Fix build breakage when libipt is available
[external/binutils.git] / gdb / btrace.c
1 /* Branch trace support for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2013-2017 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   int errcode = 0;
1640
1641   if (btp->target == NULL)
1642     return;
1643
1644   DEBUG ("disable thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1645          target_pid_to_str (tp->ptid));
1646
1647   target_disable_btrace (btp->target);
1648   btp->target = NULL;
1649
1650   btrace_clear (tp);
1651 }
1652
1653 /* See btrace.h.  */
1654
1655 void
1656 btrace_teardown (struct thread_info *tp)
1657 {
1658   struct btrace_thread_info *btp = &tp->btrace;
1659   int errcode = 0;
1660
1661   if (btp->target == NULL)
1662     return;
1663
1664   DEBUG ("teardown thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1665          target_pid_to_str (tp->ptid));
1666
1667   target_teardown_btrace (btp->target);
1668   btp->target = NULL;
1669
1670   btrace_clear (tp);
1671 }
1672
1673 /* Stitch branch trace in BTS format.  */
1674
1675 static int
1676 btrace_stitch_bts (struct btrace_data_bts *btrace, struct thread_info *tp)
1677 {
1678   struct btrace_thread_info *btinfo;
1679   struct btrace_function *last_bfun;
1680   btrace_block_s *first_new_block;
1681
1682   btinfo = &tp->btrace;
1683   gdb_assert (!btinfo->functions.empty ());
1684   gdb_assert (!VEC_empty (btrace_block_s, btrace->blocks));
1685
1686   last_bfun = &btinfo->functions.back ();
1687
1688   /* If the existing trace ends with a gap, we just glue the traces
1689      together.  We need to drop the last (i.e. chronologically first) block
1690      of the new trace,  though, since we can't fill in the start address.*/
1691   if (last_bfun->insn.empty ())
1692     {
1693       VEC_pop (btrace_block_s, btrace->blocks);
1694       return 0;
1695     }
1696
1697   /* Beware that block trace starts with the most recent block, so the
1698      chronologically first block in the new trace is the last block in
1699      the new trace's block vector.  */
1700   first_new_block = VEC_last (btrace_block_s, btrace->blocks);
1701   const btrace_insn &last_insn = last_bfun->insn.back ();
1702
1703   /* If the current PC at the end of the block is the same as in our current
1704      trace, there are two explanations:
1705        1. we executed the instruction and some branch brought us back.
1706        2. we have not made any progress.
1707      In the first case, the delta trace vector should contain at least two
1708      entries.
1709      In the second case, the delta trace vector should contain exactly one
1710      entry for the partial block containing the current PC.  Remove it.  */
1711   if (first_new_block->end == last_insn.pc
1712       && VEC_length (btrace_block_s, btrace->blocks) == 1)
1713     {
1714       VEC_pop (btrace_block_s, btrace->blocks);
1715       return 0;
1716     }
1717
1718   DEBUG ("stitching %s to %s", ftrace_print_insn_addr (&last_insn),
1719          core_addr_to_string_nz (first_new_block->end));
1720
1721   /* Do a simple sanity check to make sure we don't accidentally end up
1722      with a bad block.  This should not occur in practice.  */
1723   if (first_new_block->end < last_insn.pc)
1724     {
1725       warning (_("Error while trying to read delta trace.  Falling back to "
1726                  "a full read."));
1727       return -1;
1728     }
1729
1730   /* We adjust the last block to start at the end of our current trace.  */
1731   gdb_assert (first_new_block->begin == 0);
1732   first_new_block->begin = last_insn.pc;
1733
1734   /* We simply pop the last insn so we can insert it again as part of
1735      the normal branch trace computation.
1736      Since instruction iterators are based on indices in the instructions
1737      vector, we don't leave any pointers dangling.  */
1738   DEBUG ("pruning insn at %s for stitching",
1739          ftrace_print_insn_addr (&last_insn));
1740
1741   last_bfun->insn.pop_back ();
1742
1743   /* The instructions vector may become empty temporarily if this has
1744      been the only instruction in this function segment.
1745      This violates the invariant but will be remedied shortly by
1746      btrace_compute_ftrace when we add the new trace.  */
1747
1748   /* The only case where this would hurt is if the entire trace consisted
1749      of just that one instruction.  If we remove it, we might turn the now
1750      empty btrace function segment into a gap.  But we don't want gaps at
1751      the beginning.  To avoid this, we remove the entire old trace.  */
1752   if (last_bfun->number == 1 && last_bfun->insn.empty ())
1753     btrace_clear (tp);
1754
1755   return 0;
1756 }
1757
1758 /* Adjust the block trace in order to stitch old and new trace together.
