Remove gdbarch_remote_breakpoint_from_pc
[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 /* Internal override of the execution mode.  -1 means no override,
148    0 means override to ARM mode, 1 means override to Thumb mode.
149    The effect is the same as if arm_force_mode has been set by the
150    user (except the internal override has precedence over a user's
151    arm_force_mode override).  */
152 static int arm_override_mode = -1;
153
154 /* Number of different reg name sets (options).  */
155 static int num_disassembly_options;
156
157 /* The standard register names, and all the valid aliases for them.  Note
158    that `fp', `sp' and `pc' are not added in this alias list, because they
159    have been added as builtin user registers in
160    std-regs.c:_initialize_frame_reg.  */
161 static const struct
162 {
163   const char *name;
164   int regnum;
165 } arm_register_aliases[] = {
166   /* Basic register numbers.  */
167   { "r0", 0 },
168   { "r1", 1 },
169   { "r2", 2 },
170   { "r3", 3 },
171   { "r4", 4 },
172   { "r5", 5 },
173   { "r6", 6 },
174   { "r7", 7 },
175   { "r8", 8 },
176   { "r9", 9 },
177   { "r10", 10 },
178   { "r11", 11 },
179   { "r12", 12 },
180   { "r13", 13 },
181   { "r14", 14 },
182   { "r15", 15 },
183   /* Synonyms (argument and variable registers).  */
184   { "a1", 0 },
185   { "a2", 1 },
186   { "a3", 2 },
187   { "a4", 3 },
188   { "v1", 4 },
189   { "v2", 5 },
190   { "v3", 6 },
191   { "v4", 7 },
192   { "v5", 8 },
193   { "v6", 9 },
194   { "v7", 10 },
195   { "v8", 11 },
196   /* Other platform-specific names for r9.  */
197   { "sb", 9 },
198   { "tr", 9 },
199   /* Special names.  */
200   { "ip", 12 },
201   { "lr", 14 },
202   /* Names used by GCC (not listed in the ARM EABI).  */
203   { "sl", 10 },
204   /* A special name from the older ATPCS.  */
205   { "wr", 7 },
206 };
207
208 static const char *const arm_register_names[] =
209 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
210  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
211  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
212  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
213  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
214  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
215  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
216
217 /* Valid register name styles.  */
218 static const char **valid_disassembly_styles;
219
220 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
221 static const char *disassembly_style;
222
223 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
224    style.  */
225 static void set_disassembly_style_sfunc(char *, int,
226                                          struct cmd_list_element *);
227 static void set_disassembly_style (void);
228
229 static void convert_from_extended (const struct floatformat *, const void *,
230                                    void *, int);
231 static void convert_to_extended (const struct floatformat *, void *,
232                                  const void *, int);
233
234 static enum register_status arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch,
235                                                 struct regcache *regcache,
236                                                 int regnum, gdb_byte *buf);
237 static void arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch,
238                                  struct regcache *regcache,
239                                  int regnum, const gdb_byte *buf);
240
241 static CORE_ADDR
242   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self);
243
244
245 /* get_next_pcs operations.  */
246 static struct arm_get_next_pcs_ops arm_get_next_pcs_ops = {
247   arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
248   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc,
249   arm_get_next_pcs_addr_bits_remove,
250   arm_get_next_pcs_is_thumb,
251   NULL,
252 };
253
254 struct arm_prologue_cache
255 {
256   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
257      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
258      to identify this frame.  */
259   CORE_ADDR prev_sp;
260
261   /* The frame base for this frame is just prev_sp - frame size.
262      FRAMESIZE is the distance from the frame pointer to the
263      initial stack pointer.  */
264
265   int framesize;
266
267   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
268   int framereg;
269
270   /* Saved register offsets.  */
271   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
272 };
273
274 static CORE_ADDR arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
275                                        CORE_ADDR prologue_start,
276                                        CORE_ADDR prologue_end,
277                                        struct arm_prologue_cache *cache);
278
279 /* Architecture version for displaced stepping.  This effects the behaviour of
280    certain instructions, and really should not be hard-wired.  */
281
282 #define DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION         5
283
284 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
285
286 int arm_apcs_32 = 1;
287
288 /* Return the bit mask in ARM_PS_REGNUM that indicates Thumb mode.  */
289
290 int
291 arm_psr_thumb_bit (struct gdbarch *gdbarch)
292 {
293   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
294     return XPSR_T;
295   else
296     return CPSR_T;
297 }
298
299 /* Determine if the processor is currently executing in Thumb mode.  */
300
301 int
302 arm_is_thumb (struct regcache *regcache)
303 {
304   ULONGEST cpsr;
305   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regcache));
306
307   cpsr = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM);
308
309   return (cpsr & t_bit) != 0;
310 }
311
312 /* Determine if FRAME is executing in Thumb mode.  */
313
314 int
315 arm_frame_is_thumb (struct frame_info *frame)
316 {
317   CORE_ADDR cpsr;
318   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_frame_arch (frame));
319
320   /* Every ARM frame unwinder can unwind the T bit of the CPSR, either
321      directly (from a signal frame or dummy frame) or by interpreting
322      the saved LR (from a prologue or DWARF frame).  So consult it and
323      trust the unwinders.  */
324   cpsr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_PS_REGNUM);
325
326   return (cpsr & t_bit) != 0;
327 }
328
329 /* Callback for VEC_lower_bound.  */
330
331 static inline int
332 arm_compare_mapping_symbols (const struct arm_mapping_symbol *lhs,
333                              const struct arm_mapping_symbol *rhs)
334 {
335   return lhs->value < rhs->value;
336 }
337
338 /* Search for the mapping symbol covering MEMADDR.  If one is found,
339    return its type.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
340    set *START to the location of the mapping symbol.  */
341
342 static char
343 arm_find_mapping_symbol (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
344 {
345   struct obj_section *sec;
346
347   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
348   sec = find_pc_section (memaddr);
349   if (sec != NULL)
350     {
351       struct arm_per_objfile *data;
352       VEC(arm_mapping_symbol_s) *map;
353       struct arm_mapping_symbol map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec),
354                                             0 };
355       unsigned int idx;
356
357       data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (sec->objfile,
358                                                       arm_objfile_data_key);
359       if (data != NULL)
360         {
361           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
362           if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, map))
363             {
364               struct arm_mapping_symbol *map_sym;
365
366               idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, map, &map_key,
367                                      arm_compare_mapping_symbols);
368
369               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
370                  point.  If the following symbol starts at this exact
371                  address, we use that; otherwise, the preceding
372                  mapping symbol covers this address.  */
373               if (idx < VEC_length (arm_mapping_symbol_s, map))
374                 {
375                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx);
376                   if (map_sym->value == map_key.value)
377                     {
378                       if (start)
379                         *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
380                       return map_sym->type;
381                     }
382                 }
383
384               if (idx > 0)
385                 {
386                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx - 1);
387                   if (start)
388                     *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
389                   return map_sym->type;
390                 }
391             }
392         }
393     }
394
395   return 0;
396 }
397
398 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
399    function.  This function should be called for addresses unrelated to
400    any executing frame; otherwise, prefer arm_frame_is_thumb.  */
401
402 int
403 arm_pc_is_thumb (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR memaddr)
404 {
405   struct bound_minimal_symbol sym;
406   char type;
407   struct displaced_step_closure* dsc
408     = get_displaced_step_closure_by_addr(memaddr);
409
410   /* If checking the mode of displaced instruction in copy area, the mode
411      should be determined by instruction on the original address.  */
412   if (dsc)
413     {
414       if (debug_displaced)
415         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
416                             "displaced: check mode of %.8lx instead of %.8lx\n",
417                             (unsigned long) dsc->insn_addr,
418                             (unsigned long) memaddr);
419       memaddr = dsc->insn_addr;
420     }
421
422   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
423   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
424     return 1;
425
426   /* Respect internal mode override if active.  */
427   if (arm_override_mode != -1)
428     return arm_override_mode;
429
430   /* If the user wants to override the symbol table, let him.  */
431   if (strcmp (arm_force_mode_string, "arm") == 0)
432     return 0;
433   if (strcmp (arm_force_mode_string, "thumb") == 0)
434     return 1;
435
436   /* ARM v6-M and v7-M are always in Thumb mode.  */
437   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
438     return 1;
439
440   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
441   type = arm_find_mapping_symbol (memaddr, NULL);
442   if (type)
443     return type == 't';
444
445   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
446   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
447   if (sym.minsym)
448     return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym.minsym));
449
450   /* If the user wants to override the fallback mode, let them.  */
451   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "arm") == 0)
452     return 0;
453   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "thumb") == 0)
454     return 1;
455
456   /* If we couldn't find any symbol, but we're talking to a running
457      target, then trust the current value of $cpsr.  This lets
458      "display/i $pc" always show the correct mode (though if there is
459      a symbol table we will not reach here, so it still may not be
460      displayed in the mode it will be executed).  */
461   if (target_has_registers)
462     return arm_frame_is_thumb (get_current_frame ());
463
464   /* Otherwise we're out of luck; we assume ARM.  */
465   return 0;
466 }
467
468 /* Determine if the address specified equals any of these magic return
469    values, called EXC_RETURN, defined by the ARM v6-M and v7-M
470    architectures.
471
472    From ARMv6-M Reference Manual B1.5.8
473    Table B1-5 Exception return behavior
474
475    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
476    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
477    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
478    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
479
480    From ARMv7-M Reference Manual B1.5.8
481    Table B1-8 EXC_RETURN definition of exception return behavior, no FP
482
483    EXC_RETURN    Return To        Return Stack
484    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main
485    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main
486    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process
487
488    Table B1-9 EXC_RETURN definition of exception return behavior, with
489    FP
490
491    EXC_RETURN    Return To        Return Stack    Frame Type
492    0xFFFFFFE1    Handler mode     Main            Extended
493    0xFFFFFFE9    Thread mode      Main            Extended
494    0xFFFFFFED    Thread mode      Process         Extended
495    0xFFFFFFF1    Handler mode     Main            Basic
496    0xFFFFFFF9    Thread mode      Main            Basic
497    0xFFFFFFFD    Thread mode      Process         Basic
498
499    For more details see "B1.5.8 Exception return behavior"
500    in both ARMv6-M and ARMv7-M Architecture Reference Manuals.  */
501
502 static int
503 arm_m_addr_is_magic (CORE_ADDR addr)
504 {
505   switch (addr)
506     {
507       /* Values from Tables in B1.5.8 the EXC_RETURN definitions of
508          the exception return behavior.  */
509       case 0xffffffe1:
510       case 0xffffffe9:
511       case 0xffffffed:
512       case 0xfffffff1:
513       case 0xfffffff9:
514       case 0xfffffffd:
515         /* Address is magic.  */
516         return 1;
517
518       default:
519         /* Address is not magic.  */
520         return 0;
521     }
522 }
523
524 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
525 static CORE_ADDR
526 arm_addr_bits_remove (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR val)
527 {
528   /* On M-profile devices, do not strip the low bit from EXC_RETURN
529      (the magic exception return address).  */
530   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
531       && arm_m_addr_is_magic (val))
532     return val;
533
534   if (arm_apcs_32)
535     return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
536   else
537     return (val & 0x03fffffc);
538 }
539
540 /* Return 1 if PC is the start of a compiler helper function which
541    can be safely ignored during prologue skipping.  IS_THUMB is true
542    if the function is known to be a Thumb function due to the way it
543    is being called.  */
544 static int
545 skip_prologue_function (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, int is_thumb)
546 {
547   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
548   struct bound_minimal_symbol msym;
549
550   msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
551   if (msym.minsym != NULL
552       && BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym) == pc
553       && MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym) != NULL)
554     {
555       const char *name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym);
556
557       /* The GNU linker's Thumb call stub to foo is named
558          __foo_from_thumb.  */
559       if (strstr (name, "_from_thumb") != NULL)
560         name += 2;
561
562       /* On soft-float targets, __truncdfsf2 is called to convert promoted
563          arguments to their argument types in non-prototyped
564          functions.  */
565       if (startswith (name, "__truncdfsf2"))
566         return 1;
567       if (startswith (name, "__aeabi_d2f"))
568         return 1;
569
570       /* Internal functions related to thread-local storage.  */
571       if (startswith (name, "__tls_get_addr"))
572         return 1;
573       if (startswith (name, "__aeabi_read_tp"))
574         return 1;
575     }
576   else
577     {
578       /* If we run against a stripped glibc, we may be unable to identify
579          special functions by name.  Check for one important case,
580          __aeabi_read_tp, by comparing the *code* against the default
581          implementation (this is hand-written ARM assembler in glibc).  */
582
583       if (!is_thumb
584           && read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code)
585              == 0xe3e00a0f /* mov r0, #0xffff0fff */
586           && read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code)
587              == 0xe240f01f) /* sub pc, r0, #31 */
588         return 1;
589     }
590
591   return 0;
592 }
593
594 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding T.  INSN1 is
595    the first 16-bit of instruction, and INSN2 is the second 16-bit of
596    instruction.  */
597 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T(insn1, insn2) \
598   ((bits ((insn1), 0, 3) << 12)               \
599    | (bits ((insn1), 10, 10) << 11)           \
600    | (bits ((insn2), 12, 14) << 8)            \
601    | bits ((insn2), 0, 7))
602
603 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding A.  INSN is
604    the 32-bit instruction.  */
605 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A(insn) \
606   ((bits ((insn), 16, 19) << 12) \
607    | bits ((insn), 0, 11))
608
609 /* Decode immediate value; implements ThumbExpandImmediate pseudo-op.  */
610
611 static unsigned int
612 thumb_expand_immediate (unsigned int imm)
613 {
614   unsigned int count = imm >> 7;
615
616   if (count < 8)
617     switch (count / 2)
618       {
619       case 0:
620         return imm & 0xff;
621       case 1:
622         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 16);
623       case 2:
624         return ((imm & 0xff) << 8) | ((imm & 0xff) << 24);
625       case 3:
626         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 8)
627                 | ((imm & 0xff) << 16) | ((imm & 0xff) << 24);
628       }
629
630   return (0x80 | (imm & 0x7f)) << (32 - count);
631 }
632
633 /* Return 1 if the 16-bit Thumb instruction INSN restores SP in
634    epilogue, 0 otherwise.  */
635
636 static int
637 thumb_instruction_restores_sp (unsigned short insn)
638 {
639   return (insn == 0x46bd  /* mov sp, r7 */
640           || (insn & 0xff80) == 0xb000  /* add sp, imm */
641           || (insn & 0xfe00) == 0xbc00);  /* pop <registers> */
642 }
643
644 /* Analyze a Thumb prologue, looking for a recognizable stack frame
645    and frame pointer.  Scan until we encounter a store that could
646    clobber the stack frame unexpectedly, or an unknown instruction.
647    Return the last address which is definitely safe to skip for an
648    initial breakpoint.  */
649
650 static CORE_ADDR
651 thumb_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
652                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
653                         struct arm_prologue_cache *cache)
654 {
655   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
656   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
657   int i;
658   pv_t regs[16];
659   struct pv_area *stack;
660   struct cleanup *back_to;
661   CORE_ADDR offset;
662   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
663
664   for (i = 0; i < 16; i++)
665     regs[i] = pv_register (i, 0);
666   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
667   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
668
669   while (start < limit)
670     {
671       unsigned short insn;
672
673       insn = read_memory_unsigned_integer (start, 2, byte_order_for_code);
674
675       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
676         {
677           int regno;
678           int mask;
679
680           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
681             break;
682
683           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
684              whether to save LR (R14).  */
685           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
686
687           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
688           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
689             if (mask & (1 << regno))
690               {
691                 regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
692                                                        -4);
693                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
694               }
695         }
696       else if ((insn & 0xff80) == 0xb080)       /* sub sp, #imm */
697         {
698           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
699           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
700                                                  -offset);
701         }
702       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
703         {
704           /* Don't scan past the epilogue.  */
705           break;
706         }
707       else if ((insn & 0xf800) == 0xa800)       /* add Rd, sp, #imm */
708         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
709                                                     (insn & 0xff) << 2);
710       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1c00        /* add Rd, Rn, #imm */
711                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
712         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 3, 5)],
713                                                    bits (insn, 6, 8));
714       else if ((insn & 0xf800) == 0x3000        /* add Rd, #imm */
715                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
716         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 8, 10)],
717                                                     bits (insn, 0, 7));
718       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1800        /* add Rd, Rn, Rm */
719                && pv_is_register (regs[bits (insn, 6, 8)], ARM_SP_REGNUM)
720                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 5)]))
721         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add (regs[bits (insn, 3, 5)],
722                                           regs[bits (insn, 6, 8)]);
723       else if ((insn & 0xff00) == 0x4400        /* add Rd, Rm */
724                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 6)]))
725         {
726           int rd = (bit (insn, 7) << 3) + bits (insn, 0, 2);
727           int rm = bits (insn, 3, 6);
728           regs[rd] = pv_add (regs[rd], regs[rm]);
729         }
730       else if ((insn & 0xff00) == 0x4600)       /* mov hi, lo or mov lo, hi */
731         {
732           int dst_reg = (insn & 0x7) + ((insn & 0x80) >> 4);
733           int src_reg = (insn & 0x78) >> 3;
734           regs[dst_reg] = regs[src_reg];
735         }
736       else if ((insn & 0xf800) == 0x9000)       /* str rd, [sp, #off] */
737         {
738           /* Handle stores to the stack.  Normally pushes are used,
739              but with GCC -mtpcs-frame, there may be other stores
740              in the prologue to create the frame.  */
741           int regno = (insn >> 8) & 0x7;
742           pv_t addr;
743
744           offset = (insn & 0xff) << 2;
745           addr = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], offset);
746
747           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
748             break;
749
750           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
751         }
752       else if ((insn & 0xf800) == 0x6000)       /* str rd, [rn, #off] */
753         {
754           int rd = bits (insn, 0, 2);
755           int rn = bits (insn, 3, 5);
756           pv_t addr;
757
758           offset = bits (insn, 6, 10) << 2;
759           addr = pv_add_constant (regs[rn], offset);
760
761           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
762             break;
763
764           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[rd]);
765         }
766       else if (((insn & 0xf800) == 0x7000       /* strb Rd, [Rn, #off] */
767                 || (insn & 0xf800) == 0x8000)   /* strh Rd, [Rn, #off] */
768                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
769         /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
770         ;
771       else if ((insn & 0xf800) == 0xc800        /* ldmia Rn!, { registers } */
772                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
773         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
774            parameters from memory.  */
775         ;
776       else if ((insn & 0xf800) == 0x9800        /* ldr Rd, [Rn, #immed] */
777                || ((insn & 0xf800) == 0x6800    /* ldr Rd, [sp, #immed] */
778                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM)))
779         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
780         ;
781       else if ((insn & 0xffc0) == 0x0000        /* lsls Rd, Rm, #0 */
782                || (insn & 0xffc0) == 0x1c00)    /* add Rd, Rn, #0 */
783         /* Skip register copies, i.e. saves to another register
784            instead of the stack.  */
785         ;
786       else if ((insn & 0xf800) == 0x2000)       /* movs Rd, #imm */
787         /* Recognize constant loads; even with small stacks these are necessary
788            on Thumb.  */
789         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (bits (insn, 0, 7));
790       else if ((insn & 0xf800) == 0x4800)       /* ldr Rd, [pc, #imm] */
791         {
792           /* Constant pool loads, for the same reason.  */
793           unsigned int constant;
794           CORE_ADDR loc;
795
796           loc = start + 4 + bits (insn, 0, 7) * 4;
797           constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
798           regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (constant);
799         }
800       else if (thumb_insn_size (insn) == 4) /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
801         {
802           unsigned short inst2;
803
804           inst2 = read_memory_unsigned_integer (start + 2, 2,
805                                                 byte_order_for_code);
806
807           if ((insn & 0xf800) == 0xf000 && (inst2 & 0xe800) == 0xe800)
808             {
809               /* BL, BLX.  Allow some special function calls when
810                  skipping the prologue; GCC generates these before
811                  storing arguments to the stack.  */
812               CORE_ADDR nextpc;
813               int j1, j2, imm1, imm2;
814
815               imm1 = sbits (insn, 0, 10);
816               imm2 = bits (inst2, 0, 10);
817               j1 = bit (inst2, 13);
818               j2 = bit (inst2, 11);
819
820               offset = ((imm1 << 12) + (imm2 << 1));
821               offset ^= ((!j2) << 22) | ((!j1) << 23);
822
823               nextpc = start + 4 + offset;
824               /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
825               if (bit (inst2, 12) == 0)
826                 nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
827
828               if (!skip_prologue_function (gdbarch, nextpc,
829                                            bit (inst2, 12) != 0))
830                 break;
831             }
832
833           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe900    /* stmdb Rn{!},
834                                                    { registers } */
835                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
836             {
837               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
838               int regno;
839
840               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
841                 break;
842
843               /* Calculate offsets of saved registers.  */
844               for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
845                 if (inst2 & (1 << regno))
846                   {
847                     addr = pv_add_constant (addr, -4);
848                     pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
849                   }
850
851               if (insn & 0x0020)
852                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
853             }
854
855           else if ((insn & 0xff50) == 0xe940    /* strd Rt, Rt2,
856                                                    [Rn, #+/-imm]{!} */
857                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
858             {
859               int regno1 = bits (inst2, 12, 15);
860               int regno2 = bits (inst2, 8, 11);
861               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
862
863               offset = inst2 & 0xff;
864               if (insn & 0x0080)
865                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
866               else
867                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
868
869               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
870                 break;
871
872               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno1]);
873               pv_area_store (stack, pv_add_constant (addr, 4),
874                              4, regs[regno2]);
875
876               if (insn & 0x0020)
877                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
878             }
879
880           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str Rt,[Rn,+/-#imm]{!} */
881                    && (inst2 & 0x0c00) == 0x0c00
882                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
883             {
884               int regno = bits (inst2, 12, 15);
885               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
886
887               offset = inst2 & 0xff;
888               if (inst2 & 0x0200)
889                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
890               else
891                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
892
893               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
894                 break;
895
896               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
897
898               if (inst2 & 0x0100)
899                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
900             }
901
902           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str.w Rt,[Rn,#imm] */
903                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
904             {
905               int regno = bits (inst2, 12, 15);
906               pv_t addr;
907
908               offset = inst2 & 0xfff;
909               addr = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], offset);
910
911               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
912                 break;
913
914               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
915             }
916
917           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf880    /* str{bh}.w Rt,[Rn,#imm] */
918                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
919             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
920             ;
921
922           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf800    /* str{bh} Rt,[Rn,#+/-imm] */
923                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
924                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
925             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
926             ;
927
928           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe890    /* ldmia Rn[!],
929                                                    { registers } */
930                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000
931                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
932             /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
933                parameters from memory.  */
934             ;
935
936           else if ((insn & 0xffb0) == 0xe950    /* ldrd Rt, Rt2,
937                                                    [Rn, #+/-imm] */
938                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
939             /* Similarly ignore dual loads from the stack.  */
940             ;
941
942           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf850    /* ldr Rt,[Rn,#+/-imm] */
943                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
944                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
945             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
946             ;
947
948           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8d0    /* ldr.w Rt,[Rn,#imm] */
949                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
950             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
951             ;
952
953           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf100    /* add.w Rd, Rn, #imm */
954                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
955             {
956               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
957                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
958                                   | bits (inst2, 0, 7));
959
960               regs[bits (inst2, 8, 11)]
961                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
962                                    thumb_expand_immediate (imm));
963             }
964
965           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf200    /* addw 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)], imm);
974             }
975
976           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf1a0    /* sub.w Rd, Rn, #imm */
977                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
978             {
979               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
980                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
981                                   | bits (inst2, 0, 7));
982
983               regs[bits (inst2, 8, 11)]
984                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
985                                    - (CORE_ADDR) thumb_expand_immediate (imm));
986             }
987
988           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf2a0    /* subw Rd, Rn, #imm */
989                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
990             {
991               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
992                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
993                                   | bits (inst2, 0, 7));
994
995               regs[bits (inst2, 8, 11)]
996                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], - (CORE_ADDR) imm);
997             }
998
999           else if ((insn & 0xfbff) == 0xf04f)   /* mov.w Rd, #const */
1000             {
1001               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
1002                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
1003                                   | bits (inst2, 0, 7));
1004
1005               regs[bits (inst2, 8, 11)]
1006                 = pv_constant (thumb_expand_immediate (imm));
1007             }
1008
1009           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf240)   /* movw Rd, #const */
1010             {
1011               unsigned int imm
1012                 = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn, inst2);
1013
1014               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (imm);
1015             }
1016
1017           else if (insn == 0xea5f               /* mov.w Rd,Rm */
1018                    && (inst2 & 0xf0f0) == 0)
1019             {
1020               int dst_reg = (inst2 & 0x0f00) >> 8;
1021               int src_reg = inst2 & 0xf;
1022               regs[dst_reg] = regs[src_reg];
1023             }
1024
1025           else if ((insn & 0xff7f) == 0xf85f)   /* ldr.w Rt,<label> */
1026             {
1027               /* Constant pool loads.  */
1028               unsigned int constant;
1029               CORE_ADDR loc;
1030
1031               offset = bits (inst2, 0, 11);
1032               if (insn & 0x0080)
1033                 loc = start + 4 + offset;
1034               else
1035                 loc = start + 4 - offset;
1036
1037               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1038               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1039             }
1040
1041           else if ((insn & 0xff7f) == 0xe95f)   /* ldrd Rt,Rt2,<label> */
1042             {
1043               /* Constant pool loads.  */
1044               unsigned int constant;
1045               CORE_ADDR loc;
1046
1047               offset = bits (inst2, 0, 7) << 2;
1048               if (insn & 0x0080)
1049                 loc = start + 4 + offset;
1050               else
1051                 loc = start + 4 - offset;
1052
1053               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
1054               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
1055
1056               constant = read_memory_unsigned_integer (loc + 4, 4, byte_order);
1057               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (constant);
1058             }
1059
1060           else if (thumb2_instruction_changes_pc (insn, inst2))
1061             {
1062               /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1063               break;
1064             }
1065           else
1066             {
1067               /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1068                  so we just skip what we don't recognize.  */
1069               unrecognized_pc = start;
1070             }
1071
1072           start += 2;
1073         }
1074       else if (thumb_instruction_changes_pc (insn))
1075         {
1076           /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1077           break;
1078         }
1079       else
1080         {
1081           /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1082              so we just skip what we don't recognize.  */
1083           unrecognized_pc = start;
1084         }
1085
1086       start += 2;
1087     }
1088
1089   if (arm_debug)
1090     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1091                         paddress (gdbarch, start));
1092
1093   if (unrecognized_pc == 0)
1094     unrecognized_pc = start;
1095
1096   if (cache == NULL)
1097     {
1098       do_cleanups (back_to);
1099       return unrecognized_pc;
1100     }
1101
1102   if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1103     {
1104       /* Frame pointer is fp.  Frame size is constant.  */
1105       cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
1106       cache->framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1107     }
1108   else if (pv_is_register (regs[THUMB_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1109     {
1110       /* Frame pointer is r7.  Frame size is constant.  */
1111       cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
1112       cache->framesize = -regs[THUMB_FP_REGNUM].k;
1113     }
1114   else
1115     {
1116       /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1117       cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1118       cache->framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1119     }
1120
1121   for (i = 0; i < 16; i++)
1122     if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, i, &offset))
1123       cache->saved_regs[i].addr = offset;
1124
1125   do_cleanups (back_to);
1126   return unrecognized_pc;
1127 }
1128
1129
1130 /* Try to analyze the instructions starting from PC, which load symbol
1131    __stack_chk_guard.  Return the address of instruction after loading this
1132    symbol, set the dest register number to *BASEREG, and set the size of
1133    instructions for loading symbol in OFFSET.  Return 0 if instructions are
1134    not recognized.  */
1135
1136 static CORE_ADDR
1137 arm_analyze_load_stack_chk_guard(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch,
1138                                  unsigned int *destreg, int *offset)
1139 {
1140   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1141   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1142   unsigned int low, high, address;
1143
1144   address = 0;
1145   if (is_thumb)
1146     {
1147       unsigned short insn1
1148         = read_memory_unsigned_integer (pc, 2, byte_order_for_code);
1149
1150       if ((insn1 & 0xf800) == 0x4800) /* ldr Rd, #immed */
1151         {
1152           *destreg = bits (insn1, 8, 10);
1153           *offset = 2;
1154           address = (pc & 0xfffffffc) + 4 + (bits (insn1, 0, 7) << 2);
1155           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1156                                                   byte_order_for_code);
1157         }
1158       else if ((insn1 & 0xfbf0) == 0xf240) /* movw Rd, #const */
1159         {
1160           unsigned short insn2
1161             = read_memory_unsigned_integer (pc + 2, 2, byte_order_for_code);
1162
1163           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1164
1165           insn1
1166             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 2, byte_order_for_code);
1167           insn2
1168             = read_memory_unsigned_integer (pc + 6, 2, byte_order_for_code);
1169
1170           /* movt Rd, #const */
1171           if ((insn1 & 0xfbc0) == 0xf2c0)
1172             {
1173               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1174               *destreg = bits (insn2, 8, 11);
1175               *offset = 8;
1176               address = (high << 16 | low);
1177             }
1178         }
1179     }
1180   else
1181     {
1182       unsigned int insn
1183         = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
1184
1185       if ((insn & 0x0e5f0000) == 0x041f0000) /* ldr Rd, [PC, #immed] */
1186         {
1187           address = bits (insn, 0, 11) + pc + 8;
1188           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1189                                                   byte_order_for_code);
1190
1191           *destreg = bits (insn, 12, 15);
1192           *offset = 4;
1193         }
1194       else if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03000000) /* movw Rd, #const */
1195         {
1196           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1197
1198           insn
1199             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code);
1200
1201           if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03400000) /* movt Rd, #const */
1202             {
1203               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1204               *destreg = bits (insn, 12, 15);
1205               *offset = 8;
1206               address = (high << 16 | low);
1207             }
1208         }
1209     }
1210
1211   return address;
1212 }
1213
1214 /* Try to skip a sequence of instructions used for stack protector.  If PC
1215    points to the first instruction of this sequence, return the address of
1216    first instruction after this sequence, otherwise, return original PC.
1217
1218    On arm, this sequence of instructions is composed of mainly three steps,
1219      Step 1: load symbol __stack_chk_guard,
1220      Step 2: load from address of __stack_chk_guard,
1221      Step 3: store it to somewhere else.
1222
1223    Usually, instructions on step 2 and step 3 are the same on various ARM
1224    architectures.  On step 2, it is one instruction 'ldr Rx, [Rn, #0]', and
1225    on step 3, it is also one instruction 'str Rx, [r7, #immd]'.  However,
1226    instructions in step 1 vary from different ARM architectures.  On ARMv7,
1227    they are,
1228
1229         movw    Rn, #:lower16:__stack_chk_guard
1230         movt    Rn, #:upper16:__stack_chk_guard
1231
1232    On ARMv5t, it is,
1233
1234         ldr     Rn, .Label
1235         ....
1236         .Lable:
1237         .word   __stack_chk_guard
1238
1239    Since ldr/str is a very popular instruction, we can't use them as
1240    'fingerprint' or 'signature' of stack protector sequence.  Here we choose
1241    sequence {movw/movt, ldr}/ldr/str plus symbol __stack_chk_guard, if not
1242    stripped, as the 'fingerprint' of a stack protector cdoe sequence.  */
1243
1244 static CORE_ADDR
1245 arm_skip_stack_protector(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch)
1246 {
1247   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1248   unsigned int basereg;
1249   struct bound_minimal_symbol stack_chk_guard;
1250   int offset;
1251   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1252   CORE_ADDR addr;
1253
1254   /* Try to parse the instructions in Step 1.  */
1255   addr = arm_analyze_load_stack_chk_guard (pc, gdbarch,
1256                                            &basereg, &offset);
1257   if (!addr)
1258     return pc;
1259
1260   stack_chk_guard = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
1261   /* ADDR must correspond to a symbol whose name is __stack_chk_guard.
1262      Otherwise, this sequence cannot be for stack protector.  */
1263   if (stack_chk_guard.minsym == NULL
1264       || !startswith (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (stack_chk_guard.minsym), "__stack_chk_guard"))
1265    return pc;
1266
1267   if (is_thumb)
1268     {
1269       unsigned int destreg;
1270       unsigned short insn
1271         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 2, byte_order_for_code);
1272
1273       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1274       if ((insn & 0xf800) != 0x6800)
1275         return pc;
1276       if (bits (insn, 3, 5) != basereg)
1277         return pc;
1278       destreg = bits (insn, 0, 2);
1279
1280       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 2, 2,
1281                                            byte_order_for_code);
1282       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1283       if ((insn & 0xf800) != 0x6000)
1284         return pc;
1285       if (destreg != bits (insn, 0, 2))
1286         return pc;
1287     }
1288   else
1289     {
1290       unsigned int destreg;
1291       unsigned int insn
1292         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 4, byte_order_for_code);
1293
1294       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1295       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04100000)
1296         return pc;
1297       if (bits (insn, 16, 19) != basereg)
1298         return pc;
1299       destreg = bits (insn, 12, 15);
1300       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1301       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 4,
1302                                            4, byte_order_for_code);
1303       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04000000)
1304         return pc;
1305       if (bits (insn, 12, 15) != destreg)
1306         return pc;
1307     }
1308   /* The size of total two instructions ldr/str is 4 on Thumb-2, while 8
1309      on arm.  */
1310   if (is_thumb)
1311     return pc + offset + 4;
1312   else
1313     return pc + offset + 8;
1314 }
1315
1316 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
1317    reach some "real" code.
1318
1319    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
1320    prologue:
1321
1322    mov          ip, sp
1323    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
1324    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
1325    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
1326    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
1327    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
1328    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
1329    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn.  */
1330
1331 static CORE_ADDR
1332 arm_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1333 {
1334   CORE_ADDR func_addr, limit_pc;
1335
1336   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
1337      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
1338      is greater.  */
1339   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, NULL))
1340     {
1341       CORE_ADDR post_prologue_pc
1342         = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
1343       struct compunit_symtab *cust = find_pc_compunit_symtab (func_addr);
1344
1345       if (post_prologue_pc)
1346         post_prologue_pc
1347           = arm_skip_stack_protector (post_prologue_pc, gdbarch);
1348
1349
1350       /* GCC always emits a line note before the prologue and another
1351          one after, even if the two are at the same address or on the
1352          same line.  Take advantage of this so that we do not need to
1353          know every instruction that might appear in the prologue.  We
1354          will have producer information for most binaries; if it is
1355          missing (e.g. for -gstabs), assuming the GNU tools.  */
1356       if (post_prologue_pc
1357           && (cust == NULL
1358               || COMPUNIT_PRODUCER (cust) == NULL
1359               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "GNU ")
1360               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "clang ")))
1361         return post_prologue_pc;
1362
1363       if (post_prologue_pc != 0)
1364         {
1365           CORE_ADDR analyzed_limit;
1366
1367           /* For non-GCC compilers, make sure the entire line is an
1368              acceptable prologue; GDB will round this function's
1369              return value up to the end of the following line so we
1370              can not skip just part of a line (and we do not want to).
1371
1372              RealView does not treat the prologue specially, but does
1373              associate prologue code with the opening brace; so this
1374              lets us skip the first line if we think it is the opening
1375              brace.  */
1376           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, func_addr))
1377             analyzed_limit = thumb_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1378                                                      post_prologue_pc, NULL);
1379           else
1380             analyzed_limit = arm_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1381                                                    post_prologue_pc, NULL);
1382
1383           if (analyzed_limit != post_prologue_pc)
1384             return func_addr;
1385
1386           return post_prologue_pc;
1387         }
1388     }
1389
1390   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
1391      instructions.  */
1392
1393   /* Find an upper limit on the function prologue using the debug
1394      information.  If the debug information could not be used to provide
1395      that bound, then use an arbitrary large number as the upper bound.  */
1396   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64.  */
1397   limit_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, pc);
1398   if (limit_pc == 0)
1399     limit_pc = pc + 64;          /* Magic.  */
1400
1401
1402   /* Check if this is Thumb code.  */
1403   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
1404     return thumb_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1405   else
1406     return arm_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1407 }
1408
1409 /* *INDENT-OFF* */
1410 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
1411    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
1412      1) the size of the stack frame
1413      2) which registers are saved on it
1414      3) the offsets of saved regs
1415      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
1416
1417    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
1418    (offsets relative to FP)
1419      old SP ->  24  stack parameters
1420                 20  LR
1421                 16  R7
1422      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
1423      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
1424    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
1425    12 bytes.  The frame register is R7.
1426    
1427    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
1428    to detect the end of the prolog.  */
1429 /* *INDENT-ON* */
1430
1431 static void
1432 thumb_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR prev_pc,
1433                      CORE_ADDR block_addr, struct arm_prologue_cache *cache)
1434 {
1435   CORE_ADDR prologue_start;
1436   CORE_ADDR prologue_end;
1437
1438   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1439                                 &prologue_end))
1440     {
1441       /* See comment in arm_scan_prologue for an explanation of
1442          this heuristics.  */
1443       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1444         {
1445           prologue_end = prologue_start + 64;
1446         }
1447     }
1448   else
1449     /* We're in the boondocks: we have no idea where the start of the
1450        function is.  */
1451     return;
1452
1453   prologue_end = std::min (prologue_end, prev_pc);
1454
1455   thumb_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1456 }
1457
1458 /* Return 1 if the ARM instruction INSN restores SP in epilogue, 0
1459    otherwise.  */
1460
1461 static int
1462 arm_instruction_restores_sp (unsigned int insn)
1463 {
1464   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
1465     {
1466       if ((insn & 0x0df0f000) == 0x0080d000
1467           /* ADD SP (register or immediate).  */
1468           || (insn & 0x0df0f000) == 0x0040d000
1469           /* SUB SP (register or immediate).  */
1470           || (insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0d000
1471           /* MOV SP.  */
1472           || (insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
1473           /* POP (LDMIA).  */
1474           || (insn & 0x0fff0000) == 0x049d0000)
1475           /* POP of a single register.  */
1476         return 1;
1477     }
1478
1479   return 0;
1480 }
1481
1482 /* Analyze an ARM mode prologue starting at PROLOGUE_START and
1483    continuing no further than PROLOGUE_END.  If CACHE is non-NULL,
1484    fill it in.  Return the first address not recognized as a prologue
1485    instruction.
