Split breakpoint_from_pc to breakpoint_kind_from_pc and sw_breakpoint_from_kind
[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 static int
7847 arm_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
7848 {
7849   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7850   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7851
7852   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7853     {
7854       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7855
7856       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7857          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7858       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7859         {
7860           gdb_byte buf[2];
7861
7862           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7863             {
7864               unsigned short inst1;
7865
7866               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7867               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7868                 return ARM_BP_KIND_THUMB2;
7869             }
7870         }
7871
7872       return ARM_BP_KIND_THUMB;
7873     }
7874   else
7875     return ARM_BP_KIND_ARM;
7876
7877 }
7878
7879 static const gdb_byte *
7880 arm_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
7881 {
7882   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7883
7884   switch (kind)
7885     {
7886     case ARM_BP_KIND_ARM:
7887       *size = tdep->arm_breakpoint_size;
7888       return tdep->arm_breakpoint;
7889     case ARM_BP_KIND_THUMB:
7890       *size = tdep->thumb_breakpoint_size;
7891       return tdep->thumb_breakpoint;
7892     case ARM_BP_KIND_THUMB2:
7893       *size = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7894       return tdep->thumb2_breakpoint;
7895     default:
7896       gdb_assert_not_reached ("unexpected arm breakpoint kind");
7897     }
7898 }
7899
7900 /* Determine the type and size of breakpoint to insert at PCPTR.  Uses
7901    the program counter value to determine whether a 16-bit or 32-bit
7902    breakpoint should be used.  It returns a pointer to a string of
7903    bytes that encode a breakpoint instruction, stores the length of
7904    the string to *lenptr, and adjusts the program counter (if
7905    necessary) to point to the actual memory location where the
7906    breakpoint should be inserted.  */
7907
7908 GDBARCH_BREAKPOINT_FROM_PC (arm)
7909
7910 static void
7911 arm_remote_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr,
7912                                int *kindptr)
7913 {
7914
7915   *kindptr = arm_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, pcptr);
7916 }
7917
7918 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7919    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7920    format, into VALBUF.  */
7921
7922 static void
7923 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7924                           gdb_byte *valbuf)
7925 {
7926   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
7927   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7928
7929   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7930     {
7931       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7932         {
7933         case ARM_FLOAT_FPA:
7934           {
7935             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7936                extract the raw value and then convert it to the desired
7937                internal type.  */
7938             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
7939
7940             regcache_cooked_read (regs, ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7941             convert_from_extended (floatformat_from_type (type), tmpbuf,
7942                                    valbuf, gdbarch_byte_order (gdbarch));
7943           }
7944           break;
7945
7946         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7947         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7948           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7949              not using the VFP ABI code.  */
7950         case ARM_FLOAT_VFP:
7951           regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7952           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7953             regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM + 1,
7954                                   valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
7955           break;
7956
7957         default:
7958           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7959                           _("arm_extract_return_value: "
7960                             "Floating point model not supported"));
7961           break;
7962         }
7963     }
7964   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7965            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7966            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7967            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7968            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
7969            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7970     {
7971       /* If the type is a plain integer, then the access is
7972          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7973          more.  */
7974       int len = TYPE_LENGTH (type);
7975       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7976       ULONGEST tmp;
7977
7978       while (len > 0)
7979         {
7980           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7981              anything special for small big-endian values.  */
7982           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7983           store_unsigned_integer (valbuf, 
7984                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
7985                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
7986                                   byte_order, tmp);
7987           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7988           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7989         }
7990     }
7991   else
7992     {
7993       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
7994          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
7995          registers with 32-bit load instruction(s).  */
7996       int len = TYPE_LENGTH (type);
7997       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7998       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
7999
8000       while (len > 0)
8001         {
8002           regcache_cooked_read (regs, regno++, tmpbuf);
8003           memcpy (valbuf, tmpbuf,
8004                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8005           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8006           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8007         }
8008     }
8009 }
8010
8011
8012 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
8013    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
8014    register, 1 if it must be returned in memory.  */
8015
8016 static int
8017 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
8018 {
8019   enum type_code code;
8020
8021   type = check_typedef (type);
8022
8023   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
8024      complex) are always returned in a register (or registers).  */
8025   code = TYPE_CODE (type);
8026   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
8027       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
8028     return 0;
8029
8030   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
8031     {
8032       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
8033          are not over 16 bytes.  */
8034       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
8035     }
8036
8037   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
8038     {
8039       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
8040          in a register.  */
8041       if (TYPE_LENGTH (type) <= INT_REGISTER_SIZE)
8042         return 0;
8043
8044       return 1;
8045     }
8046   else
8047     {
8048       int nRc;
8049
8050       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
8051          in memory.  */
8052       if (TYPE_LENGTH (type) > INT_REGISTER_SIZE)
8053         return 1;
8054
8055       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
8056          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
8057          must be less than or equal to INT_REGISTER_SIZE and the
8058          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
8059          fields are not addressable, and all addressable subfields of
8060          unions always start at offset zero.
8061
8062          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
8063          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
8064
8065          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
8066          parameters correctly for a function returning the following
8067          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
8068          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
8069          know of any way to detect if a function like the above has been
8070          compiled with the correct calling convention.  */
8071
8072       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
8073          Run a check for structures, unions and arrays.  */
8074       nRc = 0;
8075
8076       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
8077         {
8078           int i;
8079           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
8080              this to be true, its size must be less than or equal to
8081              INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
8082              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
8083              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
8084              of the subfields is a floating point type, the struct/union
8085              cannot be an integer type.  */
8086
8087           /* For each field in the object, check:
8088              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
8089              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
8090              not packed (bitsize == 0)?
8091              --> yes, nRc = 1
8092           */
8093
8094           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
8095             {
8096               enum type_code field_type_code;
8097
8098               field_type_code
8099                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
8100                                                              i)));
8101
8102               /* Is it a floating point type field?  */
8103               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
8104                 {
8105                   nRc = 1;
8106                   break;
8107                 }
8108
8109               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
8110               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
8111                 {
8112                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
8113                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
8114                      a bitfield or any other packed type.  */
8115                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
8116                     {
8117                       nRc = 1;
8118                       break;
8119                     }
8120                 }
8121             }
8122         }
8123
8124       return nRc;
8125     }
8126 }
8127
8128 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8129    TYPE, given in virtual format.  */
8130
8131 static void
8132 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8133                         const gdb_byte *valbuf)
8134 {
8135   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
8136   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8137
8138   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8139     {
8140       gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
8141
8142       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8143         {
8144         case ARM_FLOAT_FPA:
8145
8146           convert_to_extended (floatformat_from_type (type), buf, valbuf,
8147                                gdbarch_byte_order (gdbarch));
8148           regcache_cooked_write (regs, ARM_F0_REGNUM, buf);
8149           break;
8150
8151         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8152         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8153           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8154              not using the VFP ABI code.  */
8155         case ARM_FLOAT_VFP:
8156           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8157           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8158             regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM + 1, 
8159                                    valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
8160           break;
8161
8162         default:
8163           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8164                           _("arm_store_return_value: Floating "
8165                             "point model not supported"));
8166           break;
8167         }
8168     }
8169   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8170            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8171            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8172            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8173            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
8174            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8175     {
8176       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8177         {
8178           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8179              returned in r0.  */
8180           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8181           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8182
8183           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8184           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8185         }
8186       else
8187         {
8188           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8189              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8190              the regiser size.  */
8191           int len = TYPE_LENGTH (type);
8192           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8193
8194           while (len > 0)
8195             {
8196               regcache_cooked_write (regs, regno++, valbuf);
8197               len -= INT_REGISTER_SIZE;
8198               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8199             }
8200         }
8201     }
8202   else
8203     {
8204       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8205          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8206          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8207       int len = TYPE_LENGTH (type);
8208       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8209       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8210
8211       while (len > 0)
8212         {
8213           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8214                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8215           regcache_cooked_write (regs, regno++, tmpbuf);
8216           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8217           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8218         }
8219     }
8220 }
8221
8222
8223 /* Handle function return values.  */
8224
8225 static enum return_value_convention
8226 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8227                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8228                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8229 {
8230   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8231   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8232   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8233   int vfp_base_count;
8234
8235   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8236       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8237     {
8238       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8239       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8240       int i;
8241       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8242         {
8243           if (reg_char == 'q')
8244             {
8245               if (writebuf)
8246                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8247                                      writebuf + i * unit_length);
8248
8249               if (readbuf)
8250                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8251                                     readbuf + i * unit_length);
8252             }
8253           else
8254             {
8255               char name_buf[4];
8256               int regnum;
8257
8258               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8259               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8260                                                     strlen (name_buf));
8261               if (writebuf)
8262                 regcache_cooked_write (regcache, regnum,
8263                                        writebuf + i * unit_length);
8264               if (readbuf)
8265                 regcache_cooked_read (regcache, regnum,
8266                                       readbuf + i * unit_length);
8267             }
8268         }
8269       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8270     }
8271
8272   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8273       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8274       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8275     {
8276       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8277           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8278         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8279     }
8280   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8281     {
8282       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8283         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8284     }
8285
8286   if (writebuf)
8287     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8288
8289   if (readbuf)
8290     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8291
8292   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8293 }
8294
8295
8296 static int
8297 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8298 {
8299   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8300   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8301   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8302   CORE_ADDR jb_addr;
8303   gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
8304   
8305   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8306
8307   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8308                           INT_REGISTER_SIZE))
8309     return 0;
8310
8311   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8312   return 1;
8313 }
8314
8315 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8316    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8317
8318 CORE_ADDR
8319 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8320 {
8321   const char *name;
8322   int namelen;
8323   CORE_ADDR start_addr;
8324
8325   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8326   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8327     {
8328       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8329          check here.  */
8330       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8331       if (start_addr != 0)
8332         return start_addr;
8333
8334       return 0;
8335     }
8336
8337   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8338      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8339      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8340      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8341      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8342   if (startswith (name, "_call_via_")
8343       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8344     {
8345       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8346          target PC.  */
8347       static char *table[15] =
8348       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8349        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8350       };
8351       int regno;
8352       int offset = strlen (name) - 2;
8353
8354       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8355         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8356           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8357     }
8358
8359   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8360      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8361      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8362   namelen = strlen (name);
8363   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8364       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8365            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8366           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8367               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8368     {
8369       char *target_name;
