Convert target dcache to type-safe registry API
[external/binutils.git] / gdb / blockframe.c
1 /* Get info from stack frames; convert between frames, blocks,
2    functions and pc values.
3
4    Copyright (C) 1986-2019 Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "symtab.h"
23 #include "bfd.h"
24 #include "objfiles.h"
25 #include "frame.h"
26 #include "gdbcore.h"
27 #include "value.h"
28 #include "target.h"
29 #include "inferior.h"
30 #include "annotate.h"
31 #include "regcache.h"
32 #include "dummy-frame.h"
33 #include "command.h"
34 #include "gdbcmd.h"
35 #include "block.h"
36 #include "inline-frame.h"
37
38 /* Return the innermost lexical block in execution in a specified
39    stack frame.  The frame address is assumed valid.
40
41    If ADDR_IN_BLOCK is non-zero, set *ADDR_IN_BLOCK to the exact code
42    address we used to choose the block.  We use this to find a source
43    line, to decide which macro definitions are in scope.
44
45    The value returned in *ADDR_IN_BLOCK isn't necessarily the frame's
46    PC, and may not really be a valid PC at all.  For example, in the
47    caller of a function declared to never return, the code at the
48    return address will never be reached, so the call instruction may
49    be the very last instruction in the block.  So the address we use
50    to choose the block is actually one byte before the return address
51    --- hopefully pointing us at the call instruction, or its delay
52    slot instruction.  */
53
54 const struct block *
55 get_frame_block (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *addr_in_block)
56 {
57   CORE_ADDR pc;
58   const struct block *bl;
59   int inline_count;
60
61   if (!get_frame_address_in_block_if_available (frame, &pc))
62     return NULL;
63
64   if (addr_in_block)
65     *addr_in_block = pc;
66
67   bl = block_for_pc (pc);
68   if (bl == NULL)
69     return NULL;
70
71   inline_count = frame_inlined_callees (frame);
72
73   while (inline_count > 0)
74     {
75       if (block_inlined_p (bl))
76         inline_count--;
77
78       bl = BLOCK_SUPERBLOCK (bl);
79       gdb_assert (bl != NULL);
80     }
81
82   return bl;
83 }
84
85 CORE_ADDR
86 get_pc_function_start (CORE_ADDR pc)
87 {
88   const struct block *bl;
89   struct bound_minimal_symbol msymbol;
90
91   bl = block_for_pc (pc);
92   if (bl)
93     {
94       struct symbol *symbol = block_linkage_function (bl);
95
96       if (symbol)
97         {
98           bl = SYMBOL_BLOCK_VALUE (symbol);
99           return BLOCK_ENTRY_PC (bl);
100         }
101     }
102
103   msymbol = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
104   if (msymbol.minsym)
105     {
106       CORE_ADDR fstart = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol);
107
108       if (find_pc_section (fstart))
109         return fstart;
110     }
111
112   return 0;
113 }
114
115 /* Return the symbol for the function executing in frame FRAME.  */
116
117 struct symbol *
118 get_frame_function (struct frame_info *frame)
119 {
120   const struct block *bl = get_frame_block (frame, 0);
121
122   if (bl == NULL)
123     return NULL;
124
125   while (BLOCK_FUNCTION (bl) == NULL && BLOCK_SUPERBLOCK (bl) != NULL)
126     bl = BLOCK_SUPERBLOCK (bl);
127
128   return BLOCK_FUNCTION (bl);
129 }
130 \f
131
132 /* Return the function containing pc value PC in section SECTION.
133    Returns 0 if function is not known.  */
134
135 struct symbol *
136 find_pc_sect_function (CORE_ADDR pc, struct obj_section *section)
137 {
138   const struct block *b = block_for_pc_sect (pc, section);
139
140   if (b == 0)
141     return 0;
142   return block_linkage_function (b);
143 }
144
145 /* Return the function containing pc value PC.
146    Returns 0 if function is not known.  
147    Backward compatibility, no section */
148
149 struct symbol *
150 find_pc_function (CORE_ADDR pc)
151 {
152   return find_pc_sect_function (pc, find_pc_mapped_section (pc));
153 }
154
155 /* See symtab.h.  */
156
157 struct symbol *
158 find_pc_sect_containing_function (CORE_ADDR pc, struct obj_section *section)
159 {
160   const block *bl = block_for_pc_sect (pc, section);
161
162   if (bl == nullptr)
163     return nullptr;
164
165   return block_containing_function (bl);
166 }
167
168 /* These variables are used to cache the most recent result of
169    find_pc_partial_function.
170
171    The addresses cache_pc_function_low and cache_pc_function_high
172    record the range in which PC was found during the most recent
173    successful lookup.  When the function occupies a single contiguous
174    address range, these values correspond to the low and high
175    addresses of the function.  (The high address is actually one byte
176    beyond the last byte of the function.)  For a function with more
177    than one (non-contiguous) range, the range in which PC was found is
178    used to set the cache bounds.
