
12494       case 4:
12495       case 0:
12496         record_buf_mem[0] = 1;
12497         break;
12498       /* Store half word instructions.  */
12499       case 1:
12500       case 5:
12501         record_buf_mem[0] = 2;
12502         break;
12503       /* Store word instructions.  */
12504       case 2:
12505       case 6:
12506         record_buf_mem[0] = 4;
12507         break;
12508
12509       default:
12510         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12511         break;
12512     }
12513
12514   record_buf_mem[1] = address;
12515   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12516   record_buf[0] = reg_rn;
12517   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12518
12519   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12520             record_buf);
12521   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12522             record_buf_mem);
12523   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12524 }
12525
12526 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12527
12528 static int
12529 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12530 {
12531   uint32_t record_buf[8];
12532   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12533
12534   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12535   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12536
12537   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12538     {
12539       record_buf[0] = reg_rt;
12540       record_buf[1] = reg_rn;
12541       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12542       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12543
12544       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12545                 record_buf);
12546       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12547     }
12548
12549   return ARM_RECORD_FAILURE;
12550 }
12551
12552 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12553
12554 static int
12555 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12556 {
12557   uint32_t record_buf[8];
12558
12559   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12560   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12561   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12562
12563   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12564             record_buf);
12565   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12566 }
12567
12568 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12569    divide instructions.  */
12570
12571 static int
12572 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12573 {
12574   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12575   uint32_t record_buf[8];
12576
12577   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12578   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12579
12580   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12581     {
12582       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12583       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12584       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12585       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12586       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12587       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12588     }
12589   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12590     {
12591       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12592       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12593       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12594       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12595       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12596     }
12597   else
12598     return ARM_RECORD_FAILURE;
12599
12600   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12601             record_buf);
12602   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12603 }
12604
12605 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12606
12607 static int
12608 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12609 {
12610   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12611     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12612   else
12613     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12614 }
12615
12616 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12617
12618 static int
12619 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12620 {
12621   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12622   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12623   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12624   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12625   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12626   uint8_t f_ebytes;
12627
12628   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12629   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12630   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12631   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12632   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12633   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12634   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12635   f_elem = 8 / f_ebytes;
12636
12637   if (!l_bit)
12638     {
12639       ULONGEST u_regval = 0;
12640       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12641       address = u_regval;
12642
12643       if (!a_bit)
12644         {
12645           /* Handle VST1.  */
12646           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12647             {
12648               if (b_bits == 0x07)
12649                 bf_regs = 1;
12650               else if (b_bits == 0x0a)
12651                 bf_regs = 2;
12652               else if (b_bits == 0x06)
12653                 bf_regs = 3;
12654               else if (b_bits == 0x02)
12655                 bf_regs = 4;
12656               else
12657                 bf_regs = 0;
12658
12659               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12660                 {
12661                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12662                     {
12663                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12664                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12665                       address = address + f_ebytes;
12666                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12667                     }
12668                 }
12669             }
12670           /* Handle VST2.  */
12671           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12672             {
12673               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12674                 bf_regs = 1;
12675               else if (b_bits == 0x03)
12676                 bf_regs = 2;
12677               else
12678                 bf_regs = 0;
12679
12680               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12681                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12682                   {
12683                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12684                       {
12685                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12686                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12687                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12688                       }
12689                     address = address + (2 * f_ebytes);
12690                   }
12691             }
12692           /* Handle VST3.  */
12693           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12694             {
12695               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12696                 {
12697                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12698                     {
12699                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12700                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12701                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12702                     }
12703                   address = address + (3 * f_ebytes);
12704                 }
12705             }
12706           /* Handle VST4.  */
12707           else if (!(b_bits & 0x0e))
12708             {
