Check func against 0 rather than NULL
[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
62 #include "features/arm-with-m.c"
63 #include "features/arm-with-m-fpa-layout.c"
64 #include "features/arm-with-m-vfp-d16.c"
65 #include "features/arm-with-iwmmxt.c"
66 #include "features/arm-with-vfpv2.c"
67 #include "features/arm-with-vfpv3.c"
68 #include "features/arm-with-neon.c"
69
70 static int arm_debug;
71
72 /* Macros for setting and testing a bit in a minimal symbol that marks
73    it as Thumb function.  The MSB of the minimal symbol's "info" field
74    is used for this purpose.
75
76    MSYMBOL_SET_SPECIAL  Actually sets the "special" bit.
77    MSYMBOL_IS_SPECIAL   Tests the "special" bit in a minimal symbol.  */
78
79 #define MSYMBOL_SET_SPECIAL(msym)                               \
80         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym) = 1
81
82 #define MSYMBOL_IS_SPECIAL(msym)                                \
83         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym)
84
85 /* Per-objfile data used for mapping symbols.  */
86 static const struct objfile_data *arm_objfile_data_key;
87
88 struct arm_mapping_symbol
89 {
90   bfd_vma value;
91   char type;
92 };
93 typedef struct arm_mapping_symbol arm_mapping_symbol_s;
94 DEF_VEC_O(arm_mapping_symbol_s);
95
96 struct arm_per_objfile
97 {
98   VEC(arm_mapping_symbol_s) **section_maps;
99 };
100
101 /* The list of available "set arm ..." and "show arm ..." commands.  */
102 static struct cmd_list_element *setarmcmdlist = NULL;
103 static struct cmd_list_element *showarmcmdlist = NULL;
104
105 /* The type of floating-point to use.  Keep this in sync with enum
106    arm_float_model, and the help string in _initialize_arm_tdep.  */
107 static const char *const fp_model_strings[] =
108 {
109   "auto",
110   "softfpa",
111   "fpa",
112   "softvfp",
113   "vfp",
114   NULL
115 };
116
117 /* A variable that can be configured by the user.  */
118 static enum arm_float_model arm_fp_model = ARM_FLOAT_AUTO;
119 static const char *current_fp_model = "auto";
120
121 /* The ABI to use.  Keep this in sync with arm_abi_kind.  */
122 static const char *const arm_abi_strings[] =
123 {
124   "auto",
125   "APCS",
126   "AAPCS",
127   NULL
128 };
129
130 /* A variable that can be configured by the user.  */
131 static enum arm_abi_kind arm_abi_global = ARM_ABI_AUTO;
132 static const char *arm_abi_string = "auto";
133
134 /* The execution mode to assume.  */
135 static const char *const arm_mode_strings[] =
136   {
137     "auto",
138     "arm",
139     "thumb",
140     NULL
141   };
142
143 static const char *arm_fallback_mode_string = "auto";
144 static const char *arm_force_mode_string = "auto";
145
146 /* Internal override of the execution mode.  -1 means no override,
147    0 means override to ARM mode, 1 means override to Thumb mode.
148    The effect is the same as if arm_force_mode has been set by the
149    user (except the internal override has precedence over a user's
150    arm_force_mode override).  */
151 static int arm_override_mode = -1;
152
153 /* Number of different reg name sets (options).  */
154 static int num_disassembly_options;
155
156 /* The standard register names, and all the valid aliases for them.  Note
157    that `fp', `sp' and `pc' are not added in this alias list, because they
158    have been added as builtin user registers in
159    std-regs.c:_initialize_frame_reg.  */
160 static const struct
161 {
162   const char *name;
163   int regnum;
164 } arm_register_aliases[] = {
165   /* Basic register numbers.  */
166   { "r0", 0 },
167   { "r1", 1 },
168   { "r2", 2 },
169   { "r3", 3 },
170   { "r4", 4 },
171   { "r5", 5 },
172   { "r6", 6 },
173   { "r7", 7 },
174   { "r8", 8 },
175   { "r9", 9 },
176   { "r10", 10 },
177   { "r11", 11 },
178   { "r12", 12 },
179   { "r13", 13 },
180   { "r14", 14 },
181   { "r15", 15 },
182   /* Synonyms (argument and variable registers).  */
183   { "a1", 0 },
184   { "a2", 1 },
185   { "a3", 2 },
186   { "a4", 3 },
187   { "v1", 4 },
188   { "v2", 5 },
189   { "v3", 6 },
190   { "v4", 7 },
191   { "v5", 8 },
192   { "v6", 9 },
193   { "v7", 10 },
194   { "v8", 11 },
195   /* Other platform-specific names for r9.  */
196   { "sb", 9 },
197   { "tr", 9 },
198   /* Special names.  */
199   { "ip", 12 },
200   { "lr", 14 },
201   /* Names used by GCC (not listed in the ARM EABI).  */
202   { "sl", 10 },
203   /* A special name from the older ATPCS.  */
204   { "wr", 7 },
205 };
206
207 static const char *const arm_register_names[] =
208 {"r0",  "r1",  "r2",  "r3",     /*  0  1  2  3 */
209  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",     /*  4  5  6  7 */
210  "r8",  "r9",  "r10", "r11",    /*  8  9 10 11 */
211  "r12", "sp",  "lr",  "pc",     /* 12 13 14 15 */
212  "f0",  "f1",  "f2",  "f3",     /* 16 17 18 19 */
213  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",     /* 20 21 22 23 */
214  "fps", "cpsr" };               /* 24 25       */
215
216 /* Valid register name styles.  */
217 static const char **valid_disassembly_styles;
218
219 /* Disassembly style to use. Default to "std" register names.  */
220 static const char *disassembly_style;
221
222 /* This is used to keep the bfd arch_info in sync with the disassembly
223    style.  */
224 static void set_disassembly_style_sfunc(char *, int,
225                                          struct cmd_list_element *);
226 static void set_disassembly_style (void);
227
228 static void convert_from_extended (const struct floatformat *, const void *,
229                                    void *, int);
230 static void convert_to_extended (const struct floatformat *, void *,
231                                  const void *, int);
232
233 static enum register_status arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch,
234                                                 struct regcache *regcache,
235                                                 int regnum, gdb_byte *buf);
236 static void arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch,
237                                  struct regcache *regcache,
238                                  int regnum, const gdb_byte *buf);
239
240 static CORE_ADDR
241   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self);
242
243
244 /* get_next_pcs operations.  */
245 static struct arm_get_next_pcs_ops arm_get_next_pcs_ops = {
246   arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
247   arm_get_next_pcs_syscall_next_pc,
248   arm_get_next_pcs_addr_bits_remove,
249   arm_get_next_pcs_is_thumb,
250   NULL,
251 };
252
253 struct arm_prologue_cache
254 {
255   /* The stack pointer at the time this frame was created; i.e. the
256      caller's stack pointer when this function was called.  It is used
257      to identify this frame.  */
258   CORE_ADDR prev_sp;
259
260   /* The frame base for this frame is just prev_sp - frame size.
261      FRAMESIZE is the distance from the frame pointer to the
262      initial stack pointer.  */
263
264   int framesize;
265
266   /* The register used to hold the frame pointer for this frame.  */
267   int framereg;
268
269   /* Saved register offsets.  */
270   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
271 };
272
273 static CORE_ADDR arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
274                                        CORE_ADDR prologue_start,
275                                        CORE_ADDR prologue_end,
276                                        struct arm_prologue_cache *cache);
277
278 /* Architecture version for displaced stepping.  This effects the behaviour of
279    certain instructions, and really should not be hard-wired.  */
280
281 #define DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION         5
282
283 /* Set to true if the 32-bit mode is in use.  */
284
285 int arm_apcs_32 = 1;
286
287 /* Return the bit mask in ARM_PS_REGNUM that indicates Thumb mode.  */
288
289 int
290 arm_psr_thumb_bit (struct gdbarch *gdbarch)
291 {
292   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
293     return XPSR_T;
294   else
295     return CPSR_T;
296 }
297
298 /* Determine if the processor is currently executing in Thumb mode.  */
299
300 int
301 arm_is_thumb (struct regcache *regcache)
302 {
303   ULONGEST cpsr;
304   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regcache));
305
306   cpsr = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM);
307
308   return (cpsr & t_bit) != 0;
309 }
310
311 /* Determine if FRAME is executing in Thumb mode.  */
312
313 int
314 arm_frame_is_thumb (struct frame_info *frame)
315 {
316   CORE_ADDR cpsr;
317   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_frame_arch (frame));
318
319   /* Every ARM frame unwinder can unwind the T bit of the CPSR, either
320      directly (from a signal frame or dummy frame) or by interpreting
321      the saved LR (from a prologue or DWARF frame).  So consult it and
322      trust the unwinders.  */
323   cpsr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_PS_REGNUM);
324
325   return (cpsr & t_bit) != 0;
326 }
327
328 /* Callback for VEC_lower_bound.  */
329
330 static inline int
331 arm_compare_mapping_symbols (const struct arm_mapping_symbol *lhs,
332                              const struct arm_mapping_symbol *rhs)
333 {
334   return lhs->value < rhs->value;
335 }
336
337 /* Search for the mapping symbol covering MEMADDR.  If one is found,
338    return its type.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
339    set *START to the location of the mapping symbol.  */
340
341 static char
342 arm_find_mapping_symbol (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
343 {
344   struct obj_section *sec;
345
346   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
347   sec = find_pc_section (memaddr);
348   if (sec != NULL)
349     {
350       struct arm_per_objfile *data;
351       VEC(arm_mapping_symbol_s) *map;
352       struct arm_mapping_symbol map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec),
353                                             0 };
354       unsigned int idx;
355
356       data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (sec->objfile,
357                                                       arm_objfile_data_key);
358       if (data != NULL)
359         {
360           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
361           if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, map))
362             {
363               struct arm_mapping_symbol *map_sym;
364
365               idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, map, &map_key,
366                                      arm_compare_mapping_symbols);
367
368               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
369                  point.  If the following symbol starts at this exact
370                  address, we use that; otherwise, the preceding
371                  mapping symbol covers this address.  */
372               if (idx < VEC_length (arm_mapping_symbol_s, map))
373                 {
374                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx);
375                   if (map_sym->value == map_key.value)
376                     {
377                       if (start)
378                         *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
379                       return map_sym->type;
380                     }
381                 }
382
383               if (idx > 0)
384                 {
385                   map_sym = VEC_index (arm_mapping_symbol_s, map, idx - 1);
386                   if (start)
387                     *start = map_sym->value + obj_section_addr (sec);
388                   return map_sym->type;
389                 }
390             }
391         }
392     }
393
394   return 0;
395 }
396
397 /* Determine if the program counter specified in MEMADDR is in a Thumb
398    function.  This function should be called for addresses unrelated to
399    any executing frame; otherwise, prefer arm_frame_is_thumb.  */
400
401 int
402 arm_pc_is_thumb (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR memaddr)
403 {
404   struct bound_minimal_symbol sym;
405   char type;
406   struct displaced_step_closure* dsc
407     = get_displaced_step_closure_by_addr(memaddr);
408
409   /* If checking the mode of displaced instruction in copy area, the mode
410      should be determined by instruction on the original address.  */
411   if (dsc)
412     {
413       if (debug_displaced)
414         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
415                             "displaced: check mode of %.8lx instead of %.8lx\n",
416                             (unsigned long) dsc->insn_addr,
417                             (unsigned long) memaddr);
418       memaddr = dsc->insn_addr;
419     }
420
421   /* If bit 0 of the address is set, assume this is a Thumb address.  */
422   if (IS_THUMB_ADDR (memaddr))
423     return 1;
424
425   /* Respect internal mode override if active.  */
426   if (arm_override_mode != -1)
427     return arm_override_mode;
428
429   /* If the user wants to override the symbol table, let him.  */
430   if (strcmp (arm_force_mode_string, "arm") == 0)
431     return 0;
432   if (strcmp (arm_force_mode_string, "thumb") == 0)
433     return 1;
434
435   /* ARM v6-M and v7-M are always in Thumb mode.  */
436   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
437     return 1;
438
439   /* If there are mapping symbols, consult them.  */
440   type = arm_find_mapping_symbol (memaddr, NULL);
441   if (type)
442     return type == 't';
443
444   /* Thumb functions have a "special" bit set in minimal symbols.  */
445   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (memaddr);
446   if (sym.minsym)
447     return (MSYMBOL_IS_SPECIAL (sym.minsym));
448
449   /* If the user wants to override the fallback mode, let them.  */
450   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "arm") == 0)
451     return 0;
452   if (strcmp (arm_fallback_mode_string, "thumb") == 0)
453     return 1;
454
455   /* If we couldn't find any symbol, but we're talking to a running
456      target, then trust the current value of $cpsr.  This lets
457      "display/i $pc" always show the correct mode (though if there is
458      a symbol table we will not reach here, so it still may not be
459      displayed in the mode it will be executed).  */
460   if (target_has_registers)
461     return arm_frame_is_thumb (get_current_frame ());
462
463   /* Otherwise we're out of luck; we assume ARM.  */
464   return 0;
465 }
466
467 /* Remove useless bits from addresses in a running program.  */
468 static CORE_ADDR
469 arm_addr_bits_remove (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR val)
470 {
471   /* On M-profile devices, do not strip the low bit from EXC_RETURN
472      (the magic exception return address).  */
473   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m
474       && (val & 0xfffffff0) == 0xfffffff0)
475     return val;
476
477   if (arm_apcs_32)
478     return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
479   else
480     return (val & 0x03fffffc);
481 }
482
483 /* Return 1 if PC is the start of a compiler helper function which
484    can be safely ignored during prologue skipping.  IS_THUMB is true
485    if the function is known to be a Thumb function due to the way it
486    is being called.  */
487 static int
488 skip_prologue_function (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, int is_thumb)
489 {
490   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
491   struct bound_minimal_symbol msym;
492
493   msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
494   if (msym.minsym != NULL
495       && BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym) == pc
496       && MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym) != NULL)
497     {
498       const char *name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym.minsym);
499
500       /* The GNU linker's Thumb call stub to foo is named
501          __foo_from_thumb.  */
502       if (strstr (name, "_from_thumb") != NULL)
503         name += 2;
504
505       /* On soft-float targets, __truncdfsf2 is called to convert promoted
506          arguments to their argument types in non-prototyped
507          functions.  */
508       if (startswith (name, "__truncdfsf2"))
509         return 1;
510       if (startswith (name, "__aeabi_d2f"))
511         return 1;
512
513       /* Internal functions related to thread-local storage.  */
514       if (startswith (name, "__tls_get_addr"))
515         return 1;
516       if (startswith (name, "__aeabi_read_tp"))
517         return 1;
518     }
519   else
520     {
521       /* If we run against a stripped glibc, we may be unable to identify
522          special functions by name.  Check for one important case,
523          __aeabi_read_tp, by comparing the *code* against the default
524          implementation (this is hand-written ARM assembler in glibc).  */
525
526       if (!is_thumb
527           && read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code)
528              == 0xe3e00a0f /* mov r0, #0xffff0fff */
529           && read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code)
530              == 0xe240f01f) /* sub pc, r0, #31 */
531         return 1;
532     }
533
534   return 0;
535 }
536
537 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding T.  INSN1 is
538    the first 16-bit of instruction, and INSN2 is the second 16-bit of
539    instruction.  */
540 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T(insn1, insn2) \
541   ((bits ((insn1), 0, 3) << 12)               \
542    | (bits ((insn1), 10, 10) << 11)           \
543    | (bits ((insn2), 12, 14) << 8)            \
544    | bits ((insn2), 0, 7))
545
546 /* Extract the immediate from instruction movw/movt of encoding A.  INSN is
547    the 32-bit instruction.  */
548 #define EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A(insn) \
549   ((bits ((insn), 16, 19) << 12) \
550    | bits ((insn), 0, 11))
551
552 /* Decode immediate value; implements ThumbExpandImmediate pseudo-op.  */
553
554 static unsigned int
555 thumb_expand_immediate (unsigned int imm)
556 {
557   unsigned int count = imm >> 7;
558
559   if (count < 8)
560     switch (count / 2)
561       {
562       case 0:
563         return imm & 0xff;
564       case 1:
565         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 16);
566       case 2:
567         return ((imm & 0xff) << 8) | ((imm & 0xff) << 24);
568       case 3:
569         return (imm & 0xff) | ((imm & 0xff) << 8)
570                 | ((imm & 0xff) << 16) | ((imm & 0xff) << 24);
571       }
572
573   return (0x80 | (imm & 0x7f)) << (32 - count);
574 }
575
576 /* Return 1 if the 16-bit Thumb instruction INSN restores SP in
577    epilogue, 0 otherwise.  */
578
579 static int
580 thumb_instruction_restores_sp (unsigned short insn)
581 {
582   return (insn == 0x46bd  /* mov sp, r7 */
583           || (insn & 0xff80) == 0xb000  /* add sp, imm */
584           || (insn & 0xfe00) == 0xbc00);  /* pop <registers> */
585 }
586
587 /* Analyze a Thumb prologue, looking for a recognizable stack frame
588    and frame pointer.  Scan until we encounter a store that could
589    clobber the stack frame unexpectedly, or an unknown instruction.
590    Return the last address which is definitely safe to skip for an
591    initial breakpoint.  */
592
593 static CORE_ADDR
594 thumb_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
595                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
596                         struct arm_prologue_cache *cache)
597 {
598   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
599   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
600   int i;
601   pv_t regs[16];
602   struct pv_area *stack;
603   struct cleanup *back_to;
604   CORE_ADDR offset;
605   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
606
607   for (i = 0; i < 16; i++)
608     regs[i] = pv_register (i, 0);
609   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
610   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
611
612   while (start < limit)
613     {
614       unsigned short insn;
615
616       insn = read_memory_unsigned_integer (start, 2, byte_order_for_code);
617
618       if ((insn & 0xfe00) == 0xb400)            /* push { rlist } */
619         {
620           int regno;
621           int mask;
622
623           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
624             break;
625
626           /* Bits 0-7 contain a mask for registers R0-R7.  Bit 8 says
627              whether to save LR (R14).  */
628           mask = (insn & 0xff) | ((insn & 0x100) << 6);
629
630           /* Calculate offsets of saved R0-R7 and LR.  */
631           for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
632             if (mask & (1 << regno))
633               {
634                 regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
635                                                        -4);
636                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
637               }
638         }
639       else if ((insn & 0xff80) == 0xb080)       /* sub sp, #imm */
640         {
641           offset = (insn & 0x7f) << 2;          /* get scaled offset */
642           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
643                                                  -offset);
644         }
645       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
646         {
647           /* Don't scan past the epilogue.  */
648           break;
649         }
650       else if ((insn & 0xf800) == 0xa800)       /* add Rd, sp, #imm */
651         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM],
652                                                     (insn & 0xff) << 2);
653       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1c00        /* add Rd, Rn, #imm */
654                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
655         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 3, 5)],
656                                                    bits (insn, 6, 8));
657       else if ((insn & 0xf800) == 0x3000        /* add Rd, #imm */
658                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
659         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 8, 10)],
660                                                     bits (insn, 0, 7));
661       else if ((insn & 0xfe00) == 0x1800        /* add Rd, Rn, Rm */
662                && pv_is_register (regs[bits (insn, 6, 8)], ARM_SP_REGNUM)
663                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 5)]))
664         regs[bits (insn, 0, 2)] = pv_add (regs[bits (insn, 3, 5)],
665                                           regs[bits (insn, 6, 8)]);
666       else if ((insn & 0xff00) == 0x4400        /* add Rd, Rm */
667                && pv_is_constant (regs[bits (insn, 3, 6)]))
668         {
669           int rd = (bit (insn, 7) << 3) + bits (insn, 0, 2);
670           int rm = bits (insn, 3, 6);
671           regs[rd] = pv_add (regs[rd], regs[rm]);
672         }
673       else if ((insn & 0xff00) == 0x4600)       /* mov hi, lo or mov lo, hi */
674         {
675           int dst_reg = (insn & 0x7) + ((insn & 0x80) >> 4);
676           int src_reg = (insn & 0x78) >> 3;
677           regs[dst_reg] = regs[src_reg];
678         }
679       else if ((insn & 0xf800) == 0x9000)       /* str rd, [sp, #off] */
680         {
681           /* Handle stores to the stack.  Normally pushes are used,
682              but with GCC -mtpcs-frame, there may be other stores
683              in the prologue to create the frame.  */
684           int regno = (insn >> 8) & 0x7;
685           pv_t addr;
686
687           offset = (insn & 0xff) << 2;
688           addr = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], offset);
689
690           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
691             break;
692
693           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
694         }
695       else if ((insn & 0xf800) == 0x6000)       /* str rd, [rn, #off] */
696         {
697           int rd = bits (insn, 0, 2);
698           int rn = bits (insn, 3, 5);
699           pv_t addr;
700
701           offset = bits (insn, 6, 10) << 2;
702           addr = pv_add_constant (regs[rn], offset);
703
704           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
705             break;
706
707           pv_area_store (stack, addr, 4, regs[rd]);
708         }
709       else if (((insn & 0xf800) == 0x7000       /* strb Rd, [Rn, #off] */
710                 || (insn & 0xf800) == 0x8000)   /* strh Rd, [Rn, #off] */
711                && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM))
712         /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
713         ;
714       else if ((insn & 0xf800) == 0xc800        /* ldmia Rn!, { registers } */
715                && pv_is_register (regs[bits (insn, 8, 10)], ARM_SP_REGNUM))
716         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
717            parameters from memory.  */
718         ;
719       else if ((insn & 0xf800) == 0x9800        /* ldr Rd, [Rn, #immed] */
720                || ((insn & 0xf800) == 0x6800    /* ldr Rd, [sp, #immed] */
721                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 3, 5)], ARM_SP_REGNUM)))
722         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
723         ;
724       else if ((insn & 0xffc0) == 0x0000        /* lsls Rd, Rm, #0 */
725                || (insn & 0xffc0) == 0x1c00)    /* add Rd, Rn, #0 */
726         /* Skip register copies, i.e. saves to another register
727            instead of the stack.  */
728         ;
729       else if ((insn & 0xf800) == 0x2000)       /* movs Rd, #imm */
730         /* Recognize constant loads; even with small stacks these are necessary
731            on Thumb.  */
732         regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (bits (insn, 0, 7));
733       else if ((insn & 0xf800) == 0x4800)       /* ldr Rd, [pc, #imm] */
734         {
735           /* Constant pool loads, for the same reason.  */
736           unsigned int constant;
737           CORE_ADDR loc;
738
739           loc = start + 4 + bits (insn, 0, 7) * 4;
740           constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
741           regs[bits (insn, 8, 10)] = pv_constant (constant);
742         }
743       else if (thumb_insn_size (insn) == 4) /* 32-bit Thumb-2 instructions.  */
744         {
745           unsigned short inst2;
746
747           inst2 = read_memory_unsigned_integer (start + 2, 2,
748                                                 byte_order_for_code);
749
750           if ((insn & 0xf800) == 0xf000 && (inst2 & 0xe800) == 0xe800)
751             {
752               /* BL, BLX.  Allow some special function calls when
753                  skipping the prologue; GCC generates these before
754                  storing arguments to the stack.  */
755               CORE_ADDR nextpc;
756               int j1, j2, imm1, imm2;
757
758               imm1 = sbits (insn, 0, 10);
759               imm2 = bits (inst2, 0, 10);
760               j1 = bit (inst2, 13);
761               j2 = bit (inst2, 11);
762
763               offset = ((imm1 << 12) + (imm2 << 1));
764               offset ^= ((!j2) << 22) | ((!j1) << 23);
765
766               nextpc = start + 4 + offset;
767               /* For BLX make sure to clear the low bits.  */
768               if (bit (inst2, 12) == 0)
769                 nextpc = nextpc & 0xfffffffc;
770
771               if (!skip_prologue_function (gdbarch, nextpc,
772                                            bit (inst2, 12) != 0))
773                 break;
774             }
775
776           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe900    /* stmdb Rn{!},
777                                                    { registers } */
778                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
779             {
780               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
781               int regno;
782
783               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
784                 break;
785
786               /* Calculate offsets of saved registers.  */
787               for (regno = ARM_LR_REGNUM; regno >= 0; regno--)
788                 if (inst2 & (1 << regno))
789                   {
790                     addr = pv_add_constant (addr, -4);
791                     pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
792                   }
793
794               if (insn & 0x0020)
795                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
796             }
797
798           else if ((insn & 0xff50) == 0xe940    /* strd Rt, Rt2,
799                                                    [Rn, #+/-imm]{!} */
800                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
801             {
802               int regno1 = bits (inst2, 12, 15);
803               int regno2 = bits (inst2, 8, 11);
804               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
805
806               offset = inst2 & 0xff;
807               if (insn & 0x0080)
808                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
809               else
810                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
811
812               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
813                 break;
814
815               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno1]);
816               pv_area_store (stack, pv_add_constant (addr, 4),
817                              4, regs[regno2]);
818
819               if (insn & 0x0020)
820                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
821             }
822
823           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str Rt,[Rn,+/-#imm]{!} */
824                    && (inst2 & 0x0c00) == 0x0c00
825                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
826             {
827               int regno = bits (inst2, 12, 15);
828               pv_t addr = regs[bits (insn, 0, 3)];
829
830               offset = inst2 & 0xff;
831               if (inst2 & 0x0200)
832                 addr = pv_add_constant (addr, offset);
833               else
834                 addr = pv_add_constant (addr, -offset);
835
836               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
837                 break;
838
839               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
840
841               if (inst2 & 0x0100)
842                 regs[bits (insn, 0, 3)] = addr;
843             }
844
845           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8c0    /* str.w Rt,[Rn,#imm] */
846                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
847             {
848               int regno = bits (inst2, 12, 15);
849               pv_t addr;
850
851               offset = inst2 & 0xfff;
852               addr = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], offset);
853
854               if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
855                 break;
856
857               pv_area_store (stack, addr, 4, regs[regno]);
858             }
859
860           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf880    /* str{bh}.w Rt,[Rn,#imm] */
861                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
862             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
863             ;
864
865           else if ((insn & 0xffd0) == 0xf800    /* str{bh} Rt,[Rn,#+/-imm] */
866                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
867                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
868             /* Ignore stores of argument registers to the stack.  */
869             ;
870
871           else if ((insn & 0xffd0) == 0xe890    /* ldmia Rn[!],
872                                                    { registers } */
873                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000
874                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
875             /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
876                parameters from memory.  */
877             ;
878
879           else if ((insn & 0xffb0) == 0xe950    /* ldrd Rt, Rt2,
880                                                    [Rn, #+/-imm] */
881                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
882             /* Similarly ignore dual loads from the stack.  */
883             ;
884
885           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf850    /* ldr Rt,[Rn,#+/-imm] */
886                    && (inst2 & 0x0d00) == 0x0c00
887                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
888             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
889             ;
890
891           else if ((insn & 0xfff0) == 0xf8d0    /* ldr.w Rt,[Rn,#imm] */
892                    && pv_is_register (regs[bits (insn, 0, 3)], ARM_SP_REGNUM))
893             /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
894             ;
895
896           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf100    /* add.w Rd, Rn, #imm */
897                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
898             {
899               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
900                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
901                                   | bits (inst2, 0, 7));
902
903               regs[bits (inst2, 8, 11)]
904                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
905                                    thumb_expand_immediate (imm));
906             }
907
908           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf200    /* addw Rd, Rn, #imm */
909                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
910             {
911               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
912                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
913                                   | bits (inst2, 0, 7));
914
915               regs[bits (inst2, 8, 11)]
916                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], imm);
917             }
918
919           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf1a0    /* sub.w Rd, Rn, #imm */
920                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
921             {
922               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
923                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
924                                   | bits (inst2, 0, 7));
925
926               regs[bits (inst2, 8, 11)]
927                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)],
928                                    - (CORE_ADDR) thumb_expand_immediate (imm));
929             }
930
931           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf2a0    /* subw Rd, Rn, #imm */
932                    && (inst2 & 0x8000) == 0x0000)
933             {
934               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
935                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
936                                   | bits (inst2, 0, 7));
937
938               regs[bits (inst2, 8, 11)]
939                 = pv_add_constant (regs[bits (insn, 0, 3)], - (CORE_ADDR) imm);
940             }
941
942           else if ((insn & 0xfbff) == 0xf04f)   /* mov.w Rd, #const */
943             {
944               unsigned int imm = ((bits (insn, 10, 10) << 11)
945                                   | (bits (inst2, 12, 14) << 8)
946                                   | bits (inst2, 0, 7));
947
948               regs[bits (inst2, 8, 11)]
949                 = pv_constant (thumb_expand_immediate (imm));
950             }
951
952           else if ((insn & 0xfbf0) == 0xf240)   /* movw Rd, #const */
953             {
954               unsigned int imm
955                 = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn, inst2);
956
957               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (imm);
958             }
959
960           else if (insn == 0xea5f               /* mov.w Rd,Rm */
961                    && (inst2 & 0xf0f0) == 0)
962             {
963               int dst_reg = (inst2 & 0x0f00) >> 8;
964               int src_reg = inst2 & 0xf;
965               regs[dst_reg] = regs[src_reg];
966             }
967
968           else if ((insn & 0xff7f) == 0xf85f)   /* ldr.w Rt,<label> */
969             {
970               /* Constant pool loads.  */
971               unsigned int constant;
972               CORE_ADDR loc;
973
974               offset = bits (inst2, 0, 11);
975               if (insn & 0x0080)
976                 loc = start + 4 + offset;
977               else
978                 loc = start + 4 - offset;
979
980               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
981               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
982             }
983
984           else if ((insn & 0xff7f) == 0xe95f)   /* ldrd Rt,Rt2,<label> */
985             {
986               /* Constant pool loads.  */
987               unsigned int constant;
988               CORE_ADDR loc;
989
990               offset = bits (inst2, 0, 7) << 2;
991               if (insn & 0x0080)
992                 loc = start + 4 + offset;
993               else
994                 loc = start + 4 - offset;
995
996               constant = read_memory_unsigned_integer (loc, 4, byte_order);
997               regs[bits (inst2, 12, 15)] = pv_constant (constant);
998
999               constant = read_memory_unsigned_integer (loc + 4, 4, byte_order);
1000               regs[bits (inst2, 8, 11)] = pv_constant (constant);
1001             }
1002
1003           else if (thumb2_instruction_changes_pc (insn, inst2))
1004             {
1005               /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1006               break;
1007             }
1008           else
1009             {
1010               /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1011                  so we just skip what we don't recognize.  */
1012               unrecognized_pc = start;
1013             }
1014
1015           start += 2;
1016         }
1017       else if (thumb_instruction_changes_pc (insn))
1018         {
1019           /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1020           break;
1021         }
1022       else
1023         {
1024           /* The optimizer might shove anything into the prologue,
1025              so we just skip what we don't recognize.  */
1026           unrecognized_pc = start;
1027         }
1028
1029       start += 2;
1030     }
1031
1032   if (arm_debug)
1033     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1034                         paddress (gdbarch, start));
1035
1036   if (unrecognized_pc == 0)
1037     unrecognized_pc = start;
1038
1039   if (cache == NULL)
1040     {
1041       do_cleanups (back_to);
1042       return unrecognized_pc;
1043     }
1044
1045   if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1046     {
1047       /* Frame pointer is fp.  Frame size is constant.  */
1048       cache->framereg = ARM_FP_REGNUM;
1049       cache->framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1050     }
1051   else if (pv_is_register (regs[THUMB_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1052     {
1053       /* Frame pointer is r7.  Frame size is constant.  */
1054       cache->framereg = THUMB_FP_REGNUM;
1055       cache->framesize = -regs[THUMB_FP_REGNUM].k;
1056     }
1057   else
1058     {
1059       /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1060       cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1061       cache->framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1062     }
1063
1064   for (i = 0; i < 16; i++)
1065     if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, i, &offset))
1066       cache->saved_regs[i].addr = offset;
1067
1068   do_cleanups (back_to);
1069   return unrecognized_pc;
1070 }
1071
1072
1073 /* Try to analyze the instructions starting from PC, which load symbol
1074    __stack_chk_guard.  Return the address of instruction after loading this
1075    symbol, set the dest register number to *BASEREG, and set the size of
1076    instructions for loading symbol in OFFSET.  Return 0 if instructions are
1077    not recognized.  */
1078
1079 static CORE_ADDR
1080 arm_analyze_load_stack_chk_guard(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch,
1081                                  unsigned int *destreg, int *offset)
1082 {
1083   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1084   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1085   unsigned int low, high, address;
1086
1087   address = 0;
1088   if (is_thumb)
1089     {
1090       unsigned short insn1
1091         = read_memory_unsigned_integer (pc, 2, byte_order_for_code);
1092
1093       if ((insn1 & 0xf800) == 0x4800) /* ldr Rd, #immed */
1094         {
1095           *destreg = bits (insn1, 8, 10);
1096           *offset = 2;
1097           address = (pc & 0xfffffffc) + 4 + (bits (insn1, 0, 7) << 2);
1098           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1099                                                   byte_order_for_code);
1100         }
1101       else if ((insn1 & 0xfbf0) == 0xf240) /* movw Rd, #const */
1102         {
1103           unsigned short insn2
1104             = read_memory_unsigned_integer (pc + 2, 2, byte_order_for_code);
1105
1106           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1107
1108           insn1
1109             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 2, byte_order_for_code);
1110           insn2
1111             = read_memory_unsigned_integer (pc + 6, 2, byte_order_for_code);
1112
1113           /* movt Rd, #const */
1114           if ((insn1 & 0xfbc0) == 0xf2c0)
1115             {
1116               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_T (insn1, insn2);
1117               *destreg = bits (insn2, 8, 11);
1118               *offset = 8;
1119               address = (high << 16 | low);
1120             }
1121         }
1122     }
1123   else
1124     {
1125       unsigned int insn
1126         = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
1127
1128       if ((insn & 0x0e5f0000) == 0x041f0000) /* ldr Rd, [PC, #immed] */
1129         {
1130           address = bits (insn, 0, 11) + pc + 8;
1131           address = read_memory_unsigned_integer (address, 4,
1132                                                   byte_order_for_code);
1133
1134           *destreg = bits (insn, 12, 15);
1135           *offset = 4;
1136         }
1137       else if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03000000) /* movw Rd, #const */
1138         {
1139           low = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1140
1141           insn
1142             = read_memory_unsigned_integer (pc + 4, 4, byte_order_for_code);
1143
1144           if ((insn & 0x0ff00000) == 0x03400000) /* movt Rd, #const */
1145             {
1146               high = EXTRACT_MOVW_MOVT_IMM_A (insn);
1147               *destreg = bits (insn, 12, 15);
1148               *offset = 8;
1149               address = (high << 16 | low);
1150             }
1151         }
1152     }
1153
1154   return address;
1155 }
1156
1157 /* Try to skip a sequence of instructions used for stack protector.  If PC
1158    points to the first instruction of this sequence, return the address of
1159    first instruction after this sequence, otherwise, return original PC.
1160
1161    On arm, this sequence of instructions is composed of mainly three steps,
1162      Step 1: load symbol __stack_chk_guard,
1163      Step 2: load from address of __stack_chk_guard,
1164      Step 3: store it to somewhere else.
1165
1166    Usually, instructions on step 2 and step 3 are the same on various ARM
1167    architectures.  On step 2, it is one instruction 'ldr Rx, [Rn, #0]', and
1168    on step 3, it is also one instruction 'str Rx, [r7, #immd]'.  However,
1169    instructions in step 1 vary from different ARM architectures.  On ARMv7,
1170    they are,
1171
1172         movw    Rn, #:lower16:__stack_chk_guard
1173         movt    Rn, #:upper16:__stack_chk_guard
1174
1175    On ARMv5t, it is,
1176
1177         ldr     Rn, .Label
1178         ....
1179         .Lable:
1180         .word   __stack_chk_guard
1181
1182    Since ldr/str is a very popular instruction, we can't use them as
1183    'fingerprint' or 'signature' of stack protector sequence.  Here we choose
1184    sequence {movw/movt, ldr}/ldr/str plus symbol __stack_chk_guard, if not
1185    stripped, as the 'fingerprint' of a stack protector cdoe sequence.  */
1186
1187 static CORE_ADDR
1188 arm_skip_stack_protector(CORE_ADDR pc, struct gdbarch *gdbarch)
1189 {
1190   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1191   unsigned int basereg;
1192   struct bound_minimal_symbol stack_chk_guard;
1193   int offset;
1194   int is_thumb = arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc);
1195   CORE_ADDR addr;
1196
1197   /* Try to parse the instructions in Step 1.  */
1198   addr = arm_analyze_load_stack_chk_guard (pc, gdbarch,
1199                                            &basereg, &offset);
1200   if (!addr)
1201     return pc;
1202
1203   stack_chk_guard = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
1204   /* ADDR must correspond to a symbol whose name is __stack_chk_guard.
1205      Otherwise, this sequence cannot be for stack protector.  */
1206   if (stack_chk_guard.minsym == NULL
1207       || !startswith (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (stack_chk_guard.minsym), "__stack_chk_guard"))
1208    return pc;
1209
1210   if (is_thumb)
1211     {
1212       unsigned int destreg;
1213       unsigned short insn
1214         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 2, byte_order_for_code);
1215
1216       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1217       if ((insn & 0xf800) != 0x6800)
1218         return pc;
1219       if (bits (insn, 3, 5) != basereg)
1220         return pc;
1221       destreg = bits (insn, 0, 2);
1222
1223       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 2, 2,
1224                                            byte_order_for_code);
1225       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding T1.  */
1226       if ((insn & 0xf800) != 0x6000)
1227         return pc;
1228       if (destreg != bits (insn, 0, 2))
1229         return pc;
1230     }
1231   else
1232     {
1233       unsigned int destreg;
1234       unsigned int insn
1235         = read_memory_unsigned_integer (pc + offset, 4, byte_order_for_code);
1236
1237       /* Step 2: ldr Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1238       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04100000)
1239         return pc;
1240       if (bits (insn, 16, 19) != basereg)
1241         return pc;
1242       destreg = bits (insn, 12, 15);
1243       /* Step 3: str Rd, [Rn, #immed], encoding A1.  */
1244       insn = read_memory_unsigned_integer (pc + offset + 4,
1245                                            4, byte_order_for_code);
1246       if ((insn & 0x0e500000) != 0x04000000)
1247         return pc;
1248       if (bits (insn, 12, 15) != destreg)
1249         return pc;
1250     }
1251   /* The size of total two instructions ldr/str is 4 on Thumb-2, while 8
1252      on arm.  */
1253   if (is_thumb)
1254     return pc + offset + 4;
1255   else
1256     return pc + offset + 8;
1257 }
1258
1259 /* Advance the PC across any function entry prologue instructions to
1260    reach some "real" code.
1261
1262    The APCS (ARM Procedure Call Standard) defines the following
1263    prologue:
1264
1265    mov          ip, sp
1266    [stmfd       sp!, {a1,a2,a3,a4}]
1267    stmfd        sp!, {...,fp,ip,lr,pc}
1268    [stfe        f7, [sp, #-12]!]
1269    [stfe        f6, [sp, #-12]!]
1270    [stfe        f5, [sp, #-12]!]
1271    [stfe        f4, [sp, #-12]!]
1272    sub fp, ip, #nn @@ nn == 20 or 4 depending on second insn.  */
1273
1274 static CORE_ADDR
1275 arm_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1276 {
1277   CORE_ADDR func_addr, limit_pc;
1278
1279   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
1280      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
1281      is greater.  */
1282   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, NULL))
1283     {
1284       CORE_ADDR post_prologue_pc
1285         = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
1286       struct compunit_symtab *cust = find_pc_compunit_symtab (func_addr);
1287
1288       if (post_prologue_pc)
1289         post_prologue_pc
1290           = arm_skip_stack_protector (post_prologue_pc, gdbarch);
1291
1292
1293       /* GCC always emits a line note before the prologue and another
1294          one after, even if the two are at the same address or on the
1295          same line.  Take advantage of this so that we do not need to
1296          know every instruction that might appear in the prologue.  We
1297          will have producer information for most binaries; if it is
1298          missing (e.g. for -gstabs), assuming the GNU tools.  */
1299       if (post_prologue_pc
1300           && (cust == NULL
1301               || COMPUNIT_PRODUCER (cust) == NULL
1302               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "GNU ")
1303               || startswith (COMPUNIT_PRODUCER (cust), "clang ")))
1304         return post_prologue_pc;
1305
1306       if (post_prologue_pc != 0)
1307         {
1308           CORE_ADDR analyzed_limit;
1309
1310           /* For non-GCC compilers, make sure the entire line is an
1311              acceptable prologue; GDB will round this function's
1312              return value up to the end of the following line so we
1313              can not skip just part of a line (and we do not want to).
1314
1315              RealView does not treat the prologue specially, but does
1316              associate prologue code with the opening brace; so this
1317              lets us skip the first line if we think it is the opening
1318              brace.  */
1319           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, func_addr))
1320             analyzed_limit = thumb_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1321                                                      post_prologue_pc, NULL);
1322           else
1323             analyzed_limit = arm_analyze_prologue (gdbarch, func_addr,
1324                                                    post_prologue_pc, NULL);
1325
1326           if (analyzed_limit != post_prologue_pc)
1327             return func_addr;
1328
1329           return post_prologue_pc;
1330         }
1331     }
1332
1333   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
1334      instructions.  */
1335
1336   /* Find an upper limit on the function prologue using the debug
1337      information.  If the debug information could not be used to provide
1338      that bound, then use an arbitrary large number as the upper bound.  */
1339   /* Like arm_scan_prologue, stop no later than pc + 64.  */
1340   limit_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, pc);
1341   if (limit_pc == 0)
1342     limit_pc = pc + 64;          /* Magic.  */
1343
1344
1345   /* Check if this is Thumb code.  */
1346   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
1347     return thumb_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1348   else
1349     return arm_analyze_prologue (gdbarch, pc, limit_pc, NULL);
1350 }
1351
1352 /* *INDENT-OFF* */
1353 /* Function: thumb_scan_prologue (helper function for arm_scan_prologue)
1354    This function decodes a Thumb function prologue to determine:
1355      1) the size of the stack frame
1356      2) which registers are saved on it
1357      3) the offsets of saved regs
1358      4) the offset from the stack pointer to the frame pointer
1359
1360    A typical Thumb function prologue would create this stack frame
1361    (offsets relative to FP)
1362      old SP ->  24  stack parameters
1363                 20  LR
1364                 16  R7
1365      R7 ->       0  local variables (16 bytes)
1366      SP ->     -12  additional stack space (12 bytes)
1367    The frame size would thus be 36 bytes, and the frame offset would be
1368    12 bytes.  The frame register is R7.
1369    
1370    The comments for thumb_skip_prolog() describe the algorithm we use
1371    to detect the end of the prolog.  */
1372 /* *INDENT-ON* */
1373
1374 static void
1375 thumb_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR prev_pc,
1376                      CORE_ADDR block_addr, struct arm_prologue_cache *cache)
1377 {
1378   CORE_ADDR prologue_start;
1379   CORE_ADDR prologue_end;
1380
1381   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1382                                 &prologue_end))
1383     {
1384       /* See comment in arm_scan_prologue for an explanation of
1385          this heuristics.  */
1386       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1387         {
1388           prologue_end = prologue_start + 64;
1389         }
1390     }
1391   else
1392     /* We're in the boondocks: we have no idea where the start of the
1393        function is.  */
1394     return;
1395
1396   prologue_end = min (prologue_end, prev_pc);
1397
1398   thumb_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1399 }
1400
1401 /* Return 1 if the ARM instruction INSN restores SP in epilogue, 0
1402    otherwise.  */
1403
1404 static int
1405 arm_instruction_restores_sp (unsigned int insn)
1406 {
1407   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
1408     {
1409       if ((insn & 0x0df0f000) == 0x0080d000
1410           /* ADD SP (register or immediate).  */
1411           || (insn & 0x0df0f000) == 0x0040d000
1412           /* SUB SP (register or immediate).  */
1413           || (insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0d000
1414           /* MOV SP.  */
1415           || (insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
1416           /* POP (LDMIA).  */
1417           || (insn & 0x0fff0000) == 0x049d0000)
1418           /* POP of a single register.  */
1419         return 1;
1420     }
1421
1422   return 0;
1423 }
1424
1425 /* Analyze an ARM mode prologue starting at PROLOGUE_START and
1426    continuing no further than PROLOGUE_END.  If CACHE is non-NULL,
1427    fill it in.  Return the first address not recognized as a prologue
1428    instruction.
1429
1430    We recognize all the instructions typically found in ARM prologues,
1431    plus harmless instructions which can be skipped (either for analysis
1432    purposes, or a more restrictive set that can be skipped when finding
1433    the end of the prologue).  */
1434
1435 static CORE_ADDR
1436 arm_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1437                       CORE_ADDR prologue_start, CORE_ADDR prologue_end,
1438                       struct arm_prologue_cache *cache)
1439 {
1440   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
1441   int regno;
1442   CORE_ADDR offset, current_pc;
1443   pv_t regs[ARM_FPS_REGNUM];
1444   struct pv_area *stack;
1445   struct cleanup *back_to;
1446   CORE_ADDR unrecognized_pc = 0;
1447
1448   /* Search the prologue looking for instructions that set up the
1449      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.
1450
1451      Be careful, however, and if it doesn't look like a prologue,
1452      don't try to scan it.  If, for instance, a frameless function
1453      begins with stmfd sp!, then we will tell ourselves there is
1454      a frame, which will confuse stack traceback, as well as "finish" 
1455      and other operations that rely on a knowledge of the stack
1456      traceback.  */
1457
1458   for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1459     regs[regno] = pv_register (regno, 0);
1460   stack = make_pv_area (ARM_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1461   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
1462
1463   for (current_pc = prologue_start;
1464        current_pc < prologue_end;
1465        current_pc += 4)
1466     {
1467       unsigned int insn
1468         = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 4, byte_order_for_code);
1469
1470       if (insn == 0xe1a0c00d)           /* mov ip, sp */
1471         {
1472           regs[ARM_IP_REGNUM] = regs[ARM_SP_REGNUM];
1473           continue;
1474         }
1475       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2800000        /* add Rd, Rn, #n */
1476                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1477         {
1478           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1479           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1480           int rd = bits (insn, 12, 15);
1481           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1482           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], imm);
1483           continue;
1484         }
1485       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe2400000        /* sub Rd, Rn, #n */
1486                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1487         {
1488           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1489           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1490           int rd = bits (insn, 12, 15);
1491           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1492           regs[rd] = pv_add_constant (regs[bits (insn, 16, 19)], -imm);
1493           continue;
1494         }
1495       else if ((insn & 0xffff0fff) == 0xe52d0004)       /* str Rd,
1496                                                            [sp, #-4]! */
1497         {
1498           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1499             break;
1500           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1501           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4,
1502                          regs[bits (insn, 12, 15)]);
1503           continue;
1504         }
1505       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe92d0000)
1506         /* stmfd sp!, {..., fp, ip, lr, pc}
1507            or
1508            stmfd sp!, {a1, a2, a3, a4}  */
1509         {
1510           int mask = insn & 0xffff;
1511
1512           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1513             break;
1514
1515           /* Calculate offsets of saved registers.  */
1516           for (regno = ARM_PC_REGNUM; regno >= 0; regno--)
1517             if (mask & (1 << regno))
1518               {
1519                 regs[ARM_SP_REGNUM]
1520                   = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -4);
1521                 pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 4, regs[regno]);
1522               }
1523         }
1524       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe54b0000        /* strb rx,[r11,#-n] */
1525                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe14b00b0     /* strh rx,[r11,#-n] */
1526                || (insn & 0xffffc000) == 0xe50b0000)    /* str  rx,[r11,#-n] */
1527         {
1528           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1529           continue;
1530         }
1531       else if ((insn & 0xffff0000) == 0xe5cd0000        /* strb rx,[sp,#n] */
1532                || (insn & 0xffff00f0) == 0xe1cd00b0     /* strh rx,[sp,#n] */
1533                || (insn & 0xffffc000) == 0xe58d0000)    /* str  rx,[sp,#n] */
1534         {
1535           /* No need to add this to saved_regs -- it's just an arg reg.  */
1536           continue;
1537         }
1538       else if ((insn & 0xfff00000) == 0xe8800000        /* stm Rn,
1539                                                            { registers } */
1540                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1541         {
1542           /* No need to add this to saved_regs -- it's just arg regs.  */
1543           continue;
1544         }
1545       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24cb000)       /* sub fp, ip #n */
1546         {
1547           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1548           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1549           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1550           regs[ARM_FP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_IP_REGNUM], -imm);
1551         }
1552       else if ((insn & 0xfffff000) == 0xe24dd000)       /* sub sp, sp #n */
1553         {
1554           unsigned imm = insn & 0xff;                   /* immediate value */
1555           unsigned rot = (insn & 0xf00) >> 7;           /* rotate amount */
1556           imm = (imm >> rot) | (imm << (32 - rot));
1557           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -imm);
1558         }
1559       else if ((insn & 0xffff7fff) == 0xed6d0103        /* stfe f?,
1560                                                            [sp, -#c]! */
1561                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1562         {
1563           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1564             break;
1565
1566           regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1567           regno = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x07);
1568           pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12, regs[regno]);
1569         }
1570       else if ((insn & 0xffbf0fff) == 0xec2d0200        /* sfmfd f0, 4,
1571                                                            [sp!] */
1572                && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
1573         {
1574           int n_saved_fp_regs;
1575           unsigned int fp_start_reg, fp_bound_reg;
1576
1577           if (pv_area_store_would_trash (stack, regs[ARM_SP_REGNUM]))
1578             break;
1579
1580           if ((insn & 0x800) == 0x800)          /* N0 is set */
1581             {
1582               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1583                 n_saved_fp_regs = 3;
1584               else
1585                 n_saved_fp_regs = 1;
1586             }
1587           else
1588             {
1589               if ((insn & 0x40000) == 0x40000)  /* N1 is set */
1590                 n_saved_fp_regs = 2;
1591               else
1592                 n_saved_fp_regs = 4;
1593             }
1594
1595           fp_start_reg = ARM_F0_REGNUM + ((insn >> 12) & 0x7);
1596           fp_bound_reg = fp_start_reg + n_saved_fp_regs;
1597           for (; fp_start_reg < fp_bound_reg; fp_start_reg++)
1598             {
1599               regs[ARM_SP_REGNUM] = pv_add_constant (regs[ARM_SP_REGNUM], -12);
1600               pv_area_store (stack, regs[ARM_SP_REGNUM], 12,
1601                              regs[fp_start_reg++]);
1602             }
1603         }
1604       else if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000 && cache == NULL) /* bl */
1605         {
1606           /* Allow some special function calls when skipping the
1607              prologue; GCC generates these before storing arguments to
1608              the stack.  */
1609           CORE_ADDR dest = BranchDest (current_pc, insn);
1610
1611           if (skip_prologue_function (gdbarch, dest, 0))
1612             continue;
1613           else
1614             break;
1615         }
1616       else if ((insn & 0xf0000000) != 0xe0000000)
1617         break;                  /* Condition not true, exit early.  */
1618       else if (arm_instruction_changes_pc (insn))
1619         /* Don't scan past anything that might change control flow.  */
1620         break;
1621       else if (arm_instruction_restores_sp (insn))
1622         {
1623           /* Don't scan past the epilogue.  */
1624           break;
1625         }
1626       else if ((insn & 0xfe500000) == 0xe8100000        /* ldm */
1627                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1628         /* Ignore block loads from the stack, potentially copying
1629            parameters from memory.  */
1630         continue;
1631       else if ((insn & 0xfc500000) == 0xe4100000
1632                && pv_is_register (regs[bits (insn, 16, 19)], ARM_SP_REGNUM))
1633         /* Similarly ignore single loads from the stack.  */
1634         continue;
1635       else if ((insn & 0xffff0ff0) == 0xe1a00000)
1636         /* MOV Rd, Rm.  Skip register copies, i.e. saves to another
1637            register instead of the stack.  */
1638         continue;
1639       else
1640         {
1641           /* The optimizer might shove anything into the prologue, if
1642              we build up cache (cache != NULL) from scanning prologue,
1643              we just skip what we don't recognize and scan further to
1644              make cache as complete as possible.  However, if we skip
1645              prologue, we'll stop immediately on unrecognized
1646              instruction.  */
1647           unrecognized_pc = current_pc;
1648           if (cache != NULL)
1649             continue;
1650           else
1651             break;
1652         }
1653     }
1654
1655   if (unrecognized_pc == 0)
1656     unrecognized_pc = current_pc;
1657
1658   if (cache)
1659     {
1660       int framereg, framesize;
1661
1662       /* The frame size is just the distance from the frame register
1663          to the original stack pointer.  */
1664       if (pv_is_register (regs[ARM_FP_REGNUM], ARM_SP_REGNUM))
1665         {
1666           /* Frame pointer is fp.  */
1667           framereg = ARM_FP_REGNUM;
1668           framesize = -regs[ARM_FP_REGNUM].k;
1669         }
1670       else
1671         {
1672           /* Try the stack pointer... this is a bit desperate.  */
1673           framereg = ARM_SP_REGNUM;
1674           framesize = -regs[ARM_SP_REGNUM].k;
1675         }
1676
1677       cache->framereg = framereg;
1678       cache->framesize = framesize;
1679
1680       for (regno = 0; regno < ARM_FPS_REGNUM; regno++)
1681         if (pv_area_find_reg (stack, gdbarch, regno, &offset))
1682           cache->saved_regs[regno].addr = offset;
1683     }
1684
1685   if (arm_debug)
1686     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Prologue scan stopped at %s\n",
1687                         paddress (gdbarch, unrecognized_pc));
1688
1689   do_cleanups (back_to);
1690   return unrecognized_pc;
1691 }
1692
1693 static void
1694 arm_scan_prologue (struct frame_info *this_frame,
1695                    struct arm_prologue_cache *cache)
1696 {
1697   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1698   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1699   CORE_ADDR prologue_start, prologue_end;
1700   CORE_ADDR prev_pc = get_frame_pc (this_frame);
1701   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1702
1703   /* Assume there is no frame until proven otherwise.  */
1704   cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
1705   cache->framesize = 0;
1706
1707   /* Check for Thumb prologue.  */
1708   if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
1709     {
1710       thumb_scan_prologue (gdbarch, prev_pc, block_addr, cache);
1711       return;
1712     }
1713
1714   /* Find the function prologue.  If we can't find the function in
1715      the symbol table, peek in the stack frame to find the PC.  */
1716   if (find_pc_partial_function (block_addr, NULL, &prologue_start,
1717                                 &prologue_end))
1718     {
1719       /* One way to find the end of the prologue (which works well
1720          for unoptimized code) is to do the following:
1721
1722             struct symtab_and_line sal = find_pc_line (prologue_start, 0);
1723
1724             if (sal.line == 0)
1725               prologue_end = prev_pc;
1726             else if (sal.end < prologue_end)
1727               prologue_end = sal.end;
1728
1729          This mechanism is very accurate so long as the optimizer
1730          doesn't move any instructions from the function body into the
1731          prologue.  If this happens, sal.end will be the last
1732          instruction in the first hunk of prologue code just before
1733          the first instruction that the scheduler has moved from
1734          the body to the prologue.