1486
1487    We recognize all the instructions typically found in ARM prologues,
1488    plus harmless instructions which can be skipped (either for analysis
1489    purposes, or a more restrictive set that can be skipped when finding
1490    the end of the prologue).  */
1491
1492 static CORE_ADDR
1493 arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1494                       CORE_ADDR prologue_start, CORE_ADDR prologue_end,
1495                       struct arm_prologue_cache *cache)
1496 {
1497   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1498   int regno;
1499   CORE_ADDR offset, current_pc;
1500   pv_t regs[ARM_FPS_REGNUM];
1501   struct pv_area *stack;
1502   struct cleanup *back_to;
1503   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
1504
1505   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
1506      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
1507
1508      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
1509      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
1510      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
1511      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
1512      and other operations that rely on a knowledge of the stack
1513      traceback.  */
1514
1515   for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1516     regs[regno] = pv_register (regno, 0);
1517   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1518   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
1519
1520   for (current_pc = prologue_start;
1521        current_pc < prologue_end;
1522        current_pc += 4)
1523     {
1524       unsigned int insn
1525         = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 4, byte_order_for_code);
1526
1527       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
1528         {
1529           regs[ARM_IP_REGNUM] = regs[ARM_SP_REGNUM];
1530           continue;
1531         }
1532       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2800000        /* add Rd, Rn, #n */
1533                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1534         {
1535           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1536           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1537           int rd = bits (insn, 12, 15);
1538           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1539           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], imm);
1540           continue;
1541         }
1542       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2400000        /* sub Rd, Rn, #n */
1543                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1544         {
1545           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1546           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1547           int rd = bits (insn, 12, 15);
1548           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1549           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], -imm);
1550           continue;
1551         }
1552       else if ((insn & 0xffff0fff) == 0xe52d0004)       /* str Rd,
1553                                                            [sp, #-4]! */
1554         {
1555           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1556             break;
1557           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1558           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4,
1559                          regs[bits (insn, 12, 15)]);
1560           continue;
1561         }
1562       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
1563         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
1564            or
1565            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
1566         {
1567           int mask = insn & 0xffff;
1568
1569           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1570             break;
1571
1572           /* Calculate offsets of saved registers.  */
1573           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
1574             if (mask & (1 << regno))
1575               {
1576                 regs[ARM_SP_REGNUM]
1577                   = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1578                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
1579               }
1580         }
1581       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe54b0000        /* strb rx,[r11,#-n] */
1582                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe14b00b0     /* strh rx,[r11,#-n] */
1583                || (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  rx,[r11,#-n] */
1584         {
1585           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1586           continue;
1587         }
1588       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe5cd0000        /* strb rx,[sp,#n] */
1589                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe1cd00b0     /* strh rx,[sp,#n] */
1590                || (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  rx,[sp,#n] */
1591         {
1592           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1593           continue;
1594         }
1595       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe8800000        /* stm Rn,
1596                                                            { registers } */
1597                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1598         {
1599           /* No need to add this to saved_regs -- it's just arg regs.  */
1600           continue;
1601         }
1602       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
1603         {
1604           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1605           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1606           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1607           regs[ARM_FP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_IP_REGNUM], -imm);
1608         }
1609       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
1610         {
1611           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1612           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1613           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1614           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -imm);
1615         }
1616       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103        /* stfe f?,
1617                                                            [sp, -#c]! */
1618                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1619         {
1620           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1621             break;
1622
1623           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1624           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
1625           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12, regs[regno]);
1626         }
1627       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200        /* sfmfd f0, 4,
1628                                                            [sp!] */
1629                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1630         {
1631           int n_saved_fp_regs;
1632           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
1633
1634           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1635             break;
1636
1637           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
1638             {
1639               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1640                 n_saved_fp_regs = 3;
1641               else
1642                 n_saved_fp_regs = 1;
1643             }
1644           else
1645             {
1646               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1647                 n_saved_fp_regs = 2;
1648               else
1649                 n_saved_fp_regs = 4;
1650             }
1651
1652           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
1653           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
1654           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
1655             {
1656               regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1657               pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12,
1658                              regs[fp_start_reg++]);
1659             }
1660         }
1661       else if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000 && cache == NULL) /* bl */
1662         {
1663           /* Allow some special function calls when skipping the
1664              prologue; GCC generates these before storing arguments to
1665              the stack.  */
1666           CORE_ADDR dest = BranchDest (current_pc, insn);
1667
1668           if (skip_prologue_function (gdbarch, dest, 0))
1669             continue;
1670           else
1671             break;
1672         }
1673       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
1674         break;                  /* Condition not true, exit early.  */
1675       else if (arm_instruction_changes_pc (insn))
1676         /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1677         break;
1678       else if (arm_instruction_restores_sp (insn))
1679         {
1680           /* Don't scan past the epilogue.  */
1681           break;
1682         }
1683       else if ((insn & 0xfe500000) == 0xe8100000        /* ldm */
1684                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1685         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
1686            parameters from memory.  */
1687         continue;
1688       else if ((insn & 0xfc500000) == 0xe4100000
1689                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1690         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
1691         continue;
1692       else if ((insn & 0xffff0ff0) == 0xe1a00000)
1693         /* MOV Rd, Rm.  Skip register copies, i.e. saves to another
1694            register instead of the stack.  */
1695         continue;
1696       else
1697         {
1698           /* The optimizer might shove anything into the prologue, if
1699              we build up cache (cache != NULL) from scanning prologue,
1700              we just skip what we don't recognize and scan further to
1701              make cache as complete as possible.  However, if we skip
1702              prologue, we'll stop immediately on unrecognized
1703              instruction.  */
1704           unrecognized_pc = current_pc;
1705           if (cache != NULL)
1706             continue;
1707           else
1708             break;
1709         }
1710     }
1711
1712   if (unrecognized_pc == 0)
1713     unrecognized_pc = current_pc;
1714
1715   if (cache)
1716     {
1717       int framereg, framesize;
1718
1719       /* The frame size is just the distance from the frame register
1720          to the original stack pointer.  */
1721       if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1722         {
1723           /* Frame pointer is fp.  */
1724           framereg = ARM_FP_REGNUM;
1725           framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1726         }
1727       else
1728         {
1729           /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1730           framereg = ARM_SP_REGNUM;
1731           framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1732         }
1733
1734       cache->framereg = framereg;
1735       cache->framesize = framesize;
1736
1737       for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1738         if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, regno, &offset))
1739           cache->saved_regs[regno].addr = offset;
1740     }
1741
1742   if (arm_debug)
1743     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1744                         paddress (gdbarch, unrecognized_pc));
1745
1746   do_cleanups (back_to);
1747   return unrecognized_pc;
1748 }
1749
1750 static void
1751 arm_scan_prologue (struct frame_info *this_frame,
1752                    struct arm_prologue_cache *cache)
1753 {
1754   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1755   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1756   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end;
1757   CORE_ADDR prev_pc = get_frame_pc (this_frame);
1758   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1759
1760   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
1761   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1762   cache->framesize = 0;
1763
1764   /* Check for Thumb prologue.  */
1765   if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
1766     {
1767       thumb_scan_prologue (gdbarch, prev_pc, block_addr, cache);
1768       return;
1769     }
1770
1771   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
1772      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
1773   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1774                                 &prologue_end))
1775     {
1776       /* One way to find the end of the prologue (which works well
1777          for unoptimized code) is to do the following:
1778
1779             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
1780
1781             if (sal.line == 0)
1782               prologue_end = prev_pc;
1783             else if (sal.end < prologue_end)
1784               prologue_end = sal.end;
1785
1786          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
1787          doesn't move any instructions from the function body into the
1788          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
1789          instruction in the first hunk of prologue code just before
1790          the first instruction that the scheduler has moved from
1791          the body to the prologue.
1792
1793          In order to make sure that we scan all of the prologue
1794          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
1795          may scan more than necessary.  To help compensate for this
1796          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
1797          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
1798          an implausible prologue instruction is encountered.
1799
1800          The expression
1801
1802               prologue_start + 64
1803
1804          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
1805          possible prologue plus up to five instructions inserted by
1806          the scheduler.  */
1807
1808       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1809         {
1810           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1811         }
1812     }
1813   else
1814     {
1815       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
1816          function has a standard stack frame and the normal frame register.
1817          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
1818          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
1819          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
1820       CORE_ADDR frame_loc;
1821       LONGEST return_value;
1822
1823       frame_loc = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_FP_REGNUM);
1824       if (!safe_read_memory_integer (frame_loc, 4, byte_order, &return_value))
1825         return;
1826       else
1827         {
1828           prologue_start = gdbarch_addr_bits_remove
1829                              (gdbarch, return_value) - 8;
1830           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1831         }
1832     }
1833
1834   if (prev_pc < prologue_end)
1835     prologue_end = prev_pc;
1836
1837   arm_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1838 }
1839
1840 static struct arm_prologue_cache *
1841 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *this_frame)
1842 {
1843   int reg;
1844   struct arm_prologue_cache *cache;
1845   CORE_ADDR unwound_fp;
1846
1847   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
1848   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
1849
1850   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
1851
1852   unwound_fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
1853   if (unwound_fp == 0)
1854     return cache;
1855
1856   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize;
1857
1858   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
1859      determined by arm_scan_prologue.  */
1860   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
1861     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
1862       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
1863
1864   return cache;
1865 }
1866
1867 /* Implementation of the stop_reason hook for arm_prologue frames.  */
1868
1869 static enum unwind_stop_reason
1870 arm_prologue_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1871                                  void **this_cache)
1872 {
1873   struct arm_prologue_cache *cache;
1874   CORE_ADDR pc;
1875
1876   if (*this_cache == NULL)
1877     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1878   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1879
1880   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  */
1881   pc = get_frame_pc (this_frame);
1882   if (pc <= gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame))->lowest_pc)
1883     return UNWIND_OUTERMOST;
1884
1885   /* If we've hit a wall, stop.  */
1886   if (cache->prev_sp == 0)
1887     return UNWIND_OUTERMOST;
1888
1889   return UNWIND_NO_REASON;
1890 }
1891
1892 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
1893    and the caller's SP when we were called.  */
1894
1895 static void
1896 arm_prologue_this_id (struct frame_info *this_frame,
1897                       void **this_cache,
1898                       struct frame_id *this_id)
1899 {
1900   struct arm_prologue_cache *cache;
1901   struct frame_id id;
1902   CORE_ADDR pc, func;
1903
1904   if (*this_cache == NULL)
1905     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1906   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1907
1908   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
1909      identify the start address (due to missing symbol information),
1910      fall back to just using the current PC.  */
1911   pc = get_frame_pc (this_frame);
1912   func = get_frame_func (this_frame);
1913   if (!func)
1914     func = pc;
1915
1916   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
1917   *this_id = id;
1918 }
1919
1920 static struct value *
1921 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1922                             void **this_cache,
1923                             int prev_regnum)
1924 {
1925   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1926   struct arm_prologue_cache *cache;
1927
1928   if (*this_cache == NULL)
1929     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1930   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1931
1932   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1933      instead.  The prologue may save PC, but it will point into this
1934      frame's prologue, not the next frame's resume location.  Also
1935      strip the saved T bit.  A valid LR may have the low bit set, but
1936      a valid PC never does.  */
1937   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1938     {
1939       CORE_ADDR lr;
1940
1941       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1942       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
1943                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
1944     }
1945
1946   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1947      identified by the next frame's stack pointer at the time of the call.
1948      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1949   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1950     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cache->prev_sp);
1951
1952   /* The CPSR may have been changed by the call instruction and by the
1953      called function.  The only bit we can reconstruct is the T bit,
1954      by checking the low bit of LR as of the call.  This is a reliable
1955      indicator of Thumb-ness except for some ARM v4T pre-interworking
1956      Thumb code, which could get away with a clear low bit as long as
1957      the called function did not use bx.  Guess that all other
1958      bits are unchanged; the condition flags are presumably lost,
1959      but the processor status is likely valid.  */
1960   if (prev_regnum == ARM_PS_REGNUM)
1961     {
1962       CORE_ADDR lr, cpsr;
1963       ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
1964
1965       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, prev_regnum);
1966       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1967       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
1968         cpsr |= t_bit;
1969       else
1970         cpsr &= ~t_bit;
1971       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cpsr);
1972     }
1973
1974   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
1975                                        prev_regnum);
1976 }
1977
1978 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1979   NORMAL_FRAME,
1980   arm_prologue_unwind_stop_reason,
1981   arm_prologue_this_id,
1982   arm_prologue_prev_register,
1983   NULL,
1984   default_frame_sniffer
1985 };
1986
1987 /* Maintain a list of ARM exception table entries per objfile, similar to the
1988    list of mapping symbols.  We only cache entries for standard ARM-defined
1989    personality routines; the cache will contain only the frame unwinding
1990    instructions associated with the entry (not the descriptors).  */
1991
1992 static const struct objfile_data *arm_exidx_data_key;
1993
1994 struct arm_exidx_entry
1995 {
1996   bfd_vma addr;
1997   gdb_byte *entry;
1998 };
1999 typedef struct arm_exidx_entry arm_exidx_entry_s;
2000 DEF_VEC_O(arm_exidx_entry_s);
2001
2002 struct arm_exidx_data
2003 {
2004   VEC(arm_exidx_entry_s) **section_maps;
2005 };
2006
2007 static void
2008 arm_exidx_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
2009 {
2010   struct arm_exidx_data *data = (struct arm_exidx_data *) arg;
2011   unsigned int i;
2012
2013   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
2014     VEC_free (arm_exidx_entry_s, data->section_maps[i]);
2015 }
2016
2017 static inline int
2018 arm_compare_exidx_entries (const struct arm_exidx_entry *lhs,
2019                            const struct arm_exidx_entry *rhs)
2020 {
2021   return lhs->addr < rhs->addr;
2022 }
2023
2024 static struct obj_section *
2025 arm_obj_section_from_vma (struct objfile *objfile, bfd_vma vma)
2026 {
2027   struct obj_section *osect;
2028
2029   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
2030     if (bfd_get_section_flags (objfile->obfd,
2031                                osect->the_bfd_section) & SEC_ALLOC)
2032       {
2033         bfd_vma start, size;
2034         start = bfd_get_section_vma (objfile->obfd, osect->the_bfd_section);
2035         size = bfd_get_section_size (osect->the_bfd_section);
2036
2037         if (start <= vma && vma < start + size)
2038           return osect;
2039       }
2040
2041   return NULL;
2042 }
2043
2044 /* Parse contents of exception table and exception index sections
2045    of OBJFILE, and fill in the exception table entry cache.
2046
2047    For each entry that refers to a standard ARM-defined personality
2048    routine, extract the frame unwinding instructions (from either
2049    the index or the table section).  The unwinding instructions
2050    are normalized by:
2051     - extracting them from the rest of the table data
2052     - converting to host endianness
2053     - appending the implicit 0xb0 ("Finish") code
2054
2055    The extracted and normalized instructions are stored for later
2056    retrieval by the arm_find_exidx_entry routine.  */
2057  
2058 static void
2059 arm_exidx_new_objfile (struct objfile *objfile)
2060 {
2061   struct cleanup *cleanups;
2062   struct arm_exidx_data *data;
2063   asection *exidx, *extab;
2064   bfd_vma exidx_vma = 0, extab_vma = 0;
2065   bfd_size_type exidx_size = 0, extab_size = 0;
2066   gdb_byte *exidx_data = NULL, *extab_data = NULL;
2067   LONGEST i;
2068
2069   /* If we've already touched this file, do nothing.  */
2070   if (!objfile || objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key) != NULL)
2071     return;
2072   cleanups = make_cleanup (null_cleanup, NULL);
2073
2074   /* Read contents of exception table and index.  */
2075   exidx = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ELF_STRING_ARM_unwind);
2076   if (exidx)
2077     {
2078       exidx_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, exidx);
2079       exidx_size = bfd_get_section_size (exidx);
2080       exidx_data = (gdb_byte *) xmalloc (exidx_size);
2081       make_cleanup (xfree, exidx_data);
2082
2083       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, exidx,
2084                                      exidx_data, 0, exidx_size))
2085         {
2086           do_cleanups (cleanups);
2087           return;
2088         }
2089     }
2090
2091   extab = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ".ARM.extab");
2092   if (extab)
2093     {
2094       extab_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, extab);
2095       extab_size = bfd_get_section_size (extab);
2096       extab_data = (gdb_byte *) xmalloc (extab_size);
2097       make_cleanup (xfree, extab_data);
2098
2099       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, extab,
2100                                      extab_data, 0, extab_size))
2101         {
2102           do_cleanups (cleanups);
2103           return;
2104         }
2105     }
2106
2107   /* Allocate exception table data structure.  */
2108   data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack, struct arm_exidx_data);
2109   set_objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key, data);
2110   data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
2111                                        objfile->obfd->section_count,
2112                                        VEC(arm_exidx_entry_s) *);
2113
2114   /* Fill in exception table.  */
2115   for (i = 0; i < exidx_size / 8; i++)
2116     {
2117       struct arm_exidx_entry new_exidx_entry;
2118       bfd_vma idx = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8);
2119       bfd_vma val = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8 + 4);
2120       bfd_vma addr = 0, word = 0;
2121       int n_bytes = 0, n_words = 0;
2122       struct obj_section *sec;
2123       gdb_byte *entry = NULL;
2124
2125       /* Extract address of start of function.  */
2126       idx = ((idx & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2127       idx += exidx_vma + i * 8;
2128
2129       /* Find section containing function and compute section offset.  */
2130       sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, idx);
2131       if (sec == NULL)
2132         continue;
2133       idx -= bfd_get_section_vma (objfile->obfd, sec->the_bfd_section);
2134
2135       /* Determine address of exception table entry.  */
2136       if (val == 1)
2137         {
2138           /* EXIDX_CANTUNWIND -- no exception table entry present.  */
2139         }
2140       else if ((val & 0xff000000) == 0x80000000)
2141         {
2142           /* Exception table entry embedded in .ARM.exidx
2143              -- must be short form.  */
2144           word = val;
2145           n_bytes = 3;
2146         }
2147       else if (!(val & 0x80000000))
2148         {
2149           /* Exception table entry in .ARM.extab.  */
2150           addr = ((val & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2151           addr += exidx_vma + i * 8 + 4;
2152
2153           if (addr >= extab_vma && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2154             {
2155               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2156                                    extab_data + addr - extab_vma);
2157               addr += 4;
2158
2159               if ((word & 0xff000000) == 0x80000000)
2160                 {
2161                   /* Short form.  */
2162                   n_bytes = 3;
2163                 }
2164               else if ((word & 0xff000000) == 0x81000000
2165                        || (word & 0xff000000) == 0x82000000)
2166                 {
2167                   /* Long form.  */
2168                   n_bytes = 2;
2169                   n_words = ((word >> 16) & 0xff);
2170                 }
2171               else if (!(word & 0x80000000))
2172                 {
2173                   bfd_vma pers;
2174                   struct obj_section *pers_sec;
2175                   int gnu_personality = 0;
2176
2177                   /* Custom personality routine.  */
2178                   pers = ((word & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2179                   pers = UNMAKE_THUMB_ADDR (pers + addr - 4);
2180
2181                   /* Check whether we've got one of the variants of the
2182                      GNU personality routines.  */
2183                   pers_sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, pers);
2184                   if (pers_sec)
2185                     {
2186                       static const char *personality[] = 
2187                         {
2188                           "__gcc_personality_v0",
2189                           "__gxx_personality_v0",
2190                           "__gcj_personality_v0",
2191                           "__gnu_objc_personality_v0",
2192                           NULL
2193                         };
2194
2195                       CORE_ADDR pc = pers + obj_section_offset (pers_sec);
2196                       int k;
2197
2198                       for (k = 0; personality[k]; k++)
2199                         if (lookup_minimal_symbol_by_pc_name
2200                               (pc, personality[k], objfile))
2201                           {
2202                             gnu_personality = 1;
2203                             break;
2204                           }
2205                     }
2206
2207                   /* If so, the next word contains a word count in the high
2208                      byte, followed by the same unwind instructions as the
2209                      pre-defined forms.  */
2210                   if (gnu_personality
2211                       && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2212                     {
2213                       word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2214                                            extab_data + addr - extab_vma);
2215                       addr += 4;
2216                       n_bytes = 3;
2217                       n_words = ((word >> 24) & 0xff);
2218                     }
2219                 }
2220             }
2221         }
2222
2223       /* Sanity check address.  */
2224       if (n_words)
2225         if (addr < extab_vma || addr + 4 * n_words > extab_vma + extab_size)
2226           n_words = n_bytes = 0;
2227
2228       /* The unwind instructions reside in WORD (only the N_BYTES least
2229          significant bytes are valid), followed by N_WORDS words in the
2230          extab section starting at ADDR.  */
2231       if (n_bytes || n_words)
2232         {
2233           gdb_byte *p = entry
2234             = (gdb_byte *) obstack_alloc (&objfile->objfile_obstack,
2235                                           n_bytes + n_words * 4 + 1);
2236
2237           while (n_bytes--)
2238             *p++ = (gdb_byte) ((word >> (8 * n_bytes)) & 0xff);
2239
2240           while (n_words--)
2241             {
2242               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2243                                    extab_data + addr - extab_vma);
2244               addr += 4;
2245
2246               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 24) & 0xff);
2247               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 16) & 0xff);
2248               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 8) & 0xff);
2249               *p++ = (gdb_byte) (word & 0xff);
2250             }
2251
2252           /* Implied "Finish" to terminate the list.  */
2253           *p++ = 0xb0;
2254         }
2255
2256       /* Push entry onto vector.  They are guaranteed to always
2257          appear in order of increasing addresses.  */
2258       new_exidx_entry.addr = idx;
2259       new_exidx_entry.entry = entry;
2260       VEC_safe_push (arm_exidx_entry_s,
2261                      data->section_maps[sec->the_bfd_section->index],
2262                      &new_exidx_entry);
2263     }
2264
2265   do_cleanups (cleanups);
2266 }
2267
2268 /* Search for the exception table entry covering MEMADDR.  If one is found,
2269    return a pointer to its data.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
2270    set *START to the start of the region covered by this entry.  */
2271
2272 static gdb_byte *
2273 arm_find_exidx_entry (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
2274 {
2275   struct obj_section *sec;
2276
2277   sec = find_pc_section (memaddr);
2278   if (sec != NULL)
2279     {
2280       struct arm_exidx_data *data;
2281       VEC(arm_exidx_entry_s) *map;
2282       struct arm_exidx_entry map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
2283       unsigned int idx;
2284
2285       data = ((struct arm_exidx_data *)
2286               objfile_data (sec->objfile, arm_exidx_data_key));
2287       if (data != NULL)
2288         {
2289           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
2290           if (!VEC_empty (arm_exidx_entry_s, map))
2291             {
2292               struct arm_exidx_entry *map_sym;
2293
2294               idx = VEC_lower_bound (arm_exidx_entry_s, map, &map_key,
2295                                      arm_compare_exidx_entries);
2296
2297               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
2298                  point.  If the following symbol starts at this exact
2299                  address, we use that; otherwise, the preceding
2300                  exception table entry covers this address.  */
2301               if (idx < VEC_length (arm_exidx_entry_s, map))
2302                 {
2303                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx);
2304                   if (map_sym->addr == map_key.addr)
2305                     {
2306                       if (start)
2307                         *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2308                       return map_sym->entry;
2309                     }
2310                 }
2311
2312               if (idx > 0)
2313                 {
2314                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx - 1);
2315                   if (start)
2316                     *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2317                   return map_sym->entry;
2318                 }
2319             }
2320         }
2321     }
2322
2323   return NULL;
2324 }
2325
2326 /* Given the current frame THIS_FRAME, and its associated frame unwinding
2327    instruction list from the ARM exception table entry ENTRY, allocate and
2328    return a prologue cache structure describing how to unwind this frame.
2329
2330    Return NULL if the unwinding instruction list contains a "spare",
2331    "reserved" or "refuse to unwind" instruction as defined in section
2332    "9.3 Frame unwinding instructions" of the "Exception Handling ABI
2333    for the ARM Architecture" document.  */
2334
2335 static struct arm_prologue_cache *
2336 arm_exidx_fill_cache (struct frame_info *this_frame, gdb_byte *entry)
2337 {
2338   CORE_ADDR vsp = 0;
2339   int vsp_valid = 0;
2340
2341   struct arm_prologue_cache *cache;
2342   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2343   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2344
2345   for (;;)
2346     {
2347       gdb_byte insn;
2348
2349       /* Whenever we reload SP, we actually have to retrieve its
2350          actual value in the current frame.  */
2351       if (!vsp_valid)
2352         {
2353           if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2354             {
2355               int reg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2356               vsp = get_frame_register_unsigned (this_frame, reg);
2357             }
2358           else
2359             {
2360               CORE_ADDR addr = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].addr;
2361               vsp = get_frame_memory_unsigned (this_frame, addr, 4);
2362             }
2363
2364           vsp_valid = 1;
2365         }
2366
2367       /* Decode next unwind instruction.  */
2368       insn = *entry++;
2369
2370       if ((insn & 0xc0) == 0)
2371         {
2372           int offset = insn & 0x3f;
2373           vsp += (offset << 2) + 4;
2374         }
2375       else if ((insn & 0xc0) == 0x40)
2376         {
2377           int offset = insn & 0x3f;
2378           vsp -= (offset << 2) + 4;
2379         }
2380       else if ((insn & 0xf0) == 0x80)
2381         {
2382           int mask = ((insn & 0xf) << 8) | *entry++;
2383           int i;
2384
2385           /* The special case of an all-zero mask identifies
2386              "Refuse to unwind".  We return NULL to fall back
2387              to the prologue analyzer.  */
2388           if (mask == 0)
2389             return NULL;
2390
2391           /* Pop registers r4..r15 under mask.  */
2392           for (i = 0; i < 12; i++)
2393             if (mask & (1 << i))
2394               {
2395                 cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2396                 vsp += 4;
2397               }
2398
2399           /* Special-case popping SP -- we need to reload vsp.  */
2400           if (mask & (1 << (ARM_SP_REGNUM - 4)))
2401             vsp_valid = 0;
2402         }
2403       else if ((insn & 0xf0) == 0x90)
2404         {
2405           int reg = insn & 0xf;
2406
2407           /* Reserved cases.  */
2408           if (reg == ARM_SP_REGNUM || reg == ARM_PC_REGNUM)
2409             return NULL;
2410
2411           /* Set SP from another register and mark VSP for reload.  */
2412           cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM] = cache->saved_regs[reg];
2413           vsp_valid = 0;
2414         }
2415       else if ((insn & 0xf0) == 0xa0)
2416         {
2417           int count = insn & 0x7;
2418           int pop_lr = (insn & 0x8) != 0;
2419           int i;
2420
2421           /* Pop r4..r[4+count].  */
2422           for (i = 0; i <= count; i++)
2423             {
2424               cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2425               vsp += 4;
2426             }
2427
2428           /* If indicated by flag, pop LR as well.  */
2429           if (pop_lr)
2430             {
2431               cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = vsp;
2432               vsp += 4;
2433             }
2434         }
2435       else if (insn == 0xb0)
2436         {
2437           /* We could only have updated PC by popping into it; if so, it
2438              will show up as address.  Otherwise, copy LR into PC.  */
2439           if (!trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, ARM_PC_REGNUM))
2440             cache->saved_regs[ARM_PC_REGNUM]
2441               = cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM];
2442
2443           /* We're done.  */
2444           break;
2445         }
2446       else if (insn == 0xb1)
2447         {
2448           int mask = *entry++;
2449           int i;
2450
2451           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2452           if (mask == 0 || mask >= 16)
2453             return NULL;
2454
2455           /* Pop r0..r3 under mask.  */
2456           for (i = 0; i < 4; i++)
2457             if (mask & (1 << i))
2458               {
2459                 cache->saved_regs[i].addr = vsp;
2460                 vsp += 4;
2461               }
2462         }
2463       else if (insn == 0xb2)
2464         {
2465           ULONGEST offset = 0;
2466           unsigned shift = 0;
2467
2468           do
2469             {
2470               offset |= (*entry & 0x7f) << shift;
2471               shift += 7;
2472             }
2473           while (*entry++ & 0x80);
2474
2475           vsp += 0x204 + (offset << 2);
2476         }
2477       else if (insn == 0xb3)
2478         {
2479           int start = *entry >> 4;
2480           int count = (*entry++) & 0xf;
2481           int i;
2482
2483           /* Only registers D0..D15 are valid here.  */
2484           if (start + count >= 16)
2485             return NULL;
2486
2487           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2488           for (i = 0; i <= count; i++)
2489             {
2490               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2491               vsp += 8;
2492             }
2493
2494           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2495           vsp += 4;
2496         }
2497       else if ((insn & 0xf8) == 0xb8)
2498         {
2499           int count = insn & 0x7;
2500           int i;
2501
2502           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2503           for (i = 0; i <= count; i++)
2504             {
2505               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2506               vsp += 8;
2507             }
2508
2509           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2510           vsp += 4;
2511         }
2512       else if (insn == 0xc6)
2513         {
2514           int start = *entry >> 4;
2515           int count = (*entry++) & 0xf;
2516           int i;
2517
2518           /* Only registers WR0..WR15 are valid.  */
2519           if (start + count >= 16)
2520             return NULL;
2521
2522           /* Pop iwmmx registers WR[start]..WR[start+count].  */
2523           for (i = 0; i <= count; i++)
2524             {
2525               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2526               vsp += 8;
2527             }
2528         }
2529       else if (insn == 0xc7)
2530         {
2531           int mask = *entry++;
2532           int i;
2533
2534           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2535           if (mask == 0 || mask >= 16)
2536             return NULL;
2537
2538           /* Pop iwmmx general-purpose registers WCGR0..WCGR3 under mask.  */
2539           for (i = 0; i < 4; i++)
2540             if (mask & (1 << i))
2541               {
2542                 cache->saved_regs[ARM_WCGR0_REGNUM + i].addr = vsp;
2543                 vsp += 4;
2544               }
2545         }
2546       else if ((insn & 0xf8) == 0xc0)
2547         {
2548           int count = insn & 0x7;
2549           int i;
2550
2551           /* Pop iwmmx registers WR[10]..WR[10+count].  */
2552           for (i = 0; i <= count; i++)
2553             {
2554               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + 10 + i].addr = vsp;
2555               vsp += 8;
2556             }
2557         }
2558       else if (insn == 0xc8)
2559         {
2560           int start = *entry >> 4;
2561           int count = (*entry++) & 0xf;
2562           int i;
2563
2564           /* Only registers D0..D31 are valid.  */
2565           if (start + count >= 16)
2566             return NULL;
2567
2568           /* Pop VFP double-precision registers
2569              D[16+start]..D[16+start+count].  */
2570           for (i = 0; i <= count; i++)
2571             {
2572               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 16 + start + i].addr = vsp;
2573               vsp += 8;
2574             }
2575         }
2576       else if (insn == 0xc9)
2577         {
2578           int start = *entry >> 4;
2579           int count = (*entry++) & 0xf;
2580           int i;
2581
2582           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2583           for (i = 0; i <= count; i++)
2584             {
2585               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2586               vsp += 8;
2587             }
2588         }
2589       else if ((insn & 0xf8) == 0xd0)
2590         {
2591           int count = insn & 0x7;
2592           int i;
2593
2594           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2595           for (i = 0; i <= count; i++)
2596             {
2597               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2598               vsp += 8;
2599             }
2600         }
2601       else
2602         {
2603           /* Everything else is "spare".  */
2604           return NULL;
2605         }
2606     }
2607
2608   /* If we restore SP from a register, assume this was the frame register.
2609      Otherwise just fall back to SP as frame register.  */
2610   if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2611     cache->framereg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2612   else
2613     cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
2614
2615   /* Determine offset to previous frame.  */
2616   cache->framesize
2617     = vsp - get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
2618
2619   /* We already got the previous SP.  */
2620   cache->prev_sp = vsp;
2621
2622   return cache;
2623 }
2624
2625 /* Unwinding via ARM exception table entries.  Note that the sniffer
2626    already computes a filled-in prologue cache, which is then used
2627    with the same arm_prologue_this_id and arm_prologue_prev_register
2628    routines also used for prologue-parsing based unwinding.  */
2629
2630 static int
2631 arm_exidx_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2632                           struct frame_info *this_frame,
2633                           void **this_prologue_cache)
2634 {
2635   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2636   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2637   CORE_ADDR addr_in_block, exidx_region, func_start;
2638   struct arm_prologue_cache *cache;
2639   gdb_byte *entry;
2640
2641   /* See if we have an ARM exception table entry covering this address.  */
2642   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2643   entry = arm_find_exidx_entry (addr_in_block, &exidx_region);
2644   if (!entry)
2645     return 0;
2646
2647   /* The ARM exception table does not describe unwind information
2648      for arbitrary PC values, but is guaranteed to be correct only
2649      at call sites.  We have to decide here whether we want to use
2650      ARM exception table information for this frame, or fall back
2651      to using prologue parsing.  (Note that if we have DWARF CFI,
2652      this sniffer isn't even called -- CFI is always preferred.)
2653
2654      Before we make this decision, however, we check whether we
2655      actually have *symbol* information for the current frame.
2656      If not, prologue parsing would not work anyway, so we might
2657      as well use the exception table and hope for the best.  */
2658   if (find_pc_partial_function (addr_in_block, NULL, &func_start, NULL))
2659     {
2660       int exc_valid = 0;
2661
2662       /* If the next frame is "normal", we are at a call site in this
2663          frame, so exception information is guaranteed to be valid.  */
2664       if (get_next_frame (this_frame)
2665           && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME)
2666         exc_valid = 1;
2667
2668       /* We also assume exception information is valid if we're currently
2669          blocked in a system call.  The system library is supposed to
2670          ensure this, so that e.g. pthread cancellation works.  */
2671       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2672         {
2673           LONGEST insn;
2674
2675           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 2, 2,
2676                                         byte_order_for_code, &insn)
2677               && (insn & 0xff00) == 0xdf00 /* svc */)
2678             exc_valid = 1;
2679         }
2680       else
2681         {
2682           LONGEST insn;
2683
2684           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 4, 4,
2685                                         byte_order_for_code, &insn)
2686               && (insn & 0x0f000000) == 0x0f000000 /* svc */)
2687             exc_valid = 1;
2688         }
2689         
2690       /* Bail out if we don't know that exception information is valid.  */
2691       if (!exc_valid)
2692         return 0;
2693
2694      /* The ARM exception index does not mark the *end* of the region
2695         covered by the entry, and some functions will not have any entry.
2696         To correctly recognize the end of the covered region, the linker
2697         should have inserted dummy records with a CANTUNWIND marker.
2698
2699         Unfortunately, current versions of GNU ld do not reliably do
2700         this, and thus we may have found an incorrect entry above.
2701         As a (temporary) sanity check, we only use the entry if it
2702         lies *within* the bounds of the function.  Note that this check
2703         might reject perfectly valid entries that just happen to cover
2704         multiple functions; therefore this check ought to be removed
2705         once the linker is fixed.  */
2706       if (func_start > exidx_region)
2707         return 0;
2708     }
2709
2710   /* Decode the list of unwinding instructions into a prologue cache.
2711      Note that this may fail due to e.g. a "refuse to unwind" code.  */
2712   cache = arm_exidx_fill_cache (this_frame, entry);
2713   if (!cache)
2714     return 0;
2715
2716   *this_prologue_cache = cache;
2717   return 1;
2718 }
2719
2720 struct frame_unwind arm_exidx_unwind = {
2721   NORMAL_FRAME,
2722   default_frame_unwind_stop_reason,
2723   arm_prologue_this_id,
2724   arm_prologue_prev_register,
2725   NULL,
2726   arm_exidx_unwind_sniffer
2727 };
2728
2729 static struct arm_prologue_cache *
2730 arm_make_epilogue_frame_cache (struct frame_info *this_frame)
2731 {
2732   struct arm_prologue_cache *cache;
2733   int reg;
2734
2735   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2736   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2737
2738   /* Still rely on the offset calculated from prologue.  */
2739   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
2740
2741   /* Since we are in epilogue, the SP has been restored.  */
2742   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2743
2744   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
2745      determined by arm_scan_prologue.  */
2746   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
2747     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
2748       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
2749
2750   return cache;
2751 }
2752
2753 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2754    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2755
2756 static void
2757 arm_epilogue_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
2758                             void **this_cache,
2759                             struct frame_id *this_id)
2760 {
2761   struct arm_prologue_cache *cache;
2762   CORE_ADDR pc, func;
2763
2764   if (*this_cache == NULL)
2765     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2766   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2767
2768   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
2769      identify the start address (due to missing symbol information),
2770      fall back to just using the current PC.  */
2771   pc = get_frame_pc (this_frame);
2772   func = get_frame_func (this_frame);
2773   if (func == 0)
2774     func = pc;
2775
2776   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, pc);
2777 }
2778
2779 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2780    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2781
2782 static struct value *
2783 arm_epilogue_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2784                                   void **this_cache, int regnum)
2785 {
2786   if (*this_cache == NULL)
2787     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2788
2789   return arm_prologue_prev_register (this_frame, this_cache, regnum);
2790 }
2791
2792 static int arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch,
2793                                           CORE_ADDR pc);
2794 static int thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch,
2795                                           CORE_ADDR pc);
2796
2797 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2798    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2799
2800 static int
2801 arm_epilogue_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2802                             struct frame_info *this_frame,
2803                             void **this_prologue_cache)
2804 {
2805   if (frame_relative_level (this_frame) == 0)
2806     {
2807       struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2808       CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
2809
2810       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2811         return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
2812       else
2813         return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
2814     }
2815   else
2816     return 0;
2817 }
2818
2819 /* Frame unwinder from epilogue.  */
2820
2821 static const struct frame_unwind arm_epilogue_frame_unwind =
2822 {
2823   NORMAL_FRAME,
2824   default_frame_unwind_stop_reason,
2825   arm_epilogue_frame_this_id,
2826   arm_epilogue_frame_prev_register,
2827   NULL,
2828   arm_epilogue_frame_sniffer,
2829 };
2830
2831 /* Recognize GCC's trampoline for thumb call-indirect.  If we are in a
2832    trampoline, return the target PC.  Otherwise return 0.
2833
2834    void call0a (char c, short s, int i, long l) {}
2835
2836    int main (void)
2837    {
2838      (*pointer_to_call0a) (c, s, i, l);
2839    }
2840
2841    Instead of calling a stub library function  _call_via_xx (xx is
2842    the register name), GCC may inline the trampoline in the object
2843    file as below (register r2 has the address of call0a).
2844
2845    .global main
2846    .type main, %function
2847    ...
2848    bl .L1
2849    ...
