Replace VEC(gdb_xml_value_s) with std::vector
[external/binutils.git] / gdb / btrace.c
1 /* Branch trace support for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2013-2018 Free Software Foundation, Inc.
4
5    Contributed by Intel Corp. <markus.t.metzger@intel.com>
6
7    This file is part of GDB.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "btrace.h"
24 #include "gdbthread.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "target.h"
27 #include "record.h"
28 #include "symtab.h"
29 #include "disasm.h"
30 #include "source.h"
31 #include "filenames.h"
32 #include "xml-support.h"
33 #include "regcache.h"
34 #include "rsp-low.h"
35 #include "gdbcmd.h"
36 #include "cli/cli-utils.h"
37
38 #include <inttypes.h>
39 #include <ctype.h>
40 #include <algorithm>
41
42 /* Command lists for btrace maintenance commands.  */
43 static struct cmd_list_element *maint_btrace_cmdlist;
44 static struct cmd_list_element *maint_btrace_set_cmdlist;
45 static struct cmd_list_element *maint_btrace_show_cmdlist;
46 static struct cmd_list_element *maint_btrace_pt_set_cmdlist;
47 static struct cmd_list_element *maint_btrace_pt_show_cmdlist;
48
49 /* Control whether to skip PAD packets when computing the packet history.  */
50 static int maint_btrace_pt_skip_pad = 1;
51
52 static void btrace_add_pc (struct thread_info *tp);
53
54 /* Print a record debug message.  Use do ... while (0) to avoid ambiguities
55    when used in if statements.  */
56
57 #define DEBUG(msg, args...)                                             \
58   do                                                                    \
59     {                                                                   \
60       if (record_debug != 0)                                            \
61         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,                                 \
62                             "[btrace] " msg "\n", ##args);              \
63     }                                                                   \
64   while (0)
65
66 #define DEBUG_FTRACE(msg, args...) DEBUG ("[ftrace] " msg, ##args)
67
68 /* Return the function name of a recorded function segment for printing.
69    This function never returns NULL.  */
70
71 static const char *
72 ftrace_print_function_name (const struct btrace_function *bfun)
73 {
74   struct minimal_symbol *msym;
75   struct symbol *sym;
76
77   msym = bfun->msym;
78   sym = bfun->sym;
79
80   if (sym != NULL)
81     return SYMBOL_PRINT_NAME (sym);
82
83   if (msym != NULL)
84     return MSYMBOL_PRINT_NAME (msym);
85
86   return "<unknown>";
87 }
88
89 /* Return the file name of a recorded function segment for printing.
90    This function never returns NULL.  */
91
92 static const char *
93 ftrace_print_filename (const struct btrace_function *bfun)
94 {
95   struct symbol *sym;
96   const char *filename;
97
98   sym = bfun->sym;
99
100   if (sym != NULL)
101     filename = symtab_to_filename_for_display (symbol_symtab (sym));
102   else
103     filename = "<unknown>";
104
105   return filename;
106 }
107
108 /* Return a string representation of the address of an instruction.
109    This function never returns NULL.  */
110
111 static const char *
112 ftrace_print_insn_addr (const struct btrace_insn *insn)
113 {
114   if (insn == NULL)
115     return "<nil>";
116
117   return core_addr_to_string_nz (insn->pc);
118 }
119
120 /* Print an ftrace debug status message.  */
121
122 static void
123 ftrace_debug (const struct btrace_function *bfun, const char *prefix)
124 {
125   const char *fun, *file;
126   unsigned int ibegin, iend;
127   int level;
128
129   fun = ftrace_print_function_name (bfun);
130   file = ftrace_print_filename (bfun);
131   level = bfun->level;
132
133   ibegin = bfun->insn_offset;
134   iend = ibegin + bfun->insn.size ();
135
136   DEBUG_FTRACE ("%s: fun = %s, file = %s, level = %d, insn = [%u; %u)",
137                 prefix, fun, file, level, ibegin, iend);
138 }
139
140 /* Return the number of instructions in a given function call segment.  */
141
142 static unsigned int
143 ftrace_call_num_insn (const struct btrace_function* bfun)
144 {
145   if (bfun == NULL)
146     return 0;
147
148   /* A gap is always counted as one instruction.  */
149   if (bfun->errcode != 0)
150     return 1;
151
152   return bfun->insn.size ();
153 }
154
155 /* Return the function segment with the given NUMBER or NULL if no such segment
156    exists.  BTINFO is the branch trace information for the current thread.  */
157
158 static struct btrace_function *
159 ftrace_find_call_by_number (struct btrace_thread_info *btinfo,
160                             unsigned int number)
161 {
162   if (number == 0 || number > btinfo->functions.size ())
163     return NULL;
164
165   return &btinfo->functions[number - 1];
166 }
167
168 /* A const version of the function above.  */
169
170 static const struct btrace_function *
171 ftrace_find_call_by_number (const struct btrace_thread_info *btinfo,
172                             unsigned int number)
173 {
174   if (number == 0 || number > btinfo->functions.size ())
175     return NULL;
176
177   return &btinfo->functions[number - 1];
178 }
179
180 /* Return non-zero if BFUN does not match MFUN and FUN,
181    return zero otherwise.  */
182
183 static int
184 ftrace_function_switched (const struct btrace_function *bfun,
185                           const struct minimal_symbol *mfun,
186                           const struct symbol *fun)
187 {
188   struct minimal_symbol *msym;
189   struct symbol *sym;
190
191   msym = bfun->msym;
192   sym = bfun->sym;
193
194   /* If the minimal symbol changed, we certainly switched functions.  */
195   if (mfun != NULL && msym != NULL
196       && strcmp (MSYMBOL_LINKAGE_NAME (mfun), MSYMBOL_LINKAGE_NAME (msym)) != 0)
197     return 1;
198
199   /* If the symbol changed, we certainly switched functions.  */
200   if (fun != NULL && sym != NULL)
201     {
202       const char *bfname, *fname;
203
204       /* Check the function name.  */
205       if (strcmp (SYMBOL_LINKAGE_NAME (fun), SYMBOL_LINKAGE_NAME (sym)) != 0)
206         return 1;
207
208       /* Check the location of those functions, as well.  */
209       bfname = symtab_to_fullname (symbol_symtab (sym));
210       fname = symtab_to_fullname (symbol_symtab (fun));
211       if (filename_cmp (fname, bfname) != 0)
212         return 1;
213     }
214
215   /* If we lost symbol information, we switched functions.  */
216   if (!(msym == NULL && sym == NULL) && mfun == NULL && fun == NULL)
217     return 1;
218
219   /* If we gained symbol information, we switched functions.  */
220   if (msym == NULL && sym == NULL && !(mfun == NULL && fun == NULL))
221     return 1;
222
223   return 0;
224 }
225
226 /* Allocate and initialize a new branch trace function segment at the end of
227    the trace.
228    BTINFO is the branch trace information for the current thread.
229    MFUN and FUN are the symbol information we have for this function.
230    This invalidates all struct btrace_function pointer currently held.  */
231
232 static struct btrace_function *
233 ftrace_new_function (struct btrace_thread_info *btinfo,
234                      struct minimal_symbol *mfun,
235                      struct symbol *fun)
236 {
237   int level;
238   unsigned int number, insn_offset;
239
240   if (btinfo->functions.empty ())
241     {
242       /* Start counting NUMBER and INSN_OFFSET at one.  */
243       level = 0;
244       number = 1;
245       insn_offset = 1;
246     }
247   else
248     {
249       const struct btrace_function *prev = &btinfo->functions.back ();
250       level = prev->level;
251       number = prev->number + 1;
252       insn_offset = prev->insn_offset + ftrace_call_num_insn (prev);
253     }
254
255   btinfo->functions.emplace_back (mfun, fun, number, insn_offset, level);
256   return &btinfo->functions.back ();
257 }
258
259 /* Update the UP field of a function segment.  */
260
261 static void
262 ftrace_update_caller (struct btrace_function *bfun,
263                       struct btrace_function *caller,
264                       enum btrace_function_flag flags)
265 {
266   if (bfun->up != 0)
267     ftrace_debug (bfun, "updating caller");
268
269   bfun->up = caller->number;
270   bfun->flags = flags;
271
272   ftrace_debug (bfun, "set caller");
273   ftrace_debug (caller, "..to");
274 }
275
276 /* Fix up the caller for all segments of a function.  */
277
278 static void
279 ftrace_fixup_caller (struct btrace_thread_info *btinfo,
280                      struct btrace_function *bfun,
281                      struct btrace_function *caller,
282                      enum btrace_function_flag flags)
283 {
284   unsigned int prev, next;
285
286   prev = bfun->prev;
287   next = bfun->next;
288   ftrace_update_caller (bfun, caller, flags);
289
290   /* Update all function segments belonging to the same function.  */
291   for (; prev != 0; prev = bfun->prev)
292     {
293       bfun = ftrace_find_call_by_number (btinfo, prev);
294       ftrace_update_caller (bfun, caller, flags);
295     }
296
297   for (; next != 0; next = bfun->next)
298     {
299       bfun = ftrace_find_call_by_number (btinfo, next);
300       ftrace_update_caller (bfun, caller, flags);
301     }
302 }
303
304 /* Add a new function segment for a call at the end of the trace.
305    BTINFO is the branch trace information for the current thread.
306    MFUN and FUN are the symbol information we have for this function.  */
307
308 static struct btrace_function *
309 ftrace_new_call (struct btrace_thread_info *btinfo,
310                  struct minimal_symbol *mfun,
311                  struct symbol *fun)
312 {
313   const unsigned int length = btinfo->functions.size ();
314   struct btrace_function *bfun = ftrace_new_function (btinfo, mfun, fun);
315
316   bfun->up = length;
317   bfun->level += 1;
318
319   ftrace_debug (bfun, "new call");
320
321   return bfun;
322 }
323
324 /* Add a new function segment for a tail call at the end of the trace.
325    BTINFO is the branch trace information for the current thread.
326    MFUN and FUN are the symbol information we have for this function.  */
327
328 static struct btrace_function *
329 ftrace_new_tailcall (struct btrace_thread_info *btinfo,
330                      struct minimal_symbol *mfun,
331                      struct symbol *fun)
332 {
333   const unsigned int length = btinfo->functions.size ();
334   struct btrace_function *bfun = ftrace_new_function (btinfo, mfun, fun);
335
336   bfun->up = length;
337   bfun->level += 1;
338   bfun->flags |= BFUN_UP_LINKS_TO_TAILCALL;
339
340   ftrace_debug (bfun, "new tail call");
341
342   return bfun;
343 }
344
345 /* Return the caller of BFUN or NULL if there is none.  This function skips
346    tail calls in the call chain.  BTINFO is the branch trace information for
347    the current thread.  */
348 static struct btrace_function *
349 ftrace_get_caller (struct btrace_thread_info *btinfo,
350                    struct btrace_function *bfun)
351 {
352   for (; bfun != NULL; bfun = ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->up))
353     if ((bfun->flags & BFUN_UP_LINKS_TO_TAILCALL) == 0)
354       return ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->up);
355
356   return NULL;
357 }
358
359 /* Find the innermost caller in the back trace of BFUN with MFUN/FUN
360    symbol information.  BTINFO is the branch trace information for the current
361    thread.  */
362
363 static struct btrace_function *
364 ftrace_find_caller (struct btrace_thread_info *btinfo,
365                     struct btrace_function *bfun,
366                     struct minimal_symbol *mfun,
367                     struct symbol *fun)
368 {
369   for (; bfun != NULL; bfun = ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->up))
370     {
371       /* Skip functions with incompatible symbol information.  */
372       if (ftrace_function_switched (bfun, mfun, fun))
373         continue;
374
375       /* This is the function segment we're looking for.  */
376       break;
377     }
378
379   return bfun;
380 }
381
382 /* Find the innermost caller in the back trace of BFUN, skipping all
383    function segments that do not end with a call instruction (e.g.
384    tail calls ending with a jump).  BTINFO is the branch trace information for
385    the current thread.  */
386
387 static struct btrace_function *
388 ftrace_find_call (struct btrace_thread_info *btinfo,
389                   struct btrace_function *bfun)
390 {
391   for (; bfun != NULL; bfun = ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->up))
392     {
393       /* Skip gaps.  */
394       if (bfun->errcode != 0)
395         continue;
396
397       btrace_insn &last = bfun->insn.back ();
398
399       if (last.iclass == BTRACE_INSN_CALL)
400         break;
401     }
402
403   return bfun;
404 }
405
406 /* Add a continuation segment for a function into which we return at the end of
407    the trace.
408    BTINFO is the branch trace information for the current thread.
409    MFUN and FUN are the symbol information we have for this function.  */
410
411 static struct btrace_function *
412 ftrace_new_return (struct btrace_thread_info *btinfo,
413                    struct minimal_symbol *mfun,
414                    struct symbol *fun)
415 {
416   struct btrace_function *prev, *bfun, *caller;
417
418   bfun = ftrace_new_function (btinfo, mfun, fun);
419   prev = ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->number - 1);
420
421   /* It is important to start at PREV's caller.  Otherwise, we might find
422      PREV itself, if PREV is a recursive function.  */
423   caller = ftrace_find_call_by_number (btinfo, prev->up);
424   caller = ftrace_find_caller (btinfo, caller, mfun, fun);
425   if (caller != NULL)
426     {
427       /* The caller of PREV is the preceding btrace function segment in this
428          function instance.  */
429       gdb_assert (caller->next == 0);
430
431       caller->next = bfun->number;
432       bfun->prev = caller->number;
433
434       /* Maintain the function level.  */
435       bfun->level = caller->level;
436
437       /* Maintain the call stack.  */
438       bfun->up = caller->up;
439       bfun->flags = caller->flags;
440
441       ftrace_debug (bfun, "new return");
442     }
443   else
444     {
445       /* We did not find a caller.  This could mean that something went
446          wrong or that the call is simply not included in the trace.  */
447
448       /* Let's search for some actual call.  */
449       caller = ftrace_find_call_by_number (btinfo, prev->up);
450       caller = ftrace_find_call (btinfo, caller);
451       if (caller == NULL)
452         {
453           /* There is no call in PREV's back trace.  We assume that the
454              branch trace did not include it.  */
455
456           /* Let's find the topmost function and add a new caller for it.