1735
1736          In order to make sure that we scan all of the prologue
1737          instructions, we use a slightly less accurate mechanism which
1738          may scan more than necessary.  To help compensate for this
1739          lack of accuracy, the prologue scanning loop below contains
1740          several clauses which'll cause the loop to terminate early if
1741          an implausible prologue instruction is encountered.
1742
1743          The expression
1744
1745               prologue_start + 64
1746
1747          is a suitable endpoint since it accounts for the largest
1748          possible prologue plus up to five instructions inserted by
1749          the scheduler.  */
1750
1751       if (prologue_end > prologue_start + 64)
1752         {
1753           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1754         }
1755     }
1756   else
1757     {
1758       /* We have no symbol information.  Our only option is to assume this
1759          function has a standard stack frame and the normal frame register.
1760          Then, we can find the value of our frame pointer on entrance to
1761          the callee (or at the present moment if this is the innermost frame).
1762          The value stored there should be the address of the stmfd + 8.  */
1763       CORE_ADDR frame_loc;
1764       LONGEST return_value;
1765
1766       frame_loc = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_FP_REGNUM);
1767       if (!safe_read_memory_integer (frame_loc, 4, byte_order, &return_value))
1768         return;
1769       else
1770         {
1771           prologue_start = gdbarch_addr_bits_remove
1772                              (gdbarch, return_value) - 8;
1773           prologue_end = prologue_start + 64;   /* See above.  */
1774         }
1775     }
1776
1777   if (prev_pc < prologue_end)
1778     prologue_end = prev_pc;
1779
1780   arm_analyze_prologue (gdbarch, prologue_start, prologue_end, cache);
1781 }
1782
1783 static struct arm_prologue_cache *
1784 arm_make_prologue_cache (struct frame_info *this_frame)
1785 {
1786   int reg;
1787   struct arm_prologue_cache *cache;
1788   CORE_ADDR unwound_fp;
1789
1790   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
1791   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
1792
1793   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
1794
1795   unwound_fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
1796   if (unwound_fp == 0)
1797     return cache;
1798
1799   cache->prev_sp = unwound_fp + cache->framesize;
1800
1801   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
1802      determined by arm_scan_prologue.  */
1803   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
1804     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
1805       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
1806
1807   return cache;
1808 }
1809
1810 /* Implementation of the stop_reason hook for arm_prologue frames.  */
1811
1812 static enum unwind_stop_reason
1813 arm_prologue_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1814                                  void **this_cache)
1815 {
1816   struct arm_prologue_cache *cache;
1817   CORE_ADDR pc;
1818
1819   if (*this_cache == NULL)
1820     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1821   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1822
1823   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  */
1824   pc = get_frame_pc (this_frame);
1825   if (pc <= gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame))->lowest_pc)
1826     return UNWIND_OUTERMOST;
1827
1828   /* If we've hit a wall, stop.  */
1829   if (cache->prev_sp == 0)
1830     return UNWIND_OUTERMOST;
1831
1832   return UNWIND_NO_REASON;
1833 }
1834
1835 /* Our frame ID for a normal frame is the current function's starting PC
1836    and the caller's SP when we were called.  */
1837
1838 static void
1839 arm_prologue_this_id (struct frame_info *this_frame,
1840                       void **this_cache,
1841                       struct frame_id *this_id)
1842 {
1843   struct arm_prologue_cache *cache;
1844   struct frame_id id;
1845   CORE_ADDR pc, func;
1846
1847   if (*this_cache == NULL)
1848     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1849   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1850
1851   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
1852      identify the start address (due to missing symbol information),
1853      fall back to just using the current PC.  */
1854   pc = get_frame_pc (this_frame);
1855   func = get_frame_func (this_frame);
1856   if (!func)
1857     func = pc;
1858
1859   id = frame_id_build (cache->prev_sp, func);
1860   *this_id = id;
1861 }
1862
1863 static struct value *
1864 arm_prologue_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1865                             void **this_cache,
1866                             int prev_regnum)
1867 {
1868   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1869   struct arm_prologue_cache *cache;
1870
1871   if (*this_cache == NULL)
1872     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
1873   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
1874
1875   /* If we are asked to unwind the PC, then we need to return the LR
1876      instead.  The prologue may save PC, but it will point into this
1877      frame's prologue, not the next frame's resume location.  Also
1878      strip the saved T bit.  A valid LR may have the low bit set, but
1879      a valid PC never does.  */
1880   if (prev_regnum == ARM_PC_REGNUM)
1881     {
1882       CORE_ADDR lr;
1883
1884       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1885       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
1886                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
1887     }
1888
1889   /* SP is generally not saved to the stack, but this frame is
1890      identified by the next frame's stack pointer at the time of the call.
1891      The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
1892   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
1893     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cache->prev_sp);
1894
1895   /* The CPSR may have been changed by the call instruction and by the
1896      called function.  The only bit we can reconstruct is the T bit,
1897      by checking the low bit of LR as of the call.  This is a reliable
1898      indicator of Thumb-ness except for some ARM v4T pre-interworking
1899      Thumb code, which could get away with a clear low bit as long as
1900      the called function did not use bx.  Guess that all other
1901      bits are unchanged; the condition flags are presumably lost,
1902      but the processor status is likely valid.  */
1903   if (prev_regnum == ARM_PS_REGNUM)
1904     {
1905       CORE_ADDR lr, cpsr;
1906       ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
1907
1908       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, prev_regnum);
1909       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
1910       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
1911         cpsr |= t_bit;
1912       else
1913         cpsr &= ~t_bit;
1914       return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum, cpsr);
1915     }
1916
1917   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
1918                                        prev_regnum);
1919 }
1920
1921 struct frame_unwind arm_prologue_unwind = {
1922   NORMAL_FRAME,
1923   arm_prologue_unwind_stop_reason,
1924   arm_prologue_this_id,
1925   arm_prologue_prev_register,
1926   NULL,
1927   default_frame_sniffer
1928 };
1929
1930 /* Maintain a list of ARM exception table entries per objfile, similar to the
1931    list of mapping symbols.  We only cache entries for standard ARM-defined
1932    personality routines; the cache will contain only the frame unwinding
1933    instructions associated with the entry (not the descriptors).  */
1934
1935 static const struct objfile_data *arm_exidx_data_key;
1936
1937 struct arm_exidx_entry
1938 {
1939   bfd_vma addr;
1940   gdb_byte *entry;
1941 };
1942 typedef struct arm_exidx_entry arm_exidx_entry_s;
1943 DEF_VEC_O(arm_exidx_entry_s);
1944
1945 struct arm_exidx_data
1946 {
1947   VEC(arm_exidx_entry_s) **section_maps;
1948 };
1949
1950 static void
1951 arm_exidx_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
1952 {
1953   struct arm_exidx_data *data = (struct arm_exidx_data *) arg;
1954   unsigned int i;
1955
1956   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
1957     VEC_free (arm_exidx_entry_s, data->section_maps[i]);
1958 }
1959
1960 static inline int
1961 arm_compare_exidx_entries (const struct arm_exidx_entry *lhs,
1962                            const struct arm_exidx_entry *rhs)
1963 {
1964   return lhs->addr < rhs->addr;
1965 }
1966
1967 static struct obj_section *
1968 arm_obj_section_from_vma (struct objfile *objfile, bfd_vma vma)
1969 {
1970   struct obj_section *osect;
1971
1972   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
1973     if (bfd_get_section_flags (objfile->obfd,
1974                                osect->the_bfd_section) & SEC_ALLOC)
1975       {
1976         bfd_vma start, size;
1977         start = bfd_get_section_vma (objfile->obfd, osect->the_bfd_section);
1978         size = bfd_get_section_size (osect->the_bfd_section);
1979
1980         if (start <= vma && vma < start + size)
1981           return osect;
1982       }
1983
1984   return NULL;
1985 }
1986
1987 /* Parse contents of exception table and exception index sections
1988    of OBJFILE, and fill in the exception table entry cache.
1989
1990    For each entry that refers to a standard ARM-defined personality
1991    routine, extract the frame unwinding instructions (from either
1992    the index or the table section).  The unwinding instructions
1993    are normalized by:
1994     - extracting them from the rest of the table data
1995     - converting to host endianness
1996     - appending the implicit 0xb0 ("Finish") code
1997
1998    The extracted and normalized instructions are stored for later
1999    retrieval by the arm_find_exidx_entry routine.  */
2000  
2001 static void
2002 arm_exidx_new_objfile (struct objfile *objfile)
2003 {
2004   struct cleanup *cleanups;
2005   struct arm_exidx_data *data;
2006   asection *exidx, *extab;
2007   bfd_vma exidx_vma = 0, extab_vma = 0;
2008   bfd_size_type exidx_size = 0, extab_size = 0;
2009   gdb_byte *exidx_data = NULL, *extab_data = NULL;
2010   LONGEST i;
2011
2012   /* If we've already touched this file, do nothing.  */
2013   if (!objfile || objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key) != NULL)
2014     return;
2015   cleanups = make_cleanup (null_cleanup, NULL);
2016
2017   /* Read contents of exception table and index.  */
2018   exidx = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ELF_STRING_ARM_unwind);
2019   if (exidx)
2020     {
2021       exidx_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, exidx);
2022       exidx_size = bfd_get_section_size (exidx);
2023       exidx_data = (gdb_byte *) xmalloc (exidx_size);
2024       make_cleanup (xfree, exidx_data);
2025
2026       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, exidx,
2027                                      exidx_data, 0, exidx_size))
2028         {
2029           do_cleanups (cleanups);
2030           return;
2031         }
2032     }
2033
2034   extab = bfd_get_section_by_name (objfile->obfd, ".ARM.extab");
2035   if (extab)
2036     {
2037       extab_vma = bfd_section_vma (objfile->obfd, extab);
2038       extab_size = bfd_get_section_size (extab);
2039       extab_data = (gdb_byte *) xmalloc (extab_size);
2040       make_cleanup (xfree, extab_data);
2041
2042       if (!bfd_get_section_contents (objfile->obfd, extab,
2043                                      extab_data, 0, extab_size))
2044         {
2045           do_cleanups (cleanups);
2046           return;
2047         }
2048     }
2049
2050   /* Allocate exception table data structure.  */
2051   data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack, struct arm_exidx_data);
2052   set_objfile_data (objfile, arm_exidx_data_key, data);
2053   data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
2054                                        objfile->obfd->section_count,
2055                                        VEC(arm_exidx_entry_s) *);
2056
2057   /* Fill in exception table.  */
2058   for (i = 0; i < exidx_size / 8; i++)
2059     {
2060       struct arm_exidx_entry new_exidx_entry;
2061       bfd_vma idx = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8);
2062       bfd_vma val = bfd_h_get_32 (objfile->obfd, exidx_data + i * 8 + 4);
2063       bfd_vma addr = 0, word = 0;
2064       int n_bytes = 0, n_words = 0;
2065       struct obj_section *sec;
2066       gdb_byte *entry = NULL;
2067
2068       /* Extract address of start of function.  */
2069       idx = ((idx & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2070       idx += exidx_vma + i * 8;
2071
2072       /* Find section containing function and compute section offset.  */
2073       sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, idx);
2074       if (sec == NULL)
2075         continue;
2076       idx -= bfd_get_section_vma (objfile->obfd, sec->the_bfd_section);
2077
2078       /* Determine address of exception table entry.  */
2079       if (val == 1)
2080         {
2081           /* EXIDX_CANTUNWIND -- no exception table entry present.  */
2082         }
2083       else if ((val & 0xff000000) == 0x80000000)
2084         {
2085           /* Exception table entry embedded in .ARM.exidx
2086              -- must be short form.  */
2087           word = val;
2088           n_bytes = 3;
2089         }
2090       else if (!(val & 0x80000000))
2091         {
2092           /* Exception table entry in .ARM.extab.  */
2093           addr = ((val & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2094           addr += exidx_vma + i * 8 + 4;
2095
2096           if (addr >= extab_vma && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2097             {
2098               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2099                                    extab_data + addr - extab_vma);
2100               addr += 4;
2101
2102               if ((word & 0xff000000) == 0x80000000)
2103                 {
2104                   /* Short form.  */
2105                   n_bytes = 3;
2106                 }
2107               else if ((word & 0xff000000) == 0x81000000
2108                        || (word & 0xff000000) == 0x82000000)
2109                 {
2110                   /* Long form.  */
2111                   n_bytes = 2;
2112                   n_words = ((word >> 16) & 0xff);
2113                 }
2114               else if (!(word & 0x80000000))
2115                 {
2116                   bfd_vma pers;
2117                   struct obj_section *pers_sec;
2118                   int gnu_personality = 0;
2119
2120                   /* Custom personality routine.  */
2121                   pers = ((word & 0x7fffffff) ^ 0x40000000) - 0x40000000;
2122                   pers = UNMAKE_THUMB_ADDR (pers + addr - 4);
2123
2124                   /* Check whether we've got one of the variants of the
2125                      GNU personality routines.  */
2126                   pers_sec = arm_obj_section_from_vma (objfile, pers);
2127                   if (pers_sec)
2128                     {
2129                       static const char *personality[] = 
2130                         {
2131                           "__gcc_personality_v0",
2132                           "__gxx_personality_v0",
2133                           "__gcj_personality_v0",
2134                           "__gnu_objc_personality_v0",
2135                           NULL
2136                         };
2137
2138                       CORE_ADDR pc = pers + obj_section_offset (pers_sec);
2139                       int k;
2140
2141                       for (k = 0; personality[k]; k++)
2142                         if (lookup_minimal_symbol_by_pc_name
2143                               (pc, personality[k], objfile))
2144                           {
2145                             gnu_personality = 1;
2146                             break;
2147                           }
2148                     }
2149
2150                   /* If so, the next word contains a word count in the high
2151                      byte, followed by the same unwind instructions as the
2152                      pre-defined forms.  */
2153                   if (gnu_personality
2154                       && addr + 4 <= extab_vma + extab_size)
2155                     {
2156                       word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2157                                            extab_data + addr - extab_vma);
2158                       addr += 4;
2159                       n_bytes = 3;
2160                       n_words = ((word >> 24) & 0xff);
2161                     }
2162                 }
2163             }
2164         }
2165
2166       /* Sanity check address.  */
2167       if (n_words)
2168         if (addr < extab_vma || addr + 4 * n_words > extab_vma + extab_size)
2169           n_words = n_bytes = 0;
2170
2171       /* The unwind instructions reside in WORD (only the N_BYTES least
2172          significant bytes are valid), followed by N_WORDS words in the
2173          extab section starting at ADDR.  */
2174       if (n_bytes || n_words)
2175         {
2176           gdb_byte *p = entry
2177             = (gdb_byte *) obstack_alloc (&objfile->objfile_obstack,
2178                                           n_bytes + n_words * 4 + 1);
2179
2180           while (n_bytes--)
2181             *p++ = (gdb_byte) ((word >> (8 * n_bytes)) & 0xff);
2182
2183           while (n_words--)
2184             {
2185               word = bfd_h_get_32 (objfile->obfd,
2186                                    extab_data + addr - extab_vma);
2187               addr += 4;
2188
2189               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 24) & 0xff);
2190               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 16) & 0xff);
2191               *p++ = (gdb_byte) ((word >> 8) & 0xff);
2192               *p++ = (gdb_byte) (word & 0xff);
2193             }
2194
2195           /* Implied "Finish" to terminate the list.  */
2196           *p++ = 0xb0;
2197         }
2198
2199       /* Push entry onto vector.  They are guaranteed to always
2200          appear in order of increasing addresses.  */
2201       new_exidx_entry.addr = idx;
2202       new_exidx_entry.entry = entry;
2203       VEC_safe_push (arm_exidx_entry_s,
2204                      data->section_maps[sec->the_bfd_section->index],
2205                      &new_exidx_entry);
2206     }
2207
2208   do_cleanups (cleanups);
2209 }
2210
2211 /* Search for the exception table entry covering MEMADDR.  If one is found,
2212    return a pointer to its data.  Otherwise, return 0.  If START is non-NULL,
2213    set *START to the start of the region covered by this entry.  */
2214
2215 static gdb_byte *
2216 arm_find_exidx_entry (CORE_ADDR memaddr, CORE_ADDR *start)
2217 {
2218   struct obj_section *sec;
2219
2220   sec = find_pc_section (memaddr);
2221   if (sec != NULL)
2222     {
2223       struct arm_exidx_data *data;
2224       VEC(arm_exidx_entry_s) *map;
2225       struct arm_exidx_entry map_key = { memaddr - obj_section_addr (sec), 0 };
2226       unsigned int idx;
2227
2228       data = ((struct arm_exidx_data *)
2229               objfile_data (sec->objfile, arm_exidx_data_key));
2230       if (data != NULL)
2231         {
2232           map = data->section_maps[sec->the_bfd_section->index];
2233           if (!VEC_empty (arm_exidx_entry_s, map))
2234             {
2235               struct arm_exidx_entry *map_sym;
2236
2237               idx = VEC_lower_bound (arm_exidx_entry_s, map, &map_key,
2238                                      arm_compare_exidx_entries);
2239
2240               /* VEC_lower_bound finds the earliest ordered insertion
2241                  point.  If the following symbol starts at this exact
2242                  address, we use that; otherwise, the preceding
2243                  exception table entry covers this address.  */
2244               if (idx < VEC_length (arm_exidx_entry_s, map))
2245                 {
2246                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx);
2247                   if (map_sym->addr == map_key.addr)
2248                     {
2249                       if (start)
2250                         *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2251                       return map_sym->entry;
2252                     }
2253                 }
2254
2255               if (idx > 0)
2256                 {
2257                   map_sym = VEC_index (arm_exidx_entry_s, map, idx - 1);
2258                   if (start)
2259                     *start = map_sym->addr + obj_section_addr (sec);
2260                   return map_sym->entry;
2261                 }
2262             }
2263         }
2264     }
2265
2266   return NULL;
2267 }
2268
2269 /* Given the current frame THIS_FRAME, and its associated frame unwinding
2270    instruction list from the ARM exception table entry ENTRY, allocate and
2271    return a prologue cache structure describing how to unwind this frame.
2272
2273    Return NULL if the unwinding instruction list contains a "spare",
2274    "reserved" or "refuse to unwind" instruction as defined in section
2275    "9.3 Frame unwinding instructions" of the "Exception Handling ABI
2276    for the ARM Architecture" document.  */
2277
2278 static struct arm_prologue_cache *
2279 arm_exidx_fill_cache (struct frame_info *this_frame, gdb_byte *entry)
2280 {
2281   CORE_ADDR vsp = 0;
2282   int vsp_valid = 0;
2283
2284   struct arm_prologue_cache *cache;
2285   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2286   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2287
2288   for (;;)
2289     {
2290       gdb_byte insn;
2291
2292       /* Whenever we reload SP, we actually have to retrieve its
2293          actual value in the current frame.  */
2294       if (!vsp_valid)
2295         {
2296           if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2297             {
2298               int reg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2299               vsp = get_frame_register_unsigned (this_frame, reg);
2300             }
2301           else
2302             {
2303               CORE_ADDR addr = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].addr;
2304               vsp = get_frame_memory_unsigned (this_frame, addr, 4);
2305             }
2306
2307           vsp_valid = 1;
2308         }
2309
2310       /* Decode next unwind instruction.  */
2311       insn = *entry++;
2312
2313       if ((insn & 0xc0) == 0)
2314         {
2315           int offset = insn & 0x3f;
2316           vsp += (offset << 2) + 4;
2317         }
2318       else if ((insn & 0xc0) == 0x40)
2319         {
2320           int offset = insn & 0x3f;
2321           vsp -= (offset << 2) + 4;
2322         }
2323       else if ((insn & 0xf0) == 0x80)
2324         {
2325           int mask = ((insn & 0xf) << 8) | *entry++;
2326           int i;
2327
2328           /* The special case of an all-zero mask identifies
2329              "Refuse to unwind".  We return NULL to fall back
2330              to the prologue analyzer.  */
2331           if (mask == 0)
2332             return NULL;
2333
2334           /* Pop registers r4..r15 under mask.  */
2335           for (i = 0; i < 12; i++)
2336             if (mask & (1 << i))
2337               {
2338                 cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2339                 vsp += 4;
2340               }
2341
2342           /* Special-case popping SP -- we need to reload vsp.  */
2343           if (mask & (1 << (ARM_SP_REGNUM - 4)))
2344             vsp_valid = 0;
2345         }
2346       else if ((insn & 0xf0) == 0x90)
2347         {
2348           int reg = insn & 0xf;
2349
2350           /* Reserved cases.  */
2351           if (reg == ARM_SP_REGNUM || reg == ARM_PC_REGNUM)
2352             return NULL;
2353
2354           /* Set SP from another register and mark VSP for reload.  */
2355           cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM] = cache->saved_regs[reg];
2356           vsp_valid = 0;
2357         }
2358       else if ((insn & 0xf0) == 0xa0)
2359         {
2360           int count = insn & 0x7;
2361           int pop_lr = (insn & 0x8) != 0;
2362           int i;
2363
2364           /* Pop r4..r[4+count].  */
2365           for (i = 0; i <= count; i++)
2366             {
2367               cache->saved_regs[4 + i].addr = vsp;
2368               vsp += 4;
2369             }
2370
2371           /* If indicated by flag, pop LR as well.  */
2372           if (pop_lr)
2373             {
2374               cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM].addr = vsp;
2375               vsp += 4;
2376             }
2377         }
2378       else if (insn == 0xb0)
2379         {
2380           /* We could only have updated PC by popping into it; if so, it
2381              will show up as address.  Otherwise, copy LR into PC.  */
2382           if (!trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, ARM_PC_REGNUM))
2383             cache->saved_regs[ARM_PC_REGNUM]
2384               = cache->saved_regs[ARM_LR_REGNUM];
2385
2386           /* We're done.  */
2387           break;
2388         }
2389       else if (insn == 0xb1)
2390         {
2391           int mask = *entry++;
2392           int i;
2393
2394           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2395           if (mask == 0 || mask >= 16)
2396             return NULL;
2397
2398           /* Pop r0..r3 under mask.  */
2399           for (i = 0; i < 4; i++)
2400             if (mask & (1 << i))
2401               {
2402                 cache->saved_regs[i].addr = vsp;
2403                 vsp += 4;
2404               }
2405         }
2406       else if (insn == 0xb2)
2407         {
2408           ULONGEST offset = 0;
2409           unsigned shift = 0;
2410
2411           do
2412             {
2413               offset |= (*entry & 0x7f) << shift;
2414               shift += 7;
2415             }
2416           while (*entry++ & 0x80);
2417
2418           vsp += 0x204 + (offset << 2);
2419         }
2420       else if (insn == 0xb3)
2421         {
2422           int start = *entry >> 4;
2423           int count = (*entry++) & 0xf;
2424           int i;
2425
2426           /* Only registers D0..D15 are valid here.  */
2427           if (start + count >= 16)
2428             return NULL;
2429
2430           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2431           for (i = 0; i <= count; i++)
2432             {
2433               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2434               vsp += 8;
2435             }
2436
2437           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2438           vsp += 4;
2439         }
2440       else if ((insn & 0xf8) == 0xb8)
2441         {
2442           int count = insn & 0x7;
2443           int i;
2444
2445           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2446           for (i = 0; i <= count; i++)
2447             {
2448               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2449               vsp += 8;
2450             }
2451
2452           /* Add an extra 4 bytes for FSTMFDX-style stack.  */
2453           vsp += 4;
2454         }
2455       else if (insn == 0xc6)
2456         {
2457           int start = *entry >> 4;
2458           int count = (*entry++) & 0xf;
2459           int i;
2460
2461           /* Only registers WR0..WR15 are valid.  */
2462           if (start + count >= 16)
2463             return NULL;
2464
2465           /* Pop iwmmx registers WR[start]..WR[start+count].  */
2466           for (i = 0; i <= count; i++)
2467             {
2468               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2469               vsp += 8;
2470             }
2471         }
2472       else if (insn == 0xc7)
2473         {
2474           int mask = *entry++;
2475           int i;
2476
2477           /* All-zero mask and mask >= 16 is "spare".  */
2478           if (mask == 0 || mask >= 16)
2479             return NULL;
2480
2481           /* Pop iwmmx general-purpose registers WCGR0..WCGR3 under mask.  */
2482           for (i = 0; i < 4; i++)
2483             if (mask & (1 << i))
2484               {
2485                 cache->saved_regs[ARM_WCGR0_REGNUM + i].addr = vsp;
2486                 vsp += 4;
2487               }
2488         }
2489       else if ((insn & 0xf8) == 0xc0)
2490         {
2491           int count = insn & 0x7;
2492           int i;
2493
2494           /* Pop iwmmx registers WR[10]..WR[10+count].  */
2495           for (i = 0; i <= count; i++)
2496             {
2497               cache->saved_regs[ARM_WR0_REGNUM + 10 + i].addr = vsp;
2498               vsp += 8;
2499             }
2500         }
2501       else if (insn == 0xc8)
2502         {
2503           int start = *entry >> 4;
2504           int count = (*entry++) & 0xf;
2505           int i;
2506
2507           /* Only registers D0..D31 are valid.  */
2508           if (start + count >= 16)
2509             return NULL;
2510
2511           /* Pop VFP double-precision registers
2512              D[16+start]..D[16+start+count].  */
2513           for (i = 0; i <= count; i++)
2514             {
2515               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 16 + start + i].addr = vsp;
2516               vsp += 8;
2517             }
2518         }
2519       else if (insn == 0xc9)
2520         {
2521           int start = *entry >> 4;
2522           int count = (*entry++) & 0xf;
2523           int i;
2524
2525           /* Pop VFP double-precision registers D[start]..D[start+count].  */
2526           for (i = 0; i <= count; i++)
2527             {
2528               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + start + i].addr = vsp;
2529               vsp += 8;
2530             }
2531         }
2532       else if ((insn & 0xf8) == 0xd0)
2533         {
2534           int count = insn & 0x7;
2535           int i;
2536
2537           /* Pop VFP double-precision registers D[8]..D[8+count].  */
2538           for (i = 0; i <= count; i++)
2539             {
2540               cache->saved_regs[ARM_D0_REGNUM + 8 + i].addr = vsp;
2541               vsp += 8;
2542             }
2543         }
2544       else
2545         {
2546           /* Everything else is "spare".  */
2547           return NULL;
2548         }
2549     }
2550
2551   /* If we restore SP from a register, assume this was the frame register.
2552      Otherwise just fall back to SP as frame register.  */
2553   if (trad_frame_realreg_p (cache->saved_regs, ARM_SP_REGNUM))
2554     cache->framereg = cache->saved_regs[ARM_SP_REGNUM].realreg;
2555   else
2556     cache->framereg = ARM_SP_REGNUM;
2557
2558   /* Determine offset to previous frame.  */
2559   cache->framesize
2560     = vsp - get_frame_register_unsigned (this_frame, cache->framereg);
2561
2562   /* We already got the previous SP.  */
2563   cache->prev_sp = vsp;
2564
2565   return cache;
2566 }
2567
2568 /* Unwinding via ARM exception table entries.  Note that the sniffer
2569    already computes a filled-in prologue cache, which is then used
2570    with the same arm_prologue_this_id and arm_prologue_prev_register
2571    routines also used for prologue-parsing based unwinding.  */
2572
2573 static int
2574 arm_exidx_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2575                           struct frame_info *this_frame,
2576                           void **this_prologue_cache)
2577 {
2578   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2579   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2580   CORE_ADDR addr_in_block, exidx_region, func_start;
2581   struct arm_prologue_cache *cache;
2582   gdb_byte *entry;
2583
2584   /* See if we have an ARM exception table entry covering this address.  */
2585   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2586   entry = arm_find_exidx_entry (addr_in_block, &exidx_region);
2587   if (!entry)
2588     return 0;
2589
2590   /* The ARM exception table does not describe unwind information
2591      for arbitrary PC values, but is guaranteed to be correct only
2592      at call sites.  We have to decide here whether we want to use
2593      ARM exception table information for this frame, or fall back
2594      to using prologue parsing.  (Note that if we have DWARF CFI,
2595      this sniffer isn't even called -- CFI is always preferred.)
2596
2597      Before we make this decision, however, we check whether we
2598      actually have *symbol* information for the current frame.
2599      If not, prologue parsing would not work anyway, so we might
2600      as well use the exception table and hope for the best.  */
2601   if (find_pc_partial_function (addr_in_block, NULL, &func_start, NULL))
2602     {
2603       int exc_valid = 0;
2604
2605       /* If the next frame is "normal", we are at a call site in this
2606          frame, so exception information is guaranteed to be valid.  */
2607       if (get_next_frame (this_frame)
2608           && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME)
2609         exc_valid = 1;
2610
2611       /* We also assume exception information is valid if we're currently
2612          blocked in a system call.  The system library is supposed to
2613          ensure this, so that e.g. pthread cancellation works.  */
2614       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2615         {
2616           LONGEST insn;
2617
2618           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 2, 2,
2619                                         byte_order_for_code, &insn)
2620               && (insn & 0xff00) == 0xdf00 /* svc */)
2621             exc_valid = 1;
2622         }
2623       else
2624         {
2625           LONGEST insn;
2626
2627           if (safe_read_memory_integer (get_frame_pc (this_frame) - 4, 4,
2628                                         byte_order_for_code, &insn)
2629               && (insn & 0x0f000000) == 0x0f000000 /* svc */)
2630             exc_valid = 1;
2631         }
2632         
2633       /* Bail out if we don't know that exception information is valid.  */
2634       if (!exc_valid)
2635         return 0;
2636
2637      /* The ARM exception index does not mark the *end* of the region
2638         covered by the entry, and some functions will not have any entry.
2639         To correctly recognize the end of the covered region, the linker
2640         should have inserted dummy records with a CANTUNWIND marker.
2641
2642         Unfortunately, current versions of GNU ld do not reliably do
2643         this, and thus we may have found an incorrect entry above.
2644         As a (temporary) sanity check, we only use the entry if it
2645         lies *within* the bounds of the function.  Note that this check
2646         might reject perfectly valid entries that just happen to cover
2647         multiple functions; therefore this check ought to be removed
2648         once the linker is fixed.  */
2649       if (func_start > exidx_region)
2650         return 0;
2651     }
2652
2653   /* Decode the list of unwinding instructions into a prologue cache.
2654      Note that this may fail due to e.g. a "refuse to unwind" code.  */
2655   cache = arm_exidx_fill_cache (this_frame, entry);
2656   if (!cache)
2657     return 0;
2658
2659   *this_prologue_cache = cache;
2660   return 1;
2661 }
2662
2663 struct frame_unwind arm_exidx_unwind = {
2664   NORMAL_FRAME,
2665   default_frame_unwind_stop_reason,
2666   arm_prologue_this_id,
2667   arm_prologue_prev_register,
2668   NULL,
2669   arm_exidx_unwind_sniffer
2670 };
2671
2672 static struct arm_prologue_cache *
2673 arm_make_epilogue_frame_cache (struct frame_info *this_frame)
2674 {
2675   struct arm_prologue_cache *cache;
2676   CORE_ADDR sp;
2677   int reg;
2678
2679   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2680   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2681
2682   /* Still rely on the offset calculated from prologue.  */
2683   arm_scan_prologue (this_frame, cache);
2684
2685   /* Since we are in epilogue, the SP has been restored.  */
2686   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2687
2688   /* Calculate actual addresses of saved registers using offsets
2689      determined by arm_scan_prologue.  */
2690   for (reg = 0; reg < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)); reg++)
2691     if (trad_frame_addr_p (cache->saved_regs, reg))
2692       cache->saved_regs[reg].addr += cache->prev_sp;
2693
2694   return cache;
2695 }
2696
2697 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2698    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2699
2700 static void
2701 arm_epilogue_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
2702                             void **this_cache,
2703                             struct frame_id *this_id)
2704 {
2705   struct arm_prologue_cache *cache;
2706   CORE_ADDR pc, func;
2707
2708   if (*this_cache == NULL)
2709     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2710   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2711
2712   /* Use function start address as part of the frame ID.  If we cannot
2713      identify the start address (due to missing symbol information),
2714      fall back to just using the current PC.  */
2715   pc = get_frame_pc (this_frame);
2716   func = get_frame_func (this_frame);
2717   if (func == 0)
2718     func = pc;
2719
2720   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, pc);
2721 }
2722
2723 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2724    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2725
2726 static struct value *
2727 arm_epilogue_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2728                                   void **this_cache, int regnum)
2729 {
2730   struct arm_prologue_cache *cache;
2731
2732   if (*this_cache == NULL)
2733     *this_cache = arm_make_epilogue_frame_cache (this_frame);
2734   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2735
2736   return arm_prologue_prev_register (this_frame, this_cache, regnum);
2737 }
2738
2739 static int arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch,
2740                                           CORE_ADDR pc);
2741 static int thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch,
2742                                           CORE_ADDR pc);
2743
2744 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2745    'struct frame_uwnind' for epilogue unwinder.  */
2746
2747 static int
2748 arm_epilogue_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2749                             struct frame_info *this_frame,
2750                             void **this_prologue_cache)
2751 {
2752   if (frame_relative_level (this_frame) == 0)
2753     {
2754       struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2755       CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
2756
2757       if (arm_frame_is_thumb (this_frame))
2758         return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
2759       else
2760         return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
2761     }
2762   else
2763     return 0;
2764 }
2765
2766 /* Frame unwinder from epilogue.  */
2767
2768 static const struct frame_unwind arm_epilogue_frame_unwind =
2769 {
2770   NORMAL_FRAME,
2771   default_frame_unwind_stop_reason,
2772   arm_epilogue_frame_this_id,
2773   arm_epilogue_frame_prev_register,
2774   NULL,
2775   arm_epilogue_frame_sniffer,
2776 };
2777
2778 /* Recognize GCC's trampoline for thumb call-indirect.  If we are in a
2779    trampoline, return the target PC.  Otherwise return 0.
2780
2781    void call0a (char c, short s, int i, long l) {}
2782
2783    int main (void)
2784    {
2785      (*pointer_to_call0a) (c, s, i, l);
2786    }
2787
2788    Instead of calling a stub library function  _call_via_xx (xx is
2789    the register name), GCC may inline the trampoline in the object
2790    file as below (register r2 has the address of call0a).
2791
2792    .global main
2793    .type main, %function
2794    ...
2795    bl .L1
2796    ...
2797    .size main, .-main
2798
2799    .L1:
2800    bx r2
2801
2802    The trampoline 'bx r2' doesn't belong to main.  */
2803
2804 static CORE_ADDR
2805 arm_skip_bx_reg (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
2806 {
2807   /* The heuristics of recognizing such trampoline is that FRAME is
2808      executing in Thumb mode and the instruction on PC is 'bx Rm'.  */
2809   if (arm_frame_is_thumb (frame))
2810     {
2811       gdb_byte buf[2];
2812
2813       if (target_read_memory (pc, buf, 2) == 0)
2814         {
2815           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2816           enum bfd_endian byte_order_for_code
2817             = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
2818           uint16_t insn
2819             = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
2820
2821           if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
2822             {
2823               CORE_ADDR dest
2824                 = get_frame_register_unsigned (frame, bits (insn, 3, 6));
2825
2826               /* Clear the LSB so that gdb core sets step-resume
2827                  breakpoint at the right address.  */
2828               return UNMAKE_THUMB_ADDR (dest);
2829             }
2830         }
2831     }
2832
2833   return 0;
2834 }
2835
2836 static struct arm_prologue_cache *
2837 arm_make_stub_cache (struct frame_info *this_frame)
2838 {
2839   struct arm_prologue_cache *cache;
2840
2841   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2842   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2843
2844   cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
2845
2846   return cache;
2847 }
2848
2849 /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2850
2851 static void
2852 arm_stub_this_id (struct frame_info *this_frame,
2853                   void **this_cache,
2854                   struct frame_id *this_id)
2855 {
2856   struct arm_prologue_cache *cache;
2857
2858   if (*this_cache == NULL)
2859     *this_cache = arm_make_stub_cache (this_frame);
2860   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2861
2862   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp, get_frame_pc (this_frame));
2863 }
2864
2865 static int
2866 arm_stub_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2867                          struct frame_info *this_frame,
2868                          void **this_prologue_cache)
2869 {
2870   CORE_ADDR addr_in_block;
2871   gdb_byte dummy[4];
2872   CORE_ADDR pc, start_addr;
2873   const char *name;
2874
2875   addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
2876   pc = get_frame_pc (this_frame);
2877   if (in_plt_section (addr_in_block)
2878       /* We also use the stub winder if the target memory is unreadable
2879          to avoid having the prologue unwinder trying to read it.  */
2880       || target_read_memory (pc, dummy, 4) != 0)
2881     return 1;
2882
2883   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0
2884       && arm_skip_bx_reg (this_frame, pc) != 0)
2885     return 1;
2886
2887   return 0;
2888 }
2889
2890 struct frame_unwind arm_stub_unwind = {
2891   NORMAL_FRAME,
2892   default_frame_unwind_stop_reason,
2893   arm_stub_this_id,
2894   arm_prologue_prev_register,
2895   NULL,
2896   arm_stub_unwind_sniffer
2897 };
2898
2899 /* Put here the code to store, into CACHE->saved_regs, the addresses
2900    of the saved registers of frame described by THIS_FRAME.  CACHE is
2901    returned.  */
2902
2903 static struct arm_prologue_cache *
2904 arm_m_exception_cache (struct frame_info *this_frame)
2905 {
2906   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2907   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2908   struct arm_prologue_cache *cache;
2909   CORE_ADDR unwound_sp;
2910   LONGEST xpsr;
2911
2912   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct arm_prologue_cache);
2913   cache->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
2914
2915   unwound_sp = get_frame_register_unsigned (this_frame,
2916                                             ARM_SP_REGNUM);
2917
2918   /* The hardware saves eight 32-bit words, comprising xPSR,
2919      ReturnAddress, LR (R14), R12, R3, R2, R1, R0.  See details in
2920      "B1.5.6 Exception entry behavior" in
2921      "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
2922   cache->saved_regs[0].addr = unwound_sp;
2923   cache->saved_regs[1].addr = unwound_sp + 4;
2924   cache->saved_regs[2].addr = unwound_sp + 8;
2925   cache->saved_regs[3].addr = unwound_sp + 12;
2926   cache->saved_regs[12].addr = unwound_sp + 16;
2927   cache->saved_regs[14].addr = unwound_sp + 20;
2928   cache->saved_regs[15].addr = unwound_sp + 24;
2929   cache->saved_regs[ARM_PS_REGNUM].addr = unwound_sp + 28;
2930
2931   /* If bit 9 of the saved xPSR is set, then there is a four-byte
2932      aligner between the top of the 32-byte stack frame and the
2933      previous context's stack pointer.  */
2934   cache->prev_sp = unwound_sp + 32;
2935   if (safe_read_memory_integer (unwound_sp + 28, 4, byte_order, &xpsr)
2936       && (xpsr & (1 << 9)) != 0)
2937     cache->prev_sp += 4;
2938
2939   return cache;
2940 }
2941
2942 /* Implementation of function hook 'this_id' in
2943    'struct frame_uwnind'.  */
2944
2945 static void
2946 arm_m_exception_this_id (struct frame_info *this_frame,
2947                          void **this_cache,
2948                          struct frame_id *this_id)
2949 {
2950   struct arm_prologue_cache *cache;
2951
2952   if (*this_cache == NULL)
2953     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2954   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2955
2956   /* Our frame ID for a stub frame is the current SP and LR.  */
2957   *this_id = frame_id_build (cache->prev_sp,
2958                              get_frame_pc (this_frame));
2959 }
2960
2961 /* Implementation of function hook 'prev_register' in
2962    'struct frame_uwnind'.  */
2963
2964 static struct value *
2965 arm_m_exception_prev_register (struct frame_info *this_frame,
2966                                void **this_cache,
2967                                int prev_regnum)
2968 {
2969   struct arm_prologue_cache *cache;
2970
2971   if (*this_cache == NULL)
2972     *this_cache = arm_m_exception_cache (this_frame);
2973   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
2974
2975   /* The value was already reconstructed into PREV_SP.  */
2976   if (prev_regnum == ARM_SP_REGNUM)
2977     return frame_unwind_got_constant (this_frame, prev_regnum,
2978                                       cache->prev_sp);
2979
2980   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, cache->saved_regs,
2981                                        prev_regnum);
2982 }
2983
2984 /* Implementation of function hook 'sniffer' in
2985    'struct frame_uwnind'.  */
2986
2987 static int
2988 arm_m_exception_unwind_sniffer (const struct frame_unwind *self,
2989                                 struct frame_info *this_frame,
2990                                 void **this_prologue_cache)
2991 {
2992   CORE_ADDR this_pc = get_frame_pc (this_frame);
2993
2994   /* No need to check is_m; this sniffer is only registered for
2995      M-profile architectures.  */
2996
2997   /* Exception frames return to one of these magic PCs.  Other values
2998      are not defined as of v7-M.  See details in "B1.5.8 Exception
2999      return behavior" in "ARMv7-M Architecture Reference Manual".  */
3000   if (this_pc == 0xfffffff1 || this_pc == 0xfffffff9
3001       || this_pc == 0xfffffffd)
3002     return 1;
3003
3004   return 0;
3005 }
3006
3007 /* Frame unwinder for M-profile exceptions.  */
3008
3009 struct frame_unwind arm_m_exception_unwind =
3010 {
3011   SIGTRAMP_FRAME,
3012   default_frame_unwind_stop_reason,
3013   arm_m_exception_this_id,
3014   arm_m_exception_prev_register,
3015   NULL,
3016   arm_m_exception_unwind_sniffer
3017 };
3018
3019 static CORE_ADDR
3020 arm_normal_frame_base (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
3021 {
3022   struct arm_prologue_cache *cache;
3023
3024   if (*this_cache == NULL)
3025     *this_cache = arm_make_prologue_cache (this_frame);
3026   cache = (struct arm_prologue_cache *) *this_cache;
3027
3028   return cache->prev_sp - cache->framesize;
3029 }
3030
3031 struct frame_base arm_normal_base = {
3032   &arm_prologue_unwind,
3033   arm_normal_frame_base,
3034   arm_normal_frame_base,
3035   arm_normal_frame_base
3036 };
3037
3038 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that
3039    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
3040    saved by save_dummy_frame_tos() and returned from
3041    arm_push_dummy_call, and the PC needs to match the dummy frame's
3042    breakpoint.  */
3043
3044 static struct frame_id
3045 arm_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3046 {
3047   return frame_id_build (get_frame_register_unsigned (this_frame,
3048                                                       ARM_SP_REGNUM),
3049                          get_frame_pc (this_frame));
3050 }
3051
3052 /* Given THIS_FRAME, find the previous frame's resume PC (which will
3053    be used to construct the previous frame's ID, after looking up the
3054    containing function).  */
3055
3056 static CORE_ADDR
3057 arm_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3058 {
3059   CORE_ADDR pc;
3060   pc = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_PC_REGNUM);
3061   return arm_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
3062 }
3063
3064 static CORE_ADDR
3065 arm_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
3066 {
3067   return frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_SP_REGNUM);
3068 }
3069
3070 static struct value *
3071 arm_dwarf2_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
3072                           int regnum)
3073 {
3074   struct gdbarch * gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
3075   CORE_ADDR lr, cpsr;
3076   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
3077
3078   switch (regnum)
3079     {
3080     case ARM_PC_REGNUM:
3081       /* The PC is normally copied from the return column, which
3082          describes saves of LR.  However, that version may have an
3083          extra bit set to indicate Thumb state.  The bit is not
3084          part of the PC.  */
3085       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3086       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum,
3087                                         arm_addr_bits_remove (gdbarch, lr));
3088
3089     case ARM_PS_REGNUM:
3090       /* Reconstruct the T bit; see arm_prologue_prev_register for details.  */
3091       cpsr = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
3092       lr = frame_unwind_register_unsigned (this_frame, ARM_LR_REGNUM);
3093       if (IS_THUMB_ADDR (lr))
3094         cpsr |= t_bit;
3095       else
3096         cpsr &= ~t_bit;
3097       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, cpsr);
3098
3099     default:
3100       internal_error (__FILE__, __LINE__,
3101                       _("Unexpected register %d"), regnum);
3102     }
3103 }
3104
3105 static void
3106 arm_dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
3107                            struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
3108                            struct frame_info *this_frame)
3109 {
3110   switch (regnum)
3111     {
3112     case ARM_PC_REGNUM:
3113     case ARM_PS_REGNUM:
3114       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_FN;
3115       reg->loc.fn = arm_dwarf2_prev_register;
3116       break;
3117     case ARM_SP_REGNUM:
3118       reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
3119       break;
3120     }
3121 }
3122
3123 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3124
3125 static int
3126 thumb_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3127 {
3128   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3129   unsigned int insn, insn2;
3130   int found_return = 0, found_stack_adjust = 0;
3131   CORE_ADDR func_start, func_end;
3132   CORE_ADDR scan_pc;
3133   gdb_byte buf[4];
3134
3135   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3136     return 0;
3137
3138   /* The epilogue is a sequence of instructions along the following lines:
3139
3140     - add stack frame size to SP or FP
3141     - [if frame pointer used] restore SP from FP
3142     - restore registers from SP [may include PC]
3143     - a return-type instruction [if PC wasn't already restored]
3144
3145     In a first pass, we scan forward from the current PC and verify the
3146     instructions we find as compatible with this sequence, ending in a
3147     return instruction.
3148
3149     However, this is not sufficient to distinguish indirect function calls
3150     within a function from indirect tail calls in the epilogue in some cases.