8370       int target_len = namelen - 2;
8371       struct bound_minimal_symbol minsym;
8372       struct objfile *objfile;
8373       struct obj_section *sec;
8374
8375       if (name[namelen - 1] == 'b')
8376         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8377       else
8378         target_len -= strlen ("_from_arm");
8379
8380       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8381       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8382       target_name[target_len] = '\0';
8383
8384       sec = find_pc_section (pc);
8385       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8386       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8387       if (minsym.minsym != NULL)
8388         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8389       else
8390         return 0;
8391     }
8392
8393   return 0;                     /* not a stub */
8394 }
8395
8396 static void
8397 set_arm_command (char *args, int from_tty)
8398 {
8399   printf_unfiltered (_("\
8400 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8401   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8402 }
8403
8404 static void
8405 show_arm_command (char *args, int from_tty)
8406 {
8407   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8408 }
8409
8410 static void
8411 arm_update_current_architecture (void)
8412 {
8413   struct gdbarch_info info;
8414
8415   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8416   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8417     return;
8418
8419   /* Update the architecture.  */
8420   gdbarch_info_init (&info);
8421
8422   if (!gdbarch_update_p (info))
8423     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8424 }
8425
8426 static void
8427 set_fp_model_sfunc (char *args, int from_tty,
8428                     struct cmd_list_element *c)
8429 {
8430   int fp_model;
8431
8432   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8433     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8434       {
8435         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8436         break;
8437       }
8438
8439   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8440     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8441                     current_fp_model);
8442
8443   arm_update_current_architecture ();
8444 }
8445
8446 static void
8447 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8448                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8449 {
8450   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8451
8452   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8453       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8454     fprintf_filtered (file, _("\
8455 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8456                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8457   else
8458     fprintf_filtered (file, _("\
8459 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8460                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8461 }
8462
8463 static void
8464 arm_set_abi (char *args, int from_tty,
8465              struct cmd_list_element *c)
8466 {
8467   int arm_abi;
8468
8469   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8470     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8471       {
8472         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8473         break;
8474       }
8475
8476   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8477     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8478                     arm_abi_string);
8479
8480   arm_update_current_architecture ();
8481 }
8482
8483 static void
8484 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8485              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8486 {
8487   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8488
8489   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8490       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8491     fprintf_filtered (file, _("\
8492 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8493                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8494   else
8495     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8496                       arm_abi_string);
8497 }
8498
8499 static void
8500 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8501                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8502 {
8503   fprintf_filtered (file,
8504                     _("The current execution mode assumed "
8505                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8506                     arm_fallback_mode_string);
8507 }
8508
8509 static void
8510 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8511                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8512 {
8513   fprintf_filtered (file,
8514                     _("The current execution mode assumed "
8515                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8516                     arm_force_mode_string);
8517 }
8518
8519 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8520    register and other commands, we have to also switch the style used
8521    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8522    arm disassembly" command, and does that.  */
8523
8524 static void
8525 set_disassembly_style_sfunc (char *args, int from_tty,
8526                               struct cmd_list_element *c)
8527 {
8528   set_disassembly_style ();
8529 }
8530 \f
8531 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8532 static const char *
8533 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8534 {
8535   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8536
8537   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8538       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8539     {
8540       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8541         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8542         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8543         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8544         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8545       };
8546
8547       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8548     }
8549
8550   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8551       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8552     {
8553       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8554         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8555         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8556       };
8557
8558       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8559     }
8560
8561   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8562     /* These registers are only supported on targets which supply
8563        an XML description.  */
8564     return "";
8565
8566   return arm_register_names[i];
8567 }
8568
8569 static void
8570 set_disassembly_style (void)
8571 {
8572   int current;
8573
8574   /* Find the style that the user wants.  */
8575   for (current = 0; current < num_disassembly_options; current++)
8576     if (disassembly_style == valid_disassembly_styles[current])
8577       break;
8578   gdb_assert (current < num_disassembly_options);
8579
8580   /* Synchronize the disassembler.  */
8581   set_arm_regname_option (current);
8582 }
8583
8584 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8585    function.  */
8586
8587 static int
8588 coff_sym_is_thumb (int val)
8589 {
8590   return (val == C_THUMBEXT
8591           || val == C_THUMBSTAT
8592           || val == C_THUMBEXTFUNC
8593           || val == C_THUMBSTATFUNC
8594           || val == C_THUMBLABEL);
8595 }
8596
8597 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8598    arm_elf_make_msymbol_special()
8599    
8600    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8601    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8602    symbol to indicate that it does.  */
8603    
8604 static void
8605 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8606 {
8607   elf_symbol_type *elfsym = (elf_symbol_type *) sym;
8608
8609   if (ARM_GET_SYM_BRANCH_TYPE (elfsym->internal_elf_sym.st_target_internal)
8610       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8611     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8612 }
8613
8614 static void
8615 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8616 {
8617   if (coff_sym_is_thumb (val))
8618     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8619 }
8620
8621 static void
8622 arm_objfile_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
8623 {
8624   struct arm_per_objfile *data = (struct arm_per_objfile *) arg;
8625   unsigned int i;
8626
8627   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
8628     VEC_free (arm_mapping_symbol_s, data->section_maps[i]);
8629 }
8630
8631 static void
8632 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8633                            asymbol *sym)
8634 {
8635   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8636   struct arm_per_objfile *data;
8637   VEC(arm_mapping_symbol_s) **map_p;
8638   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8639
8640   gdb_assert (name[0] == '$');
8641   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8642     return;
8643
8644   data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (objfile,
8645                                                   arm_objfile_data_key);
8646   if (data == NULL)
8647     {
8648       data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8649                              struct arm_per_objfile);
8650       set_objfile_data (objfile, arm_objfile_data_key, data);
8651       data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8652                                            objfile->obfd->section_count,
8653                                            VEC(arm_mapping_symbol_s) *);
8654     }
8655   map_p = &data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8656
8657   new_map_sym.value = sym->value;
8658   new_map_sym.type = name[1];
8659
8660   /* Assume that most mapping symbols appear in order of increasing
8661      value.  If they were randomly distributed, it would be faster to
8662      always push here and then sort at first use.  */
8663   if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, *map_p))
8664     {
8665       struct arm_mapping_symbol *prev_map_sym;
8666
8667       prev_map_sym = VEC_last (arm_mapping_symbol_s, *map_p);
8668       if (prev_map_sym->value >= sym->value)
8669         {
8670           unsigned int idx;
8671           idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym,
8672                                  arm_compare_mapping_symbols);
8673           VEC_safe_insert (arm_mapping_symbol_s, *map_p, idx, &new_map_sym);
8674           return;
8675         }
8676     }
8677
8678   VEC_safe_push (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym);
8679 }
8680
8681 static void
8682 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8683 {
8684   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
8685   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8686
8687   /* If necessary, set the T bit.  */
8688   if (arm_apcs_32)
8689     {
8690       ULONGEST val, t_bit;
8691       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8692       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8693       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8694         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8695                                         val | t_bit);
8696       else
8697         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8698                                         val & ~t_bit);
8699     }
8700 }
8701
8702 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8703    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8704    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8705    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8706    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8707    the quad register, in [0, 15].  */
8708
8709 static enum register_status
8710 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8711                     int regnum, gdb_byte *buf)
8712 {
8713   char name_buf[4];
8714   gdb_byte reg_buf[8];
8715   int offset, double_regnum;
8716   enum register_status status;
8717
8718   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8719   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8720                                                strlen (name_buf));
8721
8722   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8723   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8724     offset = 8;
8725   else
8726     offset = 0;
8727
8728   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8729   if (status != REG_VALID)
8730     return status;
8731   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8732
8733   offset = 8 - offset;
8734   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum + 1, reg_buf);
8735   if (status != REG_VALID)
8736     return status;
8737   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8738
8739   return REG_VALID;
8740 }
8741
8742 static enum register_status
8743 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8744                  int regnum, gdb_byte *buf)
8745 {
8746   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8747   char name_buf[4];
8748   gdb_byte reg_buf[8];
8749   int offset, double_regnum;
8750
8751   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8752   regnum -= num_regs;
8753
8754   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8755     /* Quad-precision register.  */
8756     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8757   else
8758     {
8759       enum register_status status;
8760
8761       /* Single-precision register.  */
8762       gdb_assert (regnum < 32);
8763
8764       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8765       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8766         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8767       else
8768         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8769
8770       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8771       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8772                                                    strlen (name_buf));
8773
8774       status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8775       if (status == REG_VALID)
8776         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8777       return status;
8778     }
8779 }
8780
8781 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8782    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8783    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8784    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8785    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8786    of the quad register, in [0, 15].  */
8787
8788 static void
8789 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8790                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8791 {
8792   char name_buf[4];
8793   int offset, double_regnum;
8794
8795   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8796   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8797                                                strlen (name_buf));
8798
8799   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8800   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8801     offset = 8;
8802   else
8803     offset = 0;
8804
8805   regcache_raw_write (regcache, double_regnum, buf + offset);
8806   offset = 8 - offset;
8807   regcache_raw_write (regcache, double_regnum + 1, buf + offset);
8808 }
8809
8810 static void
8811 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8812                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8813 {
8814   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8815   char name_buf[4];
8816   gdb_byte reg_buf[8];
8817   int offset, double_regnum;
8818
8819   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8820   regnum -= num_regs;
8821
8822   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8823     /* Quad-precision register.  */
8824     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8825   else
8826     {
8827       /* Single-precision register.  */
8828       gdb_assert (regnum < 32);
8829
8830       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8831       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8832         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8833       else
8834         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8835
8836       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8837       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8838                                                    strlen (name_buf));
8839
8840       regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8841       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8842       regcache_raw_write (regcache, double_regnum, reg_buf);
8843     }
8844 }
8845
8846 static struct value *
8847 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8848 {
8849   const int *reg_p = (const int *) baton;
8850   return value_of_register (*reg_p, frame);
8851 }
8852 \f
8853 static enum gdb_osabi
8854 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8855 {
8856   unsigned int elfosabi;
8857   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8858
8859   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8860
8861   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8862     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8863        as well.  */
8864     bfd_map_over_sections (abfd,
8865                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8866                            &osabi);
8867
8868   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8869   return osabi;
8870 }
8871
8872 static int
8873 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8874                           struct reggroup *group)
8875 {
8876   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8877      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8878      all_reggroup, of course.  */
8879   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8880     return (group == float_reggroup
8881             || group == save_reggroup
8882             || group == restore_reggroup
8883             || group == all_reggroup);
8884   else
8885     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8886 }
8887
8888 \f
8889 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8890    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8891    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8892    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8893    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8894    includes FPA registers should be considered deprecated for
8895    M-profile targets.  */
8896
8897 static void
8898 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8899 {
8900   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8901     {
8902       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8903          cater for remote targets whose register set layout is the
8904          same as the FPA layout.  */
8905       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8906                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; f0-f7; fps,xpsr */
8907                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8908                                       + (8 * FP_REGISTER_SIZE)
8909                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8910                                       tdesc_arm_with_m_fpa_layout);
8911
8912       /* The regular M-profile layout.  */
8913       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8914                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; xpsr */
8915                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8916                                       + INT_REGISTER_SIZE,
8917                                       tdesc_arm_with_m);
8918
8919       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8920       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8921                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; d0-d15; fpscr,xpsr */
8922                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8923                                       + (16 * VFP_REGISTER_SIZE)
8924                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8925                                       tdesc_arm_with_m_vfp_d16);
8926     }
8927
8928   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8929 }
8930
8931 /* Implement the code_of_frame_writable gdbarch method.  */
8932
8933 static int
8934 arm_code_of_frame_writable (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *frame)
8935 {
8936   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
8937       && get_frame_type (frame) == SIGTRAMP_FRAME)
8938     {
8939       /* M-profile exception frames return to some magic PCs, where
8940          isn't writable at all.  */
8941       return 0;
8942     }
8943   else
8944     return 1;
8945 }
8946
8947 \f
8948 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8949    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8950    architectures already created during this debugging session.