457              This should handle a series of initial tail calls.  */
458           while (prev->up != 0)
459             prev = ftrace_find_call_by_number (btinfo, prev->up);
460
461           bfun->level = prev->level - 1;
462
463           /* Fix up the call stack for PREV.  */
464           ftrace_fixup_caller (btinfo, prev, bfun, BFUN_UP_LINKS_TO_RET);
465
466           ftrace_debug (bfun, "new return - no caller");
467         }
468       else
469         {
470           /* There is a call in PREV's back trace to which we should have
471              returned but didn't.  Let's start a new, separate back trace
472              from PREV's level.  */
473           bfun->level = prev->level - 1;
474
475           /* We fix up the back trace for PREV but leave other function segments
476              on the same level as they are.
477              This should handle things like schedule () correctly where we're
478              switching contexts.  */
479           prev->up = bfun->number;
480           prev->flags = BFUN_UP_LINKS_TO_RET;
481
482           ftrace_debug (bfun, "new return - unknown caller");
483         }
484     }
485
486   return bfun;
487 }
488
489 /* Add a new function segment for a function switch at the end of the trace.
490    BTINFO is the branch trace information for the current thread.
491    MFUN and FUN are the symbol information we have for this function.  */
492
493 static struct btrace_function *
494 ftrace_new_switch (struct btrace_thread_info *btinfo,
495                    struct minimal_symbol *mfun,
496                    struct symbol *fun)
497 {
498   struct btrace_function *prev, *bfun;
499
500   /* This is an unexplained function switch.  We can't really be sure about the
501      call stack, yet the best I can think of right now is to preserve it.  */
502   bfun = ftrace_new_function (btinfo, mfun, fun);
503   prev = ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->number - 1);
504   bfun->up = prev->up;
505   bfun->flags = prev->flags;
506
507   ftrace_debug (bfun, "new switch");
508
509   return bfun;
510 }
511
512 /* Add a new function segment for a gap in the trace due to a decode error at
513    the end of the trace.
514    BTINFO is the branch trace information for the current thread.
515    ERRCODE is the format-specific error code.  */
516
517 static struct btrace_function *
518 ftrace_new_gap (struct btrace_thread_info *btinfo, int errcode,
519                 std::vector<unsigned int> &gaps)
520 {
521   struct btrace_function *bfun;
522
523   if (btinfo->functions.empty ())
524     bfun = ftrace_new_function (btinfo, NULL, NULL);
525   else
526     {
527       /* We hijack the previous function segment if it was empty.  */
528       bfun = &btinfo->functions.back ();
529       if (bfun->errcode != 0 || !bfun->insn.empty ())
530         bfun = ftrace_new_function (btinfo, NULL, NULL);
531     }
532
533   bfun->errcode = errcode;
534   gaps.push_back (bfun->number);
535
536   ftrace_debug (bfun, "new gap");
537
538   return bfun;
539 }
540
541 /* Update the current function segment at the end of the trace in BTINFO with
542    respect to the instruction at PC.  This may create new function segments.
543    Return the chronologically latest function segment, never NULL.  */
544
545 static struct btrace_function *
546 ftrace_update_function (struct btrace_thread_info *btinfo, CORE_ADDR pc)
547 {
548   struct bound_minimal_symbol bmfun;
549   struct minimal_symbol *mfun;
550   struct symbol *fun;
551   struct btrace_function *bfun;
552
553   /* Try to determine the function we're in.  We use both types of symbols
554      to avoid surprises when we sometimes get a full symbol and sometimes
555      only a minimal symbol.  */
556   fun = find_pc_function (pc);
557   bmfun = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
558   mfun = bmfun.minsym;
559
560   if (fun == NULL && mfun == NULL)
561     DEBUG_FTRACE ("no symbol at %s", core_addr_to_string_nz (pc));
562
563   /* If we didn't have a function, we create one.  */
564   if (btinfo->functions.empty ())
565     return ftrace_new_function (btinfo, mfun, fun);
566
567   /* If we had a gap before, we create a function.  */
568   bfun = &btinfo->functions.back ();
569   if (bfun->errcode != 0)
570     return ftrace_new_function (btinfo, mfun, fun);
571
572   /* Check the last instruction, if we have one.
573      We do this check first, since it allows us to fill in the call stack
574      links in addition to the normal flow links.  */
575   btrace_insn *last = NULL;
576   if (!bfun->insn.empty ())
577     last = &bfun->insn.back ();
578
579   if (last != NULL)
580     {
581       switch (last->iclass)
582         {
583         case BTRACE_INSN_RETURN:
584           {
585             const char *fname;
586
587             /* On some systems, _dl_runtime_resolve returns to the resolved
588                function instead of jumping to it.  From our perspective,
589                however, this is a tailcall.
590                If we treated it as return, we wouldn't be able to find the
591                resolved function in our stack back trace.  Hence, we would
592                lose the current stack back trace and start anew with an empty
593                back trace.  When the resolved function returns, we would then
594                create a stack back trace with the same function names but
595                different frame id's.  This will confuse stepping.  */
596             fname = ftrace_print_function_name (bfun);
597             if (strcmp (fname, "_dl_runtime_resolve") == 0)
598               return ftrace_new_tailcall (btinfo, mfun, fun);
599
600             return ftrace_new_return (btinfo, mfun, fun);
601           }
602
603         case BTRACE_INSN_CALL:
604           /* Ignore calls to the next instruction.  They are used for PIC.  */
605           if (last->pc + last->size == pc)
606             break;
607
608           return ftrace_new_call (btinfo, mfun, fun);
609
610         case BTRACE_INSN_JUMP:
611           {
612             CORE_ADDR start;
613
614             start = get_pc_function_start (pc);
615
616             /* A jump to the start of a function is (typically) a tail call.  */
617             if (start == pc)
618               return ftrace_new_tailcall (btinfo, mfun, fun);
619
620             /* If we can't determine the function for PC, we treat a jump at
621                the end of the block as tail call if we're switching functions
622                and as an intra-function branch if we don't.  */
623             if (start == 0 && ftrace_function_switched (bfun, mfun, fun))
624               return ftrace_new_tailcall (btinfo, mfun, fun);
625
626             break;
627           }
628         }
629     }
630
631   /* Check if we're switching functions for some other reason.  */
632   if (ftrace_function_switched (bfun, mfun, fun))
633     {
634       DEBUG_FTRACE ("switching from %s in %s at %s",
635                     ftrace_print_insn_addr (last),
636                     ftrace_print_function_name (bfun),
637                     ftrace_print_filename (bfun));
638
639       return ftrace_new_switch (btinfo, mfun, fun);
640     }
641
642   return bfun;
643 }
644
645 /* Add the instruction at PC to BFUN's instructions.  */
646
647 static void
648 ftrace_update_insns (struct btrace_function *bfun, const btrace_insn &insn)
649 {
650   bfun->insn.push_back (insn);
651
652   if (record_debug > 1)
653     ftrace_debug (bfun, "update insn");
654 }
655
656 /* Classify the instruction at PC.  */
657
658 static enum btrace_insn_class
659 ftrace_classify_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
660 {
661   enum btrace_insn_class iclass;
662
663   iclass = BTRACE_INSN_OTHER;
664   TRY
665     {
666       if (gdbarch_insn_is_call (gdbarch, pc))
667         iclass = BTRACE_INSN_CALL;
668       else if (gdbarch_insn_is_ret (gdbarch, pc))
669         iclass = BTRACE_INSN_RETURN;
670       else if (gdbarch_insn_is_jump (gdbarch, pc))
671         iclass = BTRACE_INSN_JUMP;
672     }
673   CATCH (error, RETURN_MASK_ERROR)
674     {
675     }
676   END_CATCH
677
678   return iclass;
679 }
680
681 /* Try to match the back trace at LHS to the back trace at RHS.  Returns the
682    number of matching function segments or zero if the back traces do not
683    match.  BTINFO is the branch trace information for the current thread.  */
684
685 static int
686 ftrace_match_backtrace (struct btrace_thread_info *btinfo,
687                         struct btrace_function *lhs,
688                         struct btrace_function *rhs)
689 {
690   int matches;
691
692   for (matches = 0; lhs != NULL && rhs != NULL; ++matches)
693     {
694       if (ftrace_function_switched (lhs, rhs->msym, rhs->sym))
695         return 0;
696
697       lhs = ftrace_get_caller (btinfo, lhs);
698       rhs = ftrace_get_caller (btinfo, rhs);
699     }
700
701   return matches;
702 }
703
704 /* Add ADJUSTMENT to the level of BFUN and succeeding function segments.
705    BTINFO is the branch trace information for the current thread.  */
706
707 static void
708 ftrace_fixup_level (struct btrace_thread_info *btinfo,
709                     struct btrace_function *bfun, int adjustment)
710 {
711   if (adjustment == 0)
712     return;
713
714   DEBUG_FTRACE ("fixup level (%+d)", adjustment);
715   ftrace_debug (bfun, "..bfun");
716
717   while (bfun != NULL)
718     {
719       bfun->level += adjustment;
720       bfun = ftrace_find_call_by_number (btinfo, bfun->number + 1);
721     }
722 }
723
724 /* Recompute the global level offset.  Traverse the function trace and compute
725    the global level offset as the negative of the minimal function level.  */
726
727 static void
728 ftrace_compute_global_level_offset (struct btrace_thread_info *btinfo)
729 {
730   int level = INT_MAX;
731
732   if (btinfo == NULL)
733     return;
734
735   if (btinfo->functions.empty ())
736     return;
737
738   unsigned int length = btinfo->functions.size() - 1;
739   for (unsigned int i = 0; i < length; ++i)
740     level = std::min (level, btinfo->functions[i].level);
741
742   /* The last function segment contains the current instruction, which is not
743      really part of the trace.  If it contains just this one instruction, we
744      ignore the segment.  */
745   struct btrace_function *last = &btinfo->functions.back();
746   if (last->insn.size () != 1)
747     level = std::min (level, last->level);
748
749   DEBUG_FTRACE ("setting global level offset: %d", -level);
750   btinfo->level = -level;
751 }
752
753 /* Connect the function segments PREV and NEXT in a bottom-to-top walk as in
754    ftrace_connect_backtrace.  BTINFO is the branch trace information for the
755    current thread.  */
756
757 static void
758 ftrace_connect_bfun (struct btrace_thread_info *btinfo,
759                      struct btrace_function *prev,
760                      struct btrace_function *next)
761 {
762   DEBUG_FTRACE ("connecting...");
763   ftrace_debug (prev, "..prev");
764   ftrace_debug (next, "..next");
765
766   /* The function segments are not yet connected.  */
767   gdb_assert (prev->next == 0);
768   gdb_assert (next->prev == 0);
769
770   prev->next = next->number;
771   next->prev = prev->number;
772
773   /* We may have moved NEXT to a different function level.  */
774   ftrace_fixup_level (btinfo, next, prev->level - next->level);
775
776   /* If we run out of back trace for one, let's use the other's.  */
777   if (prev->up == 0)
778     {
779       const btrace_function_flags flags = next->flags;
780
781       next = ftrace_find_call_by_number (btinfo, next->up);
782       if (next != NULL)
783         {
784           DEBUG_FTRACE ("using next's callers");
785           ftrace_fixup_caller (btinfo, prev, next, flags);
786         }
787     }
788   else if (next->up == 0)
789     {
790       const btrace_function_flags flags = prev->flags;
791
792       prev = ftrace_find_call_by_number (btinfo, prev->up);
793       if (prev != NULL)
794         {
795           DEBUG_FTRACE ("using prev's callers");
796           ftrace_fixup_caller (btinfo, next, prev, flags);
797         }
798     }
799   else
800     {
801       /* PREV may have a tailcall caller, NEXT can't.  If it does, fixup the up
802          link to add the tail callers to NEXT's back trace.
803
804          This removes NEXT->UP from NEXT's back trace.  It will be added back
805          when connecting NEXT and PREV's callers - provided they exist.
806
807          If PREV's back trace consists of a series of tail calls without an
808          actual call, there will be no further connection and NEXT's caller will
809          be removed for good.  To catch this case, we handle it here and connect
810          the top of PREV's back trace to NEXT's caller.  */
811       if ((prev->flags & BFUN_UP_LINKS_TO_TAILCALL) != 0)
812         {
813           struct btrace_function *caller;
814           btrace_function_flags next_flags, prev_flags;
815
816           /* We checked NEXT->UP above so CALLER can't be NULL.  */
817           caller = ftrace_find_call_by_number (btinfo, next->up);
818           next_flags = next->flags;
819           prev_flags = prev->flags;
820
821           DEBUG_FTRACE ("adding prev's tail calls to next");
822
823           prev = ftrace_find_call_by_number (btinfo, prev->up);
824           ftrace_fixup_caller (btinfo, next, prev, prev_flags);
825
826           for (; prev != NULL; prev = ftrace_find_call_by_number (btinfo,
827                                                                   prev->up))
828             {
829               /* At the end of PREV's back trace, continue with CALLER.  */
830               if (prev->up == 0)
831                 {
832                   DEBUG_FTRACE ("fixing up link for tailcall chain");
833                   ftrace_debug (prev, "..top");
834                   ftrace_debug (caller, "..up");
835
836                   ftrace_fixup_caller (btinfo, prev, caller, next_flags);
837
838                   /* If we skipped any tail calls, this may move CALLER to a
839                      different function level.
840
841                      Note that changing CALLER's level is only OK because we
842                      know that this is the last iteration of the bottom-to-top
843                      walk in ftrace_connect_backtrace.
844
845                      Otherwise we will fix up CALLER's level when we connect it
846                      to PREV's caller in the next iteration.  */
847                   ftrace_fixup_level (btinfo, caller,
848                                       prev->level - caller->level - 1);
849                   break;
850                 }
851
852               /* There's nothing to do if we find a real call.  */
853               if ((prev->flags & BFUN_UP_LINKS_TO_TAILCALL) == 0)
854                 {
855                   DEBUG_FTRACE ("will fix up link in next iteration");
856                   break;
857                 }
858             }
859         }
860     }
861 }
862
863 /* Connect function segments on the same level in the back trace at LHS and RHS.
864    The back traces at LHS and RHS are expected to match according to
865    ftrace_match_backtrace.  BTINFO is the branch trace information for the
866    current thread.  */
867
868 static void
869 ftrace_connect_backtrace (struct btrace_thread_info *btinfo,
870                           struct btrace_function *lhs,
871                           struct btrace_function *rhs)
872 {
873   while (lhs != NULL && rhs != NULL)
874     {
875       struct btrace_function *prev, *next;
876
877       gdb_assert (!ftrace_function_switched (lhs, rhs->msym, rhs->sym));
878
879       /* Connecting LHS and RHS may change the up link.  */
880       prev = lhs;
881       next = rhs;
882
883       lhs = ftrace_get_caller (btinfo, lhs);
884       rhs = ftrace_get_caller (btinfo, rhs);
885
886       ftrace_connect_bfun (btinfo, prev, next);
887     }
888 }
889
890 /* Bridge the gap between two function segments left and right of a gap if their
891    respective back traces match in at least MIN_MATCHES functions.  BTINFO is
892    the branch trace information for the current thread.