3151     Therefore, if we didn't already find any SP-changing instruction during
3152     forward scan, we add a backward scanning heuristic to ensure we actually
3153     are in the epilogue.  */
3154
3155   scan_pc = pc;
3156   while (scan_pc < func_end && !found_return)
3157     {
3158       if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3159         break;
3160
3161       scan_pc += 2;
3162       insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3163
3164       if ((insn & 0xff80) == 0x4700)  /* bx <Rm> */
3165         found_return = 1;
3166       else if (insn == 0x46f7)  /* mov pc, lr */
3167         found_return = 1;
3168       else if (thumb_instruction_restores_sp (insn))
3169         {
3170           if ((insn & 0xff00) == 0xbd00)  /* pop <registers, PC> */
3171             found_return = 1;
3172         }
3173       else if (thumb_insn_size (insn) == 4)  /* 32-bit Thumb-2 instruction */
3174         {
3175           if (target_read_memory (scan_pc, buf, 2))
3176             break;
3177
3178           scan_pc += 2;
3179           insn2 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3180
3181           if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3182             {
3183               if (insn2 & 0x8000)  /* <registers> include PC.  */
3184                 found_return = 1;
3185             }
3186           else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3187                    && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3188             {
3189               if ((insn2 & 0xf000) == 0xf000) /* <Rt> is PC.  */
3190                 found_return = 1;
3191             }
3192           else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3193                    && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3194             ;
3195           else
3196             break;
3197         }
3198       else
3199         break;
3200     }
3201
3202   if (!found_return)
3203     return 0;
3204
3205   /* Since any instruction in the epilogue sequence, with the possible
3206      exception of return itself, updates the stack pointer, we need to
3207      scan backwards for at most one instruction.  Try either a 16-bit or
3208      a 32-bit instruction.  This is just a heuristic, so we do not worry
3209      too much about false positives.  */
3210
3211   if (pc - 4 < func_start)
3212     return 0;
3213   if (target_read_memory (pc - 4, buf, 4))
3214     return 0;
3215
3216   insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
3217   insn2 = extract_unsigned_integer (buf + 2, 2, byte_order_for_code);
3218
3219   if (thumb_instruction_restores_sp (insn2))
3220     found_stack_adjust = 1;
3221   else if (insn == 0xe8bd)  /* ldm.w sp!, <registers> */
3222     found_stack_adjust = 1;
3223   else if (insn == 0xf85d  /* ldr.w <Rt>, [sp], #4 */
3224            && (insn2 & 0x0fff) == 0x0b04)
3225     found_stack_adjust = 1;
3226   else if ((insn & 0xffbf) == 0xecbd  /* vldm sp!, <list> */
3227            && (insn2 & 0x0e00) == 0x0a00)
3228     found_stack_adjust = 1;
3229
3230   return found_stack_adjust;
3231 }
3232
3233 static int
3234 arm_stack_frame_destroyed_p_1 (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3235 {
3236   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
3237   unsigned int insn;
3238   int found_return;
3239   CORE_ADDR func_start, func_end;
3240
3241   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_start, &func_end))
3242     return 0;
3243
3244   /* We are in the epilogue if the previous instruction was a stack
3245      adjustment and the next instruction is a possible return (bx, mov
3246      pc, or pop).  We could have to scan backwards to find the stack
3247      adjustment, or forwards to find the return, but this is a decent
3248      approximation.  First scan forwards.  */
3249
3250   found_return = 0;
3251   insn = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order_for_code);
3252   if (bits (insn, 28, 31) != INST_NV)
3253     {
3254       if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x012fff10)
3255         /* BX.  */
3256         found_return = 1;
3257       else if ((insn & 0x0ffffff0) == 0x01a0f000)
3258         /* MOV PC.  */
3259         found_return = 1;
3260       else if ((insn & 0x0fff0000) == 0x08bd0000
3261           && (insn & 0x0000c000) != 0)
3262         /* POP (LDMIA), including PC or LR.  */
3263         found_return = 1;
3264     }
3265
3266   if (!found_return)
3267     return 0;
3268
3269   /* Scan backwards.  This is just a heuristic, so do not worry about
3270      false positives from mode changes.  */
3271
3272   if (pc < func_start + 4)
3273     return 0;
3274
3275   insn = read_memory_unsigned_integer (pc - 4, 4, byte_order_for_code);
3276   if (arm_instruction_restores_sp (insn))
3277     return 1;
3278
3279   return 0;
3280 }
3281
3282 /* Implement the stack_frame_destroyed_p gdbarch method.  */
3283
3284 static int
3285 arm_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
3286 {
3287   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
3288     return thumb_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, pc);
3289   else
3290     return arm_stack_frame_destroyed_p_1 (gdbarch, pc);
3291 }
3292
3293 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
3294    order.  The code below implements a FILO (stack) to do this.  */
3295
3296 struct stack_item
3297 {
3298   int len;
3299   struct stack_item *prev;
3300   gdb_byte *data;
3301 };
3302
3303 static struct stack_item *
3304 push_stack_item (struct stack_item *prev, const gdb_byte *contents, int len)
3305 {
3306   struct stack_item *si;
3307   si = XNEW (struct stack_item);
3308   si->data = (gdb_byte *) xmalloc (len);
3309   si->len = len;
3310   si->prev = prev;
3311   memcpy (si->data, contents, len);
3312   return si;
3313 }
3314
3315 static struct stack_item *
3316 pop_stack_item (struct stack_item *si)
3317 {
3318   struct stack_item *dead = si;
3319   si = si->prev;
3320   xfree (dead->data);
3321   xfree (dead);
3322   return si;
3323 }
3324
3325
3326 /* Return the alignment (in bytes) of the given type.  */
3327
3328 static int
3329 arm_type_align (struct type *t)
3330 {
3331   int n;
3332   int align;
3333   int falign;
3334
3335   t = check_typedef (t);
3336   switch (TYPE_CODE (t))
3337     {
3338     default:
3339       /* Should never happen.  */
3340       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown type alignment"));
3341       return 4;
3342
3343     case TYPE_CODE_PTR:
3344     case TYPE_CODE_ENUM:
3345     case TYPE_CODE_INT:
3346     case TYPE_CODE_FLT:
3347     case TYPE_CODE_SET:
3348     case TYPE_CODE_RANGE:
3349     case TYPE_CODE_REF:
3350     case TYPE_CODE_CHAR:
3351     case TYPE_CODE_BOOL:
3352       return TYPE_LENGTH (t);
3353
3354     case TYPE_CODE_ARRAY:
3355       if (TYPE_VECTOR (t))
3356         {
3357           /* Use the natural alignment for vector types (the same for
3358              scalar type), but the maximum alignment is 64-bit.  */
3359           if (TYPE_LENGTH (t) > 8)
3360             return 8;
3361           else
3362             return TYPE_LENGTH (t);
3363         }
3364       else
3365         return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3366     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3367       return arm_type_align (TYPE_TARGET_TYPE (t));
3368
3369     case TYPE_CODE_STRUCT:
3370     case TYPE_CODE_UNION:
3371       align = 1;
3372       for (n = 0; n < TYPE_NFIELDS (t); n++)
3373         {
3374           falign = arm_type_align (TYPE_FIELD_TYPE (t, n));
3375           if (falign > align)
3376             align = falign;
3377         }
3378       return align;
3379     }
3380 }
3381
3382 /* Possible base types for a candidate for passing and returning in
3383    VFP registers.  */
3384
3385 enum arm_vfp_cprc_base_type
3386 {
3387   VFP_CPRC_UNKNOWN,
3388   VFP_CPRC_SINGLE,
3389   VFP_CPRC_DOUBLE,
3390   VFP_CPRC_VEC64,
3391   VFP_CPRC_VEC128
3392 };
3393
3394 /* The length of one element of base type B.  */
3395
3396 static unsigned
3397 arm_vfp_cprc_unit_length (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3398 {
3399   switch (b)
3400     {
3401     case VFP_CPRC_SINGLE:
3402       return 4;
3403     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3404       return 8;
3405     case VFP_CPRC_VEC64:
3406       return 8;
3407     case VFP_CPRC_VEC128:
3408       return 16;
3409     default:
3410       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3411                       (int) b);
3412     }
3413 }
3414
3415 /* The character ('s', 'd' or 'q') for the type of VFP register used
3416    for passing base type B.  */
3417
3418 static int
3419 arm_vfp_cprc_reg_char (enum arm_vfp_cprc_base_type b)
3420 {
3421   switch (b)
3422     {
3423     case VFP_CPRC_SINGLE:
3424       return 's';
3425     case VFP_CPRC_DOUBLE:
3426       return 'd';
3427     case VFP_CPRC_VEC64:
3428       return 'd';
3429     case VFP_CPRC_VEC128:
3430       return 'q';
3431     default:
3432       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid VFP CPRC type: %d."),
3433                       (int) b);
3434     }
3435 }
3436
3437 /* Determine whether T may be part of a candidate for passing and
3438    returning in VFP registers, ignoring the limit on the total number
3439    of components.  If *BASE_TYPE is VFP_CPRC_UNKNOWN, set it to the
3440    classification of the first valid component found; if it is not
3441    VFP_CPRC_UNKNOWN, all components must have the same classification
3442    as *BASE_TYPE.  If it is found that T contains a type not permitted
3443    for passing and returning in VFP registers, a type differently
3444    classified from *BASE_TYPE, or two types differently classified
3445    from each other, return -1, otherwise return the total number of
3446    base-type elements found (possibly 0 in an empty structure or
3447    array).  Vector types are not currently supported, matching the
3448    generic AAPCS support.  */
3449
3450 static int
3451 arm_vfp_cprc_sub_candidate (struct type *t,
3452                             enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type)
3453 {
3454   t = check_typedef (t);
3455   switch (TYPE_CODE (t))
3456     {
3457     case TYPE_CODE_FLT:
3458       switch (TYPE_LENGTH (t))
3459         {
3460         case 4:
3461           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3462             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3463           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3464             return -1;
3465           return 1;
3466
3467         case 8:
3468           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3469             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3470           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3471             return -1;
3472           return 1;
3473
3474         default:
3475           return -1;
3476         }
3477       break;
3478
3479     case TYPE_CODE_COMPLEX:
3480       /* Arguments of complex T where T is one of the types float or
3481          double get treated as if they are implemented as:
3482
3483          struct complexT
3484          {
3485            T real;
3486            T imag;
3487          };
3488
3489       */
3490       switch (TYPE_LENGTH (t))
3491         {
3492         case 8:
3493           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3494             *base_type = VFP_CPRC_SINGLE;
3495           else if (*base_type != VFP_CPRC_SINGLE)
3496             return -1;
3497           return 2;
3498
3499         case 16:
3500           if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3501             *base_type = VFP_CPRC_DOUBLE;
3502           else if (*base_type != VFP_CPRC_DOUBLE)
3503             return -1;
3504           return 2;
3505
3506         default:
3507           return -1;
3508         }
3509       break;
3510
3511     case TYPE_CODE_ARRAY:
3512       {
3513         if (TYPE_VECTOR (t))
3514           {
3515             /* A 64-bit or 128-bit containerized vector type are VFP
3516                CPRCs.  */
3517             switch (TYPE_LENGTH (t))
3518               {
3519               case 8:
3520                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3521                   *base_type = VFP_CPRC_VEC64;
3522                 return 1;
3523               case 16:
3524                 if (*base_type == VFP_CPRC_UNKNOWN)
3525                   *base_type = VFP_CPRC_VEC128;
3526                 return 1;
3527               default:
3528                 return -1;
3529               }
3530           }
3531         else
3532           {
3533             int count;
3534             unsigned unitlen;
3535
3536             count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_TARGET_TYPE (t),
3537                                                 base_type);
3538             if (count == -1)
3539               return -1;
3540             if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3541               {
3542                 gdb_assert (count == 0);
3543                 return 0;
3544               }
3545             else if (count == 0)
3546               return -1;
3547             unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3548             gdb_assert ((TYPE_LENGTH (t) % unitlen) == 0);
3549             return TYPE_LENGTH (t) / unitlen;
3550           }
3551       }
3552       break;
3553
3554     case TYPE_CODE_STRUCT:
3555       {
3556         int count = 0;
3557         unsigned unitlen;
3558         int i;
3559         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3560           {
3561             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3562                                                         base_type);
3563             if (sub_count == -1)
3564               return -1;
3565             count += sub_count;
3566           }
3567         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3568           {
3569             gdb_assert (count == 0);
3570             return 0;
3571           }
3572         else if (count == 0)
3573           return -1;
3574         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3575         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3576           return -1;
3577         return count;
3578       }
3579
3580     case TYPE_CODE_UNION:
3581       {
3582         int count = 0;
3583         unsigned unitlen;
3584         int i;
3585         for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (t); i++)
3586           {
3587             int sub_count = arm_vfp_cprc_sub_candidate (TYPE_FIELD_TYPE (t, i),
3588                                                         base_type);
3589             if (sub_count == -1)
3590               return -1;
3591             count = (count > sub_count ? count : sub_count);
3592           }
3593         if (TYPE_LENGTH (t) == 0)
3594           {
3595             gdb_assert (count == 0);
3596             return 0;
3597           }
3598         else if (count == 0)
3599           return -1;
3600         unitlen = arm_vfp_cprc_unit_length (*base_type);
3601         if (TYPE_LENGTH (t) != unitlen * count)
3602           return -1;
3603         return count;
3604       }
3605
3606     default:
3607       break;
3608     }
3609
3610   return -1;
3611 }
3612
3613 /* Determine whether T is a VFP co-processor register candidate (CPRC)
3614    if passed to or returned from a non-variadic function with the VFP
3615    ABI in effect.  Return 1 if it is, 0 otherwise.  If it is, set
3616    *BASE_TYPE to the base type for T and *COUNT to the number of
3617    elements of that base type before returning.  */
3618
3619 static int
3620 arm_vfp_call_candidate (struct type *t, enum arm_vfp_cprc_base_type *base_type,
3621                         int *count)
3622 {
3623   enum arm_vfp_cprc_base_type b = VFP_CPRC_UNKNOWN;
3624   int c = arm_vfp_cprc_sub_candidate (t, &b);
3625   if (c <= 0 || c > 4)
3626     return 0;
3627   *base_type = b;
3628   *count = c;
3629   return 1;
3630 }
3631
3632 /* Return 1 if the VFP ABI should be used for passing arguments to and
3633    returning values from a function of type FUNC_TYPE, 0
3634    otherwise.  */
3635
3636 static int
3637 arm_vfp_abi_for_function (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type)
3638 {
3639   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3640   /* Variadic functions always use the base ABI.  Assume that functions
3641      without debug info are not variadic.  */
3642   if (func_type && TYPE_VARARGS (check_typedef (func_type)))
3643     return 0;
3644   /* The VFP ABI is only supported as a variant of AAPCS.  */
3645   if (tdep->arm_abi != ARM_ABI_AAPCS)
3646     return 0;
3647   return gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model == ARM_FLOAT_VFP;
3648 }
3649
3650 /* We currently only support passing parameters in integer registers, which
3651    conforms with GCC's default model, and VFP argument passing following
3652    the VFP variant of AAPCS.  Several other variants exist and
3653    we should probably support some of them based on the selected ABI.  */
3654
3655 static CORE_ADDR
3656 arm_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
3657                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
3658                      struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
3659                      CORE_ADDR struct_addr)
3660 {
3661   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
3662   int argnum;
3663   int argreg;
3664   int nstack;
3665   struct stack_item *si = NULL;
3666   int use_vfp_abi;
3667   struct type *ftype;
3668   unsigned vfp_regs_free = (1 << 16) - 1;
3669
3670   /* Determine the type of this function and whether the VFP ABI
3671      applies.  */
3672   ftype = check_typedef (value_type (function));
3673   if (TYPE_CODE (ftype) == TYPE_CODE_PTR)
3674     ftype = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (ftype));
3675   use_vfp_abi = arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, ftype);
3676
3677   /* Set the return address.  For the ARM, the return breakpoint is
3678      always at BP_ADDR.  */
3679   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, bp_addr))
3680     bp_addr |= 1;
3681   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_LR_REGNUM, bp_addr);
3682
3683   /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
3684      stack is required.  Need to take care here as structs may be
3685      passed on the stack, and we have to push them.  */
3686   nstack = 0;
3687
3688   argreg = ARM_A1_REGNUM;
3689   nstack = 0;
3690
3691   /* The struct_return pointer occupies the first parameter
3692      passing register.  */
3693   if (struct_return)
3694     {
3695       if (arm_debug)
3696         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct return in %s = %s\n",
3697                             gdbarch_register_name (gdbarch, argreg),
3698                             paddress (gdbarch, struct_addr));
3699       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
3700       argreg++;
3701     }
3702
3703   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
3704     {
3705       int len;
3706       struct type *arg_type;
3707       struct type *target_type;
3708       enum type_code typecode;
3709       const bfd_byte *val;
3710       int align;
3711       enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
3712       int vfp_base_count;
3713       int may_use_core_reg = 1;
3714
3715       arg_type = check_typedef (value_type (args[argnum]));
3716       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
3717       target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
3718       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
3719       val = value_contents (args[argnum]);
3720
3721       align = arm_type_align (arg_type);
3722       /* Round alignment up to a whole number of words.  */
3723       align = (align + INT_REGISTER_SIZE - 1) & ~(INT_REGISTER_SIZE - 1);
3724       /* Different ABIs have different maximum alignments.  */
3725       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi == ARM_ABI_APCS)
3726         {
3727           /* The APCS ABI only requires word alignment.  */
3728           align = INT_REGISTER_SIZE;
3729         }
3730       else
3731         {
3732           /* The AAPCS requires at most doubleword alignment.  */
3733           if (align > INT_REGISTER_SIZE * 2)
3734             align = INT_REGISTER_SIZE * 2;
3735         }
3736
3737       if (use_vfp_abi
3738           && arm_vfp_call_candidate (arg_type, &vfp_base_type,
3739                                      &vfp_base_count))
3740         {
3741           int regno;
3742           int unit_length;
3743           int shift;
3744           unsigned mask;
3745
3746           /* Because this is a CPRC it cannot go in a core register or
3747              cause a core register to be skipped for alignment.
3748              Either it goes in VFP registers and the rest of this loop
3749              iteration is skipped for this argument, or it goes on the
3750              stack (and the stack alignment code is correct for this
3751              case).  */
3752           may_use_core_reg = 0;
3753
3754           unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
3755           shift = unit_length / 4;
3756           mask = (1 << (shift * vfp_base_count)) - 1;
3757           for (regno = 0; regno < 16; regno += shift)
3758             if (((vfp_regs_free >> regno) & mask) == mask)
3759               break;
3760
3761           if (regno < 16)
3762             {
3763               int reg_char;
3764               int reg_scaled;
3765               int i;
3766
3767               vfp_regs_free &= ~(mask << regno);
3768               reg_scaled = regno / shift;
3769               reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
3770               for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
3771                 {
3772                   char name_buf[4];
3773                   int regnum;
3774                   if (reg_char == 'q')
3775                     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, reg_scaled + i,
3776                                          val + i * unit_length);
3777                   else
3778                     {
3779                       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d",
3780                                  reg_char, reg_scaled + i);
3781                       regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
3782                                                             strlen (name_buf));
3783                       regcache_cooked_write (regcache, regnum,
3784                                              val + i * unit_length);
3785                     }
3786                 }
3787               continue;
3788             }
3789           else
3790             {
3791               /* This CPRC could not go in VFP registers, so all VFP
3792                  registers are now marked as used.  */
3793               vfp_regs_free = 0;
3794             }
3795         }
3796
3797       /* Push stack padding for dowubleword alignment.  */
3798       if (nstack & (align - 1))
3799         {
3800           si = push_stack_item (si, val, INT_REGISTER_SIZE);
3801           nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3802         }
3803       
3804       /* Doubleword aligned quantities must go in even register pairs.  */
3805       if (may_use_core_reg
3806           && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM
3807           && align > INT_REGISTER_SIZE
3808           && argreg & 1)
3809         argreg++;
3810
3811       /* If the argument is a pointer to a function, and it is a
3812          Thumb function, create a LOCAL copy of the value and set
3813          the THUMB bit in it.  */
3814       if (TYPE_CODE_PTR == typecode
3815           && target_type != NULL
3816           && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (check_typedef (target_type)))
3817         {
3818           CORE_ADDR regval = extract_unsigned_integer (val, len, byte_order);
3819           if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, regval))
3820             {
3821               bfd_byte *copy = (bfd_byte *) alloca (len);
3822               store_unsigned_integer (copy, len, byte_order,
3823                                       MAKE_THUMB_ADDR (regval));
3824               val = copy;
3825             }
3826         }
3827
3828       /* Copy the argument to general registers or the stack in
3829          register-sized pieces.  Large arguments are split between
3830          registers and stack.  */
3831       while (len > 0)
3832         {
3833           int partial_len = len < INT_REGISTER_SIZE ? len : INT_REGISTER_SIZE;
3834           CORE_ADDR regval
3835             = extract_unsigned_integer (val, partial_len, byte_order);
3836
3837           if (may_use_core_reg && argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
3838             {
3839               /* The argument is being passed in a general purpose
3840                  register.  */
3841               if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
3842                 regval <<= (INT_REGISTER_SIZE - partial_len) * 8;
3843               if (arm_debug)
3844                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d in %s = 0x%s\n",
3845                                     argnum,
3846                                     gdbarch_register_name
3847                                       (gdbarch, argreg),
3848                                     phex (regval, INT_REGISTER_SIZE));
3849               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, regval);
3850               argreg++;
3851             }
3852           else
3853             {
3854               gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
3855
3856               memset (buf, 0, sizeof (buf));
3857               store_unsigned_integer (buf, partial_len, byte_order, regval);
3858
3859               /* Push the arguments onto the stack.  */
3860               if (arm_debug)
3861                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "arg %d @ sp + %d\n",
3862                                     argnum, nstack);
3863               si = push_stack_item (si, buf, INT_REGISTER_SIZE);
3864               nstack += INT_REGISTER_SIZE;
3865             }
3866               
3867           len -= partial_len;
3868           val += partial_len;
3869         }
3870     }
3871   /* If we have an odd number of words to push, then decrement the stack
3872      by one word now, so first stack argument will be dword aligned.  */
3873   if (nstack & 4)
3874     sp -= 4;
3875
3876   while (si)
3877     {
3878       sp -= si->len;
3879       write_memory (sp, si->data, si->len);
3880       si = pop_stack_item (si);
3881     }
3882
3883   /* Finally, update teh SP register.  */
3884   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_SP_REGNUM, sp);
3885
3886   return sp;
3887 }
3888
3889
3890 /* Always align the frame to an 8-byte boundary.  This is required on
3891    some platforms and harmless on the rest.  */
3892
3893 static CORE_ADDR
3894 arm_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
3895 {
3896   /* Align the stack to eight bytes.  */
3897   return sp & ~ (CORE_ADDR) 7;
3898 }
3899
3900 static void
3901 print_fpu_flags (struct ui_file *file, int flags)
3902 {
3903   if (flags & (1 << 0))
3904     fputs_filtered ("IVO ", file);
3905   if (flags & (1 << 1))
3906     fputs_filtered ("DVZ ", file);
3907   if (flags & (1 << 2))
3908     fputs_filtered ("OFL ", file);
3909   if (flags & (1 << 3))
3910     fputs_filtered ("UFL ", file);
3911   if (flags & (1 << 4))
3912     fputs_filtered ("INX ", file);
3913   fputc_filtered ('\n', file);
3914 }
3915
3916 /* Print interesting information about the floating point processor
3917    (if present) or emulator.  */
3918 static void
3919 arm_print_float_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
3920                       struct frame_info *frame, const char *args)
3921 {
3922   unsigned long status = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_FPS_REGNUM);
3923   int type;
3924
3925   type = (status >> 24) & 127;
3926   if (status & (1 << 31))
3927     fprintf_filtered (file, _("Hardware FPU type %d\n"), type);
3928   else
3929     fprintf_filtered (file, _("Software FPU type %d\n"), type);
3930   /* i18n: [floating point unit] mask */
3931   fputs_filtered (_("mask: "), file);
3932   print_fpu_flags (file, status >> 16);
3933   /* i18n: [floating point unit] flags */
3934   fputs_filtered (_("flags: "), file);
3935   print_fpu_flags (file, status);
3936 }
3937
3938 /* Construct the ARM extended floating point type.  */
3939 static struct type *
3940 arm_ext_type (struct gdbarch *gdbarch)
3941 {
3942   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3943
3944   if (!tdep->arm_ext_type)
3945     tdep->arm_ext_type
3946       = arch_float_type (gdbarch, -1, "builtin_type_arm_ext",
3947                          floatformats_arm_ext);
3948
3949   return tdep->arm_ext_type;
3950 }
3951
3952 static struct type *
3953 arm_neon_double_type (struct gdbarch *gdbarch)
3954 {
3955   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3956
3957   if (tdep->neon_double_type == NULL)
3958     {
3959       struct type *t, *elem;
3960
3961       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_d",
3962                                TYPE_CODE_UNION);
3963       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
3964       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 8));
3965       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
3966       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 4));
3967       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
3968       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 2));
3969       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
3970       append_composite_type_field (t, "u64", elem);
3971       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
3972       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 2));
3973       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
3974       append_composite_type_field (t, "f64", elem);
3975
3976       TYPE_VECTOR (t) = 1;
3977       TYPE_NAME (t) = "neon_d";
3978       tdep->neon_double_type = t;
3979     }
3980
3981   return tdep->neon_double_type;
3982 }
3983
3984 /* FIXME: The vector types are not correctly ordered on big-endian
3985    targets.  Just as s0 is the low bits of d0, d0[0] is also the low
3986    bits of d0 - regardless of what unit size is being held in d0.  So
3987    the offset of the first uint8 in d0 is 7, but the offset of the
3988    first float is 4.  This code works as-is for little-endian
3989    targets.  */
3990
3991 static struct type *
3992 arm_neon_quad_type (struct gdbarch *gdbarch)
3993 {
3994   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
3995
3996   if (tdep->neon_quad_type == NULL)
3997     {
3998       struct type *t, *elem;
3999
4000       t = arch_composite_type (gdbarch, "__gdb_builtin_type_neon_q",
4001                                TYPE_CODE_UNION);
4002       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
4003       append_composite_type_field (t, "u8", init_vector_type (elem, 16));
4004       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
4005       append_composite_type_field (t, "u16", init_vector_type (elem, 8));
4006       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4007       append_composite_type_field (t, "u32", init_vector_type (elem, 4));
4008       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
4009       append_composite_type_field (t, "u64", init_vector_type (elem, 2));
4010       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4011       append_composite_type_field (t, "f32", init_vector_type (elem, 4));
4012       elem = builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
4013       append_composite_type_field (t, "f64", init_vector_type (elem, 2));
4014
4015       TYPE_VECTOR (t) = 1;
4016       TYPE_NAME (t) = "neon_q";
4017       tdep->neon_quad_type = t;
4018     }
4019
4020   return tdep->neon_quad_type;
4021 }
4022
4023 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
4024    register N.  */
4025
4026 static struct type *
4027 arm_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4028 {
4029   int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
4030
4031   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
4032       && regnum >= num_regs && regnum < num_regs + 32)
4033     return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
4034
4035   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
4036       && regnum >= num_regs + 32 && regnum < num_regs + 32 + 16)
4037     return arm_neon_quad_type (gdbarch);
4038
4039   /* If the target description has register information, we are only
4040      in this function so that we can override the types of
4041      double-precision registers for NEON.  */
4042   if (tdesc_has_registers (gdbarch_target_desc (gdbarch)))
4043     {
4044       struct type *t = tdesc_register_type (gdbarch, regnum);
4045
4046       if (regnum >= ARM_D0_REGNUM && regnum < ARM_D0_REGNUM + 32
4047           && TYPE_CODE (t) == TYPE_CODE_FLT
4048           && gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon)
4049         return arm_neon_double_type (gdbarch);
4050       else
4051         return t;
4052     }
4053
4054   if (regnum >= ARM_F0_REGNUM && regnum < ARM_F0_REGNUM + NUM_FREGS)
4055     {
4056       if (!gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
4057         return builtin_type (gdbarch)->builtin_void;
4058
4059       return arm_ext_type (gdbarch);
4060     }
4061   else if (regnum == ARM_SP_REGNUM)
4062     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
4063   else if (regnum == ARM_PC_REGNUM)
4064     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
4065   else if (regnum >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
4066     /* These registers are only supported on targets which supply
4067        an XML description.  */
4068     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int0;
4069   else
4070     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
4071 }
4072
4073 /* Map a DWARF register REGNUM onto the appropriate GDB register
4074    number.  */
4075
4076 static int
4077 arm_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
4078 {
4079   /* Core integer regs.  */
4080   if (reg >= 0 && reg <= 15)
4081     return reg;
4082
4083   /* Legacy FPA encoding.  These were once used in a way which
4084      overlapped with VFP register numbering, so their use is
4085      discouraged, but GDB doesn't support the ARM toolchain
4086      which used them for VFP.  */
4087   if (reg >= 16 && reg <= 23)
4088     return ARM_F0_REGNUM + reg - 16;
4089
4090   /* New assignments for the FPA registers.  */
4091   if (reg >= 96 && reg <= 103)
4092     return ARM_F0_REGNUM + reg - 96;
4093
4094   /* WMMX register assignments.  */
4095   if (reg >= 104 && reg <= 111)
4096     return ARM_WCGR0_REGNUM + reg - 104;
4097
4098   if (reg >= 112 && reg <= 127)
4099     return ARM_WR0_REGNUM + reg - 112;
4100
4101   if (reg >= 192 && reg <= 199)
4102     return ARM_WC0_REGNUM + reg - 192;
4103
4104   /* VFP v2 registers.  A double precision value is actually
4105      in d1 rather than s2, but the ABI only defines numbering
4106      for the single precision registers.  This will "just work"
4107      in GDB for little endian targets (we'll read eight bytes,
4108      starting in s0 and then progressing to s1), but will be
4109      reversed on big endian targets with VFP.  This won't
4110      be a problem for the new Neon quad registers; you're supposed
4111      to use DW_OP_piece for those.  */
4112   if (reg >= 64 && reg <= 95)
4113     {
4114       char name_buf[4];
4115
4116       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "s%d", reg - 64);
4117       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4118                                           strlen (name_buf));
4119     }
4120
4121   /* VFP v3 / Neon registers.  This range is also used for VFP v2
4122      registers, except that it now describes d0 instead of s0.  */
4123   if (reg >= 256 && reg <= 287)
4124     {
4125       char name_buf[4];
4126
4127       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", reg - 256);
4128       return user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
4129                                           strlen (name_buf));
4130     }
4131
4132   return -1;
4133 }
4134
4135 /* Map GDB internal REGNUM onto the Arm simulator register numbers.  */
4136 static int
4137 arm_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
4138 {
4139   int reg = regnum;
4140   gdb_assert (reg >= 0 && reg < gdbarch_num_regs (gdbarch));
4141
4142   if (regnum >= ARM_WR0_REGNUM && regnum <= ARM_WR15_REGNUM)
4143     return regnum - ARM_WR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP0R0_REGNUM;
4144
4145   if (regnum >= ARM_WC0_REGNUM && regnum <= ARM_WC7_REGNUM)
4146     return regnum - ARM_WC0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R0_REGNUM;
4147
4148   if (regnum >= ARM_WCGR0_REGNUM && regnum <= ARM_WCGR7_REGNUM)
4149     return regnum - ARM_WCGR0_REGNUM + SIM_ARM_IWMMXT_COP1R8_REGNUM;
4150
4151   if (reg < NUM_GREGS)
4152     return SIM_ARM_R0_REGNUM + reg;
4153   reg -= NUM_GREGS;
4154
4155   if (reg < NUM_FREGS)
4156     return SIM_ARM_FP0_REGNUM + reg;
4157   reg -= NUM_FREGS;
4158
4159   if (reg < NUM_SREGS)
4160     return SIM_ARM_FPS_REGNUM + reg;
4161   reg -= NUM_SREGS;
4162
4163   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Bad REGNUM %d"), regnum);
4164 }
4165
4166 /* NOTE: cagney/2001-08-20: Both convert_from_extended() and
4167    convert_to_extended() use floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword.
4168    It is thought that this is is the floating-point register format on
4169    little-endian systems.  */
4170
4171 static void
4172 convert_from_extended (const struct floatformat *fmt, const void *ptr,
4173                        void *dbl, int endianess)
4174 {
4175   DOUBLEST d;
4176
4177   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4178     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_big, ptr, &d);
4179   else
4180     floatformat_to_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4181                              ptr, &d);
4182   floatformat_from_doublest (fmt, &d, dbl);
4183 }
4184
4185 static void
4186 convert_to_extended (const struct floatformat *fmt, void *dbl, const void *ptr,
4187                      int endianess)
4188 {
4189   DOUBLEST d;
4190
4191   floatformat_to_doublest (fmt, ptr, &d);
4192   if (endianess == BFD_ENDIAN_BIG)
4193     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_big, &d, dbl);
4194   else
4195     floatformat_from_doublest (&floatformat_arm_ext_littlebyte_bigword,
4196                                &d, dbl);
4197 }
4198
4199 /* Like insert_single_step_breakpoint, but make sure we use a breakpoint
4200    of the appropriate mode (as encoded in the PC value), even if this
4201    differs from what would be expected according to the symbol tables.  */
4202
4203 void
4204 arm_insert_single_step_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
4205                                    struct address_space *aspace,
4206                                    CORE_ADDR pc)
4207 {
4208   struct cleanup *old_chain
4209     = make_cleanup_restore_integer (&arm_override_mode);
4210
4211   arm_override_mode = IS_THUMB_ADDR (pc);
4212   pc = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, pc);
4213
4214   insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
4215
4216   do_cleanups (old_chain);
4217 }
4218
4219 /* Given BUF, which is OLD_LEN bytes ending at ENDADDR, expand
4220    the buffer to be NEW_LEN bytes ending at ENDADDR.  Return
4221    NULL if an error occurs.  BUF is freed.  */
4222
4223 static gdb_byte *
4224 extend_buffer_earlier (gdb_byte *buf, CORE_ADDR endaddr,
4225                        int old_len, int new_len)
4226 {
4227   gdb_byte *new_buf;
4228   int bytes_to_read = new_len - old_len;
4229
4230   new_buf = (gdb_byte *) xmalloc (new_len);
4231   memcpy (new_buf + bytes_to_read, buf, old_len);
4232   xfree (buf);
4233   if (target_read_memory (endaddr - new_len, new_buf, bytes_to_read) != 0)
4234     {
4235       xfree (new_buf);
4236       return NULL;
4237     }
4238   return new_buf;
4239 }
4240
4241 /* An IT block is at most the 2-byte IT instruction followed by
4242    four 4-byte instructions.  The furthest back we must search to
4243    find an IT block that affects the current instruction is thus
4244    2 + 3 * 4 == 14 bytes.  */
4245 #define MAX_IT_BLOCK_PREFIX 14
4246
4247 /* Use a quick scan if there are more than this many bytes of
4248    code.  */
4249 #define IT_SCAN_THRESHOLD 32
4250
4251 /* Adjust a breakpoint's address to move breakpoints out of IT blocks.
4252    A breakpoint in an IT block may not be hit, depending on the
4253    condition flags.  */
4254 static CORE_ADDR
4255 arm_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR bpaddr)
4256 {
4257   gdb_byte *buf;
4258   char map_type;
4259   CORE_ADDR boundary, func_start;
4260   int buf_len;
4261   enum bfd_endian order = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
4262   int i, any, last_it, last_it_count;
4263
4264   /* If we are using BKPT breakpoints, none of this is necessary.  */
4265   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->thumb2_breakpoint == NULL)
4266     return bpaddr;
4267
4268   /* ARM mode does not have this problem.  */
4269   if (!arm_pc_is_thumb (gdbarch, bpaddr))
4270     return bpaddr;
4271
4272   /* We are setting a breakpoint in Thumb code that could potentially
4273      contain an IT block.  The first step is to find how much Thumb
4274      code there is; we do not need to read outside of known Thumb
4275      sequences.  */
4276   map_type = arm_find_mapping_symbol (bpaddr, &boundary);
4277   if (map_type == 0)
4278     /* Thumb-2 code must have mapping symbols to have a chance.  */
4279     return bpaddr;
4280
4281   bpaddr = gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, bpaddr);
4282
4283   if (find_pc_partial_function (bpaddr, NULL, &func_start, NULL)
4284       && func_start > boundary)
4285     boundary = func_start;
4286
4287   /* Search for a candidate IT instruction.  We have to do some fancy
4288      footwork to distinguish a real IT instruction from the second
4289      half of a 32-bit instruction, but there is no need for that if
4290      there's no candidate.  */
4291   buf_len = min (bpaddr - boundary, MAX_IT_BLOCK_PREFIX);
4292   if (buf_len == 0)
4293     /* No room for an IT instruction.  */
4294     return bpaddr;
4295
4296   buf = (gdb_byte *) xmalloc (buf_len);
4297   if (target_read_memory (bpaddr - buf_len, buf, buf_len) != 0)
4298     return bpaddr;
4299   any = 0;
4300   for (i = 0; i < buf_len; i += 2)
4301     {
4302       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4303       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4304         {
4305           any = 1;
4306           break;
4307         }
4308     }
4309
4310   if (any == 0)
4311     {
4312       xfree (buf);
4313       return bpaddr;
4314     }
4315
4316   /* OK, the code bytes before this instruction contain at least one
4317      halfword which resembles an IT instruction.  We know that it's
4318      Thumb code, but there are still two possibilities.  Either the
4319      halfword really is an IT instruction, or it is the second half of
4320      a 32-bit Thumb instruction.  The only way we can tell is to
4321      scan forwards from a known instruction boundary.  */
4322   if (bpaddr - boundary > IT_SCAN_THRESHOLD)
4323     {
4324       int definite;
4325
4326       /* There's a lot of code before this instruction.  Start with an
4327          optimistic search; it's easy to recognize halfwords that can
4328          not be the start of a 32-bit instruction, and use that to
4329          lock on to the instruction boundaries.  */
4330       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, IT_SCAN_THRESHOLD);
4331       if (buf == NULL)
4332         return bpaddr;
4333       buf_len = IT_SCAN_THRESHOLD;
4334
4335       definite = 0;
4336       for (i = 0; i < buf_len - sizeof (buf) && ! definite; i += 2)
4337         {
4338           unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4339           if (thumb_insn_size (inst1) == 2)
4340             {
4341               definite = 1;
4342               break;
4343             }
4344         }
4345
4346       /* At this point, if DEFINITE, BUF[I] is the first place we
4347          are sure that we know the instruction boundaries, and it is far
4348          enough from BPADDR that we could not miss an IT instruction
4349          affecting BPADDR.  If ! DEFINITE, give up - start from a
4350          known boundary.  */
4351       if (! definite)
4352         {
4353           buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len,
4354                                        bpaddr - boundary);
4355           if (buf == NULL)
4356             return bpaddr;
4357           buf_len = bpaddr - boundary;
4358           i = 0;
4359         }
4360     }
4361   else
4362     {
4363       buf = extend_buffer_earlier (buf, bpaddr, buf_len, bpaddr - boundary);
4364       if (buf == NULL)
4365         return bpaddr;
4366       buf_len = bpaddr - boundary;
4367       i = 0;
4368     }
4369
4370   /* Scan forwards.  Find the last IT instruction before BPADDR.  */
4371   last_it = -1;
4372   last_it_count = 0;
4373   while (i < buf_len)
4374     {
4375       unsigned short inst1 = extract_unsigned_integer (&buf[i], 2, order);
4376       last_it_count--;
4377       if ((inst1 & 0xff00) == 0xbf00 && (inst1 & 0x000f) != 0)
4378         {
4379           last_it = i;
4380           if (inst1 & 0x0001)
4381             last_it_count = 4;
4382           else if (inst1 & 0x0002)
4383             last_it_count = 3;
4384           else if (inst1 & 0x0004)
4385             last_it_count = 2;
4386           else
4387             last_it_count = 1;
4388         }
4389       i += thumb_insn_size (inst1);
4390     }
4391
4392   xfree (buf);
4393
4394   if (last_it == -1)
4395     /* There wasn't really an IT instruction after all.  */
4396     return bpaddr;
4397
4398   if (last_it_count < 1)
4399     /* It was too far away.  */
4400     return bpaddr;
4401
4402   /* This really is a trouble spot.  Move the breakpoint to the IT
4403      instruction.  */
4404   return bpaddr - buf_len + last_it;
4405 }
4406
4407 /* ARM displaced stepping support.
4408
4409    Generally ARM displaced stepping works as follows:
4410
4411    1. When an instruction is to be single-stepped, it is first decoded by
4412       arm_process_displaced_insn.  Depending on the type of instruction, it is
4413       then copied to a scratch location, possibly in a modified form.  The
4414       copy_* set of functions performs such modification, as necessary.  A
4415       breakpoint is placed after the modified instruction in the scratch space
4416       to return control to GDB.  Note in particular that instructions which
4417       modify the PC will no longer do so after modification.
4418
4419    2. The instruction is single-stepped, by setting the PC to the scratch
4420       location address, and resuming.  Control returns to GDB when the
4421       breakpoint is hit.
4422
4423    3. A cleanup function (cleanup_*) is called corresponding to the copy_*
4424       function used for the current instruction.  This function's job is to
4425       put the CPU/memory state back to what it would have been if the
4426       instruction had been executed unmodified in its original location.  */
4427
4428 /* NOP instruction (mov r0, r0).  */
4429 #define ARM_NOP                         0xe1a00000
4430 #define THUMB_NOP 0x4600
4431
4432 /* Helper for register reads for displaced stepping.  In particular, this
4433    returns the PC as it would be seen by the instruction at its original
4434    location.  */
4435
4436 ULONGEST
4437 displaced_read_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4438                     int regno)
4439 {
4440   ULONGEST ret;
4441   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
4442
4443   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4444     {
4445       /* Compute pipeline offset:
4446          - When executing an ARM instruction, PC reads as the address of the
4447          current instruction plus 8.
4448          - When executing a Thumb instruction, PC reads as the address of the
4449          current instruction plus 4.  */
4450
4451       if (!dsc->is_thumb)
4452         from += 8;
4453       else
4454         from += 4;
4455
4456       if (debug_displaced)
4457         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read pc value %.8lx\n",
4458                             (unsigned long) from);
4459       return (ULONGEST) from;
4460     }
4461   else
4462     {
4463       regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno, &ret);
4464       if (debug_displaced)
4465         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: read r%d value %.8lx\n",
4466                             regno, (unsigned long) ret);
4467       return ret;
4468     }
4469 }
4470
4471 static int
4472 displaced_in_arm_mode (struct regcache *regs)
4473 {
4474   ULONGEST ps;
4475   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4476
4477   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4478
4479   return (ps & t_bit) == 0;
4480 }
4481
4482 /* Write to the PC as from a branch instruction.  */
4483
4484 static void
4485 branch_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4486                  ULONGEST val)
4487 {
4488   if (!dsc->is_thumb)
4489     /* Note: If bits 0/1 are set, this branch would be unpredictable for
4490        architecture versions < 6.  */
4491     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4492                                     val & ~(ULONGEST) 0x3);
4493   else
4494     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
4495                                     val & ~(ULONGEST) 0x1);
4496 }
4497
4498 /* Write to the PC as from a branch-exchange instruction.  */
4499
4500 static void
4501 bx_write_pc (struct regcache *regs, ULONGEST val)
4502 {
4503   ULONGEST ps;
4504   ULONGEST t_bit = arm_psr_thumb_bit (get_regcache_arch (regs));
4505
4506   regcache_cooked_read_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, &ps);
4507
4508   if ((val & 1) == 1)
4509     {
4510       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps | t_bit);
4511       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffe);
4512     }
4513   else if ((val & 2) == 0)
4514     {
4515       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4516       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val);
4517     }
4518   else
4519     {
4520       /* Unpredictable behaviour.  Try to do something sensible (switch to ARM
4521           mode, align dest to 4 bytes).  */
4522       warning (_("Single-stepping BX to non-word-aligned ARM instruction."));
4523       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PS_REGNUM, ps & ~t_bit);
4524       regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM, val & 0xfffffffc);
4525     }
4526 }
4527
4528 /* Write to the PC as if from a load instruction.  */
4529
4530 static void
4531 load_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4532                ULONGEST val)
4533 {
4534   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 5)
4535     bx_write_pc (regs, val);
4536   else
4537     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4538 }
4539
4540 /* Write to the PC as if from an ALU instruction.  */
4541
4542 static void
4543 alu_write_pc (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4544               ULONGEST val)
4545 {
4546   if (DISPLACED_STEPPING_ARCH_VERSION >= 7 && !dsc->is_thumb)
4547     bx_write_pc (regs, val);
4548   else
4549     branch_write_pc (regs, dsc, val);
4550 }
4551
4552 /* Helper for writing to registers for displaced stepping.  Writing to the PC
4553    has a varying effects depending on the instruction which does the write:
4554    this is controlled by the WRITE_PC argument.  */
4555
4556 void
4557 displaced_write_reg (struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc,
4558                      int regno, ULONGEST val, enum pc_write_style write_pc)
4559 {
4560   if (regno == ARM_PC_REGNUM)
4561     {
4562       if (debug_displaced)
4563         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing pc %.8lx\n",
4564                             (unsigned long) val);
4565       switch (write_pc)
4566         {
4567         case BRANCH_WRITE_PC:
4568           branch_write_pc (regs, dsc, val);
4569           break;
4570
4571         case BX_WRITE_PC:
4572           bx_write_pc (regs, val);
4573           break;
4574
4575         case LOAD_WRITE_PC:
4576           load_write_pc (regs, dsc, val);
4577           break;
4578
4579         case ALU_WRITE_PC:
4580           alu_write_pc (regs, dsc, val);
4581           break;
4582
4583         case CANNOT_WRITE_PC:
4584           warning (_("Instruction wrote to PC in an unexpected way when "
4585                      "single-stepping"));
4586           break;
4587
4588         default:
4589           internal_error (__FILE__, __LINE__,
4590                           _("Invalid argument to displaced_write_reg"));
4591         }
4592
4593       dsc->wrote_to_pc = 1;
4594     }
4595   else
4596     {
4597       if (debug_displaced)
4598         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing r%d value %.8lx\n",
4599                             regno, (unsigned long) val);
4600       regcache_cooked_write_unsigned (regs, regno, val);
4601     }
4602 }
4603
4604 /* This function is used to concisely determine if an instruction INSN
4605    references PC.  Register fields of interest in INSN should have the
4606    corresponding fields of BITMASK set to 0b1111.  The function
4607    returns return 1 if any of these fields in INSN reference the PC
4608    (also 0b1111, r15), else it returns 0.  */
4609
4610 static int
4611 insn_references_pc (uint32_t insn, uint32_t bitmask)
4612 {
4613   uint32_t lowbit = 1;
4614
4615   while (bitmask != 0)
4616     {
4617       uint32_t mask;
4618
4619       for (; lowbit && (bitmask & lowbit) == 0; lowbit <<= 1)
4620         ;
4621
4622       if (!lowbit)
4623         break;
4624
4625       mask = lowbit * 0xf;
4626
4627       if ((insn & mask) == mask)
4628         return 1;
4629
4630       bitmask &= ~mask;
4631     }
4632
4633   return 0;
4634 }
4635
4636 /* The simplest copy function.  Many instructions have the same effect no
4637    matter what address they are executed at: in those cases, use this.  */
4638
4639 static int
4640 arm_copy_unmodified (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4641                      const char *iname, struct displaced_step_closure *dsc)
4642 {
4643   if (debug_displaced)
4644     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx, "
4645                         "opcode/class '%s' unmodified\n", (unsigned long) insn,
4646                         iname);
4647
4648   dsc->modinsn[0] = insn;
4649
4650   return 0;
4651 }
4652
4653 static int
4654 thumb_copy_unmodified_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4655                              uint16_t insn2, const char *iname,
4656                              struct displaced_step_closure *dsc)
4657 {
4658   if (debug_displaced)
4659     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x %.4x, "
4660                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn1, insn2,
4661                         iname);
4662
4663   dsc->modinsn[0] = insn1;
4664   dsc->modinsn[1] = insn2;
4665   dsc->numinsns = 2;
4666
4667   return 0;
4668 }
4669
4670 /* Copy 16-bit Thumb(Thumb and 16-bit Thumb-2) instruction without any
4671    modification.  */
4672 static int
4673 thumb_copy_unmodified_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
4674                              const char *iname,
4675                              struct displaced_step_closure *dsc)
4676 {
4677   if (debug_displaced)
4678     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x, "
4679                         "opcode/class '%s' unmodified\n", insn,
4680                         iname);
4681
4682   dsc->modinsn[0] = insn;
4683
4684   return 0;
4685 }
4686
4687 /* Preload instructions with immediate offset.  */
4688
4689 static void
4690 cleanup_preload (struct gdbarch *gdbarch,
4691                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4692 {
4693   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4694   if (!dsc->u.preload.immed)
4695     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
4696 }
4697
4698 static void
4699 install_preload (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4700                  struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn)
4701 {
4702   ULONGEST rn_val;
4703   /* Preload instructions:
4704
4705      {pli/pld} [rn, #+/-imm]
4706      ->
4707      {pli/pld} [r0, #+/-imm].  */
4708
4709   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4710   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4711   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4712   dsc->u.preload.immed = 1;
4713
4714   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4715 }
4716
4717 static int
4718 arm_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
4719                   struct displaced_step_closure *dsc)
4720 {
4721   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4722
4723   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4724     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload", dsc);
4725
4726   if (debug_displaced)
4727     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4728                         (unsigned long) insn);
4729
4730   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4731
4732   install_preload (gdbarch, regs, dsc, rn);
4733
4734   return 0;
4735 }
4736
4737 static int
4738 thumb2_copy_preload (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
4739                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4740 {
4741   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4742   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
4743   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
4744   ULONGEST pc_val;
4745
4746   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4747     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "preload", dsc);
4748
4749   /* PC is only allowed to use in PLI (immediate,literal) Encoding T3, and
4750      PLD (literal) Encoding T1.  */
4751   if (debug_displaced)
4752     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
4753                         "displaced: copying pld/pli pc (0x%x) %c imm12 %.4x\n",
4754                         (unsigned int) dsc->insn_addr, u_bit ? '+' : '-',
4755                         imm12);
4756
4757   if (!u_bit)
4758     imm12 = -1 * imm12;
4759
4760   /* Rewrite instruction {pli/pld} PC imm12 into:
4761      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r1, r0 <- pc, r1 <- imm12
4762
4763      {pli/pld} [r0, r1]
4764
4765      Cleanup: r0 <- tmp[0], r1 <- tmp[1].  */
4766
4767   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4768   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4769
4770   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
4771
4772   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
4773   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
4774   dsc->u.preload.immed = 0;
4775
4776   /* {pli/pld} [r0, r1] */
4777   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4778   dsc->modinsn[1] = 0xf001;
4779   dsc->numinsns = 2;
4780
4781   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4782   return 0;
4783 }
4784
4785 /* Preload instructions with register offset.  */
4786
4787 static void
4788 install_preload_reg(struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4789                     struct displaced_step_closure *dsc, unsigned int rn,
4790                     unsigned int rm)
4791 {
4792   ULONGEST rn_val, rm_val;
4793
4794   /* Preload register-offset instructions:
4795
4796      {pli/pld} [rn, rm {, shift}]
4797      ->
4798      {pli/pld} [r0, r1 {, shift}].  */
4799
4800   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4801   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
4802   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4803   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
4804   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4805   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
4806   dsc->u.preload.immed = 0;
4807
4808   dsc->cleanup = &cleanup_preload;
4809 }
4810
4811 static int
4812 arm_copy_preload_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4813                       struct regcache *regs,
4814                       struct displaced_step_closure *dsc)
4815 {
4816   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4817   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
4818
4819
4820   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f000ful))
4821     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "preload reg", dsc);
4822
4823   if (debug_displaced)
4824     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying preload insn %.8lx\n",
4825                         (unsigned long) insn);
4826
4827   dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff0fff0) | 0x1;
4828
4829   install_preload_reg (gdbarch, regs, dsc, rn, rm);
4830   return 0;
4831 }
4832
4833 /* Copy/cleanup coprocessor load and store instructions.  */
4834
4835 static void
4836 cleanup_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch,
4837                           struct regcache *regs,
4838                           struct displaced_step_closure *dsc)
4839 {
4840   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4841
4842   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
4843
4844   if (dsc->u.ldst.writeback)
4845     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, LOAD_WRITE_PC);
4846 }
4847
4848 static void
4849 install_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4850                           struct displaced_step_closure *dsc,
4851                           int writeback, unsigned int rn)
4852 {
4853   ULONGEST rn_val;
4854
4855   /* Coprocessor load/store instructions:
4856
4857      {stc/stc2} [<Rn>, #+/-imm]  (and other immediate addressing modes)
4858      ->
4859      {stc/stc2} [r0, #+/-imm].