2850    .size main, .-main
2851
2852    .L1:
2853    bx r2
2854
2855    The trampoline 'bx r2' doesn't belong to main.  */
2856
2857 static CORE_ADDR
2858 arm_skip_bx_reg (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
2859 {
2860   /* The heuristics of recognizing such trampoline is that FRAME is
2861      executing in Thumb mode and the instruction on PC is 'bx Rm'.  */
2862   if (arm_frame_is_thumb (frame))
2863     {
2864       gdb_byte buf[2];
2865
2866       if (target_read_memory (pc, buf, 2) == 0)
2867         {
2868           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2869           enum bfd_endian byte_order_for_code
2870             = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2871           uint16_t insn
2872             = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
2873
2874           if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
2875             {
2876               CORE_ADDR dest
2877                 = get_frame_register_unsigned (frame, bits (insn, 3, 6));
2878
2879               /* Clear the LSB so that gdb core sets step-resume
2880                  breakpoint at the right address.  */
2881               return UNMAKE_THUMB_ADDR (dest);
2882             }
2883         }
2884     }
2885
2886   return 0;
2887 }
2888
2889 static struct arm_prologue_cache *
2890 arm_make_stub_cache (struct frame_info *this_frame)
2891 {
2892   struct arm_prologue_cache *cache;
2893
2894   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2895   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2896
2897   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2898
2899   return cache;
2900 }
2901
2902 /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2903
2904 static void
2905 arm_stub_this_id (struct frame_info *this_frame,
2906                   void **this_cache,
2907                   struct frame_id *this_id)
2908 {
2909   struct arm_prologue_cache *cache;
2910
2911   if (*this_cache == NULL)
2912     *this_cache = arm_make_stub_cache (this_frame);
2913   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2914
2915   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, get_frame_pc (this_frame));
2916 }
2917
2918 static int
2919 arm_stub_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2920                          struct frame_info *this_frame,
2921                          void **this_prologue_cache)
2922 {
2923   CORE_ADDR addr_in_block;
2924   gdb_byte dummy[4];
2925   CORE_ADDR pc, start_addr;
2926   const char *name;
2927
2928   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2929   pc = get_frame_pc (this_frame);
2930   if (in_plt_section (addr_in_block)
2931       /* We also use the stub winder if the target memory is unreadable
2932          to avoid having the prologue unwinder trying to read it.  */
2933       || target_read_memory (pc, dummy, 4) != 0)
2934     return 1;
2935
2936   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0
2937       && arm_skip_bx_reg (this_frame, pc) != 0)
2938     return 1;
2939
2940   return 0;
2941 }
2942
2943 struct frame_unwind arm_stub_unwind = {
2944   NORMAL_FRAME,
2945   default_frame_unwind_stop_reason,
2946   arm_stub_this_id,
2947   arm_prologue_prev_register,
2948   NULL,
2949   arm_stub_unwind_sniffer
2950 };
2951
2952 /* Put here the code to store, into CACHE->saved_regs, the addresses
2953    of the saved registers of frame described by THIS_FRAME.  CACHE is
2954    returned.  */
2955
2956 static struct arm_prologue_cache *
2957 arm_m_exception_cache (struct frame_info *this_frame)
2958 {
2959   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2960   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2961   struct arm_prologue_cache *cache;
2962   CORE_ADDR unwound_sp;
2963   LONGEST xpsr;
2964
2965   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2966   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2967
2968   unwound_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame,
2969                                             ARM_SP_REGNUM);
2970
2971   /* The hardware saves eight 32-bit words, comprising xPSR,
2972      ReturnAddress, LR (R14), R12, R3, R2, R1, R0.  See details in
2973      "B1.5.6 Exception entry behavior" in
2974      "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2975   cache->saved_regs[0].addr = unwound_sp;
2976   cache->saved_regs[1].addr = unwound_sp + 4;
2977   cache->saved_regs[2].addr = unwound_sp + 8;
2978   cache->saved_regs[3].addr = unwound_sp + 12;
2979   cache->saved_regs[12].addr = unwound_sp + 16;
2980   cache->saved_regs[14].addr = unwound_sp + 20;
2981   cache->saved_regs[15].addr = unwound_sp + 24;
2982   cache->saved_regs[ARM_PS_REGNUM].addr = unwound_sp + 28;
2983
2984   /* If bit 9 of the saved xPSR is set, then there is a four-byte
2985      aligner between the top of the 32-byte stack frame and the
2986      previous context's stack pointer.  */
2987   cache->prev_sp = unwound_sp + 32;
2988   if (safe_read_memory_integer (unwound_sp + 28, 4, byte_order, &xpsr)
2989       && (xpsr & (1 << 9)) != 0)
2990     cache->prev_sp += 4;
2991
2992   return cache;
2993 }
2994
2995 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2996    'struct frame_uwnind'.  */
2997
2998 static void
2999 arm_m_exception_this_id (struct frame_info *this_frame,
3000                          void **this_cache,
3001                          struct frame_id *this_id)
3002 {
3003   struct arm_prologue_cache *cache;
3004
3005   if (*this_cache == NULL)
3006     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
3007   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3008
3009   /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
3010   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp,
3011                              get_frame_pc (this_frame));
3012 }
3013
3014 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
3015    'struct frame_uwnind'.  */
3016
3017 static struct value *
3018 arm_m_exception_prev_register (struct frame_info *this_frame,
3019                                void **this_cache,
3020                                int prev_regnum)
3021 {
3022   struct arm_prologue_cache *cache;
3023
3024   if (*this_cache == NULL)
3025     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
3026   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3027
3028   /* The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
3029   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
3030     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
3031                                       cache->prev_sp);
3032
3033   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
3034                                        prev_regnum);
3035 }
3036
3037 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
3038    'struct frame_uwnind'.  */
3039
3040 static int
3041 arm_m_exception_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
3042                                 struct frame_info *this_frame,
3043                                 void **this_prologue_cache)
3044 {
3045   CORE_ADDR this_pc = get_frame_pc (this_frame);
3046
3047   /* No need to check is_m; this sniffer is only registered for
3048      M-profile architectures.  */
3049
3050   /* Check if exception frame returns to a magic PC value.  */
3051   return arm_m_addr_is_magic (this_pc);
3052 }
3053
3054 /* Frame unwinder for M-profile exceptions.  */
3055
3056 struct frame_unwind arm_m_exception_unwind =
3057 {
3058   SIGTRAMP_FRAME,
3059   default_frame_unwind_stop_reason,
3060   arm_m_exception_this_id,
3061   arm_m_exception_prev_register,
3062   NULL,
3063   arm_m_exception_unwind_sniffer
3064 };
3065
3066 static CORE_ADDR
3067 arm_normal_frame_base (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
3068 {
3069   struct arm_prologue_cache *cache;
3070
3071   if (*this_cache == NULL)
3072     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
3073   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3074
3075   return cache->prev_sp - cache->framesize;
3076 }
3077
3078 struct frame_base arm_normal_base = {
3079   &arm_prologue_unwind,
3080   arm_normal_frame_base,
3081   arm_normal_frame_base,
3082   arm_normal_frame_base
3083 };
3084
3085 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that
3086    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
3087    saved by save_dummy_frame_tos() and returned from
3088    arm_push_dummy_call, and the PC needs to match the dummy frame's
3089    breakpoint.  */
3090
3091 static struct frame_id
3092 arm_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3093 {
3094   return frame_id_build (get_frame_register_unsigned (this_frame,
3095                                                       ARM_SP_REGNUM),
3096                          get_frame_pc (this_frame));
3097 }
3098
3099 /* Given THIS_FRAME, find the previous frame's resume PC (which will
3100    be used to construct the previous frame's ID, after looking up the
3101    containing function).  */
3102
3103 static CORE_ADDR
3104 arm_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3105 {
3106   CORE_ADDR pc;
3107   pc = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_PC_REGNUM);
3108   return arm_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
3109 }
3110
3111 static CORE_ADDR
3112 arm_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3113 {
3114   return frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
3115 }
3116
3117 static struct value *
3118 arm_dwarf2_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
3119                           int regnum)
3120 {
3121   struct gdbarch * gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
3122   CORE_ADDR lr, cpsr;
3123   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
3124
3125   switch (regnum)
3126     {
3127     case ARM_PC_REGNUM:
3128       /* The PC is normally copied from the return column, which
3129          describes saves of LR.  However, that version may have an
3130          extra bit set to indicate Thumb state.  The bit is not
3131          part of the PC.  */
3132       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3133       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum,
3134                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
3135
3136     case ARM_PS_REGNUM:
3137       /* Reconstruct the T bit; see arm_prologue_prev_register for details.  */
3138       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
3139       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3140       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
3141         cpsr |= t_bit;
3142       else
3143         cpsr &= ~t_bit;
3144       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, cpsr);
3145
3146     default:
3147       internal_error (__FILE__, __LINE__,
3148                       _("Unexpected register %d"), regnum);
3149     }
3150 }
3151
3152 static void
3153 arm_dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
3154                            struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
3155                            struct frame_info *this_frame)
3156 {
3157   switch (regnum)
3158     {
3159     case ARM_PC_REGNUM:
3160     case ARM_PS_REGNUM:
3161       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_FN;
3162       reg->loc.fn = arm_dwarf2_prev_register;
3163       break;
3164     case ARM_SP_REGNUM:
3165       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
3166       break;
3167     }
3168 }
3169
3170 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3171
3172 static int
3173 thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3174 {
3175   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3176   unsigned int insn, insn2;
3177   int found_return = 0, found_stack_adjust = 0;
3178   CORE_ADDR func_start, func_end;
3179   CORE_ADDR scan_pc;
3180   gdb_byte buf[4];
3181
3182   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3183     return 0;
3184
3185   /* The epilogue is a sequence of instructions along the following lines:
3186
3187     - add stack frame size to SP or FP
3188     - [if frame pointer used] restore SP from FP
3189     - restore registers from SP [may include PC]
3190     - a return-type instruction [if PC wasn't already restored]
3191
3192     In a first pass, we scan forward from the current PC and verify the
3193     instructions we find as compatible with this sequence, ending in a
3194     return instruction.
3195
3196     However, this is not sufficient to distinguish indirect function calls
3197     within a function from indirect tail calls in the epilogue in some cases.
3198     Therefore, if we didn't already find any SP-changing instruction during
3199     forward scan, we add a backward scanning heuristic to ensure we actually
3200     are in the epilogue.  */
3201
3202   scan_pc = pc;
3203   while (scan_pc < func_end && !found_return)
3204     {
3205       if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3206         break;
3207
3208       scan_pc += 2;
3209       insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3210
3211       if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
3212         found_return = 1;
3213       else if (insn == 0x46f7)  /* mov pc, lr */
3214         found_return = 1;
3215       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
3216         {
3217           if ((insn & 0xff00) == 0xbd00)  /* pop <registers, PC> */
3218             found_return = 1;
3219         }
3220       else if (thumb_insn_size (insn) == 4)  /* 32-bit Thumb-2 instruction */
3221         {
3222           if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3223             break;
3224
3225           scan_pc += 2;
3226           insn2 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3227
3228           if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3229             {
3230               if (insn2 & 0x8000)  /* <registers> include PC.  */
3231                 found_return = 1;
3232             }
3233           else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3234                    && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3235             {
3236               if ((insn2 & 0xf000) == 0xf000) /* <Rt> is PC.  */
3237                 found_return = 1;
3238             }
3239           else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3240                    && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3241             ;
3242           else
3243             break;
3244         }
3245       else
3246         break;
3247     }
3248
3249   if (!found_return)
3250     return 0;
3251
3252   /* Since any instruction in the epilogue sequence, with the possible
3253      exception of return itself, updates the stack pointer, we need to
3254      scan backwards for at most one instruction.  Try either a 16-bit or
3255      a 32-bit instruction.  This is just a heuristic, so we do not worry
3256      too much about false positives.  */
3257
3258   if (pc - 4 < func_start)
3259     return 0;
3260   if (target_read_memory (pc - 4, buf, 4))
3261     return 0;
3262
3263   insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3264   insn2 = extract_unsigned_integer (buf + 2, 2, byte_order_for_code);
3265
3266   if (thumb_instruction_restores_sp (insn2))
3267     found_stack_adjust = 1;
3268   else if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3269     found_stack_adjust = 1;
3270   else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3271            && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3272     found_stack_adjust = 1;
3273   else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3274            && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3275     found_stack_adjust = 1;
3276
3277   return found_stack_adjust;
3278 }
3279
3280 static int
3281 arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3282 {
3283   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3284   unsigned int insn;
3285   int found_return;
3286   CORE_ADDR func_start, func_end;
3287
3288   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3289     return 0;
3290
3291   /* We are in the epilogue if the previous instruction was a stack
3292      adjustment and the next instruction is a possible return (bx, mov
3293      pc, or pop).  We could have to scan backwards to find the stack
3294      adjustment, or forwards to find the return, but this is a decent
3295      approximation.  First scan forwards.  */
3296
3297   found_return = 0;
3298   insn = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
3299   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
3300     {
3301       if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x012fff10)
3302         /* BX.  */
3303         found_return = 1;
3304       else if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0f000)
3305         /* MOV PC.  */
3306         found_return = 1;
3307       else if ((insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
3308           && (insn & 0x0000c000) != 0)
3309         /* POP (LDMIA), including PC or LR.  */
3310         found_return = 1;
3311     }
3312
3313   if (!found_return)
3314     return 0;
3315
3316   /* Scan backwards.  This is just a heuristic, so do not worry about
3317      false positives from mode changes.  */
3318
3319   if (pc < func_start + 4)
3320     return 0;
3321
3322   insn = read_memory_unsigned_integer (pc - 4, 4, byte_order_for_code);
3323   if (arm_instruction_restores_sp (insn))
3324     return 1;
3325
3326   return 0;
3327 }
3328
3329 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3330
3331 static int
3332 arm_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3333 {
3334   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
3335     return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
3336   else
3337     return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
3338 }
3339
3340 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
3341    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
3342
3343 struct stack_item
3344 {
3345   int len;
3346   struct stack_item *prev;
3347   gdb_byte *data;
3348 };
3349
3350 static struct stack_item *
3351 push_stack_item (struct stack_item *prev, const gdb_byte *contents, int len)
3352 {
3353   struct stack_item *si;
3354   si = XNEW (struct stack_item);
3355   si->data = (gdb_byte *) xmalloc (len);
3356   si->len = len;
3357   si->prev = prev;
3358   memcpy (si->data, contents, len);
3359   return si;
3360 }
3361
3362 static struct stack_item *
3363 pop_stack_item (struct stack_item *si)
3364 {
3365   struct stack_item *dead = si;
3366   si = si->prev;
3367   xfree (dead->data);
3368   xfree (dead);
3369   return si;
3370 }
3371
3372
3373 /* Return the alignment (in bytes) of the given type.  */
3374
3375 static int
3376 arm_type_align (struct type *t)
3377 {
3378   int n;
3379   int align;
3380   int falign;
3381
3382   t = check_typedef (t);
3383   switch (TYPE_CODE (t))
3384     {
3385     default:
3386       /* Should never happen.  */
3387       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown type alignment"));
3388       return 4;
3389
3390     case TYPE_CODE_PTR:
3391     case TYPE_CODE_ENUM:
3392     case TYPE_CODE_INT:
3393     case TYPE_CODE_FLT:
3394     case TYPE_CODE_SET:
3395     case TYPE_CODE_RANGE:
3396     case TYPE_CODE_REF:
3397     case TYPE_CODE_CHAR:
3398     case TYPE_CODE_BOOL:
3399       return TYPE_LENGTH (t);
3400
3401     case TYPE_CODE_ARRAY:
3402       if (TYPE_VECTOR (t))
3403         {
3404           /* Use the natural alignment for vector types (the same for
3405              scalar type), but the maximum alignment is 64-bit.  */
3406           if (TYPE_LENGTH (t) > 8)
3407             return 8;
3408           else
3409             return TYPE_LENGTH (t);
3410         }
3411       else
3412         return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3413     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3414       return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3415
3416     case TYPE_CODE_STRUCT:
3417     case TYPE_CODE_UNION:
3418       align = 1;
3419       for (n = 0; n < TYPE_NFIELDS (t); n++)
3420         {
3421           falign = arm_type_align (TYPE_FIELD_TYPE (t, n));
3422           if (falign > align)
3423             align = falign;
3424         }
3425       return align;
3426     }
3427 }
3428
3429 /* Possible base types for a candidate for passing and returning in
3430    VFP registers.  */
3431
3432 enum arm_vfp_cprc_base_type
3433 {
3434   VFP_CPRC_UNKNOWN,
3435   VFP_CPRC_SINGLE,
3436   VFP_CPRC_DOUBLE,
3437   VFP_CPRC_VEC64,
3438   VFP_CPRC_VEC128
3439 };
3440
3441 /* The length of one element of base type B.  */
3442
3443 static unsigned
3444 arm_vfp_cprc_unit_length (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3445 {
3446   switch (b)
3447     {
3448     case VFP_CPRC_SINGLE:
3449       return 4;
3450     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3451       return 8;
3452     case VFP_CPRC_VEC64:
3453       return 8;
3454     case VFP_CPRC_VEC128:
3455       return 16;
3456     default:
3457       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3458                       (int) b);
3459     }
3460 }
3461
3462 /* The character ('s', 'd' or 'q') for the type of VFP register used
3463    for passing base type B.  */
3464
3465 static int
3466 arm_vfp_cprc_reg_char (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3467 {
3468   switch (b)
3469     {
3470     case VFP_CPRC_SINGLE:
3471       return 's';
3472     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3473       return 'd';
3474     case VFP_CPRC_VEC64:
3475       return 'd';
3476     case VFP_CPRC_VEC128:
3477       return 'q';
3478     default:
3479       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3480                       (int) b);
3481     }
3482 }
3483
3484 /* Determine whether T may be part of a candidate for passing and
3485    returning in VFP registers, ignoring the limit on the total number
3486    of components.  If *BASE_TYPE is VFP_CPRC_UNKNOWN, set it to the
3487    classification of the first valid component found; if it is not
3488    VFP_CPRC_UNKNOWN, all components must have the same classification
3489    as *BASE_TYPE.  If it is found that T contains a type not permitted
3490    for passing and returning in VFP registers, a type differently
3491    classified from *BASE_TYPE, or two types differently classified
3492    from each other, return -1, otherwise return the total number of
3493    base-type elements found (possibly 0 in an empty structure or
3494    array).  Vector types are not currently supported, matching the
3495    generic AAPCS support.  */
3496
3497 static int
3498 arm_vfp_cprc_sub_candidate (struct type *t,
3499                             enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type)
3500 {
3501   t = check_typedef (t);
3502   switch (TYPE_CODE (t))
3503     {
3504     case TYPE_CODE_FLT:
3505       switch (TYPE_LENGTH (t))
3506         {
3507         case 4:
3508           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3509             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3510           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3511             return -1;
3512           return 1;
3513
3514         case 8:
3515           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3516             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3517           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3518             return -1;
3519           return 1;
3520
3521         default:
3522           return -1;
3523         }
3524       break;
3525
3526     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3527       /* Arguments of complex T where T is one of the types float or
3528          double get treated as if they are implemented as:
3529
3530          struct complexT
3531          {
3532            T real;
3533            T imag;
3534          };
3535
3536       */
3537       switch (TYPE_LENGTH (t))
3538         {
3539         case 8:
3540           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3541             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3542           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3543             return -1;
3544           return 2;
3545
3546         case 16:
3547           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3548             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3549           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3550             return -1;
3551           return 2;
3552
3553         default:
3554           return -1;
3555         }
3556       break;
3557
3558     case TYPE_CODE_ARRAY:
3559       {
3560         if (TYPE_VECTOR (t))
3561           {
3562             /* A 64-bit or 128-bit containerized vector type are VFP
3563                CPRCs.  */
3564             switch (TYPE_LENGTH (t))
3565               {
3566               case 8:
3567                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3568                   *base_type = VFP_CPRC_VEC64;
3569                 return 1;
3570               case 16:
3571                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3572                   *base_type = VFP_CPRC_VEC128;
3573                 return 1;
3574               default:
3575                 return -1;
3576               }
3577           }
3578         else
3579           {
3580             int count;
3581             unsigned unitlen;
3582
3583             count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_TARGET_TYPE (t),
3584                                                 base_type);
3585             if (count == -1)
3586               return -1;
3587             if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3588               {
3589                 gdb_assert (count == 0);
3590                 return 0;
3591               }
3592             else if (count == 0)
3593               return -1;
3594             unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3595             gdb_assert ((TYPE_LENGTH (t) % unitlen) == 0);
3596             return TYPE_LENGTH (t) / unitlen;
3597           }
3598       }
3599       break;
3600
3601     case TYPE_CODE_STRUCT:
3602       {
3603         int count = 0;
3604         unsigned unitlen;
3605         int i;
3606         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3607           {
3608             int sub_count = 0;
3609
3610             if (!field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
3611               sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3612                                                       base_type);
3613             if (sub_count == -1)
3614               return -1;
3615             count += sub_count;
3616           }
3617         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3618           {
3619             gdb_assert (count == 0);
3620             return 0;
3621           }
3622         else if (count == 0)
3623           return -1;
3624         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3625         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3626           return -1;
3627         return count;
3628       }
3629
3630     case TYPE_CODE_UNION:
3631       {
3632         int count = 0;
3633         unsigned unitlen;
3634         int i;
3635         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3636           {
3637             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3638                                                         base_type);
3639             if (sub_count == -1)
3640               return -1;
3641             count = (count > sub_count ? count : sub_count);
3642           }
3643         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3644           {
3645             gdb_assert (count == 0);
3646             return 0;
3647           }
3648         else if (count == 0)
3649           return -1;
3650         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3651         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3652           return -1;
3653         return count;
3654       }
3655
3656     default:
3657       break;
3658     }
3659
3660   return -1;
3661 }
3662
3663 /* Determine whether T is a VFP co-processor register candidate (CPRC)
3664    if passed to or returned from a non-variadic function with the VFP
3665    ABI in effect.  Return 1 if it is, 0 otherwise.  If it is, set
3666    *BASE_TYPE to the base type for T and *COUNT to the number of
3667    elements of that base type before returning.  */
3668
3669 static int
3670 arm_vfp_call_candidate (struct type *t, enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type,
3671                         int *count)
3672 {
3673   enum arm_vfp_cprc_base_type b = VFP_CPRC_UNKNOWN;
3674   int c = arm_vfp_cprc_sub_candidate (t, &b);
3675   if (c <= 0 || c > 4)
3676     return 0;
3677   *base_type = b;
3678   *count = c;
3679   return 1;
3680 }
3681
3682 /* Return 1 if the VFP ABI should be used for passing arguments to and
3683    returning values from a function of type FUNC_TYPE, 0
3684    otherwise.  */
3685
3686 static int
3687 arm_vfp_abi_for_function (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type)
3688 {
3689   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3690   /* Variadic functions always use the base ABI.  Assume that functions
3691      without debug info are not variadic.  */
3692   if (func_type && TYPE_VARARGS (check_typedef (func_type)))
3693     return 0;
3694   /* The VFP ABI is only supported as a variant of AAPCS.  */
3695   if (tdep->arm_abi != ARM_ABI_AAPCS)
3696     return 0;
3697   return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model == ARM_FLOAT_VFP;
3698 }
3699
3700 /* We currently only support passing parameters in integer registers, which
3701    conforms with GCC's default model, and VFP argument passing following
3702    the VFP variant of AAPCS.  Several other variants exist and
3703    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
3704
3705 static CORE_ADDR
3706 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
3707                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
3708                      struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
3709                      CORE_ADDR struct_addr)
3710 {
3711   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
3712   int argnum;
3713   int argreg;
3714   int nstack;
3715   struct stack_item *si = NULL;
3716   int use_vfp_abi;
3717   struct type *ftype;
3718   unsigned vfp_regs_free = (1 << 16) - 1;
3719
3720   /* Determine the type of this function and whether the VFP ABI
3721      applies.  */
3722   ftype = check_typedef (value_type (function));
3723   if (TYPE_CODE (ftype) == TYPE_CODE_PTR)
3724     ftype = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (ftype));
3725   use_vfp_abi = arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, ftype);
3726
3727   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
3728      always at BP_ADDR.  */
3729   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, bp_addr))
3730     bp_addr |= 1;
3731   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
3732
3733   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
3734      stack is required.  Need to take care here as structs may be
3735      passed on the stack, and we have to push them.  */
3736   nstack = 0;
3737
3738   argreg = ARM_A1_REGNUM;
3739   nstack = 0;
3740
3741   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
3742      passing register.  */
3743   if (struct_return)
3744     {
3745       if (arm_debug)
3746         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = %s\n",
3747                             gdbarch_register_name (gdbarch, argreg),
3748                             paddress (gdbarch, struct_addr));
3749       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
3750       argreg++;
3751     }
3752
3753   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
3754     {
3755       int len;
3756       struct type *arg_type;
3757       struct type *target_type;
3758       enum type_code typecode;
3759       const bfd_byte *val;
3760       int align;
3761       enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
3762       int vfp_base_count;
3763       int may_use_core_reg = 1;
3764
3765       arg_type = check_typedef (value_type (args[argnum]));
3766       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
3767       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
3768       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
3769       val = value_contents (args[argnum]);
3770
3771       align = arm_type_align (arg_type);
3772       /* Round alignment up to a whole number of words.  */
3773       align = (align + INT_REGISTER_SIZE - 1) & ~(INT_REGISTER_SIZE - 1);
3774       /* Different ABIs have different maximum alignments.  */
3775       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_APCS)
3776         {
3777           /* The APCS ABI only requires word alignment.  */
3778           align = INT_REGISTER_SIZE;
3779         }
3780       else
3781         {
3782           /* The AAPCS requires at most doubleword alignment.  */
3783           if (align > INT_REGISTER_SIZE * 2)
3784             align = INT_REGISTER_SIZE * 2;
3785         }
3786
3787       if (use_vfp_abi
3788           && arm_vfp_call_candidate (arg_type, &vfp_base_type,
3789                                      &vfp_base_count))
3790         {
3791           int regno;
3792           int unit_length;
3793           int shift;
3794           unsigned mask;
3795
3796           /* Because this is a CPRC it cannot go in a core register or
3797              cause a core register to be skipped for alignment.
3798              Either it goes in VFP registers and the rest of this loop
3799              iteration is skipped for this argument, or it goes on the
3800              stack (and the stack alignment code is correct for this
3801              case).  */
3802           may_use_core_reg = 0;
3803
3804           unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
3805           shift = unit_length / 4;
3806           mask = (1 << (shift * vfp_base_count)) - 1;
3807           for (regno = 0; regno < 16; regno += shift)
3808             if (((vfp_regs_free >> regno) & mask) == mask)
3809               break;
3810
3811           if (regno < 16)
3812             {
3813               int reg_char;
3814               int reg_scaled;
3815               int i;
3816
3817               vfp_regs_free &= ~(mask << regno);
3818               reg_scaled = regno / shift;
3819               reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
3820               for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
3821                 {
3822                   char name_buf[4];
3823                   int regnum;
3824                   if (reg_char == 'q')
3825                     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, reg_scaled + i,
3826                                          val + i * unit_length);
3827                   else
3828                     {
3829                       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d",
3830                                  reg_char, reg_scaled + i);
3831                       regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
3832                                                             strlen (name_buf));
3833                       regcache_cooked_write (regcache, regnum,
3834                                              val + i * unit_length);
3835                     }
3836                 }
3837               continue;
3838             }
3839           else
3840             {
3841               /* This CPRC could not go in VFP registers, so all VFP
3842                  registers are now marked as used.  */
3843               vfp_regs_free = 0;
3844             }
3845         }
3846
3847       /* Push stack padding for dowubleword alignment.  */
3848       if (nstack & (align - 1))
3849         {
3850           si = push_stack_item (si, val, INT_REGISTER_SIZE);
3851           nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3852         }
3853       
3854       /* Doubleword aligned quantities must go in even register pairs.  */
3855       if (may_use_core_reg
3856           && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM
3857           && align > INT_REGISTER_SIZE
3858           && argreg & 1)
3859         argreg++;
3860
3861       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
3862          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
3863          the THUMB bit in it.  */
3864       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
3865           && target_type != NULL
3866           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (check_typedef (target_type)))
3867         {
3868           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len, byte_order);
3869           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, regval))
3870             {
3871               bfd_byte *copy = (bfd_byte *) alloca (len);
3872               store_unsigned_integer (copy, len, byte_order,
3873                                       MAKE_THUMB_ADDR (regval));
3874               val = copy;
3875             }
3876         }
3877
3878       /* Copy the argument to general registers or the stack in
3879          register-sized pieces.  Large arguments are split between
3880          registers and stack.  */
3881       while (len > 0)
3882         {
3883           int partial_len = len < INT_REGISTER_SIZE ? len : INT_REGISTER_SIZE;
3884           CORE_ADDR regval
3885             = extract_unsigned_integer (val, partial_len, byte_order);
3886
3887           if (may_use_core_reg && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
3888             {
3889               /* The argument is being passed in a general purpose
3890                  register.  */
3891               if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
3892                 regval <<= (INT_REGISTER_SIZE - partial_len) * 8;
3893               if (arm_debug)
3894                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
3895                                     argnum,
3896                                     gdbarch_register_name
3897                                       (gdbarch, argreg),
3898                                     phex (regval, INT_REGISTER_SIZE));
3899               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
3900               argreg++;
3901             }
3902           else
3903             {
3904               gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
3905
3906               memset (buf, 0, sizeof (buf));
3907               store_unsigned_integer (buf, partial_len, byte_order, regval);
3908
3909               /* Push the arguments onto the stack.  */
3910               if (arm_debug)
3911                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
3912                                     argnum, nstack);
3913               si = push_stack_item (si, buf, INT_REGISTER_SIZE);
3914               nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3915             }
3916               
3917           len -= partial_len;
3918           val += partial_len;
3919         }
3920     }
3921   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
3922      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
3923   if (nstack & 4)
3924     sp -= 4;
3925
3926   while (si)
3927     {
3928       sp -= si->len;
3929       write_memory (sp, si->data, si->len);
3930       si = pop_stack_item (si);
3931     }
3932
3933   /* Finally, update teh SP register.  */
3934   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
3935
3936   return sp;
3937 }
3938
3939
3940 /* Always align the frame to an 8-byte boundary.  This is required on
3941    some platforms and harmless on the rest.  */
3942
3943 static CORE_ADDR
3944 arm_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
3945 {
3946   /* Align the stack to eight bytes.  */
3947   return sp & ~ (CORE_ADDR) 7;
3948 }
3949
3950 static void
3951 print_fpu_flags (struct ui_file *file, int flags)
3952 {
3953   if (flags & (1 << 0))
3954     fputs_filtered ("IVO ", file);
3955   if (flags & (1 << 1))
3956     fputs_filtered ("DVZ ", file);
3957   if (flags & (1 << 2))
3958     fputs_filtered ("OFL ", file);
3959   if (flags & (1 << 3))
3960     fputs_filtered ("UFL ", file);
3961   if (flags & (1 << 4))
3962     fputs_filtered ("INX ", file);
3963   fputc_filtered ('\n', file);
3964 }
3965
3966 /* Print interesting information about the floating point processor
3967    (if present) or emulator.  */
3968 static void
3969 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
3970                       struct frame_info *frame, const char *args)
3971 {
3972   unsigned long status = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_FPS_REGNUM);
3973   int type;
3974
3975   type = (status >> 24) & 127;
3976   if (status & (1 << 31))
3977     fprintf_filtered (file, _("Hardware FPU type %d\n"), type);
3978   else
3979     fprintf_filtered (file, _("Software FPU type %d\n"), type);
3980   /* i18n: [floating point unit] mask */
3981   fputs_filtered (_("mask: "), file);
3982   print_fpu_flags (file, status >> 16);
3983   /* i18n: [floating point unit] flags */
3984   fputs_filtered (_("flags: "), file);
3985   print_fpu_flags (file, status);
3986 }
3987
3988 /* Construct the ARM extended floating point type.  */
3989 static struct type *
3990 arm_ext_type (struct gdbarch *gdbarch)
3991 {
3992   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3993
3994   if (!tdep->arm_ext_type)
3995     tdep->arm_ext_type
3996       = arch_float_type (gdbarch, -1, "builtin_type_arm_ext",
3997                          floatformats_arm_ext);
3998
3999   return tdep->arm_ext_type;
4000 }
4001
4002 static struct type *
4003 arm_neon_double_type (struct gdbarch *gdbarch)
4004 {
4005   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
4006
4007   if (tdep->neon_double_type == NULL)
4008     {
4009       struct type *t, *elem;
4010
4011       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_d",
4012                                TYPE_CODE_UNION);
4013       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
4014       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 8));
4015       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
4016       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 4));
4017       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4018       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 2));
4019       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
4020       append_composite_type_field (t, "u64", elem);
4021       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4022       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 2));
4023       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
4024       append_composite_type_field (t, "f64", elem);
4025
4026       TYPE_VECTOR (t) = 1;
4027       TYPE_NAME (t) = "neon_d";
4028       tdep->neon_double_type = t;
4029     }
4030
4031   return tdep->neon_double_type;
4032 }
4033
4034 /* FIXME: The vector types are not correctly ordered on big-endian
4035    targets.  Just as s0 is the low bits of d0, d0[0] is also the low
4036    bits of d0 - regardless of what unit size is being held in d0.  So
4037    the offset of the first uint8 in d0 is 7, but the offset of the
4038    first float is 4.  This code works as-is for little-endian
4039    targets.  */
4040
4041 static struct type *
4042 arm_neon_quad_type (struct gdbarch *gdbarch)
4043 {
4044   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
4045
4046   if (tdep->neon_quad_type == NULL)
4047     {
4048       struct type *t, *elem;
4049
4050       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_q",
4051                                TYPE_CODE_UNION);
4052       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
4053       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 16));
4054       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
4055       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 8));
4056       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4057       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 4));
4058       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
4059       append_composite_type_field (t, "u64", init_vector_type (elem, 2));
4060       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4061       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 4));
4062       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
4063       append_composite_type_field (t, "f64", init_vector_type (elem, 2));
4064
4065       TYPE_VECTOR (t) = 1;
4066       TYPE_NAME (t) = "neon_q";
4067       tdep->neon_quad_type = t;
4068     }
4069
4070   return tdep->neon_quad_type;
4071 }
4072
4073 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
4074    register N.  */
4075
4076 static struct type *
4077 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4078 {
4079   int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
4080
4081   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
4082       && regnum >= num_regs && regnum < num_regs + 32)
4083     return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4084
4085   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
4086       && regnum >= num_regs + 32 && regnum < num_regs + 32 + 16)
4087     return arm_neon_quad_type (gdbarch);
4088
4089   /* If the target description has register information, we are only
4090      in this function so that we can override the types of
4091      double-precision registers for NEON.  */
4092   if (tdesc_has_registers (gdbarch_target_desc (gdbarch)))
4093     {
4094       struct type *t = tdesc_register_type (gdbarch, regnum);
4095
4096       if (regnum >= ARM_D0_REGNUM && regnum < ARM_D0_REGNUM + 32
4097           && TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_FLT
4098           && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon)
4099         return arm_neon_double_type (gdbarch);
4100       else
4101         return t;
4102     }
4103
4104   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
4105     {
4106       if (!gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
4107         return builtin_type (gdbarch)->builtin_void;
4108
4109       return arm_ext_type (gdbarch);
4110     }
4111   else if (regnum == ARM_SP_REGNUM)
4112     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
4113   else if (regnum == ARM_PC_REGNUM)
4114     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
4115   else if (regnum >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
4116     /* These registers are only supported on targets which supply
4117        an XML description.  */
4118     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int0;
4119   else
4120     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4121 }
4122
4123 /* Map a DWARF register REGNUM onto the appropriate GDB register
4124    number.  */
4125
4126 static int
4127 arm_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
4128 {
4129   /* Core integer regs.  */
4130   if (reg >= 0 && reg <= 15)
4131     return reg;
4132
4133   /* Legacy FPA encoding.  These were once used in a way which
4134      overlapped with VFP register numbering, so their use is
4135      discouraged, but GDB doesn't support the ARM toolchain
4136      which used them for VFP.  */
4137   if (reg >= 16 && reg <= 23)
4138     return ARM_F0_REGNUM + reg - 16;
4139
4140   /* New assignments for the FPA registers.  */
4141   if (reg >= 96 && reg <= 103)
4142     return ARM_F0_REGNUM + reg - 96;
4143
4144   /* WMMX register assignments.  */
4145   if (reg >= 104 && reg <= 111)
4146     return ARM_WCGR0_REGNUM + reg - 104;
4147
4148   if (reg >= 112 && reg <= 127)
4149     return ARM_WR0_REGNUM + reg - 112;
4150
4151   if (reg >= 192 && reg <= 199)
4152     return ARM_WC0_REGNUM + reg - 192;
4153
4154   /* VFP v2 registers.  A double precision value is actually
4155      in d1 rather than s2, but the ABI only defines numbering
4156      for the single precision registers.  This will "just work"
4157      in GDB for little endian targets (we'll read eight bytes,
4158      starting in s0 and then progressing to s1), but will be
4159      reversed on big endian targets with VFP.  This won't
4160      be a problem for the new Neon quad registers; you're supposed
4161      to use DW_OP_piece for those.  */
4162   if (reg >= 64 && reg <= 95)
4163     {
4164       char name_buf[4];
4165
4166       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "s%d", reg - 64);
4167       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4168                                           strlen (name_buf));
4169     }
4170
4171   /* VFP v3 / Neon registers.  This range is also used for VFP v2
4172      registers, except that it now describes d0 instead of s0.  */
4173   if (reg >= 256 && reg <= 287)
4174     {
4175       char name_buf[4];
4176
4177       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", reg - 256);
4178       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4179                                           strlen (name_buf));
4180     }
4181
4182   return -1;
4183 }
4184
4185 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
4186 static int
4187 arm_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4188 {
4189   int reg = regnum;
4190   gdb_assert (reg >= 0 && reg < gdbarch_num_regs (gdbarch));
4191
4192   if (regnum >= ARM_WR0_REGNUM && regnum <= ARM_WR15_REGNUM)
4193     return regnum - ARM_WR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP0R0_REGNUM;
4194
4195   if (regnum >= ARM_WC0_REGNUM && regnum <= ARM_WC7_REGNUM)
4196     return regnum - ARM_WC0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R0_REGNUM;
4197
4198   if (regnum >= ARM_WCGR0_REGNUM && regnum <= ARM_WCGR7_REGNUM)
4199     return regnum - ARM_WCGR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R8_REGNUM;
4200
4201   if (reg < NUM_GREGS)
4202     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
4203   reg -= NUM_GREGS;
4204
4205   if (reg < NUM_FREGS)
4206     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
4207   reg -= NUM_FREGS;
4208
4209   if (reg < NUM_SREGS)
4210     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
4211   reg -= NUM_SREGS;
4212
4213   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Bad REGNUM %d"), regnum);
4214 }
4215
4216 /* NOTE: cagney/2001-08-20: Both convert_from_extended() and
4217    convert_to_extended() use floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword.
4218    It is thought that this is is the floating-point register format on
4219    little-endian systems.  */
4220
4221 static void
4222 convert_from_extended (const struct floatformat *fmt, const void *ptr,
4223                        void *dbl, int endianess)
4224 {
4225   DOUBLEST d;
4226
4227   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4228     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_big, ptr, &d);
4229   else
4230     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4231                              ptr, &d);
4232   floatformat_from_doublest (fmt, &d, dbl);
4233 }
4234
4235 static void
4236 convert_to_extended (const struct floatformat *fmt, void *dbl, const void *ptr,
4237                      int endianess)
4238 {
4239   DOUBLEST d;
4240
4241   floatformat_to_doublest (fmt, ptr, &d);
4242   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4243     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_big, &d, dbl);
4244   else
4245     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4246                                &d, dbl);
4247 }
4248
4249 /* Like insert_single_step_breakpoint, but make sure we use a breakpoint
4250    of the appropriate mode (as encoded in the PC value), even if this
4251    differs from what would be expected according to the symbol tables.  */
4252
4253 void
4254 arm_insert_single_step_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
4255                                    struct address_space *aspace,
4256                                    CORE_ADDR pc)
4257 {
4258   scoped_restore save_override_mode
4259     = make_scoped_restore (&arm_override_mode,
4260                            (int) IS_THUMB_ADDR (pc));
4261   pc = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
4262
4263   insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
4264 }
4265
4266 /* Given BUF, which is OLD_LEN bytes ending at ENDADDR, expand
4267    the buffer to be NEW_LEN bytes ending at ENDADDR.  Return
4268    NULL if an error occurs.  BUF is freed.  */
4269
4270 static gdb_byte *
4271 extend_buffer_earlier (gdb_byte *buf, CORE_ADDR endaddr,
4272                        int old_len, int new_len)
4273 {
4274   gdb_byte *new_buf;
4275   int bytes_to_read = new_len - old_len;
4276
4277   new_buf = (gdb_byte *) xmalloc (new_len);
4278   memcpy (new_buf + bytes_to_read, buf, old_len);
4279   xfree (buf);
4280   if (target_read_memory (endaddr - new_len, new_buf, bytes_to_read) != 0)
4281     {
4282       xfree (new_buf);
4283       return NULL;
4284     }
4285   return new_buf;
4286 }
4287
4288 /* An IT block is at most the 2-byte IT instruction followed by
4289    four 4-byte instructions.  The furthest back we must search to
4290    find an IT block that affects the current instruction is thus
4291    2 + 3 * 4 == 14 bytes.  */
4292 #define MAX_IT_BLOCK_PREFIX 14
4293
4294 /* Use a quick scan if there are more than this many bytes of
4295    code.  */
4296 #define IT_SCAN_THRESHOLD 32
4297
4298 /* Adjust a breakpoint's address to move breakpoints out of IT blocks.