893
894    Returns non-zero if the gap could be bridged, zero otherwise.  */
895
896 static int
897 ftrace_bridge_gap (struct btrace_thread_info *btinfo,
898                    struct btrace_function *lhs, struct btrace_function *rhs,
899                    int min_matches)
900 {
901   struct btrace_function *best_l, *best_r, *cand_l, *cand_r;
902   int best_matches;
903
904   DEBUG_FTRACE ("checking gap at insn %u (req matches: %d)",
905                 rhs->insn_offset - 1, min_matches);
906
907   best_matches = 0;
908   best_l = NULL;
909   best_r = NULL;
910
911   /* We search the back traces of LHS and RHS for valid connections and connect
912      the two functon segments that give the longest combined back trace.  */
913
914   for (cand_l = lhs; cand_l != NULL;
915        cand_l = ftrace_get_caller (btinfo, cand_l))
916     for (cand_r = rhs; cand_r != NULL;
917          cand_r = ftrace_get_caller (btinfo, cand_r))
918       {
919         int matches;
920
921         matches = ftrace_match_backtrace (btinfo, cand_l, cand_r);
922         if (best_matches < matches)
923           {
924             best_matches = matches;
925             best_l = cand_l;
926             best_r = cand_r;
927           }
928       }
929
930   /* We need at least MIN_MATCHES matches.  */
931   gdb_assert (min_matches > 0);
932   if (best_matches < min_matches)
933     return 0;
934
935   DEBUG_FTRACE ("..matches: %d", best_matches);
936
937   /* We will fix up the level of BEST_R and succeeding function segments such
938      that BEST_R's level matches BEST_L's when we connect BEST_L to BEST_R.
939
940      This will ignore the level of RHS and following if BEST_R != RHS.  I.e. if
941      BEST_R is a successor of RHS in the back trace of RHS (phases 1 and 3).
942
943      To catch this, we already fix up the level here where we can start at RHS
944      instead of at BEST_R.  We will ignore the level fixup when connecting
945      BEST_L to BEST_R as they will already be on the same level.  */
946   ftrace_fixup_level (btinfo, rhs, best_l->level - best_r->level);
947
948   ftrace_connect_backtrace (btinfo, best_l, best_r);
949
950   return best_matches;
951 }
952
953 /* Try to bridge gaps due to overflow or decode errors by connecting the
954    function segments that are separated by the gap.  */
955
956 static void
957 btrace_bridge_gaps (struct thread_info *tp, std::vector<unsigned int> &gaps)
958 {
959   struct btrace_thread_info *btinfo = &tp->btrace;
960   std::vector<unsigned int> remaining;
961   int min_matches;
962
963   DEBUG ("bridge gaps");
964
965   /* We require a minimum amount of matches for bridging a gap.  The number of
966      required matches will be lowered with each iteration.
967
968      The more matches the higher our confidence that the bridging is correct.
969      For big gaps or small traces, however, it may not be feasible to require a
970      high number of matches.  */
971   for (min_matches = 5; min_matches > 0; --min_matches)
972     {
973       /* Let's try to bridge as many gaps as we can.  In some cases, we need to
974          skip a gap and revisit it again after we closed later gaps.  */
975       while (!gaps.empty ())
976         {
977           for (const unsigned int number : gaps)
978             {
979               struct btrace_function *gap, *lhs, *rhs;
980               int bridged;
981
982               gap = ftrace_find_call_by_number (btinfo, number);
983
984               /* We may have a sequence of gaps if we run from one error into
985                  the next as we try to re-sync onto the trace stream.  Ignore
986                  all but the leftmost gap in such a sequence.
987
988                  Also ignore gaps at the beginning of the trace.  */
989               lhs = ftrace_find_call_by_number (btinfo, gap->number - 1);
990               if (lhs == NULL || lhs->errcode != 0)
991                 continue;
992
993               /* Skip gaps to the right.  */
994               rhs = ftrace_find_call_by_number (btinfo, gap->number + 1);
995               while (rhs != NULL && rhs->errcode != 0)
996                 rhs = ftrace_find_call_by_number (btinfo, rhs->number + 1);
997
998               /* Ignore gaps at the end of the trace.  */
999               if (rhs == NULL)
1000                 continue;
1001
1002               bridged = ftrace_bridge_gap (btinfo, lhs, rhs, min_matches);
1003
1004               /* Keep track of gaps we were not able to bridge and try again.
1005                  If we just pushed them to the end of GAPS we would risk an
1006                  infinite loop in case we simply cannot bridge a gap.  */
1007               if (bridged == 0)
1008                 remaining.push_back (number);
1009             }
1010
1011           /* Let's see if we made any progress.  */
1012           if (remaining.size () == gaps.size ())
1013             break;
1014
1015           gaps.clear ();
1016           gaps.swap (remaining);
1017         }
1018
1019       /* We get here if either GAPS is empty or if GAPS equals REMAINING.  */
1020       if (gaps.empty ())
1021         break;
1022
1023       remaining.clear ();
1024     }
1025
1026   /* We may omit this in some cases.  Not sure it is worth the extra
1027      complication, though.  */
1028   ftrace_compute_global_level_offset (btinfo);
1029 }
1030
1031 /* Compute the function branch trace from BTS trace.  */
1032
1033 static void
1034 btrace_compute_ftrace_bts (struct thread_info *tp,
1035                            const struct btrace_data_bts *btrace,
1036                            std::vector<unsigned int> &gaps)
1037 {
1038   struct btrace_thread_info *btinfo;
1039   struct gdbarch *gdbarch;
1040   unsigned int blk;
1041   int level;
1042
1043   gdbarch = target_gdbarch ();
1044   btinfo = &tp->btrace;
1045   blk = VEC_length (btrace_block_s, btrace->blocks);
1046
1047   if (btinfo->functions.empty ())
1048     level = INT_MAX;
1049   else
1050     level = -btinfo->level;
1051
1052   while (blk != 0)
1053     {
1054       btrace_block_s *block;
1055       CORE_ADDR pc;
1056
1057       blk -= 1;
1058
1059       block = VEC_index (btrace_block_s, btrace->blocks, blk);
1060       pc = block->begin;
1061
1062       for (;;)
1063         {
1064           struct btrace_function *bfun;
1065           struct btrace_insn insn;
1066           int size;
1067
1068           /* We should hit the end of the block.  Warn if we went too far.  */
1069           if (block->end < pc)
1070             {
1071               /* Indicate the gap in the trace.  */
1072               bfun = ftrace_new_gap (btinfo, BDE_BTS_OVERFLOW, gaps);
1073
1074               warning (_("Recorded trace may be corrupted at instruction "
1075                          "%u (pc = %s)."), bfun->insn_offset - 1,
1076                        core_addr_to_string_nz (pc));
1077
1078               break;
1079             }
1080
1081           bfun = ftrace_update_function (btinfo, pc);
1082
1083           /* Maintain the function level offset.
1084              For all but the last block, we do it here.  */
1085           if (blk != 0)
1086             level = std::min (level, bfun->level);
1087
1088           size = 0;
1089           TRY
1090             {
1091               size = gdb_insn_length (gdbarch, pc);
1092             }
1093           CATCH (error, RETURN_MASK_ERROR)
1094             {
1095             }
1096           END_CATCH
1097
1098           insn.pc = pc;
1099           insn.size = size;
1100           insn.iclass = ftrace_classify_insn (gdbarch, pc);
1101           insn.flags = 0;
1102
1103           ftrace_update_insns (bfun, insn);
1104
1105           /* We're done once we pushed the instruction at the end.  */
1106           if (block->end == pc)
1107             break;
1108
1109           /* We can't continue if we fail to compute the size.  */
1110           if (size <= 0)
1111             {
1112               /* Indicate the gap in the trace.  We just added INSN so we're
1113                  not at the beginning.  */
1114               bfun = ftrace_new_gap (btinfo, BDE_BTS_INSN_SIZE, gaps);
1115
1116               warning (_("Recorded trace may be incomplete at instruction %u "
1117                          "(pc = %s)."), bfun->insn_offset - 1,
1118                        core_addr_to_string_nz (pc));
1119
1120               break;
1121             }
1122
1123           pc += size;
1124
1125           /* Maintain the function level offset.
1126              For the last block, we do it here to not consider the last
1127              instruction.
1128              Since the last instruction corresponds to the current instruction
1129              and is not really part of the execution history, it shouldn't
1130              affect the level.  */
1131           if (blk == 0)
1132             level = std::min (level, bfun->level);
1133         }
1134     }
1135
1136   /* LEVEL is the minimal function level of all btrace function segments.
1137      Define the global level offset to -LEVEL so all function levels are
1138      normalized to start at zero.  */
1139   btinfo->level = -level;
1140 }
1141
1142 #if defined (HAVE_LIBIPT)
1143
1144 static enum btrace_insn_class
1145 pt_reclassify_insn (enum pt_insn_class iclass)
1146 {
1147   switch (iclass)
1148     {
1149     case ptic_call:
1150       return BTRACE_INSN_CALL;
1151
1152     case ptic_return:
1153       return BTRACE_INSN_RETURN;
1154
1155     case ptic_jump:
1156       return BTRACE_INSN_JUMP;
1157
1158     default:
1159       return BTRACE_INSN_OTHER;
1160     }
1161 }
1162
1163 /* Return the btrace instruction flags for INSN.  */
1164
1165 static btrace_insn_flags
1166 pt_btrace_insn_flags (const struct pt_insn &insn)
1167 {
1168   btrace_insn_flags flags = 0;
1169
1170   if (insn.speculative)
1171     flags |= BTRACE_INSN_FLAG_SPECULATIVE;
1172
1173   return flags;
1174 }
1175
1176 /* Return the btrace instruction for INSN.  */
1177
1178 static btrace_insn
1179 pt_btrace_insn (const struct pt_insn &insn)
1180 {
1181   return {(CORE_ADDR) insn.ip, (gdb_byte) insn.size,
1182           pt_reclassify_insn (insn.iclass),
1183           pt_btrace_insn_flags (insn)};
1184 }
1185
1186 /* Handle instruction decode events (libipt-v2).  */
1187
1188 static int
1189 handle_pt_insn_events (struct btrace_thread_info *btinfo,
1190                        struct pt_insn_decoder *decoder,
1191                        std::vector<unsigned int> &gaps, int status)
1192 {
1193 #if defined (HAVE_PT_INSN_EVENT)
1194   while (status & pts_event_pending)
1195     {
1196       struct btrace_function *bfun;
1197       struct pt_event event;
1198       uint64_t offset;
1199
1200       status = pt_insn_event (decoder, &event, sizeof (event));
1201       if (status < 0)
1202         break;
1203
1204       switch (event.type)
1205         {
1206         default:
1207           break;
1208
1209         case ptev_enabled:
1210           if (event.variant.enabled.resumed == 0 && !btinfo->functions.empty ())
1211             {
1212               bfun = ftrace_new_gap (btinfo, BDE_PT_DISABLED, gaps);
1213
1214               pt_insn_get_offset (decoder, &offset);
1215
1216               warning (_("Non-contiguous trace at instruction %u (offset = 0x%"
1217                          PRIx64 ")."), bfun->insn_offset - 1, offset);
1218             }
1219
1220           break;
1221
1222         case ptev_overflow:
1223           bfun = ftrace_new_gap (btinfo, BDE_PT_OVERFLOW, gaps);
1224
1225           pt_insn_get_offset (decoder, &offset);
1226
1227           warning (_("Overflow at instruction %u (offset = 0x%" PRIx64 ")."),
1228                    bfun->insn_offset - 1, offset);
1229
1230           break;
1231         }
1232     }
1233 #endif /* defined (HAVE_PT_INSN_EVENT) */
1234
1235   return status;
1236 }
1237
1238 /* Handle events indicated by flags in INSN (libipt-v1).  */
1239
1240 static void
1241 handle_pt_insn_event_flags (struct btrace_thread_info *btinfo,
1242                             struct pt_insn_decoder *decoder,
1243                             const struct pt_insn &insn,
1244                             std::vector<unsigned int> &gaps)
1245 {
1246 #if defined (HAVE_STRUCT_PT_INSN_ENABLED)
1247   /* Tracing is disabled and re-enabled each time we enter the kernel.  Most
1248      times, we continue from the same instruction we stopped before.  This is
1249      indicated via the RESUMED instruction flag.  The ENABLED instruction flag
1250      means that we continued from some other instruction.  Indicate this as a
1251      trace gap except when tracing just started.  */
1252   if (insn.enabled && !btinfo->functions.empty ())
1253     {
1254       struct btrace_function *bfun;
1255       uint64_t offset;
1256
1257       bfun = ftrace_new_gap (btinfo, BDE_PT_DISABLED, gaps);
1258
1259       pt_insn_get_offset (decoder, &offset);
1260
1261       warning (_("Non-contiguous trace at instruction %u (offset = 0x%" PRIx64
1262                  ", pc = 0x%" PRIx64 ")."), bfun->insn_offset - 1, offset,
1263                insn.ip);
1264     }
1265 #endif /* defined (HAVE_STRUCT_PT_INSN_ENABLED) */
1266
1267 #if defined (HAVE_STRUCT_PT_INSN_RESYNCED)
1268   /* Indicate trace overflows.  */
1269   if (insn.resynced)
1270     {
1271       struct btrace_function *bfun;
1272       uint64_t offset;
1273
1274       bfun = ftrace_new_gap (btinfo, BDE_PT_OVERFLOW, gaps);
1275
1276       pt_insn_get_offset (decoder, &offset);
1277
1278       warning (_("Overflow at instruction %u (offset = 0x%" PRIx64 ", pc = 0x%"
1279                  PRIx64 ")."), bfun->insn_offset - 1, offset, insn.ip);
1280     }
1281 #endif /* defined (HAVE_STRUCT_PT_INSN_RESYNCED) */
1282 }
1283
1284 /* Add function branch trace to BTINFO using DECODER.  */
1285
1286 static void
1287 ftrace_add_pt (struct btrace_thread_info *btinfo,
1288                struct pt_insn_decoder *decoder,
1289                int *plevel,
1290                std::vector<unsigned int> &gaps)
1291 {
1292   struct btrace_function *bfun;
1293   uint64_t offset;
1294   int status;
1295
1296   for (;;)
1297     {
1298       struct pt_insn insn;
1299
1300       status = pt_insn_sync_forward (decoder);
1301       if (status < 0)
1302         {
1303           if (status != -pte_eos)
1304             warning (_("Failed to synchronize onto the Intel Processor "
1305                        "Trace stream: %s."), pt_errstr (pt_errcode (status)));
1306           break;
1307         }
1308
1309       for (;;)
1310         {
1311           /* Handle events from the previous iteration or synchronization.  */
1312           status = handle_pt_insn_events (btinfo, decoder, gaps, status);
1313           if (status < 0)
1314             break;
1315
1316           status = pt_insn_next (decoder, &insn, sizeof(insn));
1317           if (status < 0)
1318             break;
1319
1320           /* Handle events indicated by flags in INSN.  */
1321           handle_pt_insn_event_flags (btinfo, decoder, insn, gaps);
1322
1323           bfun = ftrace_update_function (btinfo, insn.ip);
1324
1325           /* Maintain the function level offset.  */
1326           *plevel = std::min (*plevel, bfun->level);
1327
1328           ftrace_update_insns (bfun, pt_btrace_insn (insn));
1329         }
1330
1331       if (status == -pte_eos)
1332         break;
1333
1334       /* Indicate the gap in the trace.  */
1335       bfun = ftrace_new_gap (btinfo, status, gaps);
1336
1337       pt_insn_get_offset (decoder, &offset);
1338
1339       warning (_("Decode error (%d) at instruction %u (offset = 0x%" PRIx64
1340                  ", pc = 0x%" PRIx64 "): %s."), status, bfun->insn_offset - 1,
1341                offset, insn.ip, pt_errstr (pt_errcode (status)));
1342     }
1343 }
1344
1345 /* A callback function to allow the trace decoder to read the inferior's
1346    memory.  */
1347
1348 static int
1349 btrace_pt_readmem_callback (gdb_byte *buffer, size_t size,
1350                             const struct pt_asid *asid, uint64_t pc,
1351                             void *context)
1352 {
1353   int result, errcode;
1354
1355   result = (int) size;
1356   TRY
1357     {
1358       errcode = target_read_code ((CORE_ADDR) pc, buffer, size);
1359       if (errcode != 0)
1360         result = -pte_nomap;
1361     }
1362   CATCH (error, RETURN_MASK_ERROR)
1363     {
1364       result = -pte_nomap;
1365     }
1366   END_CATCH
1367
1368   return result;
1369 }
1370
1371 /* Translate the vendor from one enum to another.  */
1372
1373 static enum pt_cpu_vendor
1374 pt_translate_cpu_vendor (enum btrace_cpu_vendor vendor)
1375 {
1376   switch (vendor)
1377     {
1378     default:
1379       return pcv_unknown;
1380
1381     case CV_INTEL:
1382       return pcv_intel;
1383     }
1384 }
1385
1386 /* Finalize the function branch trace after decode.  */
1387
1388 static void btrace_finalize_ftrace_pt (struct pt_insn_decoder *decoder,
1389                                        struct thread_info *tp, int level)
1390 {
1391   pt_insn_free_decoder (decoder);
1392
1393   /* LEVEL is the minimal function level of all btrace function segments.