8951
8952    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8953    reading a binary file.  */
8954
8955 static struct gdbarch *
8956 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8957 {
8958   struct gdbarch_tdep *tdep;
8959   struct gdbarch *gdbarch;
8960   struct gdbarch_list *best_arch;
8961   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8962   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8963   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8964   int i, is_m = 0;
8965   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8966   int have_wmmx_registers = 0;
8967   int have_neon = 0;
8968   int have_fpa_registers = 1;
8969   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8970
8971   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8972      its ABI.  */
8973
8974   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8975     {
8976       int ei_osabi, e_flags;
8977
8978       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8979         {
8980         case bfd_target_aout_flavour:
8981           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8982           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8983           break;
8984
8985         case bfd_target_coff_flavour:
8986           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8987           /* XXX WinCE?  */
8988           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8989           break;
8990
8991         case bfd_target_elf_flavour:
8992           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8993           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
8994
8995           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
8996             {
8997               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
8998                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
8999                  anyway, so assume APCS.  */
9000               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9001             }
9002           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
9003             {
9004               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
9005               int attr_arch, attr_profile;
9006
9007               switch (eabi_ver)
9008                 {
9009                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
9010                   /* Assume GNU tools.  */
9011                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9012                   break;
9013
9014                 case EF_ARM_EABI_VER4:
9015                 case EF_ARM_EABI_VER5:
9016                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
9017                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
9018                      They may also contain build attributes that can
9019                      be used to identify if the VFP argument-passing
9020                      ABI is in use.  */
9021                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9022                     {
9023 #ifdef HAVE_ELF
9024                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9025                                                         OBJ_ATTR_PROC,
9026                                                         Tag_ABI_VFP_args))
9027                         {
9028                         case AEABI_VFP_args_base:
9029                           /* "The user intended FP parameter/result
9030                              passing to conform to AAPCS, base
9031                              variant".  */
9032                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9033                           break;
9034                         case AEABI_VFP_args_vfp:
9035                           /* "The user intended FP parameter/result
9036                              passing to conform to AAPCS, VFP
9037                              variant".  */
9038                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9039                           break;
9040                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
9041                           /* "The user intended FP parameter/result
9042                              passing to conform to tool chain-specific
9043                              conventions" - we don't know any such
9044                              conventions, so leave it as "auto".  */
9045                           break;
9046                         case AEABI_VFP_args_compatible:
9047                           /* "Code is compatible with both the base
9048                              and VFP variants; the user did not permit
9049                              non-variadic functions to pass FP
9050                              parameters/results" - leave it as
9051                              "auto".  */
9052                           break;
9053                         default:
9054                           /* Attribute value not mentioned in the
9055                              November 2012 ABI, so leave it as
9056                              "auto".  */
9057                           break;
9058                         }
9059 #else
9060                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9061 #endif
9062                     }
9063                   break;
9064
9065                 default:
9066                   /* Leave it as "auto".  */
9067                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
9068                   break;
9069                 }
9070
9071 #ifdef HAVE_ELF
9072               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
9073                  executable file includes build attributes; GCC does
9074                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
9075                  not.  */
9076               attr_arch = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
9077                                                     Tag_CPU_arch);
9078               attr_profile = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
9079                                                        OBJ_ATTR_PROC,
9080                                                        Tag_CPU_arch_profile);
9081               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
9082                  specifies the profile for architectures starting with
9083                  V7 (as opposed to architectures with a tag
9084                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
9085               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
9086                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
9087                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
9088                       || attr_profile == 'M'))
9089                 is_m = 1;
9090 #endif
9091             }
9092
9093           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9094             {
9095               int e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
9096
9097               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
9098                 {
9099                 case 0:
9100                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
9101                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
9102                      many toolchains fail to set the appropriate bits
9103                      for the floating-point model they use.  */
9104                   break;
9105                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
9106                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9107                   break;
9108                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
9109                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9110                   break;
9111                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9112                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9113                   break;
9114                 }
9115             }
9116
9117           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9118             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9119
9120           break;
9121
9122         default:
9123           /* Leave it as "auto".  */
9124           break;
9125         }
9126     }
9127
9128   /* Check any target description for validity.  */
9129   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9130     {
9131       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9132          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9133       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9134       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9135       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9136
9137       const struct tdesc_feature *feature;
9138       int valid_p;
9139
9140       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9141                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9142       if (feature == NULL)
9143         {
9144           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9145                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9146           if (feature == NULL)
9147             return NULL;
9148           else
9149             is_m = 1;
9150         }
9151
9152       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9153
9154       valid_p = 1;
9155       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9156         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9157                                             arm_register_names[i]);
9158       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9159                                                   ARM_SP_REGNUM,
9160                                                   arm_sp_names);
9161       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9162                                                   ARM_LR_REGNUM,
9163                                                   arm_lr_names);
9164       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9165                                                   ARM_PC_REGNUM,
9166                                                   arm_pc_names);
9167       if (is_m)
9168         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9169                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9170       else
9171         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9172                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9173
9174       if (!valid_p)
9175         {
9176           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9177           return NULL;
9178         }
9179
9180       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9181                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9182       if (feature != NULL)
9183         {
9184           valid_p = 1;
9185           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9186             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9187                                                 arm_register_names[i]);
9188           if (!valid_p)
9189             {
9190               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9191               return NULL;
9192             }
9193         }
9194       else
9195         have_fpa_registers = 0;
9196
9197       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9198                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9199       if (feature != NULL)
9200         {
9201           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9202             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9203             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9204             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9205             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9206           };
9207
9208           valid_p = 1;
9209           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9210             valid_p
9211               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9212                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9213
9214           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9215              are missing.  */
9216           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9217             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9218                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9219
9220           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9221             valid_p
9222               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9223                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9224
9225           if (!valid_p)
9226             {
9227               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9228               return NULL;
9229             }
9230
9231           have_wmmx_registers = 1;
9232         }
9233
9234       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9235          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9236          registers.  */
9237       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9238                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9239       if (feature != NULL)
9240         {
9241           static const char *const vfp_double_names[] = {
9242             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9243             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9244             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9245             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9246           };
9247
9248           /* Require the double precision registers.  There must be either
9249              16 or 32.  */
9250           valid_p = 1;
9251           for (i = 0; i < 32; i++)
9252             {
9253               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9254                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9255                                                   vfp_double_names[i]);
9256               if (!valid_p)
9257                 break;
9258             }
9259           if (!valid_p && i == 16)
9260             valid_p = 1;
9261
9262           /* Also require FPSCR.  */
9263           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9264                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9265           if (!valid_p)
9266             {
9267               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9268               return NULL;
9269             }
9270
9271           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9272             have_vfp_pseudos = 1;
9273
9274           vfp_register_count = i;
9275
9276           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9277              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9278              does not support that.  */
9279           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9280                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9281           if (feature != NULL)
9282             {
9283               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9284               if (i != 32)
9285                 {
9286                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9287                   return NULL;
9288                 }
9289
9290               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9291                  their type; otherwise (normally) provide them with
9292                  the default type.  */
9293               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9294                 have_neon_pseudos = 1;
9295
9296               have_neon = 1;
9297             }
9298         }
9299     }
9300
9301   /* If there is already a candidate, use it.  */
9302   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9303        best_arch != NULL;
9304        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9305     {
9306       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9307           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9308         continue;
9309
9310       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9311           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9312         continue;
9313
9314       /* There are various other properties in tdep that we do not
9315          need to check here: those derived from a target description,
9316          since gdbarches with a different target description are
9317          automatically disqualified.  */
9318
9319       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9320       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9321         continue;
9322
9323       /* Found a match.  */
9324       break;
9325     }
9326
9327   if (best_arch != NULL)
9328     {
9329       if (tdesc_data != NULL)
9330         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9331       return best_arch->gdbarch;
9332     }
9333
9334   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9335   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9336
9337   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9338      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9339   tdep->arm_abi = arm_abi;
9340   tdep->fp_model = fp_model;
9341   tdep->is_m = is_m;
9342   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9343   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9344   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9345               || vfp_register_count == 16
9346               || vfp_register_count == 32);
9347   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9348   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9349   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9350   tdep->have_neon = have_neon;
9351
9352   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9353
9354   /* Breakpoints.  */
9355   switch (info.byte_order_for_code)
9356     {
9357     case BFD_ENDIAN_BIG:
9358       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9359       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9360       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9361       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9362
9363       break;
9364
9365     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9366       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9367       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9368       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9369       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9370
9371       break;
9372
9373     default:
9374       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9375                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9376     }
9377
9378   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9379   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9380
9381   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9382      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9383      displaced stepping at present.  */
9384   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9385
9386   /* This should be low enough for everything.  */
9387   tdep->lowest_pc = 0x20;
9388   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9389
9390   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9391      structures in registers.  */
9392   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9393
9394   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9395   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9396
9397   if (is_m)
9398     set_gdbarch_code_of_frame_writable (gdbarch, arm_code_of_frame_writable);
9399
9400   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9401
9402   /* Frame handling.  */
9403   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, arm_dummy_id);
9404   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, arm_unwind_pc);
9405   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, arm_unwind_sp);
9406
9407   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9408
9409   /* Address manipulation.  */
9410   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9411
9412   /* Advance PC across function entry code.  */
9413   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9414
9415   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9416   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9417
9418   /* Skip trampolines.  */
9419   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9420
9421   /* The stack grows downward.  */
9422   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9423
9424   /* Breakpoint manipulation.  */
9425   SET_GDBARCH_BREAKPOINT_MANIPULATION (arm);
9426   set_gdbarch_remote_breakpoint_from_pc (gdbarch,
9427                                          arm_remote_breakpoint_from_pc);
9428
9429   /* Information about registers, etc.  */
9430   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9431   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9432   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9433   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9434   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9435
9436   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9437      do not have FPA.  */
9438   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9439     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9440
9441   /* Internal <-> external register number maps.  */
9442   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9443   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9444
9445   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9446
9447   /* Returning results.  */
9448   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9449
9450   /* Disassembly.  */
9451   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9452
9453   /* Minsymbol frobbing.  */
9454   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9455   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9456                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9457   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9458
9459   /* Thumb-2 IT block support.  */
9460   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9461                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9462
9463   /* Virtual tables.  */
9464   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9465
9466   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9467   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9468
9469   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9470
9471   /* Add some default predicates.  */
9472   if (is_m)
9473     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9474   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9475   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9476   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9477   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9478   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9479
9480   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9481      based on what the OS ABI has told us.  */
9482
9483   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9484      binaries are always marked.  */
9485   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9486     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9487
9488   /* Watchpoints are not steppable.  */
9489   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9490
9491   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9492      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9493      the model.  So default to the most useful variant.  */
9494   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9495     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9496
9497   if (tdep->jb_pc >= 0)
9498     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9499
9500   /* Floating point sizes and format.  */
9501   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9502   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9503     {
9504       set_gdbarch_double_format
9505         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9506       set_gdbarch_long_double_format
9507         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9508     }
9509   else
9510     {
9511       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9512       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9513     }
9514
9515   if (have_vfp_pseudos)
9516     {
9517       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9518          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9519          little more care in numbering will be needed.  */
9520
9521       int num_pseudos = 32;
9522       if (have_neon_pseudos)
9523         num_pseudos += 16;
9524       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9525       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9526       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9527     }
9528
9529   if (tdesc_data)
9530     {
9531       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9532
9533       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9534
9535       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9536          registers for NEON.  */
9537       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9538     }
9539
9540   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9541      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9542      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9543   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9544     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9545                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9546
9547   return gdbarch;
9548 }
9549
9550 static void
9551 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9552 {
9553   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9554
9555   if (tdep == NULL)
9556     return;
9557
9558   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9559                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9560 }
9561
9562 extern initialize_file_ftype _initialize_arm_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
9563
9564 void
9565 _initialize_arm_tdep (void)
9566 {
9567   struct ui_file *stb;
9568   long length;
9569   const char *setname;
9570   const char *setdesc;
9571   const char *const *regnames;
9572   int i;
9573   static char *helptext;
9574   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9575   size_t rest = sizeof (regdesc);
9576
9577   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9578
9579   arm_objfile_data_key
9580     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_objfile_data_free);
9581
9582   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9583   observer_attach_new_objfile (arm_exidx_new_objfile);
9584   arm_exidx_data_key
9585     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_exidx_data_free);
9586
9587   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9588   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9589                                   bfd_target_elf_flavour,
9590                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9591
9592   /* Initialize the standard target descriptions.  */
9593   initialize_tdesc_arm_with_m ();
9594   initialize_tdesc_arm_with_m_fpa_layout ();
9595   initialize_tdesc_arm_with_m_vfp_d16 ();
9596   initialize_tdesc_arm_with_iwmmxt ();