4860
4861      ldc/ldc2 are handled identically.  */
4862
4863   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
4864   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
4865   /* PC should be 4-byte aligned.  */
4866   rn_val = rn_val & 0xfffffffc;
4867   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
4868
4869   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
4870   dsc->u.ldst.rn = rn;
4871
4872   dsc->cleanup = &cleanup_copro_load_store;
4873 }
4874
4875 static int
4876 arm_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4877                            struct regcache *regs,
4878                            struct displaced_step_closure *dsc)
4879 {
4880   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
4881
4882   if (!insn_references_pc (insn, 0x000f0000ul))
4883     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "copro load/store", dsc);
4884
4885   if (debug_displaced)
4886     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4887                         "load/store insn %.8lx\n", (unsigned long) insn);
4888
4889   dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff0ffff;
4890
4891   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, bit (insn, 25), rn);
4892
4893   return 0;
4894 }
4895
4896 static int
4897 thumb2_copy_copro_load_store (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
4898                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
4899                               struct displaced_step_closure *dsc)
4900 {
4901   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
4902
4903   if (rn != ARM_PC_REGNUM)
4904     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
4905                                         "copro load/store", dsc);
4906
4907   if (debug_displaced)
4908     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying coprocessor "
4909                         "load/store insn %.4x%.4x\n", insn1, insn2);
4910
4911   dsc->modinsn[0] = insn1 & 0xfff0;
4912   dsc->modinsn[1] = insn2;
4913   dsc->numinsns = 2;
4914
4915   /* This function is called for copying instruction LDC/LDC2/VLDR, which
4916      doesn't support writeback, so pass 0.  */
4917   install_copro_load_store (gdbarch, regs, dsc, 0, rn);
4918
4919   return 0;
4920 }
4921
4922 /* Clean up branch instructions (actually perform the branch, by setting
4923    PC).  */
4924
4925 static void
4926 cleanup_branch (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4927                 struct displaced_step_closure *dsc)
4928 {
4929   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
4930   int branch_taken = condition_true (dsc->u.branch.cond, status);
4931   enum pc_write_style write_pc = dsc->u.branch.exchange
4932                                  ? BX_WRITE_PC : BRANCH_WRITE_PC;
4933
4934   if (!branch_taken)
4935     return;
4936
4937   if (dsc->u.branch.link)
4938     {
4939       /* The value of LR should be the next insn of current one.  In order
4940        not to confuse logic hanlding later insn `bx lr', if current insn mode
4941        is Thumb, the bit 0 of LR value should be set to 1.  */
4942       ULONGEST next_insn_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
4943
4944       if (dsc->is_thumb)
4945         next_insn_addr |= 0x1;
4946
4947       displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_LR_REGNUM, next_insn_addr,
4948                            CANNOT_WRITE_PC);
4949     }
4950
4951   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, dsc->u.branch.dest, write_pc);
4952 }
4953
4954 /* Copy B/BL/BLX instructions with immediate destinations.  */
4955
4956 static void
4957 install_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
4958                   struct displaced_step_closure *dsc,
4959                   unsigned int cond, int exchange, int link, long offset)
4960 {
4961   /* Implement "BL<cond> <label>" as:
4962
4963      Preparation: cond <- instruction condition
4964      Insn: mov r0, r0  (nop)
4965      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- label }.
4966
4967      B<cond> similar, but don't set r14 in cleanup.  */
4968
4969   dsc->u.branch.cond = cond;
4970   dsc->u.branch.link = link;
4971   dsc->u.branch.exchange = exchange;
4972
4973   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr;
4974   if (link && exchange)
4975     /* For BLX, offset is computed from the Align (PC, 4).  */
4976     dsc->u.branch.dest = dsc->u.branch.dest & 0xfffffffc;
4977
4978   if (dsc->is_thumb)
4979     dsc->u.branch.dest += 4 + offset;
4980   else
4981     dsc->u.branch.dest += 8 + offset;
4982
4983   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
4984 }
4985 static int
4986 arm_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
4987                    struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
4988 {
4989   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
4990   int exchange = (cond == 0xf);
4991   int link = exchange || bit (insn, 24);
4992   long offset;
4993
4994   if (debug_displaced)
4995     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s immediate insn "
4996                         "%.8lx\n", (exchange) ? "blx" : (link) ? "bl" : "b",
4997                         (unsigned long) insn);
4998   if (exchange)
4999     /* For BLX, set bit 0 of the destination.  The cleanup_branch function will
5000        then arrange the switch into Thumb mode.  */
5001     offset = (bits (insn, 0, 23) << 2) | (bit (insn, 24) << 1) | 1;
5002   else
5003     offset = bits (insn, 0, 23) << 2;
5004
5005   if (bit (offset, 25))
5006     offset = offset | ~0x3ffffff;
5007
5008   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5009
5010   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5011   return 0;
5012 }
5013
5014 static int
5015 thumb2_copy_b_bl_blx (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5016                       uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5017                       struct displaced_step_closure *dsc)
5018 {
5019   int link = bit (insn2, 14);
5020   int exchange = link && !bit (insn2, 12);
5021   int cond = INST_AL;
5022   long offset = 0;
5023   int j1 = bit (insn2, 13);
5024   int j2 = bit (insn2, 11);
5025   int s = sbits (insn1, 10, 10);
5026   int i1 = !(j1 ^ bit (insn1, 10));
5027   int i2 = !(j2 ^ bit (insn1, 10));
5028
5029   if (!link && !exchange) /* B */
5030     {
5031       offset = (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5032       if (bit (insn2, 12)) /* Encoding T4 */
5033         {
5034           offset |= (bits (insn1, 0, 9) << 12)
5035             | (i2 << 22)
5036             | (i1 << 23)
5037             | (s << 24);
5038           cond = INST_AL;
5039         }
5040       else /* Encoding T3 */
5041         {
5042           offset |= (bits (insn1, 0, 5) << 12)
5043             | (j1 << 18)
5044             | (j2 << 19)
5045             | (s << 20);
5046           cond = bits (insn1, 6, 9);
5047         }
5048     }
5049   else
5050     {
5051       offset = (bits (insn1, 0, 9) << 12);
5052       offset |= ((i2 << 22) | (i1 << 23) | (s << 24));
5053       offset |= exchange ?
5054         (bits (insn2, 1, 10) << 2) : (bits (insn2, 0, 10) << 1);
5055     }
5056
5057   if (debug_displaced)
5058     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s insn "
5059                         "%.4x %.4x with offset %.8lx\n",
5060                         link ? (exchange) ? "blx" : "bl" : "b",
5061                         insn1, insn2, offset);
5062
5063   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5064
5065   install_b_bl_blx (gdbarch, regs, dsc, cond, exchange, link, offset);
5066   return 0;
5067 }
5068
5069 /* Copy B Thumb instructions.  */
5070 static int
5071 thumb_copy_b (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5072               struct displaced_step_closure *dsc)
5073 {
5074   unsigned int cond = 0;
5075   int offset = 0;
5076   unsigned short bit_12_15 = bits (insn, 12, 15);
5077   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
5078
5079   if (bit_12_15 == 0xd)
5080     {
5081       /* offset = SignExtend (imm8:0, 32) */
5082       offset = sbits ((insn << 1), 0, 8);
5083       cond = bits (insn, 8, 11);
5084     }
5085   else if (bit_12_15 == 0xe) /* Encoding T2 */
5086     {
5087       offset = sbits ((insn << 1), 0, 11);
5088       cond = INST_AL;
5089     }
5090
5091   if (debug_displaced)
5092     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5093                         "displaced: copying b immediate insn %.4x "
5094                         "with offset %d\n", insn, offset);
5095
5096   dsc->u.branch.cond = cond;
5097   dsc->u.branch.link = 0;
5098   dsc->u.branch.exchange = 0;
5099   dsc->u.branch.dest = from + 4 + offset;
5100
5101   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5102
5103   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5104
5105   return 0;
5106 }
5107
5108 /* Copy BX/BLX with register-specified destinations.  */
5109
5110 static void
5111 install_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5112                     struct displaced_step_closure *dsc, int link,
5113                     unsigned int cond, unsigned int rm)
5114 {
5115   /* Implement {BX,BLX}<cond> <reg>" as:
5116
5117      Preparation: cond <- instruction condition
5118      Insn: mov r0, r0 (nop)
5119      Cleanup: if (condition true) { r14 <- pc; pc <- dest; }.
5120
5121      Don't set r14 in cleanup for BX.  */
5122
5123   dsc->u.branch.dest = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5124
5125   dsc->u.branch.cond = cond;
5126   dsc->u.branch.link = link;
5127
5128   dsc->u.branch.exchange = 1;
5129
5130   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
5131 }
5132
5133 static int
5134 arm_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5135                      struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5136 {
5137   unsigned int cond = bits (insn, 28, 31);
5138   /* BX:  x12xxx1x
5139      BLX: x12xxx3x.  */
5140   int link = bit (insn, 5);
5141   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5142
5143   if (debug_displaced)
5144     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.8lx",
5145                         (unsigned long) insn);
5146
5147   dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
5148
5149   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, cond, rm);
5150   return 0;
5151 }
5152
5153 static int
5154 thumb_copy_bx_blx_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5155                        struct regcache *regs,
5156                        struct displaced_step_closure *dsc)
5157 {
5158   int link = bit (insn, 7);
5159   unsigned int rm = bits (insn, 3, 6);
5160
5161   if (debug_displaced)
5162     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying insn %.4x",
5163                         (unsigned short) insn);
5164
5165   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
5166
5167   install_bx_blx_reg (gdbarch, regs, dsc, link, INST_AL, rm);
5168
5169   return 0;
5170 }
5171
5172
5173 /* Copy/cleanup arithmetic/logic instruction with immediate RHS.  */
5174
5175 static void
5176 cleanup_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch,
5177                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5178 {
5179   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5180   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5181   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5182   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5183 }
5184
5185 static int
5186 arm_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5187                   struct displaced_step_closure *dsc)
5188 {
5189   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5190   unsigned int rd = bits (insn, 12, 15);
5191   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5192   int is_mov = (op == 0xd);
5193   ULONGEST rd_val, rn_val;
5194
5195   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff000ul))
5196     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU immediate", dsc);
5197
5198   if (debug_displaced)
5199     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying immediate %s insn "
5200                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5201                         (unsigned long) insn);
5202
5203   /* Instruction is of form:
5204
5205      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5206
5207      Rewrite as:
5208
5209      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5210                   r0, r1 <- rd, rn
5211      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5212      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5213   */
5214
5215   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5216   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5217   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5218   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5219   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5220   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5221   dsc->rd = rd;
5222
5223   if (is_mov)
5224     dsc->modinsn[0] = insn & 0xfff00fff;
5225   else
5226     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x10000;
5227
5228   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5229
5230   return 0;
5231 }
5232
5233 static int
5234 thumb2_copy_alu_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5235                      uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5236                      struct displaced_step_closure *dsc)
5237 {
5238   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
5239   unsigned int rn, rm, rd;
5240   ULONGEST rd_val, rn_val;
5241
5242   rn = bits (insn1, 0, 3); /* Rn */
5243   rm = bits (insn2, 0, 3); /* Rm */
5244   rd = bits (insn2, 8, 11); /* Rd */
5245
5246   /* This routine is only called for instruction MOV.  */
5247   gdb_assert (op == 0x2 && rn == 0xf);
5248
5249   if (rm != ARM_PC_REGNUM && rd != ARM_PC_REGNUM)
5250     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ALU imm", dsc);
5251
5252   if (debug_displaced)
5253     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.4x%.4x\n",
5254                         "ALU", insn1, insn2);
5255
5256   /* Instruction is of form:
5257
5258      <op><cond> rd, [rn,] #imm
5259
5260      Rewrite as:
5261
5262      Preparation: tmp1, tmp2 <- r0, r1;
5263                   r0, r1 <- rd, rn
5264      Insn: <op><cond> r0, r1, #imm
5265      Cleanup: rd <- r0; r0 <- tmp1; r1 <- tmp2
5266   */
5267
5268   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5269   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5270   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5271   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5272   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5273   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5274   dsc->rd = rd;
5275
5276   dsc->modinsn[0] = insn1;
5277   dsc->modinsn[1] = ((insn2 & 0xf0f0) | 0x1);
5278   dsc->numinsns = 2;
5279
5280   dsc->cleanup = &cleanup_alu_imm;
5281
5282   return 0;
5283 }
5284
5285 /* Copy/cleanup arithmetic/logic insns with register RHS.  */
5286
5287 static void
5288 cleanup_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5289                  struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5290 {
5291   ULONGEST rd_val;
5292   int i;
5293
5294   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5295
5296   for (i = 0; i < 3; i++)
5297     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5298
5299   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5300 }
5301
5302 static void
5303 install_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5304                  struct displaced_step_closure *dsc,
5305                  unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm)
5306 {
5307   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val;
5308
5309   /* Instruction is of form:
5310
5311      <op><cond> rd, [rn,] rm [, <shift>]
5312
5313      Rewrite as:
5314
5315      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3 <- r0, r1, r2;
5316                   r0, r1, r2 <- rd, rn, rm
5317      Insn: <op><cond> r0, [r1,] r2 [, <shift>]
5318      Cleanup: rd <- r0; r0, r1, r2 <- tmp1, tmp2, tmp3
5319   */
5320
5321   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5322   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5323   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5324   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5325   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5326   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5327   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5328   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5329   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5330   dsc->rd = rd;
5331
5332   dsc->cleanup = &cleanup_alu_reg;
5333 }
5334
5335 static int
5336 arm_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, struct regcache *regs,
5337                   struct displaced_step_closure *dsc)
5338 {
5339   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5340   int is_mov = (op == 0xd);
5341
5342   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5343     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5344
5345   if (debug_displaced)
5346     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying reg %s insn %.8lx\n",
5347                         is_mov ? "move" : "ALU", (unsigned long) insn);
5348
5349   if (is_mov)
5350     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x2;
5351   else
5352     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x10002;
5353
5354   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, bits (insn, 12, 15), bits (insn, 16, 19),
5355                    bits (insn, 0, 3));
5356   return 0;
5357 }
5358
5359 static int
5360 thumb_copy_alu_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
5361                     struct regcache *regs,
5362                     struct displaced_step_closure *dsc)
5363 {
5364   unsigned rm, rd;
5365
5366   rm = bits (insn, 3, 6);
5367   rd = (bit (insn, 7) << 3) | bits (insn, 0, 2);
5368
5369   if (rd != ARM_PC_REGNUM && rm != ARM_PC_REGNUM)
5370     return thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn, "ALU reg", dsc);
5371
5372   if (debug_displaced)
5373     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying ALU reg insn %.4x\n",
5374                         (unsigned short) insn);
5375
5376   dsc->modinsn[0] = ((insn & 0xff00) | 0x10);
5377
5378   install_alu_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rd, rm);
5379
5380   return 0;
5381 }
5382
5383 /* Cleanup/copy arithmetic/logic insns with shifted register RHS.  */
5384
5385 static void
5386 cleanup_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch,
5387                          struct regcache *regs,
5388                          struct displaced_step_closure *dsc)
5389 {
5390   ULONGEST rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5391   int i;
5392
5393   for (i = 0; i < 4; i++)
5394     displaced_write_reg (regs, dsc, i, dsc->tmp[i], CANNOT_WRITE_PC);
5395
5396   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rd_val, ALU_WRITE_PC);
5397 }
5398
5399 static void
5400 install_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5401                          struct displaced_step_closure *dsc,
5402                          unsigned int rd, unsigned int rn, unsigned int rm,
5403                          unsigned rs)
5404 {
5405   int i;
5406   ULONGEST rd_val, rn_val, rm_val, rs_val;
5407
5408   /* Instruction is of form:
5409
5410      <op><cond> rd, [rn,] rm, <shift> rs
5411
5412      Rewrite as:
5413
5414      Preparation: tmp1, tmp2, tmp3, tmp4 <- r0, r1, r2, r3
5415                   r0, r1, r2, r3 <- rd, rn, rm, rs
5416      Insn: <op><cond> r0, r1, r2, <shift> r3
5417      Cleanup: tmp5 <- r0
5418               r0, r1, r2, r3 <- tmp1, tmp2, tmp3, tmp4
5419               rd <- tmp5
5420   */
5421
5422   for (i = 0; i < 4; i++)
5423     dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
5424
5425   rd_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rd);
5426   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5427   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5428   rs_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rs);
5429   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rd_val, CANNOT_WRITE_PC);
5430   displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5431   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5432   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rs_val, CANNOT_WRITE_PC);
5433   dsc->rd = rd;
5434   dsc->cleanup = &cleanup_alu_shifted_reg;
5435 }
5436
5437 static int
5438 arm_copy_alu_shifted_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5439                           struct regcache *regs,
5440                           struct displaced_step_closure *dsc)
5441 {
5442   unsigned int op = bits (insn, 21, 24);
5443   int is_mov = (op == 0xd);
5444   unsigned int rd, rn, rm, rs;
5445
5446   if (!insn_references_pc (insn, 0x000fff0ful))
5447     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ALU shifted reg", dsc);
5448
5449   if (debug_displaced)
5450     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying shifted reg %s insn "
5451                         "%.8lx\n", is_mov ? "move" : "ALU",
5452                         (unsigned long) insn);
5453
5454   rn = bits (insn, 16, 19);
5455   rm = bits (insn, 0, 3);
5456   rs = bits (insn, 8, 11);
5457   rd = bits (insn, 12, 15);
5458
5459   if (is_mov)
5460     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x302;
5461   else
5462     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff000f0) | 0x10302;
5463
5464   install_alu_shifted_reg (gdbarch, regs, dsc, rd, rn, rm, rs);
5465
5466   return 0;
5467 }
5468
5469 /* Clean up load instructions.  */
5470
5471 static void
5472 cleanup_load (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5473               struct displaced_step_closure *dsc)
5474 {
5475   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val;
5476
5477   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5478   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5479     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5480   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5481
5482   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5483   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5484     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5485   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5486   if (!dsc->u.ldst.immed)
5487     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5488
5489   /* Handle register writeback.  */
5490   if (dsc->u.ldst.writeback)
5491     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5492   /* Put result in right place.  */
5493   displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd, rt_val, LOAD_WRITE_PC);
5494   if (dsc->u.ldst.xfersize == 8)
5495     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->rd + 1, rt_val2, LOAD_WRITE_PC);
5496 }
5497
5498 /* Clean up store instructions.  */
5499
5500 static void
5501 cleanup_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5502                struct displaced_step_closure *dsc)
5503 {
5504   ULONGEST rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5505
5506   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
5507   if (dsc->u.ldst.xfersize > 4)
5508     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, dsc->tmp[1], CANNOT_WRITE_PC);
5509   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, dsc->tmp[2], CANNOT_WRITE_PC);
5510   if (!dsc->u.ldst.immed)
5511     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, dsc->tmp[3], CANNOT_WRITE_PC);
5512   if (!dsc->u.ldst.restore_r4)
5513     displaced_write_reg (regs, dsc, 4, dsc->tmp[4], CANNOT_WRITE_PC);
5514
5515   /* Writeback.  */
5516   if (dsc->u.ldst.writeback)
5517     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.ldst.rn, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5518 }
5519
5520 /* Copy "extra" load/store instructions.  These are halfword/doubleword
5521    transfers, which have a different encoding to byte/word transfers.  */
5522
5523 static int
5524 arm_copy_extra_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn, int unprivileged,
5525                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
5526 {
5527   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 24);
5528   unsigned int op2 = bits (insn, 5, 6);
5529   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5530   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5531   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);
5532   char load[12]     = {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1};
5533   char bytesize[12] = {2, 2, 2, 2, 8, 1, 8, 1, 8, 2, 8, 2};
5534   int immed = (op1 & 0x4) != 0;
5535   int opcode;
5536   ULONGEST rt_val, rt_val2 = 0, rn_val, rm_val = 0;
5537
5538   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5539     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "extra load/store", dsc);
5540
5541   if (debug_displaced)
5542     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %sextra load/store "
5543                         "insn %.8lx\n", unprivileged ? "unprivileged " : "",
5544                         (unsigned long) insn);
5545
5546   opcode = ((op2 << 2) | (op1 & 0x1) | ((op1 & 0x4) >> 1)) - 4;
5547
5548   if (opcode < 0)
5549     internal_error (__FILE__, __LINE__,
5550                     _("copy_extra_ld_st: instruction decode error"));
5551
5552   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5553   dsc->tmp[1] = displaced_read_reg (regs, dsc, 1);
5554   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5555   if (!immed)
5556     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5557
5558   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5559   if (bytesize[opcode] == 8)
5560     rt_val2 = displaced_read_reg (regs, dsc, rt + 1);
5561   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5562   if (!immed)
5563     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5564
5565   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5566   if (bytesize[opcode] == 8)
5567     displaced_write_reg (regs, dsc, 1, rt_val2, CANNOT_WRITE_PC);
5568   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5569   if (!immed)
5570     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5571
5572   dsc->rd = rt;
5573   dsc->u.ldst.xfersize = bytesize[opcode];
5574   dsc->u.ldst.rn = rn;
5575   dsc->u.ldst.immed = immed;
5576   dsc->u.ldst.writeback = bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0;
5577   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5578
5579   if (immed)
5580     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, #imm]
5581         ->
5582        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, #imm].  */
5583     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5584   else
5585     /* {ldr,str}<width><cond> rt, [rt2,] [rn, +/-rm]
5586         ->
5587        {ldr,str}<width><cond> r0, [r1,] [r2, +/-r3].  */
5588     dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5589
5590   dsc->cleanup = load[opcode] ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5591
5592   return 0;
5593 }
5594
5595 /* Copy byte/half word/word loads and stores.  */
5596
5597 static void
5598 install_load_store (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5599                     struct displaced_step_closure *dsc, int load,
5600                     int immed, int writeback, int size, int usermode,
5601                     int rt, int rm, int rn)
5602 {
5603   ULONGEST rt_val, rn_val, rm_val = 0;
5604
5605   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5606   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5607   if (!immed)
5608     dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5609   if (!load)
5610     dsc->tmp[4] = displaced_read_reg (regs, dsc, 4);
5611
5612   rt_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rt);
5613   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
5614   if (!immed)
5615     rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rm);
5616
5617   displaced_write_reg (regs, dsc, 0, rt_val, CANNOT_WRITE_PC);
5618   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, rn_val, CANNOT_WRITE_PC);
5619   if (!immed)
5620     displaced_write_reg (regs, dsc, 3, rm_val, CANNOT_WRITE_PC);
5621   dsc->rd = rt;
5622   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5623   dsc->u.ldst.rn = rn;
5624   dsc->u.ldst.immed = immed;
5625   dsc->u.ldst.writeback = writeback;
5626
5627   /* To write PC we can do:
5628
5629      Before this sequence of instructions:
5630      r0 is the PC value got from displaced_read_reg, so r0 = from + 8;
5631      r2 is the Rn value got from dispalced_read_reg.
5632
5633      Insn1: push {pc} Write address of STR instruction + offset on stack
5634      Insn2: pop  {r4} Read it back from stack, r4 = addr(Insn1) + offset
5635      Insn3: sub r4, r4, pc   r4 = addr(Insn1) + offset - pc
5636                                 = addr(Insn1) + offset - addr(Insn3) - 8
5637                                 = offset - 16
5638      Insn4: add r4, r4, #8   r4 = offset - 8
5639      Insn5: add r0, r0, r4   r0 = from + 8 + offset - 8
5640                                 = from + offset
5641      Insn6: str r0, [r2, #imm] (or str r0, [r2, r3])
5642
5643      Otherwise we don't know what value to write for PC, since the offset is
5644      architecture-dependent (sometimes PC+8, sometimes PC+12).  More details
5645      of this can be found in Section "Saving from r15" in
5646      http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0204g/Cihbjifh.html */
5647
5648   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5649 }
5650
5651
5652 static int
5653 thumb2_copy_load_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5654                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5655                           struct displaced_step_closure *dsc, int size)
5656 {
5657   unsigned int u_bit = bit (insn1, 7);
5658   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5659   int imm12 = bits (insn2, 0, 11);
5660   ULONGEST pc_val;
5661
5662   if (debug_displaced)
5663     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5664                         "displaced: copying ldr pc (0x%x) R%d %c imm12 %.4x\n",
5665                         (unsigned int) dsc->insn_addr, rt, u_bit ? '+' : '-',
5666                         imm12);
5667
5668   if (!u_bit)
5669     imm12 = -1 * imm12;
5670
5671   /* Rewrite instruction LDR Rt imm12 into:
5672
5673      Prepare: tmp[0] <- r0, tmp[1] <- r2, tmp[2] <- r3, r2 <- pc, r3 <- imm12
5674
5675      LDR R0, R2, R3,
5676
5677      Cleanup: rt <- r0, r0 <- tmp[0], r2 <- tmp[1], r3 <- tmp[2].  */
5678
5679
5680   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
5681   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
5682   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
5683
5684   pc_val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
5685
5686   pc_val = pc_val & 0xfffffffc;
5687
5688   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc_val, CANNOT_WRITE_PC);
5689   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm12, CANNOT_WRITE_PC);
5690
5691   dsc->rd = rt;
5692
5693   dsc->u.ldst.xfersize = size;
5694   dsc->u.ldst.immed = 0;
5695   dsc->u.ldst.writeback = 0;
5696   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5697
5698   /* LDR R0, R2, R3 */
5699   dsc->modinsn[0] = 0xf852;
5700   dsc->modinsn[1] = 0x3;
5701   dsc->numinsns = 2;
5702
5703   dsc->cleanup = &cleanup_load;
5704
5705   return 0;
5706 }
5707
5708 static int
5709 thumb2_copy_load_reg_imm (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
5710                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
5711                           struct displaced_step_closure *dsc,
5712                           int writeback, int immed)
5713 {
5714   unsigned int rt = bits (insn2, 12, 15);
5715   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
5716   unsigned int rm = bits (insn2, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5717   /* In LDR (register), there is also a register Rm, which is not allowed to
5718      be PC, so we don't have to check it.  */
5719
5720   if (rt != ARM_PC_REGNUM && rn != ARM_PC_REGNUM)
5721     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "load",
5722                                         dsc);
5723
5724   if (debug_displaced)
5725     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5726                         "displaced: copying ldr r%d [r%d] insn %.4x%.4x\n",
5727                          rt, rn, insn1, insn2);
5728
5729   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, 1, immed, writeback, 4,
5730                       0, rt, rm, rn);
5731
5732   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5733
5734   if (immed)
5735     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5736        ->
5737        ldr[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5738     {
5739       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5740       dsc->modinsn[1] = insn2 & 0x0fff;
5741     }
5742   else
5743     /* ldr[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5744        ->
5745        ldr[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5746     {
5747       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfff0) | 0x2;
5748       dsc->modinsn[1] = (insn2 & 0x0ff0) | 0x3;
5749     }
5750
5751   dsc->numinsns = 2;
5752
5753   return 0;
5754 }
5755
5756
5757 static int
5758 arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
5759                             struct regcache *regs,
5760                             struct displaced_step_closure *dsc,
5761                             int load, int size, int usermode)
5762 {
5763   int immed = !bit (insn, 25);
5764   int writeback = (bit (insn, 24) == 0 || bit (insn, 21) != 0);
5765   unsigned int rt = bits (insn, 12, 15);
5766   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
5767   unsigned int rm = bits (insn, 0, 3);  /* Only valid if !immed.  */
5768
5769   if (!insn_references_pc (insn, 0x000ff00ful))
5770     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "load/store", dsc);
5771
5772   if (debug_displaced)
5773     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
5774                         "displaced: copying %s%s r%d [r%d] insn %.8lx\n",
5775                         load ? (size == 1 ? "ldrb" : "ldr")
5776                              : (size == 1 ? "strb" : "str"), usermode ? "t" : "",
5777                         rt, rn,
5778                         (unsigned long) insn);
5779
5780   install_load_store (gdbarch, regs, dsc, load, immed, writeback, size,
5781                       usermode, rt, rm, rn);
5782
5783   if (load || rt != ARM_PC_REGNUM)
5784     {
5785       dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
5786
5787       if (immed)
5788         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, #imm], etc.
5789            ->
5790            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, #imm].  */
5791         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5792       else
5793         /* {ldr,str}[b]<cond> rt, [rn, rm], etc.
5794            ->
5795            {ldr,str}[b]<cond> r0, [r2, r3].  */
5796         dsc->modinsn[0] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5797     }
5798   else
5799     {
5800       /* We need to use r4 as scratch.  Make sure it's restored afterwards.  */
5801       dsc->u.ldst.restore_r4 = 1;
5802       dsc->modinsn[0] = 0xe92d8000;  /* push {pc} */
5803       dsc->modinsn[1] = 0xe8bd0010;  /* pop  {r4} */
5804       dsc->modinsn[2] = 0xe044400f;  /* sub r4, r4, pc.  */
5805       dsc->modinsn[3] = 0xe2844008;  /* add r4, r4, #8.  */
5806       dsc->modinsn[4] = 0xe0800004;  /* add r0, r0, r4.  */
5807
5808       /* As above.  */
5809       if (immed)
5810         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00fff) | 0x20000;
5811       else
5812         dsc->modinsn[5] = (insn & 0xfff00ff0) | 0x20003;
5813
5814       dsc->numinsns = 6;
5815     }
5816
5817   dsc->cleanup = load ? &cleanup_load : &cleanup_store;
5818
5819   return 0;
5820 }
5821
5822 /* Cleanup LDM instructions with fully-populated register list.  This is an
5823    unfortunate corner case: it's impossible to implement correctly by modifying
5824    the instruction.  The issue is as follows: we have an instruction,
5825
5826    ldm rN, {r0-r15}
5827
5828    which we must rewrite to avoid loading PC.  A possible solution would be to
5829    do the load in two halves, something like (with suitable cleanup
5830    afterwards):
5831
5832    mov r8, rN
5833    ldm[id][ab] r8!, {r0-r7}
5834    str r7, <temp>
5835    ldm[id][ab] r8, {r7-r14}
5836    <bkpt>
5837
5838    but at present there's no suitable place for <temp>, since the scratch space
5839    is overwritten before the cleanup routine is called.  For now, we simply
5840    emulate the instruction.  */
5841
5842 static void
5843 cleanup_block_load_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5844                         struct displaced_step_closure *dsc)
5845 {
5846   int inc = dsc->u.block.increment;
5847   int bump_before = dsc->u.block.before ? (inc ? 4 : -4) : 0;
5848   int bump_after = dsc->u.block.before ? 0 : (inc ? 4 : -4);
5849   uint32_t regmask = dsc->u.block.regmask;
5850   int regno = inc ? 0 : 15;
5851   CORE_ADDR xfer_addr = dsc->u.block.xfer_addr;
5852   int exception_return = dsc->u.block.load && dsc->u.block.user
5853                          && (regmask & 0x8000) != 0;
5854   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5855   int do_transfer = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5856   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5857
5858   if (!do_transfer)
5859     return;
5860
5861   /* If the instruction is ldm rN, {...pc}^, I don't think there's anything
5862      sensible we can do here.  Complain loudly.  */
5863   if (exception_return)
5864     error (_("Cannot single-step exception return"));
5865
5866   /* We don't handle any stores here for now.  */
5867   gdb_assert (dsc->u.block.load != 0);
5868
5869   if (debug_displaced)
5870     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: emulating block transfer: "
5871                         "%s %s %s\n", dsc->u.block.load ? "ldm" : "stm",
5872                         dsc->u.block.increment ? "inc" : "dec",
5873                         dsc->u.block.before ? "before" : "after");
5874
5875   while (regmask)
5876     {
5877       uint32_t memword;
5878
5879       if (inc)
5880         while (regno <= ARM_PC_REGNUM && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5881           regno++;
5882       else
5883         while (regno >= 0 && (regmask & (1 << regno)) == 0)
5884           regno--;
5885
5886       xfer_addr += bump_before;
5887
5888       memword = read_memory_unsigned_integer (xfer_addr, 4, byte_order);
5889       displaced_write_reg (regs, dsc, regno, memword, LOAD_WRITE_PC);
5890
5891       xfer_addr += bump_after;
5892
5893       regmask &= ~(1 << regno);
5894     }
5895
5896   if (dsc->u.block.writeback)
5897     displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, xfer_addr,
5898                          CANNOT_WRITE_PC);
5899 }
5900
5901 /* Clean up an STM which included the PC in the register list.  */
5902
5903 static void
5904 cleanup_block_store_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
5905                         struct displaced_step_closure *dsc)
5906 {
5907   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5908   int store_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5909   CORE_ADDR pc_stored_at, transferred_regs = bitcount (dsc->u.block.regmask);
5910   CORE_ADDR stm_insn_addr;
5911   uint32_t pc_val;
5912   long offset;
5913   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
5914
5915   /* If condition code fails, there's nothing else to do.  */
5916   if (!store_executed)
5917     return;
5918
5919   if (dsc->u.block.increment)
5920     {
5921       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr + 4 * transferred_regs;
5922
5923       if (dsc->u.block.before)
5924          pc_stored_at += 4;
5925     }
5926   else
5927     {
5928       pc_stored_at = dsc->u.block.xfer_addr;
5929
5930       if (dsc->u.block.before)
5931          pc_stored_at -= 4;
5932     }
5933
5934   pc_val = read_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order);
5935   stm_insn_addr = dsc->scratch_base;
5936   offset = pc_val - stm_insn_addr;
5937
5938   if (debug_displaced)
5939     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: detected PC offset %.8lx for "
5940                         "STM instruction\n", offset);
5941
5942   /* Rewrite the stored PC to the proper value for the non-displaced original
5943      instruction.  */
5944   write_memory_unsigned_integer (pc_stored_at, 4, byte_order,
5945                                  dsc->insn_addr + offset);
5946 }
5947
5948 /* Clean up an LDM which includes the PC in the register list.  We clumped all
5949    the registers in the transferred list into a contiguous range r0...rX (to
5950    avoid loading PC directly and losing control of the debugged program), so we
5951    must undo that here.  */
5952
5953 static void
5954 cleanup_block_load_pc (struct gdbarch *gdbarch,
5955                        struct regcache *regs,
5956                        struct displaced_step_closure *dsc)
5957 {
5958   uint32_t status = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PS_REGNUM);
5959   int load_executed = condition_true (dsc->u.block.cond, status);
5960   unsigned int mask = dsc->u.block.regmask, write_reg = ARM_PC_REGNUM;
5961   unsigned int regs_loaded = bitcount (mask);
5962   unsigned int num_to_shuffle = regs_loaded, clobbered;
5963
5964   /* The method employed here will fail if the register list is fully populated
5965      (we need to avoid loading PC directly).  */
5966   gdb_assert (num_to_shuffle < 16);
5967
5968   if (!load_executed)
5969     return;
5970
5971   clobbered = (1 << num_to_shuffle) - 1;
5972
5973   while (num_to_shuffle > 0)
5974     {
5975       if ((mask & (1 << write_reg)) != 0)
5976         {
5977           unsigned int read_reg = num_to_shuffle - 1;
5978
5979           if (read_reg != write_reg)
5980             {
5981               ULONGEST rval = displaced_read_reg (regs, dsc, read_reg);
5982               displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, rval, LOAD_WRITE_PC);
5983               if (debug_displaced)
5984                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: move "
5985                                     "loaded register r%d to r%d\n"), read_reg,
5986                                     write_reg);
5987             }
5988           else if (debug_displaced)
5989             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: register "
5990                                 "r%d already in the right place\n"),
5991                                 write_reg);
5992
5993           clobbered &= ~(1 << write_reg);
5994
5995           num_to_shuffle--;
5996         }
5997
5998       write_reg--;
5999     }
6000
6001   /* Restore any registers we scribbled over.  */
6002   for (write_reg = 0; clobbered != 0; write_reg++)
6003     {
6004       if ((clobbered & (1 << write_reg)) != 0)
6005         {
6006           displaced_write_reg (regs, dsc, write_reg, dsc->tmp[write_reg],
6007                                CANNOT_WRITE_PC);
6008           if (debug_displaced)
6009             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM: restored "
6010                                 "clobbered register r%d\n"), write_reg);
6011           clobbered &= ~(1 << write_reg);
6012         }
6013     }
6014
6015   /* Perform register writeback manually.  */
6016   if (dsc->u.block.writeback)
6017     {
6018       ULONGEST new_rn_val = dsc->u.block.xfer_addr;
6019
6020       if (dsc->u.block.increment)
6021         new_rn_val += regs_loaded * 4;
6022       else
6023         new_rn_val -= regs_loaded * 4;
6024
6025       displaced_write_reg (regs, dsc, dsc->u.block.rn, new_rn_val,
6026                            CANNOT_WRITE_PC);
6027     }
6028 }
6029
6030 /* Handle ldm/stm, apart from some tricky cases which are unlikely to occur
6031    in user-level code (in particular exception return, ldm rn, {...pc}^).  */
6032
6033 static int
6034 arm_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6035                      struct regcache *regs,
6036                      struct displaced_step_closure *dsc)
6037 {
6038   int load = bit (insn, 20);
6039   int user = bit (insn, 22);
6040   int increment = bit (insn, 23);
6041   int before = bit (insn, 24);
6042   int writeback = bit (insn, 21);
6043   int rn = bits (insn, 16, 19);
6044
6045   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6046      out-of-line.  */
6047   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn & 0x8000) == 0)
6048     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ldm/stm", dsc);
6049
6050   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6051     {
6052       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6053                  "base register r15"));
6054       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unpredictable ldm/stm", dsc);
6055     }
6056
6057   if (debug_displaced)
6058     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6059                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6060
6061   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6062   dsc->u.block.rn = rn;
6063
6064   dsc->u.block.load = load;
6065   dsc->u.block.user = user;
6066   dsc->u.block.increment = increment;
6067   dsc->u.block.before = before;
6068   dsc->u.block.writeback = writeback;
6069   dsc->u.block.cond = bits (insn, 28, 31);
6070
6071   dsc->u.block.regmask = insn & 0xffff;
6072
6073   if (load)
6074     {
6075       if ((insn & 0xffff) == 0xffff)
6076         {
6077           /* LDM with a fully-populated register list.  This case is
6078              particularly tricky.  Implement for now by fully emulating the
6079              instruction (which might not behave perfectly in all cases, but
6080              these instructions should be rare enough for that not to matter
6081              too much).  */
6082           dsc->modinsn[0] = ARM_NOP;
6083
6084           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_all;
6085         }
6086       else
6087         {
6088           /* LDM of a list of registers which includes PC.  Implement by
6089              rewriting the list of registers to be transferred into a
6090              contiguous chunk r0...rX before doing the transfer, then shuffling
6091              registers into the correct places in the cleanup routine.  */
6092           unsigned int regmask = insn & 0xffff;
6093           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6094           unsigned int i;
6095
6096           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6097             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6098
6099           /* Writeback makes things complicated.  We need to avoid clobbering
6100              the base register with one of the registers in our modified
6101              register list, but just using a different register can't work in
6102              all cases, e.g.:
6103
6104                ldm r14!, {r0-r13,pc}
6105
6106              which would need to be rewritten as:
6107
6108                ldm rN!, {r0-r14}
6109
6110              but that can't work, because there's no free register for N.
6111
6112              Solve this by turning off the writeback bit, and emulating
6113              writeback manually in the cleanup routine.  */
6114
6115           if (writeback)
6116             insn &= ~(1 << 21);
6117
6118           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6119
6120           if (debug_displaced)
6121             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6122                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6123                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6124                                 (int) insn & 0xffff, new_regmask);
6125
6126           dsc->modinsn[0] = (insn & ~0xffff) | (new_regmask & 0xffff);
6127
6128           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6129         }
6130     }
6131   else
6132     {
6133       /* STM of a list of registers which includes PC.  Run the instruction
6134          as-is, but out of line: this will store the wrong value for the PC,
6135          so we must manually fix up the memory in the cleanup routine.
6136          Doing things this way has the advantage that we can auto-detect
6137          the offset of the PC write (which is architecture-dependent) in
6138          the cleanup routine.  */
6139       dsc->modinsn[0] = insn;
6140
6141       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6142     }
6143
6144   return 0;
6145 }
6146
6147 static int
6148 thumb2_copy_block_xfer (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6149                         struct regcache *regs,
6150                         struct displaced_step_closure *dsc)
6151 {
6152   int rn = bits (insn1, 0, 3);
6153   int load = bit (insn1, 4);
6154   int writeback = bit (insn1, 5);
6155
6156   /* Block transfers which don't mention PC can be run directly
6157      out-of-line.  */
6158   if (rn != ARM_PC_REGNUM && (insn2 & 0x8000) == 0)
6159     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "ldm/stm", dsc);
6160
6161   if (rn == ARM_PC_REGNUM)
6162     {
6163       warning (_("displaced: Unpredictable LDM or STM with "
6164                  "base register r15"));
6165       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6166                                           "unpredictable ldm/stm", dsc);
6167     }
6168
6169   if (debug_displaced)
6170     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying block transfer insn "
6171                         "%.4x%.4x\n", insn1, insn2);
6172
6173   /* Clear bit 13, since it should be always zero.  */
6174   dsc->u.block.regmask = (insn2 & 0xdfff);
6175   dsc->u.block.rn = rn;
6176
6177   dsc->u.block.load = load;
6178   dsc->u.block.user = 0;
6179   dsc->u.block.increment = bit (insn1, 7);
6180   dsc->u.block.before = bit (insn1, 8);
6181   dsc->u.block.writeback = writeback;
6182   dsc->u.block.cond = INST_AL;
6183   dsc->u.block.xfer_addr = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
6184
6185   if (load)
6186     {
6187       if (dsc->u.block.regmask == 0xffff)
6188         {
6189           /* This branch is impossible to happen.  */
6190           gdb_assert (0);
6191         }
6192       else
6193         {
6194           unsigned int regmask = dsc->u.block.regmask;
6195           unsigned int num_in_list = bitcount (regmask), new_regmask;
6196           unsigned int i;
6197
6198           for (i = 0; i < num_in_list; i++)
6199             dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
6200
6201           if (writeback)
6202             insn1 &= ~(1 << 5);
6203
6204           new_regmask = (1 << num_in_list) - 1;
6205
6206           if (debug_displaced)
6207             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: LDM r%d%s, "
6208                                 "{..., pc}: original reg list %.4x, modified "
6209                                 "list %.4x\n"), rn, writeback ? "!" : "",
6210                                 (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
6211
6212           dsc->modinsn[0] = insn1;
6213           dsc->modinsn[1] = (new_regmask & 0xffff);
6214           dsc->numinsns = 2;
6215
6216           dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
6217         }
6218     }
6219   else
6220     {
6221       dsc->modinsn[0] = insn1;
6222       dsc->modinsn[1] = insn2;
6223       dsc->numinsns = 2;
6224       dsc->cleanup = &cleanup_block_store_pc;
6225     }
6226   return 0;
6227 }
6228
6229 /* Wrapper over read_memory_unsigned_integer for use in arm_get_next_pcs.
6230  This is used to avoid a dependency on BFD's bfd_endian enum.  */
6231
6232 ULONGEST
6233 arm_get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr, int len,
6234                                                int byte_order)
6235 {
6236   return read_memory_unsigned_integer (memaddr, len,
6237                                        (enum bfd_endian) byte_order);
6238 }
6239
6240 /* Wrapper over gdbarch_addr_bits_remove for use in arm_get_next_pcs.  */
6241
6242 CORE_ADDR
6243 arm_get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
6244                                    CORE_ADDR val)
6245 {
6246   return gdbarch_addr_bits_remove (get_regcache_arch (self->regcache), val);
6247 }
6248
6249 /* Wrapper over syscall_next_pc for use in get_next_pcs.  */
6250
6251 static CORE_ADDR
6252 arm_get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self)
6253 {
6254   return 0;
6255 }
6256
6257 /* Wrapper over arm_is_thumb for use in arm_get_next_pcs.  */
6258
6259 int
6260 arm_get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
6261 {
6262   return arm_is_thumb (self->regcache);
6263 }
6264
6265 /* single_step() is called just before we want to resume the inferior,
6266    if we want to single-step it but there is no hardware or kernel
6267    single-step support.  We find the target of the coming instructions
6268    and breakpoint them.  */
6269
6270 int
6271 arm_software_single_step (struct frame_info *frame)
6272 {
6273   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
6274   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
6275   struct address_space *aspace = get_regcache_aspace (regcache);
6276   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
6277   CORE_ADDR pc;
6278   int i;
6279   VEC (CORE_ADDR) *next_pcs = NULL;
6280   struct cleanup *old_chain = make_cleanup (VEC_cleanup (CORE_ADDR), &next_pcs);
6281
6282   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
6283                          &arm_get_next_pcs_ops,
6284                          gdbarch_byte_order (gdbarch),
6285                          gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch),
6286                          0,
6287                          regcache);
6288
6289   next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx);
6290
6291   for (i = 0; VEC_iterate (CORE_ADDR, next_pcs, i, pc); i++)
6292     arm_insert_single_step_breakpoint (gdbarch, aspace, pc);
6293
6294   do_cleanups (old_chain);
6295
6296   return 1;
6297 }
6298
6299 /* Cleanup/copy SVC (SWI) instructions.  These two functions are overridden
6300    for Linux, where some SVC instructions must be treated specially.  */
6301
6302 static void
6303 cleanup_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6304              struct displaced_step_closure *dsc)
6305 {
6306   CORE_ADDR resume_addr = dsc->insn_addr + dsc->insn_size;
6307
6308   if (debug_displaced)
6309     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: cleanup for svc, resume at "
6310                         "%.8lx\n", (unsigned long) resume_addr);
6311
6312   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, resume_addr, BRANCH_WRITE_PC);
6313 }
6314
6315
6316 /* Common copy routine for svc instruciton.  */
6317
6318 static int
6319 install_svc (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6320              struct displaced_step_closure *dsc)
6321 {
6322   /* Preparation: none.