1394      Define the global level offset to -LEVEL so all function levels are
1395      normalized to start at zero.  */
1396   tp->btrace.level = -level;
1397
1398   /* Add a single last instruction entry for the current PC.
1399      This allows us to compute the backtrace at the current PC using both
1400      standard unwind and btrace unwind.
1401      This extra entry is ignored by all record commands.  */
1402   btrace_add_pc (tp);
1403 }
1404
1405 /* Compute the function branch trace from Intel Processor Trace
1406    format.  */
1407
1408 static void
1409 btrace_compute_ftrace_pt (struct thread_info *tp,
1410                           const struct btrace_data_pt *btrace,
1411                           std::vector<unsigned int> &gaps)
1412 {
1413   struct btrace_thread_info *btinfo;
1414   struct pt_insn_decoder *decoder;
1415   struct pt_config config;
1416   int level, errcode;
1417
1418   if (btrace->size == 0)
1419     return;
1420
1421   btinfo = &tp->btrace;
1422   if (btinfo->functions.empty ())
1423     level = INT_MAX;
1424   else
1425     level = -btinfo->level;
1426
1427   pt_config_init(&config);
1428   config.begin = btrace->data;
1429   config.end = btrace->data + btrace->size;
1430
1431   config.cpu.vendor = pt_translate_cpu_vendor (btrace->config.cpu.vendor);
1432   config.cpu.family = btrace->config.cpu.family;
1433   config.cpu.model = btrace->config.cpu.model;
1434   config.cpu.stepping = btrace->config.cpu.stepping;
1435
1436   errcode = pt_cpu_errata (&config.errata, &config.cpu);
1437   if (errcode < 0)
1438     error (_("Failed to configure the Intel Processor Trace decoder: %s."),
1439            pt_errstr (pt_errcode (errcode)));
1440
1441   decoder = pt_insn_alloc_decoder (&config);
1442   if (decoder == NULL)
1443     error (_("Failed to allocate the Intel Processor Trace decoder."));
1444
1445   TRY
1446     {
1447       struct pt_image *image;
1448
1449       image = pt_insn_get_image(decoder);
1450       if (image == NULL)
1451         error (_("Failed to configure the Intel Processor Trace decoder."));
1452
1453       errcode = pt_image_set_callback(image, btrace_pt_readmem_callback, NULL);
1454       if (errcode < 0)
1455         error (_("Failed to configure the Intel Processor Trace decoder: "
1456                  "%s."), pt_errstr (pt_errcode (errcode)));
1457
1458       ftrace_add_pt (btinfo, decoder, &level, gaps);
1459     }
1460   CATCH (error, RETURN_MASK_ALL)
1461     {
1462       /* Indicate a gap in the trace if we quit trace processing.  */
1463       if (error.reason == RETURN_QUIT && !btinfo->functions.empty ())
1464         ftrace_new_gap (btinfo, BDE_PT_USER_QUIT, gaps);
1465
1466       btrace_finalize_ftrace_pt (decoder, tp, level);
1467
1468       throw_exception (error);
1469     }
1470   END_CATCH
1471
1472   btrace_finalize_ftrace_pt (decoder, tp, level);
1473 }
1474
1475 #else /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
1476
1477 static void
1478 btrace_compute_ftrace_pt (struct thread_info *tp,
1479                           const struct btrace_data_pt *btrace,
1480                           std::vector<unsigned int> &gaps)
1481 {
1482   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unexpected branch trace format."));
1483 }
1484
1485 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
1486
1487 /* Compute the function branch trace from a block branch trace BTRACE for
1488    a thread given by BTINFO.  */
1489
1490 static void
1491 btrace_compute_ftrace_1 (struct thread_info *tp, struct btrace_data *btrace,
1492                          std::vector<unsigned int> &gaps)
1493 {
1494   DEBUG ("compute ftrace");
1495
1496   switch (btrace->format)
1497     {
1498     case BTRACE_FORMAT_NONE:
1499       return;
1500
1501     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1502       btrace_compute_ftrace_bts (tp, &btrace->variant.bts, gaps);
1503       return;
1504
1505     case BTRACE_FORMAT_PT:
1506       btrace_compute_ftrace_pt (tp, &btrace->variant.pt, gaps);
1507       return;
1508     }
1509
1510   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unkown branch trace format."));
1511 }
1512
1513 static void
1514 btrace_finalize_ftrace (struct thread_info *tp, std::vector<unsigned int> &gaps)
1515 {
1516   if (!gaps.empty ())
1517     {
1518       tp->btrace.ngaps += gaps.size ();
1519       btrace_bridge_gaps (tp, gaps);
1520     }
1521 }
1522
1523 static void
1524 btrace_compute_ftrace (struct thread_info *tp, struct btrace_data *btrace)
1525 {
1526   std::vector<unsigned int> gaps;
1527
1528   TRY
1529     {
1530       btrace_compute_ftrace_1 (tp, btrace, gaps);
1531     }
1532   CATCH (error, RETURN_MASK_ALL)
1533     {
1534       btrace_finalize_ftrace (tp, gaps);
1535
1536       throw_exception (error);
1537     }
1538   END_CATCH
1539
1540   btrace_finalize_ftrace (tp, gaps);
1541 }
1542
1543 /* Add an entry for the current PC.  */
1544
1545 static void
1546 btrace_add_pc (struct thread_info *tp)
1547 {
1548   struct btrace_data btrace;
1549   struct btrace_block *block;
1550   struct regcache *regcache;
1551   struct cleanup *cleanup;
1552   CORE_ADDR pc;
1553
1554   regcache = get_thread_regcache (tp->ptid);
1555   pc = regcache_read_pc (regcache);
1556
1557   btrace_data_init (&btrace);
1558   btrace.format = BTRACE_FORMAT_BTS;
1559   btrace.variant.bts.blocks = NULL;
1560
1561   cleanup = make_cleanup_btrace_data (&btrace);
1562
1563   block = VEC_safe_push (btrace_block_s, btrace.variant.bts.blocks, NULL);
1564   block->begin = pc;
1565   block->end = pc;
1566
1567   btrace_compute_ftrace (tp, &btrace);
1568
1569   do_cleanups (cleanup);
1570 }
1571
1572 /* See btrace.h.  */
1573
1574 void
1575 btrace_enable (struct thread_info *tp, const struct btrace_config *conf)
1576 {
1577   if (tp->btrace.target != NULL)
1578     return;
1579
1580 #if !defined (HAVE_LIBIPT)
1581   if (conf->format == BTRACE_FORMAT_PT)
1582     error (_("GDB does not support Intel Processor Trace."));
1583 #endif /* !defined (HAVE_LIBIPT) */
1584
1585   if (!target_supports_btrace (conf->format))
1586     error (_("Target does not support branch tracing."));
1587
1588   DEBUG ("enable thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1589          target_pid_to_str (tp->ptid));
1590
1591   tp->btrace.target = target_enable_btrace (tp->ptid, conf);
1592
1593   /* We're done if we failed to enable tracing.  */
1594   if (tp->btrace.target == NULL)
1595     return;
1596
1597   /* We need to undo the enable in case of errors.  */
1598   TRY
1599     {
1600       /* Add an entry for the current PC so we start tracing from where we
1601          enabled it.
1602
1603          If we can't access TP's registers, TP is most likely running.  In this
1604          case, we can't really say where tracing was enabled so it should be
1605          safe to simply skip this step.
1606
1607          This is not relevant for BTRACE_FORMAT_PT since the trace will already
1608          start at the PC at which tracing was enabled.  */
1609       if (conf->format != BTRACE_FORMAT_PT
1610           && can_access_registers_ptid (tp->ptid))
1611         btrace_add_pc (tp);
1612     }
1613   CATCH (exception, RETURN_MASK_ALL)
1614     {
1615       btrace_disable (tp);
1616
1617       throw_exception (exception);
1618     }
1619   END_CATCH
1620 }
1621
1622 /* See btrace.h.  */
1623
1624 const struct btrace_config *
1625 btrace_conf (const struct btrace_thread_info *btinfo)
1626 {
1627   if (btinfo->target == NULL)
1628     return NULL;
1629
1630   return target_btrace_conf (btinfo->target);
1631 }
1632
1633 /* See btrace.h.  */
1634
1635 void
1636 btrace_disable (struct thread_info *tp)
1637 {
1638   struct btrace_thread_info *btp = &tp->btrace;
1639
1640   if (btp->target == NULL)
1641     return;
1642
1643   DEBUG ("disable thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1644          target_pid_to_str (tp->ptid));
1645
1646   target_disable_btrace (btp->target);
1647   btp->target = NULL;
1648
1649   btrace_clear (tp);
1650 }
1651
1652 /* See btrace.h.  */
1653
1654 void
1655 btrace_teardown (struct thread_info *tp)
1656 {
1657   struct btrace_thread_info *btp = &tp->btrace;
1658
1659   if (btp->target == NULL)
1660     return;
1661
1662   DEBUG ("teardown thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1663          target_pid_to_str (tp->ptid));
1664
1665   target_teardown_btrace (btp->target);
1666   btp->target = NULL;
1667
1668   btrace_clear (tp);
1669 }
1670
1671 /* Stitch branch trace in BTS format.  */
1672
1673 static int
1674 btrace_stitch_bts (struct btrace_data_bts *btrace, struct thread_info *tp)
1675 {
1676   struct btrace_thread_info *btinfo;
1677   struct btrace_function *last_bfun;
1678   btrace_block_s *first_new_block;
1679
1680   btinfo = &tp->btrace;
1681   gdb_assert (!btinfo->functions.empty ());
1682   gdb_assert (!VEC_empty (btrace_block_s, btrace->blocks));
1683
1684   last_bfun = &btinfo->functions.back ();
1685
1686   /* If the existing trace ends with a gap, we just glue the traces
1687      together.  We need to drop the last (i.e. chronologically first) block
1688      of the new trace,  though, since we can't fill in the start address.*/
1689   if (last_bfun->insn.empty ())
1690     {
1691       VEC_pop (btrace_block_s, btrace->blocks);
1692       return 0;
1693     }
1694
1695   /* Beware that block trace starts with the most recent block, so the
1696      chronologically first block in the new trace is the last block in
1697      the new trace's block vector.  */
1698   first_new_block = VEC_last (btrace_block_s, btrace->blocks);
1699   const btrace_insn &last_insn = last_bfun->insn.back ();
1700
1701   /* If the current PC at the end of the block is the same as in our current
1702      trace, there are two explanations:
1703        1. we executed the instruction and some branch brought us back.
1704        2. we have not made any progress.
1705      In the first case, the delta trace vector should contain at least two
1706      entries.
1707      In the second case, the delta trace vector should contain exactly one
1708      entry for the partial block containing the current PC.  Remove it.  */
1709   if (first_new_block->end == last_insn.pc
1710       && VEC_length (btrace_block_s, btrace->blocks) == 1)
1711     {
1712       VEC_pop (btrace_block_s, btrace->blocks);
1713       return 0;
1714     }
1715
1716   DEBUG ("stitching %s to %s", ftrace_print_insn_addr (&last_insn),
1717          core_addr_to_string_nz (first_new_block->end));
1718
1719   /* Do a simple sanity check to make sure we don't accidentally end up
1720      with a bad block.  This should not occur in practice.  */
1721   if (first_new_block->end < last_insn.pc)
1722     {
1723       warning (_("Error while trying to read delta trace.  Falling back to "
1724                  "a full read."));
1725       return -1;
1726     }
1727
1728   /* We adjust the last block to start at the end of our current trace.  */
1729   gdb_assert (first_new_block->begin == 0);
1730   first_new_block->begin = last_insn.pc;
1731
1732   /* We simply pop the last insn so we can insert it again as part of
1733      the normal branch trace computation.