4299    A breakpoint in an IT block may not be hit, depending on the
4300    condition flags.  */
4301 static CORE_ADDR
4302 arm_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR bpaddr)
4303 {
4304   gdb_byte *buf;
4305   char map_type;
4306   CORE_ADDR boundary, func_start;
4307   int buf_len;
4308   enum bfd_endian order = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
4309   int i, any, last_it, last_it_count;
4310
4311   /* If we are using BKPT breakpoints, none of this is necessary.  */
4312   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->thumb2_breakpoint == NULL)
4313     return bpaddr;
4314
4315   /* ARM mode does not have this problem.  */
4316   if (!arm_pc_is_thumb (gdbarch, bpaddr))
4317     return bpaddr;
4318
4319   /* We are setting a breakpoint in Thumb code that could potentially
4320      contain an IT block.  The first step is to find how much Thumb
4321      code there is; we do not need to read outside of known Thumb
4322      sequences.  */
4323   map_type = arm_find_mapping_symbol (bpaddr, &boundary);
4324   if (map_type == 0)
4325     /* Thumb-2 code must have mapping symbols to have a chance.  */
4326     return bpaddr;
4327
4328   bpaddr = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, bpaddr);
4329
4330   if (find_pc_partial_function (bpaddr, NULL, &func_start, NULL)
4331       && func_start > boundary)
4332     boundary = func_start;
4333
4334   /* Search for a candidate IT instruction.  We have to do some fancy
4335      footwork to distinguish a real IT instruction from the second
4336      half of a 32-bit instruction, but there is no need for that if
4337      there's no candidate.  */
4338   buf_len = std::min (bpaddr - boundary, (CORE_ADDR) MAX_IT_BLOCK_PREFIX);
4339   if (buf_len == 0)
4340     /* No room for an IT instruction.  */
4341     return bpaddr;
4342
4343   buf = (gdb_byte *) xmalloc (buf_len);
4344   if (target_read_memory (bpaddr - buf_len, buf, buf_len) != 0)
4345     return bpaddr;
4346   any = 0;
4347   for (i = 0; i < buf_len; i += 2)
4348     {
4349       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4350       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4351         {
4352           any = 1;
4353           break;
4354         }
4355     }
4356
4357   if (any == 0)
4358     {
4359       xfree (buf);
4360       return bpaddr;
4361     }
4362
4363   /* OK, the code bytes before this instruction contain at least one
4364      halfword which resembles an IT instruction.  We know that it's
4365      Thumb code, but there are still two possibilities.  Either the
4366      halfword really is an IT instruction, or it is the second half of
4367      a 32-bit Thumb instruction.  The only way we can tell is to
4368      scan forwards from a known instruction boundary.  */
4369   if (bpaddr - boundary > IT_SCAN_THRESHOLD)
4370     {
4371       int definite;
4372
4373       /* There's a lot of code before this instruction.  Start with an
4374          optimistic search; it's easy to recognize halfwords that can
4375          not be the start of a 32-bit instruction, and use that to
4376          lock on to the instruction boundaries.  */
4377       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, IT_SCAN_THRESHOLD);
4378       if (buf == NULL)
4379         return bpaddr;
4380       buf_len = IT_SCAN_THRESHOLD;
4381
4382       definite = 0;
4383       for (i = 0; i < buf_len - sizeof (buf) && ! definite; i += 2)
4384         {
4385           unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4386           if (thumb_insn_size (inst1) == 2)
4387             {
4388               definite = 1;
4389               break;
4390             }
4391         }
4392
4393       /* At this point, if DEFINITE, BUF[I] is the first place we
4394          are sure that we know the instruction boundaries, and it is far
4395          enough from BPADDR that we could not miss an IT instruction
4396          affecting BPADDR.  If ! DEFINITE, give up - start from a
4397          known boundary.  */
4398       if (! definite)
4399         {
4400           buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len,
4401                                        bpaddr - boundary);
4402           if (buf == NULL)
4403             return bpaddr;
4404           buf_len = bpaddr - boundary;
4405           i = 0;
4406         }
4407     }
4408   else
4409     {
4410       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, bpaddr - boundary);
4411       if (buf == NULL)
4412         return bpaddr;
4413       buf_len = bpaddr - boundary;
4414       i = 0;
4415     }
4416
4417   /* Scan forwards.  Find the last IT instruction before BPADDR.  */
4418   last_it = -1;
4419   last_it_count = 0;
4420   while (i < buf_len)
4421     {
4422       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4423       last_it_count--;
4424       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4425         {
4426           last_it = i;
4427           if (inst1 & 0x0001)
4428             last_it_count = 4;
4429           else if (inst1 & 0x0002)
4430             last_it_count = 3;
4431           else if (inst1 & 0x0004)
4432             last_it_count = 2;
4433           else
4434             last_it_count = 1;
4435         }
4436       i += thumb_insn_size (inst1);
4437     }
4438
4439   xfree (buf);
4440
4441   if (last_it == -1)
4442     /* There wasn't really an IT instruction after all.  */
4443     return bpaddr;
4444
4445   if (last_it_count < 1)
4446     /* It was too far away.  */
4447     return bpaddr;
4448
4449   /* This really is a trouble spot.  Move the breakpoint to the IT
4450      instruction.  */
4451   return bpaddr - buf_len + last_it;
4452 }
4453
4454 /* ARM displaced stepping support.
4455
4456    Generally ARM displaced stepping works as follows:
4457
4458    1. When an instruction is to be single-stepped, it is first decoded by
4459       arm_process_displaced_insn.  Depending on the type of instruction, it is
4460       then copied to a scratch location, possibly in a modified form.  The
4461       copy_* set of functions performs such modification, as necessary.  A
4462       breakpoint is placed after the modified instruction in the scratch space
4463       to return control to GDB.  Note in particular that instructions which
4464       modify the PC will no longer do so after modification.
4465
4466    2. The instruction is single-stepped, by setting the PC to the scratch
4467       location address, and resuming.  Control returns to GDB when the
4468       breakpoint is hit.
4469
4470    3. A cleanup function (cleanup_*) is called corresponding to the copy_*
4471       function used for the current instruction.  This function's job is to
4472       put the CPU/memory state back to what it would have been if the
4473       instruction had been executed unmodified in its original location.  */
4474
4475 /* NOP instruction (mov r0, r0).  */
4476 #define ARM_NOP                         0xe1a00000
4477 #define THUMB_NOP 0x4600
4478
4479 /* Helper for register reads for displaced stepping.  In particular, this
4480    returns the PC as it would be seen by the instruction at its original
4481    location.  */
4482
4483 ULONGEST
4484 displaced_read_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4485                     int regno)
4486 {
4487   ULONGEST ret;
4488   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4489
4490   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4491     {
4492       /* Compute pipeline offset:
4493          - When executing an ARM instruction, PC reads as the address of the
4494          current instruction plus 8.
4495          - When executing a Thumb instruction, PC reads as the address of the
4496          current instruction plus 4.  */
4497
4498       if (!dsc->is_thumb)
4499         from += 8;
4500       else
4501         from += 4;
4502
4503       if (debug_displaced)
4504         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read pc value %.8lx\n",
4505                             (unsigned long) from);
4506       return (ULONGEST) from;
4507     }
4508   else
4509     {
4510       regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno, &ret);
4511       if (debug_displaced)
4512         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read r%d value %.8lx\n",
4513                             regno, (unsigned long) ret);
4514       return ret;
4515     }
4516 }
4517
4518 static int
4519 displaced_in_arm_mode (struct regcache *regs)
4520 {
4521   ULONGEST ps;
4522   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4523
4524   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4525
4526   return (ps & t_bit) == 0;
4527 }
4528
4529 /* Write to the PC as from a branch instruction.  */
4530
4531 static void
4532 branch_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4533                  ULONGEST val)
4534 {
4535   if (!dsc->is_thumb)
4536     /* Note: If bits 0/1 are set, this branch would be unpredictable for
4537        architecture versions < 6.  */
4538     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4539                                     val & ~(ULONGEST) 0x3);
4540   else
4541     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4542                                     val & ~(ULONGEST) 0x1);
4543 }
4544
4545 /* Write to the PC as from a branch-exchange instruction.  */
4546
4547 static void
4548 bx_write_pc (struct regcache *regs, ULONGEST val)
4549 {
4550   ULONGEST ps;
4551   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4552
4553   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4554
4555   if ((val & 1) == 1)
4556     {
4557       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps | t_bit);
4558       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffe);
4559     }
4560   else if ((val & 2) == 0)
4561     {
4562       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4563       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val);
4564     }
4565   else
4566     {
4567       /* Unpredictable behaviour.  Try to do something sensible (switch to ARM
4568           mode, align dest to 4 bytes).  */
4569       warning (_("Single-stepping BX to non-word-aligned ARM instruction."));
4570       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4571       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffc);
4572     }
4573 }
4574
4575 /* Write to the PC as if from a load instruction.  */
4576
4577 static void
4578 load_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4579                ULONGEST val)
4580 {
4581   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 5)
4582     bx_write_pc (regs, val);
4583   else
4584     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4585 }
4586
4587 /* Write to the PC as if from an ALU instruction.  */
4588
4589 static void
4590 alu_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4591               ULONGEST val)
4592 {
4593   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 7 && !dsc->is_thumb)
4594     bx_write_pc (regs, val);
4595   else
4596     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4597 }
4598
4599 /* Helper for writing to registers for displaced stepping.  Writing to the PC
4600    has a varying effects depending on the instruction which does the write:
4601    this is controlled by the WRITE_PC argument.  */
4602
4603 void
4604 displaced_write_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4605                      int regno, ULONGEST val, enum pc_write_style write_pc)
4606 {
4607   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4608     {
4609       if (debug_displaced)
4610         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing pc %.8lx\n",
4611                             (unsigned long) val);
4612       switch (write_pc)
4613         {
4614         case BRANCH_WRITE_PC:
4615           branch_write_pc (regs, dsc, val);
4616           break;
4617
4618         case BX_WRITE_PC:
4619           bx_write_pc (regs, val);
4620           break;
4621
4622         case LOAD_WRITE_PC:
4623           load_write_pc (regs, dsc, val);
4624           break;
4625
4626         case ALU_WRITE_PC:
4627           alu_write_pc (regs, dsc, val);
4628           break;
4629
4630         case CANNOT_WRITE_PC:
4631           warning (_("Instruction wrote to PC in an unexpected way when "
4632                      "single-stepping"));
4633           break;
4634
4635         default:
4636           internal_error (__FILE__, __LINE__,
4637                           _("Invalid argument to displaced_write_reg"));
4638         }
4639
4640       dsc->wrote_to_pc = 1;
4641     }
4642   else
4643     {
4644       if (debug_displaced)
4645         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing r%d value %.8lx\n",
4646                             regno, (unsigned long) val);
4647       regcache_cooked_write_unsigned (regs, regno, val);
4648     }
4649 }
4650
4651 /* This function is used to concisely determine if an instruction INSN
4652    references PC.  Register fields of interest in INSN should have the
4653    corresponding fields of BITMASK set to 0b1111.  The function
4654    returns return 1 if any of these fields in INSN reference the PC
4655    (also 0b1111, r15), else it returns 0.  */
4656
4657 static int
4658 insn_references_pc (uint32_t insn, uint32_t bitmask)
4659 {
4660   uint32_t lowbit = 1;
4661
4662   while (bitmask != 0)
4663     {
4664       uint32_t mask;
4665
4666       for (; lowbit && (bitmask & lowbit) == 0; lowbit <<= 1)
4667         ;
4668
4669       if (!lowbit)
4670         break;
4671
4672       mask = lowbit * 0xf;
4673
4674       if ((insn & mask) == mask)
4675         return 1;
4676
4677       bitmask &= ~mask;
4678     }
4679
4680   return 0;
4681 }
4682
4683 /* The simplest copy function.  Many instructions have the same effect no
4684    matter what address they are executed at: in those cases, use this.  */
4685
4686 static int
4687 arm_copy_unmodified (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4688                      const char *iname, struct displaced_step_closure *dsc)
4689 {
4690   if (debug_displaced)
4691     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx, "
4692                         "opcode/class '%s' unmodified\n", (unsigned long) insn,
4693                         iname);
4694
4695   dsc->modinsn[0] = insn;
4696
4697   return 0;
4698 }
4699
4700 static int
4701 thumb_copy_unmodified_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4702                              uint16_t insn2, const char *iname,
4703                              struct displaced_step_closure *dsc)
4704 {
4705   if (debug_displaced)
4706     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x %.4x, "
4707                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn1, insn2,
4708                         iname);
4709
4710   dsc->modinsn[0] = insn1;
4711   dsc->modinsn[1] = insn2;
4712   dsc->numinsns = 2;
4713
4714   return 0;
4715 }
4716
4717 /* Copy 16-bit Thumb(Thumb and 16-bit Thumb-2) instruction without any
4718    modification.  */
4719 static int
4720 thumb_copy_unmodified_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4721                              const char *iname,
4722                              struct displaced_step_closure *dsc)
4723 {
4724   if (debug_displaced)
4725     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x, "
4726                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn,
4727                         iname);
4728
4729   dsc->modinsn[0] = insn;
4730
4731   return 0;
4732 }
4733
4734 /* Preload instructions with immediate offset.  */
4735
4736 static void
4737 cleanup_preload (struct gdbarch *gdbarch,
4738                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4739 {
4740   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4741   if (!dsc->u.preload.immed)
4742     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
4743 }
4744
4745 static void
4746 install_preload (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4747                  struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn)
4748 {
4749   ULONGEST rn_val;
4750   /* Preload instructions:
4751
4752      {pli/pld} [rn, #+/-imm]
4753      ->
4754      {pli/pld} [r0, #+/-imm].  */
4755
4756   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4757   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4758   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4759   dsc->u.preload.immed = 1;
4760
4761   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4762 }
4763
4764 static int
4765 arm_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
4766                   struct displaced_step_closure *dsc)
4767 {
4768   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4769
4770   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4771     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload", dsc);
4772
4773   if (debug_displaced)
4774     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4775                         (unsigned long) insn);
4776
4777   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4778
4779   install_preload (gdbarch, regs, dsc, rn);
4780
4781   return 0;
4782 }
4783
4784 static int
4785 thumb2_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
4786                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4787 {
4788   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4789   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
4790   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
4791   ULONGEST pc_val;
4792
4793   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4794     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "preload", dsc);
4795
4796   /* PC is only allowed to use in PLI (immediate,literal) Encoding T3, and
4797      PLD (literal) Encoding T1.  */
4798   if (debug_displaced)
4799     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4800                         "displaced: copying pld/pli pc (0x%x) %c imm12 %.4x\n",
4801                         (unsigned int) dsc->insn_addr, u_bit ? '+' : '-',
4802                         imm12);
4803
4804   if (!u_bit)
4805     imm12 = -1 * imm12;
4806
4807   /* Rewrite instruction {pli/pld} PC imm12 into:
4808      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r1, r0 <- pc, r1 <- imm12
4809
4810      {pli/pld} [r0, r1]
4811
4812      Cleanup: r0 <- tmp[0], r1 <- tmp[1].  */
4813
4814   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4815   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4816
4817   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
4818
4819   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
4820   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
4821   dsc->u.preload.immed = 0;
4822
4823   /* {pli/pld} [r0, r1] */
4824   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4825   dsc->modinsn[1] = 0xf001;
4826   dsc->numinsns = 2;
4827
4828   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4829   return 0;
4830 }
4831
4832 /* Preload instructions with register offset.  */
4833
4834 static void
4835 install_preload_reg(struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4836                     struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn,
4837                     unsigned int rm)
4838 {
4839   ULONGEST rn_val, rm_val;
4840
4841   /* Preload register-offset instructions:
4842
4843      {pli/pld} [rn, rm {, shift}]
4844      ->
4845      {pli/pld} [r0, r1 {, shift}].  */
4846
4847   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4848   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4849   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4850   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
4851   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4852   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
4853   dsc->u.preload.immed = 0;
4854
4855   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4856 }
4857
4858 static int
4859 arm_copy_preload_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4860                       struct regcache *regs,
4861                       struct displaced_step_closure *dsc)
4862 {
4863   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4864   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
4865
4866
4867   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f000ful))
4868     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload reg", dsc);
4869
4870   if (debug_displaced)
4871     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4872                         (unsigned long) insn);
4873
4874   dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff0fff0) | 0x1;
4875
4876   install_preload_reg (gdbarch, regs, dsc, rn, rm);
4877   return 0;
4878 }
4879
4880 /* Copy/cleanup coprocessor load and store instructions.  */
4881
4882 static void
4883 cleanup_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch,
4884                           struct regcache *regs,
4885                           struct displaced_step_closure *dsc)
4886 {
4887   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4888
4889   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4890
4891   if (dsc->u.ldst.writeback)
4892     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, LOAD_WRITE_PC);
4893 }
4894
4895 static void
4896 install_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4897                           struct displaced_step_closure *dsc,
4898                           int writeback, unsigned int rn)
4899 {
4900   ULONGEST rn_val;
4901
4902   /* Coprocessor load/store instructions:
4903
4904      {stc/stc2} [<Rn>, #+/-imm]  (and other immediate addressing modes)
4905      ->
4906      {stc/stc2} [r0, #+/-imm].
4907
4908      ldc/ldc2 are handled identically.  */
4909
4910   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4911   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4912   /* PC should be 4-byte aligned.  */
4913   rn_val = rn_val & 0xfffffffc;
4914   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4915
4916   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
4917   dsc->u.ldst.rn = rn;
4918
4919   dsc->cleanup = &cleanup_copro_load_store;
4920 }
4921
4922 static int
4923 arm_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4924                            struct regcache *regs,
4925                            struct displaced_step_closure *dsc)
4926 {
4927   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4928
4929   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4930     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "copro load/store", dsc);
4931
4932   if (debug_displaced)
4933     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4934                         "load/store insn %.8lx\n", (unsigned long) insn);
4935
4936   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4937
4938   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, bit (insn, 25), rn);
4939
4940   return 0;
4941 }
4942
4943 static int
4944 thumb2_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4945                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4946                               struct displaced_step_closure *dsc)
4947 {
4948   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4949
4950   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4951     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
4952                                         "copro load/store", dsc);
4953
4954   if (debug_displaced)
4955     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4956                         "load/store insn %.4x%.4x\n", insn1, insn2);
4957
4958   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4959   dsc->modinsn[1] = insn2;
4960   dsc->numinsns = 2;
4961
4962   /* This function is called for copying instruction LDC/LDC2/VLDR, which
4963      doesn't support writeback, so pass 0.  */
4964   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, 0, rn);
4965
4966   return 0;
4967 }
4968
4969 /* Clean up branch instructions (actually perform the branch, by setting
4970    PC).  */
4971
4972 static void
4973 cleanup_branch (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4974                 struct displaced_step_closure *dsc)
4975 {
4976   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
4977   int branch_taken = condition_true (dsc->u.branch.cond, status);
4978   enum pc_write_style write_pc = dsc->u.branch.exchange
4979                                  ? BX_WRITE_PC : BRANCH_WRITE_PC;
4980
4981   if (!branch_taken)
4982     return;
4983
4984   if (dsc->u.branch.link)
4985     {
4986       /* The value of LR should be the next insn of current one.  In order
4987        not to confuse logic hanlding later insn `bx lr', if current insn mode
4988        is Thumb, the bit 0 of LR value should be set to 1.  */
4989       ULONGEST next_insn_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
4990
4991       if (dsc->is_thumb)
4992         next_insn_addr |= 0x1;
4993
4994       displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_LR_REGNUM, next_insn_addr,
4995                            CANNOT_WRITE_PC);
4996     }
4997
4998   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, dsc->u.branch.dest, write_pc);
4999 }
5000
5001 /* Copy B/BL/BLX instructions with immediate destinations.  */
5002
5003 static void
5004 install_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5005                   struct displaced_step_closure *dsc,
5006                   unsigned int cond, int exchange, int link, long offset)
5007 {
5008   /* Implement "BL<cond> <label>" as:
5009
5010      Preparation: cond <- instruction condition
5011      Insn: mov r0, r0  (nop)
5012      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- label }.
5013
5014      B<cond> similar, but don't set r14 in cleanup.  */
5015
5016   dsc->u.branch.cond = cond;
5017   dsc->u.branch.link = link;
5018   dsc->u.branch.exchange = exchange;
5019
5020   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr;
5021   if (link && exchange)
5022     /* For BLX, offset is computed from the Align (PC, 4).  */
5023     dsc->u.branch.dest = dsc->u.branch.dest & 0xfffffffc;
5024
5025   if (dsc->is_thumb)
5026     dsc->u.branch.dest += 4 + offset;
5027   else
5028     dsc->u.branch.dest += 8 + offset;
5029
5030   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5031 }
5032 static int
5033 arm_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5034                    struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5035 {
5036   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5037   int exchange = (cond == 0xf);
5038   int link = exchange || bit (insn, 24);
5039   long offset;
5040
5041   if (debug_displaced)
5042     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s immediate insn "
5043                         "%.8lx\n", (exchange) ? "blx" : (link) ? "bl" : "b",
5044                         (unsigned long) insn);
5045   if (exchange)
5046     /* For BLX, set bit 0 of the destination.  The cleanup_branch function will
5047        then arrange the switch into Thumb mode.  */
5048     offset = (bits (insn, 0, 23) << 2) | (bit (insn, 24) << 1) | 1;
5049   else
5050     offset = bits (insn, 0, 23) << 2;
5051
5052   if (bit (offset, 25))
5053     offset = offset | ~0x3ffffff;
5054
5055   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5056
5057   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5058   return 0;
5059 }
5060
5061 static int
5062 thumb2_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5063                       uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5064                       struct displaced_step_closure *dsc)
5065 {
5066   int link = bit (insn2, 14);
5067   int exchange = link && !bit (insn2, 12);
5068   int cond = INST_AL;
5069   long offset = 0;
5070   int j1 = bit (insn2, 13);
5071   int j2 = bit (insn2, 11);
5072   int s = sbits (insn1, 10, 10);
5073   int i1 = !(j1 ^ bit (insn1, 10));
5074   int i2 = !(j2 ^ bit (insn1, 10));
5075
5076   if (!link && !exchange) /* B */
5077     {
5078       offset = (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5079       if (bit (insn2, 12)) /* Encoding T4 */
5080         {
5081           offset |= (bits (insn1, 0, 9) << 12)
5082             | (i2 << 22)
5083             | (i1 << 23)
5084             | (s << 24);
5085           cond = INST_AL;
5086         }
5087       else /* Encoding T3 */
5088         {
5089           offset |= (bits (insn1, 0, 5) << 12)
5090             | (j1 << 18)
5091             | (j2 << 19)
5092             | (s << 20);
5093           cond = bits (insn1, 6, 9);
5094         }
5095     }
5096   else
5097     {
5098       offset = (bits (insn1, 0, 9) << 12);
5099       offset |= ((i2 << 22) | (i1 << 23) | (s << 24));
5100       offset |= exchange ?
5101         (bits (insn2, 1, 10) << 2) : (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5102     }
5103
5104   if (debug_displaced)
5105     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s insn "
5106                         "%.4x %.4x with offset %.8lx\n",
5107                         link ? (exchange) ? "blx" : "bl" : "b",
5108                         insn1, insn2, offset);
5109
5110   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5111
5112   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5113   return 0;
5114 }
5115
5116 /* Copy B Thumb instructions.  */
5117 static int
5118 thumb_copy_b (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5119               struct displaced_step_closure *dsc)
5120 {
5121   unsigned int cond = 0;
5122   int offset = 0;
5123   unsigned short bit_12_15 = bits (insn, 12, 15);
5124   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
5125
5126   if (bit_12_15 == 0xd)
5127     {
5128       /* offset = SignExtend (imm8:0, 32) */
5129       offset = sbits ((insn << 1), 0, 8);
5130       cond = bits (insn, 8, 11);
5131     }
5132   else if (bit_12_15 == 0xe) /* Encoding T2 */
5133     {
5134       offset = sbits ((insn << 1), 0, 11);
5135       cond = INST_AL;
5136     }
5137
5138   if (debug_displaced)
5139     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5140                         "displaced: copying b immediate insn %.4x "
5141                         "with offset %d\n", insn, offset);
5142
5143   dsc->u.branch.cond = cond;
5144   dsc->u.branch.link = 0;
5145   dsc->u.branch.exchange = 0;
5146   dsc->u.branch.dest = from + 4 + offset;
5147
5148   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5149
5150   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5151
5152   return 0;
5153 }
5154
5155 /* Copy BX/BLX with register-specified destinations.  */
5156
5157 static void
5158 install_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5159                     struct displaced_step_closure *dsc, int link,
5160                     unsigned int cond, unsigned int rm)
5161 {
5162   /* Implement {BX,BLX}<cond> <reg>" as:
5163
5164      Preparation: cond <- instruction condition
5165      Insn: mov r0, r0 (nop)
5166      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- dest; }.
5167
5168      Don't set r14 in cleanup for BX.  */
5169
5170   dsc->u.branch.dest = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5171
5172   dsc->u.branch.cond = cond;
5173   dsc->u.branch.link = link;
5174
5175   dsc->u.branch.exchange = 1;
5176
5177   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5178 }
5179
5180 static int
5181 arm_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5182                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5183 {
5184   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5185   /* BX:  x12xxx1x
5186      BLX: x12xxx3x.  */
5187   int link = bit (insn, 5);
5188   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5189
5190   if (debug_displaced)
5191     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx",
5192                         (unsigned long) insn);
5193
5194   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5195
5196   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, cond, rm);
5197   return 0;
5198 }
5199
5200 static int
5201 thumb_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5202                        struct regcache *regs,
5203                        struct displaced_step_closure *dsc)
5204 {
5205   int link = bit (insn, 7);
5206   unsigned int rm = bits (insn, 3, 6);
5207
5208   if (debug_displaced)
5209     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x",
5210                         (unsigned short) insn);
5211
5212   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5213
5214   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, INST_AL, rm);
5215
5216   return 0;
5217 }
5218
5219
5220 /* Copy/cleanup arithmetic/logic instruction with immediate RHS.  */
5221
5222 static void
5223 cleanup_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch,
5224                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5225 {
5226   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5227   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5228   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5229   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5230 }
5231
5232 static int
5233 arm_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5234                   struct displaced_step_closure *dsc)
5235 {
5236   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5237   unsigned int rd = bits (insn, 12, 15);
5238   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5239   int is_mov = (op == 0xd);
5240   ULONGEST rd_val, rn_val;
5241
5242   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff000ul))
5243     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU immediate", dsc);
5244
5245   if (debug_displaced)
5246     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying immediate %s insn "
5247                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5248                         (unsigned long) insn);
5249
5250   /* Instruction is of form:
5251
5252      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5253
5254      Rewrite as:
5255
5256      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5257                   r0, r1 <- rd, rn
5258      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5259      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5260   */
5261
5262   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5263   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5264   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5265   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5266   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5267   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5268   dsc->rd = rd;
5269
5270   if (is_mov)
5271     dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff00fff;
5272   else
5273     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x10000;
5274
5275   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5276
5277   return 0;
5278 }
5279
5280 static int
5281 thumb2_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5282                      uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5283                      struct displaced_step_closure *dsc)
5284 {
5285   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
5286   unsigned int rn, rm, rd;
5287   ULONGEST rd_val, rn_val;
5288
5289   rn = bits (insn1, 0, 3); /* Rn */
5290   rm = bits (insn2, 0, 3); /* Rm */
5291   rd = bits (insn2, 8, 11); /* Rd */
5292
5293   /* This routine is only called for instruction MOV.  */
5294   gdb_assert (op == 0x2 && rn == 0xf);
5295
5296   if (rm != ARM_PC_REGNUM && rd != ARM_PC_REGNUM)
5297     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ALU imm", dsc);
5298
5299   if (debug_displaced)
5300     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.4x%.4x\n",
5301                         "ALU", insn1, insn2);
5302
5303   /* Instruction is of form:
5304
5305      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5306
5307      Rewrite as:
5308
5309      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5310                   r0, r1 <- rd, rn
5311      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5312      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5313   */
5314
5315   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5316   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5317   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5318   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5319   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5320   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5321   dsc->rd = rd;
5322
5323   dsc->modinsn[0] = insn1;
5324   dsc->modinsn[1] = ((insn2 & 0xf0f0) | 0x1);
5325   dsc->numinsns = 2;
5326
5327   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5328
5329   return 0;
5330 }
5331
5332 /* Copy/cleanup arithmetic/logic insns with register RHS.  */
5333
5334 static void
5335 cleanup_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5336                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5337 {
5338   ULONGEST rd_val;
5339   int i;
5340
5341   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5342
5343   for (i = 0; i < 3; i++)
5344     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5345
5346   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5347 }
5348
5349 static void
5350 install_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5351                  struct displaced_step_closure *dsc,
5352                  unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm)
5353 {
5354   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val;
5355
5356   /* Instruction is of form:
5357
5358      <op><cond> rd, [rn,] rm [, <shift>]
5359
5360      Rewrite as:
5361
5362      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3 <- r0, r1, r2;
5363                   r0, r1, r2 <- rd, rn, rm
5364      Insn: <op><cond> r0, [r1,] r2 [, <shift>]
5365      Cleanup: rd <- r0; r0, r1, r2 <- tmp1, tmp2, tmp3
5366   */
5367
5368   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5369   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5370   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5371   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5372   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5373   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5374   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5375   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5376   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5377   dsc->rd = rd;
5378
5379   dsc->cleanup = &cleanup_alu_reg;
5380 }
5381
5382 static int
5383 arm_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5384                   struct displaced_step_closure *dsc)
5385 {
5386   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5387   int is_mov = (op == 0xd);
5388
5389   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5390     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5391
5392   if (debug_displaced)
5393     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.8lx\n",
5394                         is_mov ? "move" : "ALU", (unsigned long) insn);
5395
5396   if (is_mov)
5397     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x2;
5398   else
5399     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x10002;
5400
5401   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, bits (insn, 12, 15), bits (insn, 16, 19),
5402                    bits (insn, 0, 3));
5403   return 0;
5404 }
5405
5406 static int
5407 thumb_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5408                     struct regcache *regs,
5409                     struct displaced_step_closure *dsc)
5410 {
5411   unsigned rm, rd;
5412
5413   rm = bits (insn, 3, 6);
5414   rd = (bit (insn, 7) << 3) | bits (insn, 0, 2);
5415
5416   if (rd != ARM_PC_REGNUM && rm != ARM_PC_REGNUM)
5417     return thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5418
5419   if (debug_displaced)
5420     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying ALU reg insn %.4x\n",
5421                         (unsigned short) insn);
5422
5423   dsc->modinsn[0] = ((insn & 0xff00) | 0x10);
5424
5425   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rd, rm);
5426
5427   return 0;
5428 }
5429
5430 /* Cleanup/copy arithmetic/logic insns with shifted register RHS.  */
5431
5432 static void
5433 cleanup_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5434                          struct regcache *regs,
5435                          struct displaced_step_closure *dsc)
5436 {
5437   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5438   int i;
5439
5440   for (i = 0; i < 4; i++)
5441     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5442
5443   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5444 }
5445
5446 static void
5447 install_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5448                          struct displaced_step_closure *dsc,
5449                          unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm,
5450                          unsigned rs)
5451 {
5452   int i;
5453   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val, rs_val;
5454
5455   /* Instruction is of form:
5456
5457      <op><cond> rd, [rn,] rm, <shift> rs
5458
5459      Rewrite as:
5460
5461      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3, tmp4 <- r0, r1, r2, r3
5462                   r0, r1, r2, r3 <- rd, rn, rm, rs
5463      Insn: <op><cond> r0, r1, r2, <shift> r3
5464      Cleanup: tmp5 <- r0
5465               r0, r1, r2, r3 <- tmp1, tmp2, tmp3, tmp4
5466               rd <- tmp5
5467   */
5468
5469   for (i = 0; i < 4; i++)
5470     dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5471
5472   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5473   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5474   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5475   rs_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rs);
5476   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5477   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5478   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5479   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rs_val, CANNOT_WRITE_PC);
5480   dsc->rd = rd;
5481   dsc->cleanup = &cleanup_alu_shifted_reg;
5482 }
5483
5484 static int
5485 arm_copy_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5486                           struct regcache *regs,
5487                           struct displaced_step_closure *dsc)
5488 {
5489   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5490   int is_mov = (op == 0xd);
5491   unsigned int rd, rn, rm, rs;
5492
5493   if (!insn_references_pc (insn, 0x000fff0ful))
5494     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU shifted reg", dsc);
5495
5496   if (debug_displaced)
5497     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying shifted reg %s insn "
5498                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5499                         (unsigned long) insn);
5500
5501   rn = bits (insn, 16, 19);
5502   rm = bits (insn, 0, 3);
5503   rs = bits (insn, 8, 11);
5504   rd = bits (insn, 12, 15);
5505
5506   if (is_mov)
5507     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x302;
5508   else
5509     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x10302;
5510
5511   install_alu_shifted_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rn, rm, rs);
5512
5513   return 0;
5514 }
5515
5516 /* Clean up load instructions.  */
5517
5518 static void
5519 cleanup_load (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5520               struct displaced_step_closure *dsc)
5521 {
5522   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val;
5523
5524   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5525   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5526     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5527   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5528
5529   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5530   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5531     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5532   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5533   if (!dsc->u.ldst.immed)
5534     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5535
5536   /* Handle register writeback.  */
5537   if (dsc->u.ldst.writeback)
5538     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5539   /* Put result in right place.  */
5540   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rt_val, LOAD_WRITE_PC);
5541   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5542     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd + 1, rt_val2, LOAD_WRITE_PC);
5543 }
5544
5545 /* Clean up store instructions.  */
5546
5547 static void
5548 cleanup_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5549                struct displaced_step_closure *dsc)
5550 {
5551   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5552
5553   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5554   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5555     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5556   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5557   if (!dsc->u.ldst.immed)
5558     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5559   if (!dsc->u.ldst.restore_r4)
5560     displaced_write_reg (regs, dsc, 4, dsc->tmp[4], CANNOT_WRITE_PC);
5561
5562   /* Writeback.  */
5563   if (dsc->u.ldst.writeback)
5564     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5565 }
5566
5567 /* Copy "extra" load/store instructions.  These are halfword/doubleword
5568    transfers, which have a different encoding to byte/word transfers.  */
5569
5570 static int
5571 arm_copy_extra_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, int unprivileged,
5572                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5573 {
5574   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 24);
5575   unsigned int op2 = bits (insn, 5, 6);
5576   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5577   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5578   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5579   char load[12]     = {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1};
5580   char bytesize[12] = {2, 2, 2, 2, 8, 1, 8, 1, 8, 2, 8, 2};
5581   int immed = (op1 & 0x4) != 0;
5582   int opcode;
5583   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val, rm_val = 0;
5584
5585   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5586     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "extra load/store", dsc);
5587
5588   if (debug_displaced)
5589     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %sextra load/store "
5590                         "insn %.8lx\n", unprivileged ? "unprivileged " : "",
5591                         (unsigned long) insn);
5592
5593   opcode = ((op2 << 2) | (op1 & 0x1) | ((op1 & 0x4) >> 1)) - 4;
5594
5595   if (opcode < 0)
5596     internal_error (__FILE__, __LINE__,
5597                     _("copy_extra_ld_st: instruction decode error"));
5598
5599   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5600   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5601   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5602   if (!immed)
5603     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5604
5605   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5606   if (bytesize[opcode] == 8)
5607     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, rt + 1);
5608   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5609   if (!immed)
5610     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5611
5612   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5613   if (bytesize[opcode] == 8)
5614     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rt_val2, CANNOT_WRITE_PC);
5615   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5616   if (!immed)
5617     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5618
5619   dsc->rd = rt;
5620   dsc->u.ldst.xfersize = bytesize[opcode];
5621   dsc->u.ldst.rn = rn;
5622   dsc->u.ldst.immed = immed;
5623   dsc->u.ldst.writeback = bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0;
5624   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5625
5626   if (immed)
5627     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, #imm]
5628         ->
5629        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, #imm].  */
5630     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5631   else
5632     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, +/-rm]
5633         ->
5634        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, +/-r3].  */
5635     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5636
5637   dsc->cleanup = load[opcode] ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5638
5639   return 0;
5640 }
5641
5642 /* Copy byte/half word/word loads and stores.  */
5643
5644 static void
5645 install_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5646                     struct displaced_step_closure *dsc, int load,
5647                     int immed, int writeback, int size, int usermode,
5648                     int rt, int rm, int rn)
5649 {
5650   ULONGEST rt_val, rn_val, rm_val = 0;
5651
5652   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5653   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5654   if (!immed)
5655     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5656   if (!load)
5657     dsc->tmp[4] = displaced_read_reg (regs, dsc, 4);
5658
5659   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5660   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5661   if (!immed)
5662     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5663
5664   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5665   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5666   if (!immed)
5667     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5668   dsc->rd = rt;
5669   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5670   dsc->u.ldst.rn = rn;
5671   dsc->u.ldst.immed = immed;
5672   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
5673
5674   /* To write PC we can do:
5675
5676      Before this sequence of instructions:
5677      r0 is the PC value got from displaced_read_reg, so r0 = from + 8;
5678      r2 is the Rn value got from dispalced_read_reg.