12709               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12710                 {
12711                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12712                     {
12713                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12714                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12715                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12716                     }
12717                   address = address + (4 * f_ebytes);
12718                 }
12719             }
12720         }
12721       else
12722         {
12723           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12724
12725           if (bft_size == 0x00)
12726             f_ebytes = 1;
12727           else if (bft_size == 0x01)
12728             f_ebytes = 2;
12729           else if (bft_size == 0x02)
12730             f_ebytes = 4;
12731           else
12732             f_ebytes = 0;
12733
12734           /* Handle VST1.  */
12735           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12736             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12737           /* Handle VST2.  */
12738           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12739             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12740           /* Handle VST3.  */
12741           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12742             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12743           /* Handle VST4.  */
12744           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12745             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12746
12747           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12748             {
12749               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12750               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12751             }
12752         }
12753     }
12754   else
12755     {
12756       if (!a_bit)
12757         {
12758           /* Handle VLD1.  */
12759           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12760             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12761           /* Handle VLD2.  */
12762           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12763             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12764           /* Handle VLD3.  */
12765           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12766             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12767           /* Handle VLD4.  */
12768           else if (!(b_bits & 0x0e))
12769             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12770         }
12771       else
12772         {
12773           /* Handle VLD1.  */
12774           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12775             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12776           /* Handle VLD2.  */
12777           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12778             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12779           /* Handle VLD3.  */
12780           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12781             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12782           /* Handle VLD4.  */
12783           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12784             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12785
12786           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12787             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12788         }
12789     }
12790
12791   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12792     {
12793       record_buf[index_r] = reg_rn;
12794       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12795     }
12796
12797   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12798             record_buf);
12799   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12800             record_buf_mem);
12801   return 0;
12802 }
12803
12804 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12805
12806 static unsigned int
12807 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12808 {
12809   uint32_t op, op1, op2;
12810
12811   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12812   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12813   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12814
12815   if (op1 == 0x01)
12816     {
12817       if (!(op2 & 0x64 ))
12818         {
12819           /* Load/store multiple instruction.  */
12820           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12821         }
12822       else if (!((op2 & 0x64) ^ 0x04))
12823         {
12824           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12825           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12826         }
12827       else if (!((op2 & 0x20) ^ 0x20))
12828         {
12829           /* Data-processing (shifted register).  */
12830           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12831         }
12832       else if (op2 & 0x40)
12833         {
12834           /* Co-processor instructions.  */
12835           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12836         }
12837     }
12838   else if (op1 == 0x02)
12839     {
12840       if (op)
12841         {
12842           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12843           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12844         }
12845       else if (op2 & 0x20)
12846         {
12847           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12848           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12849         }
12850       else
12851         {
12852           /* Data-processing (modified immediate).  */
12853           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12854         }
12855     }
12856   else if (op1 == 0x03)
12857     {
12858       if (!(op2 & 0x71 ))
12859         {
12860           /* Store single data item.  */
12861           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12862         }
12863       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12864         {
12865           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12866           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12867         }
12868       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12869         {
12870           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12871           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12872         }
12873       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12874         {
12875           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12876           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12877         }
12878       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12879         {
12880           /* Load word instruction.  */
12881           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12882         }
12883       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12884         {
12885           /* Data-processing (register) instruction.  */
12886           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12887         }
12888       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12889         {
12890           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12891           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12892         }
12893       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12894         {
12895           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12896           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12897         }
12898       else if (op2 & 0x40)
12899         {
12900           /* Co-processor instructions.  */
12901           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12902         }
12903    }
12904
12905   return -1;
12906 }
12907
12908 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
12909 and positive val on fauilure.  */
12910
12911 static int
12912 extract_arm_insn (insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
12913 {
12914   gdb_byte buf[insn_size];
12915
12916   memset (&buf[0], 0, insn_size);
12917   
12918   if (target_read_memory (insn_record->this_addr, &buf[0], insn_size))