1734      Since instruction iterators are based on indices in the instructions
1735      vector, we don't leave any pointers dangling.  */
1736   DEBUG ("pruning insn at %s for stitching",
1737          ftrace_print_insn_addr (&last_insn));
1738
1739   last_bfun->insn.pop_back ();
1740
1741   /* The instructions vector may become empty temporarily if this has
1742      been the only instruction in this function segment.
1743      This violates the invariant but will be remedied shortly by
1744      btrace_compute_ftrace when we add the new trace.  */
1745
1746   /* The only case where this would hurt is if the entire trace consisted
1747      of just that one instruction.  If we remove it, we might turn the now
1748      empty btrace function segment into a gap.  But we don't want gaps at
1749      the beginning.  To avoid this, we remove the entire old trace.  */
1750   if (last_bfun->number == 1 && last_bfun->insn.empty ())
1751     btrace_clear (tp);
1752
1753   return 0;
1754 }
1755
1756 /* Adjust the block trace in order to stitch old and new trace together.
1757    BTRACE is the new delta trace between the last and the current stop.
1758    TP is the traced thread.
1759    May modifx BTRACE as well as the existing trace in TP.
1760    Return 0 on success, -1 otherwise.  */
1761
1762 static int
1763 btrace_stitch_trace (struct btrace_data *btrace, struct thread_info *tp)
1764 {
1765   /* If we don't have trace, there's nothing to do.  */
1766   if (btrace_data_empty (btrace))
1767     return 0;
1768
1769   switch (btrace->format)
1770     {
1771     case BTRACE_FORMAT_NONE:
1772       return 0;
1773
1774     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1775       return btrace_stitch_bts (&btrace->variant.bts, tp);
1776
1777     case BTRACE_FORMAT_PT:
1778       /* Delta reads are not supported.  */
1779       return -1;
1780     }
1781
1782   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unkown branch trace format."));
1783 }
1784
1785 /* Clear the branch trace histories in BTINFO.  */
1786
1787 static void
1788 btrace_clear_history (struct btrace_thread_info *btinfo)
1789 {
1790   xfree (btinfo->insn_history);
1791   xfree (btinfo->call_history);
1792   xfree (btinfo->replay);
1793
1794   btinfo->insn_history = NULL;
1795   btinfo->call_history = NULL;
1796   btinfo->replay = NULL;
1797 }
1798
1799 /* Clear the branch trace maintenance histories in BTINFO.  */
1800
1801 static void
1802 btrace_maint_clear (struct btrace_thread_info *btinfo)
1803 {
1804   switch (btinfo->data.format)
1805     {
1806     default:
1807       break;
1808
1809     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1810       btinfo->maint.variant.bts.packet_history.begin = 0;
1811       btinfo->maint.variant.bts.packet_history.end = 0;
1812       break;
1813
1814 #if defined (HAVE_LIBIPT)
1815     case BTRACE_FORMAT_PT:
1816       xfree (btinfo->maint.variant.pt.packets);
1817
1818       btinfo->maint.variant.pt.packets = NULL;
1819       btinfo->maint.variant.pt.packet_history.begin = 0;
1820       btinfo->maint.variant.pt.packet_history.end = 0;
1821       break;
1822 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
1823     }
1824 }
1825
1826 /* See btrace.h.  */
1827
1828 const char *
1829 btrace_decode_error (enum btrace_format format, int errcode)
1830 {
1831   switch (format)
1832     {
1833     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1834       switch (errcode)
1835         {
1836         case BDE_BTS_OVERFLOW:
1837           return _("instruction overflow");
1838
1839         case BDE_BTS_INSN_SIZE:
1840           return _("unknown instruction");
1841
1842         default:
1843           break;
1844         }
1845       break;
1846
1847 #if defined (HAVE_LIBIPT)
1848     case BTRACE_FORMAT_PT:
1849       switch (errcode)
1850         {
1851         case BDE_PT_USER_QUIT:
1852           return _("trace decode cancelled");
1853
1854         case BDE_PT_DISABLED:
1855           return _("disabled");
1856
1857         case BDE_PT_OVERFLOW:
1858           return _("overflow");
1859
1860         default:
1861           if (errcode < 0)
1862             return pt_errstr (pt_errcode (errcode));
1863           break;
1864         }
1865       break;
1866 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
1867
1868     default:
1869       break;
1870     }
1871
1872   return _("unknown");
1873 }
1874
1875 /* See btrace.h.  */
1876
1877 void
1878 btrace_fetch (struct thread_info *tp)
1879 {
1880   struct btrace_thread_info *btinfo;
1881   struct btrace_target_info *tinfo;
1882   struct btrace_data btrace;
1883   struct cleanup *cleanup;
1884   int errcode;
1885
1886   DEBUG ("fetch thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1887          target_pid_to_str (tp->ptid));
1888
1889   btinfo = &tp->btrace;
1890   tinfo = btinfo->target;
1891   if (tinfo == NULL)
1892     return;
1893
1894   /* There's no way we could get new trace while replaying.
1895      On the other hand, delta trace would return a partial record with the
1896      current PC, which is the replay PC, not the last PC, as expected.  */
1897   if (btinfo->replay != NULL)
1898     return;
1899
1900   /* With CLI usage, TP->PTID always equals INFERIOR_PTID here.  Now that we
1901      can store a gdb.Record object in Python referring to a different thread
1902      than the current one, temporarily set INFERIOR_PTID.  */
1903   scoped_restore save_inferior_ptid = make_scoped_restore (&inferior_ptid);
1904   inferior_ptid = tp->ptid;
1905
1906   /* We should not be called on running or exited threads.  */
1907   gdb_assert (can_access_registers_ptid (tp->ptid));
1908
1909   btrace_data_init (&btrace);
1910   cleanup = make_cleanup_btrace_data (&btrace);
1911
1912   /* Let's first try to extend the trace we already have.  */
1913   if (!btinfo->functions.empty ())
1914     {
1915       errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_DELTA);
1916       if (errcode == 0)
1917         {
1918           /* Success.  Let's try to stitch the traces together.  */
1919           errcode = btrace_stitch_trace (&btrace, tp);
1920         }
1921       else
1922         {
1923           /* We failed to read delta trace.  Let's try to read new trace.  */
1924           errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_NEW);
1925
1926           /* If we got any new trace, discard what we have.  */
1927           if (errcode == 0 && !btrace_data_empty (&btrace))
1928             btrace_clear (tp);
1929         }
1930
1931       /* If we were not able to read the trace, we start over.  */
1932       if (errcode != 0)
1933         {
1934           btrace_clear (tp);
1935           errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_ALL);
1936         }
1937     }
1938   else
1939     errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_ALL);
1940
1941   /* If we were not able to read the branch trace, signal an error.  */
1942   if (errcode != 0)
1943     error (_("Failed to read branch trace."));
1944
1945   /* Compute the trace, provided we have any.  */
1946   if (!btrace_data_empty (&btrace))
1947     {
1948       /* Store the raw trace data.  The stored data will be cleared in
1949          btrace_clear, so we always append the new trace.  */
1950       btrace_data_append (&btinfo->data, &btrace);
1951       btrace_maint_clear (btinfo);
1952
1953       btrace_clear_history (btinfo);
1954       btrace_compute_ftrace (tp, &btrace);
1955     }
1956
1957   do_cleanups (cleanup);
1958 }
1959
1960 /* See btrace.h.  */
1961
1962 void
1963 btrace_clear (struct thread_info *tp)
1964 {
1965   struct btrace_thread_info *btinfo;
1966
1967   DEBUG ("clear thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1968          target_pid_to_str (tp->ptid));
1969
1970   /* Make sure btrace frames that may hold a pointer into the branch
1971      trace data are destroyed.  */
1972   reinit_frame_cache ();
1973
1974   btinfo = &tp->btrace;
1975
1976   btinfo->functions.clear ();
1977   btinfo->ngaps = 0;
1978
1979   /* Must clear the maint data before - it depends on BTINFO->DATA.  */
1980   btrace_maint_clear (btinfo);
1981   btrace_data_clear (&btinfo->data);
1982   btrace_clear_history (btinfo);
1983 }
1984
1985 /* See btrace.h.  */
1986
1987 void
1988 btrace_free_objfile (struct objfile *objfile)
1989 {
1990   struct thread_info *tp;
1991
1992   DEBUG ("free objfile");
1993
1994   ALL_NON_EXITED_THREADS (tp)
1995     btrace_clear (tp);
1996 }
1997
1998 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
1999
2000 /* Check the btrace document version.  */
2001
2002 static void
2003 check_xml_btrace_version (struct gdb_xml_parser *parser,
2004                           const struct gdb_xml_element *element,
2005                           void *user_data,
2006                           std::vector<gdb_xml_value> &attributes)
2007 {
2008   const char *version
2009     = (const char *) xml_find_attribute (attributes, "version")->value.get ();
2010
2011   if (strcmp (version, "1.0") != 0)
2012     gdb_xml_error (parser, _("Unsupported btrace version: \"%s\""), version);
2013 }
2014
2015 /* Parse a btrace "block" xml record.  */
2016
2017 static void
2018 parse_xml_btrace_block (struct gdb_xml_parser *parser,
2019                         const struct gdb_xml_element *element,
2020                         void *user_data,
2021                         std::vector<gdb_xml_value> &attributes)
2022 {
2023   struct btrace_data *btrace;
2024   struct btrace_block *block;
2025   ULONGEST *begin, *end;
2026
2027   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2028
2029   switch (btrace->format)
2030     {
2031     case BTRACE_FORMAT_BTS:
2032       break;
2033
2034     case BTRACE_FORMAT_NONE:
2035       btrace->format = BTRACE_FORMAT_BTS;
2036       btrace->variant.bts.blocks = NULL;
2037       break;
2038
2039     default:
2040       gdb_xml_error (parser, _("Btrace format error."));
2041     }
2042
2043   begin = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "begin")->value.get ();
2044   end = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "end")->value.get ();
2045
2046   block = VEC_safe_push (btrace_block_s, btrace->variant.bts.blocks, NULL);
2047   block->begin = *begin;
2048   block->end = *end;
2049 }
2050
2051 /* Parse a "raw" xml record.  */
2052
2053 static void
2054 parse_xml_raw (struct gdb_xml_parser *parser, const char *body_text,
2055                gdb_byte **pdata, size_t *psize)
2056 {
2057   struct cleanup *cleanup;
2058   gdb_byte *data, *bin;
2059   size_t len, size;
2060
2061   len = strlen (body_text);
2062   if (len % 2 != 0)
2063     gdb_xml_error (parser, _("Bad raw data size."));
2064
2065   size = len / 2;
2066
2067   bin = data = (gdb_byte *) xmalloc (size);
2068   cleanup = make_cleanup (xfree, data);
2069
2070   /* We use hex encoding - see common/rsp-low.h.  */
2071   while (len > 0)
2072     {
2073       char hi, lo;
2074
2075       hi = *body_text++;
2076       lo = *body_text++;
2077
2078       if (hi == 0 || lo == 0)
2079         gdb_xml_error (parser, _("Bad hex encoding."));
2080
2081       *bin++ = fromhex (hi) * 16 + fromhex (lo);
2082       len -= 2;
2083     }
2084
2085   discard_cleanups (cleanup);
2086
2087   *pdata = data;
2088   *psize = size;
2089 }
2090
2091 /* Parse a btrace pt-config "cpu" xml record.  */
2092
2093 static void
2094 parse_xml_btrace_pt_config_cpu (struct gdb_xml_parser *parser,
2095                                 const struct gdb_xml_element *element,
2096                                 void *user_data,
2097                                 std::vector<gdb_xml_value> &attributes)
2098 {
2099   struct btrace_data *btrace;
2100   const char *vendor;
2101   ULONGEST *family, *model, *stepping;
2102
2103   vendor =
2104     (const char *) xml_find_attribute (attributes, "vendor")->value.get ();
2105   family
2106     = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "family")->value.get ();
2107   model
2108     = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "model")->value.get ();
2109   stepping
2110     = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "stepping")->value.get ();
2111
2112   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2113
2114   if (strcmp (vendor, "GenuineIntel") == 0)
2115     btrace->variant.pt.config.cpu.vendor = CV_INTEL;
2116
2117   btrace->variant.pt.config.cpu.family = *family;
2118   btrace->variant.pt.config.cpu.model = *model;
2119   btrace->variant.pt.config.cpu.stepping = *stepping;
2120 }
2121
2122 /* Parse a btrace pt "raw" xml record.  */
2123
2124 static void
2125 parse_xml_btrace_pt_raw (struct gdb_xml_parser *parser,
2126                          const struct gdb_xml_element *element,
2127                          void *user_data, const char *body_text)
2128 {
2129   struct btrace_data *btrace;
2130
2131   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2132   parse_xml_raw (parser, body_text, &btrace->variant.pt.data,
2133                  &btrace->variant.pt.size);
2134 }
2135
2136 /* Parse a btrace "pt" xml record.  */
2137
2138 static void
2139 parse_xml_btrace_pt (struct gdb_xml_parser *parser,
2140                      const struct gdb_xml_element *element,
2141                      void *user_data,
2142                      std::vector<gdb_xml_value> &attributes)
2143 {
2144   struct btrace_data *btrace;
2145
2146   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2147   btrace->format = BTRACE_FORMAT_PT;
2148   btrace->variant.pt.config.cpu.vendor = CV_UNKNOWN;
2149   btrace->variant.pt.data = NULL;
2150   btrace->variant.pt.size = 0;
2151 }
2152
2153 static const struct gdb_xml_attribute block_attributes[] = {
2154   { "begin", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2155   { "end", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2156   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2157 };
2158
2159 static const struct gdb_xml_attribute btrace_pt_config_cpu_attributes[] = {
2160   { "vendor", GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL },
2161   { "family", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2162   { "model", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2163   { "stepping", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2164   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2165 };
2166
2167 static const struct gdb_xml_element btrace_pt_config_children[] = {
2168   { "cpu", btrace_pt_config_cpu_attributes, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL,
2169     parse_xml_btrace_pt_config_cpu, NULL },
2170   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2171 };
2172
2173 static const struct gdb_xml_element btrace_pt_children[] = {
2174   { "pt-config", NULL, btrace_pt_config_children, GDB_XML_EF_OPTIONAL, NULL,
2175     NULL },
2176   { "raw", NULL, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL, NULL, parse_xml_btrace_pt_raw },
2177   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2178 };
2179
2180 static const struct gdb_xml_attribute btrace_attributes[] = {
2181   { "version", GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL },
2182   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2183 };
2184
2185 static const struct gdb_xml_element btrace_children[] = {
2186   { "block", block_attributes, NULL,
2187     GDB_XML_EF_REPEATABLE | GDB_XML_EF_OPTIONAL, parse_xml_btrace_block, NULL },
2188   { "pt", NULL, btrace_pt_children, GDB_XML_EF_OPTIONAL, parse_xml_btrace_pt,
2189     NULL },