5679
5680      Insn1: push {pc} Write address of STR instruction + offset on stack
5681      Insn2: pop  {r4} Read it back from stack, r4 = addr(Insn1) + offset
5682      Insn3: sub r4, r4, pc   r4 = addr(Insn1) + offset - pc
5683                                 = addr(Insn1) + offset - addr(Insn3) - 8
5684                                 = offset - 16
5685      Insn4: add r4, r4, #8   r4 = offset - 8
5686      Insn5: add r0, r0, r4   r0 = from + 8 + offset - 8
5687                                 = from + offset
5688      Insn6: str r0, [r2, #imm] (or str r0, [r2, r3])
5689
5690      Otherwise we don't know what value to write for PC, since the offset is
5691      architecture-dependent (sometimes PC+8, sometimes PC+12).  More details
5692      of this can be found in Section "Saving from r15" in
5693      http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0204g/Cihbjifh.html */
5694
5695   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5696 }
5697
5698
5699 static int
5700 thumb2_copy_load_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5701                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5702                           struct displaced_step_closure *dsc, int size)
5703 {
5704   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
5705   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5706   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
5707   ULONGEST pc_val;
5708
5709   if (debug_displaced)
5710     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5711                         "displaced: copying ldr pc (0x%x) R%d %c imm12 %.4x\n",
5712                         (unsigned int) dsc->insn_addr, rt, u_bit ? '+' : '-',
5713                         imm12);
5714
5715   if (!u_bit)
5716     imm12 = -1 * imm12;
5717
5718   /* Rewrite instruction LDR Rt imm12 into:
5719
5720      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r2, tmp[2] <- r3, r2 <- pc, r3 <- imm12
5721
5722      LDR R0, R2, R3,
5723
5724      Cleanup: rt <- r0, r0 <- tmp[0], r2 <- tmp[1], r3 <- tmp[2].  */
5725
5726
5727   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5728   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5729   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5730
5731   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
5732
5733   pc_val = pc_val & 0xfffffffc;
5734
5735   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
5736   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
5737
5738   dsc->rd = rt;
5739
5740   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5741   dsc->u.ldst.immed = 0;
5742   dsc->u.ldst.writeback = 0;
5743   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5744
5745   /* LDR R0, R2, R3 */
5746   dsc->modinsn[0] = 0xf852;
5747   dsc->modinsn[1] = 0x3;
5748   dsc->numinsns = 2;
5749
5750   dsc->cleanup = &cleanup_load;
5751
5752   return 0;
5753 }
5754
5755 static int
5756 thumb2_copy_load_reg_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5757                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5758                           struct displaced_step_closure *dsc,
5759                           int writeback, int immed)
5760 {
5761   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5762   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
5763   unsigned int rm = bits (insn2, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5764   /* In LDR (register), there is also a register Rm, which is not allowed to
5765      be PC, so we don't have to check it.  */
5766
5767   if (rt != ARM_PC_REGNUM && rn != ARM_PC_REGNUM)
5768     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "load",
5769                                         dsc);
5770
5771   if (debug_displaced)
5772     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5773                         "displaced: copying ldr r%d [r%d] insn %.4x%.4x\n",
5774                          rt, rn, insn1, insn2);
5775
5776   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, 1, immed, writeback, 4,
5777                       0, rt, rm, rn);
5778
5779   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5780
5781   if (immed)
5782     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5783        ->
5784        ldr[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5785     {
5786       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5787       dsc->modinsn[1] = insn2 & 0x0fff;
5788     }
5789   else
5790     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5791        ->
5792        ldr[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5793     {
5794       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5795       dsc->modinsn[1] = (insn2 & 0x0ff0) | 0x3;
5796     }
5797
5798   dsc->numinsns = 2;
5799
5800   return 0;
5801 }
5802
5803
5804 static int
5805 arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5806                             struct regcache *regs,
5807                             struct displaced_step_closure *dsc,
5808                             int load, int size, int usermode)
5809 {
5810   int immed = !bit (insn, 25);
5811   int writeback = (bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0);
5812   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5813   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5814   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5815
5816   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5817     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "load/store", dsc);
5818
5819   if (debug_displaced)
5820     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5821                         "displaced: copying %s%s r%d [r%d] insn %.8lx\n",
5822                         load ? (size == 1 ? "ldrb" : "ldr")
5823                              : (size == 1 ? "strb" : "str"), usermode ? "t" : "",
5824                         rt, rn,
5825                         (unsigned long) insn);
5826
5827   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, load, immed, writeback, size,
5828                       usermode, rt, rm, rn);
5829
5830   if (load || rt != ARM_PC_REGNUM)
5831     {
5832       dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5833
5834       if (immed)
5835         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5836            ->
5837            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5838         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5839       else
5840         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5841            ->
5842            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5843         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5844     }
5845   else
5846     {
5847       /* We need to use r4 as scratch.  Make sure it's restored afterwards.  */
5848       dsc->u.ldst.restore_r4 = 1;
5849       dsc->modinsn[0] = 0xe92d8000;  /* push {pc} */
5850       dsc->modinsn[1] = 0xe8bd0010;  /* pop  {r4} */
5851       dsc->modinsn[2] = 0xe044400f;  /* sub r4, r4, pc.  */
5852       dsc->modinsn[3] = 0xe2844008;  /* add r4, r4, #8.  */
5853       dsc->modinsn[4] = 0xe0800004;  /* add r0, r0, r4.  */
5854
5855       /* As above.  */
5856       if (immed)
5857         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5858       else
5859         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5860
5861       dsc->numinsns = 6;
5862     }
5863
5864   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5865
5866   return 0;
5867 }
5868
5869 /* Cleanup LDM instructions with fully-populated register list.  This is an
5870    unfortunate corner case: it's impossible to implement correctly by modifying
5871    the instruction.  The issue is as follows: we have an instruction,
5872
5873    ldm rN, {r0-r15}
5874
5875    which we must rewrite to avoid loading PC.  A possible solution would be to
5876    do the load in two halves, something like (with suitable cleanup
5877    afterwards):
5878
5879    mov r8, rN
5880    ldm[id][ab] r8!, {r0-r7}
5881    str r7, <temp>
5882    ldm[id][ab] r8, {r7-r14}
5883    <bkpt>
5884
5885    but at present there's no suitable place for <temp>, since the scratch space
5886    is overwritten before the cleanup routine is called.  For now, we simply
5887    emulate the instruction.  */
5888
5889 static void
5890 cleanup_block_load_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5891                         struct displaced_step_closure *dsc)
5892 {
5893   int inc = dsc->u.block.increment;
5894   int bump_before = dsc->u.block.before ? (inc ? 4 : -4) : 0;
5895   int bump_after = dsc->u.block.before ? 0 : (inc ? 4 : -4);
5896   uint32_t regmask = dsc->u.block.regmask;
5897   int regno = inc ? 0 : 15;
5898   CORE_ADDR xfer_addr = dsc->u.block.xfer_addr;
5899   int exception_return = dsc->u.block.load && dsc->u.block.user
5900                          && (regmask & 0x8000) != 0;
5901   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5902   int do_transfer = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5903   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5904
5905   if (!do_transfer)
5906     return;
5907
5908   /* If the instruction is ldm rN, {...pc}^, I don't think there's anything
5909      sensible we can do here.  Complain loudly.  */
5910   if (exception_return)
5911     error (_("Cannot single-step exception return"));
5912
5913   /* We don't handle any stores here for now.  */
5914   gdb_assert (dsc->u.block.load != 0);
5915
5916   if (debug_displaced)
5917     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: emulating block transfer: "
5918                         "%s %s %s\n", dsc->u.block.load ? "ldm" : "stm",
5919                         dsc->u.block.increment ? "inc" : "dec",
5920                         dsc->u.block.before ? "before" : "after");
5921
5922   while (regmask)
5923     {
5924       uint32_t memword;
5925
5926       if (inc)
5927         while (regno <= ARM_PC_REGNUM && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5928           regno++;
5929       else
5930         while (regno >= 0 && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5931           regno--;
5932
5933       xfer_addr += bump_before;
5934
5935       memword = read_memory_unsigned_integer (xfer_addr, 4, byte_order);
5936       displaced_write_reg (regs, dsc, regno, memword, LOAD_WRITE_PC);
5937
5938       xfer_addr += bump_after;
5939
5940       regmask &= ~(1 << regno);
5941     }
5942
5943   if (dsc->u.block.writeback)
5944     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, xfer_addr,
5945                          CANNOT_WRITE_PC);
5946 }
5947
5948 /* Clean up an STM which included the PC in the register list.  */
5949
5950 static void
5951 cleanup_block_store_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5952                         struct displaced_step_closure *dsc)
5953 {
5954   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5955   int store_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5956   CORE_ADDR pc_stored_at, transferred_regs = bitcount (dsc->u.block.regmask);
5957   CORE_ADDR stm_insn_addr;
5958   uint32_t pc_val;
5959   long offset;
5960   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5961
5962   /* If condition code fails, there's nothing else to do.  */
5963   if (!store_executed)
5964     return;
5965
5966   if (dsc->u.block.increment)
5967     {
5968       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr + 4 * transferred_regs;
5969
5970       if (dsc->u.block.before)
5971          pc_stored_at += 4;
5972     }
5973   else
5974     {
5975       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr;
5976
5977       if (dsc->u.block.before)
5978          pc_stored_at -= 4;
5979     }
5980
5981   pc_val = read_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order);
5982   stm_insn_addr = dsc->scratch_base;
5983   offset = pc_val - stm_insn_addr;
5984
5985   if (debug_displaced)
5986     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: detected PC offset %.8lx for "
5987                         "STM instruction\n", offset);
5988
5989   /* Rewrite the stored PC to the proper value for the non-displaced original
5990      instruction.  */
5991   write_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order,
5992                                  dsc->insn_addr + offset);
5993 }
5994
5995 /* Clean up an LDM which includes the PC in the register list.  We clumped all
5996    the registers in the transferred list into a contiguous range r0...rX (to
5997    avoid loading PC directly and losing control of the debugged program), so we
5998    must undo that here.  */
5999
6000 static void
6001 cleanup_block_load_pc (struct gdbarch *gdbarch,
6002                        struct regcache *regs,
6003                        struct displaced_step_closure *dsc)
6004 {
6005   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
6006   int load_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
6007   unsigned int mask = dsc->u.block.regmask, write_reg = ARM_PC_REGNUM;
6008   unsigned int regs_loaded = bitcount (mask);
6009   unsigned int num_to_shuffle = regs_loaded, clobbered;
6010
6011   /* The method employed here will fail if the register list is fully populated
6012      (we need to avoid loading PC directly).  */
6013   gdb_assert (num_to_shuffle < 16);
6014
6015   if (!load_executed)
6016     return;
6017
6018   clobbered = (1 << num_to_shuffle) - 1;
6019
6020   while (num_to_shuffle > 0)
6021     {
6022       if ((mask & (1 << write_reg)) != 0)
6023         {
6024           unsigned int read_reg = num_to_shuffle - 1;
6025
6026           if (read_reg != write_reg)
6027             {
6028               ULONGEST rval = displaced_read_reg (regs, dsc, read_reg);
6029               displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, rval, LOAD_WRITE_PC);
6030               if (debug_displaced)
6031                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: move "
6032                                     "loaded register r%d to r%d\n"), read_reg,
6033                                     write_reg);
6034             }
6035           else if (debug_displaced)
6036             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: register "
6037                                 "r%d already in the right place\n"),
6038                                 write_reg);
6039
6040           clobbered &= ~(1 << write_reg);
6041
6042           num_to_shuffle--;
6043         }
6044
6045       write_reg--;
6046     }
6047
6048   /* Restore any registers we scribbled over.  */
6049   for (write_reg = 0; clobbered != 0; write_reg++)
6050     {
6051       if ((clobbered & (1 << write_reg)) != 0)
6052         {
6053           displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, dsc->tmp[write_reg],
6054                                CANNOT_WRITE_PC);
6055           if (debug_displaced)
6056             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: restored "
6057                                 "clobbered register r%d\n"), write_reg);
6058           clobbered &= ~(1 << write_reg);
6059         }
6060     }
6061
6062   /* Perform register writeback manually.  */
6063   if (dsc->u.block.writeback)
6064     {
6065       ULONGEST new_rn_val = dsc->u.block.xfer_addr;
6066
6067       if (dsc->u.block.increment)
6068         new_rn_val += regs_loaded * 4;
6069       else
6070         new_rn_val -= regs_loaded * 4;
6071
6072       displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, new_rn_val,
6073                            CANNOT_WRITE_PC);
6074     }
6075 }
6076
6077 /* Handle ldm/stm, apart from some tricky cases which are unlikely to occur
6078    in user-level code (in particular exception return, ldm rn, {...pc}^).  */
6079
6080 static int
6081 arm_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6082                      struct regcache *regs,
6083                      struct displaced_step_closure *dsc)
6084 {
6085   int load = bit (insn, 20);
6086   int user = bit (insn, 22);
6087   int increment = bit (insn, 23);
6088   int before = bit (insn, 24);
6089   int writeback = bit (insn, 21);
6090   int rn = bits (insn, 16, 19);
6091
6092   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6093      out-of-line.  */
6094   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn & 0x8000) == 0)
6095     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ldm/stm", dsc);
6096
6097   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6098     {
6099       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6100                  "base register r15"));
6101       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unpredictable ldm/stm", dsc);
6102     }
6103
6104   if (debug_displaced)
6105     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6106                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6107
6108   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6109   dsc->u.block.rn = rn;
6110
6111   dsc->u.block.load = load;
6112   dsc->u.block.user = user;
6113   dsc->u.block.increment = increment;
6114   dsc->u.block.before = before;
6115   dsc->u.block.writeback = writeback;
6116   dsc->u.block.cond = bits (insn, 28, 31);
6117
6118   dsc->u.block.regmask = insn & 0xffff;
6119
6120   if (load)
6121     {
6122       if ((insn & 0xffff) == 0xffff)
6123         {
6124           /* LDM with a fully-populated register list.  This case is
6125              particularly tricky.  Implement for now by fully emulating the
6126              instruction (which might not behave perfectly in all cases, but
6127              these instructions should be rare enough for that not to matter
6128              too much).  */
6129           dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
6130
6131           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_all;
6132         }
6133       else
6134         {
6135           /* LDM of a list of registers which includes PC.  Implement by
6136              rewriting the list of registers to be transferred into a
6137              contiguous chunk r0...rX before doing the transfer, then shuffling
6138              registers into the correct places in the cleanup routine.  */
6139           unsigned int regmask = insn & 0xffff;
6140           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6141           unsigned int i;
6142
6143           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6144             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6145
6146           /* Writeback makes things complicated.  We need to avoid clobbering
6147              the base register with one of the registers in our modified
6148              register list, but just using a different register can't work in
6149              all cases, e.g.:
6150
6151                ldm r14!, {r0-r13,pc}
6152
6153              which would need to be rewritten as:
6154
6155                ldm rN!, {r0-r14}
6156
6157              but that can't work, because there's no free register for N.
6158
6159              Solve this by turning off the writeback bit, and emulating
6160              writeback manually in the cleanup routine.  */
6161
6162           if (writeback)
6163             insn &= ~(1 << 21);
6164
6165           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6166
6167           if (debug_displaced)
6168             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6169                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6170                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6171                                 (int) insn & 0xffff, new_regmask);
6172
6173           dsc->modinsn[0] = (insn & ~0xffff) | (new_regmask & 0xffff);
6174
6175           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6176         }
6177     }
6178   else
6179     {
6180       /* STM of a list of registers which includes PC.  Run the instruction
6181          as-is, but out of line: this will store the wrong value for the PC,
6182          so we must manually fix up the memory in the cleanup routine.
6183          Doing things this way has the advantage that we can auto-detect
6184          the offset of the PC write (which is architecture-dependent) in
6185          the cleanup routine.  */
6186       dsc->modinsn[0] = insn;
6187
6188       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6189     }
6190
6191   return 0;
6192 }
6193
6194 static int
6195 thumb2_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6196                         struct regcache *regs,
6197                         struct displaced_step_closure *dsc)
6198 {
6199   int rn = bits (insn1, 0, 3);
6200   int load = bit (insn1, 4);
6201   int writeback = bit (insn1, 5);
6202
6203   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6204      out-of-line.  */
6205   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn2 & 0x8000) == 0)
6206     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ldm/stm", dsc);
6207
6208   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6209     {
6210       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6211                  "base register r15"));
6212       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6213                                           "unpredictable ldm/stm", dsc);
6214     }
6215
6216   if (debug_displaced)
6217     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6218                         "%.4x%.4x\n", insn1, insn2);
6219
6220   /* Clear bit 13, since it should be always zero.  */
6221   dsc->u.block.regmask = (insn2 & 0xdfff);
6222   dsc->u.block.rn = rn;
6223
6224   dsc->u.block.load = load;
6225   dsc->u.block.user = 0;
6226   dsc->u.block.increment = bit (insn1, 7);
6227   dsc->u.block.before = bit (insn1, 8);
6228   dsc->u.block.writeback = writeback;
6229   dsc->u.block.cond = INST_AL;
6230   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6231
6232   if (load)
6233     {
6234       if (dsc->u.block.regmask == 0xffff)
6235         {
6236           /* This branch is impossible to happen.  */
6237           gdb_assert (0);
6238         }
6239       else
6240         {
6241           unsigned int regmask = dsc->u.block.regmask;
6242           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6243           unsigned int i;
6244
6245           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6246             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6247
6248           if (writeback)
6249             insn1 &= ~(1 << 5);
6250
6251           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6252
6253           if (debug_displaced)
6254             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6255                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6256                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6257                                 (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
6258
6259           dsc->modinsn[0] = insn1;
6260           dsc->modinsn[1] = (new_regmask & 0xffff);
6261           dsc->numinsns = 2;
6262
6263           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6264         }
6265     }
6266   else
6267     {
6268       dsc->modinsn[0] = insn1;
6269       dsc->modinsn[1] = insn2;
6270       dsc->numinsns = 2;
6271       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6272     }
6273   return 0;
6274 }
6275
6276 /* Wrapper over read_memory_unsigned_integer for use in arm_get_next_pcs.
6277  This is used to avoid a dependency on BFD's bfd_endian enum.  */
6278
6279 ULONGEST
6280 arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr, int len,
6281                                                int byte_order)
6282 {
6283   return read_memory_unsigned_integer (memaddr, len,
6284                                        (enum bfd_endian) byte_order);
6285 }
6286
6287 /* Wrapper over gdbarch_addr_bits_remove for use in arm_get_next_pcs.  */
6288
6289 CORE_ADDR
6290 arm_get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
6291                                    CORE_ADDR val)
6292 {
6293   return gdbarch_addr_bits_remove (get_regcache_arch (self->regcache), val);
6294 }
6295
6296 /* Wrapper over syscall_next_pc for use in get_next_pcs.  */
6297
6298 static CORE_ADDR
6299 arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self)
6300 {
6301   return 0;
6302 }
6303
6304 /* Wrapper over arm_is_thumb for use in arm_get_next_pcs.  */
6305
6306 int
6307 arm_get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
6308 {
6309   return arm_is_thumb (self->regcache);
6310 }
6311
6312 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
6313    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
6314    single-step support.  We find the target of the coming instructions
6315    and breakpoint them.  */
6316
6317 int
6318 arm_software_single_step (struct frame_info *frame)
6319 {
6320   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
6321   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
6322   struct address_space *aspace = get_regcache_aspace (regcache);
6323   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
6324   CORE_ADDR pc;
6325   int i;
6326   VEC (CORE_ADDR) *next_pcs = NULL;
6327   struct cleanup *old_chain = make_cleanup (VEC_cleanup (CORE_ADDR), &next_pcs);
6328
6329   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
6330                          &arm_get_next_pcs_ops,
6331                          gdbarch_byte_order (gdbarch),
6332                          gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
6333                          0,
6334                          regcache);
6335
6336   next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
6337
6338   for (i = 0; VEC_iterate (CORE_ADDR, next_pcs, i, pc); i++)
6339     arm_insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
6340
6341   do_cleanups (old_chain);
6342
6343   return 1;
6344 }
6345
6346 /* Cleanup/copy SVC (SWI) instructions.  These two functions are overridden
6347    for Linux, where some SVC instructions must be treated specially.  */
6348
6349 static void
6350 cleanup_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6351              struct displaced_step_closure *dsc)
6352 {
6353   CORE_ADDR resume_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
6354
6355   if (debug_displaced)
6356     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: cleanup for svc, resume at "
6357                         "%.8lx\n", (unsigned long) resume_addr);
6358
6359   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, resume_addr, BRANCH_WRITE_PC);
6360 }
6361
6362
6363 /* Common copy routine for svc instruciton.  */
6364
6365 static int
6366 install_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6367              struct displaced_step_closure *dsc)
6368 {
6369   /* Preparation: none.
6370      Insn: unmodified svc.
6371      Cleanup: pc <- insn_addr + insn_size.  */
6372
6373   /* Pretend we wrote to the PC, so cleanup doesn't set PC to the next
6374      instruction.  */
6375   dsc->wrote_to_pc = 1;
6376
6377   /* Allow OS-specific code to override SVC handling.  */
6378   if (dsc->u.svc.copy_svc_os)
6379     return dsc->u.svc.copy_svc_os (gdbarch, regs, dsc);
6380   else
6381     {
6382       dsc->cleanup = &cleanup_svc;
6383       return 0;
6384     }
6385 }
6386
6387 static int
6388 arm_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6389               struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6390 {
6391
6392   if (debug_displaced)
6393     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.8lx\n",
6394                         (unsigned long) insn);
6395
6396   dsc->modinsn[0] = insn;
6397
6398   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6399 }
6400
6401 static int
6402 thumb_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6403                 struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6404 {
6405
6406   if (debug_displaced)
6407     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.4x\n",
6408                         insn);
6409
6410   dsc->modinsn[0] = insn;
6411
6412   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6413 }
6414
6415 /* Copy undefined instructions.  */
6416
6417 static int
6418 arm_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6419                 struct displaced_step_closure *dsc)
6420 {
6421   if (debug_displaced)
6422     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6423                         "displaced: copying undefined insn %.8lx\n",
6424                         (unsigned long) insn);
6425
6426   dsc->modinsn[0] = insn;
6427
6428   return 0;
6429 }
6430
6431 static int
6432 thumb_32bit_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6433                        struct displaced_step_closure *dsc)
6434 {
6435
6436   if (debug_displaced)
6437     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying undefined insn "
6438                        "%.4x %.4x\n", (unsigned short) insn1,
6439                        (unsigned short) insn2);
6440
6441   dsc->modinsn[0] = insn1;
6442   dsc->modinsn[1] = insn2;
6443   dsc->numinsns = 2;
6444
6445   return 0;
6446 }
6447
6448 /* Copy unpredictable instructions.  */
6449
6450 static int
6451 arm_copy_unpred (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6452                  struct displaced_step_closure *dsc)
6453 {
6454   if (debug_displaced)
6455     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying unpredictable insn "
6456                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6457
6458   dsc->modinsn[0] = insn;
6459
6460   return 0;
6461 }
6462
6463 /* The decode_* functions are instruction decoding helpers.  They mostly follow
6464    the presentation in the ARM ARM.  */
6465
6466 static int
6467 arm_decode_misc_memhint_neon (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6468                               struct regcache *regs,
6469                               struct displaced_step_closure *dsc)
6470 {
6471   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 26), op2 = bits (insn, 4, 7);
6472   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
6473
6474   if (op1 == 0x10 && (op2 & 0x2) == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x0)
6475     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cps", dsc);
6476   else if (op1 == 0x10 && op2 == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x1)
6477     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "setend", dsc);
6478   else if ((op1 & 0x60) == 0x20)
6479     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon dataproc", dsc);
6480   else if ((op1 & 0x71) == 0x40)
6481     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon elt/struct load/store",
6482                                 dsc);
6483   else if ((op1 & 0x77) == 0x41)
6484     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6485   else if ((op1 & 0x77) == 0x45)
6486     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli.  */
6487   else if ((op1 & 0x77) == 0x51)
6488     {
6489       if (rn != 0xf)
6490         return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6491       else
6492         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6493     }
6494   else if ((op1 & 0x77) == 0x55)
6495     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6496   else if (op1 == 0x57)
6497     switch (op2)
6498       {
6499       case 0x1: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clrex", dsc);
6500       case 0x4: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dsb", dsc);
6501       case 0x5: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dmb", dsc);
6502       case 0x6: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "isb", dsc);
6503       default: return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6504       }
6505   else if ((op1 & 0x63) == 0x43)
6506     return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6507   else if ((op2 & 0x1) == 0x0)
6508     switch (op1 & ~0x80)
6509       {
6510       case 0x61:
6511         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6512       case 0x65:
6513         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli reg.  */
6514       case 0x71: case 0x75:
6515         /* pld/pldw reg.  */
6516         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6517       case 0x63: case 0x67: case 0x73: case 0x77:
6518         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6519       default:
6520         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6521       }
6522   else
6523     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Probably unreachable.  */
6524 }
6525
6526 static int
6527 arm_decode_unconditional (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6528                           struct regcache *regs,
6529                           struct displaced_step_closure *dsc)
6530 {
6531   if (bit (insn, 27) == 0)
6532     return arm_decode_misc_memhint_neon (gdbarch, insn, regs, dsc);
6533   /* Switch on bits: 0bxxxxx321xxx0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.  */
6534   else switch (((insn & 0x7000000) >> 23) | ((insn & 0x100000) >> 20))
6535     {
6536     case 0x0: case 0x2:
6537       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "srs", dsc);
6538
6539     case 0x1: case 0x3:
6540       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "rfe", dsc);
6541
6542     case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6543       return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6544
6545     case 0x8:
6546       switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6547         {
6548         case 0x1: case 0x3: case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6549           /* stc/stc2.  */
6550           return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6551
6552         case 0x2:
6553           return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6554
6555         default:
6556           return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6557         }
6558
6559     case 0x9:
6560       {
6561          int rn_f = (bits (insn, 16, 19) == 0xf);
6562         switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6563           {
6564           case 0x1: case 0x3:
6565             /* ldc/ldc2 imm (undefined for rn == pc).  */
6566             return rn_f ? arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc)
6567                         : arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6568
6569           case 0x2:
6570             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6571
6572           case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6573             /* ldc/ldc2 lit (undefined for rn != pc).  */
6574             return rn_f ? arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc)
6575                         : arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6576
6577           default:
6578             return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6579           }
6580       }
6581
6582     case 0xa:
6583       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "stc/stc2", dsc);
6584
6585     case 0xb:
6586       if (bits (insn, 16, 19) == 0xf)
6587         /* ldc/ldc2 lit.  */
6588         return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6589       else
6590         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6591
6592     case 0xc:
6593       if (bit (insn, 4))
6594         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6595       else
6596         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6597
6598     case 0xd:
6599       if (bit (insn, 4))
6600         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6601       else
6602         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6603
6604     default:
6605       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6606     }
6607 }
6608
6609 /* Decode miscellaneous instructions in dp/misc encoding space.  */
6610
6611 static int
6612 arm_decode_miscellaneous (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6613                           struct regcache *regs,
6614                           struct displaced_step_closure *dsc)
6615 {
6616   unsigned int op2 = bits (insn, 4, 6);
6617   unsigned int op = bits (insn, 21, 22);
6618
6619   switch (op2)
6620     {
6621     case 0x0:
6622       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrs/msr", dsc);
6623
6624     case 0x1:
6625       if (op == 0x1)  /* bx.  */
6626         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6627       else if (op == 0x3)
6628         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clz", dsc);
6629       else
6630         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6631
6632     case 0x2:
6633       if (op == 0x1)
6634         /* Not really supported.  */
6635         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bxj", dsc);
6636       else
6637         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6638
6639     case 0x3:
6640       if (op == 0x1)
6641         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn,
6642                                 regs, dsc);  /* blx register.  */
6643       else
6644         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6645
6646     case 0x5:
6647       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "saturating add/sub", dsc);
6648
6649     case 0x7:
6650       if (op == 0x1)
6651         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bkpt", dsc);
6652       else if (op == 0x3)
6653         /* Not really supported.  */
6654         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "smc", dsc);
6655
6656     default:
6657       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6658     }
6659 }
6660
6661 static int
6662 arm_decode_dp_misc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6663                     struct regcache *regs,
6664                     struct displaced_step_closure *dsc)
6665 {
6666   if (bit (insn, 25))
6667     switch (bits (insn, 20, 24))
6668       {
6669       case 0x10:
6670         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movw", dsc);
6671
6672       case 0x14:
6673         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movt", dsc);
6674
6675       case 0x12: case 0x16:
6676         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "msr imm", dsc);
6677
6678       default:
6679         return arm_copy_alu_imm (gdbarch, insn, regs, dsc);
6680       }
6681   else
6682     {
6683       uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24), op2 = bits (insn, 4, 7);
6684
6685       if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x1) == 0x0)
6686         return arm_copy_alu_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6687       else if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x1)
6688         return arm_copy_alu_shifted_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6689       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x8) == 0x0)
6690         return arm_decode_miscellaneous (gdbarch, insn, regs, dsc);
6691       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x8)
6692         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "halfword mul/mla", dsc);
6693       else if ((op1 & 0x10) == 0x00 && op2 == 0x9)
6694         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mul/mla", dsc);
6695       else if ((op1 & 0x10) == 0x10 && op2 == 0x9)
6696         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "synch", dsc);
6697       else if (op2 == 0xb || (op2 & 0xd) == 0xd)
6698         /* 2nd arg means "unprivileged".  */
6699         return arm_copy_extra_ld_st (gdbarch, insn, (op1 & 0x12) == 0x02, regs,
6700                                      dsc);
6701     }
6702
6703   /* Should be unreachable.  */
6704   return 1;
6705 }
6706
6707 static int
6708 arm_decode_ld_st_word_ubyte (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6709                              struct regcache *regs,
6710                              struct displaced_step_closure *dsc)
6711 {
6712   int a = bit (insn, 25), b = bit (insn, 4);
6713   uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24);
6714
6715   if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02)
6716       || (a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02 && !b))
6717     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 0);
6718   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x02)
6719             || (a && (op1 & 0x17) == 0x02 && !b))
6720     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 1);
6721   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03)
6722             || (a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03 && !b))
6723     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 0);
6724   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x03)
6725            || (a && (op1 & 0x17) == 0x03 && !b))
6726     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 1);
6727   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06)
6728             || (a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06 && !b))
6729     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 0);
6730   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x06)
6731            || (a && (op1 & 0x17) == 0x06 && !b))
6732     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 1);
6733   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07)
6734            || (a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07 && !b))
6735     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 0);
6736   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x07)
6737            || (a && (op1 & 0x17) == 0x07 && !b))
6738     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 1);
6739
6740   /* Should be unreachable.  */
6741   return 1;
6742 }
6743
6744 static int
6745 arm_decode_media (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6746                   struct displaced_step_closure *dsc)
6747 {
6748   switch (bits (insn, 20, 24))
6749     {
6750     case 0x00: case 0x01: case 0x02: case 0x03:
6751       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub signed", dsc);
6752
6753     case 0x04: case 0x05: case 0x06: case 0x07:
6754       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub unsigned", dsc);
6755
6756     case 0x08: case 0x09: case 0x0a: case 0x0b:
6757     case 0x0c: case 0x0d: case 0x0e: case 0x0f:
6758       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn,
6759                               "decode/pack/unpack/saturate/reverse", dsc);
6760
6761     case 0x18:
6762       if (bits (insn, 5, 7) == 0)  /* op2.  */
6763          {
6764           if (bits (insn, 12, 15) == 0xf)
6765             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usad8", dsc);
6766           else
6767             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usada8", dsc);
6768         }
6769       else
6770          return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6771
6772     case 0x1a: case 0x1b:
6773       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6774         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "sbfx", dsc);
6775       else
6776         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6777
6778     case 0x1c: case 0x1d:
6779       if (bits (insn, 5, 6) == 0x0)  /* op2[1:0].  */
6780          {
6781           if (bits (insn, 0, 3) == 0xf)
6782             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfc", dsc);
6783           else
6784             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfi", dsc);
6785         }
6786       else
6787         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6788
6789     case 0x1e: case 0x1f:
6790       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6791         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ubfx", dsc);
6792       else
6793         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6794     }
6795
6796   /* Should be unreachable.  */
6797   return 1;
6798 }
6799
6800 static int
6801 arm_decode_b_bl_ldmstm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6802                         struct regcache *regs,
6803                         struct displaced_step_closure *dsc)
6804 {
6805   if (bit (insn, 25))
6806     return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6807   else
6808     return arm_copy_block_xfer (gdbarch, insn, regs, dsc);
6809 }
6810
6811 static int
6812 arm_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6813                           struct regcache *regs,
6814                           struct displaced_step_closure *dsc)
6815 {
6816   unsigned int opcode = bits (insn, 20, 24);
6817
6818   switch (opcode)
6819     {
6820     case 0x04: case 0x05:  /* VFP/Neon mrrc/mcrr.  */
6821       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon mrrc/mcrr", dsc);
6822
6823     case 0x08: case 0x0a: case 0x0c: case 0x0e:
6824     case 0x12: case 0x16:
6825       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6826
6827     case 0x09: case 0x0b: case 0x0d: case 0x0f:
6828     case 0x13: case 0x17:
6829       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6830
6831     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6832     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6833       /* Note: no writeback for these instructions.  Bit 25 will always be
6834          zero though (via caller), so the following works OK.  */
6835       return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6836     }
6837
6838   /* Should be unreachable.  */
6839   return 1;
6840 }
6841
6842 /* Decode shifted register instructions.  */
6843
6844 static int
6845 thumb2_decode_dp_shift_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6846                             uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6847                             struct displaced_step_closure *dsc)
6848 {
6849   /* PC is only allowed to be used in instruction MOV.  */
6850
6851   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
6852   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
6853
6854   if (op == 0x2 && rn == 0xf) /* MOV */
6855     return thumb2_copy_alu_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6856   else
6857     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6858                                         "dp (shift reg)", dsc);
6859 }
6860
6861
6862 /* Decode extension register load/store.  Exactly the same as
6863    arm_decode_ext_reg_ld_st.  */
6864
6865 static int
6866 thumb2_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6867                              uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6868                              struct displaced_step_closure *dsc)
6869 {
6870   unsigned int opcode = bits (insn1, 4, 8);
6871
6872   switch (opcode)
6873     {
6874     case 0x04: case 0x05:
6875       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6876                                           "vfp/neon vmov", dsc);
6877
6878     case 0x08: case 0x0c: /* 01x00 */
6879     case 0x0a: case 0x0e: /* 01x10 */
6880     case 0x12: case 0x16: /* 10x10 */
6881       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6882                                           "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6883
6884     case 0x09: case 0x0d: /* 01x01 */
6885     case 0x0b: case 0x0f: /* 01x11 */
6886     case 0x13: case 0x17: /* 10x11 */
6887       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6888                                           "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6889
6890     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6891       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6892                                           "vstr", dsc);
6893     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6894       return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6895     }
6896
6897   /* Should be unreachable.  */
6898   return 1;
6899 }
6900
6901 static int
6902 arm_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6903                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6904 {
6905   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 25);
6906   int op = bit (insn, 4);
6907   unsigned int coproc = bits (insn, 8, 11);
6908
6909   if ((op1 & 0x20) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6910     return arm_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn, regs, dsc);
6911   else if ((op1 & 0x21) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6912            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6913     /* stc/stc2.  */
6914     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6915   else if ((op1 & 0x21) == 0x01 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6916            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6917     /* ldc/ldc2 imm/lit.  */
6918     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6919   else if ((op1 & 0x3e) == 0x00)
6920     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6921   else if ((op1 & 0x3e) == 0x04 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6922     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 64bit xfer", dsc);
6923   else if (op1 == 0x04 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6924     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6925   else if (op1 == 0x05 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6926     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6927   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && !op)
6928     {
6929       if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6930         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp dataproc", dsc);
6931       else
6932         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6933     }
6934   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && op)
6935     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 8/16/32 bit xfer", dsc);
6936   else if ((op1 & 0x31) == 0x20 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6937     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6938   else if ((op1 & 0x31) == 0x21 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6939     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6940   else if ((op1 & 0x30) == 0x30)
6941     return arm_copy_svc (gdbarch, insn, regs, dsc);
6942   else
6943     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Possibly unreachable.  */
6944 }
6945
6946 static int
6947 thumb2_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6948                          uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6949                          struct displaced_step_closure *dsc)
6950 {
6951   unsigned int coproc = bits (insn2, 8, 11);
6952   unsigned int bit_5_8 = bits (insn1, 5, 8);
6953   unsigned int bit_9 = bit (insn1, 9);
6954   unsigned int bit_4 = bit (insn1, 4);
6955
6956   if (bit_9 == 0)
6957     {
6958       if (bit_5_8 == 2)
6959         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6960                                             "neon 64bit xfer/mrrc/mrrc2/mcrr/mcrr2",
6961                                             dsc);
6962       else if (bit_5_8 == 0) /* UNDEFINED.  */
6963         return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
6964       else
6965         {
6966            /*coproc is 101x.  SIMD/VFP, ext registers load/store.  */
6967           if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6968             return thumb2_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn1, insn2, regs,
6969                                                 dsc);
6970           else /* coproc is not 101x.  */
6971             {
6972               if (bit_4 == 0) /* STC/STC2.  */
6973                 return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6974                                                     "stc/stc2", dsc);
6975               else /* LDC/LDC2 {literal, immeidate}.  */
6976                 return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2,
6977                                                      regs, dsc);
6978             }
6979         }
6980     }
6981   else
6982     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "coproc", dsc);
6983
6984   return 0;
6985 }
6986
6987 static void
6988 install_pc_relative (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6989                      struct displaced_step_closure *dsc, int rd)
6990 {
6991   /* ADR Rd, #imm
6992
6993      Rewrite as:
6994
6995      Preparation: Rd <- PC
6996      Insn: ADD Rd, #imm
6997      Cleanup: Null.
6998   */
6999
7000   /* Rd <- PC */
7001   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
7002   displaced_write_reg (regs, dsc, rd, val, CANNOT_WRITE_PC);
7003 }
7004
7005 static int
7006 thumb_copy_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7007                               struct displaced_step_closure *dsc,
7008                               int rd, unsigned int imm)
7009 {
7010
7011   /* Encoding T2: ADDS Rd, #imm */
7012   dsc->modinsn[0] = (0x3000 | (rd << 8) | imm);
7013
7014   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
7015
7016   return 0;
7017 }
7018
7019 static int
7020 thumb_decode_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
7021                                 struct regcache *regs,
7022                                 struct displaced_step_closure *dsc)
7023 {
7024   unsigned int rd = bits (insn, 8, 10);
7025   unsigned int imm8 = bits (insn, 0, 7);
7026
7027   if (debug_displaced)
7028     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7029                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d insn %.4x\n",
7030                         rd, imm8, insn);
7031
7032   return thumb_copy_pc_relative_16bit (gdbarch, regs, dsc, rd, imm8);
7033 }
7034
7035 static int
7036 thumb_copy_pc_relative_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7037                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7038                               struct displaced_step_closure *dsc)
7039 {
7040   unsigned int rd = bits (insn2, 8, 11);
7041   /* Since immediate has the same encoding in ADR ADD and SUB, so we simply
7042      extract raw immediate encoding rather than computing immediate.  When
7043      generating ADD or SUB instruction, we can simply perform OR operation to
7044      set immediate into ADD.  */
7045   unsigned int imm_3_8 = insn2 & 0x70ff;
7046   unsigned int imm_i = insn1 & 0x0400; /* Clear all bits except bit 10.  */
7047
7048   if (debug_displaced)
7049     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7050                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d:%d insn %.4x%.4x\n",
7051                         rd, imm_i, imm_3_8, insn1, insn2);
7052
7053   if (bit (insn1, 7)) /* Encoding T2 */
7054     {
7055       /* Encoding T3: SUB Rd, Rd, #imm */
7056       dsc->modinsn[0] = (0xf1a0 | rd | imm_i);
7057       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7058     }
7059   else /* Encoding T3 */
7060     {
7061       /* Encoding T3: ADD Rd, Rd, #imm */
7062       dsc->modinsn[0] = (0xf100 | rd | imm_i);
7063       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7064     }
7065   dsc->numinsns = 2;
7066
7067   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
7068
7069   return 0;
7070 }
7071
7072 static int
7073 thumb_copy_16bit_ldr_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7074                               struct regcache *regs,
7075                               struct displaced_step_closure *dsc)
7076 {
7077   unsigned int rt = bits (insn1, 8, 10);
7078   unsigned int pc;
7079   int imm8 = (bits (insn1, 0, 7) << 2);
7080
7081   /* LDR Rd, #imm8
7082
7083      Rwrite as:
7084
7085      Preparation: tmp0 <- R0, tmp2 <- R2, tmp3 <- R3, R2 <- PC, R3 <- #imm8;
7086
7087      Insn: LDR R0, [R2, R3];
7088      Cleanup: R2 <- tmp2, R3 <- tmp3, Rd <- R0, R0 <- tmp0 */
7089
7090   if (debug_displaced)
7091     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7092                         "displaced: copying thumb ldr r%d [pc #%d]\n"
7093                         , rt, imm8);
7094
7095   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
7096   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
7097   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
7098   pc = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
7099   /* The assembler calculates the required value of the offset from the
7100      Align(PC,4) value of this instruction to the label.  */
7101   pc = pc & 0xfffffffc;
7102
7103   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc, CANNOT_WRITE_PC);
7104   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm8, CANNOT_WRITE_PC);
7105
7106   dsc->rd = rt;
7107   dsc->u.ldst.xfersize = 4;
7108   dsc->u.ldst.rn = 0;
7109   dsc->u.ldst.immed = 0;
7110   dsc->u.ldst.writeback = 0;
7111   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
7112
7113   dsc->modinsn[0] = 0x58d0; /* ldr r0, [r2, r3]*/
7114
7115   dsc->cleanup = &cleanup_load;
7116
7117   return 0;
7118 }
7119
7120 /* Copy Thumb cbnz/cbz insruction.  */
7121
7122 static int
7123 thumb_copy_cbnz_cbz (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7124                      struct regcache *regs,
7125                      struct displaced_step_closure *dsc)
7126 {
7127   int non_zero = bit (insn1, 11);
7128   unsigned int imm5 = (bit (insn1, 9) << 6) | (bits (insn1, 3, 7) << 1);
7129   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
7130   int rn = bits (insn1, 0, 2);
7131   int rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
7132
7133   dsc->u.branch.cond = (rn_val && non_zero) || (!rn_val && !non_zero);
7134   /* CBNZ and CBZ do not affect the condition flags.  If condition is true,
7135      set it INST_AL, so cleanup_branch will know branch is taken, otherwise,
7136      condition is false, let it be, cleanup_branch will do nothing.  */
7137   if (dsc->u.branch.cond)
7138     {
7139       dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7140       dsc->u.branch.dest = from + 4 + imm5;
7141     }
7142   else
7143       dsc->u.branch.dest = from + 2;
7144
7145   dsc->u.branch.link = 0;
7146   dsc->u.branch.exchange = 0;
7147
7148   if (debug_displaced)
7149     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s [r%d = 0x%x]"
7150                         " insn %.4x to %.8lx\n", non_zero ? "cbnz" : "cbz",
7151                         rn, rn_val, insn1, dsc->u.branch.dest);
7152
7153   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
7154
7155   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7156   return 0;
7157 }
7158
7159 /* Copy Table Branch Byte/Halfword */
7160 static int
7161 thumb2_copy_table_branch (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7162                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7163                           struct displaced_step_closure *dsc)
7164 {
7165   ULONGEST rn_val, rm_val;
7166   int is_tbh = bit (insn2, 4);
7167   CORE_ADDR halfwords = 0;
7168   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7169
7170   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn1, 0, 3));
7171   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn2, 0, 3));
7172
7173   if (is_tbh)
7174     {
7175       gdb_byte buf[2];
7176
7177       target_read_memory (rn_val + 2 * rm_val, buf, 2);
7178       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
7179     }
7180   else
7181     {
7182       gdb_byte buf[1];
7183
7184       target_read_memory (rn_val + rm_val, buf, 1);
7185       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 1, byte_order);
7186     }
7187
7188   if (debug_displaced)
7189     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: %s base 0x%x offset 0x%x"
7190                         " offset 0x%x\n", is_tbh ? "tbh" : "tbb",
7191                         (unsigned int) rn_val, (unsigned int) rm_val,
7192                         (unsigned int) halfwords);
7193
7194   dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7195   dsc->u.branch.link = 0;
7196   dsc->u.branch.exchange = 0;
7197   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr + 4 + 2 * halfwords;
7198
7199   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7200
7201   return 0;
7202 }
7203
7204 static void
7205 cleanup_pop_pc_16bit_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7206                           struct displaced_step_closure *dsc)
7207 {
7208   /* PC <- r7 */
7209   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, 7);
7210   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, val, BX_WRITE_PC);
7211
7212   /* r7 <- r8 */
7213   val = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7214   displaced_write_reg (regs, dsc, 7, val, CANNOT_WRITE_PC);
7215
7216   /* r8 <- tmp[0] */
7217   displaced_write_reg (regs, dsc, 8, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
7218
7219 }
7220
7221 static int
7222 thumb_copy_pop_pc_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7223                          struct regcache *regs,
7224                          struct displaced_step_closure *dsc)
7225 {
7226   dsc->u.block.regmask = insn1 & 0x00ff;
7227
7228   /* Rewrite instruction: POP {rX, rY, ...,rZ, PC}
7229      to :
7230
7231      (1) register list is full, that is, r0-r7 are used.