6323      Insn: unmodified svc.
6324      Cleanup: pc <- insn_addr + insn_size.  */
6325
6326   /* Pretend we wrote to the PC, so cleanup doesn't set PC to the next
6327      instruction.  */
6328   dsc->wrote_to_pc = 1;
6329
6330   /* Allow OS-specific code to override SVC handling.  */
6331   if (dsc->u.svc.copy_svc_os)
6332     return dsc->u.svc.copy_svc_os (gdbarch, regs, dsc);
6333   else
6334     {
6335       dsc->cleanup = &cleanup_svc;
6336       return 0;
6337     }
6338 }
6339
6340 static int
6341 arm_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6342               struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6343 {
6344
6345   if (debug_displaced)
6346     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.8lx\n",
6347                         (unsigned long) insn);
6348
6349   dsc->modinsn[0] = insn;
6350
6351   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6352 }
6353
6354 static int
6355 thumb_copy_svc (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6356                 struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6357 {
6358
6359   if (debug_displaced)
6360     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying svc insn %.4x\n",
6361                         insn);
6362
6363   dsc->modinsn[0] = insn;
6364
6365   return install_svc (gdbarch, regs, dsc);
6366 }
6367
6368 /* Copy undefined instructions.  */
6369
6370 static int
6371 arm_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6372                 struct displaced_step_closure *dsc)
6373 {
6374   if (debug_displaced)
6375     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6376                         "displaced: copying undefined insn %.8lx\n",
6377                         (unsigned long) insn);
6378
6379   dsc->modinsn[0] = insn;
6380
6381   return 0;
6382 }
6383
6384 static int
6385 thumb_32bit_copy_undef (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1, uint16_t insn2,
6386                        struct displaced_step_closure *dsc)
6387 {
6388
6389   if (debug_displaced)
6390     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying undefined insn "
6391                        "%.4x %.4x\n", (unsigned short) insn1,
6392                        (unsigned short) insn2);
6393
6394   dsc->modinsn[0] = insn1;
6395   dsc->modinsn[1] = insn2;
6396   dsc->numinsns = 2;
6397
6398   return 0;
6399 }
6400
6401 /* Copy unpredictable instructions.  */
6402
6403 static int
6404 arm_copy_unpred (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6405                  struct displaced_step_closure *dsc)
6406 {
6407   if (debug_displaced)
6408     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying unpredictable insn "
6409                         "%.8lx\n", (unsigned long) insn);
6410
6411   dsc->modinsn[0] = insn;
6412
6413   return 0;
6414 }
6415
6416 /* The decode_* functions are instruction decoding helpers.  They mostly follow
6417    the presentation in the ARM ARM.  */
6418
6419 static int
6420 arm_decode_misc_memhint_neon (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6421                               struct regcache *regs,
6422                               struct displaced_step_closure *dsc)
6423 {
6424   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 26), op2 = bits (insn, 4, 7);
6425   unsigned int rn = bits (insn, 16, 19);
6426
6427   if (op1 == 0x10 && (op2 & 0x2) == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x0)
6428     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cps", dsc);
6429   else if (op1 == 0x10 && op2 == 0x0 && (rn & 0xe) == 0x1)
6430     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "setend", dsc);
6431   else if ((op1 & 0x60) == 0x20)
6432     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon dataproc", dsc);
6433   else if ((op1 & 0x71) == 0x40)
6434     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon elt/struct load/store",
6435                                 dsc);
6436   else if ((op1 & 0x77) == 0x41)
6437     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6438   else if ((op1 & 0x77) == 0x45)
6439     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli.  */
6440   else if ((op1 & 0x77) == 0x51)
6441     {
6442       if (rn != 0xf)
6443         return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6444       else
6445         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6446     }
6447   else if ((op1 & 0x77) == 0x55)
6448     return arm_copy_preload (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pld/pldw.  */
6449   else if (op1 == 0x57)
6450     switch (op2)
6451       {
6452       case 0x1: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clrex", dsc);
6453       case 0x4: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dsb", dsc);
6454       case 0x5: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "dmb", dsc);
6455       case 0x6: return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "isb", dsc);
6456       default: return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6457       }
6458   else if ((op1 & 0x63) == 0x43)
6459     return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6460   else if ((op2 & 0x1) == 0x0)
6461     switch (op1 & ~0x80)
6462       {
6463       case 0x61:
6464         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "unallocated mem hint", dsc);
6465       case 0x65:
6466         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);  /* pli reg.  */
6467       case 0x71: case 0x75:
6468         /* pld/pldw reg.  */
6469         return arm_copy_preload_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6470       case 0x63: case 0x67: case 0x73: case 0x77:
6471         return arm_copy_unpred (gdbarch, insn, dsc);
6472       default:
6473         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6474       }
6475   else
6476     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Probably unreachable.  */
6477 }
6478
6479 static int
6480 arm_decode_unconditional (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6481                           struct regcache *regs,
6482                           struct displaced_step_closure *dsc)
6483 {
6484   if (bit (insn, 27) == 0)
6485     return arm_decode_misc_memhint_neon (gdbarch, insn, regs, dsc);
6486   /* Switch on bits: 0bxxxxx321xxx0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx.  */
6487   else switch (((insn & 0x7000000) >> 23) | ((insn & 0x100000) >> 20))
6488     {
6489     case 0x0: case 0x2:
6490       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "srs", dsc);
6491
6492     case 0x1: case 0x3:
6493       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "rfe", dsc);
6494
6495     case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6496       return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6497
6498     case 0x8:
6499       switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6500         {
6501         case 0x1: case 0x3: case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6502           /* stc/stc2.  */
6503           return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6504
6505         case 0x2:
6506           return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6507
6508         default:
6509           return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6510         }
6511
6512     case 0x9:
6513       {
6514          int rn_f = (bits (insn, 16, 19) == 0xf);
6515         switch ((insn & 0xe00000) >> 21)
6516           {
6517           case 0x1: case 0x3:
6518             /* ldc/ldc2 imm (undefined for rn == pc).  */
6519             return rn_f ? arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc)
6520                         : arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6521
6522           case 0x2:
6523             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6524
6525           case 0x4: case 0x5: case 0x6: case 0x7:
6526             /* ldc/ldc2 lit (undefined for rn != pc).  */
6527             return rn_f ? arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc)
6528                         : arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6529
6530           default:
6531             return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6532           }
6533       }
6534
6535     case 0xa:
6536       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "stc/stc2", dsc);
6537
6538     case 0xb:
6539       if (bits (insn, 16, 19) == 0xf)
6540         /* ldc/ldc2 lit.  */
6541         return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6542       else
6543         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6544
6545     case 0xc:
6546       if (bit (insn, 4))
6547         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6548       else
6549         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6550
6551     case 0xd:
6552       if (bit (insn, 4))
6553         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6554       else
6555         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6556
6557     default:
6558       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6559     }
6560 }
6561
6562 /* Decode miscellaneous instructions in dp/misc encoding space.  */
6563
6564 static int
6565 arm_decode_miscellaneous (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6566                           struct regcache *regs,
6567                           struct displaced_step_closure *dsc)
6568 {
6569   unsigned int op2 = bits (insn, 4, 6);
6570   unsigned int op = bits (insn, 21, 22);
6571
6572   switch (op2)
6573     {
6574     case 0x0:
6575       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrs/msr", dsc);
6576
6577     case 0x1:
6578       if (op == 0x1)  /* bx.  */
6579         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6580       else if (op == 0x3)
6581         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "clz", dsc);
6582       else
6583         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6584
6585     case 0x2:
6586       if (op == 0x1)
6587         /* Not really supported.  */
6588         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bxj", dsc);
6589       else
6590         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6591
6592     case 0x3:
6593       if (op == 0x1)
6594         return arm_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn,
6595                                 regs, dsc);  /* blx register.  */
6596       else
6597         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6598
6599     case 0x5:
6600       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "saturating add/sub", dsc);
6601
6602     case 0x7:
6603       if (op == 0x1)
6604         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bkpt", dsc);
6605       else if (op == 0x3)
6606         /* Not really supported.  */
6607         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "smc", dsc);
6608
6609     default:
6610       return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6611     }
6612 }
6613
6614 static int
6615 arm_decode_dp_misc (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6616                     struct regcache *regs,
6617                     struct displaced_step_closure *dsc)
6618 {
6619   if (bit (insn, 25))
6620     switch (bits (insn, 20, 24))
6621       {
6622       case 0x10:
6623         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movw", dsc);
6624
6625       case 0x14:
6626         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "movt", dsc);
6627
6628       case 0x12: case 0x16:
6629         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "msr imm", dsc);
6630
6631       default:
6632         return arm_copy_alu_imm (gdbarch, insn, regs, dsc);
6633       }
6634   else
6635     {
6636       uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24), op2 = bits (insn, 4, 7);
6637
6638       if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x1) == 0x0)
6639         return arm_copy_alu_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6640       else if ((op1 & 0x19) != 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x1)
6641         return arm_copy_alu_shifted_reg (gdbarch, insn, regs, dsc);
6642       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x8) == 0x0)
6643         return arm_decode_miscellaneous (gdbarch, insn, regs, dsc);
6644       else if ((op1 & 0x19) == 0x10 && (op2 & 0x9) == 0x8)
6645         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "halfword mul/mla", dsc);
6646       else if ((op1 & 0x10) == 0x00 && op2 == 0x9)
6647         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mul/mla", dsc);
6648       else if ((op1 & 0x10) == 0x10 && op2 == 0x9)
6649         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "synch", dsc);
6650       else if (op2 == 0xb || (op2 & 0xd) == 0xd)
6651         /* 2nd arg means "unprivileged".  */
6652         return arm_copy_extra_ld_st (gdbarch, insn, (op1 & 0x12) == 0x02, regs,
6653                                      dsc);
6654     }
6655
6656   /* Should be unreachable.  */
6657   return 1;
6658 }
6659
6660 static int
6661 arm_decode_ld_st_word_ubyte (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6662                              struct regcache *regs,
6663                              struct displaced_step_closure *dsc)
6664 {
6665   int a = bit (insn, 25), b = bit (insn, 4);
6666   uint32_t op1 = bits (insn, 20, 24);
6667
6668   if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02)
6669       || (a && (op1 & 0x05) == 0x00 && (op1 & 0x17) != 0x02 && !b))
6670     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 0);
6671   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x02)
6672             || (a && (op1 & 0x17) == 0x02 && !b))
6673     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 4, 1);
6674   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03)
6675             || (a && (op1 & 0x05) == 0x01 && (op1 & 0x17) != 0x03 && !b))
6676     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 0);
6677   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x03)
6678            || (a && (op1 & 0x17) == 0x03 && !b))
6679     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 4, 1);
6680   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06)
6681             || (a && (op1 & 0x05) == 0x04 && (op1 & 0x17) != 0x06 && !b))
6682     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 0);
6683   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x06)
6684            || (a && (op1 & 0x17) == 0x06 && !b))
6685     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 0, 1, 1);
6686   else if ((!a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07)
6687            || (a && (op1 & 0x05) == 0x05 && (op1 & 0x17) != 0x07 && !b))
6688     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 0);
6689   else if ((!a && (op1 & 0x17) == 0x07)
6690            || (a && (op1 & 0x17) == 0x07 && !b))
6691     return arm_copy_ldr_str_ldrb_strb (gdbarch, insn, regs, dsc, 1, 1, 1);
6692
6693   /* Should be unreachable.  */
6694   return 1;
6695 }
6696
6697 static int
6698 arm_decode_media (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6699                   struct displaced_step_closure *dsc)
6700 {
6701   switch (bits (insn, 20, 24))
6702     {
6703     case 0x00: case 0x01: case 0x02: case 0x03:
6704       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub signed", dsc);
6705
6706     case 0x04: case 0x05: case 0x06: case 0x07:
6707       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "parallel add/sub unsigned", dsc);
6708
6709     case 0x08: case 0x09: case 0x0a: case 0x0b:
6710     case 0x0c: case 0x0d: case 0x0e: case 0x0f:
6711       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn,
6712                               "decode/pack/unpack/saturate/reverse", dsc);
6713
6714     case 0x18:
6715       if (bits (insn, 5, 7) == 0)  /* op2.  */
6716          {
6717           if (bits (insn, 12, 15) == 0xf)
6718             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usad8", dsc);
6719           else
6720             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "usada8", dsc);
6721         }
6722       else
6723          return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6724
6725     case 0x1a: case 0x1b:
6726       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6727         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "sbfx", dsc);
6728       else
6729         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6730
6731     case 0x1c: case 0x1d:
6732       if (bits (insn, 5, 6) == 0x0)  /* op2[1:0].  */
6733          {
6734           if (bits (insn, 0, 3) == 0xf)
6735             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfc", dsc);
6736           else
6737             return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "bfi", dsc);
6738         }
6739       else
6740         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6741
6742     case 0x1e: case 0x1f:
6743       if (bits (insn, 5, 6) == 0x2)  /* op2[1:0].  */
6744         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "ubfx", dsc);
6745       else
6746         return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6747     }
6748
6749   /* Should be unreachable.  */
6750   return 1;
6751 }
6752
6753 static int
6754 arm_decode_b_bl_ldmstm (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6755                         struct regcache *regs,
6756                         struct displaced_step_closure *dsc)
6757 {
6758   if (bit (insn, 25))
6759     return arm_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn, regs, dsc);
6760   else
6761     return arm_copy_block_xfer (gdbarch, insn, regs, dsc);
6762 }
6763
6764 static int
6765 arm_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6766                           struct regcache *regs,
6767                           struct displaced_step_closure *dsc)
6768 {
6769   unsigned int opcode = bits (insn, 20, 24);
6770
6771   switch (opcode)
6772     {
6773     case 0x04: case 0x05:  /* VFP/Neon mrrc/mcrr.  */
6774       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon mrrc/mcrr", dsc);
6775
6776     case 0x08: case 0x0a: case 0x0c: case 0x0e:
6777     case 0x12: case 0x16:
6778       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6779
6780     case 0x09: case 0x0b: case 0x0d: case 0x0f:
6781     case 0x13: case 0x17:
6782       return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6783
6784     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6785     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6786       /* Note: no writeback for these instructions.  Bit 25 will always be
6787          zero though (via caller), so the following works OK.  */
6788       return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6789     }
6790
6791   /* Should be unreachable.  */
6792   return 1;
6793 }
6794
6795 /* Decode shifted register instructions.  */
6796
6797 static int
6798 thumb2_decode_dp_shift_reg (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6799                             uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6800                             struct displaced_step_closure *dsc)
6801 {
6802   /* PC is only allowed to be used in instruction MOV.  */
6803
6804   unsigned int op = bits (insn1, 5, 8);
6805   unsigned int rn = bits (insn1, 0, 3);
6806
6807   if (op == 0x2 && rn == 0xf) /* MOV */
6808     return thumb2_copy_alu_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6809   else
6810     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6811                                         "dp (shift reg)", dsc);
6812 }
6813
6814
6815 /* Decode extension register load/store.  Exactly the same as
6816    arm_decode_ext_reg_ld_st.  */
6817
6818 static int
6819 thumb2_decode_ext_reg_ld_st (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6820                              uint16_t insn2,  struct regcache *regs,
6821                              struct displaced_step_closure *dsc)
6822 {
6823   unsigned int opcode = bits (insn1, 4, 8);
6824
6825   switch (opcode)
6826     {
6827     case 0x04: case 0x05:
6828       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6829                                           "vfp/neon vmov", dsc);
6830
6831     case 0x08: case 0x0c: /* 01x00 */
6832     case 0x0a: case 0x0e: /* 01x10 */
6833     case 0x12: case 0x16: /* 10x10 */
6834       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6835                                           "vfp/neon vstm/vpush", dsc);
6836
6837     case 0x09: case 0x0d: /* 01x01 */
6838     case 0x0b: case 0x0f: /* 01x11 */
6839     case 0x13: case 0x17: /* 10x11 */
6840       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6841                                           "vfp/neon vldm/vpop", dsc);
6842
6843     case 0x10: case 0x14: case 0x18: case 0x1c:  /* vstr.  */
6844       return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6845                                           "vstr", dsc);
6846     case 0x11: case 0x15: case 0x19: case 0x1d:  /* vldr.  */
6847       return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
6848     }
6849
6850   /* Should be unreachable.  */
6851   return 1;
6852 }
6853
6854 static int
6855 arm_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint32_t insn,
6856                       struct regcache *regs, struct displaced_step_closure *dsc)
6857 {
6858   unsigned int op1 = bits (insn, 20, 25);
6859   int op = bit (insn, 4);
6860   unsigned int coproc = bits (insn, 8, 11);
6861
6862   if ((op1 & 0x20) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6863     return arm_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn, regs, dsc);
6864   else if ((op1 & 0x21) == 0x00 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6865            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6866     /* stc/stc2.  */
6867     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6868   else if ((op1 & 0x21) == 0x01 && (op1 & 0x3a) != 0x00
6869            && (coproc & 0xe) != 0xa)
6870     /* ldc/ldc2 imm/lit.  */
6871     return arm_copy_copro_load_store (gdbarch, insn, regs, dsc);
6872   else if ((op1 & 0x3e) == 0x00)
6873     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);
6874   else if ((op1 & 0x3e) == 0x04 && (coproc & 0xe) == 0xa)
6875     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 64bit xfer", dsc);
6876   else if (op1 == 0x04 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6877     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcrr/mcrr2", dsc);
6878   else if (op1 == 0x05 && (coproc & 0xe) != 0xa)
6879     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrrc/mrrc2", dsc);
6880   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && !op)
6881     {
6882       if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6883         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "vfp dataproc", dsc);
6884       else
6885         return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "cdp/cdp2", dsc);
6886     }
6887   else if ((op1 & 0x30) == 0x20 && op)
6888     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "neon 8/16/32 bit xfer", dsc);
6889   else if ((op1 & 0x31) == 0x20 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6890     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mcr/mcr2", dsc);
6891   else if ((op1 & 0x31) == 0x21 && op && (coproc & 0xe) != 0xa)
6892     return arm_copy_unmodified (gdbarch, insn, "mrc/mrc2", dsc);
6893   else if ((op1 & 0x30) == 0x30)
6894     return arm_copy_svc (gdbarch, insn, regs, dsc);
6895   else
6896     return arm_copy_undef (gdbarch, insn, dsc);  /* Possibly unreachable.  */
6897 }
6898
6899 static int
6900 thumb2_decode_svc_copro (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6901                          uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6902                          struct displaced_step_closure *dsc)
6903 {
6904   unsigned int coproc = bits (insn2, 8, 11);
6905   unsigned int bit_5_8 = bits (insn1, 5, 8);
6906   unsigned int bit_9 = bit (insn1, 9);
6907   unsigned int bit_4 = bit (insn1, 4);
6908
6909   if (bit_9 == 0)
6910     {
6911       if (bit_5_8 == 2)
6912         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6913                                             "neon 64bit xfer/mrrc/mrrc2/mcrr/mcrr2",
6914                                             dsc);
6915       else if (bit_5_8 == 0) /* UNDEFINED.  */
6916         return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
6917       else
6918         {
6919            /*coproc is 101x.  SIMD/VFP, ext registers load/store.  */
6920           if ((coproc & 0xe) == 0xa)
6921             return thumb2_decode_ext_reg_ld_st (gdbarch, insn1, insn2, regs,
6922                                                 dsc);
6923           else /* coproc is not 101x.  */
6924             {
6925               if (bit_4 == 0) /* STC/STC2.  */
6926                 return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
6927                                                     "stc/stc2", dsc);
6928               else /* LDC/LDC2 {literal, immeidate}.  */
6929                 return thumb2_copy_copro_load_store (gdbarch, insn1, insn2,
6930                                                      regs, dsc);
6931             }
6932         }
6933     }
6934   else
6935     return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2, "coproc", dsc);
6936
6937   return 0;
6938 }
6939
6940 static void
6941 install_pc_relative (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6942                      struct displaced_step_closure *dsc, int rd)
6943 {
6944   /* ADR Rd, #imm
6945
6946      Rewrite as:
6947
6948      Preparation: Rd <- PC
6949      Insn: ADD Rd, #imm
6950      Cleanup: Null.
6951   */
6952
6953   /* Rd <- PC */
6954   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
6955   displaced_write_reg (regs, dsc, rd, val, CANNOT_WRITE_PC);
6956 }
6957
6958 static int
6959 thumb_copy_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
6960                               struct displaced_step_closure *dsc,
6961                               int rd, unsigned int imm)
6962 {
6963
6964   /* Encoding T2: ADDS Rd, #imm */
6965   dsc->modinsn[0] = (0x3000 | (rd << 8) | imm);
6966
6967   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
6968
6969   return 0;
6970 }
6971
6972 static int
6973 thumb_decode_pc_relative_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn,
6974                                 struct regcache *regs,
6975                                 struct displaced_step_closure *dsc)
6976 {
6977   unsigned int rd = bits (insn, 8, 10);
6978   unsigned int imm8 = bits (insn, 0, 7);
6979
6980   if (debug_displaced)
6981     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
6982                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d insn %.4x\n",
6983                         rd, imm8, insn);
6984
6985   return thumb_copy_pc_relative_16bit (gdbarch, regs, dsc, rd, imm8);
6986 }
6987
6988 static int
6989 thumb_copy_pc_relative_32bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
6990                               uint16_t insn2, struct regcache *regs,
6991                               struct displaced_step_closure *dsc)
6992 {
6993   unsigned int rd = bits (insn2, 8, 11);
6994   /* Since immediate has the same encoding in ADR ADD and SUB, so we simply
6995      extract raw immediate encoding rather than computing immediate.  When
6996      generating ADD or SUB instruction, we can simply perform OR operation to
6997      set immediate into ADD.  */
6998   unsigned int imm_3_8 = insn2 & 0x70ff;
6999   unsigned int imm_i = insn1 & 0x0400; /* Clear all bits except bit 10.  */
7000
7001   if (debug_displaced)
7002     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7003                         "displaced: copying thumb adr r%d, #%d:%d insn %.4x%.4x\n",
7004                         rd, imm_i, imm_3_8, insn1, insn2);
7005
7006   if (bit (insn1, 7)) /* Encoding T2 */
7007     {
7008       /* Encoding T3: SUB Rd, Rd, #imm */
7009       dsc->modinsn[0] = (0xf1a0 | rd | imm_i);
7010       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7011     }
7012   else /* Encoding T3 */
7013     {
7014       /* Encoding T3: ADD Rd, Rd, #imm */
7015       dsc->modinsn[0] = (0xf100 | rd | imm_i);
7016       dsc->modinsn[1] = ((rd << 8) | imm_3_8);
7017     }
7018   dsc->numinsns = 2;
7019
7020   install_pc_relative (gdbarch, regs, dsc, rd);
7021
7022   return 0;
7023 }
7024
7025 static int
7026 thumb_copy_16bit_ldr_literal (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7027                               struct regcache *regs,
7028                               struct displaced_step_closure *dsc)
7029 {
7030   unsigned int rt = bits (insn1, 8, 10);
7031   unsigned int pc;
7032   int imm8 = (bits (insn1, 0, 7) << 2);
7033
7034   /* LDR Rd, #imm8
7035
7036      Rwrite as:
7037
7038      Preparation: tmp0 <- R0, tmp2 <- R2, tmp3 <- R3, R2 <- PC, R3 <- #imm8;
7039
7040      Insn: LDR R0, [R2, R3];
7041      Cleanup: R2 <- tmp2, R3 <- tmp3, Rd <- R0, R0 <- tmp0 */
7042
7043   if (debug_displaced)
7044     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7045                         "displaced: copying thumb ldr r%d [pc #%d]\n"
7046                         , rt, imm8);
7047
7048   dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 0);
7049   dsc->tmp[2] = displaced_read_reg (regs, dsc, 2);
7050   dsc->tmp[3] = displaced_read_reg (regs, dsc, 3);
7051   pc = displaced_read_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM);
7052   /* The assembler calculates the required value of the offset from the
7053      Align(PC,4) value of this instruction to the label.  */
7054   pc = pc & 0xfffffffc;
7055
7056   displaced_write_reg (regs, dsc, 2, pc, CANNOT_WRITE_PC);
7057   displaced_write_reg (regs, dsc, 3, imm8, CANNOT_WRITE_PC);
7058
7059   dsc->rd = rt;
7060   dsc->u.ldst.xfersize = 4;
7061   dsc->u.ldst.rn = 0;
7062   dsc->u.ldst.immed = 0;
7063   dsc->u.ldst.writeback = 0;
7064   dsc->u.ldst.restore_r4 = 0;
7065
7066   dsc->modinsn[0] = 0x58d0; /* ldr r0, [r2, r3]*/
7067
7068   dsc->cleanup = &cleanup_load;
7069
7070   return 0;
7071 }
7072
7073 /* Copy Thumb cbnz/cbz insruction.  */
7074
7075 static int
7076 thumb_copy_cbnz_cbz (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7077                      struct regcache *regs,
7078                      struct displaced_step_closure *dsc)
7079 {
7080   int non_zero = bit (insn1, 11);
7081   unsigned int imm5 = (bit (insn1, 9) << 6) | (bits (insn1, 3, 7) << 1);
7082   CORE_ADDR from = dsc->insn_addr;
7083   int rn = bits (insn1, 0, 2);
7084   int rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, rn);
7085
7086   dsc->u.branch.cond = (rn_val && non_zero) || (!rn_val && !non_zero);
7087   /* CBNZ and CBZ do not affect the condition flags.  If condition is true,
7088      set it INST_AL, so cleanup_branch will know branch is taken, otherwise,
7089      condition is false, let it be, cleanup_branch will do nothing.  */
7090   if (dsc->u.branch.cond)
7091     {
7092       dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7093       dsc->u.branch.dest = from + 4 + imm5;
7094     }
7095   else
7096       dsc->u.branch.dest = from + 2;
7097
7098   dsc->u.branch.link = 0;
7099   dsc->u.branch.exchange = 0;
7100
7101   if (debug_displaced)
7102     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copying %s [r%d = 0x%x]"
7103                         " insn %.4x to %.8lx\n", non_zero ? "cbnz" : "cbz",
7104                         rn, rn_val, insn1, dsc->u.branch.dest);
7105
7106   dsc->modinsn[0] = THUMB_NOP;
7107
7108   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7109   return 0;
7110 }
7111
7112 /* Copy Table Branch Byte/Halfword */
7113 static int
7114 thumb2_copy_table_branch (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7115                           uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7116                           struct displaced_step_closure *dsc)
7117 {
7118   ULONGEST rn_val, rm_val;
7119   int is_tbh = bit (insn2, 4);
7120   CORE_ADDR halfwords = 0;
7121   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7122
7123   rn_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn1, 0, 3));
7124   rm_val = displaced_read_reg (regs, dsc, bits (insn2, 0, 3));
7125
7126   if (is_tbh)
7127     {
7128       gdb_byte buf[2];
7129
7130       target_read_memory (rn_val + 2 * rm_val, buf, 2);
7131       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
7132     }
7133   else
7134     {
7135       gdb_byte buf[1];
7136
7137       target_read_memory (rn_val + rm_val, buf, 1);
7138       halfwords = extract_unsigned_integer (buf, 1, byte_order);
7139     }
7140
7141   if (debug_displaced)
7142     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: %s base 0x%x offset 0x%x"
7143                         " offset 0x%x\n", is_tbh ? "tbh" : "tbb",
7144                         (unsigned int) rn_val, (unsigned int) rm_val,
7145                         (unsigned int) halfwords);
7146
7147   dsc->u.branch.cond = INST_AL;
7148   dsc->u.branch.link = 0;
7149   dsc->u.branch.exchange = 0;
7150   dsc->u.branch.dest = dsc->insn_addr + 4 + 2 * halfwords;
7151
7152   dsc->cleanup = &cleanup_branch;
7153
7154   return 0;
7155 }
7156
7157 static void
7158 cleanup_pop_pc_16bit_all (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regs,
7159                           struct displaced_step_closure *dsc)
7160 {
7161   /* PC <- r7 */
7162   int val = displaced_read_reg (regs, dsc, 7);
7163   displaced_write_reg (regs, dsc, ARM_PC_REGNUM, val, BX_WRITE_PC);
7164
7165   /* r7 <- r8 */
7166   val = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7167   displaced_write_reg (regs, dsc, 7, val, CANNOT_WRITE_PC);
7168
7169   /* r8 <- tmp[0] */
7170   displaced_write_reg (regs, dsc, 8, dsc->tmp[0], CANNOT_WRITE_PC);
7171
7172 }
7173
7174 static int
7175 thumb_copy_pop_pc_16bit (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7176                          struct regcache *regs,
7177                          struct displaced_step_closure *dsc)
7178 {
7179   dsc->u.block.regmask = insn1 & 0x00ff;
7180
7181   /* Rewrite instruction: POP {rX, rY, ...,rZ, PC}
7182      to :
7183
7184      (1) register list is full, that is, r0-r7 are used.
7185      Prepare: tmp[0] <- r8
7186
7187      POP {r0, r1, ...., r6, r7}; remove PC from reglist
7188      MOV r8, r7; Move value of r7 to r8;
7189      POP {r7}; Store PC value into r7.
7190
7191      Cleanup: PC <- r7, r7 <- r8, r8 <-tmp[0]
7192
7193      (2) register list is not full, supposing there are N registers in
7194      register list (except PC, 0 <= N <= 7).
7195      Prepare: for each i, 0 - N, tmp[i] <- ri.
7196
7197      POP {r0, r1, ...., rN};
7198
7199      Cleanup: Set registers in original reglist from r0 - rN.  Restore r0 - rN
7200      from tmp[] properly.
7201   */
7202   if (debug_displaced)
7203     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
7204                         "displaced: copying thumb pop {%.8x, pc} insn %.4x\n",
7205                         dsc->u.block.regmask, insn1);
7206
7207   if (dsc->u.block.regmask == 0xff)
7208     {
7209       dsc->tmp[0] = displaced_read_reg (regs, dsc, 8);
7210
7211       dsc->modinsn[0] = (insn1 & 0xfeff); /* POP {r0,r1,...,r6, r7} */
7212       dsc->modinsn[1] = 0x46b8; /* MOV r8, r7 */
7213       dsc->modinsn[2] = 0xbc80; /* POP {r7} */
7214
7215       dsc->numinsns = 3;
7216       dsc->cleanup = &cleanup_pop_pc_16bit_all;
7217     }
7218   else
7219     {
7220       unsigned int num_in_list = bitcount (dsc->u.block.regmask);
7221       unsigned int i;
7222       unsigned int new_regmask;
7223
7224       for (i = 0; i < num_in_list + 1; i++)
7225         dsc->tmp[i] = displaced_read_reg (regs, dsc, i);
7226
7227       new_regmask = (1 << (num_in_list + 1)) - 1;
7228
7229       if (debug_displaced)
7230         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("displaced: POP "
7231                                           "{..., pc}: original reg list %.4x,"
7232                                           " modified list %.4x\n"),
7233                             (int) dsc->u.block.regmask, new_regmask);
7234
7235       dsc->u.block.regmask |= 0x8000;
7236       dsc->u.block.writeback = 0;
7237       dsc->u.block.cond = INST_AL;
7238
7239       dsc->modinsn[0] = (insn1 & ~0x1ff) | (new_regmask & 0xff);
7240
7241       dsc->cleanup = &cleanup_block_load_pc;
7242     }
7243
7244   return 0;
7245 }
7246
7247 static void
7248 thumb_process_displaced_16bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7249                                     struct regcache *regs,
7250                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7251 {
7252   unsigned short op_bit_12_15 = bits (insn1, 12, 15);
7253   unsigned short op_bit_10_11 = bits (insn1, 10, 11);
7254   int err = 0;
7255
7256   /* 16-bit thumb instructions.  */
7257   switch (op_bit_12_15)
7258     {
7259       /* Shift (imme), add, subtract, move and compare.  */
7260     case 0: case 1: case 2: case 3:
7261       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7262                                          "shift/add/sub/mov/cmp",
7263                                          dsc);
7264       break;
7265     case 4:
7266       switch (op_bit_10_11)
7267         {
7268         case 0: /* Data-processing */
7269           err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1,
7270                                              "data-processing",
7271                                              dsc);
7272           break;
7273         case 1: /* Special data instructions and branch and exchange.  */
7274           {
7275             unsigned short op = bits (insn1, 7, 9);
7276             if (op == 6 || op == 7) /* BX or BLX */
7277               err = thumb_copy_bx_blx_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7278             else if (bits (insn1, 6, 7) != 0) /* ADD/MOV/CMP high registers.  */
7279               err = thumb_copy_alu_reg (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7280             else
7281               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "special data",
7282                                                  dsc);
7283           }
7284           break;
7285         default: /* LDR (literal) */
7286           err = thumb_copy_16bit_ldr_literal (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7287         }
7288       break;
7289     case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: /* Load/Store single data item */
7290       err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldr/str", dsc);
7291       break;
7292     case 10:
7293       if (op_bit_10_11 < 2) /* Generate PC-relative address */
7294         err = thumb_decode_pc_relative_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7295       else /* Generate SP-relative address */
7296         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "sp-relative", dsc);
7297       break;
7298     case 11: /* Misc 16-bit instructions */
7299       {
7300         switch (bits (insn1, 8, 11))
7301           {
7302           case 1: case 3:  case 9: case 11: /* CBNZ, CBZ */
7303             err = thumb_copy_cbnz_cbz (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7304             break;
7305           case 12: case 13: /* POP */
7306             if (bit (insn1, 8)) /* PC is in register list.  */
7307               err = thumb_copy_pop_pc_16bit (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7308             else
7309               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "pop", dsc);
7310             break;
7311           case 15: /* If-Then, and hints */
7312             if (bits (insn1, 0, 3))
7313               /* If-Then makes up to four following instructions conditional.
7314                  IT instruction itself is not conditional, so handle it as a
7315                  common unmodified instruction.  */
7316               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "If-Then",
7317                                                  dsc);
7318             else
7319               err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "hints", dsc);
7320             break;
7321           default:
7322             err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "misc", dsc);
7323           }
7324       }
7325       break;
7326     case 12:
7327       if (op_bit_10_11 < 2) /* Store multiple registers */
7328         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "stm", dsc);
7329       else /* Load multiple registers */
7330         err = thumb_copy_unmodified_16bit (gdbarch, insn1, "ldm", dsc);
7331       break;
7332     case 13: /* Conditional branch and supervisor call */
7333       if (bits (insn1, 9, 11) != 7) /* conditional branch */
7334         err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7335       else
7336         err = thumb_copy_svc (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7337       break;
7338     case 14: /* Unconditional branch */
7339       err = thumb_copy_b (gdbarch, insn1, dsc);
7340       break;
7341     default:
7342       err = 1;
7343     }
7344
7345   if (err)
7346     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7347                     _("thumb_process_displaced_16bit_insn: Instruction decode error"));
7348 }
7349
7350 static int
7351 decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (struct gdbarch *gdbarch,
7352                                  uint16_t insn1, uint16_t insn2,
7353                                  struct regcache *regs,
7354                                  struct displaced_step_closure *dsc)
7355 {
7356   int rt = bits (insn2, 12, 15);
7357   int rn = bits (insn1, 0, 3);
7358   int op1 = bits (insn1, 7, 8);
7359
7360   switch (bits (insn1, 5, 6))
7361     {
7362     case 0: /* Load byte and memory hints */
7363       if (rt == 0xf) /* PLD/PLI */
7364         {
7365           if (rn == 0xf)
7366             /* PLD literal or Encoding T3 of PLI(immediate, literal).  */
7367             return thumb2_copy_preload (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7368           else
7369             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7370                                                 "pli/pld", dsc);
7371         }
7372       else
7373         {
7374           if (rn == 0xf) /* LDRB/LDRSB (literal) */
7375             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7376                                              1);
7377           else
7378             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7379                                                 "ldrb{reg, immediate}/ldrbt",
7380                                                 dsc);
7381         }
7382
7383       break;
7384     case 1: /* Load halfword and memory hints.  */
7385       if (rt == 0xf) /* PLD{W} and Unalloc memory hint.  */
7386         return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7387                                             "pld/unalloc memhint", dsc);
7388       else
7389         {
7390           if (rn == 0xf)
7391             return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7392                                              2);
7393           else
7394             return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7395                                                 "ldrh/ldrht", dsc);
7396         }
7397       break;
7398     case 2: /* Load word */
7399       {
7400         int insn2_bit_8_11 = bits (insn2, 8, 11);
7401
7402         if (rn == 0xf)
7403           return thumb2_copy_load_literal (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc, 4);
7404         else if (op1 == 0x1) /* Encoding T3 */
7405           return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc,
7406                                            0, 1);
7407         else /* op1 == 0x0 */
7408           {
7409             if (insn2_bit_8_11 == 0xc || (insn2_bit_8_11 & 0x9) == 0x9)
7410               /* LDR (immediate) */
7411               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7412                                                dsc, bit (insn2, 8), 1);
7413             else if (insn2_bit_8_11 == 0xe) /* LDRT */
7414               return thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7415                                                   "ldrt", dsc);
7416             else
7417               /* LDR (register) */
7418               return thumb2_copy_load_reg_imm (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7419                                                dsc, 0, 0);
7420           }
7421         break;
7422       }
7423     default:
7424       return thumb_32bit_copy_undef (gdbarch, insn1, insn2, dsc);
7425       break;
7426     }
7427   return 0;
7428 }
7429
7430 static void
7431 thumb_process_displaced_32bit_insn (struct gdbarch *gdbarch, uint16_t insn1,
7432                                     uint16_t insn2, struct regcache *regs,
7433                                     struct displaced_step_closure *dsc)
7434 {
7435   int err = 0;
7436   unsigned short op = bit (insn2, 15);
7437   unsigned int op1 = bits (insn1, 11, 12);
7438
7439   switch (op1)
7440     {
7441     case 1:
7442       {
7443         switch (bits (insn1, 9, 10))
7444           {
7445           case 0:
7446             if (bit (insn1, 6))
7447               {
7448                 /* Load/store {dual, execlusive}, table branch.  */
7449                 if (bits (insn1, 7, 8) == 1 && bits (insn1, 4, 5) == 1
7450                     && bits (insn2, 5, 7) == 0)
7451                   err = thumb2_copy_table_branch (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7452                                                   dsc);
7453                 else
7454                   /* PC is not allowed to use in load/store {dual, exclusive}
7455                      instructions.  */
7456                   err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7457                                                      "load/store dual/ex", dsc);
7458               }
7459             else /* load/store multiple */
7460               {
7461                 switch (bits (insn1, 7, 8))
7462                   {
7463                   case 0: case 3: /* SRS, RFE */
7464                     err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7465                                                        "srs/rfe", dsc);
7466                     break;
7467                   case 1: case 2: /* LDM/STM/PUSH/POP */
7468                     err = thumb2_copy_block_xfer (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7469                     break;
7470                   }
7471               }
7472             break;
7473
7474           case 1:
7475             /* Data-processing (shift register).  */
7476             err = thumb2_decode_dp_shift_reg (gdbarch, insn1, insn2, regs,
7477                                               dsc);
7478             break;
7479           default: /* Coprocessor instructions.  */
7480             err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7481             break;
7482           }
7483       break;
7484       }
7485     case 2: /* op1 = 2 */
7486       if (op) /* Branch and misc control.  */
7487         {
7488           if (bit (insn2, 14)  /* BLX/BL */
7489               || bit (insn2, 12) /* Unconditional branch */
7490               || (bits (insn1, 7, 9) != 0x7)) /* Conditional branch */
7491             err = thumb2_copy_b_bl_blx (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7492           else
7493             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7494                                                "misc ctrl", dsc);
7495         }
7496       else
7497         {
7498           if (bit (insn1, 9)) /* Data processing (plain binary imm).  */
7499             {
7500               int op = bits (insn1, 4, 8);
7501               int rn = bits (insn1, 0, 3);
7502               if ((op == 0 || op == 0xa) && rn == 0xf)
7503                 err = thumb_copy_pc_relative_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7504                                                     regs, dsc);
7505               else
7506                 err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7507                                                    "dp/pb", dsc);
7508             }
7509           else /* Data processing (modified immeidate) */
7510             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7511                                                "dp/mi", dsc);
7512         }
7513       break;
7514     case 3: /* op1 = 3 */
7515       switch (bits (insn1, 9, 10))
7516         {
7517         case 0:
7518           if (bit (insn1, 4))
7519             err = decode_thumb_32bit_ld_mem_hints (gdbarch, insn1, insn2,
7520                                                    regs, dsc);
7521           else /* NEON Load/Store and Store single data item */
7522             err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7523                                                "neon elt/struct load/store",
7524                                                dsc);
7525           break;
7526         case 1: /* op1 = 3, bits (9, 10) == 1 */
7527           switch (bits (insn1, 7, 8))
7528             {
7529             case 0: case 1: /* Data processing (register) */
7530               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7531                                                  "dp(reg)", dsc);
7532               break;
7533             case 2: /* Multiply and absolute difference */
7534               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7535                                                  "mul/mua/diff", dsc);
7536               break;
7537             case 3: /* Long multiply and divide */
7538               err = thumb_copy_unmodified_32bit (gdbarch, insn1, insn2,
7539                                                  "lmul/lmua", dsc);
7540               break;
7541             }
7542           break;
7543         default: /* Coprocessor instructions */
7544           err = thumb2_decode_svc_copro (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7545           break;
7546         }
7547       break;
7548     default:
7549       err = 1;
7550     }
7551
7552   if (err)
7553     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7554                     _("thumb_process_displaced_32bit_insn: Instruction decode error"));
7555
7556 }
7557
7558 static void
7559 thumb_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7560                               struct regcache *regs,
7561                               struct displaced_step_closure *dsc)
7562 {
7563   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7564   uint16_t insn1
7565     = read_memory_unsigned_integer (from, 2, byte_order_for_code);
7566
7567   if (debug_displaced)
7568     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: process thumb insn %.4x "
7569                         "at %.8lx\n", insn1, (unsigned long) from);
7570
7571   dsc->is_thumb = 1;
7572   dsc->insn_size = thumb_insn_size (insn1);
7573   if (thumb_insn_size (insn1) == 4)
7574     {
7575       uint16_t insn2
7576         = read_memory_unsigned_integer (from + 2, 2, byte_order_for_code);
7577       thumb_process_displaced_32bit_insn (gdbarch, insn1, insn2, regs, dsc);
7578     }
7579   else
7580     thumb_process_displaced_16bit_insn (gdbarch, insn1, regs, dsc);
7581 }
7582
7583 void
7584 arm_process_displaced_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7585                             CORE_ADDR to, struct regcache *regs,
7586                             struct displaced_step_closure *dsc)
7587 {
7588   int err = 0;
7589   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7590   uint32_t insn;
7591
7592   /* Most displaced instructions use a 1-instruction scratch space, so set this
7593      here and override below if/when necessary.  */
7594   dsc->numinsns = 1;
7595   dsc->insn_addr = from;
7596   dsc->scratch_base = to;
7597   dsc->cleanup = NULL;
7598   dsc->wrote_to_pc = 0;
7599
7600   if (!displaced_in_arm_mode (regs))
7601     return thumb_process_displaced_insn (gdbarch, from, regs, dsc);
7602
7603   dsc->is_thumb = 0;
7604   dsc->insn_size = 4;
7605   insn = read_memory_unsigned_integer (from, 4, byte_order_for_code);
7606   if (debug_displaced)
7607     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: stepping insn %.8lx "
7608                         "at %.8lx\n", (unsigned long) insn,
7609                         (unsigned long) from);
7610
7611   if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000)
7612     err = arm_decode_unconditional (gdbarch, insn, regs, dsc);
7613   else switch (((insn & 0x10) >> 4) | ((insn & 0xe000000) >> 24))
7614     {
7615     case 0x0: case 0x1: case 0x2: case 0x3:
7616       err = arm_decode_dp_misc (gdbarch, insn, regs, dsc);
7617       break;
7618
7619     case 0x4: case 0x5: case 0x6:
7620       err = arm_decode_ld_st_word_ubyte (gdbarch, insn, regs, dsc);
7621       break;
7622
7623     case 0x7:
7624       err = arm_decode_media (gdbarch, insn, dsc);
7625       break;
7626
7627     case 0x8: case 0x9: case 0xa: case 0xb:
7628       err = arm_decode_b_bl_ldmstm (gdbarch, insn, regs, dsc);
7629       break;
7630
7631     case 0xc: case 0xd: case 0xe: case 0xf:
7632       err = arm_decode_svc_copro (gdbarch, insn, regs, dsc);
7633       break;
7634     }
7635
7636   if (err)
7637     internal_error (__FILE__, __LINE__,
7638                     _("arm_process_displaced_insn: Instruction decode error"));
7639 }
7640
7641 /* Actually set up the scratch space for a displaced instruction.  */
7642
7643 void
7644 arm_displaced_init_closure (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR from,
7645                             CORE_ADDR to, struct displaced_step_closure *dsc)
7646 {
7647   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7648   unsigned int i, len, offset;
7649   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7650   int size = dsc->is_thumb? 2 : 4;
7651   const gdb_byte *bkp_insn;
7652
7653   offset = 0;
7654   /* Poke modified instruction(s).  */
7655   for (i = 0; i < dsc->numinsns; i++)
7656     {
7657       if (debug_displaced)
7658         {
7659           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: writing insn ");
7660           if (size == 4)
7661             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.8lx",
7662                                 dsc->modinsn[i]);
7663           else if (size == 2)
7664             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%.4x",
7665                                 (unsigned short)dsc->modinsn[i]);
7666
7667           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " at %.8lx\n",
7668                               (unsigned long) to + offset);
7669
7670         }
7671       write_memory_unsigned_integer (to + offset, size,
7672                                      byte_order_for_code,
7673                                      dsc->modinsn[i]);
7674       offset += size;
7675     }
7676
7677   /* Choose the correct breakpoint instruction.  */
7678   if (dsc->is_thumb)
7679     {
7680       bkp_insn = tdep->thumb_breakpoint;
7681       len = tdep->thumb_breakpoint_size;
7682     }
7683   else
7684     {
7685       bkp_insn = tdep->arm_breakpoint;
7686       len = tdep->arm_breakpoint_size;
7687     }
7688
7689   /* Put breakpoint afterwards.  */
7690   write_memory (to + offset, bkp_insn, len);
7691
7692   if (debug_displaced)
7693     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "displaced: copy %s->%s: ",
7694                         paddress (gdbarch, from), paddress (gdbarch, to));
7695 }
7696
7697 /* Entry point for cleaning things up after a displaced instruction has been
7698    single-stepped.  */
7699
7700 void
7701 arm_displaced_step_fixup (struct gdbarch *gdbarch,
7702                           struct displaced_step_closure *dsc,
7703                           CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
7704                           struct regcache *regs)
7705 {
7706   if (dsc->cleanup)
7707     dsc->cleanup (gdbarch, regs, dsc);
7708
7709   if (!dsc->wrote_to_pc)
7710     regcache_cooked_write_unsigned (regs, ARM_PC_REGNUM,
7711                                     dsc->insn_addr + dsc->insn_size);
7712
7713 }
7714
7715 #include "bfd-in2.h"
7716 #include "libcoff.h"
7717
7718 static int
7719 gdb_print_insn_arm (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
7720 {
7721   struct gdbarch *gdbarch = (struct gdbarch *) info->application_data;
7722
7723   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, memaddr))
7724     {
7725       static asymbol *asym;
7726       static combined_entry_type ce;
7727       static struct coff_symbol_struct csym;
7728       static struct bfd fake_bfd;
7729       static bfd_target fake_target;
7730
7731       if (csym.native == NULL)
7732         {
7733           /* Create a fake symbol vector containing a Thumb symbol.
7734              This is solely so that the code in print_insn_little_arm() 
7735              and print_insn_big_arm() in opcodes/arm-dis.c will detect
7736              the presence of a Thumb symbol and switch to decoding
7737              Thumb instructions.  */
7738
7739           fake_target.flavour = bfd_target_coff_flavour;
7740           fake_bfd.xvec = &fake_target;
7741           ce.u.syment.n_sclass = C_THUMBEXTFUNC;
7742           csym.native = &ce;
7743           csym.symbol.the_bfd = &fake_bfd;
7744           csym.symbol.name = "fake";
7745           asym = (asymbol *) & csym;
7746         }
7747
7748       memaddr = UNMAKE_THUMB_ADDR (memaddr);
7749       info->symbols = &asym;
7750     }
7751   else
7752     info->symbols = NULL;
7753
7754   if (info->endian == BFD_ENDIAN_BIG)
7755     return print_insn_big_arm (memaddr, info);
7756   else
7757     return print_insn_little_arm (memaddr, info);
7758 }
7759
7760 /* The following define instruction sequences that will cause ARM
7761    cpu's to take an undefined instruction trap.  These are used to
7762    signal a breakpoint to GDB.
7763    
7764    The newer ARMv4T cpu's are capable of operating in ARM or Thumb
7765    modes.  A different instruction is required for each mode.  The ARM
7766    cpu's can also be big or little endian.  Thus four different
7767    instructions are needed to support all cases.
7768    
7769    Note: ARMv4 defines several new instructions that will take the
7770    undefined instruction trap.  ARM7TDMI is nominally ARMv4T, but does
7771    not in fact add the new instructions.  The new undefined
7772    instructions in ARMv4 are all instructions that had no defined
7773    behaviour in earlier chips.  There is no guarantee that they will
7774    raise an exception, but may be treated as NOP's.  In practice, it
7775    may only safe to rely on instructions matching:
7776    
7777    3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
7778    1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
7779    C C C C 0 1 1 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 1 x x x x
7780    
7781    Even this may only true if the condition predicate is true.  The
7782    following use a condition predicate of ALWAYS so it is always TRUE.
7783    
7784    There are other ways of forcing a breakpoint.  GNU/Linux, RISC iX,
7785    and NetBSD all use a software interrupt rather than an undefined
7786    instruction to force a trap.  This can be handled by by the
7787    abi-specific code during establishment of the gdbarch vector.  */
7788
7789 #define ARM_LE_BREAKPOINT {0xFE,0xDE,0xFF,0xE7}
7790 #define ARM_BE_BREAKPOINT {0xE7,0xFF,0xDE,0xFE}
7791 #define THUMB_LE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7792 #define THUMB_BE_BREAKPOINT {0xbe,0xbe}
7793
7794 static const gdb_byte arm_default_arm_le_breakpoint[] = ARM_LE_BREAKPOINT;
7795 static const gdb_byte arm_default_arm_be_breakpoint[] = ARM_BE_BREAKPOINT;
7796 static const gdb_byte arm_default_thumb_le_breakpoint[] = THUMB_LE_BREAKPOINT;
7797 static const gdb_byte arm_default_thumb_be_breakpoint[] = THUMB_BE_BREAKPOINT;
7798
7799 /* Determine the type and size of breakpoint to insert at PCPTR.  Uses
7800    the program counter value to determine whether a 16-bit or 32-bit
7801    breakpoint should be used.  It returns a pointer to a string of
7802    bytes that encode a breakpoint instruction, stores the length of
7803    the string to *lenptr, and adjusts the program counter (if
7804    necessary) to point to the actual memory location where the
7805    breakpoint should be inserted.  */
7806
7807 static const unsigned char *
7808 arm_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
7809 {
7810   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
7811   enum bfd_endian byte_order_for_code = gdbarch_byte_order_for_code (gdbarch);
7812
7813   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr))
7814     {
7815       *pcptr = UNMAKE_THUMB_ADDR (*pcptr);
7816
7817       /* If we have a separate 32-bit breakpoint instruction for Thumb-2,
7818          check whether we are replacing a 32-bit instruction.  */
7819       if (tdep->thumb2_breakpoint != NULL)
7820         {
7821           gdb_byte buf[2];
7822           if (target_read_memory (*pcptr, buf, 2) == 0)
7823             {
7824               unsigned short inst1;
7825               inst1 = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order_for_code);
7826               if (thumb_insn_size (inst1) == 4)
7827                 {
7828                   *lenptr = tdep->thumb2_breakpoint_size;
7829                   return tdep->thumb2_breakpoint;
7830                 }
7831             }
7832         }
7833
7834       *lenptr = tdep->thumb_breakpoint_size;
7835       return tdep->thumb_breakpoint;
7836     }
7837   else
7838     {
7839       *lenptr = tdep->arm_breakpoint_size;
7840       return tdep->arm_breakpoint;
7841     }
7842 }
7843
7844 static void
7845 arm_remote_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr,
7846                                int *kindptr)
7847 {
7848   arm_breakpoint_from_pc (gdbarch, pcptr, kindptr);
7849
7850   if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, *pcptr) && *kindptr == 4)
7851     /* The documented magic value for a 32-bit Thumb-2 breakpoint, so
7852        that this is not confused with a 32-bit ARM breakpoint.  */
7853     *kindptr = 3;
7854 }
7855
7856 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state a
7857    function return value of type TYPE, and copy that, in virtual
7858    format, into VALBUF.  */
7859
7860 static void
7861 arm_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
7862                           gdb_byte *valbuf)
7863 {
7864   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
7865   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
7866
7867   if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (type))
7868     {
7869       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
7870         {
7871         case ARM_FLOAT_FPA:
7872           {
7873             /* The value is in register F0 in internal format.  We need to
7874                extract the raw value and then convert it to the desired
7875                internal type.  */
7876             bfd_byte tmpbuf[FP_REGISTER_SIZE];
7877
7878             regcache_cooked_read (regs, ARM_F0_REGNUM, tmpbuf);
7879             convert_from_extended (floatformat_from_type (type), tmpbuf,
7880                                    valbuf, gdbarch_byte_order (gdbarch));
7881           }
7882           break;
7883
7884         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
7885         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
7886           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
7887              not using the VFP ABI code.  */
7888         case ARM_FLOAT_VFP:
7889           regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
7890           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
7891             regcache_cooked_read (regs, ARM_A1_REGNUM + 1,
7892                                   valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
7893           break;
7894
7895         default:
7896           internal_error (__FILE__, __LINE__,
7897                           _("arm_extract_return_value: "
7898                             "Floating point model not supported"));
7899           break;
7900         }
7901     }
7902   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
7903            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
7904            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
7905            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
7906            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
7907            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
7908     {
7909       /* If the type is a plain integer, then the access is
7910          straight-forward.  Otherwise we have to play around a bit
7911          more.  */
7912       int len = TYPE_LENGTH (type);
7913       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7914       ULONGEST tmp;
7915
7916       while (len > 0)
7917         {
7918           /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
7919              anything special for small big-endian values.  */
7920           regcache_cooked_read_unsigned (regs, regno++, &tmp);
7921           store_unsigned_integer (valbuf, 
7922                                   (len > INT_REGISTER_SIZE
7923                                    ? INT_REGISTER_SIZE : len),
7924                                   byte_order, tmp);
7925           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7926           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7927         }
7928     }
7929   else
7930     {
7931       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
7932          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
7933          registers with 32-bit load instruction(s).  */
7934       int len = TYPE_LENGTH (type);
7935       int regno = ARM_A1_REGNUM;
7936       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
7937
7938       while (len > 0)
7939         {
7940           regcache_cooked_read (regs, regno++, tmpbuf);
7941           memcpy (valbuf, tmpbuf,
7942                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
7943           len -= INT_REGISTER_SIZE;
7944           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
7945         }
7946     }
7947 }
7948
7949
7950 /* Will a function return an aggregate type in memory or in a
7951    register?  Return 0 if an aggregate type can be returned in a
7952    register, 1 if it must be returned in memory.  */
7953
7954 static int
7955 arm_return_in_memory (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
7956 {
7957   enum type_code code;
7958
7959   type = check_typedef (type);
7960
7961   /* Simple, non-aggregate types (ie not including vectors and
7962      complex) are always returned in a register (or registers).  */
7963   code = TYPE_CODE (type);
7964   if (TYPE_CODE_STRUCT != code && TYPE_CODE_UNION != code
7965       && TYPE_CODE_ARRAY != code && TYPE_CODE_COMPLEX != code)
7966     return 0;
7967
7968   if (TYPE_CODE_ARRAY == code && TYPE_VECTOR (type))
7969     {
7970       /* Vector values should be returned using ARM registers if they
7971          are not over 16 bytes.  */
7972       return (TYPE_LENGTH (type) > 16);
7973     }
7974
7975   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->arm_abi != ARM_ABI_APCS)
7976     {
7977       /* The AAPCS says all aggregates not larger than a word are returned
7978          in a register.  */
7979       if (TYPE_LENGTH (type) <= INT_REGISTER_SIZE)
7980         return 0;
7981
7982       return 1;
7983     }
7984   else
7985     {
7986       int nRc;
7987
7988       /* All aggregate types that won't fit in a register must be returned
7989          in memory.  */
7990       if (TYPE_LENGTH (type) > INT_REGISTER_SIZE)
7991         return 1;
7992
7993       /* In the ARM ABI, "integer" like aggregate types are returned in
7994          registers.  For an aggregate type to be integer like, its size
7995          must be less than or equal to INT_REGISTER_SIZE and the
7996          offset of each addressable subfield must be zero.  Note that bit
7997          fields are not addressable, and all addressable subfields of
7998          unions always start at offset zero.