2190   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2191 };
2192
2193 static const struct gdb_xml_element btrace_elements[] = {
2194   { "btrace", btrace_attributes, btrace_children, GDB_XML_EF_NONE,
2195     check_xml_btrace_version, NULL },
2196   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2197 };
2198
2199 #endif /* defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2200
2201 /* See btrace.h.  */
2202
2203 void
2204 parse_xml_btrace (struct btrace_data *btrace, const char *buffer)
2205 {
2206   struct cleanup *cleanup;
2207   int errcode;
2208
2209 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2210
2211   btrace->format = BTRACE_FORMAT_NONE;
2212
2213   cleanup = make_cleanup_btrace_data (btrace);
2214   errcode = gdb_xml_parse_quick (_("btrace"), "btrace.dtd", btrace_elements,
2215                                  buffer, btrace);
2216   if (errcode != 0)
2217     error (_("Error parsing branch trace."));
2218
2219   /* Keep parse results.  */
2220   discard_cleanups (cleanup);
2221
2222 #else  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2223
2224   error (_("Cannot process branch trace.  XML parsing is not supported."));
2225
2226 #endif  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2227 }
2228
2229 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2230
2231 /* Parse a btrace-conf "bts" xml record.  */
2232
2233 static void
2234 parse_xml_btrace_conf_bts (struct gdb_xml_parser *parser,
2235                           const struct gdb_xml_element *element,
2236                           void *user_data,
2237                           std::vector<gdb_xml_value> &attributes)
2238 {
2239   struct btrace_config *conf;
2240   struct gdb_xml_value *size;
2241
2242   conf = (struct btrace_config *) user_data;
2243   conf->format = BTRACE_FORMAT_BTS;
2244   conf->bts.size = 0;
2245
2246   size = xml_find_attribute (attributes, "size");
2247   if (size != NULL)
2248     conf->bts.size = (unsigned int) *(ULONGEST *) size->value.get ();
2249 }
2250
2251 /* Parse a btrace-conf "pt" xml record.  */
2252
2253 static void
2254 parse_xml_btrace_conf_pt (struct gdb_xml_parser *parser,
2255                           const struct gdb_xml_element *element,
2256                           void *user_data,
2257                           std::vector<gdb_xml_value> &attributes)
2258 {
2259   struct btrace_config *conf;
2260   struct gdb_xml_value *size;
2261
2262   conf = (struct btrace_config *) user_data;
2263   conf->format = BTRACE_FORMAT_PT;
2264   conf->pt.size = 0;
2265
2266   size = xml_find_attribute (attributes, "size");
2267   if (size != NULL)
2268     conf->pt.size = (unsigned int) *(ULONGEST *) size->value.get ();
2269 }
2270
2271 static const struct gdb_xml_attribute btrace_conf_pt_attributes[] = {
2272   { "size", GDB_XML_AF_OPTIONAL, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2273   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2274 };
2275
2276 static const struct gdb_xml_attribute btrace_conf_bts_attributes[] = {
2277   { "size", GDB_XML_AF_OPTIONAL, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2278   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2279 };
2280
2281 static const struct gdb_xml_element btrace_conf_children[] = {
2282   { "bts", btrace_conf_bts_attributes, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL,
2283     parse_xml_btrace_conf_bts, NULL },
2284   { "pt", btrace_conf_pt_attributes, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL,
2285     parse_xml_btrace_conf_pt, NULL },
2286   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2287 };
2288
2289 static const struct gdb_xml_attribute btrace_conf_attributes[] = {
2290   { "version", GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL },
2291   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2292 };
2293
2294 static const struct gdb_xml_element btrace_conf_elements[] = {
2295   { "btrace-conf", btrace_conf_attributes, btrace_conf_children,
2296     GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL },
2297   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2298 };
2299
2300 #endif /* defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2301
2302 /* See btrace.h.  */
2303
2304 void
2305 parse_xml_btrace_conf (struct btrace_config *conf, const char *xml)
2306 {
2307   int errcode;
2308
2309 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2310
2311   errcode = gdb_xml_parse_quick (_("btrace-conf"), "btrace-conf.dtd",
2312                                  btrace_conf_elements, xml, conf);
2313   if (errcode != 0)
2314     error (_("Error parsing branch trace configuration."));
2315
2316 #else  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2317
2318   error (_("XML parsing is not supported."));
2319
2320 #endif  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2321 }
2322
2323 /* See btrace.h.  */
2324
2325 const struct btrace_insn *
2326 btrace_insn_get (const struct btrace_insn_iterator *it)
2327 {
2328   const struct btrace_function *bfun;
2329   unsigned int index, end;
2330
2331   index = it->insn_index;
2332   bfun = &it->btinfo->functions[it->call_index];
2333
2334   /* Check if the iterator points to a gap in the trace.  */
2335   if (bfun->errcode != 0)
2336     return NULL;
2337
2338   /* The index is within the bounds of this function's instruction vector.  */
2339   end = bfun->insn.size ();
2340   gdb_assert (0 < end);
2341   gdb_assert (index < end);
2342
2343   return &bfun->insn[index];
2344 }
2345
2346 /* See btrace.h.  */
2347
2348 int
2349 btrace_insn_get_error (const struct btrace_insn_iterator *it)
2350 {
2351   return it->btinfo->functions[it->call_index].errcode;
2352 }
2353
2354 /* See btrace.h.  */
2355
2356 unsigned int
2357 btrace_insn_number (const struct btrace_insn_iterator *it)
2358 {
2359   return it->btinfo->functions[it->call_index].insn_offset + it->insn_index;
2360 }
2361
2362 /* See btrace.h.  */
2363
2364 void
2365 btrace_insn_begin (struct btrace_insn_iterator *it,
2366                    const struct btrace_thread_info *btinfo)
2367 {
2368   if (btinfo->functions.empty ())
2369     error (_("No trace."));
2370
2371   it->btinfo = btinfo;
2372   it->call_index = 0;
2373   it->insn_index = 0;
2374 }
2375
2376 /* See btrace.h.  */
2377
2378 void
2379 btrace_insn_end (struct btrace_insn_iterator *it,
2380                  const struct btrace_thread_info *btinfo)
2381 {
2382   const struct btrace_function *bfun;
2383   unsigned int length;
2384
2385   if (btinfo->functions.empty ())
2386     error (_("No trace."));
2387
2388   bfun = &btinfo->functions.back ();
2389   length = bfun->insn.size ();
2390
2391   /* The last function may either be a gap or it contains the current
2392      instruction, which is one past the end of the execution trace; ignore
2393      it.  */
2394   if (length > 0)
2395     length -= 1;
2396
2397   it->btinfo = btinfo;
2398   it->call_index = bfun->number - 1;
2399   it->insn_index = length;
2400 }
2401
2402 /* See btrace.h.  */
2403
2404 unsigned int
2405 btrace_insn_next (struct btrace_insn_iterator *it, unsigned int stride)
2406 {
2407   const struct btrace_function *bfun;
2408   unsigned int index, steps;
2409
2410   bfun = &it->btinfo->functions[it->call_index];
2411   steps = 0;
2412   index = it->insn_index;
2413
2414   while (stride != 0)
2415     {
2416       unsigned int end, space, adv;
2417
2418       end = bfun->insn.size ();
2419
2420       /* An empty function segment represents a gap in the trace.  We count
2421          it as one instruction.  */
2422       if (end == 0)
2423         {
2424           const struct btrace_function *next;
2425
2426           next = ftrace_find_call_by_number (it->btinfo, bfun->number + 1);
2427           if (next == NULL)
2428             break;
2429
2430           stride -= 1;
2431           steps += 1;
2432
2433           bfun = next;
2434           index = 0;
2435
2436           continue;
2437         }
2438
2439       gdb_assert (0 < end);
2440       gdb_assert (index < end);
2441
2442       /* Compute the number of instructions remaining in this segment.  */
2443       space = end - index;
2444
2445       /* Advance the iterator as far as possible within this segment.  */
2446       adv = std::min (space, stride);
2447       stride -= adv;
2448       index += adv;
2449       steps += adv;
2450
2451       /* Move to the next function if we're at the end of this one.  */
2452       if (index == end)
2453         {
2454           const struct btrace_function *next;
2455
2456           next = ftrace_find_call_by_number (it->btinfo, bfun->number + 1);
2457           if (next == NULL)
2458             {
2459               /* We stepped past the last function.
2460
2461                  Let's adjust the index to point to the last instruction in
2462                  the previous function.  */
2463               index -= 1;
2464               steps -= 1;
2465               break;
2466             }
2467
2468           /* We now point to the first instruction in the new function.  */
2469           bfun = next;
2470           index = 0;
2471         }
2472
2473       /* We did make progress.  */
2474       gdb_assert (adv > 0);
2475     }
2476
2477   /* Update the iterator.  */
2478   it->call_index = bfun->number - 1;
2479   it->insn_index = index;
2480
2481   return steps;
2482 }
2483
2484 /* See btrace.h.  */
2485
2486 unsigned int
2487 btrace_insn_prev (struct btrace_insn_iterator *it, unsigned int stride)
2488 {
2489   const struct btrace_function *bfun;
2490   unsigned int index, steps;
2491
2492   bfun = &it->btinfo->functions[it->call_index];
2493   steps = 0;
2494   index = it->insn_index;
2495
2496   while (stride != 0)
2497     {
2498       unsigned int adv;
2499
2500       /* Move to the previous function if we're at the start of this one.  */
2501       if (index == 0)
2502         {
2503           const struct btrace_function *prev;
2504
2505           prev = ftrace_find_call_by_number (it->btinfo, bfun->number - 1);
2506           if (prev == NULL)
2507             break;
2508
2509           /* We point to one after the last instruction in the new function.  */
2510           bfun = prev;
2511           index = bfun->insn.size ();
2512
2513           /* An empty function segment represents a gap in the trace.  We count
2514              it as one instruction.  */
2515           if (index == 0)
2516             {
2517               stride -= 1;
2518               steps += 1;
2519
2520               continue;
2521             }
2522         }
2523
2524       /* Advance the iterator as far as possible within this segment.  */
2525       adv = std::min (index, stride);
2526
2527       stride -= adv;
2528       index -= adv;
2529       steps += adv;
2530
2531       /* We did make progress.  */
2532       gdb_assert (adv > 0);
2533     }
2534
2535   /* Update the iterator.  */
2536   it->call_index = bfun->number - 1;
2537   it->insn_index = index;
2538
2539   return steps;
2540 }
2541
2542 /* See btrace.h.  */
2543
2544 int
2545 btrace_insn_cmp (const struct btrace_insn_iterator *lhs,
2546                  const struct btrace_insn_iterator *rhs)
2547 {
2548   gdb_assert (lhs->btinfo == rhs->btinfo);
2549
2550   if (lhs->call_index != rhs->call_index)
2551     return lhs->call_index - rhs->call_index;
2552
2553   return lhs->insn_index - rhs->insn_index;
2554 }
2555
2556 /* See btrace.h.  */
2557
2558 int
2559 btrace_find_insn_by_number (struct btrace_insn_iterator *it,
2560                             const struct btrace_thread_info *btinfo,
2561                             unsigned int number)
2562 {
2563   const struct btrace_function *bfun;
2564   unsigned int upper, lower;
2565
2566   if (btinfo->functions.empty ())
2567       return 0;
2568
2569   lower = 0;
2570   bfun = &btinfo->functions[lower];
2571   if (number < bfun->insn_offset)
2572     return 0;
2573
2574   upper = btinfo->functions.size () - 1;
2575   bfun = &btinfo->functions[upper];
2576   if (number >= bfun->insn_offset + ftrace_call_num_insn (bfun))
2577     return 0;
2578
2579   /* We assume that there are no holes in the numbering.  */
2580   for (;;)
2581     {
2582       const unsigned int average = lower + (upper - lower) / 2;
2583
2584       bfun = &btinfo->functions[average];
2585
2586       if (number < bfun->insn_offset)
2587         {
2588           upper = average - 1;
2589           continue;
2590         }
2591
2592       if (number >= bfun->insn_offset + ftrace_call_num_insn (bfun))
2593         {
2594           lower = average + 1;
2595           continue;
2596         }
2597
2598       break;
2599     }
2600
2601   it->btinfo = btinfo;
2602   it->call_index = bfun->number - 1;
2603   it->insn_index = number - bfun->insn_offset;
2604   return 1;
2605 }
2606
2607 /* Returns true if the recording ends with a function segment that
2608    contains only a single (i.e. the current) instruction.  */
2609
2610 static bool
2611 btrace_ends_with_single_insn (const struct btrace_thread_info *btinfo)
2612 {
2613   const btrace_function *bfun;
2614
2615   if (btinfo->functions.empty ())
2616     return false;
2617
2618   bfun = &btinfo->functions.back ();
2619   if (bfun->errcode != 0)
2620     return false;
2621
2622   return ftrace_call_num_insn (bfun) == 1;
2623 }
2624
2625 /* See btrace.h.  */
2626
2627 const struct btrace_function *
2628 btrace_call_get (const struct btrace_call_iterator *it)
2629 {
2630   if (it->index >= it->btinfo->functions.size ())
2631     return NULL;
2632
2633   return &it->btinfo->functions[it->index];
2634 }
2635
2636 /* See btrace.h.  */
2637
2638 unsigned int
2639 btrace_call_number (const struct btrace_call_iterator *it)
2640 {
2641   const unsigned int length = it->btinfo->functions.size ();
2642
2643   /* If the last function segment contains only a single instruction (i.e. the
2644      current instruction), skip it.  */
2645   if ((it->index == length) && btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2646     return length;
2647
2648   return it->index + 1;
2649 }
2650
2651 /* See btrace.h.  */
2652
2653 void
2654 btrace_call_begin (struct btrace_call_iterator *it,
2655                    const struct btrace_thread_info *btinfo)
2656 {
2657   if (btinfo->functions.empty ())
2658     error (_("No trace."));
2659
2660   it->btinfo = btinfo;
2661   it->index = 0;
2662 }
2663
2664 /* See btrace.h.  */
2665
2666 void
2667 btrace_call_end (struct btrace_call_iterator *it,
2668                  const struct btrace_thread_info *btinfo)
2669 {
2670   if (btinfo->functions.empty ())
2671     error (_("No trace."));
2672
2673   it->btinfo = btinfo;
2674   it->index = btinfo->functions.size ();
2675 }
2676
2677 /* See btrace.h.  */
2678
2679 unsigned int
2680 btrace_call_next (struct btrace_call_iterator *it, unsigned int stride)
2681 {
2682   const unsigned int length = it->btinfo->functions.size ();
2683
2684   if (it->index + stride < length - 1)
2685     /* Default case: Simply advance the iterator.  */
2686     it->index += stride;
2687   else if (it->index + stride == length - 1)
2688     {
2689       /* We land exactly at the last function segment.  If it contains only one
2690          instruction (i.e. the current instruction) it is not actually part of
2691          the trace.  */
2692       if (btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2693         it->index = length;
2694       else
2695         it->index = length - 1;
2696     }
2697   else
2698     {
2699       /* We land past the last function segment and have to adjust the stride.