9597   initialize_tdesc_arm_with_vfpv2 ();
9598   initialize_tdesc_arm_with_vfpv3 ();
9599   initialize_tdesc_arm_with_neon ();
9600
9601   /* Get the number of possible sets of register names defined in opcodes.  */
9602   num_disassembly_options = get_arm_regname_num_options ();
9603
9604   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9605   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9606                   _("Various ARM-specific commands."),
9607                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9608
9609   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9610                   _("Various ARM-specific commands."),
9611                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9612
9613   /* Sync the opcode insn printer with our register viewer.  */
9614   parse_arm_disassembler_option ("reg-names-std");
9615
9616   /* Initialize the array that will be passed to
9617      add_setshow_enum_cmd().  */
9618   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9619                                       num_disassembly_options + 1);
9620   for (i = 0; i < num_disassembly_options; i++)
9621     {
9622       get_arm_regnames (i, &setname, &setdesc, &regnames);
9623       valid_disassembly_styles[i] = setname;
9624       length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", setname, setdesc);
9625       rdptr += length;
9626       rest -= length;
9627       /* When we find the default names, tell the disassembler to use
9628          them.  */
9629       if (!strcmp (setname, "std"))
9630         {
9631           disassembly_style = setname;
9632           set_arm_regname_option (i);
9633         }
9634     }
9635   /* Mark the end of valid options.  */
9636   valid_disassembly_styles[num_disassembly_options] = NULL;
9637
9638   /* Create the help text.  */
9639   stb = mem_fileopen ();
9640   fprintf_unfiltered (stb, "%s%s%s",
9641                       _("The valid values are:\n"),
9642                       regdesc,
9643                       _("The default is \"std\"."));
9644   helptext = ui_file_xstrdup (stb, NULL);
9645   ui_file_delete (stb);
9646
9647   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9648                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9649                        _("Set the disassembly style."),
9650                        _("Show the disassembly style."),
9651                        helptext,
9652                        set_disassembly_style_sfunc,
9653                        NULL, /* FIXME: i18n: The disassembly style is
9654                                 \"%s\".  */
9655                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9656
9657   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9658                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9659                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9660                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9661                            NULL,
9662                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9663                                     mode is %s.  */
9664                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9665
9666   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9667   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9668                         _("Set the floating point type."),
9669                         _("Show the floating point type."),
9670                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9671 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9672 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9673 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9674 vfp - VFP co-processor."),
9675                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9676                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9677
9678   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9679   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9680                         _("Set the ABI."),
9681                         _("Show the ABI."),
9682                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9683                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9684
9685   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9686      execution mode.  */
9687   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9688                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9689                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9690                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9691                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9692                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9693   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9694                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9695                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9696                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9697                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9698                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9699
9700   /* Debugging flag.  */
9701   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9702                            _("Set ARM debugging."),
9703                            _("Show ARM debugging."),
9704                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9705                            NULL,
9706                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9707                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9708 }
9709
9710 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9711
9712 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9713 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9714 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9715
9716
9717 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9718    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9719 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9720
9721 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9722         do  \
9723           { \
9724             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9725             if (reg_len) \
9726               { \
9727                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9728                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9729               } \
9730           } \
9731         while (0)
9732
9733 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9734         do  \
9735           { \
9736             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9737             if (mem_len) \
9738             { \
9739               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9740               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9741                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9742             } \
9743           } \
9744           while (0)
9745
9746 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9747 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9748         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9749
9750 /* ARM memory record structure.  */
9751 struct arm_mem_r
9752 {
9753   uint32_t len;    /* Record length.  */
9754   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9755 };
9756
9757 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9758    and execution state (before entry to decode_insn()),
9759    contains list of to-be-modified registers and
9760    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9761
9762 typedef struct insn_decode_record_t
9763 {
9764   struct gdbarch *gdbarch;
9765   struct regcache *regcache;
9766   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9767   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9768   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9769   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9770   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9771   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9772   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9773   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9774   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9775 } insn_decode_record;
9776
9777
9778 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9779
9780 static int
9781 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9782 {
9783   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9784
9785   if (!len)
9786     return 1;
9787
9788   if (!sbo)
9789     ones = ~ones;
9790
9791   while (ones)
9792     {
9793       if (!(ones & sbo))
9794         {
9795           return 0;
9796         }
9797       ones = ones >> 1;
9798     }
9799   return 1;
9800 }
9801
9802 enum arm_record_result
9803 {
9804   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9805   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9806 };
9807
9808 typedef enum
9809 {
9810   ARM_RECORD_STRH=1,
9811   ARM_RECORD_STRD
9812 } arm_record_strx_t;
9813
9814 typedef enum
9815 {
9816   ARM_RECORD=1,
9817   THUMB_RECORD,
9818   THUMB2_RECORD
9819 } record_type_t;
9820
9821
9822 static int
9823 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9824                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9825 {
9826
9827   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9828   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9829
9830   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9831   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9832
9833   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9834   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9835
9836   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9837     {
9838       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9839       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9840       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9841       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9842       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9843                                   &u_regval[0]);
9844       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9845         {
9846           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9847           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9848         }
9849       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9850       /* Calculate target store address.  */
9851       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9852         {
9853           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9854         }
9855       else
9856         {
9857           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9858         }
9859       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9860         {
9861           record_buf_mem[0] = 2;
9862           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9863           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9864         }
9865       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9866         {
9867           record_buf_mem[0] = 4;
9868           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9869           record_buf_mem[2] = 4;
9870           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9871           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9872         }
9873     }
9874   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9875     {
9876       /* 2) Store, register offset.  */
9877       /* Get Rm.  */
9878       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9879       /* Get Rn.  */
9880       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9881       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9882       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9883       if (15 == reg_src2)
9884         {
9885           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9886           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9887         }
9888       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9889       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9890         {
9891           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9892         }
9893       else
9894         {
9895           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9896         }
9897       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9898         {
9899           record_buf_mem[0] = 2;
9900           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9901           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9902         }
9903       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9904         {
9905           record_buf_mem[0] = 4;
9906           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9907           record_buf_mem[2] = 4;
9908           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9909           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9910         }
9911     }
9912   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9913            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9914     {
9915       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9916       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9917       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9918       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9919       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9920       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9921       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9922       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9923       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9924         {
9925           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9926         }
9927       else
9928         {
9929           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9930         }
9931       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9932         {
9933           record_buf_mem[0] = 2;
9934           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9935           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9936         }
9937       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9938         {
9939           record_buf_mem[0] = 4;
9940           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9941           record_buf_mem[2] = 4;
9942           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9943           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9944         }
9945       /* Record Rn also as it changes.  */
9946       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9947       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9948     }
9949   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9950            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9951     {
9952       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9953       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9954       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9955       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9956       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9957       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9958       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9959       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9960         {
9961           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9962         }
9963       else
9964         {
9965           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9966         }
9967       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9968         {
9969           record_buf_mem[0] = 2;
9970           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9971           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9972         }
9973       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9974         {
9975           record_buf_mem[0] = 4;
9976           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9977           record_buf_mem[2] = 4;
9978           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9979           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9980         }
9981       /* Record Rn also as it changes.  */
9982       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9983       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9984     }
9985   return 0;
9986 }
9987
9988 /* Handling ARM extension space insns.  */
9989
9990 static int
9991 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
9992 {
9993   uint32_t ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
9994   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
9995   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
9996   uint32_t reg_src1 = 0;
9997   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9998   ULONGEST u_regval = 0;
9999
10000   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
10001   /* Handle unconditional insn extension space.  */
10002
10003   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
10004   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10005   if (arm_insn_r->cond)
10006     {
10007       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
10008          the caches.  */
10009       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
10010         {
10011           /* BLX(1) */
10012           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10013           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10014           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10015         }
10016       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
10017     }
10018
10019
10020   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10021   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10022     {
10023       ret = -1;
10024       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
10025          versions define it.  */
10026     }
10027
10028   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
10029   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10030   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
10031
10032   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
10033   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
10034       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10035     {
10036       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
10037       if (0 <= insn_op1 && 3 >= insn_op1)
10038       {
10039         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10040         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10041         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10042       }
10043       else if (4 <= insn_op1 && 15 >= insn_op1)
10044       {
10045         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
10046         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10047         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10048         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10049         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10050       }
10051     }
10052
10053   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
10054   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
10055   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
10056
10057   /* Handle control insn extension space.  */
10058
10059   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
10060       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10061     {
10062       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
10063         {
10064           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10065             {
10066               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
10067                 {
10068                   /* MRS.  */
10069                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10070                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10071                 }
10072               else if (1 == insn_op1)
10073                 {
10074                   /* CSPR is going to be changed.  */
10075                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10076                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10077                 }
10078               else if (3 == insn_op1)
10079                 {
10080                   /* SPSR is going to be changed.  */
10081                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
10082                   return -1;
10083                 }
10084             }
10085           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10086             {
10087               if (1 == insn_op1)
10088                 {
10089                   /* BX.  */
10090                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10091                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10092                 }
10093               else if (3 == insn_op1)
10094                 {
10095                   /* CLZ.  */
10096                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10097                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10098                 }
10099             }
10100           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10101             {
10102               /* BLX.  */
10103               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10104               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10105               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10106             }
10107           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10108             {
10109               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10110               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10111               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10112               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10113             }
10114           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10115             {
10116               /* BKPT.  */
10117               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10118               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10119               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10120
10121               /* Save SPSR also;how?  */
10122               return -1;
10123             }
10124           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10125                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10126                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10127                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10128                  )
10129             {
10130               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10131                 {
10132                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10133                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10134                      need only Rd.  */
10135                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10136                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10137                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10138                 }
10139               else if (2 == insn_op1)
10140                 {
10141                   /* SMLAL<x><y>.  */
10142                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10143                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10144                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10145                 }
10146               else if (3 == insn_op1)
10147                 {
10148                   /* SMUL<x><y>.  */
10149                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10150                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10151                 }
10152             }
10153         }
10154       else
10155         {
10156           /* MSR : immediate form.  */
10157           if (1 == insn_op1)
10158             {
10159               /* CSPR is going to be changed.  */
10160               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10161               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10162             }
10163           else if (3 == insn_op1)
10164             {
10165               /* SPSR is going to be changed.  */
10166               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10167               return -1;
10168             }
10169         }
10170     }
10171
10172   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10173   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10174   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10175
10176   /* Handle load/store insn extension space.  */
10177
10178   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10179       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10180       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10181     {
10182       /* SWP/SWPB.  */
10183       if (0 == insn_op1)
10184         {
10185           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10186           /* SWP or SWPB insn.  */
10187           /* Get memory address given by Rn.  */
10188           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10189           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10190           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10191           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10192             {
10193               record_buf_mem[0] = 4;
10194             }
10195           else
10196             {
10197               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10198               record_buf_mem[0] = 1;
10199             }
10200           record_buf_mem[1] = u_regval;
10201           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10202           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10203           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10204         }
10205       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10206         {
10207           /* STRH.  */
10208           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10209                           ARM_RECORD_STRH);
10210         }
10211       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10212         {
10213           /* LDRD.  */
10214           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10215           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10216           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10217         }
10218       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10219         {
10220           /* STRD.  */
10221           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10222                         ARM_RECORD_STRD);
10223         }
10224       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10225         {
10226           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10227           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10228           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10229         }
10230
10231     }
10232
10233   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10234   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10235       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10236     {