7232      Prepare: tmp[0] <- r8
7233
7234      POP {r0, r1, ...., r6, r7}; remove PC from reglist
7235      MOV r8, r7; Move value of r7 to r8;
7236      POP {r7}; Store PC value into r7.
7237
7238      Cleanup: PC <- r7, r7 <- r8, r8 <-tmp[0]
7239
7240      (2) register list is not full, supposing there are N registers in
7241      register list (except PC, 0 <= N <= 7).
7242      Prepare: for each i, 0 - N, tmp[i] <- ri.
7243
7244      POP {r0, r1, ...., rN};
7245
7246      Cleanup: Set registers in original reglist from r0 - rN.  Restore r0 - rN
7247      from tmp[] properly.
7248   */
7249   if (debug_displaced)
7250     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7251                         "displaced: copying thumb pop {%.8x, pc} insn %.4x\n",
7252                         dsc->u.block.regmask, insn1);
7253
7254   if (dsc->u.block.regmask == 0xff)
7255     {
7256       dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7257
7258       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfeff); /* POP {r0,r1,...,r6, r7} */
7259       dsc->modinsn[1] = 0x46b8; /* MOV r8, r7 */
7260       dsc->modinsn[2] = 0xbc80; /* POP {r7} */
7261
7262       dsc->numinsns = 3;
7263       dsc->cleanup = &cleanup_pop_pc_16bit_all;
7264     }
7265   else
7266     {
7267       unsigned int num_in_list = bitcount (dsc->u.block.regmask);
7268       unsigned int i;
7269       unsigned int new_regmask;
7270
7271       for (i = 0; i < num_in_list + 1; i++)
7272         dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
7273
7274       new_regmask = (1 << (num_in_list + 1)) - 1;
7275
7276       if (debug_displaced)
7277         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: POP "
7278                                           "{..., pc}: original reg list %.4x,"
7279                                           " modified list %.4x\n"),
7280                             (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
7281
7282       dsc->u.block.regmask |= 0x8000;
7283       dsc->u.block.writeback = 0;
7284       dsc->u.block.cond = INST_AL;
7285
7286       dsc->modinsn[0] = (insn1 & ~0x1ff) | (new_regmask & 0xff);
7287
7288       dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
7289     }
7290
7291   return 0;
7292 }
7293
7294 static void
7295 thumb_process_displaced_16bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7296                                     struct regcache *regs,
7297                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7298 {
7299   unsigned short op_bit_12_15 = bits (insn1, 12, 15);
7300   unsigned short op_bit_10_11 = bits (insn1, 10, 11);
7301   int err = 0;
7302
7303   /* 16-bit thumb instructions.  */
7304   switch (op_bit_12_15)
7305     {
7306       /* Shift (imme), add, subtract, move and compare.  */
7307     case 0: case 1: case 2: case 3:
7308       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7309                                          "shift/add/sub/mov/cmp",
7310                                          dsc);
7311       break;
7312     case 4:
7313       switch (op_bit_10_11)
7314         {
7315         case 0: /* Data-processing */
7316           err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7317                                              "data-processing",
7318                                              dsc);
7319           break;
7320         case 1: /* Special data instructions and branch and exchange.  */
7321           {
7322             unsigned short op = bits (insn1, 7, 9);
7323             if (op == 6 || op == 7) /* BX or BLX */
7324               err = thumb_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7325             else if (bits (insn1, 6, 7) != 0) /* ADD/MOV/CMP high registers.  */
7326               err = thumb_copy_alu_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7327             else
7328               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "special data",
7329                                                  dsc);
7330           }
7331           break;
7332         default: /* LDR (literal) */
7333           err = thumb_copy_16bit_ldr_literal (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7334         }
7335       break;
7336     case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: /* Load/Store single data item */
7337       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldr/str", dsc);
7338       break;
7339     case 10:
7340       if (op_bit_10_11 < 2) /* Generate PC-relative address */
7341         err = thumb_decode_pc_relative_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7342       else /* Generate SP-relative address */
7343         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "sp-relative", dsc);
7344       break;
7345     case 11: /* Misc 16-bit instructions */
7346       {
7347         switch (bits (insn1, 8, 11))
7348           {
7349           case 1: case 3:  case 9: case 11: /* CBNZ, CBZ */
7350             err = thumb_copy_cbnz_cbz (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7351             break;
7352           case 12: case 13: /* POP */
7353             if (bit (insn1, 8)) /* PC is in register list.  */
7354               err = thumb_copy_pop_pc_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7355             else
7356               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "pop", dsc);
7357             break;
7358           case 15: /* If-Then, and hints */
7359             if (bits (insn1, 0, 3))
7360               /* If-Then makes up to four following instructions conditional.
7361                  IT instruction itself is not conditional, so handle it as a
7362                  common unmodified instruction.  */
7363               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "If-Then",
7364                                                  dsc);
7365             else
7366               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "hints", dsc);
7367             break;
7368           default:
7369             err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "misc", dsc);
7370           }
7371       }
7372       break;
7373     case 12:
7374       if (op_bit_10_11 < 2) /* Store multiple registers */
7375         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "stm", dsc);
7376       else /* Load multiple registers */
7377         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldm", dsc);
7378       break;
7379     case 13: /* Conditional branch and supervisor call */
7380       if (bits (insn1, 9, 11) != 7) /* conditional branch */
7381         err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7382       else
7383         err = thumb_copy_svc (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7384       break;
7385     case 14: /* Unconditional branch */
7386       err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7387       break;
7388     default:
7389       err = 1;
7390     }
7391
7392   if (err)
7393     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7394                     _("thumb_process_displaced_16bit_insn: Instruction decode error"));
7395 }
7396
7397 static int
7398 decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (struct gdbarch *gdbarch,
7399                                  uint16_t insn1, uint16_t insn2,
7400                                  struct regcache *regs,
7401                                  struct displaced_step_closure *dsc)
7402 {
7403   int rt = bits (insn2, 12, 15);
7404   int rn = bits (insn1, 0, 3);
7405   int op1 = bits (insn1, 7, 8);
7406
7407   switch (bits (insn1, 5, 6))
7408     {
7409     case 0: /* Load byte and memory hints */
7410       if (rt == 0xf) /* PLD/PLI */
7411         {
7412           if (rn == 0xf)
7413             /* PLD literal or Encoding T3 of PLI(immediate, literal).  */
7414             return thumb2_copy_preload (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7415           else
7416             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7417                                                 "pli/pld", dsc);
7418         }
7419       else
7420         {
7421           if (rn == 0xf) /* LDRB/LDRSB (literal) */
7422             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7423                                              1);
7424           else
7425             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7426                                                 "ldrb{reg, immediate}/ldrbt",
7427                                                 dsc);
7428         }
7429
7430       break;
7431     case 1: /* Load halfword and memory hints.  */
7432       if (rt == 0xf) /* PLD{W} and Unalloc memory hint.  */
7433         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7434                                             "pld/unalloc memhint", dsc);
7435       else
7436         {
7437           if (rn == 0xf)
7438             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7439                                              2);
7440           else
7441             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7442                                                 "ldrh/ldrht", dsc);
7443         }
7444       break;
7445     case 2: /* Load word */
7446       {
7447         int insn2_bit_8_11 = bits (insn2, 8, 11);
7448
7449         if (rn == 0xf)
7450           return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc, 4);
7451         else if (op1 == 0x1) /* Encoding T3 */
7452           return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7453                                            0, 1);
7454         else /* op1 == 0x0 */
7455           {
7456             if (insn2_bit_8_11 == 0xc || (insn2_bit_8_11 & 0x9) == 0x9)
7457               /* LDR (immediate) */
7458               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7459                                                dsc, bit (insn2, 8), 1);
7460             else if (insn2_bit_8_11 == 0xe) /* LDRT */
7461               return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7462                                                   "ldrt", dsc);
7463             else
7464               /* LDR (register) */
7465               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7466                                                dsc, 0, 0);
7467           }
7468         break;
7469       }
7470     default:
7471       return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
7472       break;
7473     }
7474   return 0;
7475 }
7476
7477 static void
7478 thumb_process_displaced_32bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7479                                     uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7480                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7481 {
7482   int err = 0;
7483   unsigned short op = bit (insn2, 15);
7484   unsigned int op1 = bits (insn1, 11, 12);
7485
7486   switch (op1)
7487     {
7488     case 1:
7489       {
7490         switch (bits (insn1, 9, 10))
7491           {
7492           case 0:
7493             if (bit (insn1, 6))
7494               {
7495                 /* Load/store {dual, execlusive}, table branch.  */
7496                 if (bits (insn1, 7, 8) == 1 && bits (insn1, 4, 5) == 1
7497                     && bits (insn2, 5, 7) == 0)
7498                   err = thumb2_copy_table_branch (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7499                                                   dsc);
7500                 else
7501                   /* PC is not allowed to use in load/store {dual, exclusive}
7502                      instructions.  */
7503                   err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7504                                                      "load/store dual/ex", dsc);
7505               }
7506             else /* load/store multiple */
7507               {
7508                 switch (bits (insn1, 7, 8))
7509                   {
7510                   case 0: case 3: /* SRS, RFE */
7511                     err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7512                                                        "srs/rfe", dsc);
7513                     break;
7514                   case 1: case 2: /* LDM/STM/PUSH/POP */
7515                     err = thumb2_copy_block_xfer (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7516                     break;
7517                   }
7518               }
7519             break;
7520
7521           case 1:
7522             /* Data-processing (shift register).  */
7523             err = thumb2_decode_dp_shift_reg (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7524                                               dsc);
7525             break;
7526           default: /* Coprocessor instructions.  */
7527             err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7528             break;
7529           }
7530       break;
7531       }
7532     case 2: /* op1 = 2 */
7533       if (op) /* Branch and misc control.  */
7534         {
7535           if (bit (insn2, 14)  /* BLX/BL */
7536               || bit (insn2, 12) /* Unconditional branch */
7537               || (bits (insn1, 7, 9) != 0x7)) /* Conditional branch */
7538             err = thumb2_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7539           else
7540             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7541                                                "misc ctrl", dsc);
7542         }
7543       else
7544         {
7545           if (bit (insn1, 9)) /* Data processing (plain binary imm).  */
7546             {
7547               int op = bits (insn1, 4, 8);
7548               int rn = bits (insn1, 0, 3);
7549               if ((op == 0 || op == 0xa) && rn == 0xf)
7550                 err = thumb_copy_pc_relative_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7551                                                     regs, dsc);
7552               else
7553                 err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7554                                                    "dp/pb", dsc);
7555             }
7556           else /* Data processing (modified immeidate) */
7557             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7558                                                "dp/mi", dsc);
7559         }
7560       break;
7561     case 3: /* op1 = 3 */
7562       switch (bits (insn1, 9, 10))
7563         {
7564         case 0:
7565           if (bit (insn1, 4))
7566             err = decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (gdbarch, insn1, insn2,
7567                                                    regs, dsc);
7568           else /* NEON Load/Store and Store single data item */
7569             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7570                                                "neon elt/struct load/store",
7571                                                dsc);
7572           break;
7573         case 1: /* op1 = 3, bits (9, 10) == 1 */
7574           switch (bits (insn1, 7, 8))
7575             {
7576             case 0: case 1: /* Data processing (register) */
7577               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7578                                                  "dp(reg)", dsc);
7579               break;
7580             case 2: /* Multiply and absolute difference */
7581               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7582                                                  "mul/mua/diff", dsc);
7583               break;
7584             case 3: /* Long multiply and divide */
7585               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7586                                                  "lmul/lmua", dsc);
7587               break;
7588             }
7589           break;
7590         default: /* Coprocessor instructions */
7591           err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7592           break;
7593         }
7594       break;
7595     default:
7596       err = 1;
7597     }
7598
7599   if (err)
7600     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7601                     _("thumb_process_displaced_32bit_insn: Instruction decode error"));
7602
7603 }
7604
7605 static void
7606 thumb_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7607                               struct regcache *regs,
7608                               struct displaced_step_closure *dsc)
7609 {
7610   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7611   uint16_t insn1
7612     = read_memory_unsigned_integer (from, 2, byte_order_for_code);
7613
7614   if (debug_displaced)
7615     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: process thumb insn %.4x "
7616                         "at %.8lx\n", insn1, (unsigned long) from);
7617
7618   dsc->is_thumb = 1;
7619   dsc->insn_size = thumb_insn_size (insn1);
7620   if (thumb_insn_size (insn1) == 4)
7621     {
7622       uint16_t insn2
7623         = read_memory_unsigned_integer (from + 2, 2, byte_order_for_code);
7624       thumb_process_displaced_32bit_insn (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7625     }
7626   else
7627     thumb_process_displaced_16bit_insn (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7628 }
7629
7630 void
7631 arm_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7632                             CORE_ADDR to, struct regcache *regs,
7633                             struct displaced_step_closure *dsc)
7634 {
7635   int err = 0;
7636   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7637   uint32_t insn;
7638
7639   /* Most displaced instructions use a 1-instruction scratch space, so set this
7640      here and override below if/when necessary.  */
7641   dsc->numinsns = 1;
7642   dsc->insn_addr = from;
7643   dsc->scratch_base = to;
7644   dsc->cleanup = NULL;
7645   dsc->wrote_to_pc = 0;
7646
7647   if (!displaced_in_arm_mode (regs))
7648     return thumb_process_displaced_insn (gdbarch, from, regs, dsc);
7649
7650   dsc->is_thumb = 0;
7651   dsc->insn_size = 4;
7652   insn = read_memory_unsigned_integer (from, 4, byte_order_for_code);
7653   if (debug_displaced)
7654     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: stepping insn %.8lx "
7655                         "at %.8lx\n", (unsigned long) insn,
7656                         (unsigned long) from);
7657
7658   if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000)
7659     err = arm_decode_unconditional (gdbarch, insn, regs, dsc);
7660   else switch (((insn & 0x10) >> 4) | ((insn & 0xe000000) >> 24))
7661     {
7662     case 0x0: case 0x1: case 0x2: case 0x3:
7663       err = arm_decode_dp_misc (gdbarch, insn, regs, dsc);
7664       break;
7665
7666     case 0x4: case 0x5: case 0x6:
7667       err = arm_decode_ld_st_word_ubyte (gdbarch, insn, regs, dsc);
7668       break;
7669
7670     case 0x7:
7671       err = arm_decode_media (gdbarch, insn, dsc);
7672       break;
7673
7674     case 0x8: case 0x9: case 0xa: case 0xb:
7675       err = arm_decode_b_bl_ldmstm (gdbarch, insn, regs, dsc);
7676       break;
7677
7678     case 0xc: case 0xd: case 0xe: case 0xf:
7679       err = arm_decode_svc_copro (gdbarch, insn, regs, dsc);
7680       break;
7681     }
7682
7683   if (err)
7684     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7685                     _("arm_process_displaced_insn: Instruction decode error"));
7686 }
7687
7688 /* Actually set up the scratch space for a displaced instruction.  */
7689
7690 void
7691 arm_displaced_init_closure (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7692                             CORE_ADDR to, struct displaced_step_closure *dsc)
7693 {
7694   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7695   unsigned int i, len, offset;
7696   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7697   int size = dsc->is_thumb? 2 : 4;
7698   const gdb_byte *bkp_insn;
7699
7700   offset = 0;
7701   /* Poke modified instruction(s).  */
7702   for (i = 0; i < dsc->numinsns; i++)
7703     {
7704       if (debug_displaced)
7705         {
7706           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing insn ");
7707           if (size == 4)
7708             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.8lx",
7709                                 dsc->modinsn[i]);
7710           else if (size == 2)
7711             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.4x",
7712                                 (unsigned short)dsc->modinsn[i]);
7713
7714           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " at %.8lx\n",
7715                               (unsigned long) to + offset);
7716
7717         }
7718       write_memory_unsigned_integer (to + offset, size,
7719                                      byte_order_for_code,
7720                                      dsc->modinsn[i]);
7721       offset += size;
7722     }
7723
7724   /* Choose the correct breakpoint instruction.  */
7725   if (dsc->is_thumb)
7726     {
7727       bkp_insn = tdep->thumb_breakpoint;
7728       len = tdep->thumb_breakpoint_size;
7729     }
7730   else
7731     {
7732       bkp_insn = tdep->arm_breakpoint;
7733       len = tdep->arm_breakpoint_size;
7734     }
7735
7736   /* Put breakpoint afterwards.  */
7737   write_memory (to + offset, bkp_insn, len);
7738
7739   if (debug_displaced)
7740     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copy %s->%s: ",
7741                         paddress (gdbarch, from), paddress (gdbarch, to));
7742 }
7743
7744 /* Entry point for cleaning things up after a displaced instruction has been
7745    single-stepped.  */
7746
7747 void
7748 arm_displaced_step_fixup (struct gdbarch *gdbarch,
7749                           struct displaced_step_closure *dsc,
7750                           CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
7751                           struct regcache *regs)
7752 {
7753   if (dsc->cleanup)
7754     dsc->cleanup (gdbarch, regs, dsc);
7755
7756   if (!dsc->wrote_to_pc)
7757     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
7758                                     dsc->insn_addr + dsc->insn_size);
7759
7760 }
7761
7762 #include "bfd-in2.h"
7763 #include "libcoff.h"
7764
7765 static int
7766 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
7767 {
7768   struct gdbarch *gdbarch = (struct gdbarch *) info->application_data;
7769
7770   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, memaddr))
7771     {
7772       static asymbol *asym;
7773       static combined_entry_type ce;
7774       static struct coff_symbol_struct csym;
7775       static struct bfd fake_bfd;
7776       static bfd_target fake_target;
7777
7778       if (csym.native == NULL)
7779         {
7780           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
7781              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
7782              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
7783              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
7784              Thumb instructions.  */
7785
7786           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
7787           fake_bfd.xvec = &fake_target;
7788           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
7789           csym.native = &ce;
7790           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
7791           csym.symbol.name = "fake";
7792           asym = (asymbol *) & csym;
7793         }
7794
7795       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
7796       info->symbols = &asym;
7797     }
7798   else
7799     info->symbols = NULL;
7800
7801   if (info->endian == BFD_ENDIAN_BIG)
7802     return print_insn_big_arm (memaddr, info);
7803   else
7804     return print_insn_little_arm (memaddr, info);
7805 }
7806
7807 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
7808    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
7809    signal a breakpoint to GDB.
7810    
7811    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
7812    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
7813    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
7814    instructions are needed to support all cases.
7815    
7816    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
7817    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
7818    not in fact add the new instructions.  The new undefined
7819    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
7820    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
7821    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
7822    may only safe to rely on instructions matching:
7823    
7824    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
7825    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
7826    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
7827    
7828    Even this may only true if the condition predicate is true.  The
7829    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
7830    
7831    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
7832    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
7833    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
7834    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
7835
7836 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
7837 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
7838 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7839 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7840
7841 static const gdb_byte arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
7842 static const gdb_byte arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
7843 static const gdb_byte arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
7844 static const gdb_byte arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
7845
7846 /* Implement the breakpoint_kind_from_pc gdbarch method.  */
7847
7848 static int
7849 arm_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
7850 {
7851   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7852   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7853
7854   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7855     {
7856       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7857
7858       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7859          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7860       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7861         {
7862           gdb_byte buf[2];
7863
7864           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7865             {
7866               unsigned short inst1;
7867
7868               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7869               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7870                 return ARM_BP_KIND_THUMB2;
7871             }
7872         }
7873
7874       return ARM_BP_KIND_THUMB;
7875     }
7876   else
7877     return ARM_BP_KIND_ARM;
7878
7879 }
7880
7881 /* Implement the sw_breakpoint_from_kind gdbarch method.  */
7882
7883 static const gdb_byte *
7884 arm_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
7885 {
7886   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7887
7888   switch (kind)
7889     {
7890     case ARM_BP_KIND_ARM:
7891       *size = tdep->arm_breakpoint_size;
7892       return tdep->arm_breakpoint;
7893     case ARM_BP_KIND_THUMB:
7894       *size = tdep->thumb_breakpoint_size;
7895       return tdep->thumb_breakpoint;
7896     case ARM_BP_KIND_THUMB2:
7897       *size = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7898       return tdep->thumb2_breakpoint;
7899     default:
7900       gdb_assert_not_reached ("unexpected arm breakpoint kind");
7901     }
7902 }
7903
7904 /* Determine the type and size of breakpoint to insert at PCPTR.  Uses
7905    the program counter value to determine whether a 16-bit or 32-bit
7906    breakpoint should be used.  It returns a pointer to a string of
7907    bytes that encode a breakpoint instruction, stores the length of
7908    the string to *lenptr, and adjusts the program counter (if
7909    necessary) to point to the actual memory location where the
7910    breakpoint should be inserted.  */
7911
7912 GDBARCH_BREAKPOINT_FROM_PC (arm)
7913
7914 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7915    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7916    format, into VALBUF.  */
7917
7918 static void
7919 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7920                           gdb_byte *valbuf)
7921 {
7922   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
7923   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7924
7925   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7926     {
7927       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7928         {
7929         case ARM_FLOAT_FPA:
7930           {
7931             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7932                extract the raw value and then convert it to the desired
7933                internal type.  */
7934             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
7935
7936             regcache_cooked_read (regs, ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7937             convert_from_extended (floatformat_from_type (type), tmpbuf,
7938                                    valbuf, gdbarch_byte_order (gdbarch));
7939           }
7940           break;
7941
7942         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7943         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7944           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7945              not using the VFP ABI code.  */
7946         case ARM_FLOAT_VFP:
7947           regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7948           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7949             regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM + 1,
7950                                   valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
7951           break;
7952
7953         default:
7954           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7955                           _("arm_extract_return_value: "
7956                             "Floating point model not supported"));
7957           break;
7958         }
7959     }
7960   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7961            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7962            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7963            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7964            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
7965            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7966     {
7967       /* If the type is a plain integer, then the access is
7968          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7969          more.  */
7970       int len = TYPE_LENGTH (type);
7971       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7972       ULONGEST tmp;
7973
7974       while (len > 0)
7975         {
7976           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7977              anything special for small big-endian values.  */
7978           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7979           store_unsigned_integer (valbuf, 
7980                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
7981                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
7982                                   byte_order, tmp);
7983           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7984           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7985         }
7986     }
7987   else
7988     {
7989       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
7990          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
7991          registers with 32-bit load instruction(s).  */
7992       int len = TYPE_LENGTH (type);
7993       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7994       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
7995
7996       while (len > 0)
7997         {
7998           regcache_cooked_read (regs, regno++, tmpbuf);
7999           memcpy (valbuf, tmpbuf,
8000                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8001           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8002           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8003         }
8004     }
8005 }
8006
8007
8008 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
8009    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
8010    register, 1 if it must be returned in memory.  */
8011
8012 static int
8013 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
8014 {
8015   enum type_code code;
8016
8017   type = check_typedef (type);
8018
8019   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
8020      complex) are always returned in a register (or registers).  */
8021   code = TYPE_CODE (type);
8022   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
8023       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
8024     return 0;
8025
8026   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
8027     {
8028       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
8029          are not over 16 bytes.  */
8030       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
8031     }
8032
8033   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
8034     {
8035       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
8036          in a register.  */
8037       if (TYPE_LENGTH (type) <= INT_REGISTER_SIZE)
8038         return 0;
8039
8040       return 1;
8041     }
8042   else
8043     {
8044       int nRc;
8045
8046       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
8047          in memory.  */
8048       if (TYPE_LENGTH (type) > INT_REGISTER_SIZE)
8049         return 1;
8050
8051       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
8052          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
8053          must be less than or equal to INT_REGISTER_SIZE and the
8054          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
8055          fields are not addressable, and all addressable subfields of
8056          unions always start at offset zero.
8057
8058          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
8059          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
8060
8061          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
8062          parameters correctly for a function returning the following
8063          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
8064          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
8065          know of any way to detect if a function like the above has been
8066          compiled with the correct calling convention.  */
8067
8068       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
8069          Run a check for structures, unions and arrays.  */
8070       nRc = 0;
8071
8072       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
8073         {
8074           int i;
8075           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
8076              this to be true, its size must be less than or equal to
8077              INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
8078              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
8079              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
8080              of the subfields is a floating point type, the struct/union
8081              cannot be an integer type.  */
8082
8083           /* For each field in the object, check:
8084              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
8085              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
8086              not packed (bitsize == 0)?
8087              --> yes, nRc = 1
8088           */
8089
8090           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
8091             {
8092               enum type_code field_type_code;
8093
8094               field_type_code
8095                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
8096                                                              i)));
8097
8098               /* Is it a floating point type field?  */
8099               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
8100                 {
8101                   nRc = 1;
8102                   break;
8103                 }
8104
8105               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
8106               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
8107                 {
8108                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
8109                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
8110                      a bitfield or any other packed type.  */
8111                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
8112                     {
8113                       nRc = 1;
8114                       break;
8115                     }
8116                 }
8117             }
8118         }
8119
8120       return nRc;
8121     }
8122 }
8123
8124 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8125    TYPE, given in virtual format.  */
8126
8127 static void
8128 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8129                         const gdb_byte *valbuf)
8130 {
8131   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
8132   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8133
8134   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8135     {
8136       gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
8137
8138       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8139         {
8140         case ARM_FLOAT_FPA:
8141
8142           convert_to_extended (floatformat_from_type (type), buf, valbuf,
8143                                gdbarch_byte_order (gdbarch));
8144           regcache_cooked_write (regs, ARM_F0_REGNUM, buf);
8145           break;
8146
8147         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8148         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8149           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8150              not using the VFP ABI code.  */
8151         case ARM_FLOAT_VFP:
8152           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8153           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8154             regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM + 1, 
8155                                    valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
8156           break;
8157
8158         default:
8159           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8160                           _("arm_store_return_value: Floating "
8161                             "point model not supported"));
8162           break;
8163         }
8164     }
8165   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8166            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8167            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8168            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8169            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
8170            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8171     {
8172       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8173         {
8174           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8175              returned in r0.  */
8176           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8177           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8178
8179           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8180           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8181         }
8182       else
8183         {
8184           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8185              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8186              the regiser size.  */
8187           int len = TYPE_LENGTH (type);
8188           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8189
8190           while (len > 0)
8191             {
8192               regcache_cooked_write (regs, regno++, valbuf);
8193               len -= INT_REGISTER_SIZE;
8194               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8195             }
8196         }
8197     }
8198   else
8199     {
8200       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8201          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8202          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8203       int len = TYPE_LENGTH (type);
8204       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8205       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8206
8207       while (len > 0)
8208         {
8209           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8210                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8211           regcache_cooked_write (regs, regno++, tmpbuf);
8212           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8213           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8214         }
8215     }
8216 }
8217
8218
8219 /* Handle function return values.  */
8220
8221 static enum return_value_convention
8222 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8223                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8224                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8225 {
8226   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8227   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8228   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8229   int vfp_base_count;
8230
8231   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8232       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8233     {
8234       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8235       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8236       int i;
8237       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8238         {
8239           if (reg_char == 'q')
8240             {
8241               if (writebuf)
8242                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8243                                      writebuf + i * unit_length);
8244
8245               if (readbuf)
8246                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8247                                     readbuf + i * unit_length);
8248             }
8249           else
8250             {
8251               char name_buf[4];
8252               int regnum;
8253
8254               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8255               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8256                                                     strlen (name_buf));
8257               if (writebuf)
8258                 regcache_cooked_write (regcache, regnum,
8259                                        writebuf + i * unit_length);
8260               if (readbuf)
8261                 regcache_cooked_read (regcache, regnum,
8262                                       readbuf + i * unit_length);
8263             }
8264         }
8265       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8266     }
8267
8268   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8269       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8270       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8271     {
8272       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8273           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8274         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8275     }
8276   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8277     {
8278       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8279         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8280     }
8281
8282   if (writebuf)
8283     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8284
8285   if (readbuf)
8286     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8287
8288   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8289 }
8290
8291
8292 static int
8293 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8294 {
8295   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8296   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8297   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8298   CORE_ADDR jb_addr;
8299   gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
8300   
8301   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8302
8303   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8304                           INT_REGISTER_SIZE))
8305     return 0;
8306
8307   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8308   return 1;
8309 }
8310
8311 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8312    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8313
8314 CORE_ADDR
8315 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8316 {
8317   const char *name;
8318   int namelen;
8319   CORE_ADDR start_addr;
8320
8321   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8322   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8323     {
8324       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8325          check here.  */
8326       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8327       if (start_addr != 0)
8328         return start_addr;
8329
8330       return 0;
8331     }
8332
8333   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8334      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8335      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8336      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8337      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8338   if (startswith (name, "_call_via_")
8339       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8340     {
8341       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8342          target PC.  */
8343       static char *table[15] =
8344       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8345        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8346       };
8347       int regno;
8348       int offset = strlen (name) - 2;
8349
8350       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8351         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8352           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8353     }
8354
8355   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8356      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8357      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8358   namelen = strlen (name);
8359   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8360       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8361            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8362           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8363               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8364     {
8365       char *target_name;
8366       int target_len = namelen - 2;
8367       struct bound_minimal_symbol minsym;
8368       struct objfile *objfile;
8369       struct obj_section *sec;
8370
8371       if (name[namelen - 1] == 'b')
8372         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8373       else
8374         target_len -= strlen ("_from_arm");
8375
8376       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8377       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8378       target_name[target_len] = '\0';
8379
8380       sec = find_pc_section (pc);
8381       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8382       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8383       if (minsym.minsym != NULL)
8384         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8385       else
8386         return 0;
8387     }
8388
8389   return 0;                     /* not a stub */
8390 }
8391
8392 static void
8393 set_arm_command (char *args, int from_tty)
8394 {
8395   printf_unfiltered (_("\
8396 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8397   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8398 }
8399
8400 static void
8401 show_arm_command (char *args, int from_tty)
8402 {
8403   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8404 }
8405
8406 static void
8407 arm_update_current_architecture (void)
8408 {
8409   struct gdbarch_info info;
8410
8411   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8412   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8413     return;
8414
8415   /* Update the architecture.  */
8416   gdbarch_info_init (&info);
8417
8418   if (!gdbarch_update_p (info))
8419     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8420 }
8421
8422 static void
8423 set_fp_model_sfunc (char *args, int from_tty,
8424                     struct cmd_list_element *c)
8425 {
8426   int fp_model;
8427
8428   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8429     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8430       {
8431         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8432         break;
8433       }
8434
8435   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8436     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8437                     current_fp_model);
8438
8439   arm_update_current_architecture ();
8440 }
8441
8442 static void
8443 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8444                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8445 {
8446   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8447
8448   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8449       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8450     fprintf_filtered (file, _("\
8451 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8452                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8453   else
8454     fprintf_filtered (file, _("\
8455 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8456                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8457 }
8458
8459 static void
8460 arm_set_abi (char *args, int from_tty,
8461              struct cmd_list_element *c)
8462 {
8463   int arm_abi;
8464
8465   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8466     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8467       {
8468         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8469         break;
8470       }
8471
8472   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8473     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8474                     arm_abi_string);
8475
8476   arm_update_current_architecture ();
8477 }
8478
8479 static void
8480 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8481              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8482 {
8483   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8484
8485   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8486       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8487     fprintf_filtered (file, _("\
8488 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8489                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8490   else
8491     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8492                       arm_abi_string);
8493 }
8494
8495 static void
8496 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8497                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8498 {
8499   fprintf_filtered (file,
8500                     _("The current execution mode assumed "
8501                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8502                     arm_fallback_mode_string);
8503 }
8504
8505 static void
8506 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8507                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8508 {
8509   fprintf_filtered (file,
8510                     _("The current execution mode assumed "
8511                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8512                     arm_force_mode_string);
8513 }
8514
8515 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8516    register and other commands, we have to also switch the style used
8517    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8518    arm disassembly" command, and does that.  */
8519
8520 static void
8521 set_disassembly_style_sfunc (char *args, int from_tty,
8522                               struct cmd_list_element *c)
8523 {
8524   set_disassembly_style ();
8525 }
8526 \f
8527 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8528 static const char *
8529 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8530 {
8531   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8532
8533   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8534       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8535     {
8536       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8537         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8538         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8539         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8540         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8541       };
8542
8543       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8544     }
8545
8546   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8547       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8548     {
8549       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8550         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8551         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8552       };
8553
8554       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8555     }
8556
8557   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8558     /* These registers are only supported on targets which supply
8559        an XML description.  */
8560     return "";
8561
8562   return arm_register_names[i];
8563 }
8564
8565 static void
8566 set_disassembly_style (void)
8567 {
8568   int current;
8569
8570   /* Find the style that the user wants.  */
8571   for (current = 0; current < num_disassembly_options; current++)
8572     if (disassembly_style == valid_disassembly_styles[current])
8573       break;
8574   gdb_assert (current < num_disassembly_options);
8575
8576   /* Synchronize the disassembler.  */
8577   set_arm_regname_option (current);
8578 }
8579
8580 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8581    function.  */
8582
8583 static int
8584 coff_sym_is_thumb (int val)
8585 {
8586   return (val == C_THUMBEXT
8587           || val == C_THUMBSTAT
8588           || val == C_THUMBEXTFUNC
8589           || val == C_THUMBSTATFUNC
8590           || val == C_THUMBLABEL);
8591 }
8592
8593 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8594    arm_elf_make_msymbol_special()
8595    
8596    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8597    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8598    symbol to indicate that it does.  */
8599    
8600 static void
8601 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8602 {
8603   elf_symbol_type *elfsym = (elf_symbol_type *) sym;
8604
8605   if (ARM_GET_SYM_BRANCH_TYPE (elfsym->internal_elf_sym.st_target_internal)
8606       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8607     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8608 }
8609
8610 static void
8611 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8612 {
8613   if (coff_sym_is_thumb (val))
8614     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8615 }
8616
8617 static void
8618 arm_objfile_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
8619 {
8620   struct arm_per_objfile *data = (struct arm_per_objfile *) arg;
8621   unsigned int i;
8622
8623   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
8624     VEC_free (arm_mapping_symbol_s, data->section_maps[i]);
8625 }
8626
8627 static void
8628 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8629                            asymbol *sym)
8630 {
8631   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8632   struct arm_per_objfile *data;
8633   VEC(arm_mapping_symbol_s) **map_p;
8634   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8635
8636   gdb_assert (name[0] == '$');
8637   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8638     return;
8639
8640   data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (objfile,
8641                                                   arm_objfile_data_key);
8642   if (data == NULL)
8643     {
8644       data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8645                              struct arm_per_objfile);
8646       set_objfile_data (objfile, arm_objfile_data_key, data);
8647       data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8648                                            objfile->obfd->section_count,
8649                                            VEC(arm_mapping_symbol_s) *);
8650     }
8651   map_p = &data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8652
8653   new_map_sym.value = sym->value;
8654   new_map_sym.type = name[1];
8655
8656   /* Assume that most mapping symbols appear in order of increasing
8657      value.  If they were randomly distributed, it would be faster to
8658      always push here and then sort at first use.  */
8659   if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, *map_p))
8660     {
8661       struct arm_mapping_symbol *prev_map_sym;
8662
8663       prev_map_sym = VEC_last (arm_mapping_symbol_s, *map_p);
8664       if (prev_map_sym->value >= sym->value)
8665         {
8666           unsigned int idx;
8667           idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym,
8668                                  arm_compare_mapping_symbols);
8669           VEC_safe_insert (arm_mapping_symbol_s, *map_p, idx, &new_map_sym);
8670           return;
8671         }
8672     }
8673
8674   VEC_safe_push (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym);
8675 }
8676
8677 static void
8678 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8679 {
8680   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
8681   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8682
8683   /* If necessary, set the T bit.  */
8684   if (arm_apcs_32)
8685     {
8686       ULONGEST val, t_bit;
8687       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8688       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8689       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8690         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8691                                         val | t_bit);
8692       else
8693         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8694                                         val & ~t_bit);
8695     }
8696 }
8697
8698 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8699    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8700    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8701    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8702    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8703    the quad register, in [0, 15].  */
8704
8705 static enum register_status
8706 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8707                     int regnum, gdb_byte *buf)
8708 {
8709   char name_buf[4];
8710   gdb_byte reg_buf[8];
8711   int offset, double_regnum;
8712   enum register_status status;
8713
8714   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8715   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8716                                                strlen (name_buf));
8717
8718   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8719   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8720     offset = 8;
8721   else
8722     offset = 0;
8723
8724   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8725   if (status != REG_VALID)
8726     return status;
8727   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8728
8729   offset = 8 - offset;
8730   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum + 1, reg_buf);
8731   if (status != REG_VALID)
8732     return status;
8733   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8734
8735   return REG_VALID;
8736 }
8737
8738 static enum register_status
8739 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8740                  int regnum, gdb_byte *buf)
8741 {
8742   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8743   char name_buf[4];
8744   gdb_byte reg_buf[8];
8745   int offset, double_regnum;
8746
8747   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8748   regnum -= num_regs;
8749
8750   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8751     /* Quad-precision register.  */
8752     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8753   else
8754     {
8755       enum register_status status;
8756
8757       /* Single-precision register.  */
8758       gdb_assert (regnum < 32);
8759
8760       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8761       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8762         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8763       else
8764         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8765
8766       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8767       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8768                                                    strlen (name_buf));
8769
8770       status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8771       if (status == REG_VALID)
8772         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8773       return status;
8774     }
8775 }
8776
8777 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8778    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8779    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8780    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8781    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8782    of the quad register, in [0, 15].  */
8783
8784 static void
8785 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8786                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8787 {
8788   char name_buf[4];
8789   int offset, double_regnum;
8790
8791   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8792   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8793                                                strlen (name_buf));
8794
8795   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8796   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8797     offset = 8;
8798   else
8799     offset = 0;
8800
8801   regcache_raw_write (regcache, double_regnum, buf + offset);
8802   offset = 8 - offset;
8803   regcache_raw_write (regcache, double_regnum + 1, buf + offset);
8804 }
8805
8806 static void
8807 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8808                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8809 {
8810   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8811   char name_buf[4];
8812   gdb_byte reg_buf[8];
8813   int offset, double_regnum;
8814
8815   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8816   regnum -= num_regs;
8817
8818   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8819     /* Quad-precision register.  */
8820     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8821   else
8822     {
8823       /* Single-precision register.  */
8824       gdb_assert (regnum < 32);
8825
8826       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8827       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8828         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8829       else
8830         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8831
8832       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8833       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8834                                                    strlen (name_buf));
8835
8836       regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8837       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8838       regcache_raw_write (regcache, double_regnum, reg_buf);
8839     }
8840 }
8841
8842 static struct value *
8843 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8844 {
8845   const int *reg_p = (const int *) baton;
8846   return value_of_register (*reg_p, frame);
8847 }
8848 \f
8849 static enum gdb_osabi
8850 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8851 {
8852   unsigned int elfosabi;
8853   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8854
8855   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8856
8857   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8858     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8859        as well.  */
8860     bfd_map_over_sections (abfd,
8861                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8862                            &osabi);
8863
8864   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8865   return osabi;
8866 }
8867
8868 static int
8869 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8870                           struct reggroup *group)
8871 {
8872   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8873      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8874      all_reggroup, of course.  */
8875   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8876     return (group == float_reggroup
8877             || group == save_reggroup
8878             || group == restore_reggroup
8879             || group == all_reggroup);
8880   else
8881     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8882 }
8883
8884 \f
8885 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8886    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8887    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8888    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8889    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8890    includes FPA registers should be considered deprecated for
8891    M-profile targets.  */
8892
8893 static void
8894 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8895 {
8896   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8897     {
8898       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8899          cater for remote targets whose register set layout is the
8900          same as the FPA layout.  */
8901       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8902                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; f0-f7; fps,xpsr */
8903                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8904                                       + (8 * FP_REGISTER_SIZE)
8905                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8906                                       tdesc_arm_with_m_fpa_layout);
8907
8908       /* The regular M-profile layout.  */
8909       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8910                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; xpsr */
8911                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8912                                       + INT_REGISTER_SIZE,
8913                                       tdesc_arm_with_m);
8914
8915       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8916       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8917                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; d0-d15; fpscr,xpsr */
8918                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8919                                       + (16 * VFP_REGISTER_SIZE)
8920                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8921                                       tdesc_arm_with_m_vfp_d16);
8922     }
8923
8924   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8925 }
8926
8927 /* Implement the code_of_frame_writable gdbarch method.  */
8928
8929 static int
8930 arm_code_of_frame_writable (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *frame)
8931 {
8932   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
8933       && get_frame_type (frame) == SIGTRAMP_FRAME)
8934     {
8935       /* M-profile exception frames return to some magic PCs, where
8936          isn't writable at all.  */
8937       return 0;
8938     }
8939   else
8940     return 1;
8941 }
8942
8943 \f
8944 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8945    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8946    architectures already created during this debugging session.