7999
8000          This function is based on the behaviour of GCC 2.95.1.
8001          See: gcc/arm.c: arm_return_in_memory() for details.
8002
8003          Note: All versions of GCC before GCC 2.95.2 do not set up the
8004          parameters correctly for a function returning the following
8005          structure: struct { float f;}; This should be returned in memory,
8006          not a register.  Richard Earnshaw sent me a patch, but I do not
8007          know of any way to detect if a function like the above has been
8008          compiled with the correct calling convention.  */
8009
8010       /* Assume all other aggregate types can be returned in a register.
8011          Run a check for structures, unions and arrays.  */
8012       nRc = 0;
8013
8014       if ((TYPE_CODE_STRUCT == code) || (TYPE_CODE_UNION == code))
8015         {
8016           int i;
8017           /* Need to check if this struct/union is "integer" like.  For
8018              this to be true, its size must be less than or equal to
8019              INT_REGISTER_SIZE and the offset of each addressable
8020              subfield must be zero.  Note that bit fields are not
8021              addressable, and unions always start at offset zero.  If any
8022              of the subfields is a floating point type, the struct/union
8023              cannot be an integer type.  */
8024
8025           /* For each field in the object, check:
8026              1) Is it FP? --> yes, nRc = 1;
8027              2) Is it addressable (bitpos != 0) and
8028              not packed (bitsize == 0)?
8029              --> yes, nRc = 1
8030           */
8031
8032           for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
8033             {
8034               enum type_code field_type_code;
8035
8036               field_type_code
8037                 = TYPE_CODE (check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type,
8038                                                              i)));
8039
8040               /* Is it a floating point type field?  */
8041               if (field_type_code == TYPE_CODE_FLT)
8042                 {
8043                   nRc = 1;
8044                   break;
8045                 }
8046
8047               /* If bitpos != 0, then we have to care about it.  */
8048               if (TYPE_FIELD_BITPOS (type, i) != 0)
8049                 {
8050                   /* Bitfields are not addressable.  If the field bitsize is 
8051                      zero, then the field is not packed.  Hence it cannot be
8052                      a bitfield or any other packed type.  */
8053                   if (TYPE_FIELD_BITSIZE (type, i) == 0)
8054                     {
8055                       nRc = 1;
8056                       break;
8057                     }
8058                 }
8059             }
8060         }
8061
8062       return nRc;
8063     }
8064 }
8065
8066 /* Write into appropriate registers a function return value of type
8067    TYPE, given in virtual format.  */
8068
8069 static void
8070 arm_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regs,
8071                         const gdb_byte *valbuf)
8072 {
8073   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regs);
8074   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8075
8076   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
8077     {
8078       gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
8079
8080       switch (gdbarch_tdep (gdbarch)->fp_model)
8081         {
8082         case ARM_FLOAT_FPA:
8083
8084           convert_to_extended (floatformat_from_type (type), buf, valbuf,
8085                                gdbarch_byte_order (gdbarch));
8086           regcache_cooked_write (regs, ARM_F0_REGNUM, buf);
8087           break;
8088
8089         case ARM_FLOAT_SOFT_FPA:
8090         case ARM_FLOAT_SOFT_VFP:
8091           /* ARM_FLOAT_VFP can arise if this is a variadic function so
8092              not using the VFP ABI code.  */
8093         case ARM_FLOAT_VFP:
8094           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, valbuf);
8095           if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
8096             regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM + 1, 
8097                                    valbuf + INT_REGISTER_SIZE);
8098           break;
8099
8100         default:
8101           internal_error (__FILE__, __LINE__,
8102                           _("arm_store_return_value: Floating "
8103                             "point model not supported"));
8104           break;
8105         }
8106     }
8107   else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
8108            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_CHAR
8109            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_BOOL
8110            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
8111            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF
8112            || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM)
8113     {
8114       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
8115         {
8116           /* Values of one word or less are zero/sign-extended and
8117              returned in r0.  */
8118           bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8119           LONGEST val = unpack_long (type, valbuf);
8120
8121           store_signed_integer (tmpbuf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order, val);
8122           regcache_cooked_write (regs, ARM_A1_REGNUM, tmpbuf);
8123         }
8124       else
8125         {
8126           /* Integral values greater than one word are stored in consecutive
8127              registers starting with r0.  This will always be a multiple of
8128              the regiser size.  */
8129           int len = TYPE_LENGTH (type);
8130           int regno = ARM_A1_REGNUM;
8131
8132           while (len > 0)
8133             {
8134               regcache_cooked_write (regs, regno++, valbuf);
8135               len -= INT_REGISTER_SIZE;
8136               valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8137             }
8138         }
8139     }
8140   else
8141     {
8142       /* For a structure or union the behaviour is as if the value had
8143          been stored to word-aligned memory and then loaded into 
8144          registers with 32-bit load instruction(s).  */
8145       int len = TYPE_LENGTH (type);
8146       int regno = ARM_A1_REGNUM;
8147       bfd_byte tmpbuf[INT_REGISTER_SIZE];
8148
8149       while (len > 0)
8150         {
8151           memcpy (tmpbuf, valbuf,
8152                   len > INT_REGISTER_SIZE ? INT_REGISTER_SIZE : len);
8153           regcache_cooked_write (regs, regno++, tmpbuf);
8154           len -= INT_REGISTER_SIZE;
8155           valbuf += INT_REGISTER_SIZE;
8156         }
8157     }
8158 }
8159
8160
8161 /* Handle function return values.  */
8162
8163 static enum return_value_convention
8164 arm_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
8165                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
8166                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
8167 {
8168   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8169   struct type *func_type = function ? value_type (function) : NULL;
8170   enum arm_vfp_cprc_base_type vfp_base_type;
8171   int vfp_base_count;
8172
8173   if (arm_vfp_abi_for_function (gdbarch, func_type)
8174       && arm_vfp_call_candidate (valtype, &vfp_base_type, &vfp_base_count))
8175     {
8176       int reg_char = arm_vfp_cprc_reg_char (vfp_base_type);
8177       int unit_length = arm_vfp_cprc_unit_length (vfp_base_type);
8178       int i;
8179       for (i = 0; i < vfp_base_count; i++)
8180         {
8181           if (reg_char == 'q')
8182             {
8183               if (writebuf)
8184                 arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, i,
8185                                      writebuf + i * unit_length);
8186
8187               if (readbuf)
8188                 arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, i,
8189                                     readbuf + i * unit_length);
8190             }
8191           else
8192             {
8193               char name_buf[4];
8194               int regnum;
8195
8196               xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "%c%d", reg_char, i);
8197               regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8198                                                     strlen (name_buf));
8199               if (writebuf)
8200                 regcache_cooked_write (regcache, regnum,
8201                                        writebuf + i * unit_length);
8202               if (readbuf)
8203                 regcache_cooked_read (regcache, regnum,
8204                                       readbuf + i * unit_length);
8205             }
8206         }
8207       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8208     }
8209
8210   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
8211       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
8212       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
8213     {
8214       if (tdep->struct_return == pcc_struct_return
8215           || arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8216         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8217     }
8218   else if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX)
8219     {
8220       if (arm_return_in_memory (gdbarch, valtype))
8221         return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
8222     }
8223
8224   if (writebuf)
8225     arm_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
8226
8227   if (readbuf)
8228     arm_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
8229
8230   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
8231 }
8232
8233
8234 static int
8235 arm_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
8236 {
8237   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
8238   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
8239   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
8240   CORE_ADDR jb_addr;
8241   gdb_byte buf[INT_REGISTER_SIZE];
8242   
8243   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ARM_A1_REGNUM);
8244
8245   if (target_read_memory (jb_addr + tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size, buf,
8246                           INT_REGISTER_SIZE))
8247     return 0;
8248
8249   *pc = extract_unsigned_integer (buf, INT_REGISTER_SIZE, byte_order);
8250   return 1;
8251 }
8252
8253 /* Recognize GCC and GNU ld's trampolines.  If we are in a trampoline,
8254    return the target PC.  Otherwise return 0.  */
8255
8256 CORE_ADDR
8257 arm_skip_stub (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
8258 {
8259   const char *name;
8260   int namelen;
8261   CORE_ADDR start_addr;
8262
8263   /* Find the starting address and name of the function containing the PC.  */
8264   if (find_pc_partial_function (pc, &name, &start_addr, NULL) == 0)
8265     {
8266       /* Trampoline 'bx reg' doesn't belong to any functions.  Do the
8267          check here.  */
8268       start_addr = arm_skip_bx_reg (frame, pc);
8269       if (start_addr != 0)
8270         return start_addr;
8271
8272       return 0;
8273     }
8274
8275   /* If PC is in a Thumb call or return stub, return the address of the
8276      target PC, which is in a register.  The thunk functions are called
8277      _call_via_xx, where x is the register name.  The possible names
8278      are r0-r9, sl, fp, ip, sp, and lr.  ARM RealView has similar
8279      functions, named __ARM_call_via_r[0-7].  */
8280   if (startswith (name, "_call_via_")
8281       || startswith (name, "__ARM_call_via_"))
8282     {
8283       /* Use the name suffix to determine which register contains the
8284          target PC.  */
8285       static char *table[15] =
8286       {"r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
8287        "r8", "r9", "sl", "fp", "ip", "sp", "lr"
8288       };
8289       int regno;
8290       int offset = strlen (name) - 2;
8291
8292       for (regno = 0; regno <= 14; regno++)
8293         if (strcmp (&name[offset], table[regno]) == 0)
8294           return get_frame_register_unsigned (frame, regno);
8295     }
8296
8297   /* GNU ld generates __foo_from_arm or __foo_from_thumb for
8298      non-interworking calls to foo.  We could decode the stubs
8299      to find the target but it's easier to use the symbol table.  */
8300   namelen = strlen (name);
8301   if (name[0] == '_' && name[1] == '_'
8302       && ((namelen > 2 + strlen ("_from_thumb")
8303            && startswith (name + namelen - strlen ("_from_thumb"), "_from_thumb"))
8304           || (namelen > 2 + strlen ("_from_arm")
8305               && startswith (name + namelen - strlen ("_from_arm"), "_from_arm"))))
8306     {
8307       char *target_name;
8308       int target_len = namelen - 2;
8309       struct bound_minimal_symbol minsym;
8310       struct objfile *objfile;
8311       struct obj_section *sec;
8312
8313       if (name[namelen - 1] == 'b')
8314         target_len -= strlen ("_from_thumb");
8315       else
8316         target_len -= strlen ("_from_arm");
8317
8318       target_name = (char *) alloca (target_len + 1);
8319       memcpy (target_name, name + 2, target_len);
8320       target_name[target_len] = '\0';
8321
8322       sec = find_pc_section (pc);
8323       objfile = (sec == NULL) ? NULL : sec->objfile;
8324       minsym = lookup_minimal_symbol (target_name, NULL, objfile);
8325       if (minsym.minsym != NULL)
8326         return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (minsym);
8327       else
8328         return 0;
8329     }
8330
8331   return 0;                     /* not a stub */
8332 }
8333
8334 static void
8335 set_arm_command (char *args, int from_tty)
8336 {
8337   printf_unfiltered (_("\
8338 \"set arm\" must be followed by an apporpriate subcommand.\n"));
8339   help_list (setarmcmdlist, "set arm ", all_commands, gdb_stdout);
8340 }
8341
8342 static void
8343 show_arm_command (char *args, int from_tty)
8344 {
8345   cmd_show_list (showarmcmdlist, from_tty, "");
8346 }
8347
8348 static void
8349 arm_update_current_architecture (void)
8350 {
8351   struct gdbarch_info info;
8352
8353   /* If the current architecture is not ARM, we have nothing to do.  */
8354   if (gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch != bfd_arch_arm)
8355     return;
8356
8357   /* Update the architecture.  */
8358   gdbarch_info_init (&info);
8359
8360   if (!gdbarch_update_p (info))
8361     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("could not update architecture"));
8362 }
8363
8364 static void
8365 set_fp_model_sfunc (char *args, int from_tty,
8366                     struct cmd_list_element *c)
8367 {
8368   int fp_model;
8369
8370   for (fp_model = ARM_FLOAT_AUTO; fp_model != ARM_FLOAT_LAST; fp_model++)
8371     if (strcmp (current_fp_model, fp_model_strings[fp_model]) == 0)
8372       {
8373         arm_fp_model = (enum arm_float_model) fp_model;
8374         break;
8375       }
8376
8377   if (fp_model == ARM_FLOAT_LAST)
8378     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid fp model accepted: %s."),
8379                     current_fp_model);
8380
8381   arm_update_current_architecture ();
8382 }
8383
8384 static void
8385 show_fp_model (struct ui_file *file, int from_tty,
8386                struct cmd_list_element *c, const char *value)
8387 {
8388   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8389
8390   if (arm_fp_model == ARM_FLOAT_AUTO
8391       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8392     fprintf_filtered (file, _("\
8393 The current ARM floating point model is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8394                       fp_model_strings[tdep->fp_model]);
8395   else
8396     fprintf_filtered (file, _("\
8397 The current ARM floating point model is \"%s\".\n"),
8398                       fp_model_strings[arm_fp_model]);
8399 }
8400
8401 static void
8402 arm_set_abi (char *args, int from_tty,
8403              struct cmd_list_element *c)
8404 {
8405   int arm_abi;
8406
8407   for (arm_abi = ARM_ABI_AUTO; arm_abi != ARM_ABI_LAST; arm_abi++)
8408     if (strcmp (arm_abi_string, arm_abi_strings[arm_abi]) == 0)
8409       {
8410         arm_abi_global = (enum arm_abi_kind) arm_abi;
8411         break;
8412       }
8413
8414   if (arm_abi == ARM_ABI_LAST)
8415     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid ABI accepted: %s."),
8416                     arm_abi_string);
8417
8418   arm_update_current_architecture ();
8419 }
8420
8421 static void
8422 arm_show_abi (struct ui_file *file, int from_tty,
8423              struct cmd_list_element *c, const char *value)
8424 {
8425   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (target_gdbarch ());
8426
8427   if (arm_abi_global == ARM_ABI_AUTO
8428       && gdbarch_bfd_arch_info (target_gdbarch ())->arch == bfd_arch_arm)
8429     fprintf_filtered (file, _("\
8430 The current ARM ABI is \"auto\" (currently \"%s\").\n"),
8431                       arm_abi_strings[tdep->arm_abi]);
8432   else
8433     fprintf_filtered (file, _("The current ARM ABI is \"%s\".\n"),
8434                       arm_abi_string);
8435 }
8436
8437 static void
8438 arm_show_fallback_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8439                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
8440 {
8441   fprintf_filtered (file,
8442                     _("The current execution mode assumed "
8443                       "(when symbols are unavailable) is \"%s\".\n"),
8444                     arm_fallback_mode_string);
8445 }
8446
8447 static void
8448 arm_show_force_mode (struct ui_file *file, int from_tty,
8449                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
8450 {
8451   fprintf_filtered (file,
8452                     _("The current execution mode assumed "
8453                       "(even when symbols are available) is \"%s\".\n"),
8454                     arm_force_mode_string);
8455 }
8456
8457 /* If the user changes the register disassembly style used for info
8458    register and other commands, we have to also switch the style used
8459    in opcodes for disassembly output.  This function is run in the "set
8460    arm disassembly" command, and does that.  */
8461
8462 static void
8463 set_disassembly_style_sfunc (char *args, int from_tty,
8464                               struct cmd_list_element *c)
8465 {
8466   set_disassembly_style ();
8467 }
8468 \f
8469 /* Return the ARM register name corresponding to register I.  */
8470 static const char *
8471 arm_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int i)
8472 {
8473   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8474
8475   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_vfp_pseudos
8476       && i >= num_regs && i < num_regs + 32)
8477     {
8478       static const char *const vfp_pseudo_names[] = {
8479         "s0", "s1", "s2", "s3", "s4", "s5", "s6", "s7",
8480         "s8", "s9", "s10", "s11", "s12", "s13", "s14", "s15",
8481         "s16", "s17", "s18", "s19", "s20", "s21", "s22", "s23",
8482         "s24", "s25", "s26", "s27", "s28", "s29", "s30", "s31",
8483       };
8484
8485       return vfp_pseudo_names[i - num_regs];
8486     }
8487
8488   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos
8489       && i >= num_regs + 32 && i < num_regs + 32 + 16)
8490     {
8491       static const char *const neon_pseudo_names[] = {
8492         "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q6", "q7",
8493         "q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15",
8494       };
8495
8496       return neon_pseudo_names[i - num_regs - 32];
8497     }
8498
8499   if (i >= ARRAY_SIZE (arm_register_names))
8500     /* These registers are only supported on targets which supply
8501        an XML description.  */
8502     return "";
8503
8504   return arm_register_names[i];
8505 }
8506
8507 static void
8508 set_disassembly_style (void)
8509 {
8510   int current;
8511
8512   /* Find the style that the user wants.  */
8513   for (current = 0; current < num_disassembly_options; current++)
8514     if (disassembly_style == valid_disassembly_styles[current])
8515       break;
8516   gdb_assert (current < num_disassembly_options);
8517
8518   /* Synchronize the disassembler.  */
8519   set_arm_regname_option (current);
8520 }
8521
8522 /* Test whether the coff symbol specific value corresponds to a Thumb
8523    function.  */
8524
8525 static int
8526 coff_sym_is_thumb (int val)
8527 {
8528   return (val == C_THUMBEXT
8529           || val == C_THUMBSTAT
8530           || val == C_THUMBEXTFUNC
8531           || val == C_THUMBSTATFUNC
8532           || val == C_THUMBLABEL);
8533 }
8534
8535 /* arm_coff_make_msymbol_special()
8536    arm_elf_make_msymbol_special()
8537    
8538    These functions test whether the COFF or ELF symbol corresponds to
8539    an address in thumb code, and set a "special" bit in a minimal
8540    symbol to indicate that it does.  */
8541    
8542 static void
8543 arm_elf_make_msymbol_special(asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
8544 {
8545   if (ARM_SYM_BRANCH_TYPE (&((elf_symbol_type *)sym)->internal_elf_sym)
8546       == ST_BRANCH_TO_THUMB)
8547     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8548 }
8549
8550 static void
8551 arm_coff_make_msymbol_special(int val, struct minimal_symbol *msym)
8552 {
8553   if (coff_sym_is_thumb (val))
8554     MSYMBOL_SET_SPECIAL (msym);
8555 }
8556
8557 static void
8558 arm_objfile_data_free (struct objfile *objfile, void *arg)
8559 {
8560   struct arm_per_objfile *data = (struct arm_per_objfile *) arg;
8561   unsigned int i;
8562
8563   for (i = 0; i < objfile->obfd->section_count; i++)
8564     VEC_free (arm_mapping_symbol_s, data->section_maps[i]);
8565 }
8566
8567 static void
8568 arm_record_special_symbol (struct gdbarch *gdbarch, struct objfile *objfile,
8569                            asymbol *sym)
8570 {
8571   const char *name = bfd_asymbol_name (sym);
8572   struct arm_per_objfile *data;
8573   VEC(arm_mapping_symbol_s) **map_p;
8574   struct arm_mapping_symbol new_map_sym;
8575
8576   gdb_assert (name[0] == '$');
8577   if (name[1] != 'a' && name[1] != 't' && name[1] != 'd')
8578     return;
8579
8580   data = (struct arm_per_objfile *) objfile_data (objfile,
8581                                                   arm_objfile_data_key);
8582   if (data == NULL)
8583     {
8584       data = OBSTACK_ZALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8585                              struct arm_per_objfile);
8586       set_objfile_data (objfile, arm_objfile_data_key, data);
8587       data->section_maps = OBSTACK_CALLOC (&objfile->objfile_obstack,
8588                                            objfile->obfd->section_count,
8589                                            VEC(arm_mapping_symbol_s) *);
8590     }
8591   map_p = &data->section_maps[bfd_get_section (sym)->index];
8592
8593   new_map_sym.value = sym->value;
8594   new_map_sym.type = name[1];
8595
8596   /* Assume that most mapping symbols appear in order of increasing
8597      value.  If they were randomly distributed, it would be faster to
8598      always push here and then sort at first use.  */
8599   if (!VEC_empty (arm_mapping_symbol_s, *map_p))
8600     {
8601       struct arm_mapping_symbol *prev_map_sym;
8602
8603       prev_map_sym = VEC_last (arm_mapping_symbol_s, *map_p);
8604       if (prev_map_sym->value >= sym->value)
8605         {
8606           unsigned int idx;
8607           idx = VEC_lower_bound (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym,
8608                                  arm_compare_mapping_symbols);
8609           VEC_safe_insert (arm_mapping_symbol_s, *map_p, idx, &new_map_sym);
8610           return;
8611         }
8612     }
8613
8614   VEC_safe_push (arm_mapping_symbol_s, *map_p, &new_map_sym);
8615 }
8616
8617 static void
8618 arm_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
8619 {
8620   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
8621   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PC_REGNUM, pc);
8622
8623   /* If necessary, set the T bit.  */
8624   if (arm_apcs_32)
8625     {
8626       ULONGEST val, t_bit;
8627       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM, &val);
8628       t_bit = arm_psr_thumb_bit (gdbarch);
8629       if (arm_pc_is_thumb (gdbarch, pc))
8630         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8631                                         val | t_bit);
8632       else
8633         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ARM_PS_REGNUM,
8634                                         val & ~t_bit);
8635     }
8636 }
8637
8638 /* Read the contents of a NEON quad register, by reading from two
8639    double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8640    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8641    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8642    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index of
8643    the quad register, in [0, 15].  */
8644
8645 static enum register_status
8646 arm_neon_quad_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8647                     int regnum, gdb_byte *buf)
8648 {
8649   char name_buf[4];
8650   gdb_byte reg_buf[8];
8651   int offset, double_regnum;
8652   enum register_status status;
8653
8654   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8655   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8656                                                strlen (name_buf));
8657
8658   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8659   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8660     offset = 8;
8661   else
8662     offset = 0;
8663
8664   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8665   if (status != REG_VALID)
8666     return status;
8667   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8668
8669   offset = 8 - offset;
8670   status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum + 1, reg_buf);
8671   if (status != REG_VALID)
8672     return status;
8673   memcpy (buf + offset, reg_buf, 8);
8674
8675   return REG_VALID;
8676 }
8677
8678 static enum register_status
8679 arm_pseudo_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8680                  int regnum, gdb_byte *buf)
8681 {
8682   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8683   char name_buf[4];
8684   gdb_byte reg_buf[8];
8685   int offset, double_regnum;
8686
8687   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8688   regnum -= num_regs;
8689
8690   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8691     /* Quad-precision register.  */
8692     return arm_neon_quad_read (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8693   else
8694     {
8695       enum register_status status;
8696
8697       /* Single-precision register.  */
8698       gdb_assert (regnum < 32);
8699
8700       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8701       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8702         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8703       else
8704         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8705
8706       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8707       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8708                                                    strlen (name_buf));
8709
8710       status = regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8711       if (status == REG_VALID)
8712         memcpy (buf, reg_buf + offset, 4);
8713       return status;
8714     }
8715 }
8716
8717 /* Store the contents of BUF to a NEON quad register, by writing to
8718    two double registers.  This is used to implement the quad pseudo
8719    registers, and for argument passing in case the quad registers are
8720    missing; vectors are passed in quad registers when using the VFP
8721    ABI, even if a NEON unit is not present.  REGNUM is the index
8722    of the quad register, in [0, 15].  */
8723
8724 static void
8725 arm_neon_quad_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8726                      int regnum, const gdb_byte *buf)
8727 {
8728   char name_buf[4];
8729   int offset, double_regnum;
8730
8731   xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum << 1);
8732   double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8733                                                strlen (name_buf));
8734
8735   /* d0 is always the least significant half of q0.  */
8736   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8737     offset = 8;
8738   else
8739     offset = 0;
8740
8741   regcache_raw_write (regcache, double_regnum, buf + offset);
8742   offset = 8 - offset;
8743   regcache_raw_write (regcache, double_regnum + 1, buf + offset);
8744 }
8745
8746 static void
8747 arm_pseudo_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
8748                   int regnum, const gdb_byte *buf)
8749 {
8750   const int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
8751   char name_buf[4];
8752   gdb_byte reg_buf[8];
8753   int offset, double_regnum;
8754
8755   gdb_assert (regnum >= num_regs);
8756   regnum -= num_regs;
8757
8758   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_neon_pseudos && regnum >= 32 && regnum < 48)
8759     /* Quad-precision register.  */
8760     arm_neon_quad_write (gdbarch, regcache, regnum - 32, buf);
8761   else
8762     {
8763       /* Single-precision register.  */
8764       gdb_assert (regnum < 32);
8765
8766       /* s0 is always the least significant half of d0.  */
8767       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
8768         offset = (regnum & 1) ? 0 : 4;
8769       else
8770         offset = (regnum & 1) ? 4 : 0;
8771
8772       xsnprintf (name_buf, sizeof (name_buf), "d%d", regnum >> 1);
8773       double_regnum = user_reg_map_name_to_regnum (gdbarch, name_buf,
8774                                                    strlen (name_buf));
8775
8776       regcache_raw_read (regcache, double_regnum, reg_buf);
8777       memcpy (reg_buf + offset, buf, 4);
8778       regcache_raw_write (regcache, double_regnum, reg_buf);
8779     }
8780 }
8781
8782 static struct value *
8783 value_of_arm_user_reg (struct frame_info *frame, const void *baton)
8784 {
8785   const int *reg_p = (const int *) baton;
8786   return value_of_register (*reg_p, frame);
8787 }
8788 \f
8789 static enum gdb_osabi
8790 arm_elf_osabi_sniffer (bfd *abfd)
8791 {
8792   unsigned int elfosabi;
8793   enum gdb_osabi osabi = GDB_OSABI_UNKNOWN;
8794
8795   elfosabi = elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8796
8797   if (elfosabi == ELFOSABI_ARM)
8798     /* GNU tools use this value.  Check note sections in this case,
8799        as well.  */
8800     bfd_map_over_sections (abfd,
8801                            generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections, 
8802                            &osabi);
8803
8804   /* Anything else will be handled by the generic ELF sniffer.  */
8805   return osabi;
8806 }
8807
8808 static int
8809 arm_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
8810                           struct reggroup *group)
8811 {
8812   /* FPS register's type is INT, but belongs to float_reggroup.  Beside
8813      this, FPS register belongs to save_regroup, restore_reggroup, and
8814      all_reggroup, of course.  */
8815   if (regnum == ARM_FPS_REGNUM)
8816     return (group == float_reggroup
8817             || group == save_reggroup
8818             || group == restore_reggroup
8819             || group == all_reggroup);
8820   else
8821     return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
8822 }
8823
8824 \f
8825 /* For backward-compatibility we allow two 'g' packet lengths with
8826    the remote protocol depending on whether FPA registers are
8827    supplied.  M-profile targets do not have FPA registers, but some
8828    stubs already exist in the wild which use a 'g' packet which
8829    supplies them albeit with dummy values.  The packet format which
8830    includes FPA registers should be considered deprecated for
8831    M-profile targets.  */
8832
8833 static void
8834 arm_register_g_packet_guesses (struct gdbarch *gdbarch)
8835 {
8836   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->is_m)
8837     {
8838       /* If we know from the executable this is an M-profile target,
8839          cater for remote targets whose register set layout is the
8840          same as the FPA layout.  */
8841       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8842                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; f0-f7; fps,xpsr */
8843                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8844                                       + (8 * FP_REGISTER_SIZE)
8845                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8846                                       tdesc_arm_with_m_fpa_layout);
8847
8848       /* The regular M-profile layout.  */
8849       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8850                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; xpsr */
8851                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8852                                       + INT_REGISTER_SIZE,
8853                                       tdesc_arm_with_m);
8854
8855       /* M-profile plus M4F VFP.  */
8856       register_remote_g_packet_guess (gdbarch,
8857                                       /* r0-r12,sp,lr,pc; d0-d15; fpscr,xpsr */
8858                                       (16 * INT_REGISTER_SIZE)
8859                                       + (16 * VFP_REGISTER_SIZE)
8860                                       + (2 * INT_REGISTER_SIZE),
8861                                       tdesc_arm_with_m_vfp_d16);
8862     }
8863
8864   /* Otherwise we don't have a useful guess.  */
8865 }
8866
8867 \f
8868 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible,
8869    re-use an architecture from ARCHES, which is a list of
8870    architectures already created during this debugging session.
8871
8872    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when
8873    reading a binary file.  */
8874
8875 static struct gdbarch *
8876 arm_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
8877 {
8878   struct gdbarch_tdep *tdep;
8879   struct gdbarch *gdbarch;
8880   struct gdbarch_list *best_arch;
8881   enum arm_abi_kind arm_abi = arm_abi_global;
8882   enum arm_float_model fp_model = arm_fp_model;
8883   struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
8884   int i, is_m = 0;
8885   int vfp_register_count = 0, have_vfp_pseudos = 0, have_neon_pseudos = 0;
8886   int have_wmmx_registers = 0;
8887   int have_neon = 0;
8888   int have_fpa_registers = 1;
8889   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
8890
8891   /* If we have an object to base this architecture on, try to determine
8892      its ABI.  */
8893
8894   if (arm_abi == ARM_ABI_AUTO && info.abfd != NULL)
8895     {
8896       int ei_osabi, e_flags;
8897
8898       switch (bfd_get_flavour (info.abfd))
8899         {
8900         case bfd_target_aout_flavour:
8901           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8902           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8903           break;
8904
8905         case bfd_target_coff_flavour:
8906           /* Assume it's an old APCS-style ABI.  */
8907           /* XXX WinCE?  */
8908           arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8909           break;
8910
8911         case bfd_target_elf_flavour:
8912           ei_osabi = elf_elfheader (info.abfd)->e_ident[EI_OSABI];
8913           e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
8914
8915           if (ei_osabi == ELFOSABI_ARM)
8916             {
8917               /* GNU tools used to use this value, but do not for EABI
8918                  objects.  There's nowhere to tag an EABI version
8919                  anyway, so assume APCS.  */
8920               arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8921             }
8922           else if (ei_osabi == ELFOSABI_NONE || ei_osabi == ELFOSABI_GNU)
8923             {
8924               int eabi_ver = EF_ARM_EABI_VERSION (e_flags);
8925               int attr_arch, attr_profile;
8926
8927               switch (eabi_ver)
8928                 {
8929                 case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
8930                   /* Assume GNU tools.  */
8931                   arm_abi = ARM_ABI_APCS;
8932                   break;
8933
8934                 case EF_ARM_EABI_VER4:
8935                 case EF_ARM_EABI_VER5:
8936                   arm_abi = ARM_ABI_AAPCS;
8937                   /* EABI binaries default to VFP float ordering.
8938                      They may also contain build attributes that can
8939                      be used to identify if the VFP argument-passing
8940                      ABI is in use.  */
8941                   if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
8942                     {
8943 #ifdef HAVE_ELF
8944                       switch (bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
8945                                                         OBJ_ATTR_PROC,
8946                                                         Tag_ABI_VFP_args))
8947                         {
8948                         case AEABI_VFP_args_base:
8949                           /* "The user intended FP parameter/result
8950                              passing to conform to AAPCS, base
8951                              variant".  */
8952                           fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8953                           break;
8954                         case AEABI_VFP_args_vfp:
8955                           /* "The user intended FP parameter/result
8956                              passing to conform to AAPCS, VFP
8957                              variant".  */
8958                           fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
8959                           break;
8960                         case AEABI_VFP_args_toolchain:
8961                           /* "The user intended FP parameter/result
8962                              passing to conform to tool chain-specific
8963                              conventions" - we don't know any such
8964                              conventions, so leave it as "auto".  */
8965                           break;
8966                         case AEABI_VFP_args_compatible:
8967                           /* "Code is compatible with both the base
8968                              and VFP variants; the user did not permit
8969                              non-variadic functions to pass FP
8970                              parameters/results" - leave it as
8971                              "auto".  */
8972                           break;
8973                         default:
8974                           /* Attribute value not mentioned in the
8975                              November 2012 ABI, so leave it as
8976                              "auto".  */
8977                           break;
8978                         }
8979 #else
8980                       fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
8981 #endif
8982                     }
8983                   break;
8984
8985                 default:
8986                   /* Leave it as "auto".  */
8987                   warning (_("unknown ARM EABI version 0x%x"), eabi_ver);
8988                   break;
8989                 }
8990
8991 #ifdef HAVE_ELF
8992               /* Detect M-profile programs.  This only works if the
8993                  executable file includes build attributes; GCC does
8994                  copy them to the executable, but e.g. RealView does
8995                  not.  */
8996               attr_arch = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd, OBJ_ATTR_PROC,
8997                                                     Tag_CPU_arch);
8998               attr_profile = bfd_elf_get_obj_attr_int (info.abfd,
8999                                                        OBJ_ATTR_PROC,
9000                                                        Tag_CPU_arch_profile);
9001               /* GCC specifies the profile for v6-M; RealView only
9002                  specifies the profile for architectures starting with
9003                  V7 (as opposed to architectures with a tag
9004                  numerically greater than TAG_CPU_ARCH_V7).  */
9005               if (!tdesc_has_registers (tdesc)
9006                   && (attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6_M
9007                       || attr_arch == TAG_CPU_ARCH_V6S_M
9008                       || attr_profile == 'M'))
9009                 is_m = 1;
9010 #endif
9011             }
9012
9013           if (fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9014             {
9015               int e_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
9016
9017               switch (e_flags & (EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT))
9018                 {
9019                 case 0:
9020                   /* Leave it as "auto".  Strictly speaking this case
9021                      means FPA, but almost nobody uses that now, and
9022                      many toolchains fail to set the appropriate bits
9023                      for the floating-point model they use.  */
9024                   break;
9025                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT:
9026                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9027                   break;
9028                 case EF_ARM_VFP_FLOAT:
9029                   fp_model = ARM_FLOAT_VFP;
9030                   break;
9031                 case EF_ARM_SOFT_FLOAT | EF_ARM_VFP_FLOAT:
9032                   fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_VFP;
9033                   break;
9034                 }
9035             }
9036
9037           if (e_flags & EF_ARM_BE8)
9038             info.byte_order_for_code = BFD_ENDIAN_LITTLE;
9039
9040           break;
9041
9042         default:
9043           /* Leave it as "auto".  */
9044           break;
9045         }
9046     }
9047
9048   /* Check any target description for validity.  */
9049   if (tdesc_has_registers (tdesc))
9050     {
9051       /* For most registers we require GDB's default names; but also allow
9052          the numeric names for sp / lr / pc, as a convenience.  */
9053       static const char *const arm_sp_names[] = { "r13", "sp", NULL };
9054       static const char *const arm_lr_names[] = { "r14", "lr", NULL };
9055       static const char *const arm_pc_names[] = { "r15", "pc", NULL };
9056
9057       const struct tdesc_feature *feature;
9058       int valid_p;
9059
9060       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9061                                     "org.gnu.gdb.arm.core");
9062       if (feature == NULL)
9063         {
9064           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9065                                         "org.gnu.gdb.arm.m-profile");
9066           if (feature == NULL)
9067             return NULL;
9068           else
9069             is_m = 1;
9070         }
9071
9072       tdesc_data = tdesc_data_alloc ();
9073
9074       valid_p = 1;
9075       for (i = 0; i < ARM_SP_REGNUM; i++)
9076         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9077                                             arm_register_names[i]);
9078       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9079                                                   ARM_SP_REGNUM,
9080                                                   arm_sp_names);
9081       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9082                                                   ARM_LR_REGNUM,
9083                                                   arm_lr_names);
9084       valid_p &= tdesc_numbered_register_choices (feature, tdesc_data,
9085                                                   ARM_PC_REGNUM,
9086                                                   arm_pc_names);
9087       if (is_m)
9088         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9089                                             ARM_PS_REGNUM, "xpsr");
9090       else
9091         valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9092                                             ARM_PS_REGNUM, "cpsr");
9093
9094       if (!valid_p)
9095         {
9096           tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9097           return NULL;
9098         }
9099
9100       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9101                                     "org.gnu.gdb.arm.fpa");
9102       if (feature != NULL)
9103         {
9104           valid_p = 1;
9105           for (i = ARM_F0_REGNUM; i <= ARM_FPS_REGNUM; i++)
9106             valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9107                                                 arm_register_names[i]);
9108           if (!valid_p)
9109             {
9110               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9111               return NULL;
9112             }
9113         }
9114       else
9115         have_fpa_registers = 0;
9116
9117       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9118                                     "org.gnu.gdb.xscale.iwmmxt");
9119       if (feature != NULL)
9120         {
9121           static const char *const iwmmxt_names[] = {
9122             "wR0", "wR1", "wR2", "wR3", "wR4", "wR5", "wR6", "wR7",
9123             "wR8", "wR9", "wR10", "wR11", "wR12", "wR13", "wR14", "wR15",
9124             "wCID", "wCon", "wCSSF", "wCASF", "", "", "", "",
9125             "wCGR0", "wCGR1", "wCGR2", "wCGR3", "", "", "", "",
9126           };
9127
9128           valid_p = 1;
9129           for (i = ARM_WR0_REGNUM; i <= ARM_WR15_REGNUM; i++)
9130             valid_p
9131               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9132                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9133
9134           /* Check for the control registers, but do not fail if they
9135              are missing.  */
9136           for (i = ARM_WC0_REGNUM; i <= ARM_WCASF_REGNUM; i++)
9137             tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9138                                      iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9139
9140           for (i = ARM_WCGR0_REGNUM; i <= ARM_WCGR3_REGNUM; i++)
9141             valid_p
9142               &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
9143                                           iwmmxt_names[i - ARM_WR0_REGNUM]);
9144
9145           if (!valid_p)
9146             {
9147               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9148               return NULL;
9149             }
9150
9151           have_wmmx_registers = 1;
9152         }
9153
9154       /* If we have a VFP unit, check whether the single precision registers
9155          are present.  If not, then we will synthesize them as pseudo
9156          registers.  */
9157       feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9158                                     "org.gnu.gdb.arm.vfp");
9159       if (feature != NULL)
9160         {
9161           static const char *const vfp_double_names[] = {
9162             "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7",
9163             "d8", "d9", "d10", "d11", "d12", "d13", "d14", "d15",
9164             "d16", "d17", "d18", "d19", "d20", "d21", "d22", "d23",
9165             "d24", "d25", "d26", "d27", "d28", "d29", "d30", "d31",
9166           };
9167
9168           /* Require the double precision registers.  There must be either
9169              16 or 32.  */
9170           valid_p = 1;
9171           for (i = 0; i < 32; i++)
9172             {
9173               valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9174                                                   ARM_D0_REGNUM + i,
9175                                                   vfp_double_names[i]);
9176               if (!valid_p)
9177                 break;
9178             }
9179           if (!valid_p && i == 16)
9180             valid_p = 1;
9181
9182           /* Also require FPSCR.  */
9183           valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
9184                                               ARM_FPSCR_REGNUM, "fpscr");
9185           if (!valid_p)
9186             {
9187               tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9188               return NULL;
9189             }
9190
9191           if (tdesc_unnumbered_register (feature, "s0") == 0)
9192             have_vfp_pseudos = 1;
9193
9194           vfp_register_count = i;
9195
9196           /* If we have VFP, also check for NEON.  The architecture allows
9197              NEON without VFP (integer vector operations only), but GDB
9198              does not support that.  */
9199           feature = tdesc_find_feature (tdesc,
9200                                         "org.gnu.gdb.arm.neon");
9201           if (feature != NULL)
9202             {
9203               /* NEON requires 32 double-precision registers.  */
9204               if (i != 32)
9205                 {
9206                   tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9207                   return NULL;
9208                 }
9209
9210               /* If there are quad registers defined by the stub, use
9211                  their type; otherwise (normally) provide them with
9212                  the default type.  */
9213               if (tdesc_unnumbered_register (feature, "q0") == 0)
9214                 have_neon_pseudos = 1;
9215
9216               have_neon = 1;
9217             }
9218         }
9219     }
9220
9221   /* If there is already a candidate, use it.  */
9222   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
9223        best_arch != NULL;
9224        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
9225     {
9226       if (arm_abi != ARM_ABI_AUTO
9227           && arm_abi != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->arm_abi)
9228         continue;
9229
9230       if (fp_model != ARM_FLOAT_AUTO
9231           && fp_model != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->fp_model)
9232         continue;
9233
9234       /* There are various other properties in tdep that we do not
9235          need to check here: those derived from a target description,
9236          since gdbarches with a different target description are
9237          automatically disqualified.  */
9238
9239       /* Do check is_m, though, since it might come from the binary.  */
9240       if (is_m != gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->is_m)
9241         continue;
9242
9243       /* Found a match.  */
9244       break;
9245     }
9246
9247   if (best_arch != NULL)
9248     {
9249       if (tdesc_data != NULL)
9250         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
9251       return best_arch->gdbarch;
9252     }
9253
9254   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
9255   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
9256
9257   /* Record additional information about the architecture we are defining.