12919     return 1;
12920   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
12921                            insn_size, 
12922                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
12923   return 0;
12924 }
12925
12926 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
12927
12928 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
12929    dispatch it.  */
12930
12931 static int
12932 decode_insn (insn_decode_record *arm_record, record_type_t record_type,
12933              uint32_t insn_size)
12934 {
12935
12936   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
12937      instruction.  */
12938   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
12939   {
12940     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
12941     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
12942     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
12943     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
12944     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
12945     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
12946     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
12947     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
12948   };
12949
12950   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
12951      instruction.  */
12952   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
12953   { \
12954     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
12955     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
12956     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
12957     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
12958     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
12959     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
12960     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
12961     thumb_record_branch                /* 111.  */
12962   };
12963
12964   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
12965   uint32_t insn_id = 0;
12966
12967   if (extract_arm_insn (arm_record, insn_size))
12968     {
12969       if (record_debug)
12970         {
12971           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
12972                                "addr %s len = %d.\n"),
12973                              paddress (arm_record->gdbarch,
12974                                        arm_record->this_addr), insn_size);
12975         }
12976       return -1;
12977     }
12978   else if (ARM_RECORD == record_type)
12979     {
12980       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
12981       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
12982
12983       if (arm_record->cond == 0xf)
12984         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
12985       else
12986         {
12987           /* If this insn has fallen into extension space
12988              then we need not decode it anymore.  */
12989           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12990         }
12991       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12992         {
12993           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12994           ret = -1;
12995         }
12996     }
12997   else if (THUMB_RECORD == record_type)
12998     {
12999       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
13000       arm_record->cond = -1;
13001       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
13002       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
13003       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13004         {
13005           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13006           ret = -1;
13007         }
13008     }
13009   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
13010     {
13011       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
13012       arm_record->cond = -1;
13013
13014       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
13015       arm_record->arm_insn
13016         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
13017
13018       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
13019
13020       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13021         {
13022           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13023           ret = -1;
13024         }
13025     }
13026   else
13027     {
13028       /* Throw assertion.  */
13029       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
13030     }
13031
13032   return ret;
13033 }
13034
13035
13036 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
13037
13038 static void 
13039 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
13040 {
13041   xfree (record->arm_regs);
13042   xfree (record->arm_mems);    
13043 }
13044
13045
13046 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
13047    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
13048    Return -1 if something is wrong.  */
13049
13050 int
13051 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
13052                     CORE_ADDR insn_addr)
13053 {
13054
13055   uint32_t no_of_rec = 0;
13056   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
13057   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
13058
13059   ULONGEST u_regval = 0;
13060
13061   insn_decode_record arm_record;
13062
13063   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13064   arm_record.regcache = regcache;
13065   arm_record.this_addr = insn_addr;
13066   arm_record.gdbarch = gdbarch;
13067
13068
13069   if (record_debug > 1)
13070     {
13071       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
13072                           "addr = %s\n",
13073       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
13074     }
13075
13076   if (extract_arm_insn (&arm_record, 2))
13077     {
13078       if (record_debug)
13079         {
13080           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13081                                "addr %s len = %d.\n"),
13082                              paddress (arm_record.gdbarch,
13083                                        arm_record.this_addr), 2);
13084         }
13085       return -1;
13086     }
13087
13088   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
13089
13090   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
13091   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
13092
13093
13094   if (!(u_regval & t_bit))
13095     {
13096       /* We are decoding arm insn.  */
13097       ret = decode_insn (&arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13098     }
13099   else
13100     {
13101       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13102       /* is it thumb2 insn?  */
13103       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13104         {
13105           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB2_RECORD,
13106                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13107         }
13108       else
13109         {
13110           /* We are decoding thumb insn.  */
13111           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB_RECORD, THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13112         }
13113     }
13114
13115   if (0 == ret)
13116     {
13117       /* Record registers.  */
13118       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13119       if (arm_record.arm_regs)
13120         {
13121           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13122             {
13123               if (record_full_arch_list_add_reg
13124                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13125                 ret = -1;
13126             }
13127         }
13128       /* Record memories.  */
13129       if (arm_record.arm_mems)
13130         {
13131           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13132             {
13133               if (record_full_arch_list_add_mem
13134                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13135                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13136                 ret = -1;
13137             }
13138         }
13139
13140       if (record_full_arch_list_add_end ())
13141         ret = -1;
13142     }
13143
13144
13145   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13146
13147   return ret;
13148 }