1759    BTRACE is the new delta trace between the last and the current stop.
1760    TP is the traced thread.
1761    May modifx BTRACE as well as the existing trace in TP.
1762    Return 0 on success, -1 otherwise.  */
1763
1764 static int
1765 btrace_stitch_trace (struct btrace_data *btrace, struct thread_info *tp)
1766 {
1767   /* If we don't have trace, there's nothing to do.  */
1768   if (btrace_data_empty (btrace))
1769     return 0;
1770
1771   switch (btrace->format)
1772     {
1773     case BTRACE_FORMAT_NONE:
1774       return 0;
1775
1776     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1777       return btrace_stitch_bts (&btrace->variant.bts, tp);
1778
1779     case BTRACE_FORMAT_PT:
1780       /* Delta reads are not supported.  */
1781       return -1;
1782     }
1783
1784   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unkown branch trace format."));
1785 }
1786
1787 /* Clear the branch trace histories in BTINFO.  */
1788
1789 static void
1790 btrace_clear_history (struct btrace_thread_info *btinfo)
1791 {
1792   xfree (btinfo->insn_history);
1793   xfree (btinfo->call_history);
1794   xfree (btinfo->replay);
1795
1796   btinfo->insn_history = NULL;
1797   btinfo->call_history = NULL;
1798   btinfo->replay = NULL;
1799 }
1800
1801 /* Clear the branch trace maintenance histories in BTINFO.  */
1802
1803 static void
1804 btrace_maint_clear (struct btrace_thread_info *btinfo)
1805 {
1806   switch (btinfo->data.format)
1807     {
1808     default:
1809       break;
1810
1811     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1812       btinfo->maint.variant.bts.packet_history.begin = 0;
1813       btinfo->maint.variant.bts.packet_history.end = 0;
1814       break;
1815
1816 #if defined (HAVE_LIBIPT)
1817     case BTRACE_FORMAT_PT:
1818       xfree (btinfo->maint.variant.pt.packets);
1819
1820       btinfo->maint.variant.pt.packets = NULL;
1821       btinfo->maint.variant.pt.packet_history.begin = 0;
1822       btinfo->maint.variant.pt.packet_history.end = 0;
1823       break;
1824 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
1825     }
1826 }
1827
1828 /* See btrace.h.  */
1829
1830 const char *
1831 btrace_decode_error (enum btrace_format format, int errcode)
1832 {
1833   switch (format)
1834     {
1835     case BTRACE_FORMAT_BTS:
1836       switch (errcode)
1837         {
1838         case BDE_BTS_OVERFLOW:
1839           return _("instruction overflow");
1840
1841         case BDE_BTS_INSN_SIZE:
1842           return _("unknown instruction");
1843
1844         default:
1845           break;
1846         }
1847       break;
1848
1849 #if defined (HAVE_LIBIPT)
1850     case BTRACE_FORMAT_PT:
1851       switch (errcode)
1852         {
1853         case BDE_PT_USER_QUIT:
1854           return _("trace decode cancelled");
1855
1856         case BDE_PT_DISABLED:
1857           return _("disabled");
1858
1859         case BDE_PT_OVERFLOW:
1860           return _("overflow");
1861
1862         default:
1863           if (errcode < 0)
1864             return pt_errstr (pt_errcode (errcode));
1865           break;
1866         }
1867       break;
1868 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
1869
1870     default:
1871       break;
1872     }
1873
1874   return _("unknown");
1875 }
1876
1877 /* See btrace.h.  */
1878
1879 void
1880 btrace_fetch (struct thread_info *tp)
1881 {
1882   struct btrace_thread_info *btinfo;
1883   struct btrace_target_info *tinfo;
1884   struct btrace_data btrace;
1885   struct cleanup *cleanup;
1886   int errcode;
1887
1888   DEBUG ("fetch thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1889          target_pid_to_str (tp->ptid));
1890
1891   btinfo = &tp->btrace;
1892   tinfo = btinfo->target;
1893   if (tinfo == NULL)
1894     return;
1895
1896   /* There's no way we could get new trace while replaying.