179
180    When determining whether or not these cached values apply to a
181    particular PC value, PC must be within the range specified by
182    cache_pc_function_low and cache_pc_function_high.  In addition to
183    PC being in that range, cache_pc_section must also match PC's
184    section.  See find_pc_partial_function() for details on both the
185    comparison as well as how PC's section is determined.
186
187    The other values aren't used for determining whether the cache
188    applies, but are used for setting the outputs from
189    find_pc_partial_function.  cache_pc_function_low and
190    cache_pc_function_high are used to set outputs as well.  */
191
192 static CORE_ADDR cache_pc_function_low = 0;
193 static CORE_ADDR cache_pc_function_high = 0;
194 static const char *cache_pc_function_name = 0;
195 static struct obj_section *cache_pc_function_section = NULL;
196 static const struct block *cache_pc_function_block = nullptr;
197
198 /* Clear cache, e.g. when symbol table is discarded.  */
199
200 void
201 clear_pc_function_cache (void)
202 {
203   cache_pc_function_low = 0;
204   cache_pc_function_high = 0;
205   cache_pc_function_name = (char *) 0;
206   cache_pc_function_section = NULL;
207   cache_pc_function_block = nullptr;
208 }
209
210 /* See symtab.h.  */
211
212 int
213 find_pc_partial_function (CORE_ADDR pc, const char **name, CORE_ADDR *address,
214                           CORE_ADDR *endaddr, const struct block **block)
215 {
216   struct obj_section *section;
217   struct symbol *f;
218   struct bound_minimal_symbol msymbol;
219   struct compunit_symtab *compunit_symtab = NULL;
220   CORE_ADDR mapped_pc;
221
222   /* To ensure that the symbol returned belongs to the correct setion
223      (and that the last [random] symbol from the previous section
224      isn't returned) try to find the section containing PC.  First try
225      the overlay code (which by default returns NULL); and second try
226      the normal section code (which almost always succeeds).  */
227   section = find_pc_overlay (pc);
228   if (section == NULL)
229     section = find_pc_section (pc);
230
231   mapped_pc = overlay_mapped_address (pc, section);
232
233   if (mapped_pc >= cache_pc_function_low
234       && mapped_pc < cache_pc_function_high
235       && section == cache_pc_function_section)
236     goto return_cached_value;
237
238   msymbol = lookup_minimal_symbol_by_pc_section (mapped_pc, section);
239   for (objfile *objfile : current_program_space->objfiles ())
240     {
241       if (objfile->sf)
242         {
243           compunit_symtab
244             = objfile->sf->qf->find_pc_sect_compunit_symtab (objfile, msymbol,
245                                                              mapped_pc,
246                                                              section,
247                                                              0);
248         }
249       if (compunit_symtab != NULL)
250         break;
251     }
252
253   if (compunit_symtab != NULL)
254     {
255       /* Checking whether the msymbol has a larger value is for the
256          "pathological" case mentioned in stack.c:find_frame_funname.
257
258          We use BLOCK_ENTRY_PC instead of BLOCK_START_PC for this
259          comparison because the minimal symbol should refer to the
260          function's entry pc which is not necessarily the lowest
261          address of the function.  This will happen when the function
262          has more than one range and the entry pc is not within the
263          lowest range of addresses.  */
264       f = find_pc_sect_function (mapped_pc, section);
265       if (f != NULL
266           && (msymbol.minsym == NULL
267               || (BLOCK_ENTRY_PC (SYMBOL_BLOCK_VALUE (f))
268                   >= BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol))))
269         {
270           const struct block *b = SYMBOL_BLOCK_VALUE (f);
271
272           cache_pc_function_name = SYMBOL_LINKAGE_NAME (f);
273           cache_pc_function_section = section;
274           cache_pc_function_block = b;
275
276           /* For blocks occupying contiguous addresses (i.e. no gaps),
277              the low and high cache addresses are simply the start
278              and end of the block.
279
280              For blocks with non-contiguous ranges, we have to search
281              for the range containing mapped_pc and then use the start
282              and end of that range.