9258      These are gdbarch discriminators, like the OSABI.  */
9259   tdep->arm_abi = arm_abi;
9260   tdep->fp_model = fp_model;
9261   tdep->is_m = is_m;
9262   tdep->have_fpa_registers = have_fpa_registers;
9263   tdep->have_wmmx_registers = have_wmmx_registers;
9264   gdb_assert (vfp_register_count == 0
9265               || vfp_register_count == 16
9266               || vfp_register_count == 32);
9267   tdep->vfp_register_count = vfp_register_count;
9268   tdep->have_vfp_pseudos = have_vfp_pseudos;
9269   tdep->have_neon_pseudos = have_neon_pseudos;
9270   tdep->have_neon = have_neon;
9271
9272   arm_register_g_packet_guesses (gdbarch);
9273
9274   /* Breakpoints.  */
9275   switch (info.byte_order_for_code)
9276     {
9277     case BFD_ENDIAN_BIG:
9278       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_be_breakpoint;
9279       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_be_breakpoint);
9280       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_be_breakpoint;
9281       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_be_breakpoint);
9282
9283       break;
9284
9285     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
9286       tdep->arm_breakpoint = arm_default_arm_le_breakpoint;
9287       tdep->arm_breakpoint_size = sizeof (arm_default_arm_le_breakpoint);
9288       tdep->thumb_breakpoint = arm_default_thumb_le_breakpoint;
9289       tdep->thumb_breakpoint_size = sizeof (arm_default_thumb_le_breakpoint);
9290
9291       break;
9292
9293     default:
9294       internal_error (__FILE__, __LINE__,
9295                       _("arm_gdbarch_init: bad byte order for float format"));
9296     }
9297
9298   /* On ARM targets char defaults to unsigned.  */
9299   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
9300
9301   /* Note: for displaced stepping, this includes the breakpoint, and one word
9302      of additional scratch space.  This setting isn't used for anything beside
9303      displaced stepping at present.  */
9304   set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch, 4 * DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
9305
9306   /* This should be low enough for everything.  */
9307   tdep->lowest_pc = 0x20;
9308   tdep->jb_pc = -1;     /* Longjump support not enabled by default.  */
9309
9310   /* The default, for both APCS and AAPCS, is to return small
9311      structures in registers.  */
9312   tdep->struct_return = reg_struct_return;
9313
9314   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, arm_push_dummy_call);
9315   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, arm_frame_align);
9316
9317   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, arm_write_pc);
9318
9319   /* Frame handling.  */
9320   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, arm_dummy_id);
9321   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, arm_unwind_pc);
9322   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, arm_unwind_sp);
9323
9324   frame_base_set_default (gdbarch, &arm_normal_base);
9325
9326   /* Address manipulation.  */
9327   set_gdbarch_addr_bits_remove (gdbarch, arm_addr_bits_remove);
9328
9329   /* Advance PC across function entry code.  */
9330   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, arm_skip_prologue);
9331
9332   /* Detect whether PC is at a point where the stack has been destroyed.  */
9333   set_gdbarch_stack_frame_destroyed_p (gdbarch, arm_stack_frame_destroyed_p);
9334
9335   /* Skip trampolines.  */
9336   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, arm_skip_stub);
9337
9338   /* The stack grows downward.  */
9339   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
9340
9341   /* Breakpoint manipulation.  */
9342   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, arm_breakpoint_from_pc);
9343   set_gdbarch_remote_breakpoint_from_pc (gdbarch,
9344                                          arm_remote_breakpoint_from_pc);
9345
9346   /* Information about registers, etc.  */
9347   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ARM_SP_REGNUM);
9348   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ARM_PC_REGNUM);
9349   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ARM_NUM_REGS);
9350   set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9351   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, arm_register_reggroup_p);
9352
9353   /* This "info float" is FPA-specific.  Use the generic version if we
9354      do not have FPA.  */
9355   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->have_fpa_registers)
9356     set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, arm_print_float_info);
9357
9358   /* Internal <-> external register number maps.  */
9359   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, arm_dwarf_reg_to_regnum);
9360   set_gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, arm_register_sim_regno);
9361
9362   set_gdbarch_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9363
9364   /* Returning results.  */
9365   set_gdbarch_return_value (gdbarch, arm_return_value);
9366
9367   /* Disassembly.  */
9368   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_arm);
9369
9370   /* Minsymbol frobbing.  */
9371   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch, arm_elf_make_msymbol_special);
9372   set_gdbarch_coff_make_msymbol_special (gdbarch,
9373                                          arm_coff_make_msymbol_special);
9374   set_gdbarch_record_special_symbol (gdbarch, arm_record_special_symbol);
9375
9376   /* Thumb-2 IT block support.  */
9377   set_gdbarch_adjust_breakpoint_address (gdbarch,
9378                                          arm_adjust_breakpoint_address);
9379
9380   /* Virtual tables.  */
9381   set_gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch, 1);
9382
9383   /* Hook in the ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
9384   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
9385
9386   dwarf2_frame_set_init_reg (gdbarch, arm_dwarf2_frame_init_reg);
9387
9388   /* Add some default predicates.  */
9389   if (is_m)
9390     frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_m_exception_unwind);
9391   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_stub_unwind);
9392   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
9393   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_exidx_unwind);
9394   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_epilogue_frame_unwind);
9395   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &arm_prologue_unwind);
9396
9397   /* Now we have tuned the configuration, set a few final things,
9398      based on what the OS ABI has told us.  */
9399
9400   /* If the ABI is not otherwise marked, assume the old GNU APCS.  EABI
9401      binaries are always marked.  */
9402   if (tdep->arm_abi == ARM_ABI_AUTO)
9403     tdep->arm_abi = ARM_ABI_APCS;
9404
9405   /* Watchpoints are not steppable.  */
9406   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
9407
9408   /* We used to default to FPA for generic ARM, but almost nobody
9409      uses that now, and we now provide a way for the user to force
9410      the model.  So default to the most useful variant.  */
9411   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_AUTO)
9412     tdep->fp_model = ARM_FLOAT_SOFT_FPA;
9413
9414   if (tdep->jb_pc >= 0)
9415     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, arm_get_longjmp_target);
9416
9417   /* Floating point sizes and format.  */
9418   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
9419   if (tdep->fp_model == ARM_FLOAT_SOFT_FPA || tdep->fp_model == ARM_FLOAT_FPA)
9420     {
9421       set_gdbarch_double_format
9422         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9423       set_gdbarch_long_double_format
9424         (gdbarch, floatformats_ieee_double_littlebyte_bigword);
9425     }
9426   else
9427     {
9428       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9429       set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
9430     }
9431
9432   if (have_vfp_pseudos)
9433     {
9434       /* NOTE: These are the only pseudo registers used by
9435          the ARM target at the moment.  If more are added, a
9436          little more care in numbering will be needed.  */
9437
9438       int num_pseudos = 32;
9439       if (have_neon_pseudos)
9440         num_pseudos += 16;
9441       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, num_pseudos);
9442       set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, arm_pseudo_read);
9443       set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, arm_pseudo_write);
9444     }
9445
9446   if (tdesc_data)
9447     {
9448       set_tdesc_pseudo_register_name (gdbarch, arm_register_name);
9449
9450       tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
9451
9452       /* Override tdesc_register_type to adjust the types of VFP
9453          registers for NEON.  */
9454       set_gdbarch_register_type (gdbarch, arm_register_type);
9455     }
9456
9457   /* Add standard register aliases.  We add aliases even for those
9458      nanes which are used by the current architecture - it's simpler,
9459      and does no harm, since nothing ever lists user registers.  */
9460   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (arm_register_aliases); i++)
9461     user_reg_add (gdbarch, arm_register_aliases[i].name,
9462                   value_of_arm_user_reg, &arm_register_aliases[i].regnum);
9463
9464   return gdbarch;
9465 }
9466
9467 static void
9468 arm_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
9469 {
9470   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
9471
9472   if (tdep == NULL)
9473     return;
9474
9475   fprintf_unfiltered (file, _("arm_dump_tdep: Lowest pc = 0x%lx"),
9476                       (unsigned long) tdep->lowest_pc);
9477 }
9478
9479 extern initialize_file_ftype _initialize_arm_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
9480
9481 void
9482 _initialize_arm_tdep (void)
9483 {
9484   struct ui_file *stb;
9485   long length;
9486   const char *setname;
9487   const char *setdesc;
9488   const char *const *regnames;
9489   int i;
9490   static char *helptext;
9491   char regdesc[1024], *rdptr = regdesc;
9492   size_t rest = sizeof (regdesc);
9493
9494   gdbarch_register (bfd_arch_arm, arm_gdbarch_init, arm_dump_tdep);
9495
9496   arm_objfile_data_key
9497     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_objfile_data_free);
9498
9499   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
9500   observer_attach_new_objfile (arm_exidx_new_objfile);
9501   arm_exidx_data_key
9502     = register_objfile_data_with_cleanup (NULL, arm_exidx_data_free);
9503
9504   /* Register an ELF OS ABI sniffer for ARM binaries.  */
9505   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_arm,
9506                                   bfd_target_elf_flavour,
9507                                   arm_elf_osabi_sniffer);
9508
9509   /* Initialize the standard target descriptions.  */
9510   initialize_tdesc_arm_with_m ();
9511   initialize_tdesc_arm_with_m_fpa_layout ();
9512   initialize_tdesc_arm_with_m_vfp_d16 ();
9513   initialize_tdesc_arm_with_iwmmxt ();
9514   initialize_tdesc_arm_with_vfpv2 ();
9515   initialize_tdesc_arm_with_vfpv3 ();
9516   initialize_tdesc_arm_with_neon ();
9517
9518   /* Get the number of possible sets of register names defined in opcodes.  */
9519   num_disassembly_options = get_arm_regname_num_options ();
9520
9521   /* Add root prefix command for all "set arm"/"show arm" commands.  */
9522   add_prefix_cmd ("arm", no_class, set_arm_command,
9523                   _("Various ARM-specific commands."),
9524                   &setarmcmdlist, "set arm ", 0, &setlist);
9525
9526   add_prefix_cmd ("arm", no_class, show_arm_command,
9527                   _("Various ARM-specific commands."),
9528                   &showarmcmdlist, "show arm ", 0, &showlist);
9529
9530   /* Sync the opcode insn printer with our register viewer.  */
9531   parse_arm_disassembler_option ("reg-names-std");
9532
9533   /* Initialize the array that will be passed to
9534      add_setshow_enum_cmd().  */
9535   valid_disassembly_styles = XNEWVEC (const char *,
9536                                       num_disassembly_options + 1);
9537   for (i = 0; i < num_disassembly_options; i++)
9538     {
9539       get_arm_regnames (i, &setname, &setdesc, &regnames);
9540       valid_disassembly_styles[i] = setname;
9541       length = snprintf (rdptr, rest, "%s - %s\n", setname, setdesc);
9542       rdptr += length;
9543       rest -= length;
9544       /* When we find the default names, tell the disassembler to use
9545          them.  */
9546       if (!strcmp (setname, "std"))
9547         {
9548           disassembly_style = setname;
9549           set_arm_regname_option (i);
9550         }
9551     }
9552   /* Mark the end of valid options.  */
9553   valid_disassembly_styles[num_disassembly_options] = NULL;
9554
9555   /* Create the help text.  */
9556   stb = mem_fileopen ();
9557   fprintf_unfiltered (stb, "%s%s%s",
9558                       _("The valid values are:\n"),
9559                       regdesc,
9560                       _("The default is \"std\"."));
9561   helptext = ui_file_xstrdup (stb, NULL);
9562   ui_file_delete (stb);
9563
9564   add_setshow_enum_cmd("disassembler", no_class,
9565                        valid_disassembly_styles, &disassembly_style,
9566                        _("Set the disassembly style."),
9567                        _("Show the disassembly style."),
9568                        helptext,
9569                        set_disassembly_style_sfunc,
9570                        NULL, /* FIXME: i18n: The disassembly style is
9571                                 \"%s\".  */
9572                        &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9573
9574   add_setshow_boolean_cmd ("apcs32", no_class, &arm_apcs_32,
9575                            _("Set usage of ARM 32-bit mode."),
9576                            _("Show usage of ARM 32-bit mode."),
9577                            _("When off, a 26-bit PC will be used."),
9578                            NULL,
9579                            NULL, /* FIXME: i18n: Usage of ARM 32-bit
9580                                     mode is %s.  */
9581                            &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9582
9583   /* Add a command to allow the user to force the FPU model.  */
9584   add_setshow_enum_cmd ("fpu", no_class, fp_model_strings, &current_fp_model,
9585                         _("Set the floating point type."),
9586                         _("Show the floating point type."),
9587                         _("auto - Determine the FP typefrom the OS-ABI.\n\
9588 softfpa - Software FP, mixed-endian doubles on little-endian ARMs.\n\
9589 fpa - FPA co-processor (GCC compiled).\n\
9590 softvfp - Software FP with pure-endian doubles.\n\
9591 vfp - VFP co-processor."),
9592                         set_fp_model_sfunc, show_fp_model,
9593                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9594
9595   /* Add a command to allow the user to force the ABI.  */
9596   add_setshow_enum_cmd ("abi", class_support, arm_abi_strings, &arm_abi_string,
9597                         _("Set the ABI."),
9598                         _("Show the ABI."),
9599                         NULL, arm_set_abi, arm_show_abi,
9600                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9601
9602   /* Add two commands to allow the user to force the assumed
9603      execution mode.  */
9604   add_setshow_enum_cmd ("fallback-mode", class_support,
9605                         arm_mode_strings, &arm_fallback_mode_string,
9606                         _("Set the mode assumed when symbols are unavailable."),
9607                         _("Show the mode assumed when symbols are unavailable."),
9608                         NULL, NULL, arm_show_fallback_mode,
9609                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9610   add_setshow_enum_cmd ("force-mode", class_support,
9611                         arm_mode_strings, &arm_force_mode_string,
9612                         _("Set the mode assumed even when symbols are available."),
9613                         _("Show the mode assumed even when symbols are available."),
9614                         NULL, NULL, arm_show_force_mode,
9615                         &setarmcmdlist, &showarmcmdlist);
9616
9617   /* Debugging flag.  */
9618   add_setshow_boolean_cmd ("arm", class_maintenance, &arm_debug,
9619                            _("Set ARM debugging."),
9620                            _("Show ARM debugging."),
9621                            _("When on, arm-specific debugging is enabled."),
9622                            NULL,
9623                            NULL, /* FIXME: i18n: "ARM debugging is %s.  */
9624                            &setdebuglist, &showdebuglist);
9625 }
9626
9627 /* ARM-reversible process record data structures.  */
9628
9629 #define ARM_INSN_SIZE_BYTES 4    
9630 #define THUMB_INSN_SIZE_BYTES 2
9631 #define THUMB2_INSN_SIZE_BYTES 4
9632
9633
9634 /* Position of the bit within a 32-bit ARM instruction
9635    that defines whether the instruction is a load or store.  */
9636 #define INSN_S_L_BIT_NUM 20
9637
9638 #define REG_ALLOC(REGS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9639         do  \
9640           { \
9641             unsigned int reg_len = LENGTH; \
9642             if (reg_len) \
9643               { \
9644                 REGS = XNEWVEC (uint32_t, reg_len); \
9645                 memcpy(&REGS[0], &RECORD_BUF[0], sizeof(uint32_t)*LENGTH); \
9646               } \
9647           } \
9648         while (0)
9649
9650 #define MEM_ALLOC(MEMS, LENGTH, RECORD_BUF) \
9651         do  \
9652           { \
9653             unsigned int mem_len = LENGTH; \
9654             if (mem_len) \
9655             { \
9656               MEMS =  XNEWVEC (struct arm_mem_r, mem_len);  \
9657               memcpy(&MEMS->len, &RECORD_BUF[0], \
9658                      sizeof(struct arm_mem_r) * LENGTH); \
9659             } \
9660           } \
9661           while (0)
9662
9663 /* Checks whether insn is already recorded or yet to be decoded. (boolean expression).  */
9664 #define INSN_RECORDED(ARM_RECORD) \
9665         (0 != (ARM_RECORD)->reg_rec_count || 0 != (ARM_RECORD)->mem_rec_count)
9666
9667 /* ARM memory record structure.  */
9668 struct arm_mem_r
9669 {
9670   uint32_t len;    /* Record length.  */
9671   uint32_t addr;   /* Memory address.  */
9672 };
9673
9674 /* ARM instruction record contains opcode of current insn
9675    and execution state (before entry to decode_insn()),
9676    contains list of to-be-modified registers and
9677    memory blocks (on return from decode_insn()).  */
9678
9679 typedef struct insn_decode_record_t
9680 {
9681   struct gdbarch *gdbarch;
9682   struct regcache *regcache;
9683   CORE_ADDR this_addr;          /* Address of the insn being decoded.  */
9684   uint32_t arm_insn;            /* Should accommodate thumb.  */
9685   uint32_t cond;                /* Condition code.  */
9686   uint32_t opcode;              /* Insn opcode.  */
9687   uint32_t decode;              /* Insn decode bits.  */
9688   uint32_t mem_rec_count;       /* No of mem records.  */
9689   uint32_t reg_rec_count;       /* No of reg records.  */
9690   uint32_t *arm_regs;           /* Registers to be saved for this record.  */
9691   struct arm_mem_r *arm_mems;   /* Memory to be saved for this record.  */
9692 } insn_decode_record;
9693
9694
9695 /* Checks ARM SBZ and SBO mandatory fields.  */
9696
9697 static int
9698 sbo_sbz (uint32_t insn, uint32_t bit_num, uint32_t len, uint32_t sbo)
9699 {
9700   uint32_t ones = bits (insn, bit_num - 1, (bit_num -1) + (len - 1));
9701
9702   if (!len)
9703     return 1;
9704
9705   if (!sbo)
9706     ones = ~ones;
9707
9708   while (ones)
9709     {
9710       if (!(ones & sbo))
9711         {
9712           return 0;
9713         }
9714       ones = ones >> 1;
9715     }
9716   return 1;
9717 }
9718
9719 enum arm_record_result
9720 {
9721   ARM_RECORD_SUCCESS = 0,
9722   ARM_RECORD_FAILURE = 1
9723 };
9724
9725 typedef enum
9726 {
9727   ARM_RECORD_STRH=1,
9728   ARM_RECORD_STRD
9729 } arm_record_strx_t;
9730
9731 typedef enum
9732 {
9733   ARM_RECORD=1,
9734   THUMB_RECORD,
9735   THUMB2_RECORD
9736 } record_type_t;
9737
9738
9739 static int
9740 arm_record_strx (insn_decode_record *arm_insn_r, uint32_t *record_buf, 
9741                  uint32_t *record_buf_mem, arm_record_strx_t str_type)
9742 {
9743
9744   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9745   ULONGEST u_regval[2]= {0};
9746
9747   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
9748   uint32_t immed_high = 0, immed_low = 0,offset_8 = 0, tgt_mem_addr = 0;
9749
9750   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
9751   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9752
9753   if (14 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
9754     {
9755       /* 1) Handle misc store, immediate offset.  */
9756       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9757       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9758       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9759       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1,
9760                                   &u_regval[0]);
9761       if (ARM_PC_REGNUM == reg_src1)
9762         {
9763           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9764           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9765         }
9766       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9767       /* Calculate target store address.  */
9768       if (14 == arm_insn_r->opcode)
9769         {
9770           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9771         }
9772       else
9773         {
9774           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9775         }
9776       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9777         {
9778           record_buf_mem[0] = 2;
9779           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9780           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9781         }
9782       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9783         {
9784           record_buf_mem[0] = 4;
9785           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9786           record_buf_mem[2] = 4;
9787           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9788           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9789         }
9790     }
9791   else if (12 == arm_insn_r->opcode || 8 == arm_insn_r->opcode)
9792     {
9793       /* 2) Store, register offset.  */
9794       /* Get Rm.  */
9795       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9796       /* Get Rn.  */
9797       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9798       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9799       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9800       if (15 == reg_src2)
9801         {
9802           /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
9803           u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
9804         }
9805       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9806       if (12 == arm_insn_r->opcode)
9807         {
9808           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9809         }
9810       else
9811         {
9812           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9813         }
9814       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9815         {
9816           record_buf_mem[0] = 2;
9817           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9818           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9819         }
9820       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9821         {
9822           record_buf_mem[0] = 4;
9823           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9824           record_buf_mem[2] = 4;
9825           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9826           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9827         }
9828     }
9829   else if (11 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
9830            || 2 == arm_insn_r->opcode  || 6 == arm_insn_r->opcode)
9831     {
9832       /* 3) Store, immediate pre-indexed.  */
9833       /* 5) Store, immediate post-indexed.  */
9834       immed_low = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9835       immed_high = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
9836       offset_8 = (immed_high << 4) | immed_low;
9837       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9838       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9839       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9840       if (15 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode)
9841         {
9842           tgt_mem_addr = u_regval[0] + offset_8;
9843         }
9844       else
9845         {
9846           tgt_mem_addr = u_regval[0] - offset_8;
9847         }
9848       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9849         {
9850           record_buf_mem[0] = 2;
9851           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9852           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9853         }
9854       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9855         {
9856           record_buf_mem[0] = 4;
9857           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9858           record_buf_mem[2] = 4;
9859           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9860           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9861         }
9862       /* Record Rn also as it changes.  */
9863       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9864       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9865     }
9866   else if (9 == arm_insn_r->opcode || 13 == arm_insn_r->opcode
9867            || 0 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9868     {
9869       /* 4) Store, register pre-indexed.  */
9870       /* 6) Store, register post -indexed.  */
9871       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
9872       reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9873       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
9874       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
9875       /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
9876       if (13 == arm_insn_r->opcode || 4 == arm_insn_r->opcode)
9877         {
9878           tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
9879         }
9880       else
9881         {
9882           tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
9883         }
9884       if (ARM_RECORD_STRH == str_type)
9885         {
9886           record_buf_mem[0] = 2;
9887           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9888           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
9889         }
9890       else if (ARM_RECORD_STRD == str_type)
9891         {
9892           record_buf_mem[0] = 4;
9893           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
9894           record_buf_mem[2] = 4;
9895           record_buf_mem[3] = tgt_mem_addr + 4;
9896           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
9897         }
9898       /* Record Rn also as it changes.  */
9899       *(record_buf) = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9900       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9901     }
9902   return 0;
9903 }
9904
9905 /* Handling ARM extension space insns.  */
9906
9907 static int
9908 arm_record_extension_space (insn_decode_record *arm_insn_r)
9909 {
9910   uint32_t ret = 0;  /* Return value: -1:record failure ;  0:success  */
9911   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, insn_op1 = 0;
9912   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
9913   uint32_t reg_src1 = 0;
9914   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
9915   ULONGEST u_regval = 0;
9916
9917   gdb_assert (!INSN_RECORDED(arm_insn_r));
9918   /* Handle unconditional insn extension space.  */
9919
9920   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 27);
9921   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9922   if (arm_insn_r->cond)
9923     {
9924       /* PLD has no affect on architectural state, it just affects
9925          the caches.  */
9926       if (5 == ((opcode1 & 0xE0) >> 5))
9927         {
9928           /* BLX(1) */
9929           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9930           record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
9931           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9932         }
9933       /* STC2, LDC2, MCR2, MRC2, CDP2: <TBD>, co-processor insn.  */
9934     }
9935
9936
9937   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
9938   if (3 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
9939     {
9940       ret = -1;
9941       /* Undefined instruction on ARM V5; need to handle if later 
9942          versions define it.  */
9943     }
9944
9945   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
9946   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
9947   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
9948
9949   /* Handle arithmetic insn extension space.  */
9950   if (!opcode1 && 9 == opcode2 && 1 != arm_insn_r->cond
9951       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9952     {
9953       /* Handle MLA(S) and MUL(S).  */
9954       if (0 <= insn_op1 && 3 >= insn_op1)
9955       {
9956         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9957         record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
9958         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
9959       }
9960       else if (4 <= insn_op1 && 15 >= insn_op1)
9961       {
9962         /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
9963         record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
9964         record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9965         record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
9966         arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
9967       }
9968     }
9969
9970   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 26, 27);
9971   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24);
9972   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 22);
9973
9974   /* Handle control insn extension space.  */
9975
9976   if (!opcode1 && 2 == opcode2 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)
9977       && 1 != arm_insn_r->cond && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
9978     {
9979       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn,25))
9980         {
9981           if (!bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
9982             {
9983               if ((0 == insn_op1) || (2 == insn_op1))
9984                 {
9985                   /* MRS.  */
9986                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
9987                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9988                 }
9989               else if (1 == insn_op1)
9990                 {
9991                   /* CSPR is going to be changed.  */
9992                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
9993                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
9994                 }
9995               else if (3 == insn_op1)
9996                 {
9997                   /* SPSR is going to be changed.  */
9998                   /* We need to get SPSR value, which is yet to be done.  */
9999                   return -1;
10000                 }
10001             }
10002           else if (1 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10003             {
10004               if (1 == insn_op1)
10005                 {
10006                   /* BX.  */
10007                   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10008                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10009                 }
10010               else if (3 == insn_op1)
10011                 {
10012                   /* CLZ.  */
10013                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10014                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10015                 }
10016             }
10017           else if (3 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10018             {
10019               /* BLX.  */
10020               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10021               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10022               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10023             }
10024           else if (5 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10025             {
10026               /* QADD, QSUB, QDADD, QDSUB */
10027               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10028               record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10029               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10030             }
10031           else if (7 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7))
10032             {
10033               /* BKPT.  */
10034               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10035               record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10036               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10037
10038               /* Save SPSR also;how?  */
10039               return -1;
10040             }
10041           else if(8 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7) 
10042                   || 10 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10043                   || 12 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10044                   || 14 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7)
10045                  )
10046             {
10047               if (0 == insn_op1 || 1 == insn_op1)
10048                 {
10049                   /* SMLA<x><y>, SMLAW<y>, SMULW<y>.  */
10050                   /* We dont do optimization for SMULW<y> where we
10051                      need only Rd.  */
10052                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10053                   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10054                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10055                 }
10056               else if (2 == insn_op1)
10057                 {
10058                   /* SMLAL<x><y>.  */
10059                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10060                   record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10061                   arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10062                 }
10063               else if (3 == insn_op1)
10064                 {
10065                   /* SMUL<x><y>.  */
10066                   record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10067                   arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10068                 }
10069             }
10070         }
10071       else
10072         {
10073           /* MSR : immediate form.  */
10074           if (1 == insn_op1)
10075             {
10076               /* CSPR is going to be changed.  */
10077               record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10078               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10079             }
10080           else if (3 == insn_op1)
10081             {
10082               /* SPSR is going to be changed.  */
10083               /* we need to get SPSR value, which is yet to be done  */
10084               return -1;
10085             }
10086         }
10087     }
10088
10089   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 25, 27);
10090   opcode2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10091   insn_op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10092
10093   /* Handle load/store insn extension space.  */
10094
10095   if (!opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) 
10096       && bit (arm_insn_r->arm_insn, 4) && 1 != arm_insn_r->cond
10097       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10098     {
10099       /* SWP/SWPB.  */
10100       if (0 == insn_op1)
10101         {
10102           /* These insn, changes register and memory as well.  */
10103           /* SWP or SWPB insn.  */
10104           /* Get memory address given by Rn.  */
10105           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10106           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
10107           /* SWP insn ?, swaps word.  */
10108           if (8 == arm_insn_r->opcode)
10109             {
10110               record_buf_mem[0] = 4;
10111             }
10112           else
10113             {
10114               /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10115               record_buf_mem[0] = 1;
10116             }
10117           record_buf_mem[1] = u_regval;
10118           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10119           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10120           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10121         }
10122       else if (1 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10123         {
10124           /* STRH.  */
10125           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10126                           ARM_RECORD_STRH);
10127         }
10128       else if (2 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10129         {
10130           /* LDRD.  */
10131           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10132           record_buf[1] = record_buf[0] + 1;
10133           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10134         }
10135       else if (3 == insn_op1 && !bit (arm_insn_r->arm_insn, 20))
10136         {
10137           /* STRD.  */
10138           arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10139                         ARM_RECORD_STRD);
10140         }
10141       else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20) && insn_op1 <= 3)
10142         {
10143           /* LDRH, LDRSB, LDRSH.  */
10144           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10145           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10146         }
10147
10148     }
10149
10150   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 27);
10151   if (24 == opcode1 && bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10152       && !INSN_RECORDED(arm_insn_r))
10153     {
10154       ret = -1;
10155       /* Handle coprocessor insn extension space.  */
10156     }
10157
10158   /* To be done for ARMv5 and later; as of now we return -1.  */
10159   if (-1 == ret)
10160     return ret;
10161
10162   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10163   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10164
10165   return ret;
10166 }
10167
10168 /* Handling opcode 000 insns.  */
10169
10170 static int
10171 arm_record_data_proc_misc_ld_str (insn_decode_record *arm_insn_r)
10172 {
10173   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10174   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10175   ULONGEST u_regval[2] = {0};
10176
10177   uint32_t reg_src1 = 0, reg_dest = 0;
10178   uint32_t opcode1 = 0;
10179
10180   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10181   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10182   opcode1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
10183
10184   /* Data processing insn /multiply insn.  */
10185   if (9 == arm_insn_r->decode
10186       && ((4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10187       ||  (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)))
10188     {
10189       /* Handle multiply instructions.  */
10190       /* MLA, MUL, SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10191         if (0 == arm_insn_r->opcode || 1 == arm_insn_r->opcode)
10192           {
10193             /* Handle MLA and MUL.  */
10194             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10195             record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10196             arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10197           }
10198         else if (4 <= arm_insn_r->opcode && 7 >= arm_insn_r->opcode)
10199           {
10200             /* Handle SMLAL, SMULL, UMLAL, UMULL.  */
10201             record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10202             record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10203             record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
10204             arm_insn_r->reg_rec_count = 3;
10205           }
10206     }
10207   else if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10208            && (11 == arm_insn_r->decode || 13 == arm_insn_r->decode))
10209     {
10210       /* Handle misc load insns, as 20th bit  (L = 1).  */
10211       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10212          MOV LR, PC is precceded by LDR insn having Rn as R15
10213          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we 
10214          need to save CSPR and PC as well. I am not sure this is right
10215          place; as opcode = 010 LDR insn make this happen, if R15 was
10216          used.  */
10217       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10218       if (15 != reg_dest)
10219         {
10220           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10221           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10222         }
10223       else
10224         {
10225           record_buf[0] = reg_dest;
10226           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10227           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10228         }
10229     }
10230   else if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10231            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 5, 12, 0)
10232            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10233            && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21))
10234     {
10235       /* Handle MSR insn.  */
10236       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10237         {
10238           /* CSPR is going to be changed.  */
10239           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10240           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10241         }
10242       else
10243         {
10244           /* SPSR is going to be changed.  */
10245           /* How to read SPSR value?  */
10246           return -1;
10247         }
10248     }
10249   else if (9 == arm_insn_r->decode
10250            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10251            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10252     {
10253       /* Handling SWP, SWPB.  */
10254       /* These insn, changes register and memory as well.  */
10255       /* SWP or SWPB insn.  */
10256
10257       reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10258       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10259       /* SWP insn ?, swaps word.  */
10260       if (8 == arm_insn_r->opcode)
10261         {
10262           record_buf_mem[0] = 4;
10263         }
10264         else
10265         {
10266           /* SWPB insn, swaps only byte.  */
10267           record_buf_mem[0] = 1;
10268         }
10269       record_buf_mem[1] = u_regval[0];
10270       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10271       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10272       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10273     }
10274   else if (3 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10275            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10276     {
10277       /* Handle BLX, branch and link/exchange.  */
10278       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10279       {
10280         /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm,
10281            and R14 stores the return address.  */
10282         record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10283         record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10284         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10285       }
10286     }
10287   else if (7 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1)
10288     {
10289       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
10290       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
10291          interrupts, entering abort mode.  */
10292       /* According to high vector configuration PC is set.  */
10293       /* user hit breakpoint and type reverse, in
10294          that case, we need to go back with previous CPSR and
10295          Program Counter.  */
10296       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10297       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
10298       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10299
10300       /* Save SPSR also; how?  */
10301       return -1;
10302     }
10303   else if (11 == arm_insn_r->decode
10304            && !bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10305   {
10306     /* Handle enhanced store insns and DSP insns (e.g. LDRD).  */
10307
10308     /* Handle str(x) insn */
10309     arm_record_strx(arm_insn_r, &record_buf[0], &record_buf_mem[0],
10310                     ARM_RECORD_STRH);
10311   }
10312   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x12 == opcode1
10313            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 12, 1))
10314     {
10315       /* Handle BX, branch and link/exchange.  */
10316       /* Branch is chosen by setting T bit of CSPR, bitp[0] of Rm.  */
10317       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10318       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10319     }
10320   else if (1 == arm_insn_r->decode && 0x16 == opcode1
10321            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 9, 4, 1)
10322            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1))
10323     {
10324       /* Count leading zeros: CLZ.  */
10325       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10326       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10327     }
10328   else if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM)
10329            && (8 == arm_insn_r->opcode || 10 == arm_insn_r->opcode)
10330            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 17, 4, 1)
10331            && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 1, 12, 0)
10332           )
10333     {
10334       /* Handle MRS insn.  */
10335       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10336       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10337     }
10338   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10339     {
10340       /* Normal data processing insns.  */
10341       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10342          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10343       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10344       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10345       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10346     }
10347   else
10348     {
10349       return -1;
10350     }
10351
10352   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10353   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10354   return 0;
10355 }
10356
10357 /* Handling opcode 001 insns.  */
10358
10359 static int
10360 arm_record_data_proc_imm (insn_decode_record *arm_insn_r)
10361 {
10362   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10363
10364   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10365   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10366
10367   if ((9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode)
10368       && 2 == bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21)
10369       && sbo_sbz (arm_insn_r->arm_insn, 13, 4, 1)
10370      )
10371     {
10372       /* Handle MSR insn.  */
10373       if (9 == arm_insn_r->opcode)
10374         {
10375           /* CSPR is going to be changed.  */
10376           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
10377           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10378         }
10379       else
10380         {
10381           /* SPSR is going to be changed.  */
10382         }
10383     }
10384   else if (arm_insn_r->opcode <= 15)
10385     {
10386       /* Normal data processing insns.  */
10387       /* Out of 11 shifter operands mode, all the insn modifies destination
10388          register, which is specified by 13-16 decode.  */
10389       record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10390       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10391       arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10392     }
10393   else
10394     {
10395       return -1;
10396     }
10397
10398   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10399   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10400   return 0;
10401 }
10402
10403 static int
10404 arm_record_media (insn_decode_record *arm_insn_r)
10405 {
10406   uint32_t record_buf[8];
10407
10408   switch (bits (arm_insn_r->arm_insn, 22, 24))
10409     {
10410     case 0:
10411       /* Parallel addition and subtraction, signed */
10412     case 1:
10413       /* Parallel addition and subtraction, unsigned */
10414     case 2:
10415     case 3:
10416       /* Packing, unpacking, saturation and reversal */
10417       {
10418         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10419
10420         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10421       }
10422       break;
10423
10424     case 4:
10425     case 5:
10426       /* Signed multiplies */
10427       {
10428         int rd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10429         unsigned int op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 22);
10430
10431         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = rd;
10432         if (op1 == 0x0)
10433           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10434         else if (op1 == 0x4)
10435           record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10436             = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10437       }
10438       break;
10439
10440     case 6:
10441       {
10442         if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21)
10443             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6) == 0x2)
10444           {
10445             /* SBFX */
10446             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10447               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10448           }
10449         else if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x0
10450                  && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x0)
10451           {
10452             /* USAD8 and USADA8 */
10453             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10454               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10455           }
10456       }
10457       break;
10458
10459     case 7:
10460       {
10461         if (bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 21) == 0x3
10462             && bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 7) == 0x7)
10463           {
10464             /* Permanently UNDEFINED */
10465             return -1;
10466           }
10467         else
10468           {
10469             /* BFC, BFI and UBFX */
10470             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
10471               = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10472           }
10473       }
10474       break;
10475
10476     default:
10477       return -1;
10478     }
10479
10480   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10481
10482   return 0;
10483 }
10484
10485 /* Handle ARM mode instructions with opcode 010.  */
10486
10487 static int
10488 arm_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10489 {
10490   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10491
10492   uint32_t reg_base , reg_dest;
10493   uint32_t offset_12, tgt_mem_addr;
10494   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10495   unsigned char wback;
10496   ULONGEST u_regval;
10497
10498   /* Calculate wback.  */
10499   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24) == 0)
10500           || (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10501
10502   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10503   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10504
10505   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10506     {
10507       /* LDR (immediate), LDR (literal), LDRB (immediate), LDRB (literal), LDRBT
10508          and LDRT.  */
10509
10510       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10511       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_dest;
10512
10513       /* The LDR instruction is capable of doing branching.  If MOV LR, PC
10514          preceeds a LDR instruction having R15 as reg_base, it
10515          emulates a branch and link instruction, and hence we need to save
10516          CPSR and PC as well.  */
10517       if (ARM_PC_REGNUM == reg_dest)
10518         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10519
10520       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10521          written to.  */
10522       if (wback)
10523         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10524     }
10525   else
10526     {
10527       /* STR (immediate), STRB (immediate), STRBT and STRT.  */
10528
10529       offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 11);
10530       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10531
10532       /* Handle bit U.  */
10533       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10534         {
10535           /* U == 1: Add the offset. */
10536           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval + offset_12;
10537         }
10538       else
10539         {
10540           /* U == 0: subtract the offset. */
10541           tgt_mem_addr = (uint32_t) u_regval - offset_12;
10542         }
10543
10544       /* Bit 22 tells us whether the store instruction writes 1 byte or 4
10545          bytes.  */
10546       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22))
10547         {
10548           /* STRB and STRBT: 1 byte.  */
10549           record_buf_mem[0] = 1;
10550         }
10551       else
10552         {
10553           /* STR and STRT: 4 bytes.  */
10554           record_buf_mem[0] = 4;
10555         }
10556
10557       /* Handle bit P.  */
10558       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10559         record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10560       else
10561         record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10562
10563       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10564
10565       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10566          written to.  */
10567       if (wback)
10568         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10569     }
10570
10571   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10572   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10573   return 0;
10574 }
10575
10576 /* Handling opcode 011 insns.  */
10577
10578 static int
10579 arm_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *arm_insn_r)
10580 {
10581   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10582
10583   uint32_t shift_imm = 0;
10584   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0, reg_dest = 0;
10585   uint32_t offset_12 = 0, tgt_mem_addr = 0;
10586   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
10587
10588   LONGEST s_word;
10589   ULONGEST u_regval[2];
10590
10591   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
10592     return arm_record_media (arm_insn_r);
10593
10594   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 24);
10595   arm_insn_r->decode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 7);
10596
10597   /* Handle enhanced store insns and LDRD DSP insn,
10598      order begins according to addressing modes for store insns
10599      STRH insn.  */
10600
10601   /* LDR or STR?  */
10602   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10603     {
10604       reg_dest = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10605       /* LDR insn has a capability to do branching, if
10606          MOV LR, PC is precedded by LDR insn having Rn as R15
10607          in that case, it emulates branch and link insn, and hence we
10608          need to save CSPR and PC as well.  */
10609       if (15 != reg_dest)
10610         {
10611           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10612           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10613         }
10614       else
10615         {
10616           record_buf[0] = reg_dest;
10617           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
10618           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
10619         }
10620     }
10621   else
10622     {
10623       if (! bits (arm_insn_r->arm_insn, 4, 11))
10624         {
10625           /* Store insn, register offset and register pre-indexed,
10626              register post-indexed.  */
10627           /* Get Rm.  */
10628           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10629           /* Get Rn.  */
10630           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10631           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1
10632                                       , &u_regval[0]);
10633           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2
10634                                       , &u_regval[1]);
10635           if (15 == reg_src2)
10636             {
10637               /* If R15 was used as Rn, hence current PC+8.  */
10638               /* Pre-indexed mode doesnt reach here ; illegal insn.  */
10639                 u_regval[0] = u_regval[0] + 8;
10640             }
10641           /* Calculate target store address, Rn +/- Rm, register offset.  */
10642           /* U == 1.  */
10643           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10644             {
10645               tgt_mem_addr = u_regval[0] + u_regval[1];
10646             }
10647           else
10648             {
10649               tgt_mem_addr = u_regval[1] - u_regval[0];
10650             }
10651
10652           switch (arm_insn_r->opcode)
10653             {
10654               /* STR.  */
10655               case 8:
10656               case 12:
10657               /* STR.  */    
10658               case 9:
10659               case 13:
10660               /* STRT.  */
10661               case 1:
10662               case 5:
10663               /* STR.  */
10664               case 0:
10665               case 4:
10666                 record_buf_mem[0] = 4;
10667               break;
10668
10669               /* STRB.  */
10670               case 10:
10671               case 14:
10672               /* STRB.  */
10673               case 11:
10674               case 15:
10675               /* STRBT.  */    
10676               case 3:
10677               case 7:
10678               /* STRB.  */
10679               case 2:
10680               case 6:
10681                 record_buf_mem[0] = 1;
10682               break;
10683
10684               default:
10685                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10686               break;
10687             }
10688           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10689           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10690
10691           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10692               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10693               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10694               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10695               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10696               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10697              )
10698             {
10699               /* Rn is going to be changed in pre-indexed mode and
10700                  post-indexed mode as well.  */
10701               record_buf[0] = reg_src2;
10702               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10703             }
10704         }
10705       else
10706         {
10707           /* Store insn, scaled register offset; scaled pre-indexed.  */
10708           offset_12 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 5, 6);
10709           /* Get Rm.  */
10710           reg_src1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
10711           /* Get Rn.  */
10712           reg_src2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10713           /* Get shift_imm.  */
10714           shift_imm = bits (arm_insn_r->arm_insn, 7, 11);
10715           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
10716           regcache_raw_read_signed (reg_cache, reg_src1, &s_word);
10717           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10718           /* Offset_12 used as shift.  */
10719           switch (offset_12)
10720             {
10721               case 0:
10722                 /* Offset_12 used as index.  */
10723                 offset_12 = u_regval[0] << shift_imm;
10724               break;
10725
10726               case 1:
10727                 offset_12 = (!shift_imm)?0:u_regval[0] >> shift_imm;
10728               break;
10729
10730               case 2:
10731                 if (!shift_imm)
10732                   {
10733                     if (bit (u_regval[0], 31))
10734                       {
10735                         offset_12 = 0xFFFFFFFF;
10736                       }
10737                     else
10738                       {
10739                         offset_12 = 0;
10740                       }
10741                   }
10742                 else
10743                   {
10744                     /* This is arithmetic shift.  */
10745                     offset_12 = s_word >> shift_imm;
10746                   }
10747                 break;
10748
10749               case 3:
10750                 if (!shift_imm)
10751                   {
10752                     regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_PS_REGNUM,
10753                                                 &u_regval[1]);
10754                     /* Get C flag value and shift it by 31.  */
10755                     offset_12 = (((bit (u_regval[1], 29)) << 31) \
10756                                   | (u_regval[0]) >> 1);
10757                   }
10758                 else
10759                   {
10760                     offset_12 = (u_regval[0] >> shift_imm) \
10761                                 | (u_regval[0] <<
10762                                 (sizeof(uint32_t) - shift_imm));
10763                   }
10764               break;
10765
10766               default:
10767                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10768               break;
10769             }
10770
10771           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
10772           /* bit U set.  */
10773           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
10774             {
10775               tgt_mem_addr = u_regval[1] + offset_12;
10776             }
10777           else
10778             {
10779               tgt_mem_addr = u_regval[1] - offset_12;
10780             }
10781
10782           switch (arm_insn_r->opcode)
10783             {
10784               /* STR.  */
10785               case 8:
10786               case 12:
10787               /* STR.  */    
10788               case 9:
10789               case 13:
10790               /* STRT.  */
10791               case 1:
10792               case 5:
10793               /* STR.  */
10794               case 0:
10795               case 4:
10796                 record_buf_mem[0] = 4;
10797               break;
10798
10799               /* STRB.  */
10800               case 10:
10801               case 14:
10802               /* STRB.  */
10803               case 11:
10804               case 15:
10805               /* STRBT.  */    
10806               case 3:
10807               case 7:
10808               /* STRB.  */
10809               case 2:
10810               case 6:
10811                 record_buf_mem[0] = 1;
10812               break;
10813
10814               default:
10815                 gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10816               break;
10817             }
10818           record_buf_mem[1] = tgt_mem_addr;
10819           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10820
10821           if (9 == arm_insn_r->opcode || 11 == arm_insn_r->opcode
10822               || 13 == arm_insn_r->opcode || 15 == arm_insn_r->opcode
10823               || 0 == arm_insn_r->opcode || 2 == arm_insn_r->opcode
10824               || 4 == arm_insn_r->opcode || 6 == arm_insn_r->opcode
10825               || 1 == arm_insn_r->opcode || 3 == arm_insn_r->opcode
10826               || 5 == arm_insn_r->opcode || 7 == arm_insn_r->opcode
10827              )
10828             {
10829               /* Rn is going to be changed in register scaled pre-indexed
10830                  mode,and scaled post indexed mode.  */
10831               record_buf[0] = reg_src2;
10832               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10833             }
10834         }
10835     }
10836
10837   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10838   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10839   return 0;
10840 }
10841
10842 /* Handle ARM mode instructions with opcode 100.  */
10843
10844 static int
10845 arm_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *arm_insn_r)
10846 {
10847   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
10848   uint32_t register_count = 0, register_bits;
10849   uint32_t reg_base, addr_mode;
10850   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
10851   uint32_t wback;
10852   ULONGEST u_regval;
10853
10854   /* Fetch the list of registers.  */
10855   register_bits = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 15);
10856   arm_insn_r->reg_rec_count = 0;
10857
10858   /* Fetch the base register that contains the address we are loading data
10859      to.  */
10860   reg_base = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
10861
10862   /* Calculate wback.  */
10863   wback = (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) == 1);
10864
10865   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
10866     {
10867       /* LDM/LDMIA/LDMFD, LDMDA/LDMFA, LDMDB and LDMIB.  */
10868
10869       /* Find out which registers are going to be loaded from memory.  */
10870       while (register_bits)
10871         {
10872           if (register_bits & 0x00000001)
10873             record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = register_count;
10874           register_bits = register_bits >> 1;
10875           register_count++;
10876         }
10877
10878   
10879       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10880          written to.  */
10881       if (wback)
10882         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10883
10884       /* Save the CPSR register.  */
10885       record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_PS_REGNUM;
10886     }
10887   else
10888     {
10889       /* STM (STMIA, STMEA), STMDA (STMED), STMDB (STMFD) and STMIB (STMFA).  */
10890
10891       addr_mode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 23, 24); 
10892
10893       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_base, &u_regval);
10894
10895       /* Find out how many registers are going to be stored to memory.  */
10896       while (register_bits)
10897         {
10898           if (register_bits & 0x00000001)
10899             register_count++;
10900           register_bits = register_bits >> 1;
10901         }
10902
10903       switch (addr_mode)
10904         {
10905           /* STMDA (STMED): Decrement after.  */
10906           case 0:
10907           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10908                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE + 4;
10909           break;
10910           /* STM (STMIA, STMEA): Increment after.  */
10911           case 1:
10912           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval;
10913           break;
10914           /* STMDB (STMFD): Decrement before.  */
10915           case 2:
10916           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval
10917                               - register_count * INT_REGISTER_SIZE;
10918           break;
10919           /* STMIB (STMFA): Increment before.  */
10920           case 3:
10921           record_buf_mem[1] = (uint32_t) u_regval + INT_REGISTER_SIZE;
10922           break;
10923           default:
10924             gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
10925           break;
10926         }
10927
10928       record_buf_mem[0] = register_count * INT_REGISTER_SIZE;
10929       arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
10930
10931       /* If wback is true, also save the base register, which is going to be
10932          written to.  */
10933       if (wback)
10934         record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = reg_base;
10935     }
10936
10937   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10938   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
10939   return 0;
10940 }
10941
10942 /* Handling opcode 101 insns.  */
10943
10944 static int
10945 arm_record_b_bl (insn_decode_record *arm_insn_r)
10946 {
10947   uint32_t record_buf[8];
10948
10949   /* Handle B, BL, BLX(1) insns.  */
10950   /* B simply branches so we do nothing here.  */
10951   /* Note: BLX(1) doesnt fall here but instead it falls into
10952      extension space.  */
10953   if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 24))
10954   {
10955     record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
10956     arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10957   }
10958
10959   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
10960
10961   return 0;
10962 }
10963
10964 static int
10965 arm_record_unsupported_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
10966 {
10967   printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
10968                        "0x%0x at address %s.\n"),arm_insn_r->arm_insn,
10969                      paddress (arm_insn_r->gdbarch, arm_insn_r->this_addr));
10970
10971   return -1;
10972 }
10973
10974 /* Record handler for vector data transfer instructions.  */
10975
10976 static int
10977 arm_record_vdata_transfer_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
10978 {
10979   uint32_t bits_a, bit_c, bit_l, reg_t, reg_v;
10980   uint32_t record_buf[4];
10981
10982   const int num_regs = gdbarch_num_regs (arm_insn_r->gdbarch);
10983   reg_t = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
10984   reg_v = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
10985   bits_a = bits (arm_insn_r->arm_insn, 21, 23);
10986   bit_l = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
10987   bit_c = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
10988
10989   /* Handle VMOV instruction.  */
10990   if (bit_l && bit_c)
10991     {
10992       record_buf[0] = reg_t;
10993       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
10994     }
10995   else if (bit_l && !bit_c)
10996     {
10997       /* Handle VMOV instruction.  */
10998       if (bits_a == 0x00)
10999         {
11000           record_buf[0] = reg_t;
11001           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11002         }
11003       /* Handle VMRS instruction.  */
11004       else if (bits_a == 0x07)
11005         {
11006           if (reg_t == 15)
11007             reg_t = ARM_PS_REGNUM;
11008
11009           record_buf[0] = reg_t;
11010           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11011         }
11012     }
11013   else if (!bit_l && !bit_c)
11014     {
11015       /* Handle VMOV instruction.  */
11016       if (bits_a == 0x00)
11017         {
11018           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_v;
11019
11020           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11021         }
11022       /* Handle VMSR instruction.  */
11023       else if (bits_a == 0x07)
11024         {
11025           record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11026           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11027         }
11028     }
11029   else if (!bit_l && bit_c)
11030     {
11031       /* Handle VMOV instruction.  */
11032       if (!(bits_a & 0x04))
11033         {
11034           record_buf[0] = (reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4))
11035                           + ARM_D0_REGNUM;
11036           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11037         }
11038       /* Handle VDUP instruction.  */
11039       else
11040         {
11041           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11042             {
11043               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11044               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11045               record_buf[1] = reg_v + ARM_D0_REGNUM + 1;
11046               arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11047             }
11048           else
11049             {
11050               reg_v = reg_v | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 7) << 4);
11051               record_buf[0] = reg_v + ARM_D0_REGNUM;
11052               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11053             }
11054         }
11055     }
11056
11057   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11058   return 0;
11059 }
11060
11061 /* Record handler for extension register load/store instructions.  */
11062
11063 static int
11064 arm_record_exreg_ld_st_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11065 {
11066   uint32_t opcode, single_reg;
11067   uint8_t op_vldm_vstm;
11068   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[128];
11069   ULONGEST u_regval = 0;
11070
11071   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11072   const int num_regs = gdbarch_num_regs (arm_insn_r->gdbarch);
11073
11074   opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 24);
11075   single_reg = !bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11076   op_vldm_vstm = opcode & 0x1b;
11077
11078   /* Handle VMOV instructions.  */
11079   if ((opcode & 0x1e) == 0x04)
11080     {
11081       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 20)) /* to_arm_registers bit 20? */
11082         {
11083           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11084           record_buf[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11085           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11086         }
11087       else
11088         {
11089           uint8_t reg_m = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 3);
11090           uint8_t bit_m = bit (arm_insn_r->arm_insn, 5);
11091
11092           if (single_reg)
11093             {
11094               /* The first S register number m is REG_M:M (M is bit 5),
11095                  the corresponding D register number is REG_M:M / 2, which
11096                  is REG_M.  */
11097               record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++] = ARM_D0_REGNUM + reg_m;
11098               /* The second S register number is REG_M:M + 1, the
11099                  corresponding D register number is (REG_M:M + 1) / 2.