8947
8948    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8949    reading a binary file.  */
8950
8951 static struct gdbarch *
8952 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8953 {
8954   struct gdbarch_tdep *tdep;
8955   struct gdbarch *gdbarch;
8956   struct gdbarch_list *best_arch;
8957   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8958   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8959   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8960   int i, is_m = 0;
8961   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8962   int have_wmmx_registers = 0;
8963   int have_neon = 0;
8964   int have_fpa_registers = 1;
8965   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8966
8967   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8968      its ABI.  */
8969
8970   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8971     {
8972       int ei_osabi, e_flags;
8973
8974       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8975         {
8976         case bfd_target_aout_flavour:
8977           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8978           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8979           break;
8980
8981         case bfd_target_coff_flavour:
8982           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8983           /* XXX WinCE?  */
8984           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8985           break;
8986
8987         case bfd_target_elf_flavour:
8988           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8989           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
8990
8991           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
8992             {
8993               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
8994                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
8995                  anyway, so assume APCS.  */
8996               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8997             }
8998           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
8999             {
9000               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
9001               int attr_arch, attr_profile;
9002
9003               switch (eabi_ver)
9004                 {
9005                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
9006                   /* Assume GNU tools.  */
9007                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9008                   break;
9009
9010                 case EF_ARM_EABI_VER4:
9011                 case EF_ARM_EABI_VER5:
9012                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
9013                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
9014                      They may also contain build attributes that can
9015                      be used to identify if the VFP argument-passing
9016                      ABI is in use.  */
9017                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9018                     {
9019 #ifdef HAVE_ELF
9020                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9021                                                         OBJ_ATTR_PROC,
9022                                                         Tag_ABI_VFP_args))
9023                         {
9024                         case AEABI_VFP_args_base:
9025                           /* "The user intended FP parameter/result
9026                              passing to conform to AAPCS, base
9027                              variant".  */
9028                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9029                           break;
9030                         case AEABI_VFP_args_vfp:
9031                           /* "The user intended FP parameter/result
9032                              passing to conform to AAPCS, VFP
9033                              variant".  */
9034                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9035                           break;
9036                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
9037                           /* "The user intended FP parameter/result
9038                              passing to conform to tool chain-specific
9039                              conventions" - we don't know any such
9040                              conventions, so leave it as "auto".  */
9041                           break;
9042                         case AEABI_VFP_args_compatible:
9043                           /* "Code is compatible with both the base
9044                              and VFP variants; the user did not permit
9045                              non-variadic functions to pass FP
9046                              parameters/results" - leave it as
9047                              "auto".  */
9048                           break;
9049                         default:
9050                           /* Attribute value not mentioned in the
9051                              November 2012 ABI, so leave it as
9052                              "auto".  */
9053                           break;
9054                         }
9055 #else
9056                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9057 #endif
9058                     }
9059                   break;
9060
9061                 default:
9062                   /* Leave it as "auto".  */
9063                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
9064                   break;
9065                 }
9066
9067 #ifdef HAVE_ELF
9068               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
9069                  executable file includes build attributes; GCC does
9070                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
9071                  not.  */
9072               attr_arch = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
9073                                                     Tag_CPU_arch);
9074               attr_profile = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9075                                                        OBJ_ATTR_PROC,
9076                                                        Tag_CPU_arch_profile);
9077               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
9078                  specifies the profile for architectures starting with
9079                  V7 (as opposed to architectures with a tag
9080                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
9081               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
9082                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
9083                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
9084                       || attr_profile == 'M'))
9085                 is_m = 1;
9086 #endif
9087             }
9088
9089           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9090             {
9091               int e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
9092
9093               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
9094                 {
9095                 case 0:
9096                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
9097                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
9098                      many toolchains fail to set the appropriate bits
9099                      for the floating-point model they use.  */
9100                   break;
9101                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
9102                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9103                   break;
9104                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
9105                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9106                   break;
9107                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9108                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9109                   break;
9110                 }
9111             }
9112
9113           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9114             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9115
9116           break;
9117
9118         default:
9119           /* Leave it as "auto".  */
9120           break;
9121         }
9122     }
9123
9124   /* Check any target description for validity.  */
9125   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9126     {
9127       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9128          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9129       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9130       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9131       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9132
9133       const struct tdesc_feature *feature;
9134       int valid_p;
9135
9136       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9137                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9138       if (feature == NULL)
9139         {
9140           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9141                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9142           if (feature == NULL)
9143             return NULL;
9144           else
9145             is_m = 1;
9146         }
9147
9148       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9149
9150       valid_p = 1;
9151       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9152         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9153                                             arm_register_names[i]);
9154       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9155                                                   ARM_SP_REGNUM,
9156                                                   arm_sp_names);
9157       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9158                                                   ARM_LR_REGNUM,
9159                                                   arm_lr_names);
9160       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9161                                                   ARM_PC_REGNUM,
9162                                                   arm_pc_names);
9163       if (is_m)
9164         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9165                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9166       else
9167         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9168                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9169
9170       if (!valid_p)
9171         {
9172           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9173           return NULL;
9174         }
9175
9176       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9177                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9178       if (feature != NULL)
9179         {
9180           valid_p = 1;
9181           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9182             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9183                                                 arm_register_names[i]);
9184           if (!valid_p)
9185             {
9186               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9187               return NULL;
9188             }
9189         }
9190       else
9191         have_fpa_registers = 0;
9192
9193       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9194                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9195       if (feature != NULL)
9196         {
9197           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9198             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9199             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9200             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9201             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9202           };
9203
9204           valid_p = 1;
9205           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9206             valid_p
9207               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9208                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9209
9210           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9211              are missing.  */
9212           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9213             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9214                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9215
9216           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9217             valid_p
9218               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9219                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9220
9221           if (!valid_p)
9222             {
9223               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9224               return NULL;
9225             }
9226
9227           have_wmmx_registers = 1;
9228         }
9229
9230       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9231          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9232          registers.  */
9233       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9234                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9235       if (feature != NULL)
9236         {
9237           static const char *const vfp_double_names[] = {
9238             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9239             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9240             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9241             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9242           };
9243
9244           /* Require the double precision registers.  There must be either
9245              16 or 32.  */
9246           valid_p = 1;
9247           for (i = 0; i < 32; i++)
9248             {
9249               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9250                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9251                                                   vfp_double_names[i]);
9252               if (!valid_p)
9253                 break;
9254             }
9255           if (!valid_p && i == 16)
9256             valid_p = 1;
9257
9258           /* Also require FPSCR.  */
9259           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9260                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9261           if (!valid_p)
9262             {
9263               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9264               return NULL;
9265             }
9266
9267           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9268             have_vfp_pseudos = 1;
9269
9270           vfp_register_count = i;
9271
9272           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9273              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9274              does not support that.  */
9275           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9276                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9277           if (feature != NULL)
9278             {
9279               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9280               if (i != 32)
9281                 {
9282                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9283                   return NULL;
9284                 }
9285
9286               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9287                  their type; otherwise (normally) provide them with
9288                  the default type.  */
9289               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9290                 have_neon_pseudos = 1;
9291
9292               have_neon = 1;
9293             }
9294         }
9295     }
9296
9297   /* If there is already a candidate, use it.  */
9298   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9299        best_arch != NULL;
9300        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9301     {
9302       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9303           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9304         continue;
9305
9306       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9307           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9308         continue;
9309
9310       /* There are various other properties in tdep that we do not
9311          need to check here: those derived from a target description,
9312          since gdbarches with a different target description are
9313          automatically disqualified.  */
9314
9315       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9316       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9317         continue;
9318
9319       /* Found a match.  */
9320       break;
9321     }
9322
9323   if (best_arch != NULL)
9324     {
9325       if (tdesc_data != NULL)
9326         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9327       return best_arch->gdbarch;
9328     }
9329
9330   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9331   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9332
9333   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9334      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9335   tdep->arm_abi = arm_abi;
9336   tdep->fp_model = fp_model;
9337   tdep->is_m = is_m;
9338   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9339   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9340   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9341               || vfp_register_count == 16
9342               || vfp_register_count == 32);
9343   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9344   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9345   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9346   tdep->have_neon = have_neon;
9347
9348   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9349
9350   /* Breakpoints.  */
9351   switch (info.byte_order_for_code)
9352     {
9353     case BFD_ENDIAN_BIG:
9354       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9355       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9356       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9357       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9358
9359       break;
9360
9361     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9362       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9363       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9364       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9365       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9366
9367       break;
9368
9369     default:
9370       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9371                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9372     }
9373
9374   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9375   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9376
9377   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9378      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9379      displaced stepping at present.  */
9380   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9381
9382   /* This should be low enough for everything.  */
9383   tdep->lowest_pc = 0x20;
9384   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9385
9386   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9387      structures in registers.  */
9388   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9389
9390   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9391   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9392
9393   if (is_m)
9394     set_gdbarch_code_of_frame_writable (gdbarch, arm_code_of_frame_writable);
9395
9396   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9397
9398   /* Frame handling.  */
9399   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, arm_dummy_id);
9400   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, arm_unwind_pc);
9401   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, arm_unwind_sp);
9402
9403   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9404
9405   /* Address manipulation.  */
9406   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9407
9408   /* Advance PC across function entry code.  */
9409   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9410
9411   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9412   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9413
9414   /* Skip trampolines.  */
9415   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9416
9417   /* The stack grows downward.  */
9418   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9419
9420   /* Breakpoint manipulation.  */
9421   SET_GDBARCH_BREAKPOINT_MANIPULATION (arm);
9422
9423   /* Information about registers, etc.  */
9424   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9425   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9426   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9427   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9428   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9429
9430   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9431      do not have FPA.  */
9432   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9433     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9434
9435   /* Internal <-> external register number maps.  */
9436   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9437   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9438
9439   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9440
9441   /* Returning results.  */
9442   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9443
9444   /* Disassembly.  */
9445   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9446
9447   /* Minsymbol frobbing.  */
9448   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9449   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9450                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9451   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9452
9453   /* Thumb-2 IT block support.  */
9454   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9455                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9456
9457   /* Virtual tables.  */
9458   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9459
9460   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9461   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9462
9463   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9464
9465   /* Add some default predicates.  */
9466   if (is_m)
9467     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9468   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9469   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9470   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9471   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9472   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9473
9474   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9475      based on what the OS ABI has told us.  */
9476
9477   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9478      binaries are always marked.  */
9479   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9480     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9481
9482   /* Watchpoints are not steppable.  */
9483   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9484
9485   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9486      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9487      the model.  So default to the most useful variant.  */
9488   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9489     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9490
9491   if (tdep->jb_pc >= 0)
9492     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9493
9494   /* Floating point sizes and format.  */
9495   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9496   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9497     {
9498       set_gdbarch_double_format
9499         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9500       set_gdbarch_long_double_format
9501         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9502     }
9503   else
9504     {
9505       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9506       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9507     }
9508
9509   if (have_vfp_pseudos)
9510     {
9511       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9512          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9513          little more care in numbering will be needed.  */
9514
9515       int num_pseudos = 32;
9516       if (have_neon_pseudos)
9517         num_pseudos += 16;
9518       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9519       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9520       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9521     }
9522
9523   if (tdesc_data)
9524     {
9525       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9526
9527       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9528
9529       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9530          registers for NEON.  */
9531       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9532     }
9533
9534   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9535      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9536      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9537   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9538     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9539                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9540
9541   return gdbarch;
9542 }
9543
9544 static void
9545 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9546 {
9547   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9548
9549   if (tdep == NULL)
9550     return;
9551
9552   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9553                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9554 }
9555
9556 extern initialize_file_ftype _initialize_arm_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
9557
9558 void
9559 _initialize_arm_tdep (void)
9560 {
9561   struct ui_file *stb;
9562   long length;
9563   const char *setname;
9564   const char *setdesc;
9565   const char *const *regnames;
9566   int i;
9567   static char *helptext;
9568   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9569   size_t rest = sizeof (regdesc);
9570
9571   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9572
9573   arm_objfile_data_key
9574     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_objfile_data_free);
9575
9576   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9577   observer_attach_new_objfile (arm_exidx_new_objfile);
9578   arm_exidx_data_key
9579     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_exidx_data_free);
9580
9581   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9582   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9583                                   bfd_target_elf_flavour,
9584                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9585
9586   /* Initialize the standard target descriptions.  */
9587   initialize_tdesc_arm_with_m ();
9588   initialize_tdesc_arm_with_m_fpa_layout ();
9589   initialize_tdesc_arm_with_m_vfp_d16 ();
9590   initialize_tdesc_arm_with_iwmmxt ();
9591   initialize_tdesc_arm_with_vfpv2 ();
9592   initialize_tdesc_arm_with_vfpv3 ();
9593   initialize_tdesc_arm_with_neon ();
9594
9595   /* Get the number of possible sets of register names defined in opcodes.  */
9596   num_disassembly_options = get_arm_regname_num_options ();
9597
9598   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9599   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9600                   _("Various ARM-specific commands."),
9601                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9602
9603   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9604                   _("Various ARM-specific commands."),
9605                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9606
9607   /* Sync the opcode insn printer with our register viewer.  */
9608   parse_arm_disassembler_option ("reg-names-std");
9609
9610   /* Initialize the array that will be passed to
9611      add_setshow_enum_cmd().  */
9612   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9613                                       num_disassembly_options + 1);
9614   for (i = 0; i < num_disassembly_options; i++)
9615     {
9616       get_arm_regnames (i, &setname, &setdesc, &regnames);
9617       valid_disassembly_styles[i] = setname;
9618       length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", setname, setdesc);
9619       rdptr += length;
9620       rest -= length;
9621       /* When we find the default names, tell the disassembler to use
9622          them.  */
9623       if (!strcmp (setname, "std"))
9624         {
9625           disassembly_style = setname;
9626           set_arm_regname_option (i);
9627         }
9628     }
9629   /* Mark the end of valid options.  */
9630   valid_disassembly_styles[num_disassembly_options] = NULL;
9631
9632   /* Create the help text.  */
9633   stb = mem_fileopen ();
9634   fprintf_unfiltered (stb, "%s%s%s",
9635                       _("The valid values are:\n"),
9636                       regdesc,
9637                       _("The default is \"std\"."));
9638   helptext = ui_file_xstrdup (stb, NULL);
9639   ui_file_delete (stb);
9640
9641   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9642                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9643                        _("Set the disassembly style."),
9644                        _("Show the disassembly style."),
9645                        helptext,
9646                        set_disassembly_style_sfunc,
9647                        NULL, /* FIXME: i18n: The disassembly style is
9648                                 \"%s\".  */
9649                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9650
9651   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9652                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9653                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9654                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9655                            NULL,
9656                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9657                                     mode is %s.  */
9658                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9659
9660   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9661   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9662                         _("Set the floating point type."),
9663                         _("Show the floating point type."),
9664                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9665 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9666 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9667 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9668 vfp - VFP co-processor."),
9669                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9670                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9671
9672   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9673   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9674                         _("Set the ABI."),
9675                         _("Show the ABI."),
9676                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9677                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9678
9679   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9680      execution mode.  */
9681   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9682                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9683                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9684                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9685                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9686                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9687   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9688                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9689                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9690                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9691                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9692                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9693
9694   /* Debugging flag.  */
9695   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9696                            _("Set ARM debugging."),
9697                            _("Show ARM debugging."),
9698                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9699                            NULL,
9700                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9701                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9702 }
9703
9704 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9705
9706 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9707 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9708 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9709
9710
9711 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9712    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9713 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9714
9715 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9716         do  \
9717           { \
9718             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9719             if (reg_len) \
9720               { \
9721                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9722                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9723               } \
9724           } \
9725         while (0)
9726
9727 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9728         do  \
9729           { \
9730             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9731             if (mem_len) \
9732             { \
9733               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9734               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9735                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9736             } \
9737           } \
9738           while (0)
9739
9740 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9741 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9742         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9743
9744 /* ARM memory record structure.  */
9745 struct arm_mem_r
9746 {
9747   uint32_t len;    /* Record length.  */
9748   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9749 };
9750
9751 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9752    and execution state (before entry to decode_insn()),
9753    contains list of to-be-modified registers and
9754    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9755
9756 typedef struct insn_decode_record_t
9757 {
9758   struct gdbarch *gdbarch;
9759   struct regcache *regcache;
9760   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9761   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9762   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9763   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9764   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9765   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9766   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9767   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9768   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9769 } insn_decode_record;
9770
9771
9772 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9773
9774 static int
9775 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9776 {
9777   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9778
9779   if (!len)
9780     return 1;
9781
9782   if (!sbo)
9783     ones = ~ones;
9784
9785   while (ones)
9786     {
9787       if (!(ones & sbo))
9788         {
9789           return 0;
9790         }
9791       ones = ones >> 1;
9792     }
9793   return 1;
9794 }
9795
9796 enum arm_record_result
9797 {
9798   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9799   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9800 };
9801
9802 typedef enum
9803 {
9804   ARM_RECORD_STRH=1,
9805   ARM_RECORD_STRD
9806 } arm_record_strx_t;
9807
9808 typedef enum
9809 {
9810   ARM_RECORD=1,
9811   THUMB_RECORD,
9812   THUMB2_RECORD
9813 } record_type_t;
9814
9815
9816 static int
9817 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9818                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9819 {
9820
9821   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9822   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9823
9824   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9825   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9826
9827   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9828   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9829
9830   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9831     {
9832       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9833       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9834       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9835       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9836       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9837                                   &u_regval[0]);
9838       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9839         {
9840           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9841           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9842         }
9843       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9844       /* Calculate target store address.  */
9845       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9846         {
9847           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9848         }
9849       else
9850         {
9851           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9852         }
9853       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9854         {
9855           record_buf_mem[0] = 2;
9856           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9857           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9858         }
9859       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9860         {
9861           record_buf_mem[0] = 4;
9862           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9863           record_buf_mem[2] = 4;
9864           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9865           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9866         }
9867     }
9868   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9869     {
9870       /* 2) Store, register offset.  */
9871       /* Get Rm.  */
9872       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9873       /* Get Rn.  */
9874       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9875       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9876       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9877       if (15 == reg_src2)
9878         {
9879           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9880           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9881         }
9882       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9883       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9884         {
9885           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9886         }
9887       else
9888         {
9889           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9890         }
9891       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9892         {
9893           record_buf_mem[0] = 2;
9894           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9895           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9896         }
9897       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9898         {
9899           record_buf_mem[0] = 4;
9900           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9901           record_buf_mem[2] = 4;
9902           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9903           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9904         }
9905     }
9906   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9907            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9908     {
9909       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9910       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9911       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9912       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9913       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9914       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9915       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9916       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9917       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9918         {
9919           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9920         }
9921       else
9922         {
9923           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9924         }
9925       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9926         {
9927           record_buf_mem[0] = 2;
9928           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9929           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9930         }
9931       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9932         {
9933           record_buf_mem[0] = 4;
9934           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9935           record_buf_mem[2] = 4;
9936           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9937           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9938         }
9939       /* Record Rn also as it changes.  */
9940       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9941       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9942     }
9943   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9944            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9945     {
9946       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9947       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9948       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9949       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9950       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9951       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9952       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9953       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9954         {
9955           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9956         }
9957       else
9958         {
9959           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9960         }
9961       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9962         {
9963           record_buf_mem[0] = 2;
9964           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9965           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9966         }
9967       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9968         {
9969           record_buf_mem[0] = 4;
9970           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9971           record_buf_mem[2] = 4;
9972           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9973           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9974         }
9975       /* Record Rn also as it changes.  */
9976       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9977       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9978     }
9979   return 0;
9980 }
9981
9982 /* Handling ARM extension space insns.  */
9983
9984 static int
9985 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
9986 {
9987   uint32_t ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
9988   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
9989   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
9990   uint32_t reg_src1 = 0;
9991   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9992   ULONGEST u_regval = 0;
9993
9994   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
9995   /* Handle unconditional insn extension space.  */
9996
9997   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
9998   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9999   if (arm_insn_r->cond)
10000     {
10001       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
10002          the caches.  */
10003       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
10004         {
10005           /* BLX(1) */
10006           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10007           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10008           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10009         }
10010       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
10011     }
10012
10013
10014   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10015   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10016     {
10017       ret = -1;
10018       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
10019          versions define it.  */
10020     }
10021
10022   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
10023   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10024   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
10025
10026   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
10027   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
10028       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10029     {
10030       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
10031       if (0 <= insn_op1 && 3 >= insn_op1)
10032       {
10033         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10034         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10035         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10036       }
10037       else if (4 <= insn_op1 && 15 >= insn_op1)
10038       {
10039         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
10040         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10041         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10042         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10043         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10044       }
10045     }
10046
10047   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
10048   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
10049   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
10050
10051   /* Handle control insn extension space.  */
10052
10053   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
10054       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10055     {
10056       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
10057         {
10058           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10059             {
10060               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
10061                 {
10062                   /* MRS.  */
10063                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10064                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10065                 }
10066               else if (1 == insn_op1)
10067                 {
10068                   /* CSPR is going to be changed.  */
10069                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10070                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10071                 }
10072               else if (3 == insn_op1)
10073                 {
10074                   /* SPSR is going to be changed.  */
10075                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
10076                   return -1;
10077                 }
10078             }
10079           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10080             {
10081               if (1 == insn_op1)
10082                 {
10083                   /* BX.  */
10084                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10085                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10086                 }
10087               else if (3 == insn_op1)
10088                 {
10089                   /* CLZ.  */
10090                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10091                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10092                 }
10093             }
10094           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10095             {
10096               /* BLX.  */
10097               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10098               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10099               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10100             }
10101           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10102             {
10103               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10104               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10105               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10106               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10107             }
10108           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10109             {
10110               /* BKPT.  */
10111               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10112               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10113               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10114
10115               /* Save SPSR also;how?  */
10116               return -1;
10117             }
10118           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10119                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10120                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10121                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10122                  )
10123             {
10124               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10125                 {
10126                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10127                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10128                      need only Rd.  */
10129                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10130                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10131                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10132                 }
10133               else if (2 == insn_op1)
10134                 {
10135                   /* SMLAL<x><y>.  */
10136                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10137                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10138                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10139                 }
10140               else if (3 == insn_op1)
10141                 {
10142                   /* SMUL<x><y>.  */
10143                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10144                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10145                 }
10146             }
10147         }
10148       else
10149         {
10150           /* MSR : immediate form.  */
10151           if (1 == insn_op1)
10152             {
10153               /* CSPR is going to be changed.  */
10154               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10155               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10156             }
10157           else if (3 == insn_op1)
10158             {
10159               /* SPSR is going to be changed.  */
10160               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10161               return -1;
10162             }
10163         }
10164     }
10165
10166   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10167   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10168   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10169
10170   /* Handle load/store insn extension space.  */
10171
10172   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10173       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10174       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10175     {
10176       /* SWP/SWPB.  */
10177       if (0 == insn_op1)
10178         {
10179           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10180           /* SWP or SWPB insn.  */
10181           /* Get memory address given by Rn.  */
10182           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10183           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10184           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10185           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10186             {
10187               record_buf_mem[0] = 4;
10188             }
10189           else
10190             {
10191               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10192               record_buf_mem[0] = 1;
10193             }
10194           record_buf_mem[1] = u_regval;
10195           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10196           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10197           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10198         }
10199       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10200         {
10201           /* STRH.  */
10202           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10203                           ARM_RECORD_STRH);
10204         }
10205       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10206         {
10207           /* LDRD.  */
10208           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10209           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10210           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10211         }
10212       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10213         {
10214           /* STRD.  */
10215           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10216                         ARM_RECORD_STRD);
10217         }
10218       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10219         {
10220           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10221           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10222           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10223         }
10224
10225     }
10226
10227   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10228   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10229       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10230     {
10231       ret = -1;
10232       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10233     }
10234
10235   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10236   if (-1 == ret)
10237     return ret;
10238
10239   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10240   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10241
10242   return ret;
10243 }
10244
10245 /* Handling opcode 000 insns.  */
10246
10247 static int
10248 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10249 {
10250   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10251   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10252   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10253
10254   uint32_t reg_src1 = 0, reg_dest = 0;
10255   uint32_t opcode1 = 0;
10256
10257   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10258   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10259   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10260
10261   /* Data processing insn /multiply insn.  */
10262   if (9 == arm_insn_r->decode
10263       && ((4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10264       ||  (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)))
10265     {
10266       /* Handle multiply instructions.  */
10267       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10268         if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10269           {
10270             /* Handle MLA and MUL.  */
10271             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10272             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10273             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10274           }
10275         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10276           {
10277             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10278             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10279             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10280             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10281             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10282           }
10283     }
10284   else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10285            && (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode))
10286     {
10287       /* Handle misc load insns, as 20th bit  (L = 1).  */
10288       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10289          MOV LR, PC is precceded by LDR insn having Rn as R15
10290          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we 
10291          need to save CSPR and PC as well. I am not sure this is right
10292          place; as opcode = 010 LDR insn make this happen, if R15 was
10293          used.  */
10294       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10295       if (15 != reg_dest)
10296         {
10297           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10298           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10299         }
10300       else
10301         {
10302           record_buf[0] = reg_dest;
10303           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10304           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10305         }
10306     }
10307   else if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10308            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 5, 12, 0)
10309            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10310            && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21))
10311     {
10312       /* Handle MSR insn.  */
10313       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10314         {
10315           /* CSPR is going to be changed.  */
10316           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10317           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10318         }
10319       else
10320         {
10321           /* SPSR is going to be changed.  */
10322           /* How to read SPSR value?  */
10323           return -1;
10324         }
10325     }
10326   else if (9 == arm_insn_r->decode
10327            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10328            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10329     {
10330       /* Handling SWP, SWPB.  */
10331       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10332       /* SWP or SWPB insn.  */
10333
10334       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10335       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10336       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10337       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10338         {
10339           record_buf_mem[0] = 4;
10340         }
10341         else
10342         {
10343           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10344           record_buf_mem[0] = 1;
10345         }
10346       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10347       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10348       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10349       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10350     }
10351   else if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10352            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10353     {
10354       /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10355       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10356       {
10357         /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10358            and R14 stores the return address.  */
10359         record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10360         record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10361         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10362       }
10363     }
10364   else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10365     {
10366       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10367       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10368          interrupts, entering abort mode.  */
10369       /* According to high vector configuration PC is set.  */
10370       /* user hit breakpoint and type reverse, in
10371          that case, we need to go back with previous CPSR and
10372          Program Counter.  */
10373       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10374       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10375       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10376
10377       /* Save SPSR also; how?  */
10378       return -1;
10379     }
10380   else if (11 == arm_insn_r->decode
10381            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10382   {
10383     /* Handle enhanced store insns and DSP insns (e.g. LDRD).  */
10384
10385     /* Handle str(x) insn */
10386     arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10387                     ARM_RECORD_STRH);
10388   }
10389   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10390            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10391     {
10392       /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10393       /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10394       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10395       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10396     }
10397   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10398            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10399            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10400     {
10401       /* Count leading zeros: CLZ.  */
10402       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10403       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10404     }
10405   else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10406            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10407            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10408            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0)
10409           )
10410     {
10411       /* Handle MRS insn.  */
10412       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10413       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10414     }
10415   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10416     {
10417       /* Normal data processing insns.  */
10418       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10419          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10420       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10421       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10422       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10423     }
10424   else
10425     {
10426       return -1;
10427     }
10428
10429   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10430   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10431   return 0;
10432 }
10433
10434 /* Handling opcode 001 insns.  */
10435
10436 static int
10437 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10438 {
10439   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10440
10441   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10442   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10443
10444   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10445       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10446       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10447      )
10448     {
10449       /* Handle MSR insn.  */
10450       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10451         {
10452           /* CSPR is going to be changed.  */
10453           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10454           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10455         }
10456       else
10457         {
10458           /* SPSR is going to be changed.  */
10459         }
10460     }
10461   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10462     {
10463       /* Normal data processing insns.  */
10464       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10465          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10466       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10467       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10468       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10469     }
10470   else
10471     {
10472       return -1;
10473     }
10474
10475   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10476   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10477   return 0;
10478 }
10479
10480 static int
10481 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10482 {
10483   uint32_t record_buf[8];
10484
10485   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10486     {
10487     case 0:
10488       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10489     case 1:
10490       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10491     case 2:
10492     case 3:
10493       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10494       {
10495         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10496
10497         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10498       }
10499       break;
10500
10501     case 4:
10502     case 5:
10503       /* Signed multiplies */
10504       {
10505         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10506         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10507
10508         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10509         if (op1 == 0x0)
10510           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10511         else if (op1 == 0x4)
10512           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10513             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10514       }
10515       break;
10516
10517     case 6:
10518       {
10519         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10520             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10521           {
10522             /* SBFX */
10523             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10524               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10525           }
10526         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10527                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10528           {
10529             /* USAD8 and USADA8 */
10530             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10531               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10532           }
10533       }
10534       break;
10535
10536     case 7:
10537       {
10538         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10539             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10540           {
10541             /* Permanently UNDEFINED */
10542             return -1;
10543           }
10544         else
10545           {
10546             /* BFC, BFI and UBFX */
10547             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10548               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10549           }
10550       }
10551       break;
10552
10553     default:
10554       return -1;
10555     }
10556
10557   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10558
10559   return 0;
10560 }
10561
10562 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10563
10564 static int
10565 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10566 {
10567   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10568
10569   uint32_t reg_base , reg_dest;
10570   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10571   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10572   unsigned char wback;
10573   ULONGEST u_regval;
10574
10575   /* Calculate wback.  */
10576   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10577           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10578
10579   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10580   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10581
10582   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10583     {
10584       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10585          and LDRT.  */
10586
10587       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10588       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10589
10590       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10591          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10592          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10593          CPSR and PC as well.  */
10594       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10595         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10596
10597       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10598          written to.  */
10599       if (wback)
10600         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10601     }
10602   else
10603     {
10604       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10605
10606       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10607       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10608
10609       /* Handle bit U.  */
10610       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10611         {
10612           /* U == 1: Add the offset. */
10613           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10614         }
10615       else
10616         {
10617           /* U == 0: subtract the offset. */
10618           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10619         }
10620
10621       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10622          bytes.  */
10623       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10624         {
10625           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10626           record_buf_mem[0] = 1;
10627         }
10628       else
10629         {
10630           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10631           record_buf_mem[0] = 4;
10632         }
10633
10634       /* Handle bit P.  */
10635       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10636         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10637       else
10638         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10639
10640       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10641
10642       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10643          written to.  */
10644       if (wback)
10645         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10646     }
10647
10648   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10649   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10650   return 0;
10651 }
10652
10653 /* Handling opcode 011 insns.  */
10654
10655 static int
10656 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10657 {
10658   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10659
10660   uint32_t shift_imm = 0;
10661   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10662   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10663   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10664
10665   LONGEST s_word;
10666   ULONGEST u_regval[2];
10667
10668   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10669     return arm_record_media (arm_insn_r);
10670
10671   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10672   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10673
10674   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10675      order begins according to addressing modes for store insns
10676      STRH insn.  */
10677
10678   /* LDR or STR?  */
10679   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10680     {
10681       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10682       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10683          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10684          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10685          need to save CSPR and PC as well.  */
10686       if (15 != reg_dest)
10687         {
10688           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10689           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10690         }
10691       else
10692         {
10693           record_buf[0] = reg_dest;
10694           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10695           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10696         }
10697     }
10698   else
10699     {
10700       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10701         {
10702           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10703              register post-indexed.  */
10704           /* Get Rm.  */
10705           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10706           /* Get Rn.  */
10707           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10708           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10709                                       , &u_regval[0]);
10710           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10711                                       , &u_regval[1]);
10712           if (15 == reg_src2)
10713             {
10714               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10715               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10716                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10717             }
10718           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10719           /* U == 1.  */
10720           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10721             {
10722               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10723             }
10724           else
10725             {
10726               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10727             }
10728
10729           switch (arm_insn_r->opcode)
10730             {
10731               /* STR.  */
10732               case 8:
10733               case 12:
10734               /* STR.  */    
10735               case 9:
10736               case 13:
10737               /* STRT.  */
10738               case 1:
10739               case 5:
10740               /* STR.  */
10741               case 0:
10742               case 4:
10743                 record_buf_mem[0] = 4;
10744               break;
10745
10746               /* STRB.  */
10747               case 10:
10748               case 14:
10749               /* STRB.  */
10750               case 11:
10751               case 15:
10752               /* STRBT.  */    
10753               case 3:
10754               case 7:
10755               /* STRB.  */
10756               case 2:
10757               case 6:
10758                 record_buf_mem[0] = 1;
10759               break;
10760
10761               default:
10762                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10763               break;
10764             }
10765           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10766           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10767
10768           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10769               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10770               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10771               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10772               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10773               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10774              )
10775             {
10776               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10777                  post-indexed mode as well.  */
10778               record_buf[0] = reg_src2;
10779               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10780             }
10781         }
10782       else
10783         {
10784           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10785           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10786           /* Get Rm.  */
10787           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10788           /* Get Rn.  */
10789           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10790           /* Get shift_imm.  */
10791           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10792           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10793           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10794           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10795           /* Offset_12 used as shift.  */
10796           switch (offset_12)
10797             {
10798               case 0:
10799                 /* Offset_12 used as index.  */
10800                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10801               break;
10802
10803               case 1:
10804                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10805               break;
10806
10807               case 2:
10808                 if (!shift_imm)
10809                   {
10810                     if (bit (u_regval[0], 31))
10811                       {
10812                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10813                       }
10814                     else
10815                       {
10816                         offset_12 = 0;
10817                       }
10818                   }
10819                 else
10820                   {
10821                     /* This is arithmetic shift.  */
10822                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10823                   }
10824                 break;
10825
10826               case 3:
10827                 if (!shift_imm)
10828                   {
10829                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10830                                                 &u_regval[1]);
10831                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10832                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10833                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10834                   }
10835                 else
10836                   {
10837                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10838                                 | (u_regval[0] <<
10839                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10840                   }
10841               break;
10842
10843               default:
10844                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10845               break;
10846             }
10847
10848           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10849           /* bit U set.  */
10850           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10851             {
10852               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10853             }
10854           else
10855             {
10856               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10857             }
10858
10859           switch (arm_insn_r->opcode)
10860             {
10861               /* STR.  */
10862               case 8:
10863               case 12:
10864               /* STR.  */    
10865               case 9:
10866               case 13:
10867               /* STRT.  */
10868               case 1:
10869               case 5:
10870               /* STR.  */
10871               case 0:
10872               case 4:
10873                 record_buf_mem[0] = 4;
10874               break;
10875
10876               /* STRB.  */
10877               case 10:
10878               case 14:
10879               /* STRB.  */
10880               case 11:
10881               case 15:
10882               /* STRBT.  */    
10883               case 3:
10884               case 7:
10885               /* STRB.  */
10886               case 2:
10887               case 6:
10888                 record_buf_mem[0] = 1;
10889               break;
10890
10891               default:
10892                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10893               break;
10894             }
10895           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10896           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10897
10898           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10899               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10900               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10901               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10902               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10903               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10904              )
10905             {
10906               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10907                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10908               record_buf[0] = reg_src2;
10909               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10910             }
10911         }
10912     }
10913
10914   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10915   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10916   return 0;
10917 }
10918
10919 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10920
10921 static int
10922 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10923 {
10924   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10925   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10926   uint32_t reg_base, addr_mode;
10927   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10928   uint32_t wback;
10929   ULONGEST u_regval;
10930
10931   /* Fetch the list of registers.  */