10237       ret = -1;
10238       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10239     }
10240
10241   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10242   if (-1 == ret)
10243     return ret;
10244
10245   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10246   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10247
10248   return ret;
10249 }
10250
10251 /* Handling opcode 000 insns.  */
10252
10253 static int
10254 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10255 {
10256   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10257   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10258   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10259
10260   uint32_t reg_src1 = 0, reg_dest = 0;
10261   uint32_t opcode1 = 0;
10262
10263   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10264   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10265   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10266
10267   /* Data processing insn /multiply insn.  */
10268   if (9 == arm_insn_r->decode
10269       && ((4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10270       ||  (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)))
10271     {
10272       /* Handle multiply instructions.  */
10273       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10274         if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10275           {
10276             /* Handle MLA and MUL.  */
10277             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10278             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10279             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10280           }
10281         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10282           {
10283             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10284             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10285             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10286             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10287             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10288           }
10289     }
10290   else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10291            && (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode))
10292     {
10293       /* Handle misc load insns, as 20th bit  (L = 1).  */
10294       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10295          MOV LR, PC is precceded by LDR insn having Rn as R15
10296          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we 
10297          need to save CSPR and PC as well. I am not sure this is right
10298          place; as opcode = 010 LDR insn make this happen, if R15 was
10299          used.  */
10300       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10301       if (15 != reg_dest)
10302         {
10303           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10304           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10305         }
10306       else
10307         {
10308           record_buf[0] = reg_dest;
10309           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10310           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10311         }
10312     }
10313   else if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10314            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 5, 12, 0)
10315            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10316            && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21))
10317     {
10318       /* Handle MSR insn.  */
10319       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10320         {
10321           /* CSPR is going to be changed.  */
10322           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10323           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10324         }
10325       else
10326         {
10327           /* SPSR is going to be changed.  */
10328           /* How to read SPSR value?  */
10329           return -1;
10330         }
10331     }
10332   else if (9 == arm_insn_r->decode
10333            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10334            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10335     {
10336       /* Handling SWP, SWPB.  */
10337       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10338       /* SWP or SWPB insn.  */
10339
10340       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10341       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10342       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10343       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10344         {
10345           record_buf_mem[0] = 4;
10346         }
10347         else
10348         {
10349           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10350           record_buf_mem[0] = 1;
10351         }
10352       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10353       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10354       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10355       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10356     }
10357   else if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10358            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10359     {
10360       /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10361       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10362       {
10363         /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10364            and R14 stores the return address.  */
10365         record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10366         record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10367         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10368       }
10369     }
10370   else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10371     {
10372       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10373       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10374          interrupts, entering abort mode.  */
10375       /* According to high vector configuration PC is set.  */
10376       /* user hit breakpoint and type reverse, in
10377          that case, we need to go back with previous CPSR and
10378          Program Counter.  */
10379       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10380       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10381       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10382
10383       /* Save SPSR also; how?  */
10384       return -1;
10385     }
10386   else if (11 == arm_insn_r->decode
10387            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10388   {
10389     /* Handle enhanced store insns and DSP insns (e.g. LDRD).  */
10390
10391     /* Handle str(x) insn */
10392     arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10393                     ARM_RECORD_STRH);
10394   }
10395   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10396            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10397     {
10398       /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10399       /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10400       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10401       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10402     }
10403   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10404            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10405            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10406     {
10407       /* Count leading zeros: CLZ.  */
10408       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10409       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10410     }
10411   else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10412            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10413            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10414            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0)
10415           )
10416     {
10417       /* Handle MRS insn.  */
10418       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10419       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10420     }
10421   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10422     {
10423       /* Normal data processing insns.  */
10424       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10425          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10426       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10427       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10428       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10429     }
10430   else
10431     {
10432       return -1;
10433     }
10434
10435   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10436   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10437   return 0;
10438 }
10439
10440 /* Handling opcode 001 insns.  */
10441
10442 static int
10443 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10444 {
10445   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10446
10447   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10448   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10449
10450   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10451       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10452       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10453      )
10454     {
10455       /* Handle MSR insn.  */
10456       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10457         {
10458           /* CSPR is going to be changed.  */
10459           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10460           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10461         }
10462       else
10463         {
10464           /* SPSR is going to be changed.  */
10465         }
10466     }
10467   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10468     {
10469       /* Normal data processing insns.  */
10470       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10471          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10472       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10473       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10474       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10475     }
10476   else
10477     {
10478       return -1;
10479     }
10480
10481   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10482   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10483   return 0;
10484 }
10485
10486 static int
10487 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10488 {
10489   uint32_t record_buf[8];
10490
10491   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10492     {
10493     case 0:
10494       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10495     case 1:
10496       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10497     case 2:
10498     case 3:
10499       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10500       {
10501         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10502
10503         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10504       }
10505       break;
10506
10507     case 4:
10508     case 5:
10509       /* Signed multiplies */
10510       {
10511         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10512         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10513
10514         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10515         if (op1 == 0x0)
10516           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10517         else if (op1 == 0x4)
10518           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10519             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10520       }
10521       break;
10522
10523     case 6:
10524       {
10525         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10526             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10527           {
10528             /* SBFX */
10529             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10530               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10531           }
10532         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10533                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10534           {
10535             /* USAD8 and USADA8 */
10536             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10537               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10538           }
10539       }
10540       break;
10541
10542     case 7:
10543       {
10544         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10545             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10546           {
10547             /* Permanently UNDEFINED */
10548             return -1;
10549           }
10550         else
10551           {
10552             /* BFC, BFI and UBFX */
10553             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10554               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10555           }
10556       }
10557       break;
10558
10559     default:
10560       return -1;
10561     }
10562
10563   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10564
10565   return 0;
10566 }
10567
10568 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10569
10570 static int
10571 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10572 {
10573   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10574
10575   uint32_t reg_base , reg_dest;
10576   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10577   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10578   unsigned char wback;
10579   ULONGEST u_regval;
10580
10581   /* Calculate wback.  */
10582   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10583           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10584
10585   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10586   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10587
10588   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10589     {
10590       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10591          and LDRT.  */
10592
10593       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10594       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10595
10596       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10597          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10598          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10599          CPSR and PC as well.  */
10600       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10601         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10602
10603       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10604          written to.  */
10605       if (wback)
10606         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10607     }
10608   else
10609     {
10610       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10611
10612       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10613       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10614
10615       /* Handle bit U.  */
10616       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10617         {
10618           /* U == 1: Add the offset. */
10619           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10620         }
10621       else
10622         {
10623           /* U == 0: subtract the offset. */
10624           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10625         }
10626
10627       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10628          bytes.  */
10629       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10630         {
10631           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10632           record_buf_mem[0] = 1;
10633         }
10634       else
10635         {
10636           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10637           record_buf_mem[0] = 4;
10638         }
10639
10640       /* Handle bit P.  */
10641       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10642         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10643       else
10644         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10645
10646       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10647
10648       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10649          written to.  */
10650       if (wback)
10651         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10652     }
10653
10654   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10655   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10656   return 0;
10657 }
10658
10659 /* Handling opcode 011 insns.  */
10660
10661 static int
10662 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10663 {
10664   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10665
10666   uint32_t shift_imm = 0;
10667   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10668   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10669   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10670
10671   LONGEST s_word;
10672   ULONGEST u_regval[2];
10673
10674   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10675     return arm_record_media (arm_insn_r);
10676
10677   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10678   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10679
10680   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10681      order begins according to addressing modes for store insns
10682      STRH insn.  */
10683
10684   /* LDR or STR?  */
10685   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10686     {
10687       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10688       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10689          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10690          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10691          need to save CSPR and PC as well.  */
10692       if (15 != reg_dest)
10693         {
10694           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10695           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10696         }
10697       else
10698         {
10699           record_buf[0] = reg_dest;
10700           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10701           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10702         }
10703     }
10704   else
10705     {
10706       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10707         {
10708           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10709              register post-indexed.  */
10710           /* Get Rm.  */
10711           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10712           /* Get Rn.  */
10713           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10714           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10715                                       , &u_regval[0]);
10716           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10717                                       , &u_regval[1]);
10718           if (15 == reg_src2)
10719             {
10720               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10721               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10722                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10723             }
10724           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10725           /* U == 1.  */
10726           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10727             {
10728               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10729             }
10730           else
10731             {
10732               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10733             }
10734
10735           switch (arm_insn_r->opcode)
10736             {
10737               /* STR.  */
10738               case 8:
10739               case 12:
10740               /* STR.  */    
10741               case 9:
10742               case 13:
10743               /* STRT.  */
10744               case 1:
10745               case 5:
10746               /* STR.  */
10747               case 0:
10748               case 4:
10749                 record_buf_mem[0] = 4;
10750               break;
10751
10752               /* STRB.  */
10753               case 10:
10754               case 14:
10755               /* STRB.  */
10756               case 11:
10757               case 15:
10758               /* STRBT.  */    
10759               case 3:
10760               case 7:
10761               /* STRB.  */
10762               case 2:
10763               case 6:
10764                 record_buf_mem[0] = 1;
10765               break;
10766
10767               default:
10768                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10769               break;
10770             }
10771           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10772           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10773
10774           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10775               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10776               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10777               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10778               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10779               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10780              )
10781             {
10782               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10783                  post-indexed mode as well.  */
10784               record_buf[0] = reg_src2;
10785               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10786             }
10787         }
10788       else
10789         {
10790           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10791           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10792           /* Get Rm.  */
10793           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10794           /* Get Rn.  */
10795           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10796           /* Get shift_imm.  */
10797           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10798           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10799           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10800           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10801           /* Offset_12 used as shift.  */
10802           switch (offset_12)
10803             {
10804               case 0:
10805                 /* Offset_12 used as index.  */
10806                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10807               break;
10808
10809               case 1:
10810                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10811               break;
10812
10813               case 2:
10814                 if (!shift_imm)
10815                   {
10816                     if (bit (u_regval[0], 31))
10817                       {
10818                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10819                       }
10820                     else
10821                       {
10822                         offset_12 = 0;
10823                       }
10824                   }
10825                 else
10826                   {
10827                     /* This is arithmetic shift.  */
10828                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10829                   }
10830                 break;
10831
10832               case 3:
10833                 if (!shift_imm)
10834                   {
10835                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10836                                                 &u_regval[1]);
10837                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10838                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10839                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10840                   }
10841                 else
10842                   {
10843                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10844                                 | (u_regval[0] <<
10845                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10846                   }
10847               break;
10848
10849               default:
10850                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10851               break;
10852             }
10853
10854           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10855           /* bit U set.  */
10856           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10857             {
10858               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10859             }
10860           else
10861             {
10862               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10863             }
10864
10865           switch (arm_insn_r->opcode)
10866             {
10867               /* STR.  */
10868               case 8:
10869               case 12:
10870               /* STR.  */    
10871               case 9:
10872               case 13:
10873               /* STRT.  */
10874               case 1:
10875               case 5:
10876               /* STR.  */
10877               case 0:
10878               case 4:
10879                 record_buf_mem[0] = 4;
10880               break;
10881
10882               /* STRB.  */
10883               case 10:
10884               case 14:
10885               /* STRB.  */
10886               case 11:
10887               case 15:
10888               /* STRBT.  */    
10889               case 3:
10890               case 7:
10891               /* STRB.  */
10892               case 2:
10893               case 6:
10894                 record_buf_mem[0] = 1;
10895               break;
10896
10897               default:
10898                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10899               break;
10900             }
10901           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10902           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10903
10904           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10905               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10906               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10907               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10908               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10909               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10910              )
10911             {
10912               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10913                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10914               record_buf[0] = reg_src2;
10915               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10916             }
10917         }
10918     }
10919
10920   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10921   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10922   return 0;
10923 }
10924
10925 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10926
10927 static int
10928 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10929 {
10930   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10931   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10932   uint32_t reg_base, addr_mode;