283
284              This causes the returned *ADDRESS and *ENDADDR values to
285              be limited to the range in which mapped_pc is found.  See
286              comment preceding declaration of find_pc_partial_function
287              in symtab.h for more information.  */
288
289           if (BLOCK_CONTIGUOUS_P (b))
290             {
291               cache_pc_function_low = BLOCK_START (b);
292               cache_pc_function_high = BLOCK_END (b);
293             }
294           else
295             {
296               int i;
297               for (i = 0; i < BLOCK_NRANGES (b); i++)
298                 {
299                   if (BLOCK_RANGE_START (b, i) <= mapped_pc
300                       && mapped_pc < BLOCK_RANGE_END (b, i))
301                     {
302                       cache_pc_function_low = BLOCK_RANGE_START (b, i);
303                       cache_pc_function_high = BLOCK_RANGE_END (b, i);
304                       break;
305                     }
306                 }
307               /* Above loop should exit via the break.  */
308               gdb_assert (i < BLOCK_NRANGES (b));
309             }
310
311
312           goto return_cached_value;
313         }
314     }
315
316   /* Not in the normal symbol tables, see if the pc is in a known
317      section.  If it's not, then give up.  This ensures that anything
318      beyond the end of the text seg doesn't appear to be part of the
319      last function in the text segment.  */
320
321   if (!section)
322     msymbol.minsym = NULL;
323
324   /* Must be in the minimal symbol table.  */
325   if (msymbol.minsym == NULL)
326     {
327       /* No available symbol.  */
328       if (name != NULL)
329         *name = 0;
330       if (address != NULL)
331         *address = 0;
332       if (endaddr != NULL)
333         *endaddr = 0;
334       return 0;
335     }
336
337   cache_pc_function_low = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol);
338   cache_pc_function_name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msymbol.minsym);
339   cache_pc_function_section = section;
340   cache_pc_function_high = minimal_symbol_upper_bound (msymbol);
341   cache_pc_function_block = nullptr;
342
343  return_cached_value:
344
345   if (address)
346     {
347       if (pc_in_unmapped_range (pc, section))
348         *address = overlay_unmapped_address (cache_pc_function_low, section);
349       else
350         *address = cache_pc_function_low;
351     }
352
353   if (name)
354     *name = cache_pc_function_name;
355
356   if (endaddr)
357     {
358       if (pc_in_unmapped_range (pc, section))
359         {
360           /* Because the high address is actually beyond the end of
361              the function (and therefore possibly beyond the end of
362              the overlay), we must actually convert (high - 1) and
363              then add one to that.  */
364
365           *endaddr = 1 + overlay_unmapped_address (cache_pc_function_high - 1,
366                                                    section);
367         }
368       else
369         *endaddr = cache_pc_function_high;
370     }
371
372   if (block != nullptr)
373     *block = cache_pc_function_block;
374
375   return 1;
376 }
377
378 /* See symtab.h.  */
379
380 bool
381 find_function_entry_range_from_pc (CORE_ADDR pc, const char **name,
382                                    CORE_ADDR *address, CORE_ADDR *endaddr)
383 {
384   const struct block *block;
385   bool status = find_pc_partial_function (pc, name, address, endaddr, &block);
386
387   if (status && block != nullptr && !BLOCK_CONTIGUOUS_P (block))
388     {
389       CORE_ADDR entry_pc = BLOCK_ENTRY_PC (block);
390
391       for (int i = 0; i < BLOCK_NRANGES (block); i++)
392         {
393           if (BLOCK_RANGE_START (block, i) <= entry_pc
394               && entry_pc < BLOCK_RANGE_END (block, i))
395             {
396               if (address != nullptr)
397                 *address = BLOCK_RANGE_START (block, i);
398
399               if (endaddr != nullptr)
400                 *endaddr = BLOCK_RANGE_END (block, i);
401
402               return status;
403             }
404         }
405
406       /* It's an internal error if we exit the above loop without finding
407          the range.  */
408       internal_error (__FILE__, __LINE__,
409                       _("Entry block not found in find_function_entry_range_from_pc"));
410     }
411
412   return status;
413 }
414
415 /* See symtab.h.  */
416
417 struct type *
418 find_function_type (CORE_ADDR pc)
419 {
420   struct symbol *sym = find_pc_function (pc);
421
422   if (sym != NULL && BLOCK_ENTRY_PC (SYMBOL_BLOCK_VALUE (sym)) == pc)
423     return SYMBOL_TYPE (sym);
424
425   return NULL;
426 }
427
428 /* See symtab.h.  */
429
430 struct type *
431 find_gnu_ifunc_target_type (CORE_ADDR resolver_funaddr)
432 {
433   struct type *resolver_type = find_function_type (resolver_funaddr);
434   if (resolver_type != NULL)
435     {
436       /* Get the return type of the resolver.  */
437       struct type *resolver_ret_type
438         = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (resolver_type));
439
440       /* If we found a pointer to function, then the resolved type
441          is the type of the pointed-to function.  */
442       if (TYPE_CODE (resolver_ret_type) == TYPE_CODE_PTR)
443         {
444           struct type *resolved_type
445             = TYPE_TARGET_TYPE (resolver_ret_type);
446           if (TYPE_CODE (check_typedef (resolved_type)) == TYPE_CODE_FUNC)
447             return resolved_type;
448         }
449     }
450
451   return NULL;
452 }
453
454 /* Return the innermost stack frame that is executing inside of BLOCK and is
455    at least as old as the selected frame. Return NULL if there is no
456    such frame.  If BLOCK is NULL, just return NULL.  */
457
458 struct frame_info *
459 block_innermost_frame (const struct block *block)
460 {
461   struct frame_info *frame;
462
463   if (block == NULL)
464     return NULL;
465
466   frame = get_selected_frame_if_set ();
467   if (frame == NULL)
468     frame = get_current_frame ();
469   while (frame != NULL)
470     {
471       const struct block *frame_block = get_frame_block (frame, NULL);
472       if (frame_block != NULL && contained_in (frame_block, block))
473         return frame;
474
475       frame = get_prev_frame (frame);
476     }
477
478   return NULL;
479 }