11100                  IOW, if bit M is 1, the first and second S registers
11101                  are mapped to different D registers, otherwise, they are
11102                  in the same D register.  */
11103               if (bit_m)
11104                 {
11105                   record_buf[arm_insn_r->reg_rec_count++]
11106                     = ARM_D0_REGNUM + reg_m + 1;
11107                 }
11108             }
11109           else
11110             {
11111               record_buf[0] = ((bit_m << 4) + reg_m + ARM_D0_REGNUM);
11112               arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11113             }
11114         }
11115     }
11116   /* Handle VSTM and VPUSH instructions.  */
11117   else if (op_vldm_vstm == 0x08 || op_vldm_vstm == 0x0a
11118            || op_vldm_vstm == 0x12)
11119     {
11120       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8, memory_count;
11121       uint32_t memory_index = 0;
11122
11123       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11124       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11125       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11126       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11127       memory_count = imm_off8;
11128
11129       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11130         start_address = u_regval;
11131       else
11132         start_address = u_regval - imm_off32;
11133
11134       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21))
11135         {
11136           record_buf[0] = reg_rn;
11137           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11138         }
11139
11140       while (memory_count > 0)
11141         {
11142           if (single_reg)
11143             {
11144               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11145               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11146               start_address = start_address + 4;
11147               memory_index = memory_index + 2;
11148             }
11149           else
11150             {
11151               record_buf_mem[memory_index] = 4;
11152               record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11153               record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11154               record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11155               start_address = start_address + 8;
11156               memory_index = memory_index + 4;
11157             }
11158           memory_count--;
11159         }
11160       arm_insn_r->mem_rec_count = (memory_index >> 1);
11161     }
11162   /* Handle VLDM instructions.  */
11163   else if (op_vldm_vstm == 0x09 || op_vldm_vstm == 0x0b
11164            || op_vldm_vstm == 0x13)
11165     {
11166       uint32_t reg_count, reg_vd;
11167       uint32_t reg_index = 0;
11168       uint32_t bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11169
11170       reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11171       reg_count = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11172
11173       /* REG_VD is the first D register number.  If the instruction
11174          loads memory to S registers (SINGLE_REG is TRUE), the register
11175          number is (REG_VD << 1 | bit D), so the corresponding D
11176          register number is (REG_VD << 1 | bit D) / 2 = REG_VD.  */
11177       if (!single_reg)
11178         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11179
11180       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 21) /* write back */)
11181         record_buf[reg_index++] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11182
11183       /* If the instruction loads memory to D register, REG_COUNT should
11184          be divided by 2, according to the ARM Architecture Reference
11185          Manual.  If the instruction loads memory to S register, divide by
11186          2 as well because two S registers are mapped to D register.  */
11187       reg_count  = reg_count / 2;
11188       if (single_reg && bit_d)
11189         {
11190           /* Increase the register count if S register list starts from
11191              an odd number (bit d is one).  */
11192           reg_count++;
11193         }
11194
11195       while (reg_count > 0)
11196         {
11197           record_buf[reg_index++] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd + reg_count - 1;
11198           reg_count--;
11199         }
11200       arm_insn_r->reg_rec_count = reg_index;
11201     }
11202   /* VSTR Vector store register.  */
11203   else if ((opcode & 0x13) == 0x10)
11204     {
11205       uint32_t start_address, reg_rn, imm_off32, imm_off8;
11206       uint32_t memory_index = 0;
11207
11208       reg_rn = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11209       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
11210       imm_off8 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11211       imm_off32 = imm_off8 << 2;
11212
11213       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 23))
11214         start_address = u_regval + imm_off32;
11215       else
11216         start_address = u_regval - imm_off32;
11217
11218       if (single_reg)
11219         {
11220           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11221           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11222           arm_insn_r->mem_rec_count = 1;
11223         }
11224       else
11225         {
11226           record_buf_mem[memory_index] = 4;
11227           record_buf_mem[memory_index + 1] = start_address;
11228           record_buf_mem[memory_index + 2] = 4;
11229           record_buf_mem[memory_index + 3] = start_address + 4;
11230           arm_insn_r->mem_rec_count = 2;
11231         }
11232     }
11233   /* VLDR Vector load register.  */
11234   else if ((opcode & 0x13) == 0x11)
11235     {
11236       uint32_t reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11237
11238       if (!single_reg)
11239         {
11240           reg_vd = reg_vd | (bit (arm_insn_r->arm_insn, 22) << 4);
11241           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd;
11242         }
11243       else
11244         {
11245           reg_vd = (reg_vd << 1) | bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11246           /* Record register D rather than pseudo register S.  */
11247           record_buf[0] = ARM_D0_REGNUM + reg_vd / 2;
11248         }
11249       arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11250     }
11251
11252   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11253   MEM_ALLOC (arm_insn_r->arm_mems, arm_insn_r->mem_rec_count, record_buf_mem);
11254   return 0;
11255 }
11256
11257 /* Record handler for arm/thumb mode VFP data processing instructions.  */
11258
11259 static int
11260 arm_record_vfp_data_proc_insn (insn_decode_record *arm_insn_r)
11261 {
11262   uint32_t opc1, opc2, opc3, dp_op_sz, bit_d, reg_vd;
11263   uint32_t record_buf[4];
11264   enum insn_types {INSN_T0, INSN_T1, INSN_T2, INSN_T3, INSN_INV};
11265   enum insn_types curr_insn_type = INSN_INV;
11266
11267   reg_vd = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11268   opc1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 23);
11269   opc2 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11270   opc3 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 6, 7);
11271   dp_op_sz = bit (arm_insn_r->arm_insn, 8);
11272   bit_d = bit (arm_insn_r->arm_insn, 22);
11273   opc1 = opc1 & 0x04;
11274
11275   /* Handle VMLA, VMLS.  */
11276   if (opc1 == 0x00)
11277     {
11278       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11279         {
11280           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11281             curr_insn_type = INSN_T0;
11282           else
11283             curr_insn_type = INSN_T1;
11284         }
11285       else
11286         {
11287           if (dp_op_sz)
11288             curr_insn_type = INSN_T1;
11289           else
11290             curr_insn_type = INSN_T2;
11291         }
11292     }
11293   /* Handle VNMLA, VNMLS, VNMUL.  */
11294   else if (opc1 == 0x01)
11295     {
11296       if (dp_op_sz)
11297         curr_insn_type = INSN_T1;
11298       else
11299         curr_insn_type = INSN_T2;
11300     }
11301   /* Handle VMUL.  */
11302   else if (opc1 == 0x02 && !(opc3 & 0x01))
11303     {
11304       if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 10))
11305         {
11306           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11307             curr_insn_type = INSN_T0;
11308           else
11309             curr_insn_type = INSN_T1;
11310         }
11311       else
11312         {
11313           if (dp_op_sz)
11314             curr_insn_type = INSN_T1;
11315           else
11316             curr_insn_type = INSN_T2;
11317         }
11318     }
11319   /* Handle VADD, VSUB.  */
11320   else if (opc1 == 0x03)
11321     {
11322       if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 9))
11323         {
11324           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11325             curr_insn_type = INSN_T0;
11326           else
11327             curr_insn_type = INSN_T1;
11328         }
11329       else
11330         {
11331           if (dp_op_sz)
11332             curr_insn_type = INSN_T1;
11333           else
11334             curr_insn_type = INSN_T2;
11335         }
11336     }
11337   /* Handle VDIV.  */
11338   else if (opc1 == 0x0b)
11339     {
11340       if (dp_op_sz)
11341         curr_insn_type = INSN_T1;
11342       else
11343         curr_insn_type = INSN_T2;
11344     }
11345   /* Handle all other vfp data processing instructions.  */
11346   else if (opc1 == 0x0b)
11347     {
11348       /* Handle VMOV.  */
11349       if (!(opc3 & 0x01) || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x01))
11350         {
11351           if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 4))
11352             {
11353               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11354                 curr_insn_type = INSN_T0;
11355               else
11356                 curr_insn_type = INSN_T1;
11357             }
11358           else
11359             {
11360               if (dp_op_sz)
11361                 curr_insn_type = INSN_T1;
11362               else
11363                 curr_insn_type = INSN_T2;
11364             }
11365         }
11366       /* Handle VNEG and VABS.  */
11367       else if ((opc2 == 0x01 && opc3 == 0x01)
11368               || (opc2 == 0x00 && opc3 == 0x03))
11369         {
11370           if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 11))
11371             {
11372               if (bit (arm_insn_r->arm_insn, 6))
11373                 curr_insn_type = INSN_T0;
11374               else
11375                 curr_insn_type = INSN_T1;
11376             }
11377           else
11378             {
11379               if (dp_op_sz)
11380                 curr_insn_type = INSN_T1;
11381               else
11382                 curr_insn_type = INSN_T2;
11383             }
11384         }
11385       /* Handle VSQRT.  */
11386       else if (opc2 == 0x01 && opc3 == 0x03)
11387         {
11388           if (dp_op_sz)
11389             curr_insn_type = INSN_T1;
11390           else
11391             curr_insn_type = INSN_T2;
11392         }
11393       /* Handle VCVT.  */
11394       else if (opc2 == 0x07 && opc3 == 0x03)
11395         {
11396           if (!dp_op_sz)
11397             curr_insn_type = INSN_T1;
11398           else
11399             curr_insn_type = INSN_T2;
11400         }
11401       else if (opc3 & 0x01)
11402         {
11403           /* Handle VCVT.  */
11404           if ((opc2 == 0x08) || (opc2 & 0x0e) == 0x0c)
11405             {
11406               if (!bit (arm_insn_r->arm_insn, 18))
11407                 curr_insn_type = INSN_T2;
11408               else
11409                 {
11410                   if (dp_op_sz)
11411                     curr_insn_type = INSN_T1;
11412                   else
11413                     curr_insn_type = INSN_T2;
11414                 }
11415             }
11416           /* Handle VCVT.  */
11417           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x0a || (opc2 & 0x0e) == 0x0e)
11418             {
11419               if (dp_op_sz)
11420                 curr_insn_type = INSN_T1;
11421               else
11422                 curr_insn_type = INSN_T2;
11423             }
11424           /* Handle VCVTB, VCVTT.  */
11425           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x02)
11426             curr_insn_type = INSN_T2;
11427           /* Handle VCMP, VCMPE.  */
11428           else if ((opc2 & 0x0e) == 0x04)
11429             curr_insn_type = INSN_T3;
11430         }
11431     }
11432
11433   switch (curr_insn_type)
11434     {
11435       case INSN_T0:
11436         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11437         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11438         record_buf[1] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + 1;
11439         arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11440         break;
11441
11442       case INSN_T1:
11443         reg_vd = reg_vd | (bit_d << 4);
11444         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11445         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11446         break;
11447
11448       case INSN_T2:
11449         reg_vd = (reg_vd << 1) | bit_d;
11450         record_buf[0] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM;
11451         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11452         break;
11453
11454       case INSN_T3:
11455         record_buf[0] = ARM_FPSCR_REGNUM;
11456         arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11457         break;
11458
11459       default:
11460         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
11461         break;
11462     }
11463
11464   REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11465   return 0;
11466 }
11467
11468 /* Handling opcode 110 insns.  */
11469
11470 static int
11471 arm_record_asimd_vfp_coproc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11472 {
11473   uint32_t op1, op1_ebit, coproc;
11474
11475   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11476   op1 = bits (arm_insn_r->arm_insn, 20, 25);
11477   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11478
11479   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11480     {
11481       /* Handle extension register ld/st instructions.  */
11482       if (!(op1 & 0x20))
11483         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11484
11485       /* 64-bit transfers between arm core and extension registers.  */
11486       if ((op1 & 0x3e) == 0x04)
11487         return arm_record_exreg_ld_st_insn (arm_insn_r);
11488     }
11489   else
11490     {
11491       /* Handle coprocessor ld/st instructions.  */
11492       if (!(op1 & 0x3a))
11493         {
11494           /* Store.  */
11495           if (!op1_ebit)
11496             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11497           else
11498             /* Load.  */
11499             return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11500         }
11501
11502       /* Move to coprocessor from two arm core registers.  */
11503       if (op1 == 0x4)
11504         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11505
11506       /* Move to two arm core registers from coprocessor.  */
11507       if (op1 == 0x5)
11508         {
11509           uint32_t reg_t[2];
11510
11511           reg_t[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11512           reg_t[1] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 16, 19);
11513           arm_insn_r->reg_rec_count = 2;
11514
11515           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count, reg_t);
11516           return 0;
11517        }
11518     }
11519   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11520 }
11521
11522 /* Handling opcode 111 insns.  */
11523
11524 static int
11525 arm_record_coproc_data_proc (insn_decode_record *arm_insn_r)
11526 {
11527   uint32_t op, op1_sbit, op1_ebit, coproc;
11528   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arm_insn_r->gdbarch);
11529   struct regcache *reg_cache = arm_insn_r->regcache;
11530
11531   arm_insn_r->opcode = bits (arm_insn_r->arm_insn, 24, 27);
11532   coproc = bits (arm_insn_r->arm_insn, 8, 11);
11533   op1_sbit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 24);
11534   op1_ebit = bit (arm_insn_r->arm_insn, 20);
11535   op = bit (arm_insn_r->arm_insn, 4);
11536
11537   /* Handle arm SWI/SVC system call instructions.  */
11538   if (op1_sbit)
11539     {
11540       if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11541         {
11542           ULONGEST svc_operand, svc_number;
11543
11544           svc_operand = (0x00ffffff & arm_insn_r->arm_insn);
11545
11546           if (svc_operand)  /* OABI.  */
11547             svc_number = svc_operand - 0x900000;
11548           else /* EABI.  */
11549             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &svc_number);
11550
11551           return tdep->arm_syscall_record (reg_cache, svc_number);
11552         }
11553       else
11554         {
11555           printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11556           return -1;
11557         }
11558     }
11559
11560   if ((coproc & 0x0e) == 0x0a)
11561     {
11562       /* VFP data-processing instructions.  */
11563       if (!op1_sbit && !op)
11564         return arm_record_vfp_data_proc_insn (arm_insn_r);
11565
11566       /* Advanced SIMD, VFP instructions.  */
11567       if (!op1_sbit && op)
11568         return arm_record_vdata_transfer_insn (arm_insn_r);
11569     }
11570   else
11571     {
11572       /* Coprocessor data operations.  */
11573       if (!op1_sbit && !op)
11574         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11575
11576       /* Move to Coprocessor from ARM core register.  */
11577       if (!op1_sbit && !op1_ebit && op)
11578         return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11579
11580       /* Move to arm core register from coprocessor.  */
11581       if (!op1_sbit && op1_ebit && op)
11582         {
11583           uint32_t record_buf[1];
11584
11585           record_buf[0] = bits (arm_insn_r->arm_insn, 12, 15);
11586           if (record_buf[0] == 15)
11587             record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11588
11589           arm_insn_r->reg_rec_count = 1;
11590           REG_ALLOC (arm_insn_r->arm_regs, arm_insn_r->reg_rec_count,
11591                      record_buf);
11592           return 0;
11593         }
11594     }
11595
11596   return arm_record_unsupported_insn (arm_insn_r);
11597 }
11598
11599 /* Handling opcode 000 insns.  */
11600
11601 static int
11602 thumb_record_shift_add_sub (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11603 {
11604   uint32_t record_buf[8];
11605   uint32_t reg_src1 = 0;
11606
11607   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11608
11609   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11610   record_buf[1] = reg_src1;
11611   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11612
11613   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11614
11615   return 0;
11616 }
11617
11618
11619 /* Handling opcode 001 insns.  */
11620
11621 static int
11622 thumb_record_add_sub_cmp_mov (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11623 {
11624   uint32_t record_buf[8];
11625   uint32_t reg_src1 = 0;
11626
11627   reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11628
11629   record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11630   record_buf[1] = reg_src1;
11631   thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11632
11633   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11634
11635   return 0;
11636 }
11637
11638 /* Handling opcode 010 insns.  */
11639
11640 static int
11641 thumb_record_ld_st_reg_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11642 {
11643   struct regcache *reg_cache =  thumb_insn_r->regcache;
11644   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11645
11646   uint32_t reg_src1 = 0, reg_src2 = 0;
11647   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, opcode3 = 0;
11648
11649   ULONGEST u_regval[2] = {0};
11650
11651   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 10, 12);
11652
11653   if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 12))
11654     {
11655       /* Handle load/store register offset.  */
11656       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 10);
11657       if (opcode2 >= 12 && opcode2 <= 15)
11658         {
11659           /* LDR(2), LDRB(2) , LDRH(2), LDRSB, LDRSH.  */
11660           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn,0, 2);
11661           record_buf[0] = reg_src1;
11662           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11663         }
11664       else if (opcode2 >= 8 && opcode2 <= 10)
11665         {
11666           /* STR(2), STRB(2), STRH(2) .  */
11667           reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11668           reg_src2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 8);
11669           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval[0]);
11670           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src2, &u_regval[1]);
11671           if (8 == opcode2)
11672             record_buf_mem[0] = 4;    /* STR (2).  */
11673           else if (10 == opcode2)
11674             record_buf_mem[0] = 1;    /*  STRB (2).  */
11675           else if (9 == opcode2)
11676             record_buf_mem[0] = 2;    /* STRH (2).  */
11677           record_buf_mem[1] = u_regval[0] + u_regval[1];
11678           thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11679         }
11680     }
11681   else if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 11))
11682     {
11683       /* Handle load from literal pool.  */
11684       /* LDR(3).  */
11685       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11686       record_buf[0] = reg_src1;
11687       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11688     }
11689   else if (opcode1)
11690     {
11691       opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 9);
11692       opcode3 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11693       if ((3 == opcode2) && (!opcode3))
11694         {
11695           /* Branch with exchange.  */
11696           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11697           thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11698         }
11699       else
11700         {
11701           /* Format 8; special data processing insns.  */
11702           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11703           record_buf[1] = (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7) << 3
11704                            | bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2));
11705           thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11706         }
11707     }
11708   else
11709     {
11710       /* Format 5; data processing insns.  */
11711       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11712       if (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 7))
11713         {
11714           reg_src1 = reg_src1 + 8;
11715         }
11716       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11717       record_buf[1] = reg_src1;
11718       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11719     }
11720
11721   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11722   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11723              record_buf_mem);
11724
11725   return 0;
11726 }
11727
11728 /* Handling opcode 001 insns.  */
11729
11730 static int
11731 thumb_record_ld_st_imm_offset (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11732 {
11733   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11734   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11735
11736   uint32_t reg_src1 = 0;
11737   uint32_t opcode = 0, immed_5 = 0;
11738
11739   ULONGEST u_regval = 0;
11740
11741   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11742
11743   if (opcode)
11744     {
11745       /* LDR(1).  */
11746       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11747       record_buf[0] = reg_src1;
11748       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11749     }
11750   else
11751     {
11752       /* STR(1).  */
11753       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11754       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11755       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11756       record_buf_mem[0] = 4;
11757       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 4);
11758       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11759     }
11760
11761   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11762   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count, 
11763              record_buf_mem);
11764
11765   return 0;
11766 }
11767
11768 /* Handling opcode 100 insns.  */
11769
11770 static int
11771 thumb_record_ld_st_stack (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11772 {
11773   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11774   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
11775
11776   uint32_t reg_src1 = 0;
11777   uint32_t opcode = 0, immed_8 = 0, immed_5 = 0;
11778
11779   ULONGEST u_regval = 0;
11780
11781   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11782
11783   if (3 == opcode)
11784     {
11785       /* LDR(4).  */
11786       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11787       record_buf[0] = reg_src1;
11788       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11789     }
11790   else if (1 == opcode)
11791     {
11792       /* LDRH(1).  */
11793       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 2);
11794       record_buf[0] = reg_src1;
11795       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11796     }
11797   else if (2 == opcode)
11798     {
11799       /* STR(3).  */
11800       immed_8 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11801       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11802       record_buf_mem[0] = 4;
11803       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_8 * 4);
11804       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11805     }
11806   else if (0 == opcode)
11807     {
11808       /* STRH(1).  */
11809       immed_5 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 6, 10);
11810       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 3, 5);
11811       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11812       record_buf_mem[0] = 2;
11813       record_buf_mem[1] = u_regval + (immed_5 * 2);
11814       thumb_insn_r->mem_rec_count = 1;
11815     }
11816
11817   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11818   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11819              record_buf_mem);
11820
11821   return 0;
11822 }
11823
11824 /* Handling opcode 101 insns.  */
11825
11826 static int
11827 thumb_record_misc (insn_decode_record *thumb_insn_r)
11828 {
11829   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11830
11831   uint32_t opcode = 0, opcode1 = 0, opcode2 = 0;
11832   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
11833   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11834   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11835   uint32_t reg_src1;
11836
11837   ULONGEST u_regval = 0;
11838
11839   opcode = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11840   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11841   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 9, 12);
11842
11843   if (14 == opcode2)
11844     {
11845       /* POP.  */
11846       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11847       while (register_bits)
11848       {
11849         if (register_bits & 0x00000001)
11850           record_buf[index++] = register_count;
11851         register_bits = register_bits >> 1;
11852         register_count++;
11853       }
11854       record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
11855       record_buf[index++] = ARM_SP_REGNUM;
11856       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11857     }
11858   else if (10 == opcode2)
11859     {
11860       /* PUSH.  */
11861       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11862       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, ARM_SP_REGNUM, &u_regval);
11863       while (register_bits)
11864         {
11865           if (register_bits & 0x00000001)
11866             register_count++;
11867           register_bits = register_bits >> 1;
11868         }
11869       start_address = u_regval -  \
11870                   (4 * (bit (thumb_insn_r->arm_insn, 8) + register_count));
11871       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11872       while (register_count)
11873         {
11874           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11875           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11876           start_address = start_address + 4;
11877           register_count--;
11878         }
11879       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11880       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11881     }
11882   else if (0x1E == opcode1)
11883     {
11884       /* BKPT insn.  */
11885       /* Handle enhanced software breakpoint insn, BKPT.  */
11886       /* CPSR is changed to be executed in ARM state,  disabling normal
11887          interrupts, entering abort mode.  */
11888       /* According to high vector configuration PC is set.  */
11889       /* User hits breakpoint and type reverse, in that case, we need to go back with 
11890       previous CPSR and Program Counter.  */
11891       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
11892       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
11893       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
11894       /* We need to save SPSR value, which is not yet done.  */
11895       printf_unfiltered (_("Process record does not support instruction "
11896                            "0x%0x at address %s.\n"),
11897                            thumb_insn_r->arm_insn,
11898                            paddress (thumb_insn_r->gdbarch,
11899                            thumb_insn_r->this_addr));
11900       return -1;
11901     }
11902   else if ((0 == opcode) || (1 == opcode))
11903     {
11904       /* ADD(5), ADD(6).  */
11905       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11906       record_buf[0] = reg_src1;
11907       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11908     }
11909   else if (2 == opcode)
11910     {
11911       /* ADD(7), SUB(4).  */
11912       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11913       record_buf[0] = ARM_SP_REGNUM;
11914       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
11915     }
11916
11917   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
11918   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
11919              record_buf_mem);
11920
11921   return 0;
11922 }
11923
11924 /* Handling opcode 110 insns.  */
11925
11926 static int
11927 thumb_record_ldm_stm_swi (insn_decode_record *thumb_insn_r)                
11928 {
11929   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (thumb_insn_r->gdbarch);
11930   struct regcache *reg_cache = thumb_insn_r->regcache;
11931
11932   uint32_t ret = 0; /* function return value: -1:record failure ;  0:success  */
11933   uint32_t reg_src1 = 0;
11934   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0, register_bits = 0, register_count = 0;
11935   uint32_t index = 0, start_address = 0;
11936   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
11937
11938   ULONGEST u_regval = 0;
11939
11940   opcode1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 12);
11941   opcode2 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
11942
11943   if (1 == opcode2)
11944     {
11945
11946       /* LDMIA.  */
11947       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11948       /* Get Rn.  */
11949       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11950       while (register_bits)
11951         {
11952           if (register_bits & 0x00000001)
11953             record_buf[index++] = register_count;
11954           register_bits = register_bits >> 1;
11955           register_count++;
11956         }
11957       record_buf[index++] = reg_src1;
11958       thumb_insn_r->reg_rec_count = index;
11959     }
11960   else if (0 == opcode2)
11961     {
11962       /* It handles both STMIA.  */
11963       register_bits = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 0, 7);
11964       /* Get Rn.  */
11965       reg_src1 = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 8, 10);
11966       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_src1, &u_regval);
11967       while (register_bits)
11968         {
11969           if (register_bits & 0x00000001)
11970             register_count++;
11971           register_bits = register_bits >> 1;
11972         }
11973       start_address = u_regval;
11974       thumb_insn_r->mem_rec_count = register_count;
11975       while (register_count)
11976         {
11977           record_buf_mem[(register_count * 2) - 1] = start_address;
11978           record_buf_mem[(register_count * 2) - 2] = 4;
11979           start_address = start_address + 4;
11980           register_count--;
11981         }
11982     }
11983   else if (0x1F == opcode1)
11984     {
11985         /* Handle arm syscall insn.  */
11986         if (tdep->arm_syscall_record != NULL)
11987           {
11988             regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, 7, &u_regval);
11989             ret = tdep->arm_syscall_record (reg_cache, u_regval);
11990           }
11991         else
11992           {
11993             printf_unfiltered (_("no syscall record support\n"));
11994             return -1;
11995           }
11996     }
11997
11998   /* B (1), conditional branch is automatically taken care in process_record,
11999     as PC is saved there.  */
12000
12001   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12002   MEM_ALLOC (thumb_insn_r->arm_mems, thumb_insn_r->mem_rec_count,
12003              record_buf_mem);
12004
12005   return ret;
12006 }
12007
12008 /* Handling opcode 111 insns.  */
12009
12010 static int
12011 thumb_record_branch (insn_decode_record *thumb_insn_r)
12012 {
12013   uint32_t record_buf[8];
12014   uint32_t bits_h = 0;
12015
12016   bits_h = bits (thumb_insn_r->arm_insn, 11, 12);
12017
12018   if (2 == bits_h || 3 == bits_h)
12019     {
12020       /* BL */
12021       record_buf[0] = ARM_LR_REGNUM;
12022       thumb_insn_r->reg_rec_count = 1;
12023     }
12024   else if (1 == bits_h)
12025     {
12026       /* BLX(1). */
12027       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12028       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12029       thumb_insn_r->reg_rec_count = 2;
12030     }
12031
12032   /* B(2) is automatically taken care in process_record, as PC is 
12033      saved there.  */
12034
12035   REG_ALLOC (thumb_insn_r->arm_regs, thumb_insn_r->reg_rec_count, record_buf);
12036
12037   return 0;     
12038 }
12039
12040 /* Handler for thumb2 load/store multiple instructions.  */
12041
12042 static int
12043 thumb2_record_ld_st_multiple (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12044 {
12045   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12046
12047   uint32_t reg_rn, op;
12048   uint32_t register_bits = 0, register_count = 0;
12049   uint32_t index = 0, start_address = 0;
12050   uint32_t record_buf[24], record_buf_mem[48];
12051
12052   ULONGEST u_regval = 0;
12053
12054   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12055   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12056
12057   if (0 == op || 3 == op)
12058     {
12059       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12060         {
12061           /* Handle RFE instruction.  */
12062           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12063           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12064         }
12065       else
12066         {
12067           /* Handle SRS instruction after reading banked SP.  */
12068           return arm_record_unsupported_insn (thumb2_insn_r);
12069         }
12070     }
12071   else if (1 == op || 2 == op)
12072     {
12073       if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12074         {
12075           /* Handle LDM/LDMIA/LDMFD and LDMDB/LDMEA instructions.  */
12076           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12077           while (register_bits)
12078             {
12079               if (register_bits & 0x00000001)
12080                 record_buf[index++] = register_count;
12081
12082               register_count++;
12083               register_bits = register_bits >> 1;
12084             }
12085           record_buf[index++] = reg_rn;
12086           record_buf[index++] = ARM_PS_REGNUM;
12087           thumb2_insn_r->reg_rec_count = index;
12088         }
12089       else
12090         {
12091           /* Handle STM/STMIA/STMEA and STMDB/STMFD.  */
12092           register_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 15);
12093           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12094           while (register_bits)
12095             {
12096               if (register_bits & 0x00000001)
12097                 register_count++;
12098
12099               register_bits = register_bits >> 1;
12100             }
12101
12102           if (1 == op)
12103             {
12104               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12105               start_address = u_regval;
12106             }
12107           else if (2 == op)
12108             {
12109               /* Start address calculation for LDMDB/LDMEA.  */
12110               start_address = u_regval - register_count * 4;
12111             }
12112
12113           thumb2_insn_r->mem_rec_count = register_count;
12114           while (register_count)
12115             {
12116               record_buf_mem[register_count * 2 - 1] = start_address;
12117               record_buf_mem[register_count * 2 - 2] = 4;
12118               start_address = start_address + 4;
12119               register_count--;
12120             }
12121           record_buf[0] = reg_rn;
12122           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12123           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12124         }
12125     }
12126
12127   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12128             record_buf_mem);
12129   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12130             record_buf);
12131   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12132 }
12133
12134 /* Handler for thumb2 load/store (dual/exclusive) and table branch
12135    instructions.  */
12136
12137 static int
12138 thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12139 {
12140   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12141
12142   uint32_t reg_rd, reg_rn, offset_imm;
12143   uint32_t reg_dest1, reg_dest2;
12144   uint32_t address, offset_addr;
12145   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12146   uint32_t op1, op2, op3;
12147
12148   ULONGEST u_regval[2];
12149
12150   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 23, 24);
12151   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 21);
12152   op3 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12153
12154   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, INSN_S_L_BIT_NUM))
12155     {
12156       if(!(1 == op1 && 1 == op2 && (0 == op3 || 1 == op3)))
12157         {
12158           reg_dest1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12159           record_buf[0] = reg_dest1;
12160           record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12161           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12162         }
12163
12164       if (3 == op2 || (op1 & 2) || (1 == op1 && 1 == op2 && 7 == op3))
12165         {
12166           reg_dest2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12167           record_buf[2] = reg_dest2;
12168           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12169         }
12170     }
12171   else
12172     {
12173       reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12174       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12175
12176       if (0 == op1 && 0 == op2)
12177         {
12178           /* Handle STREX.  */
12179           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12180           address = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12181           record_buf_mem[0] = 4;
12182           record_buf_mem[1] = address;
12183           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12184           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12185           record_buf[0] = reg_rd;
12186           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12187         }
12188       else if (1 == op1 && 0 == op2)
12189         {
12190           reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12191           record_buf[0] = reg_rd;
12192           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12193           address = u_regval[0];
12194           record_buf_mem[1] = address;
12195
12196           if (4 == op3)
12197             {
12198               /* Handle STREXB.  */
12199               record_buf_mem[0] = 1;
12200               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12201             }
12202           else if (5 == op3)
12203             {
12204               /* Handle STREXH.  */
12205               record_buf_mem[0] = 2 ;
12206               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12207             }
12208           else if (7 == op3)
12209             {
12210               /* Handle STREXD.  */
12211               address = u_regval[0];
12212               record_buf_mem[0] = 4;
12213               record_buf_mem[2] = 4;
12214               record_buf_mem[3] = address + 4;
12215               thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12216             }
12217         }
12218       else
12219         {
12220           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12221
12222           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 24))
12223             {
12224               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12225                 offset_addr = u_regval[0] + (offset_imm * 4);
12226               else
12227                 offset_addr = u_regval[0] - (offset_imm * 4);
12228
12229               address = offset_addr;
12230             }
12231           else
12232             address = u_regval[0];
12233
12234           record_buf_mem[0] = 4;
12235           record_buf_mem[1] = address;
12236           record_buf_mem[2] = 4;
12237           record_buf_mem[3] = address + 4;
12238           thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12239           record_buf[0] = reg_rn;
12240           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12241         }
12242     }
12243
12244   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12245             record_buf);
12246   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12247             record_buf_mem);
12248   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12249 }
12250
12251 /* Handler for thumb2 data processing (shift register and modified immediate)
12252    instructions.  */
12253
12254 static int
12255 thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12256 {
12257   uint32_t reg_rd, op;
12258   uint32_t record_buf[8];
12259
12260   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 24);
12261   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12262
12263   if ((0 == op || 4 == op || 8 == op || 13 == op) && 15 == reg_rd)
12264     {
12265       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12266       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12267     }
12268   else
12269     {
12270       record_buf[0] = reg_rd;
12271       record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12272       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12273     }
12274
12275   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12276             record_buf);
12277   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12278 }
12279
12280 /* Generic handler for thumb2 instructions which effect destination and PS
12281    registers.  */
12282
12283 static int
12284 thumb2_record_ps_dest_generic (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12285 {
12286   uint32_t reg_rd;
12287   uint32_t record_buf[8];
12288
12289   reg_rd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12290
12291   record_buf[0] = reg_rd;
12292   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12293   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12294
12295   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12296             record_buf);
12297   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12298 }
12299
12300 /* Handler for thumb2 branch and miscellaneous control instructions.  */
12301
12302 static int
12303 thumb2_record_branch_misc_cntrl (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12304 {
12305   uint32_t op, op1, op2;
12306   uint32_t record_buf[8];
12307
12308   op = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12309   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 14);
12310   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12311
12312   /* Handle MSR insn.  */
12313   if (!(op1 & 0x2) && 0x38 == op)
12314     {
12315       if (!(op2 & 0x3))
12316         {
12317           /* CPSR is going to be changed.  */
12318           record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12319           thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12320         }
12321       else
12322         {
12323           arm_record_unsupported_insn(thumb2_insn_r);
12324           return -1;
12325         }
12326     }
12327   else if (4 == (op1 & 0x5) || 5 == (op1 & 0x5))
12328     {
12329       /* BLX.  */
12330       record_buf[0] = ARM_PS_REGNUM;
12331       record_buf[1] = ARM_LR_REGNUM;
12332       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12333     }
12334
12335   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12336             record_buf);
12337   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12338 }
12339
12340 /* Handler for thumb2 store single data item instructions.  */
12341
12342 static int
12343 thumb2_record_str_single_data (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12344 {
12345   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12346
12347   uint32_t reg_rn, reg_rm, offset_imm, shift_imm;
12348   uint32_t address, offset_addr;
12349   uint32_t record_buf[8], record_buf_mem[8];
12350   uint32_t op1, op2;
12351
12352   ULONGEST u_regval[2];
12353
12354   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 21, 23);
12355   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 11);
12356   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12357   regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval[0]);
12358
12359   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23))
12360     {
12361       /* T2 encoding.  */
12362       offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 11);
12363       offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12364       address = offset_addr;
12365     }
12366   else
12367     {
12368       /* T3 encoding.  */
12369       if ((0 == op1 || 1 == op1 || 2 == op1) && !(op2 & 0x20))
12370         {
12371           /* Handle STRB (register).  */
12372           reg_rm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3);
12373           regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rm, &u_regval[1]);
12374           shift_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 5);
12375           offset_addr = u_regval[1] << shift_imm;
12376           address = u_regval[0] + offset_addr;
12377         }
12378       else
12379         {
12380           offset_imm = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 7);
12381           if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 10))
12382             {
12383               if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 9))
12384                 offset_addr = u_regval[0] + offset_imm;
12385               else
12386                 offset_addr = u_regval[0] - offset_imm;
12387
12388               address = offset_addr;
12389             }
12390           else
12391             address = u_regval[0];
12392         }
12393     }
12394
12395   switch (op1)
12396     {
12397       /* Store byte instructions.  */
12398       case 4:
12399       case 0:
12400         record_buf_mem[0] = 1;
12401         break;
12402       /* Store half word instructions.  */
12403       case 1:
12404       case 5:
12405         record_buf_mem[0] = 2;
12406         break;
12407       /* Store word instructions.  */
12408       case 2:
12409       case 6:
12410         record_buf_mem[0] = 4;
12411         break;
12412
12413       default:
12414         gdb_assert_not_reached ("no decoding pattern found");
12415         break;
12416     }
12417
12418   record_buf_mem[1] = address;
12419   thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12420   record_buf[0] = reg_rn;
12421   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12422
12423   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12424             record_buf);
12425   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12426             record_buf_mem);
12427   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12428 }
12429
12430 /* Handler for thumb2 load memory hints instructions.  */
12431
12432 static int
12433 thumb2_record_ld_mem_hints (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12434 {
12435   uint32_t record_buf[8];
12436   uint32_t reg_rt, reg_rn;
12437
12438   reg_rt = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12439   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12440
12441   if (ARM_PC_REGNUM != reg_rt)
12442     {
12443       record_buf[0] = reg_rt;
12444       record_buf[1] = reg_rn;
12445       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12446       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12447
12448       REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12449                 record_buf);
12450       return ARM_RECORD_SUCCESS;
12451     }
12452
12453   return ARM_RECORD_FAILURE;
12454 }
12455
12456 /* Handler for thumb2 load word instructions.  */
12457
12458 static int
12459 thumb2_record_ld_word (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12460 {
12461   uint32_t record_buf[8];
12462
12463   record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12464   record_buf[1] = ARM_PS_REGNUM;
12465   thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12466
12467   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12468             record_buf);
12469   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12470 }
12471
12472 /* Handler for thumb2 long multiply, long multiply accumulate, and
12473    divide instructions.  */
12474
12475 static int
12476 thumb2_record_lmul_lmla_div (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12477 {
12478   uint32_t opcode1 = 0, opcode2 = 0;
12479   uint32_t record_buf[8];
12480
12481   opcode1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 22);
12482   opcode2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 4, 7);
12483
12484   if (0 == opcode1 || 2 == opcode1 || (opcode1 >= 4 && opcode1 <= 6))
12485     {
12486       /* Handle SMULL, UMULL, SMULAL.  */
12487       /* Handle SMLAL(S), SMULL(S), UMLAL(S), UMULL(S).  */
12488       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12489       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12490       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12491       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12492     }
12493   else if (1 == opcode1 || 3 == opcode2)
12494     {
12495       /* Handle SDIV and UDIV.  */
12496       record_buf[0] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12497       record_buf[1] = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12498       record_buf[2] = ARM_PS_REGNUM;
12499       thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12500     }
12501   else
12502     return ARM_RECORD_FAILURE;
12503
12504   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12505             record_buf);
12506   return ARM_RECORD_SUCCESS;
12507 }
12508
12509 /* Record handler for thumb32 coprocessor instructions.  */
12510
12511 static int
12512 thumb2_record_coproc_insn (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12513 {
12514   if (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 25))
12515     return arm_record_coproc_data_proc (thumb2_insn_r);
12516   else
12517     return arm_record_asimd_vfp_coproc (thumb2_insn_r);
12518 }
12519
12520 /* Record handler for advance SIMD structure load/store instructions.  */
12521
12522 static int
12523 thumb2_record_asimd_struct_ld_st (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12524 {
12525   struct regcache *reg_cache = thumb2_insn_r->regcache;
12526   uint32_t l_bit, a_bit, b_bits;
12527   uint32_t record_buf[128], record_buf_mem[128];
12528   uint32_t reg_rn, reg_vd, address, f_elem;
12529   uint32_t index_r = 0, index_e = 0, bf_regs = 0, index_m = 0, loop_t = 0;
12530   uint8_t f_ebytes;
12531
12532   l_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 21);
12533   a_bit = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 23);
12534   b_bits = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 8, 11);
12535   reg_rn = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 16, 19);
12536   reg_vd = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 12, 15);
12537   reg_vd = (bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 22) << 4) | reg_vd;
12538   f_ebytes = (1 << bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 6, 7));
12539   f_elem = 8 / f_ebytes;
12540
12541   if (!l_bit)
12542     {
12543       ULONGEST u_regval = 0;
12544       regcache_raw_read_unsigned (reg_cache, reg_rn, &u_regval);
12545       address = u_regval;
12546
12547       if (!a_bit)
12548         {
12549           /* Handle VST1.  */
12550           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12551             {
12552               if (b_bits == 0x07)
12553                 bf_regs = 1;
12554               else if (b_bits == 0x0a)
12555                 bf_regs = 2;
12556               else if (b_bits == 0x06)
12557                 bf_regs = 3;
12558               else if (b_bits == 0x02)
12559                 bf_regs = 4;
12560               else
12561                 bf_regs = 0;
12562
12563               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12564                 {
12565                   for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12566                     {
12567                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12568                       record_buf_mem[index_m++] = address;
12569                       address = address + f_ebytes;
12570                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12571                     }
12572                 }
12573             }
12574           /* Handle VST2.  */
12575           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12576             {
12577               if (b_bits == 0x09 || b_bits == 0x08)
12578                 bf_regs = 1;
12579               else if (b_bits == 0x03)
12580                 bf_regs = 2;
12581               else
12582                 bf_regs = 0;
12583
12584               for (index_r = 0; index_r < bf_regs; index_r++)
12585                 for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12586                   {
12587                     for (loop_t = 0; loop_t < 2; loop_t++)
12588                       {
12589                         record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12590                         record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12591                         thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12592                       }
12593                     address = address + (2 * f_ebytes);
12594                   }
12595             }
12596           /* Handle VST3.  */
12597           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12598             {
12599               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12600                 {
12601                   for (loop_t = 0; loop_t < 3; loop_t++)
12602                     {
12603                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12604                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12605                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12606                     }
12607                   address = address + (3 * f_ebytes);
12608                 }
12609             }
12610           /* Handle VST4.  */
12611           else if (!(b_bits & 0x0e))
12612             {
12613               for (index_e = 0; index_e < f_elem; index_e++)
12614                 {
12615                   for (loop_t = 0; loop_t < 4; loop_t++)
12616                     {
12617                       record_buf_mem[index_m++] = f_ebytes;
12618                       record_buf_mem[index_m++] = address + (loop_t * f_ebytes);
12619                       thumb2_insn_r->mem_rec_count += 1;
12620                     }
12621                   address = address + (4 * f_ebytes);
12622                 }
12623             }
12624         }
12625       else
12626         {
12627           uint8_t bft_size = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 10, 11);
12628
12629           if (bft_size == 0x00)
12630             f_ebytes = 1;
12631           else if (bft_size == 0x01)
12632             f_ebytes = 2;
12633           else if (bft_size == 0x02)
12634             f_ebytes = 4;
12635           else
12636             f_ebytes = 0;
12637
12638           /* Handle VST1.  */
12639           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08)
12640             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 1;
12641           /* Handle VST2.  */
12642           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09)
12643             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 2;
12644           /* Handle VST3.  */
12645           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a)
12646             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 3;
12647           /* Handle VST4.  */
12648           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b)
12649             thumb2_insn_r->mem_rec_count = 4;
12650
12651           for (index_m = 0; index_m < thumb2_insn_r->mem_rec_count; index_m++)
12652             {
12653               record_buf_mem[index_m] = f_ebytes;
12654               record_buf_mem[index_m] = address + (index_m * f_ebytes);
12655             }
12656         }
12657     }
12658   else
12659     {
12660       if (!a_bit)
12661         {
12662           /* Handle VLD1.  */
12663           if (b_bits == 0x02 || b_bits == 0x0a || (b_bits & 0x0e) == 0x06)
12664             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12665           /* Handle VLD2.  */
12666           else if (b_bits == 0x03 || (b_bits & 0x0e) == 0x08)
12667             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12668           /* Handle VLD3.  */
12669           else if ((b_bits & 0x0e) == 0x04)
12670             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12671           /* Handle VLD4.  */
12672           else if (!(b_bits & 0x0e))
12673             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12674         }
12675       else
12676         {
12677           /* Handle VLD1.  */
12678           if (!(b_bits & 0x0b) || b_bits == 0x08 || b_bits == 0x0c)
12679             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 1;
12680           /* Handle VLD2.  */
12681           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x01 || b_bits == 0x09 || b_bits == 0x0d)
12682             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 2;
12683           /* Handle VLD3.  */
12684           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x02 || b_bits == 0x0a || b_bits == 0x0e)
12685             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 3;
12686           /* Handle VLD4.  */
12687           else if ((b_bits & 0x0b) == 0x03 || b_bits == 0x0b || b_bits == 0x0f)
12688             thumb2_insn_r->reg_rec_count = 4;
12689
12690           for (index_r = 0; index_r < thumb2_insn_r->reg_rec_count; index_r++)
12691             record_buf[index_r] = reg_vd + ARM_D0_REGNUM + index_r;
12692         }
12693     }
12694
12695   if (bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 0, 3) != 15)
12696     {
12697       record_buf[index_r] = reg_rn;
12698       thumb2_insn_r->reg_rec_count += 1;
12699     }
12700
12701   REG_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_regs, thumb2_insn_r->reg_rec_count,
12702             record_buf);
12703   MEM_ALLOC (thumb2_insn_r->arm_mems, thumb2_insn_r->mem_rec_count,
12704             record_buf_mem);
12705   return 0;
12706 }
12707
12708 /* Decodes thumb2 instruction type and invokes its record handler.  */
12709
12710 static unsigned int
12711 thumb2_record_decode_insn_handler (insn_decode_record *thumb2_insn_r)
12712 {
12713   uint32_t op, op1, op2;
12714
12715   op = bit (thumb2_insn_r->arm_insn, 15);
12716   op1 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 27, 28);
12717   op2 = bits (thumb2_insn_r->arm_insn, 20, 26);
12718
12719   if (op1 == 0x01)
12720     {
12721       if (!(op2 & 0x64 ))
12722         {
12723           /* Load/store multiple instruction.  */
12724           return thumb2_record_ld_st_multiple (thumb2_insn_r);
12725         }
12726       else if (!((op2 & 0x64) ^ 0x04))
12727         {
12728           /* Load/store (dual/exclusive) and table branch instruction.  */
12729           return thumb2_record_ld_st_dual_ex_tbb (thumb2_insn_r);
12730         }
12731       else if (!((op2 & 0x20) ^ 0x20))
12732         {
12733           /* Data-processing (shifted register).  */
12734           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12735         }
12736       else if (op2 & 0x40)
12737         {
12738           /* Co-processor instructions.  */
12739           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12740         }
12741     }
12742   else if (op1 == 0x02)
12743     {
12744       if (op)
12745         {
12746           /* Branches and miscellaneous control instructions.  */
12747           return thumb2_record_branch_misc_cntrl (thumb2_insn_r);
12748         }
12749       else if (op2 & 0x20)
12750         {
12751           /* Data-processing (plain binary immediate) instruction.  */
12752           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12753         }
12754       else
12755         {
12756           /* Data-processing (modified immediate).  */
12757           return thumb2_record_data_proc_sreg_mimm (thumb2_insn_r);
12758         }
12759     }
12760   else if (op1 == 0x03)
12761     {
12762       if (!(op2 & 0x71 ))
12763         {
12764           /* Store single data item.  */
12765           return thumb2_record_str_single_data (thumb2_insn_r);
12766         }
12767       else if (!((op2 & 0x71) ^ 0x10))
12768         {
12769           /* Advanced SIMD or structure load/store instructions.  */
12770           return thumb2_record_asimd_struct_ld_st (thumb2_insn_r);
12771         }
12772       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x01))
12773         {
12774           /* Load byte, memory hints instruction.  */
12775           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12776         }
12777       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x03))
12778         {
12779           /* Load halfword, memory hints instruction.  */
12780           return thumb2_record_ld_mem_hints (thumb2_insn_r);
12781         }
12782       else if (!((op2 & 0x67) ^ 0x05))
12783         {
12784           /* Load word instruction.  */
12785           return thumb2_record_ld_word (thumb2_insn_r);
12786         }
12787       else if (!((op2 & 0x70) ^ 0x20))
12788         {
12789           /* Data-processing (register) instruction.  */
12790           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12791         }
12792       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x30))
12793         {
12794           /* Multiply, multiply accumulate, abs diff instruction.  */
12795           return thumb2_record_ps_dest_generic (thumb2_insn_r);
12796         }
12797       else if (!((op2 & 0x78) ^ 0x38))
12798         {
12799           /* Long multiply, long multiply accumulate, and divide.  */
12800           return thumb2_record_lmul_lmla_div (thumb2_insn_r);
12801         }
12802       else if (op2 & 0x40)
12803         {
12804           /* Co-processor instructions.  */
12805           return thumb2_record_coproc_insn (thumb2_insn_r);
12806         }
12807    }
12808
12809   return -1;
12810 }
12811
12812 /* Extracts arm/thumb/thumb2 insn depending on the size, and returns 0 on success 
12813 and positive val on fauilure.  */
12814
12815 static int
12816 extract_arm_insn (insn_decode_record *insn_record, uint32_t insn_size)
12817 {
12818   gdb_byte buf[insn_size];
12819
12820   memset (&buf[0], 0, insn_size);
12821   
12822   if (target_read_memory (insn_record->this_addr, &buf[0], insn_size))
12823     return 1;
12824   insn_record->arm_insn = (uint32_t) extract_unsigned_integer (&buf[0],
12825                            insn_size, 
12826                            gdbarch_byte_order_for_code (insn_record->gdbarch));
12827   return 0;
12828 }
12829
12830 typedef int (*sti_arm_hdl_fp_t) (insn_decode_record*);
12831
12832 /* Decode arm/thumb insn depending on condition cods and opcodes; and
12833    dispatch it.  */
12834
12835 static int
12836 decode_insn (insn_decode_record *arm_record, record_type_t record_type,
12837              uint32_t insn_size)
12838 {
12839
12840   /* (Starting from numerical 0); bits 25, 26, 27 decodes type of arm
12841      instruction.  */
12842   static const sti_arm_hdl_fp_t arm_handle_insn[8] =
12843   {
12844     arm_record_data_proc_misc_ld_str,   /* 000.  */
12845     arm_record_data_proc_imm,           /* 001.  */
12846     arm_record_ld_st_imm_offset,        /* 010.  */
12847     arm_record_ld_st_reg_offset,        /* 011.  */
12848     arm_record_ld_st_multiple,          /* 100.  */
12849     arm_record_b_bl,                    /* 101.  */
12850     arm_record_asimd_vfp_coproc,        /* 110.  */
12851     arm_record_coproc_data_proc         /* 111.  */
12852   };
12853
12854   /* (Starting from numerical 0); bits 13,14,15 decodes type of thumb
12855      instruction.  */
12856   static const sti_arm_hdl_fp_t thumb_handle_insn[8] =
12857   { \
12858     thumb_record_shift_add_sub,        /* 000.  */
12859     thumb_record_add_sub_cmp_mov,      /* 001.  */
12860     thumb_record_ld_st_reg_offset,     /* 010.  */
12861     thumb_record_ld_st_imm_offset,     /* 011.  */
12862     thumb_record_ld_st_stack,          /* 100.  */
12863     thumb_record_misc,                 /* 101.  */
12864     thumb_record_ldm_stm_swi,          /* 110.  */
12865     thumb_record_branch                /* 111.  */
12866   };
12867
12868   uint32_t ret = 0;    /* return value: negative:failure   0:success.  */
12869   uint32_t insn_id = 0;
12870
12871   if (extract_arm_insn (arm_record, insn_size))
12872     {
12873       if (record_debug)
12874         {
12875           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
12876                                "addr %s len = %d.\n"),
12877                              paddress (arm_record->gdbarch,
12878                                        arm_record->this_addr), insn_size);
12879         }
12880       return -1;
12881     }
12882   else if (ARM_RECORD == record_type)
12883     {
12884       arm_record->cond = bits (arm_record->arm_insn, 28, 31);
12885       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 25, 27);
12886
12887       if (arm_record->cond == 0xf)
12888         ret = arm_record_extension_space (arm_record);
12889       else
12890         {
12891           /* If this insn has fallen into extension space
12892              then we need not decode it anymore.  */
12893           ret = arm_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12894         }
12895       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12896         {
12897           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12898           ret = -1;
12899         }
12900     }
12901   else if (THUMB_RECORD == record_type)
12902     {
12903       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12904       arm_record->cond = -1;
12905       insn_id = bits (arm_record->arm_insn, 13, 15);
12906       ret = thumb_handle_insn[insn_id] (arm_record);
12907       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12908         {
12909           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12910           ret = -1;
12911         }
12912     }
12913   else if (THUMB2_RECORD == record_type)
12914     {
12915       /* As thumb does not have condition codes, we set negative.  */
12916       arm_record->cond = -1;
12917
12918       /* Swap first half of 32bit thumb instruction with second half.  */
12919       arm_record->arm_insn
12920         = (arm_record->arm_insn >> 16) | (arm_record->arm_insn << 16);
12921
12922       ret = thumb2_record_decode_insn_handler (arm_record);
12923
12924       if (ret != ARM_RECORD_SUCCESS)
12925         {
12926           arm_record_unsupported_insn (arm_record);
12927           ret = -1;
12928         }
12929     }
12930   else
12931     {
12932       /* Throw assertion.  */
12933       gdb_assert_not_reached ("not a valid instruction, could not decode");
12934     }
12935
12936   return ret;
12937 }
12938
12939
12940 /* Cleans up local record registers and memory allocations.  */
12941
12942 static void 
12943 deallocate_reg_mem (insn_decode_record *record)
12944 {
12945   xfree (record->arm_regs);
12946   xfree (record->arm_mems);    
12947 }
12948
12949
12950 /* Parse the current instruction and record the values of the registers and
12951    memory that will be changed in current instruction to record_arch_list".
12952    Return -1 if something is wrong.  */
12953
12954 int
12955 arm_process_record (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
12956                     CORE_ADDR insn_addr)
12957 {
12958
12959   uint32_t no_of_rec = 0;
12960   uint32_t ret = 0;  /* return value: -1:record failure ;  0:success  */
12961   ULONGEST t_bit = 0, insn_id = 0;
12962
12963   ULONGEST u_regval = 0;
12964
12965   insn_decode_record arm_record;
12966
12967   memset (&arm_record, 0, sizeof (insn_decode_record));
12968   arm_record.regcache = regcache;
12969   arm_record.this_addr = insn_addr;
12970   arm_record.gdbarch = gdbarch;
12971
12972
12973   if (record_debug > 1)
12974     {
12975       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: arm_process_record "
12976                           "addr = %s\n",
12977       paddress (gdbarch, arm_record.this_addr));
12978     }
12979
12980   if (extract_arm_insn (&arm_record, 2))
12981     {
12982       if (record_debug)
12983         {
12984           printf_unfiltered (_("Process record: error reading memory at "
12985                                "addr %s len = %d.\n"),
12986                              paddress (arm_record.gdbarch,
12987                                        arm_record.this_addr), 2);
12988         }
12989       return -1;
12990     }
12991
12992   /* Check the insn, whether it is thumb or arm one.  */
12993
12994   t_bit = arm_psr_thumb_bit (arm_record.gdbarch);
12995   regcache_raw_read_unsigned (arm_record.regcache, ARM_PS_REGNUM, &u_regval);
12996
12997
12998   if (!(u_regval & t_bit))
12999     {
13000       /* We are decoding arm insn.  */
13001       ret = decode_insn (&arm_record, ARM_RECORD, ARM_INSN_SIZE_BYTES);
13002     }
13003   else
13004     {
13005       insn_id = bits (arm_record.arm_insn, 11, 15);
13006       /* is it thumb2 insn?  */
13007       if ((0x1D == insn_id) || (0x1E == insn_id) || (0x1F == insn_id))
13008         {
13009           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB2_RECORD,
13010                              THUMB2_INSN_SIZE_BYTES);
13011         }
13012       else
13013         {
13014           /* We are decoding thumb insn.  */
13015           ret = decode_insn (&arm_record, THUMB_RECORD, THUMB_INSN_SIZE_BYTES);
13016         }
13017     }
13018
13019   if (0 == ret)
13020     {
13021       /* Record registers.  */
13022       record_full_arch_list_add_reg (arm_record.regcache, ARM_PC_REGNUM);
13023       if (arm_record.arm_regs)
13024         {
13025           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.reg_rec_count; no_of_rec++)
13026             {
13027               if (record_full_arch_list_add_reg
13028                   (arm_record.regcache , arm_record.arm_regs[no_of_rec]))
13029                 ret = -1;
13030             }
13031         }
13032       /* Record memories.  */
13033       if (arm_record.arm_mems)
13034         {
13035           for (no_of_rec = 0; no_of_rec < arm_record.mem_rec_count; no_of_rec++)
13036             {
13037               if (record_full_arch_list_add_mem
13038                   ((CORE_ADDR)arm_record.arm_mems[no_of_rec].addr,
13039                    arm_record.arm_mems[no_of_rec].len))
13040                 ret = -1;
13041             }
13042         }
13043
13044       if (record_full_arch_list_add_end ())
13045         ret = -1;
13046     }
13047
13048
13049   deallocate_reg_mem (&arm_record);
13050
13051   return ret;
13052 }