2700          If the last function segment contains only one instruction (i.e. the
2701          current instruction) it is not actually part of the trace.  */
2702       if (btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2703         stride = length - it->index - 1;
2704       else
2705         stride = length - it->index;
2706
2707       it->index = length;
2708     }
2709
2710   return stride;
2711 }
2712
2713 /* See btrace.h.  */
2714
2715 unsigned int
2716 btrace_call_prev (struct btrace_call_iterator *it, unsigned int stride)
2717 {
2718   const unsigned int length = it->btinfo->functions.size ();
2719   int steps = 0;
2720
2721   gdb_assert (it->index <= length);
2722
2723   if (stride == 0 || it->index == 0)
2724     return 0;
2725
2726   /* If we are at the end, the first step is a special case.  If the last
2727      function segment contains only one instruction (i.e. the current
2728      instruction) it is not actually part of the trace.  To be able to step
2729      over this instruction, we need at least one more function segment.  */
2730   if ((it->index == length)  && (length > 1))
2731     {
2732       if (btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2733         it->index = length - 2;
2734       else
2735         it->index = length - 1;
2736
2737       steps = 1;
2738       stride -= 1;
2739     }
2740
2741   stride = std::min (stride, it->index);
2742
2743   it->index -= stride;
2744   return steps + stride;
2745 }
2746
2747 /* See btrace.h.  */
2748
2749 int
2750 btrace_call_cmp (const struct btrace_call_iterator *lhs,
2751                  const struct btrace_call_iterator *rhs)
2752 {
2753   gdb_assert (lhs->btinfo == rhs->btinfo);
2754   return (int) (lhs->index - rhs->index);
2755 }
2756
2757 /* See btrace.h.  */
2758
2759 int
2760 btrace_find_call_by_number (struct btrace_call_iterator *it,
2761                             const struct btrace_thread_info *btinfo,
2762                             unsigned int number)
2763 {
2764   const unsigned int length = btinfo->functions.size ();
2765
2766   if ((number == 0) || (number > length))
2767     return 0;
2768
2769   it->btinfo = btinfo;
2770   it->index = number - 1;
2771   return 1;
2772 }
2773
2774 /* See btrace.h.  */
2775
2776 void
2777 btrace_set_insn_history (struct btrace_thread_info *btinfo,
2778                          const struct btrace_insn_iterator *begin,
2779                          const struct btrace_insn_iterator *end)
2780 {
2781   if (btinfo->insn_history == NULL)
2782     btinfo->insn_history = XCNEW (struct btrace_insn_history);
2783
2784   btinfo->insn_history->begin = *begin;
2785   btinfo->insn_history->end = *end;
2786 }
2787
2788 /* See btrace.h.  */
2789
2790 void
2791 btrace_set_call_history (struct btrace_thread_info *btinfo,
2792                          const struct btrace_call_iterator *begin,
2793                          const struct btrace_call_iterator *end)
2794 {
2795   gdb_assert (begin->btinfo == end->btinfo);
2796
2797   if (btinfo->call_history == NULL)
2798     btinfo->call_history = XCNEW (struct btrace_call_history);
2799
2800   btinfo->call_history->begin = *begin;
2801   btinfo->call_history->end = *end;
2802 }
2803
2804 /* See btrace.h.  */
2805
2806 int
2807 btrace_is_replaying (struct thread_info *tp)
2808 {
2809   return tp->btrace.replay != NULL;
2810 }
2811
2812 /* See btrace.h.  */
2813
2814 int
2815 btrace_is_empty (struct thread_info *tp)
2816 {
2817   struct btrace_insn_iterator begin, end;
2818   struct btrace_thread_info *btinfo;
2819
2820   btinfo = &tp->btrace;
2821
2822   if (btinfo->functions.empty ())
2823     return 1;
2824
2825   btrace_insn_begin (&begin, btinfo);
2826   btrace_insn_end (&end, btinfo);
2827
2828   return btrace_insn_cmp (&begin, &end) == 0;
2829 }
2830
2831 /* Forward the cleanup request.  */
2832
2833 static void
2834 do_btrace_data_cleanup (void *arg)
2835 {
2836   btrace_data_fini ((struct btrace_data *) arg);
2837 }
2838
2839 /* See btrace.h.  */
2840
2841 struct cleanup *
2842 make_cleanup_btrace_data (struct btrace_data *data)
2843 {
2844   return make_cleanup (do_btrace_data_cleanup, data);
2845 }
2846
2847 #if defined (HAVE_LIBIPT)
2848
2849 /* Print a single packet.  */
2850
2851 static void
2852 pt_print_packet (const struct pt_packet *packet)
2853 {
2854   switch (packet->type)
2855     {
2856     default:
2857       printf_unfiltered (("[??: %x]"), packet->type);
2858       break;
2859
2860     case ppt_psb:
2861       printf_unfiltered (("psb"));
2862       break;
2863
2864     case ppt_psbend:
2865       printf_unfiltered (("psbend"));
2866       break;
2867
2868     case ppt_pad:
2869       printf_unfiltered (("pad"));
2870       break;
2871
2872     case ppt_tip:
2873       printf_unfiltered (("tip %u: 0x%" PRIx64 ""),
2874                          packet->payload.ip.ipc,
2875                          packet->payload.ip.ip);
2876       break;
2877
2878     case ppt_tip_pge:
2879       printf_unfiltered (("tip.pge %u: 0x%" PRIx64 ""),
2880                          packet->payload.ip.ipc,
2881                          packet->payload.ip.ip);
2882       break;
2883
2884     case ppt_tip_pgd:
2885       printf_unfiltered (("tip.pgd %u: 0x%" PRIx64 ""),
2886                          packet->payload.ip.ipc,
2887                          packet->payload.ip.ip);
2888       break;
2889
2890     case ppt_fup:
2891       printf_unfiltered (("fup %u: 0x%" PRIx64 ""),
2892                          packet->payload.ip.ipc,
2893                          packet->payload.ip.ip);
2894       break;
2895
2896     case ppt_tnt_8:
2897       printf_unfiltered (("tnt-8 %u: 0x%" PRIx64 ""),
2898                          packet->payload.tnt.bit_size,
2899                          packet->payload.tnt.payload);
2900       break;
2901
2902     case ppt_tnt_64:
2903       printf_unfiltered (("tnt-64 %u: 0x%" PRIx64 ""),
2904                          packet->payload.tnt.bit_size,
2905                          packet->payload.tnt.payload);
2906       break;
2907
2908     case ppt_pip:
2909       printf_unfiltered (("pip %" PRIx64 "%s"), packet->payload.pip.cr3,
2910                          packet->payload.pip.nr ? (" nr") : (""));
2911       break;
2912
2913     case ppt_tsc:
2914       printf_unfiltered (("tsc %" PRIx64 ""), packet->payload.tsc.tsc);
2915       break;
2916
2917     case ppt_cbr:
2918       printf_unfiltered (("cbr %u"), packet->payload.cbr.ratio);
2919       break;
2920
2921     case ppt_mode:
2922       switch (packet->payload.mode.leaf)
2923         {
2924         default:
2925           printf_unfiltered (("mode %u"), packet->payload.mode.leaf);
2926           break;
2927
2928         case pt_mol_exec:
2929           printf_unfiltered (("mode.exec%s%s"),
2930                              packet->payload.mode.bits.exec.csl
2931                              ? (" cs.l") : (""),
2932                              packet->payload.mode.bits.exec.csd
2933                              ? (" cs.d") : (""));
2934           break;
2935
2936         case pt_mol_tsx:
2937           printf_unfiltered (("mode.tsx%s%s"),
2938                              packet->payload.mode.bits.tsx.intx
2939                              ? (" intx") : (""),
2940                              packet->payload.mode.bits.tsx.abrt
2941                              ? (" abrt") : (""));
2942           break;
2943         }
2944       break;
2945
2946     case ppt_ovf:
2947       printf_unfiltered (("ovf"));
2948       break;
2949
2950     case ppt_stop:
2951       printf_unfiltered (("stop"));
2952       break;
2953
2954     case ppt_vmcs:
2955       printf_unfiltered (("vmcs %" PRIx64 ""), packet->payload.vmcs.base);
2956       break;
2957
2958     case ppt_tma:
2959       printf_unfiltered (("tma %x %x"), packet->payload.tma.ctc,
2960                          packet->payload.tma.fc);
2961       break;
2962
2963     case ppt_mtc:
2964       printf_unfiltered (("mtc %x"), packet->payload.mtc.ctc);
2965       break;
2966
2967     case ppt_cyc:
2968       printf_unfiltered (("cyc %" PRIx64 ""), packet->payload.cyc.value);
2969       break;
2970
2971     case ppt_mnt:
2972       printf_unfiltered (("mnt %" PRIx64 ""), packet->payload.mnt.payload);
2973       break;
2974     }
2975 }
2976
2977 /* Decode packets into MAINT using DECODER.  */
2978
2979 static void
2980 btrace_maint_decode_pt (struct btrace_maint_info *maint,
2981                         struct pt_packet_decoder *decoder)
2982 {
2983   int errcode;
2984
2985   for (;;)
2986     {
2987       struct btrace_pt_packet packet;
2988
2989       errcode = pt_pkt_sync_forward (decoder);
2990       if (errcode < 0)
2991         break;
2992
2993       for (;;)
2994         {
2995           pt_pkt_get_offset (decoder, &packet.offset);
2996
2997           errcode = pt_pkt_next (decoder, &packet.packet,
2998                                  sizeof(packet.packet));
2999           if (errcode < 0)
3000             break;
3001
3002           if (maint_btrace_pt_skip_pad == 0 || packet.packet.type != ppt_pad)
3003             {
3004               packet.errcode = pt_errcode (errcode);
3005               VEC_safe_push (btrace_pt_packet_s, maint->variant.pt.packets,
3006                              &packet);
3007             }
3008         }
3009
3010       if (errcode == -pte_eos)
3011         break;
3012
3013       packet.errcode = pt_errcode (errcode);
3014       VEC_safe_push (btrace_pt_packet_s, maint->variant.pt.packets,
3015                      &packet);
3016
3017       warning (_("Error at trace offset 0x%" PRIx64 ": %s."),
3018                packet.offset, pt_errstr (packet.errcode));
3019     }
3020
3021   if (errcode != -pte_eos)
3022     warning (_("Failed to synchronize onto the Intel Processor Trace "
3023                "stream: %s."), pt_errstr (pt_errcode (errcode)));
3024 }
3025
3026 /* Update the packet history in BTINFO.  */
3027
3028 static void
3029 btrace_maint_update_pt_packets (struct btrace_thread_info *btinfo)
3030 {
3031   struct pt_packet_decoder *decoder;
3032   struct btrace_data_pt *pt;
3033   struct pt_config config;
3034   int errcode;
3035
3036   pt = &btinfo->data.variant.pt;
3037
3038   /* Nothing to do if there is no trace.  */
3039   if (pt->size == 0)
3040     return;
3041
3042   memset (&config, 0, sizeof(config));
3043
3044   config.size = sizeof (config);
3045   config.begin = pt->data;
3046   config.end = pt->data + pt->size;
3047
3048   config.cpu.vendor = pt_translate_cpu_vendor (pt->config.cpu.vendor);
3049   config.cpu.family = pt->config.cpu.family;
3050   config.cpu.model = pt->config.cpu.model;
3051   config.cpu.stepping = pt->config.cpu.stepping;
3052
3053   errcode = pt_cpu_errata (&config.errata, &config.cpu);
3054   if (errcode < 0)
3055     error (_("Failed to configure the Intel Processor Trace decoder: %s."),
3056            pt_errstr (pt_errcode (errcode)));
3057
3058   decoder = pt_pkt_alloc_decoder (&config);
3059   if (decoder == NULL)
3060     error (_("Failed to allocate the Intel Processor Trace decoder."));
3061
3062   TRY
3063     {
3064       btrace_maint_decode_pt (&btinfo->maint, decoder);
3065     }
3066   CATCH (except, RETURN_MASK_ALL)
3067     {
3068       pt_pkt_free_decoder (decoder);
3069
3070       if (except.reason < 0)
3071         throw_exception (except);
3072     }
3073   END_CATCH
3074
3075   pt_pkt_free_decoder (decoder);
3076 }
3077
3078 #endif /* !defined (HAVE_LIBIPT)  */
3079
3080 /* Update the packet maintenance information for BTINFO and store the
3081    low and high bounds into BEGIN and END, respectively.