10933   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10934   uint32_t wback;
10935   ULONGEST u_regval;
10936
10937   /* Fetch the list of registers.  */
10938   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10939   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10940
10941   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10942      to.  */
10943   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10944
10945   /* Calculate wback.  */
10946   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10947
10948   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10949     {
10950       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10951
10952       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10953       while (register_bits)
10954         {
10955           if (register_bits & 0x00000001)
10956             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10957           register_bits = register_bits >> 1;
10958           register_count++;
10959         }
10960
10961   
10962       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10963          written to.  */
10964       if (wback)
10965         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10966
10967       /* Save the CPSR register.  */
10968       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10969     }
10970   else
10971     {
10972       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10973
10974       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10975
10976       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10977
10978       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10979       while (register_bits)
10980         {
10981           if (register_bits & 0x00000001)
10982             register_count++;
10983           register_bits = register_bits >> 1;
10984         }
10985
10986       switch (addr_mode)
10987         {
10988           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
10989           case 0:
10990           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10991                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE + 4;
10992           break;
10993           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
10994           case 1:
10995           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10996           break;
10997           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
10998           case 2:
10999           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
11000                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11001           break;
11002           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
11003           case 3:
11004           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + INT_REGISTER_SIZE;
11005           break;
11006           default:
11007             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11008           break;
11009         }
11010
11011       record_buf_mem[0] = register_count * INT_REGISTER_SIZE;
11012       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11013
11014       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
11015          written to.  */
11016       if (wback)
11017         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
11018     }
11019
11020   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11021   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11022   return 0;
11023 }
11024
11025 /* Handling opcode 101 insns.  */
11026
11027 static int
11028 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
11029 {
11030   uint32_t record_buf[8];
11031
11032   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
11033   /* B simply branches so we do nothing here.  */
11034   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
11035      extension space.  */
11036   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
11037   {
11038     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
11039     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11040   }
11041
11042   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11043
11044   return 0;
11045 }
11046
11047 static int
11048 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11049 {
11050   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11051                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
11052                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
11053
11054   return -1;
11055 }
11056
11057 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
11058
11059 static int
11060 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11061 {
11062   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
11063   uint32_t record_buf[4];
11064
11065   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11066   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11067   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
11068   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11069   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11070
11071   /* Handle VMOV instruction.  */
11072   if (bit_l && bit_c)
11073     {
11074       record_buf[0] = reg_t;
11075       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11076     }
11077   else if (bit_l && !bit_c)
11078     {
11079       /* Handle VMOV instruction.  */
11080       if (bits_a == 0x00)
11081         {
11082           record_buf[0] = reg_t;
11083           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11084         }
11085       /* Handle VMRS instruction.  */
11086       else if (bits_a == 0x07)
11087         {
11088           if (reg_t == 15)
11089             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11090
11091           record_buf[0] = reg_t;
11092           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11093         }
11094     }
11095   else if (!bit_l && !bit_c)
11096     {
11097       /* Handle VMOV instruction.  */
11098       if (bits_a == 0x00)
11099         {
11100           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11101
11102           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11103         }
11104       /* Handle VMSR instruction.  */
11105       else if (bits_a == 0x07)
11106         {
11107           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11108           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11109         }
11110     }
11111   else if (!bit_l && bit_c)
11112     {
11113       /* Handle VMOV instruction.  */
11114       if (!(bits_a & 0x04))
11115         {
11116           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11117                           + ARM_D0_REGNUM;
11118           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11119         }
11120       /* Handle VDUP instruction.  */
11121       else
11122         {
11123           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11124             {
11125               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11126               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11127               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11128               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11129             }
11130           else
11131             {
11132               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11133               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11134               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11135             }
11136         }
11137     }
11138
11139   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11140   return 0;
11141 }
11142
11143 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11144
11145 static int
11146 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11147 {
11148   uint32_t opcode, single_reg;
11149   uint8_t op_vldm_vstm;
11150   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11151   ULONGEST u_regval = 0;
11152
11153   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11154
11155   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11156   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11157   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11158
11159   /* Handle VMOV instructions.  */
11160   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11161     {
11162       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11163         {
11164           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11165           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11166           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11167         }
11168       else
11169         {
11170           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11171           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11172
11173           if (single_reg)
11174             {
11175               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11176                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11177                  is REG_M.  */
11178               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11179               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11180                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11181                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11182                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11183                  in the same D register.  */
11184               if (bit_m)
11185                 {
11186                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11187                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11188                 }
11189             }
11190           else
11191             {
11192               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11193               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11194             }
11195         }
11196     }
11197   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11198   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11199            || op_vldm_vstm == 0x12)
11200     {
11201       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11202       uint32_t memory_index = 0;
11203
11204       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11205       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11206       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11207       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11208       memory_count = imm_off8;
11209
11210       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11211         start_address = u_regval;
11212       else
11213         start_address = u_regval - imm_off32;
11214
11215       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11216         {
11217           record_buf[0] = reg_rn;
11218           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11219         }
11220
11221       while (memory_count > 0)
11222         {
11223           if (single_reg)
11224             {
11225               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11226               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11227               start_address = start_address + 4;
11228               memory_index = memory_index + 2;
11229             }
11230           else
11231             {
11232               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11233               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11234               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11235               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11236               start_address = start_address + 8;
11237               memory_index = memory_index + 4;
11238             }
11239           memory_count--;
11240         }
11241       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11242     }
11243   /* Handle VLDM instructions.  */
11244   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11245            || op_vldm_vstm == 0x13)
11246     {
11247       uint32_t reg_count, reg_vd;
11248       uint32_t reg_index = 0;
11249       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11250
11251       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11252       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11253
11254       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11255          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11256          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11257          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11258       if (!single_reg)
11259         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11260
11261       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11262         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11263
11264       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11265          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11266          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11267          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11268       reg_count  = reg_count / 2;
11269       if (single_reg && bit_d)
11270         {
11271           /* Increase the register count if S register list starts from
11272              an odd number (bit d is one).  */
11273           reg_count++;
11274         }
11275
11276       while (reg_count > 0)
11277         {
11278           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11279           reg_count--;
11280         }
11281       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11282     }
11283   /* VSTR Vector store register.  */
11284   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11285     {
11286       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11287       uint32_t memory_index = 0;
11288
11289       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11290       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11291       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11292       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11293
11294       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11295         start_address = u_regval + imm_off32;
11296       else
11297         start_address = u_regval - imm_off32;
11298
11299       if (single_reg)
11300         {
11301           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11302           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11303           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11304         }
11305       else
11306         {
11307           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11308           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11309           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11310           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11311           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11312         }
11313     }
11314   /* VLDR Vector load register.  */
11315   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11316     {
11317       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11318
11319       if (!single_reg)
11320         {
11321           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11322           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11323         }
11324       else
11325         {
11326           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11327           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11328           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11329         }
11330       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11331     }
11332
11333   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11334   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11335   return 0;
11336 }
11337
11338 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11339
11340 static int
11341 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11342 {
11343   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11344   uint32_t record_buf[4];
11345   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11346   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11347
11348   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11349   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11350   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11351   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11352   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11353   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11354   opc1 = opc1 & 0x04;
11355
11356   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11357   if (opc1 == 0x00)
11358     {
11359       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11360         {
11361           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11362             curr_insn_type = INSN_T0;
11363           else
11364             curr_insn_type = INSN_T1;
11365         }
11366       else
11367         {
11368           if (dp_op_sz)
11369             curr_insn_type = INSN_T1;
11370           else
11371             curr_insn_type = INSN_T2;
11372         }
11373     }
11374   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11375   else if (opc1 == 0x01)
11376     {
11377       if (dp_op_sz)
11378         curr_insn_type = INSN_T1;
11379       else
11380         curr_insn_type = INSN_T2;
11381     }
11382   /* Handle VMUL.  */
11383   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11384     {
11385       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11386         {
11387           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11388             curr_insn_type = INSN_T0;
11389           else
11390             curr_insn_type = INSN_T1;
11391         }
11392       else
11393         {
11394           if (dp_op_sz)
11395             curr_insn_type = INSN_T1;
11396           else
11397             curr_insn_type = INSN_T2;
11398         }
11399     }
11400   /* Handle VADD, VSUB.  */
11401   else if (opc1 == 0x03)
11402     {
11403       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11404         {
11405           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11406             curr_insn_type = INSN_T0;
11407           else
11408             curr_insn_type = INSN_T1;
11409         }
11410       else
11411         {
11412           if (dp_op_sz)
11413             curr_insn_type = INSN_T1;
11414           else
11415             curr_insn_type = INSN_T2;
11416         }
11417     }
11418   /* Handle VDIV.  */
11419   else if (opc1 == 0x0b)
11420     {
11421       if (dp_op_sz)
11422         curr_insn_type = INSN_T1;
11423       else
11424         curr_insn_type = INSN_T2;
11425     }
11426   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11427   else if (opc1 == 0x0b)
11428     {
11429       /* Handle VMOV.  */
11430       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11431         {
11432           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11433             {
11434               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11435                 curr_insn_type = INSN_T0;
11436               else
11437                 curr_insn_type = INSN_T1;
11438             }
11439           else
11440             {
11441               if (dp_op_sz)
11442                 curr_insn_type = INSN_T1;
11443               else
11444                 curr_insn_type = INSN_T2;
11445             }
11446         }
11447       /* Handle VNEG and VABS.  */
11448       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11449               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11450         {
11451           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11452             {
11453               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11454                 curr_insn_type = INSN_T0;
11455               else
11456                 curr_insn_type = INSN_T1;
11457             }
11458           else
11459             {
11460               if (dp_op_sz)
11461                 curr_insn_type = INSN_T1;
11462               else
11463                 curr_insn_type = INSN_T2;
11464             }
11465         }
11466       /* Handle VSQRT.  */
11467       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11468         {
11469           if (dp_op_sz)
11470             curr_insn_type = INSN_T1;
11471           else
11472             curr_insn_type = INSN_T2;
11473         }
11474       /* Handle VCVT.  */
11475       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11476         {
11477           if (!dp_op_sz)
11478             curr_insn_type = INSN_T1;
11479           else
11480             curr_insn_type = INSN_T2;
11481         }
11482       else if (opc3 & 0x01)
11483         {
11484           /* Handle VCVT.  */
11485           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11486             {
11487               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11488                 curr_insn_type = INSN_T2;
11489               else
11490                 {
11491                   if (dp_op_sz)
11492                     curr_insn_type = INSN_T1;
11493                   else
11494                     curr_insn_type = INSN_T2;
11495                 }
11496             }
11497           /* Handle VCVT.  */
11498           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11499             {
11500               if (dp_op_sz)
11501                 curr_insn_type = INSN_T1;
11502               else
11503                 curr_insn_type = INSN_T2;
11504             }
11505           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11506           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11507             curr_insn_type = INSN_T2;
11508           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11509           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11510             curr_insn_type = INSN_T3;
11511         }
11512     }
11513
11514   switch (curr_insn_type)
11515     {
11516       case INSN_T0:
11517         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11518         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11519         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11520         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11521         break;
11522
11523       case INSN_T1:
11524         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11525         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11526         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11527         break;
11528
11529       case INSN_T2:
11530         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11531         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11532         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11533         break;
11534
11535       case INSN_T3:
11536         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11537         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11538         break;
11539
11540       default:
11541         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11542         break;
11543     }
11544
11545   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11546   return 0;
11547 }
11548
11549 /* Handling opcode 110 insns.  */
11550
11551 static int
11552 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11553 {
11554   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11555
11556   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11557   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11558   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11559
11560   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11561     {
11562       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11563       if (!(op1 & 0x20))
11564         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11565
11566       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11567       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11568         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11569     }
11570   else
11571     {
11572       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11573       if (!(op1 & 0x3a))
11574         {
11575           /* Store.  */
11576           if (!op1_ebit)
11577             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11578           else
11579             /* Load.  */
11580             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11581         }
11582
11583       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11584       if (op1 == 0x4)
11585         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11586
11587       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11588       if (op1 == 0x5)
11589         {
11590           uint32_t reg_t[2];
11591
11592           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11593           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11594           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11595
11596           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11597           return 0;
11598        }
11599     }
11600   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11601 }
11602
11603 /* Handling opcode 111 insns.  */
11604
11605 static int
11606 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11607 {
11608   uint32_t op, op1_sbit, op1_ebit, coproc;
11609   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11610   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11611
11612   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11613   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11614   op1_sbit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 24);
11615   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11616   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11617
11618   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11619   if (op1_sbit)
11620     {
11621       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11622         {
11623           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11624
11625           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11626
11627           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11628             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11629           else /* EABI.  */
11630             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11631
11632           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11633         }
11634       else
11635         {
11636           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11637           return -1;
11638         }
11639     }
11640
11641   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11642     {
11643       /* VFP data-processing instructions.  */
11644       if (!op1_sbit && !op)
11645         return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11646
11647       /* Advanced SIMD, VFP instructions.  */
11648       if (!op1_sbit && op)
11649         return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11650     }
11651   else
11652     {
11653       /* Coprocessor data operations.  */
11654       if (!op1_sbit && !op)
11655         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11656
11657       /* Move to Coprocessor from ARM core register.  */
11658       if (!op1_sbit && !op1_ebit && op)
11659         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11660
11661       /* Move to arm core register from coprocessor.  */