10932   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10933   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10934
10935   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10936      to.  */
10937   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10938
10939   /* Calculate wback.  */
10940   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10941
10942   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10943     {
10944       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10945
10946       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10947       while (register_bits)
10948         {
10949           if (register_bits & 0x00000001)
10950             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10951           register_bits = register_bits >> 1;
10952           register_count++;
10953         }
10954
10955   
10956       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10957          written to.  */
10958       if (wback)
10959         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10960
10961       /* Save the CPSR register.  */
10962       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10963     }
10964   else
10965     {
10966       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10967
10968       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10969
10970       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10971
10972       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10973       while (register_bits)
10974         {
10975           if (register_bits & 0x00000001)
10976             register_count++;
10977           register_bits = register_bits >> 1;
10978         }
10979
10980       switch (addr_mode)
10981         {
10982           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
10983           case 0:
10984           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10985                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE + 4;
10986           break;
10987           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
10988           case 1:
10989           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10990           break;
10991           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
10992           case 2:
10993           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10994                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE;
10995           break;
10996           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
10997           case 3:
10998           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + INT_REGISTER_SIZE;
10999           break;
11000           default:
11001             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11002           break;
11003         }
11004
11005       record_buf_mem[0] = register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11006       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11007
11008       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
11009          written to.  */
11010       if (wback)
11011         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
11012     }
11013
11014   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11015   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11016   return 0;
11017 }
11018
11019 /* Handling opcode 101 insns.  */
11020
11021 static int
11022 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
11023 {
11024   uint32_t record_buf[8];
11025
11026   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
11027   /* B simply branches so we do nothing here.  */
11028   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
11029      extension space.  */
11030   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
11031   {
11032     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
11033     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11034   }
11035
11036   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11037
11038   return 0;
11039 }
11040
11041 static int
11042 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11043 {
11044   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11045                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
11046                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
11047
11048   return -1;
11049 }
11050
11051 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
11052
11053 static int
11054 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11055 {
11056   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
11057   uint32_t record_buf[4];
11058
11059   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11060   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11061   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11062   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11063   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11064
11065   /* Handle VMOV instruction.  */
11066   if (bit_l && bit_c)
11067     {
11068       record_buf[0] = reg_t;
11069       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11070     }
11071   else if (bit_l && !bit_c)
11072     {
11073       /* Handle VMOV instruction.  */
11074       if (bits_a == 0x00)
11075         {
11076           record_buf[0] = reg_t;
11077           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11078         }
11079       /* Handle VMRS instruction.  */
11080       else if (bits_a == 0x07)
11081         {
11082           if (reg_t == 15)
11083             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11084
11085           record_buf[0] = reg_t;
11086           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11087         }
11088     }
11089   else if (!bit_l && !bit_c)
11090     {
11091       /* Handle VMOV instruction.  */
11092       if (bits_a == 0x00)
11093         {
11094           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11095
11096           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11097         }
11098       /* Handle VMSR instruction.  */
11099       else if (bits_a == 0x07)
11100         {
11101           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11102           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11103         }
11104     }
11105   else if (!bit_l && bit_c)
11106     {
11107       /* Handle VMOV instruction.  */
11108       if (!(bits_a & 0x04))
11109         {
11110           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11111                           + ARM_D0_REGNUM;
11112           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11113         }
11114       /* Handle VDUP instruction.  */
11115       else
11116         {
11117           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11118             {
11119               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11120               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11121               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11122               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11123             }
11124           else
11125             {
11126               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11127               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11128               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11129             }
11130         }
11131     }
11132
11133   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11134   return 0;
11135 }
11136
11137 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11138
11139 static int
11140 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11141 {
11142   uint32_t opcode, single_reg;
11143   uint8_t op_vldm_vstm;
11144   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11145   ULONGEST u_regval = 0;
11146
11147   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11148
11149   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11150   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11151   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11152
11153   /* Handle VMOV instructions.  */
11154   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11155     {
11156       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11157         {
11158           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11159           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11160           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11161         }
11162       else
11163         {
11164           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11165           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11166
11167           if (single_reg)
11168             {
11169               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11170                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11171                  is REG_M.  */
11172               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11173               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11174                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11175                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11176                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11177                  in the same D register.  */
11178               if (bit_m)
11179                 {
11180                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11181                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11182                 }
11183             }
11184           else
11185             {
11186               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11187               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11188             }
11189         }
11190     }
11191   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11192   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11193            || op_vldm_vstm == 0x12)
11194     {
11195       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11196       uint32_t memory_index = 0;
11197
11198       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11199       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11200       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11201       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11202       memory_count = imm_off8;
11203
11204       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11205         start_address = u_regval;
11206       else
11207         start_address = u_regval - imm_off32;
11208
11209       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11210         {
11211           record_buf[0] = reg_rn;
11212           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11213         }
11214
11215       while (memory_count > 0)
11216         {
11217           if (single_reg)
11218             {
11219               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11220               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11221               start_address = start_address + 4;
11222               memory_index = memory_index + 2;
11223             }
11224           else
11225             {
11226               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11227               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11228               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11229               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11230               start_address = start_address + 8;
11231               memory_index = memory_index + 4;
11232             }
11233           memory_count--;
11234         }
11235       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11236     }
11237   /* Handle VLDM instructions.  */
11238   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11239            || op_vldm_vstm == 0x13)
11240     {
11241       uint32_t reg_count, reg_vd;
11242       uint32_t reg_index = 0;
11243       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11244
11245       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11246       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11247
11248       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11249          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11250          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11251          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11252       if (!single_reg)
11253         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11254
11255       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11256         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11257
11258       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11259          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11260          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11261          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11262       reg_count  = reg_count / 2;
11263       if (single_reg && bit_d)
11264         {
11265           /* Increase the register count if S register list starts from
11266              an odd number (bit d is one).  */
11267           reg_count++;
11268         }
11269
11270       while (reg_count > 0)
11271         {
11272           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11273           reg_count--;
11274         }
11275       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11276     }
11277   /* VSTR Vector store register.  */
11278   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11279     {
11280       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11281       uint32_t memory_index = 0;
11282
11283       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11284       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11285       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11286       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11287
11288       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11289         start_address = u_regval + imm_off32;
11290       else
11291         start_address = u_regval - imm_off32;
11292
11293       if (single_reg)
11294         {
11295           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11296           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11297           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11298         }
11299       else
11300         {
11301           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11302           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11303           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11304           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11305           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11306         }
11307     }
11308   /* VLDR Vector load register.  */
11309   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11310     {
11311       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11312
11313       if (!single_reg)
11314         {
11315           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11316           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11317         }
11318       else
11319         {
11320           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11321           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11322           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11323         }
11324       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11325     }
11326
11327   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11328   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11329   return 0;
11330 }
11331
11332 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11333
11334 static int
11335 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11336 {
11337   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11338   uint32_t record_buf[4];
11339   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11340   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11341
11342   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11343   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11344   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11345   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11346   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11347   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11348   opc1 = opc1 & 0x04;
11349
11350   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11351   if (opc1 == 0x00)
11352     {
11353       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11354         {
11355           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11356             curr_insn_type = INSN_T0;
11357           else
11358             curr_insn_type = INSN_T1;
11359         }
11360       else
11361         {
11362           if (dp_op_sz)
11363             curr_insn_type = INSN_T1;
11364           else
11365             curr_insn_type = INSN_T2;
11366         }
11367     }
11368   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11369   else if (opc1 == 0x01)
11370     {
11371       if (dp_op_sz)
11372         curr_insn_type = INSN_T1;
11373       else
11374         curr_insn_type = INSN_T2;
11375     }
11376   /* Handle VMUL.  */
11377   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11378     {
11379       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11380         {
11381           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11382             curr_insn_type = INSN_T0;
11383           else
11384             curr_insn_type = INSN_T1;
11385         }
11386       else
11387         {
11388           if (dp_op_sz)
11389             curr_insn_type = INSN_T1;
11390           else
11391             curr_insn_type = INSN_T2;
11392         }
11393     }
11394   /* Handle VADD, VSUB.  */
11395   else if (opc1 == 0x03)
11396     {
11397       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11398         {
11399           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11400             curr_insn_type = INSN_T0;
11401           else
11402             curr_insn_type = INSN_T1;
11403         }
11404       else
11405         {
11406           if (dp_op_sz)
11407             curr_insn_type = INSN_T1;
11408           else
11409             curr_insn_type = INSN_T2;
11410         }
11411     }
11412   /* Handle VDIV.  */
11413   else if (opc1 == 0x0b)
11414     {
11415       if (dp_op_sz)
11416         curr_insn_type = INSN_T1;
11417       else
11418         curr_insn_type = INSN_T2;
11419     }
11420   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11421   else if (opc1 == 0x0b)
11422     {
11423       /* Handle VMOV.  */
11424       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11425         {
11426           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11427             {
11428               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11429                 curr_insn_type = INSN_T0;
11430               else
11431                 curr_insn_type = INSN_T1;
11432             }
11433           else
11434             {
11435               if (dp_op_sz)
11436                 curr_insn_type = INSN_T1;
11437               else
11438                 curr_insn_type = INSN_T2;
11439             }
11440         }
11441       /* Handle VNEG and VABS.  */
11442       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11443               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11444         {
11445           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11446             {
11447               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11448                 curr_insn_type = INSN_T0;
11449               else
11450                 curr_insn_type = INSN_T1;
11451             }
11452           else
11453             {
11454               if (dp_op_sz)
11455                 curr_insn_type = INSN_T1;
11456               else
11457                 curr_insn_type = INSN_T2;
11458             }
11459         }
11460       /* Handle VSQRT.  */
11461       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11462         {
11463           if (dp_op_sz)
11464             curr_insn_type = INSN_T1;
11465           else
11466             curr_insn_type = INSN_T2;
11467         }
11468       /* Handle VCVT.  */
11469       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11470         {
11471           if (!dp_op_sz)
11472             curr_insn_type = INSN_T1;
11473           else
11474             curr_insn_type = INSN_T2;
11475         }
11476       else if (opc3 & 0x01)
11477         {
11478           /* Handle VCVT.  */
11479           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11480             {
11481               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11482                 curr_insn_type = INSN_T2;
11483               else
11484                 {
11485                   if (dp_op_sz)
11486                     curr_insn_type = INSN_T1;
11487                   else
11488                     curr_insn_type = INSN_T2;
11489                 }
11490             }
11491           /* Handle VCVT.  */
11492           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11493             {
11494               if (dp_op_sz)
11495                 curr_insn_type = INSN_T1;
11496               else
11497                 curr_insn_type = INSN_T2;
11498             }
11499           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11500           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11501             curr_insn_type = INSN_T2;
11502           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11503           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11504             curr_insn_type = INSN_T3;
11505         }
11506     }
11507
11508   switch (curr_insn_type)
11509     {
11510       case INSN_T0:
11511         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11512         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11513         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11514         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11515         break;
11516
11517       case INSN_T1:
11518         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11519         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11520         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11521         break;
11522
11523       case INSN_T2:
11524         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11525         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11526         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11527         break;
11528
11529       case INSN_T3:
11530         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11531         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11532         break;
11533
11534       default:
11535         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11536         break;
11537     }
11538
11539   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11540   return 0;
11541 }
11542
11543 /* Handling opcode 110 insns.  */
11544
11545 static int
11546 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11547 {
11548   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11549
11550   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11551   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11552   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11553
11554   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11555     {
11556       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11557       if (!(op1 & 0x20))
11558         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11559
11560       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11561       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11562         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11563     }
11564   else
11565     {
11566       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11567       if (!(op1 & 0x3a))
11568         {
11569           /* Store.  */
11570           if (!op1_ebit)
11571             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11572           else
11573             /* Load.  */
11574             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11575         }
11576
11577       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11578       if (op1 == 0x4)
11579         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11580
11581       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11582       if (op1 == 0x5)
11583         {
11584           uint32_t reg_t[2];
11585
11586           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11587           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11588           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11589
11590           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11591           return 0;
11592        }
11593     }
11594   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11595 }
11596
11597 /* Handling opcode 111 insns.  */
11598
11599 static int
11600 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11601 {
11602   uint32_t op, op1_sbit, op1_ebit, coproc;
11603   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11604   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11605
11606   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11607   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11608   op1_sbit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 24);
11609   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11610   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11611
11612   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11613   if (op1_sbit)
11614     {
11615       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11616         {
11617           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11618
11619           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11620
11621           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11622             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11623           else /* EABI.  */
11624             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11625
11626           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11627         }
11628       else
11629         {
11630           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11631           return -1;
11632         }
11633     }
11634
11635   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11636     {
11637       /* VFP data-processing instructions.  */
11638       if (!op1_sbit && !op)
11639         return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11640
11641       /* Advanced SIMD, VFP instructions.  */
11642       if (!op1_sbit && op)
11643         return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11644     }
11645   else
11646     {
11647       /* Coprocessor data operations.  */
11648       if (!op1_sbit && !op)
11649         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11650
11651       /* Move to Coprocessor from ARM core register.  */
11652       if (!op1_sbit && !op1_ebit && op)
11653         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11654
11655       /* Move to arm core register from coprocessor.  */
11656       if (!op1_sbit && op1_ebit && op)
11657         {
11658           uint32_t record_buf[1];
11659
11660           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11661           if (record_buf[0] == 15)
11662             record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11663
11664           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11665           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11666                      record_buf);
11667           return 0;
11668         }
11669     }
11670
11671   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11672 }
11673
11674 /* Handling opcode 000 insns.  */
11675
11676 static int
11677 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11678 {
11679   uint32_t record_buf[8];
11680   uint32_t reg_src1 = 0;
11681
11682   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11683
11684   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11685   record_buf[1] = reg_src1;
11686   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11687
11688   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11689
11690   return 0;
11691 }
11692
11693
11694 /* Handling opcode 001 insns.  */
11695
11696 static int
11697 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11698 {
11699   uint32_t record_buf[8];
11700   uint32_t reg_src1 = 0;
11701
11702   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11703
11704   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11705   record_buf[1] = reg_src1;
11706   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11707
11708   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11709
11710   return 0;
11711 }
11712
11713 /* Handling opcode 010 insns.  */
11714
11715 static int
11716 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11717 {
11718   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11719   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11720
11721   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11722   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11723
11724   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11725
11726   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11727
11728   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11729     {
11730       /* Handle load/store register offset.  */
11731       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 10);
11732       if (opcode2 >= 12 && opcode2 <= 15)
11733         {
11734           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11735           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11736           record_buf[0] = reg_src1;
11737           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11738         }
11739       else if (opcode2 >= 8 && opcode2 <= 10)
11740         {
11741           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11742           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11743           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11744           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11745           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11746           if (8 == opcode2)
11747             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11748           else if (10 == opcode2)
11749             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11750           else if (9 == opcode2)
11751             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11752           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11753           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11754         }
11755     }
11756   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11757     {
11758       /* Handle load from literal pool.  */
11759       /* LDR(3).  */
11760       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11761       record_buf[0] = reg_src1;
11762       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11763     }
11764   else if (opcode1)
11765     {
11766       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11767       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11768       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11769         {
11770           /* Branch with exchange.  */
11771           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11772           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11773         }
11774       else
11775         {
11776           /* Format 8; special data processing insns.  */
11777           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11778           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11779                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11780           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11781         }
11782     }
11783   else
11784     {
11785       /* Format 5; data processing insns.  */
11786       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11787       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11788         {
11789           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11790         }
11791       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11792       record_buf[1] = reg_src1;
11793       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11794     }
11795
11796   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11797   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11798              record_buf_mem);
11799
11800   return 0;
11801 }
11802
11803 /* Handling opcode 001 insns.  */
11804
11805 static int
11806 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11807 {
11808   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11809   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11810
11811   uint32_t reg_src1 = 0;
11812   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11813
11814   ULONGEST u_regval = 0;
11815
11816   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11817
11818   if (opcode)
11819     {
11820       /* LDR(1).  */
11821       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11822       record_buf[0] = reg_src1;
11823       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11824     }
11825   else
11826     {
11827       /* STR(1).  */
11828       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11829       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11830       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11831       record_buf_mem[0] = 4;
11832       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11833       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11834     }
11835
11836   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11837   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11838              record_buf_mem);
11839
11840   return 0;
11841 }
11842
11843 /* Handling opcode 100 insns.  */
11844
11845 static int
11846 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11847 {
11848   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11849   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11850
11851   uint32_t reg_src1 = 0;
11852   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11853
11854   ULONGEST u_regval = 0;
11855
11856   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11857
11858   if (3 == opcode)
11859     {
11860       /* LDR(4).  */
11861       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11862       record_buf[0] = reg_src1;
11863       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11864     }
11865   else if (1 == opcode)
11866     {
11867       /* LDRH(1).  */
11868       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11869       record_buf[0] = reg_src1;
11870       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11871     }
11872   else if (2 == opcode)
11873     {
11874       /* STR(3).  */
11875       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11876       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11877       record_buf_mem[0] = 4;
11878       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11879       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11880     }
11881   else if (0 == opcode)
11882     {
11883       /* STRH(1).  */
11884       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11885       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11886       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11887       record_buf_mem[0] = 2;
11888       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11889       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11890     }
11891
11892   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11893   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11894              record_buf_mem);
11895
11896   return 0;
11897 }
11898
11899 /* Handling opcode 101 insns.  */
11900
11901 static int
11902 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11903 {
11904   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11905
11906   uint32_t opcode = 0, opcode1 = 0, opcode2 = 0;
11907   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11908   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11909   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11910   uint32_t reg_src1;
11911
11912   ULONGEST u_regval = 0;
11913
11914   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11915   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11916   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 12);
11917
11918   if (14 == opcode2)
11919     {
11920       /* POP.  */
11921       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11922       while (register_bits)
11923       {
11924         if (register_bits & 0x00000001)
11925           record_buf[index++] = register_count;
11926         register_bits = register_bits >> 1;
11927         register_count++;
11928       }
11929       record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
11930       record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
11931       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11932     }
11933   else if (10 == opcode2)
11934     {
11935       /* PUSH.  */
11936       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11937       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11938       while (register_bits)
11939         {
11940           if (register_bits & 0x00000001)
11941             register_count++;
11942           register_bits = register_bits >> 1;
11943         }
11944       start_address = u_regval -  \
11945                   (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
11946       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11947       while (register_count)
11948         {
11949           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11950           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11951           start_address = start_address + 4;
11952           register_count--;
11953         }
11954       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11955       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11956     }
11957   else if (0x1E == opcode1)
11958     {
11959       /* BKPT insn.  */
11960       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
11961       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
11962          interrupts, entering abort mode.  */
11963       /* According to high vector configuration PC is set.  */
11964       /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
11965       previous CPSR and Program Counter.  */
11966       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11967       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
11968       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11969       /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
11970       printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11971                            "0x%0x at address %s.\n"),
11972                            thumb_insn_r->arm_insn,
11973                            paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
11974                            thumb_insn_r->this_addr));
11975       return -1;
11976     }
11977   else if ((0 == opcode) || (1 == opcode))
11978     {
11979       /* ADD(5), ADD(6).  */
11980       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11981       record_buf[0] = reg_src1;
11982       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11983     }
11984   else if (2 == opcode)
11985     {
11986       /* ADD(7), SUB(4).  */
11987       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11988       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11989       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11990     }
11991
11992   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11993   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11994              record_buf_mem);
11995
11996   return 0;
11997 }
11998
11999 /* Handling opcode 110 insns.  */
12000
12001 static int
12002 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
12003 {
12004   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
12005   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
12006
12007   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
12008   uint32_t reg_src1 = 0;
12009   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
12010   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12011   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12012
12013   ULONGEST u_regval = 0;
12014
12015   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
12016   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12017
12018   if (1 == opcode2)
12019     {
12020
12021       /* LDMIA.  */
12022       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12023       /* Get Rn.  */
12024       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12025       while (register_bits)
12026         {
12027           if (register_bits & 0x00000001)
12028             record_buf[index++] = register_count;
12029           register_bits = register_bits >> 1;
12030           register_count++;
12031         }
12032       record_buf[index++] = reg_src1;
12033       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12034     }
12035   else if (0 == opcode2)
12036     {
12037       /* It handles both STMIA.  */
12038       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12039       /* Get Rn.  */
12040       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12041       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
12042       while (register_bits)
12043         {
12044           if (register_bits & 0x00000001)
12045             register_count++;
12046           register_bits = register_bits >> 1;
12047         }
12048       start_address = u_regval;
12049       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12050       while (register_count)
12051         {
12052           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12053           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12054           start_address = start_address + 4;
12055           register_count--;
12056         }
12057     }
12058   else if (0x1F == opcode1)
12059     {
12060         /* Handle arm syscall insn.  */
12061         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
12062           {
12063             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
12064             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
12065           }
12066         else
12067           {
12068             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
12069             return -1;
12070           }
12071     }
12072
12073   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
12074     as PC is saved there.  */
12075
12076   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12077   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12078              record_buf_mem);
12079
12080   return ret;
12081 }
12082
12083 /* Handling opcode 111 insns.  */
12084
12085 static int
12086 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12087 {
12088   uint32_t record_buf[8];
12089   uint32_t bits_h = 0;
12090
12091   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12092
12093   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12094     {
12095       /* BL */
12096       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12097       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12098     }
12099   else if (1 == bits_h)
12100     {
12101       /* BLX(1). */
12102       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12103       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12104       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12105     }
12106
12107   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12108      saved there.  */
12109
12110   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12111
12112   return 0;     
12113 }
12114
12115 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12116
12117 static int
12118 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12119 {
12120   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12121
12122   uint32_t reg_rn, op;
12123   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12124   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12125   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12126
12127   ULONGEST u_regval = 0;
12128
12129   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12130   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12131
12132   if (0 == op || 3 == op)
12133     {
12134       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12135         {
12136           /* Handle RFE instruction.  */
12137           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12138           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12139         }
12140       else
12141         {
12142           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12143           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12144         }
12145     }
12146   else if (1 == op || 2 == op)
12147     {
12148       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12149         {
12150           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12151           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12152           while (register_bits)
12153             {
12154               if (register_bits & 0x00000001)
12155                 record_buf[index++] = register_count;
12156
12157               register_count++;
12158               register_bits = register_bits >> 1;
12159             }
12160           record_buf[index++] = reg_rn;
12161           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12162           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12163         }
12164       else
12165         {
12166           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12167           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12168           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12169           while (register_bits)
12170             {
12171               if (register_bits & 0x00000001)
12172                 register_count++;
12173
12174               register_bits = register_bits >> 1;
12175             }
12176
12177           if (1 == op)
12178             {
12179               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12180               start_address = u_regval;
12181             }
12182           else if (2 == op)
12183             {
12184               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12185               start_address = u_regval - register_count * 4;
12186             }
12187
12188           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12189           while (register_count)
12190             {
12191               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12192               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12193               start_address = start_address + 4;
12194               register_count--;
12195             }
12196           record_buf[0] = reg_rn;
12197           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12198           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12199         }
12200     }
12201
12202   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12203             record_buf_mem);
12204   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12205             record_buf);
12206   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12207 }
12208
12209 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12210    instructions.  */
12211
12212 static int
12213 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12214 {
12215   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12216
12217   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12218   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12219   uint32_t address, offset_addr;
12220   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12221   uint32_t op1, op2, op3;
12222
12223   ULONGEST u_regval[2];
12224
12225   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12226   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12227   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12228
12229   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12230     {
12231       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12232         {
12233           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12234           record_buf[0] = reg_dest1;
12235           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12236           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12237         }
12238
12239       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12240         {
12241           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12242           record_buf[2] = reg_dest2;
12243           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12244         }
12245     }
12246   else
12247     {
12248       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12249       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12250
12251       if (0 == op1 && 0 == op2)
12252         {
12253           /* Handle STREX.  */
12254           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12255           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12256           record_buf_mem[0] = 4;
12257           record_buf_mem[1] = address;
12258           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12259           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12260           record_buf[0] = reg_rd;
12261           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12262         }
12263       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12264         {
12265           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12266           record_buf[0] = reg_rd;
12267           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12268           address = u_regval[0];
12269           record_buf_mem[1] = address;
12270
12271           if (4 == op3)
12272             {
12273               /* Handle STREXB.  */
12274               record_buf_mem[0] = 1;
12275               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12276             }
12277           else if (5 == op3)
12278             {
12279               /* Handle STREXH.  */
12280               record_buf_mem[0] = 2 ;
12281               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12282             }
12283           else if (7 == op3)
12284             {
12285               /* Handle STREXD.  */
12286               address = u_regval[0];
12287               record_buf_mem[0] = 4;
12288               record_buf_mem[2] = 4;
12289               record_buf_mem[3] = address + 4;
12290               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12291             }
12292         }
12293       else
12294         {
12295           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12296
12297           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12298             {
12299               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12300                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12301               else
12302                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12303
12304               address = offset_addr;
12305             }
12306           else
12307             address = u_regval[0];
12308
12309           record_buf_mem[0] = 4;
12310           record_buf_mem[1] = address;
12311           record_buf_mem[2] = 4;
12312           record_buf_mem[3] = address + 4;
12313           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12314           record_buf[0] = reg_rn;
12315           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12316         }
12317     }
12318
12319   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12320             record_buf);
12321   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12322             record_buf_mem);
12323   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12324 }
12325
12326 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12327    instructions.  */
12328
12329 static int
12330 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12331 {
12332   uint32_t reg_rd, op;
12333   uint32_t record_buf[8];
12334
12335   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12336   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12337
12338   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12339     {
12340       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12341       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12342     }
12343   else
12344     {
12345       record_buf[0] = reg_rd;
12346       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12347       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12348     }
12349
12350   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12351             record_buf);
12352   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12353 }
12354
12355 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12356    registers.  */
12357
12358 static int
12359 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12360 {
12361   uint32_t reg_rd;
12362   uint32_t record_buf[8];
12363
12364   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12365
12366   record_buf[0] = reg_rd;
12367   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12368   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12369
12370   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12371             record_buf);
12372   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12373 }
12374
12375 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12376
12377 static int
12378 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12379 {
12380   uint32_t op, op1, op2;
12381   uint32_t record_buf[8];
12382
12383   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12384   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12385   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12386
12387   /* Handle MSR insn.  */
12388   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12389     {
12390       if (!(op2 & 0x3))
12391         {
12392           /* CPSR is going to be changed.  */
12393           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12394           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12395         }
12396       else
12397         {
12398           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12399           return -1;
12400         }
12401     }
12402   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12403     {
12404       /* BLX.  */
12405       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12406       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12407       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12408     }
12409
12410   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12411             record_buf);
12412   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12413 }
12414
12415 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12416
12417 static int
12418 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12419 {
12420   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12421
12422   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12423   uint32_t address, offset_addr;
12424   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12425   uint32_t op1, op2;
12426
12427   ULONGEST u_regval[2];
12428
12429   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12430   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12431   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12432   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12433
12434   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12435     {
12436       /* T2 encoding.  */
12437       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12438       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12439       address = offset_addr;
12440     }
12441   else
12442     {
12443       /* T3 encoding.  */
12444       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12445         {
12446           /* Handle STRB (register).  */
12447           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12448           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12449           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12450           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12451           address = u_regval[0] + offset_addr;
12452         }
12453       else
12454         {
12455           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12456           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12457             {
12458               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12459                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12460               else
12461                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12462
12463               address = offset_addr;
12464             }
12465           else
12466             address = u_regval[0];
12467         }
12468     }
12469
12470   switch (op1)
12471     {
12472       /* Store byte instructions.  */
12473       case 4:
12474       case 0:
12475         record_buf_mem[0] = 1;
12476         break;
12477       /* Store half word instructions.  */
12478       case 1:
12479       case 5:
12480         record_buf_mem[0] = 2;
12481         break;
12482       /* Store word instructions.  */
12483       case 2:
12484       case 6:
12485         record_buf_mem[0] = 4;
12486         break;
12487
12488       default:
12489         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12490         break;
12491     }
12492
12493   record_buf_mem[1] = address;
12494   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12495   record_buf[0] = reg_rn;
12496   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12497
12498   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12499             record_buf);
12500   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12501             record_buf_mem);
12502   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12503 }
12504
12505 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12506
12507 static int
12508 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12509 {
12510   uint32_t record_buf[8];
12511   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12512
12513   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12514   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12515
12516   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12517     {
12518       record_buf[0] = reg_rt;
12519       record_buf[1] = reg_rn;
12520       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12521       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12522
12523       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12524                 record_buf);
12525       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12526     }
12527
12528   return ARM_RECORD_FAILURE;
12529 }
12530
12531 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12532
12533 static int
12534 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12535 {
12536   uint32_t record_buf[8];
12537
12538   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12539   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12540   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12541
12542   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12543             record_buf);
12544   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12545 }
12546
12547 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12548    divide instructions.  */
12549
12550 static int
12551 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12552 {
12553   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12554   uint32_t record_buf[8];
12555
12556   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12557   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12558
12559   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12560     {
12561       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12562       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12563       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12564       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12565       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12566       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12567     }
12568   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12569     {
12570       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12571       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12572       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12573       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12574       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12575     }
12576   else
12577     return ARM_RECORD_FAILURE;
12578
12579   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12580             record_buf);
12581   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12582 }
12583
12584 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12585
12586 static int
12587 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12588 {
12589   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12590     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12591   else
12592     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12593 }
12594
12595 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12596
12597 static int
12598 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12599 {
12600   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12601   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12602   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12603   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12604   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12605   uint8_t f_ebytes;
12606
12607   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12608   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12609   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12610   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12611   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12612   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12613   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12614   f_elem = 8 / f_ebytes;
12615
12616   if (!l_bit)
12617     {
12618       ULONGEST u_regval = 0;
12619       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12620       address = u_regval;
12621
12622       if (!a_bit)
12623         {
12624           /* Handle VST1.  */
12625           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12626             {
12627               if (b_bits == 0x07)
12628                 bf_regs = 1;
12629               else if (b_bits == 0x0a)
12630                 bf_regs = 2;
12631               else if (b_bits == 0x06)
12632                 bf_regs = 3;
12633               else if (b_bits == 0x02)
12634                 bf_regs = 4;
12635               else
12636                 bf_regs = 0;
12637
12638               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12639                 {
12640                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12641                     {
12642                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12643                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12644                       address = address + f_ebytes;
12645                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12646                     }
12647                 }
12648             }
12649           /* Handle VST2.  */
12650           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12651             {
12652               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12653                 bf_regs = 1;
12654               else if (b_bits == 0x03)
12655                 bf_regs = 2;
12656               else
12657                 bf_regs = 0;
12658
12659               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12660                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12661                   {
12662                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12663                       {
12664                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12665                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12666                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12667                       }
12668                     address = address + (2 * f_ebytes);
12669                   }
12670             }
12671           /* Handle VST3.  */
12672           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12673             {
12674               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12675                 {
12676                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12677                     {
12678                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12679                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12680                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12681                     }
12682                   address = address + (3 * f_ebytes);
12683                 }
12684             }
12685           /* Handle VST4.  */
12686           else if (!(b_bits & 0x0e))
12687             {
12688               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12689                 {
12690                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12691                     {
12692                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12693                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12694                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12695                     }
12696                   address = address + (4 * f_ebytes);
12697                 }
12698             }
12699         }
12700       else
12701         {
12702           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12703
12704           if (bft_size == 0x00)
12705             f_ebytes = 1;
12706           else if (bft_size == 0x01)
12707             f_ebytes = 2;
12708           else if (bft_size == 0x02)
12709             f_ebytes = 4;
12710           else
12711             f_ebytes = 0;
12712
12713           /* Handle VST1.  */
12714           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12715             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12716           /* Handle VST2.  */
12717           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12718             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12719           /* Handle VST3.  */
12720           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12721             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12722           /* Handle VST4.  */
12723           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12724             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12725
12726           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12727             {
12728               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12729               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12730             }
12731         }
12732     }
12733   else
12734     {
12735       if (!a_bit)
12736         {
12737           /* Handle VLD1.  */
12738           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12739             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12740           /* Handle VLD2.  */
12741           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12742             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12743           /* Handle VLD3.  */
12744           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12745             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12746           /* Handle VLD4.  */
12747           else if (!(b_bits & 0x0e))
12748             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12749         }
12750       else
12751         {
12752           /* Handle VLD1.  */
12753           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12754             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12755           /* Handle VLD2.  */
12756           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12757             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12758           /* Handle VLD3.  */
12759           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12760             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12761           /* Handle VLD4.  */
12762           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12763             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12764
12765           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12766             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12767         }
12768     }
12769
12770   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12771     {
12772       record_buf[index_r] = reg_rn;
12773       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12774     }
12775
12776   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12777             record_buf);
12778   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12779             record_buf_mem);
12780   return 0;
12781 }
12782
12783 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12784
12785 static unsigned int
12786 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12787 {
12788   uint32_t op, op1, op2;
12789
12790   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12791   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12792   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12793
12794   if (op1 == 0x01)
12795     {
12796       if (!(op2 & 0x64 ))
12797         {
12798           /* Load/store multiple instruction.  */
12799           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12800         }
12801       else if (!((op2 & 0x64) ^ 0x04))
12802         {
12803           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12804           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12805         }
12806       else if (!((op2 & 0x20) ^ 0x20))
12807         {
12808           /* Data-processing (shifted register).  */
12809           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12810         }
12811       else if (op2 & 0x40)
12812         {
12813           /* Co-processor instructions.  */
12814           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12815         }
12816     }
12817   else if (op1 == 0x02)
12818     {
12819       if (op)
12820         {
12821           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12822           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12823         }
12824       else if (op2 & 0x20)
12825         {
12826           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12827           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12828         }
12829       else
12830         {
12831           /* Data-processing (modified immediate).  */
12832           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12833         }
12834     }
12835   else if (op1 == 0x03)
12836     {
12837       if (!(op2 & 0x71 ))
12838         {
12839           /* Store single data item.  */
12840           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12841         }
12842       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12843         {
12844           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12845           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12846         }
12847       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12848         {
12849           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12850           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12851         }
12852       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12853         {
12854           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12855           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12856         }
12857       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12858         {
12859           /* Load word instruction.  */
12860           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12861         }
12862       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12863         {
12864           /* Data-processing (register) instruction.  */
12865           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12866         }
12867       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12868         {
12869           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12870           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12871         }
12872       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12873         {
12874           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12875           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12876         }
12877       else if (op2 & 0x40)
12878         {
12879           /* Co-processor instructions.  */
12880           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12881         }
12882    }
12883
12884   return -1;
12885 }
12886
12887 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
12888 and positive val on fauilure.  */
12889
12890 static int
12891 extract_arm_insn (insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
12892 {
12893   gdb_byte buf[insn_size];
12894
12895   memset (&buf[0], 0, insn_size);
12896   
12897   if (target_read_memory (insn_record->this_addr, &buf[0], insn_size))
12898     return 1;
12899   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
12900                            insn_size, 
12901                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
12902   return 0;
12903 }
12904
12905 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
12906
12907 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
12908    dispatch it.  */
12909
12910 static int
12911 decode_insn (insn_decode_record *arm_record, record_type_t record_type,
12912              uint32_t insn_size)
12913 {
12914
12915   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
12916      instruction.  */
12917   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
12918   {
12919     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
12920     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
12921     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
12922     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
12923     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
12924     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
12925     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
12926     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
12927   };
12928
12929   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
12930      instruction.  */
12931   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
12932   { \
12933     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
12934     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
12935     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
12936     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
12937     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
12938     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
12939     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
12940     thumb_record_branch                /* 111.  */
12941   };
12942
12943   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
12944   uint32_t insn_id = 0;
12945
12946   if (extract_arm_insn (arm_record, insn_size))
12947     {
12948       if (record_debug)
12949         {
12950           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
12951                                "addr %s len = %d.\n"),
12952                              paddress (arm_record->gdbarch,
12953                                        arm_record->this_addr), insn_size);
12954         }
12955       return -1;
12956     }
12957   else if (ARM_RECORD == record_type)
12958     {
12959       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
12960       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
12961
12962       if (arm_record->cond == 0xf)
12963         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
12964       else
12965         {
12966           /* If this insn has fallen into extension space
12967              then we need not decode it anymore.  */
12968           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12969         }
12970       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12971         {
12972           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12973           ret = -1;
12974         }
12975     }
12976   else if (THUMB_RECORD == record_type)
12977     {
12978       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12979       arm_record->cond = -1;
12980       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
12981       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12982       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12983         {
12984           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12985           ret = -1;
12986         }
12987     }
12988   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
12989     {
12990       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12991       arm_record->cond = -1;
12992
12993       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
12994       arm_record->arm_insn
12995         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
12996
12997       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
12998
12999       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13000         {
13001           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13002           ret = -1;
13003         }
13004     }
13005   else
13006     {
13007       /* Throw assertion.  */
13008       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
13009     }
13010
13011   return ret;
13012 }
13013
13014
13015 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
13016
13017 static void 
13018 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
13019 {
13020   xfree (record->arm_regs);
13021   xfree (record->arm_mems);    
13022 }
13023
13024
13025 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
13026    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
13027    Return -1 if something is wrong.  */
13028
13029 int
13030 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
13031                     CORE_ADDR insn_addr)
13032 {
13033
13034   uint32_t no_of_rec = 0;
13035   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
13036   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
13037
13038   ULONGEST u_regval = 0;
13039
13040   insn_decode_record arm_record;
13041
13042   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13043   arm_record.regcache = regcache;
13044   arm_record.this_addr = insn_addr;
13045   arm_record.gdbarch = gdbarch;
13046
13047
13048   if (record_debug > 1)
13049     {
13050       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
13051                           "addr = %s\n",
13052       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
13053     }
13054
13055   if (extract_arm_insn (&arm_record, 2))
13056     {
13057       if (record_debug)
13058         {
13059           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13060                                "addr %s len = %d.\n"),
13061                              paddress (arm_record.gdbarch,
13062                                        arm_record.this_addr), 2);
13063         }
13064       return -1;
13065     }
13066
13067   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
13068
13069   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
13070   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
13071
13072
13073   if (!(u_regval & t_bit))
13074     {
13075       /* We are decoding arm insn.  */
13076       ret = decode_insn (&arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13077     }
13078   else
13079     {
13080       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13081       /* is it thumb2 insn?  */
13082       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13083         {
13084           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB2_RECORD,
13085                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13086         }
13087       else
13088         {
13089           /* We are decoding thumb insn.  */
13090           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB_RECORD, THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13091         }
13092     }
13093
13094   if (0 == ret)
13095     {
13096       /* Record registers.  */
13097       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13098       if (arm_record.arm_regs)
13099         {
13100           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13101             {
13102               if (record_full_arch_list_add_reg
13103                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13104                 ret = -1;
13105             }
13106         }
13107       /* Record memories.  */
13108       if (arm_record.arm_mems)
13109         {
13110           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13111             {
13112               if (record_full_arch_list_add_mem
13113                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13114                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13115                 ret = -1;
13116             }
13117         }
13118
13119       if (record_full_arch_list_add_end ())
13120         ret = -1;
13121     }
13122
13123
13124   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13125
13126   return ret;
13127 }