3082    Store the current iterator state into FROM and TO.  */
3083
3084 static void
3085 btrace_maint_update_packets (struct btrace_thread_info *btinfo,
3086                              unsigned int *begin, unsigned int *end,
3087                              unsigned int *from, unsigned int *to)
3088 {
3089   switch (btinfo->data.format)
3090     {
3091     default:
3092       *begin = 0;
3093       *end = 0;
3094       *from = 0;
3095       *to = 0;
3096       break;
3097
3098     case BTRACE_FORMAT_BTS:
3099       /* Nothing to do - we operate directly on BTINFO->DATA.  */
3100       *begin = 0;
3101       *end = VEC_length (btrace_block_s, btinfo->data.variant.bts.blocks);
3102       *from = btinfo->maint.variant.bts.packet_history.begin;
3103       *to = btinfo->maint.variant.bts.packet_history.end;
3104       break;
3105
3106 #if defined (HAVE_LIBIPT)
3107     case BTRACE_FORMAT_PT:
3108       if (VEC_empty (btrace_pt_packet_s, btinfo->maint.variant.pt.packets))
3109         btrace_maint_update_pt_packets (btinfo);
3110
3111       *begin = 0;
3112       *end = VEC_length (btrace_pt_packet_s, btinfo->maint.variant.pt.packets);
3113       *from = btinfo->maint.variant.pt.packet_history.begin;
3114       *to = btinfo->maint.variant.pt.packet_history.end;
3115       break;
3116 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
3117     }
3118 }
3119
3120 /* Print packets in BTINFO from BEGIN (inclusive) until END (exclusive) and
3121    update the current iterator position.  */
3122
3123 static void
3124 btrace_maint_print_packets (struct btrace_thread_info *btinfo,
3125                             unsigned int begin, unsigned int end)
3126 {
3127   switch (btinfo->data.format)
3128     {
3129     default:
3130       break;
3131
3132     case BTRACE_FORMAT_BTS:
3133       {
3134         VEC (btrace_block_s) *blocks;
3135         unsigned int blk;
3136
3137         blocks = btinfo->data.variant.bts.blocks;
3138         for (blk = begin; blk < end; ++blk)
3139           {
3140             const btrace_block_s *block;
3141
3142             block = VEC_index (btrace_block_s, blocks, blk);
3143
3144             printf_unfiltered ("%u\tbegin: %s, end: %s\n", blk,
3145                                core_addr_to_string_nz (block->begin),
3146                                core_addr_to_string_nz (block->end));
3147           }
3148
3149         btinfo->maint.variant.bts.packet_history.begin = begin;
3150         btinfo->maint.variant.bts.packet_history.end = end;
3151       }
3152       break;
3153
3154 #if defined (HAVE_LIBIPT)
3155     case BTRACE_FORMAT_PT:
3156       {
3157         VEC (btrace_pt_packet_s) *packets;
3158         unsigned int pkt;
3159
3160         packets = btinfo->maint.variant.pt.packets;
3161         for (pkt = begin; pkt < end; ++pkt)
3162           {
3163             const struct btrace_pt_packet *packet;
3164
3165             packet = VEC_index (btrace_pt_packet_s, packets, pkt);
3166
3167             printf_unfiltered ("%u\t", pkt);
3168             printf_unfiltered ("0x%" PRIx64 "\t", packet->offset);
3169
3170             if (packet->errcode == pte_ok)
3171               pt_print_packet (&packet->packet);
3172             else
3173               printf_unfiltered ("[error: %s]", pt_errstr (packet->errcode));
3174
3175             printf_unfiltered ("\n");
3176           }
3177
3178         btinfo->maint.variant.pt.packet_history.begin = begin;
3179         btinfo->maint.variant.pt.packet_history.end = end;
3180       }
3181       break;
3182 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
3183     }
3184 }
3185
3186 /* Read a number from an argument string.  */
3187
3188 static unsigned int
3189 get_uint (const char **arg)
3190 {
3191   const char *begin, *pos;
3192   char *end;
3193   unsigned long number;
3194
3195   begin = *arg;
3196   pos = skip_spaces (begin);
3197
3198   if (!isdigit (*pos))
3199     error (_("Expected positive number, got: %s."), pos);
3200
3201   number = strtoul (pos, &end, 10);
3202   if (number > UINT_MAX)
3203     error (_("Number too big."));
3204
3205   *arg += (end - begin);
3206
3207   return (unsigned int) number;
3208 }
3209
3210 /* Read a context size from an argument string.  */
3211
3212 static int
3213 get_context_size (const char **arg)
3214 {
3215   const char *pos = skip_spaces (*arg);
3216
3217   if (!isdigit (*pos))
3218     error (_("Expected positive number, got: %s."), pos);
3219
3220   char *end;
3221   long result = strtol (pos, &end, 10);
3222   *arg = end;
3223   return result;
3224 }
3225
3226 /* Complain about junk at the end of an argument string.  */
3227
3228 static void
3229 no_chunk (const char *arg)
3230 {
3231   if (*arg != 0)
3232     error (_("Junk after argument: %s."), arg);
3233 }
3234
3235 /* The "maintenance btrace packet-history" command.  */
3236
3237 static void
3238 maint_btrace_packet_history_cmd (const char *arg, int from_tty)
3239 {
3240   struct btrace_thread_info *btinfo;
3241   struct thread_info *tp;
3242   unsigned int size, begin, end, from, to;
3243
3244   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3245   if (tp == NULL)
3246     error (_("No thread."));
3247
3248   size = 10;
3249   btinfo = &tp->btrace;
3250
3251   btrace_maint_update_packets (btinfo, &begin, &end, &from, &to);
3252   if (begin == end)
3253     {
3254       printf_unfiltered (_("No trace.\n"));
3255       return;
3256     }
3257
3258   if (arg == NULL || *arg == 0 || strcmp (arg, "+") == 0)
3259     {
3260       from = to;
3261
3262       if (end - from < size)
3263         size = end - from;
3264       to = from + size;
3265     }
3266   else if (strcmp (arg, "-") == 0)
3267     {
3268       to = from;
3269
3270       if (to - begin < size)
3271         size = to - begin;
3272       from = to - size;
3273     }
3274   else
3275     {
3276       from = get_uint (&arg);
3277       if (end <= from)
3278         error (_("'%u' is out of range."), from);
3279
3280       arg = skip_spaces (arg);
3281       if (*arg == ',')
3282         {
3283           arg = skip_spaces (++arg);
3284
3285           if (*arg == '+')
3286             {
3287               arg += 1;
3288               size = get_context_size (&arg);
3289
3290               no_chunk (arg);
3291
3292               if (end - from < size)
3293                 size = end - from;
3294               to = from + size;
3295             }
3296           else if (*arg == '-')
3297             {
3298               arg += 1;
3299               size = get_context_size (&arg);
3300
3301               no_chunk (arg);
3302
3303               /* Include the packet given as first argument.  */
3304               from += 1;
3305               to = from;
3306
3307               if (to - begin < size)
3308                 size = to - begin;
3309               from = to - size;
3310             }
3311           else
3312             {
3313               to = get_uint (&arg);
3314
3315               /* Include the packet at the second argument and silently
3316                  truncate the range.  */
3317               if (to < end)
3318                 to += 1;
3319               else
3320                 to = end;
3321
3322               no_chunk (arg);
3323             }
3324         }
3325       else
3326         {
3327           no_chunk (arg);
3328
3329           if (end - from < size)
3330             size = end - from;
3331           to = from + size;
3332         }
3333
3334       dont_repeat ();
3335     }
3336
3337   btrace_maint_print_packets (btinfo, from, to);
3338 }
3339
3340 /* The "maintenance btrace clear-packet-history" command.  */
3341
3342 static void
3343 maint_btrace_clear_packet_history_cmd (const char *args, int from_tty)
3344 {
3345   struct btrace_thread_info *btinfo;
3346   struct thread_info *tp;
3347
3348   if (args != NULL && *args != 0)
3349     error (_("Invalid argument."));
3350
3351   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3352   if (tp == NULL)
3353     error (_("No thread."));
3354
3355   btinfo = &tp->btrace;
3356
3357   /* Must clear the maint data before - it depends on BTINFO->DATA.  */
3358   btrace_maint_clear (btinfo);
3359   btrace_data_clear (&btinfo->data);
3360 }
3361
3362 /* The "maintenance btrace clear" command.  */
3363
3364 static void
3365 maint_btrace_clear_cmd (const char *args, int from_tty)
3366 {
3367   struct thread_info *tp;
3368
3369   if (args != NULL && *args != 0)
3370     error (_("Invalid argument."));
3371
3372   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3373   if (tp == NULL)
3374     error (_("No thread."));
3375
3376   btrace_clear (tp);
3377 }
3378
3379 /* The "maintenance btrace" command.  */
3380
3381 static void
3382 maint_btrace_cmd (const char *args, int from_tty)
3383 {
3384   help_list (maint_btrace_cmdlist, "maintenance btrace ", all_commands,
3385              gdb_stdout);
3386 }
3387
3388 /* The "maintenance set btrace" command.  */
3389
3390 static void
3391 maint_btrace_set_cmd (const char *args, int from_tty)
3392 {
3393   help_list (maint_btrace_set_cmdlist, "maintenance set btrace ", all_commands,
3394              gdb_stdout);
3395 }
3396
3397 /* The "maintenance show btrace" command.  */
3398
3399 static void
3400 maint_btrace_show_cmd (const char *args, int from_tty)
3401 {
3402   help_list (maint_btrace_show_cmdlist, "maintenance show btrace ",
3403              all_commands, gdb_stdout);
3404 }
3405
3406 /* The "maintenance set btrace pt" command.  */
3407
3408 static void
3409 maint_btrace_pt_set_cmd (const char *args, int from_tty)
3410 {
3411   help_list (maint_btrace_pt_set_cmdlist, "maintenance set btrace pt ",
3412              all_commands, gdb_stdout);
3413 }
3414
3415 /* The "maintenance show btrace pt" command.  */
3416
3417 static void
3418 maint_btrace_pt_show_cmd (const char *args, int from_tty)
3419 {
3420   help_list (maint_btrace_pt_show_cmdlist, "maintenance show btrace pt ",
3421              all_commands, gdb_stdout);
3422 }
3423
3424 /* The "maintenance info btrace" command.  */
3425
3426 static void
3427 maint_info_btrace_cmd (const char *args, int from_tty)
3428 {
3429   struct btrace_thread_info *btinfo;
3430   struct thread_info *tp;
3431   const struct btrace_config *conf;
3432
3433   if (args != NULL && *args != 0)
3434     error (_("Invalid argument."));
3435
3436   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3437   if (tp == NULL)
3438     error (_("No thread."));
3439
3440   btinfo = &tp->btrace;
3441
3442   conf = btrace_conf (btinfo);
3443   if (conf == NULL)
3444     error (_("No btrace configuration."));
3445
3446   printf_unfiltered (_("Format: %s.\n"),
3447                      btrace_format_string (conf->format));
3448
3449   switch (conf->format)
3450     {
3451     default:
3452       break;
3453
3454     case BTRACE_FORMAT_BTS:
3455       printf_unfiltered (_("Number of packets: %u.\n"),
3456                          VEC_length (btrace_block_s,
3457                                      btinfo->data.variant.bts.blocks));
3458       break;
3459
3460 #if defined (HAVE_LIBIPT)
3461     case BTRACE_FORMAT_PT:
3462       {
3463         struct pt_version version;
3464
3465         version = pt_library_version ();
3466         printf_unfiltered (_("Version: %u.%u.%u%s.\n"), version.major,
3467                            version.minor, version.build,
3468                            version.ext != NULL ? version.ext : "");
3469
3470         btrace_maint_update_pt_packets (btinfo);
3471         printf_unfiltered (_("Number of packets: %u.\n"),
3472                            VEC_length (btrace_pt_packet_s,
3473                                        btinfo->maint.variant.pt.packets));
3474       }
3475       break;
3476 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
3477     }
3478 }
3479
3480 /* The "maint show btrace pt skip-pad" show value function. */
3481
3482 static void
3483 show_maint_btrace_pt_skip_pad  (struct ui_file *file, int from_tty,
3484                                   struct cmd_list_element *c,
3485                                   const char *value)
3486 {
3487   fprintf_filtered (file, _("Skip PAD packets is %s.\n"), value);
3488 }
3489
3490
3491 /* Initialize btrace maintenance commands.  */
3492
3493 void
3494 _initialize_btrace (void)
3495 {
3496   add_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_info_btrace_cmd,
3497            _("Info about branch tracing data."), &maintenanceinfolist);
3498
3499   add_prefix_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_btrace_cmd,
3500                   _("Branch tracing maintenance commands."),
3501                   &maint_btrace_cmdlist, "maintenance btrace ",
3502                   0, &maintenancelist);
3503
3504   add_prefix_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_btrace_set_cmd, _("\
3505 Set branch tracing specific variables."),
3506                   &maint_btrace_set_cmdlist, "maintenance set btrace ",
3507                   0, &maintenance_set_cmdlist);
3508
3509   add_prefix_cmd ("pt", class_maintenance, maint_btrace_pt_set_cmd, _("\
3510 Set Intel Processor Trace specific variables."),
3511                   &maint_btrace_pt_set_cmdlist, "maintenance set btrace pt ",
3512                   0, &maint_btrace_set_cmdlist);
3513
3514   add_prefix_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_btrace_show_cmd, _("\
3515 Show branch tracing specific variables."),
3516                   &maint_btrace_show_cmdlist, "maintenance show btrace ",
3517                   0, &maintenance_show_cmdlist);
3518
3519   add_prefix_cmd ("pt", class_maintenance, maint_btrace_pt_show_cmd, _("\
3520 Show Intel Processor Trace specific variables."),
3521                   &maint_btrace_pt_show_cmdlist, "maintenance show btrace pt ",
3522                   0, &maint_btrace_show_cmdlist);
3523
3524   add_setshow_boolean_cmd ("skip-pad", class_maintenance,
3525                            &maint_btrace_pt_skip_pad, _("\
3526 Set whether PAD packets should be skipped in the btrace packet history."), _("\
3527 Show whether PAD packets should be skipped in the btrace packet history."),_("\
3528 When enabled, PAD packets are ignored in the btrace packet history."),
3529                            NULL, show_maint_btrace_pt_skip_pad,
3530                            &maint_btrace_pt_set_cmdlist,
3531                            &maint_btrace_pt_show_cmdlist);
3532
3533   add_cmd ("packet-history", class_maintenance, maint_btrace_packet_history_cmd,
3534            _("Print the raw branch tracing data.\n\
3535 With no argument, print ten more packets after the previous ten-line print.\n\
3536 With '-' as argument print ten packets before a previous ten-line print.\n\
3537 One argument specifies the starting packet of a ten-line print.\n\
3538 Two arguments with comma between specify starting and ending packets to \
3539 print.\n\
3540 Preceded with '+'/'-' the second argument specifies the distance from the \
3541 first.\n"),
3542            &maint_btrace_cmdlist);
3543
3544   add_cmd ("clear-packet-history", class_maintenance,
3545            maint_btrace_clear_packet_history_cmd,
3546            _("Clears the branch tracing packet history.\n\
3547 Discards the raw branch tracing data but not the execution history data.\n\
3548 "),
3549            &maint_btrace_cmdlist);
3550
3551   add_cmd ("clear", class_maintenance, maint_btrace_clear_cmd,
3552            _("Clears the branch tracing data.\n\
3553 Discards the raw branch tracing data and the execution history data.\n\
3554 The next 'record' command will fetch the branch tracing data anew.\n\
3555 "),
3556            &maint_btrace_cmdlist);
3557
3558 }