11662       if (!op1_sbit && op1_ebit && op)
11663         {
11664           uint32_t record_buf[1];
11665
11666           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11667           if (record_buf[0] == 15)
11668             record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11669
11670           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11671           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11672                      record_buf);
11673           return 0;
11674         }
11675     }
11676
11677   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11678 }
11679
11680 /* Handling opcode 000 insns.  */
11681
11682 static int
11683 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11684 {
11685   uint32_t record_buf[8];
11686   uint32_t reg_src1 = 0;
11687
11688   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11689
11690   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11691   record_buf[1] = reg_src1;
11692   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11693
11694   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11695
11696   return 0;
11697 }
11698
11699
11700 /* Handling opcode 001 insns.  */
11701
11702 static int
11703 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11704 {
11705   uint32_t record_buf[8];
11706   uint32_t reg_src1 = 0;
11707
11708   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11709
11710   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11711   record_buf[1] = reg_src1;
11712   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11713
11714   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11715
11716   return 0;
11717 }
11718
11719 /* Handling opcode 010 insns.  */
11720
11721 static int
11722 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11723 {
11724   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11725   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11726
11727   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11728   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11729
11730   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11731
11732   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11733
11734   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11735     {
11736       /* Handle load/store register offset.  */
11737       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 10);
11738       if (opcode2 >= 12 && opcode2 <= 15)
11739         {
11740           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11741           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11742           record_buf[0] = reg_src1;
11743           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11744         }
11745       else if (opcode2 >= 8 && opcode2 <= 10)
11746         {
11747           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11748           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11749           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11750           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11751           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11752           if (8 == opcode2)
11753             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11754           else if (10 == opcode2)
11755             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11756           else if (9 == opcode2)
11757             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11758           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11759           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11760         }
11761     }
11762   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11763     {
11764       /* Handle load from literal pool.  */
11765       /* LDR(3).  */
11766       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11767       record_buf[0] = reg_src1;
11768       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11769     }
11770   else if (opcode1)
11771     {
11772       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11773       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11774       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11775         {
11776           /* Branch with exchange.  */
11777           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11778           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11779         }
11780       else
11781         {
11782           /* Format 8; special data processing insns.  */
11783           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11784           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11785                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11786           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11787         }
11788     }
11789   else
11790     {
11791       /* Format 5; data processing insns.  */
11792       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11793       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11794         {
11795           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11796         }
11797       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11798       record_buf[1] = reg_src1;
11799       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11800     }
11801
11802   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11803   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11804              record_buf_mem);
11805
11806   return 0;
11807 }
11808
11809 /* Handling opcode 001 insns.  */
11810
11811 static int
11812 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11813 {
11814   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11815   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11816
11817   uint32_t reg_src1 = 0;
11818   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11819
11820   ULONGEST u_regval = 0;
11821
11822   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11823
11824   if (opcode)
11825     {
11826       /* LDR(1).  */
11827       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11828       record_buf[0] = reg_src1;
11829       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11830     }
11831   else
11832     {
11833       /* STR(1).  */
11834       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11835       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11836       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11837       record_buf_mem[0] = 4;
11838       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11839       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11840     }
11841
11842   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11843   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11844              record_buf_mem);
11845
11846   return 0;
11847 }
11848
11849 /* Handling opcode 100 insns.  */
11850
11851 static int
11852 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11853 {
11854   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11855   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11856
11857   uint32_t reg_src1 = 0;
11858   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11859
11860   ULONGEST u_regval = 0;
11861
11862   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11863
11864   if (3 == opcode)
11865     {
11866       /* LDR(4).  */
11867       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11868       record_buf[0] = reg_src1;
11869       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11870     }
11871   else if (1 == opcode)
11872     {
11873       /* LDRH(1).  */
11874       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11875       record_buf[0] = reg_src1;
11876       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11877     }
11878   else if (2 == opcode)
11879     {
11880       /* STR(3).  */
11881       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11882       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11883       record_buf_mem[0] = 4;
11884       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11885       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11886     }
11887   else if (0 == opcode)
11888     {
11889       /* STRH(1).  */
11890       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11891       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11892       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11893       record_buf_mem[0] = 2;
11894       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11895       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11896     }
11897
11898   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11899   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11900              record_buf_mem);
11901
11902   return 0;
11903 }
11904
11905 /* Handling opcode 101 insns.  */
11906
11907 static int
11908 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11909 {
11910   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11911
11912   uint32_t opcode = 0, opcode1 = 0, opcode2 = 0;
11913   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11914   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11915   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11916   uint32_t reg_src1;
11917
11918   ULONGEST u_regval = 0;
11919
11920   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11921   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11922   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 12);
11923
11924   if (14 == opcode2)
11925     {
11926       /* POP.  */
11927       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11928       while (register_bits)
11929       {
11930         if (register_bits & 0x00000001)
11931           record_buf[index++] = register_count;
11932         register_bits = register_bits >> 1;
11933         register_count++;
11934       }
11935       record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
11936       record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
11937       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11938     }
11939   else if (10 == opcode2)
11940     {
11941       /* PUSH.  */
11942       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11943       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11944       while (register_bits)
11945         {
11946           if (register_bits & 0x00000001)
11947             register_count++;
11948           register_bits = register_bits >> 1;
11949         }
11950       start_address = u_regval -  \
11951                   (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
11952       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11953       while (register_count)
11954         {
11955           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11956           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11957           start_address = start_address + 4;
11958           register_count--;
11959         }
11960       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11961       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11962     }
11963   else if (0x1E == opcode1)
11964     {
11965       /* BKPT insn.  */
11966       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
11967       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
11968          interrupts, entering abort mode.  */
11969       /* According to high vector configuration PC is set.  */
11970       /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
11971       previous CPSR and Program Counter.  */
11972       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11973       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
11974       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11975       /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
11976       printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11977                            "0x%0x at address %s.\n"),
11978                            thumb_insn_r->arm_insn,
11979                            paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
11980                            thumb_insn_r->this_addr));
11981       return -1;
11982     }
11983   else if ((0 == opcode) || (1 == opcode))
11984     {
11985       /* ADD(5), ADD(6).  */
11986       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11987       record_buf[0] = reg_src1;
11988       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11989     }
11990   else if (2 == opcode)
11991     {
11992       /* ADD(7), SUB(4).  */
11993       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11994       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11995       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11996     }
11997
11998   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11999   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12000              record_buf_mem);
12001
12002   return 0;
12003 }
12004
12005 /* Handling opcode 110 insns.  */
12006
12007 static int
12008 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
12009 {
12010   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
12011   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
12012
12013   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
12014   uint32_t reg_src1 = 0;
12015   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
12016   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12017   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12018
12019   ULONGEST u_regval = 0;
12020
12021   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
12022   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12023
12024   if (1 == opcode2)
12025     {
12026
12027       /* LDMIA.  */
12028       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12029       /* Get Rn.  */
12030       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12031       while (register_bits)
12032         {
12033           if (register_bits & 0x00000001)
12034             record_buf[index++] = register_count;
12035           register_bits = register_bits >> 1;
12036           register_count++;
12037         }
12038       record_buf[index++] = reg_src1;
12039       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
12040     }
12041   else if (0 == opcode2)
12042     {
12043       /* It handles both STMIA.  */
12044       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12045       /* Get Rn.  */
12046       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
12047       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
12048       while (register_bits)
12049         {
12050           if (register_bits & 0x00000001)
12051             register_count++;
12052           register_bits = register_bits >> 1;
12053         }
12054       start_address = u_regval;
12055       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12056       while (register_count)
12057         {
12058           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
12059           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
12060           start_address = start_address + 4;
12061           register_count--;
12062         }
12063     }
12064   else if (0x1F == opcode1)
12065     {
12066         /* Handle arm syscall insn.  */
12067         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
12068           {
12069             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
12070             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
12071           }
12072         else
12073           {
12074             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
12075             return -1;
12076           }
12077     }
12078
12079   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
12080     as PC is saved there.  */
12081
12082   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12083   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12084              record_buf_mem);
12085
12086   return ret;
12087 }
12088
12089 /* Handling opcode 111 insns.  */
12090
12091 static int
12092 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12093 {
12094   uint32_t record_buf[8];
12095   uint32_t bits_h = 0;
12096
12097   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12098
12099   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12100     {
12101       /* BL */
12102       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12103       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12104     }
12105   else if (1 == bits_h)
12106     {
12107       /* BLX(1). */
12108       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12109       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12110       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12111     }
12112
12113   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12114      saved there.  */
12115
12116   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12117
12118   return 0;     
12119 }
12120
12121 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12122
12123 static int
12124 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12125 {
12126   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12127
12128   uint32_t reg_rn, op;
12129   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12130   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12131   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12132
12133   ULONGEST u_regval = 0;
12134
12135   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12136   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12137
12138   if (0 == op || 3 == op)
12139     {
12140       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12141         {
12142           /* Handle RFE instruction.  */
12143           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12144           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12145         }
12146       else
12147         {
12148           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12149           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12150         }
12151     }
12152   else if (1 == op || 2 == op)
12153     {
12154       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12155         {
12156           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12157           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12158           while (register_bits)
12159             {
12160               if (register_bits & 0x00000001)
12161                 record_buf[index++] = register_count;
12162
12163               register_count++;
12164               register_bits = register_bits >> 1;
12165             }
12166           record_buf[index++] = reg_rn;
12167           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12168           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12169         }
12170       else
12171         {
12172           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12173           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12174           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12175           while (register_bits)
12176             {
12177               if (register_bits & 0x00000001)
12178                 register_count++;
12179
12180               register_bits = register_bits >> 1;
12181             }
12182
12183           if (1 == op)
12184             {
12185               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12186               start_address = u_regval;
12187             }
12188           else if (2 == op)
12189             {
12190               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12191               start_address = u_regval - register_count * 4;
12192             }
12193
12194           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12195           while (register_count)
12196             {
12197               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12198               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12199               start_address = start_address + 4;
12200               register_count--;
12201             }
12202           record_buf[0] = reg_rn;
12203           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12204           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12205         }
12206     }
12207
12208   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12209             record_buf_mem);
12210   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12211             record_buf);
12212   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12213 }
12214
12215 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12216    instructions.  */
12217
12218 static int
12219 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12220 {
12221   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12222
12223   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12224   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12225   uint32_t address, offset_addr;
12226   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12227   uint32_t op1, op2, op3;
12228
12229   ULONGEST u_regval[2];
12230
12231   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12232   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12233   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12234
12235   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12236     {
12237       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12238         {
12239           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12240           record_buf[0] = reg_dest1;
12241           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12242           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12243         }
12244
12245       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12246         {
12247           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12248           record_buf[2] = reg_dest2;
12249           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12250         }
12251     }
12252   else
12253     {
12254       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12255       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12256
12257       if (0 == op1 && 0 == op2)
12258         {
12259           /* Handle STREX.  */
12260           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12261           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12262           record_buf_mem[0] = 4;
12263           record_buf_mem[1] = address;
12264           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
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         }
12269       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12270         {
12271           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12272           record_buf[0] = reg_rd;
12273           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12274           address = u_regval[0];
12275           record_buf_mem[1] = address;
12276
12277           if (4 == op3)
12278             {
12279               /* Handle STREXB.  */
12280               record_buf_mem[0] = 1;
12281               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12282             }
12283           else if (5 == op3)
12284             {
12285               /* Handle STREXH.  */
12286               record_buf_mem[0] = 2 ;
12287               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12288             }
12289           else if (7 == op3)
12290             {
12291               /* Handle STREXD.  */
12292               address = u_regval[0];
12293               record_buf_mem[0] = 4;
12294               record_buf_mem[2] = 4;
12295               record_buf_mem[3] = address + 4;
12296               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12297             }
12298         }
12299       else
12300         {
12301           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12302
12303           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12304             {
12305               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12306                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12307               else
12308                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12309
12310               address = offset_addr;
12311             }
12312           else
12313             address = u_regval[0];
12314
12315           record_buf_mem[0] = 4;
12316           record_buf_mem[1] = address;
12317           record_buf_mem[2] = 4;
12318           record_buf_mem[3] = address + 4;
12319           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12320           record_buf[0] = reg_rn;
12321           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12322         }
12323     }
12324
12325   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12326             record_buf);
12327   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12328             record_buf_mem);
12329   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12330 }
12331
12332 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12333    instructions.  */
12334
12335 static int
12336 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12337 {
12338   uint32_t reg_rd, op;
12339   uint32_t record_buf[8];
12340
12341   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12342   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12343
12344   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12345     {
12346       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12347       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12348     }
12349   else
12350     {
12351       record_buf[0] = reg_rd;
12352       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12353       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12354     }
12355
12356   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12357             record_buf);
12358   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12359 }
12360
12361 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12362    registers.  */
12363
12364 static int
12365 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12366 {
12367   uint32_t reg_rd;
12368   uint32_t record_buf[8];
12369
12370   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12371
12372   record_buf[0] = reg_rd;
12373   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12374   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12375
12376   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12377             record_buf);
12378   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12379 }
12380
12381 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12382
12383 static int
12384 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12385 {
12386   uint32_t op, op1, op2;
12387   uint32_t record_buf[8];
12388
12389   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12390   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12391   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12392
12393   /* Handle MSR insn.  */
12394   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12395     {
12396       if (!(op2 & 0x3))
12397         {
12398           /* CPSR is going to be changed.  */
12399           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12400           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12401         }
12402       else
12403         {
12404           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12405           return -1;
12406         }
12407     }
12408   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12409     {
12410       /* BLX.  */
12411       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12412       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12413       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12414     }
12415
12416   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12417             record_buf);
12418   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12419 }
12420
12421 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12422
12423 static int
12424 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12425 {
12426   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12427
12428   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12429   uint32_t address, offset_addr;
12430   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12431   uint32_t op1, op2;
12432
12433   ULONGEST u_regval[2];
12434
12435   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12436   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12437   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12438   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12439
12440   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12441     {
12442       /* T2 encoding.  */
12443       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12444       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12445       address = offset_addr;
12446     }
12447   else
12448     {
12449       /* T3 encoding.  */
12450       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12451         {
12452           /* Handle STRB (register).  */
12453           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12454           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12455           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12456           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12457           address = u_regval[0] + offset_addr;
12458         }
12459       else
12460         {
12461           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12462           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12463             {
12464               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12465                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12466               else
12467                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12468
12469               address = offset_addr;
12470             }
12471           else
12472             address = u_regval[0];
12473         }
12474     }
12475
12476   switch (op1)
12477     {
12478       /* Store byte instructions.  */
12479       case 4:
12480       case 0:
12481         record_buf_mem[0] = 1;
12482         break;
12483       /* Store half word instructions.  */
12484       case 1:
12485       case 5:
12486         record_buf_mem[0] = 2;
12487         break;
12488       /* Store word instructions.  */
12489       case 2:
12490       case 6:
12491         record_buf_mem[0] = 4;
12492         break;
12493
12494       default:
12495         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12496         break;
12497     }
12498
12499   record_buf_mem[1] = address;
12500   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12501   record_buf[0] = reg_rn;
12502   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12503
12504   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12505             record_buf);
12506   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12507             record_buf_mem);
12508   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12509 }
12510
12511 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12512
12513 static int
12514 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12515 {
12516   uint32_t record_buf[8];
12517   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12518
12519   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12520   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12521
12522   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12523     {
12524       record_buf[0] = reg_rt;
12525       record_buf[1] = reg_rn;
12526       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12527       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12528
12529       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12530                 record_buf);
12531       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12532     }
12533
12534   return ARM_RECORD_FAILURE;
12535 }
12536
12537 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12538
12539 static int
12540 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12541 {
12542   uint32_t record_buf[8];
12543
12544   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12545   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12546   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12547
12548   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12549             record_buf);
12550   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12551 }
12552
12553 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12554    divide instructions.  */
12555
12556 static int
12557 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12558 {
12559   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12560   uint32_t record_buf[8];
12561
12562   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12563   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12564
12565   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12566     {
12567       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12568       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12569       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12570       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12571       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12572       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12573     }
12574   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12575     {
12576       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12577       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12578       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12579       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12580       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12581     }
12582   else
12583     return ARM_RECORD_FAILURE;
12584
12585   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12586             record_buf);
12587   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12588 }
12589
12590 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12591
12592 static int
12593 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12594 {
12595   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12596     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12597   else
12598     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12599 }
12600
12601 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12602
12603 static int
12604 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12605 {
12606   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12607   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12608   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12609   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12610   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12611   uint8_t f_ebytes;
12612
12613   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12614   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12615   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12616   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12617   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12618   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12619   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12620   f_elem = 8 / f_ebytes;
12621
12622   if (!l_bit)
12623     {
12624       ULONGEST u_regval = 0;
12625       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12626       address = u_regval;
12627
12628       if (!a_bit)
12629         {
12630           /* Handle VST1.  */
12631           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12632             {
12633               if (b_bits == 0x07)
12634                 bf_regs = 1;
12635               else if (b_bits == 0x0a)
12636                 bf_regs = 2;
12637               else if (b_bits == 0x06)
12638                 bf_regs = 3;
12639               else if (b_bits == 0x02)
12640                 bf_regs = 4;
12641               else
12642                 bf_regs = 0;
12643
12644               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12645                 {
12646                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12647                     {
12648                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12649                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12650                       address = address + f_ebytes;
12651                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12652                     }
12653                 }
12654             }
12655           /* Handle VST2.  */
12656           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12657             {
12658               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12659                 bf_regs = 1;
12660               else if (b_bits == 0x03)
12661                 bf_regs = 2;
12662               else
12663                 bf_regs = 0;
12664
12665               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12666                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12667                   {
12668                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12669                       {
12670                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12671                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12672                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12673                       }
12674                     address = address + (2 * f_ebytes);
12675                   }
12676             }
12677           /* Handle VST3.  */
12678           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12679             {
12680               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12681                 {
12682                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12683                     {
12684                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12685                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12686                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12687                     }
12688                   address = address + (3 * f_ebytes);
12689                 }
12690             }
12691           /* Handle VST4.  */
12692           else if (!(b_bits & 0x0e))
12693             {
12694               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12695                 {
12696                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12697                     {
12698                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12699                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12700                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12701                     }
12702                   address = address + (4 * f_ebytes);
12703                 }
12704             }
12705         }
12706       else
12707         {
12708           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12709
12710           if (bft_size == 0x00)
12711             f_ebytes = 1;
12712           else if (bft_size == 0x01)
12713             f_ebytes = 2;
12714           else if (bft_size == 0x02)
12715             f_ebytes = 4;
12716           else
12717             f_ebytes = 0;
12718
12719           /* Handle VST1.  */
12720           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12721             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12722           /* Handle VST2.  */
12723           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12724             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12725           /* Handle VST3.  */
12726           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12727             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12728           /* Handle VST4.  */
12729           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12730             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12731
12732           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12733             {
12734               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12735               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12736             }
12737         }
12738     }
12739   else
12740     {
12741       if (!a_bit)
12742         {
12743           /* Handle VLD1.  */
12744           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12745             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12746           /* Handle VLD2.  */
12747           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12748             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12749           /* Handle VLD3.  */
12750           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12751             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12752           /* Handle VLD4.  */
12753           else if (!(b_bits & 0x0e))
12754             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12755         }
12756       else
12757         {
12758           /* Handle VLD1.  */
12759           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12760             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12761           /* Handle VLD2.  */
12762           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12763             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12764           /* Handle VLD3.  */
12765           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12766             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12767           /* Handle VLD4.  */
12768           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12769             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12770
12771           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12772             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12773         }
12774     }
12775
12776   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12777     {
12778       record_buf[index_r] = reg_rn;
12779       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12780     }
12781
12782   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12783             record_buf);
12784   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12785             record_buf_mem);
12786   return 0;
12787 }
12788
12789 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12790
12791 static unsigned int
12792 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12793 {
12794   uint32_t op, op1, op2;
12795
12796   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12797   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12798   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12799
12800   if (op1 == 0x01)
12801     {
12802       if (!(op2 & 0x64 ))
12803         {
12804           /* Load/store multiple instruction.  */
12805           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12806         }
12807       else if (!((op2 & 0x64) ^ 0x04))
12808         {
12809           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12810           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12811         }
12812       else if (!((op2 & 0x20) ^ 0x20))
12813         {
12814           /* Data-processing (shifted register).  */
12815           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12816         }
12817       else if (op2 & 0x40)
12818         {
12819           /* Co-processor instructions.  */
12820           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12821         }
12822     }
12823   else if (op1 == 0x02)
12824     {
12825       if (op)
12826         {
12827           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12828           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12829         }
12830       else if (op2 & 0x20)
12831         {
12832           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12833           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12834         }
12835       else
12836         {
12837           /* Data-processing (modified immediate).  */
12838           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12839         }
12840     }
12841   else if (op1 == 0x03)
12842     {
12843       if (!(op2 & 0x71 ))
12844         {
12845           /* Store single data item.  */
12846           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12847         }
12848       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12849         {
12850           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12851           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12852         }
12853       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12854         {
12855           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12856           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12857         }
12858       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12859         {
12860           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12861           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12862         }
12863       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12864         {
12865           /* Load word instruction.  */
12866           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12867         }
12868       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12869         {
12870           /* Data-processing (register) instruction.  */
12871           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12872         }
12873       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12874         {
12875           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12876           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12877         }
12878       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12879         {
12880           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12881           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12882         }
12883       else if (op2 & 0x40)
12884         {
12885           /* Co-processor instructions.  */
12886           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12887         }
12888    }
12889
12890   return -1;
12891 }
12892
12893 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
12894 and positive val on fauilure.  */
12895
12896 static int
12897 extract_arm_insn (insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
12898 {
12899   gdb_byte buf[insn_size];
12900
12901   memset (&buf[0], 0, insn_size);
12902   
12903   if (target_read_memory (insn_record->this_addr, &buf[0], insn_size))
12904     return 1;
12905   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
12906                            insn_size, 
12907                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
12908   return 0;
12909 }
12910
12911 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
12912
12913 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
12914    dispatch it.  */
12915
12916 static int
12917 decode_insn (insn_decode_record *arm_record, record_type_t record_type,
12918              uint32_t insn_size)
12919 {
12920
12921   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
12922      instruction.  */
12923   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
12924   {
12925     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
12926     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
12927     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
12928     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
12929     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
12930     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
12931     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
12932     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
12933   };
12934
12935   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
12936      instruction.  */
12937   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
12938   { \
12939     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
12940     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
12941     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
12942     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
12943     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
12944     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
12945     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
12946     thumb_record_branch                /* 111.  */
12947   };
12948
12949   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
12950   uint32_t insn_id = 0;
12951
12952   if (extract_arm_insn (arm_record, insn_size))
12953     {
12954       if (record_debug)
12955         {
12956           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
12957                                "addr %s len = %d.\n"),
12958                              paddress (arm_record->gdbarch,
12959                                        arm_record->this_addr), insn_size);
12960         }
12961       return -1;
12962     }
12963   else if (ARM_RECORD == record_type)
12964     {
12965       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
12966       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
12967
12968       if (arm_record->cond == 0xf)
12969         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
12970       else
12971         {
12972           /* If this insn has fallen into extension space
12973              then we need not decode it anymore.  */
12974           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12975         }
12976       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12977         {
12978           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12979           ret = -1;
12980         }
12981     }
12982   else if (THUMB_RECORD == record_type)
12983     {
12984       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12985       arm_record->cond = -1;
12986       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
12987       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12988       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12989         {
12990           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12991           ret = -1;
12992         }
12993     }
12994   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
12995     {
12996       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12997       arm_record->cond = -1;
12998
12999       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
13000       arm_record->arm_insn
13001         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
13002
13003       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
13004
13005       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
13006         {
13007           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
13008           ret = -1;
13009         }
13010     }
13011   else
13012     {
13013       /* Throw assertion.  */
13014       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
13015     }
13016
13017   return ret;
13018 }
13019
13020
13021 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
13022
13023 static void 
13024 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
13025 {
13026   xfree (record->arm_regs);
13027   xfree (record->arm_mems);    
13028 }
13029
13030
13031 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
13032    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
13033    Return -1 if something is wrong.  */
13034
13035 int
13036 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
13037                     CORE_ADDR insn_addr)
13038 {
13039
13040   uint32_t no_of_rec = 0;
13041   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
13042   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
13043
13044   ULONGEST u_regval = 0;
13045
13046   insn_decode_record arm_record;
13047
13048   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
13049   arm_record.regcache = regcache;
13050   arm_record.this_addr = insn_addr;
13051   arm_record.gdbarch = gdbarch;
13052
13053
13054   if (record_debug > 1)
13055     {
13056       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
13057                           "addr = %s\n",
13058       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
13059     }
13060
13061   if (extract_arm_insn (&arm_record, 2))
13062     {
13063       if (record_debug)
13064         {
13065           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
13066                                "addr %s len = %d.\n"),
13067                              paddress (arm_record.gdbarch,
13068                                        arm_record.this_addr), 2);
13069         }
13070       return -1;
13071     }
13072
13073   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
13074
13075   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
13076   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
13077
13078
13079   if (!(u_regval & t_bit))
13080     {
13081       /* We are decoding arm insn.  */
13082       ret = decode_insn (&arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13083     }
13084   else
13085     {
13086       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13087       /* is it thumb2 insn?  */
13088       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13089         {
13090           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB2_RECORD,
13091                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13092         }
13093       else
13094         {
13095           /* We are decoding thumb insn.  */
13096           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB_RECORD, THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13097         }
13098     }
13099
13100   if (0 == ret)
13101     {
13102       /* Record registers.  */
13103       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13104       if (arm_record.arm_regs)
13105         {
13106           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13107             {
13108               if (record_full_arch_list_add_reg
13109                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13110                 ret = -1;
13111             }
13112         }
13113       /* Record memories.  */
13114       if (arm_record.arm_mems)
13115         {
13116           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13117             {
13118               if (record_full_arch_list_add_mem
13119                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13120                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13121                 ret = -1;
13122             }
13123         }
13124
13125       if (record_full_arch_list_add_end ())
13126         ret = -1;
13127     }
13128
13129
13130   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13131
13132   return ret;
13133 }