1897      On the other hand, delta trace would return a partial record with the
1898      current PC, which is the replay PC, not the last PC, as expected.  */
1899   if (btinfo->replay != NULL)
1900     return;
1901
1902   /* With CLI usage, TP->PTID always equals INFERIOR_PTID here.  Now that we
1903      can store a gdb.Record object in Python referring to a different thread
1904      than the current one, temporarily set INFERIOR_PTID.  */
1905   scoped_restore save_inferior_ptid = make_scoped_restore (&inferior_ptid);
1906   inferior_ptid = tp->ptid;
1907
1908   /* We should not be called on running or exited threads.  */
1909   gdb_assert (can_access_registers_ptid (tp->ptid));
1910
1911   btrace_data_init (&btrace);
1912   cleanup = make_cleanup_btrace_data (&btrace);
1913
1914   /* Let's first try to extend the trace we already have.  */
1915   if (!btinfo->functions.empty ())
1916     {
1917       errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_DELTA);
1918       if (errcode == 0)
1919         {
1920           /* Success.  Let's try to stitch the traces together.  */
1921           errcode = btrace_stitch_trace (&btrace, tp);
1922         }
1923       else
1924         {
1925           /* We failed to read delta trace.  Let's try to read new trace.  */
1926           errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_NEW);
1927
1928           /* If we got any new trace, discard what we have.  */
1929           if (errcode == 0 && !btrace_data_empty (&btrace))
1930             btrace_clear (tp);
1931         }
1932
1933       /* If we were not able to read the trace, we start over.  */
1934       if (errcode != 0)
1935         {
1936           btrace_clear (tp);
1937           errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_ALL);
1938         }
1939     }
1940   else
1941     errcode = target_read_btrace (&btrace, tinfo, BTRACE_READ_ALL);
1942
1943   /* If we were not able to read the branch trace, signal an error.  */
1944   if (errcode != 0)
1945     error (_("Failed to read branch trace."));
1946
1947   /* Compute the trace, provided we have any.  */
1948   if (!btrace_data_empty (&btrace))
1949     {
1950       /* Store the raw trace data.  The stored data will be cleared in
1951          btrace_clear, so we always append the new trace.  */
1952       btrace_data_append (&btinfo->data, &btrace);
1953       btrace_maint_clear (btinfo);
1954
1955       btrace_clear_history (btinfo);
1956       btrace_compute_ftrace (tp, &btrace);
1957     }
1958
1959   do_cleanups (cleanup);
1960 }
1961
1962 /* See btrace.h.  */
1963
1964 void
1965 btrace_clear (struct thread_info *tp)
1966 {
1967   struct btrace_thread_info *btinfo;
1968
1969   DEBUG ("clear thread %s (%s)", print_thread_id (tp),
1970          target_pid_to_str (tp->ptid));
1971
1972   /* Make sure btrace frames that may hold a pointer into the branch
1973      trace data are destroyed.  */
1974   reinit_frame_cache ();
1975
1976   btinfo = &tp->btrace;
1977
1978   btinfo->functions.clear ();
1979   btinfo->ngaps = 0;
1980
1981   /* Must clear the maint data before - it depends on BTINFO->DATA.  */
1982   btrace_maint_clear (btinfo);
1983   btrace_data_clear (&btinfo->data);
1984   btrace_clear_history (btinfo);
1985 }
1986
1987 /* See btrace.h.  */
1988
1989 void
1990 btrace_free_objfile (struct objfile *objfile)
1991 {
1992   struct thread_info *tp;
1993
1994   DEBUG ("free objfile");
1995
1996   ALL_NON_EXITED_THREADS (tp)
1997     btrace_clear (tp);
1998 }
1999
2000 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2001
2002 /* Check the btrace document version.  */
2003
2004 static void
2005 check_xml_btrace_version (struct gdb_xml_parser *parser,
2006                           const struct gdb_xml_element *element,
2007                           void *user_data, VEC (gdb_xml_value_s) *attributes)
2008 {
2009   const char *version
2010     = (const char *) xml_find_attribute (attributes, "version")->value;
2011
2012   if (strcmp (version, "1.0") != 0)
2013     gdb_xml_error (parser, _("Unsupported btrace version: \"%s\""), version);
2014 }
2015
2016 /* Parse a btrace "block" xml record.  */
2017
2018 static void
2019 parse_xml_btrace_block (struct gdb_xml_parser *parser,
2020                         const struct gdb_xml_element *element,
2021                         void *user_data, VEC (gdb_xml_value_s) *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;
2044   end = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "end")->value;
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                                 VEC (gdb_xml_value_s) *attributes)
2098 {
2099   struct btrace_data *btrace;
2100   const char *vendor;
2101   ULONGEST *family, *model, *stepping;
2102
2103   vendor = (const char *) xml_find_attribute (attributes, "vendor")->value;
2104   family = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "family")->value;
2105   model = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "model")->value;
2106   stepping = (ULONGEST *) xml_find_attribute (attributes, "stepping")->value;
2107
2108   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2109
2110   if (strcmp (vendor, "GenuineIntel") == 0)
2111     btrace->variant.pt.config.cpu.vendor = CV_INTEL;
2112
2113   btrace->variant.pt.config.cpu.family = *family;
2114   btrace->variant.pt.config.cpu.model = *model;
2115   btrace->variant.pt.config.cpu.stepping = *stepping;
2116 }
2117
2118 /* Parse a btrace pt "raw" xml record.  */
2119
2120 static void
2121 parse_xml_btrace_pt_raw (struct gdb_xml_parser *parser,
2122                          const struct gdb_xml_element *element,
2123                          void *user_data, const char *body_text)
2124 {
2125   struct btrace_data *btrace;
2126
2127   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2128   parse_xml_raw (parser, body_text, &btrace->variant.pt.data,
2129                  &btrace->variant.pt.size);
2130 }
2131
2132 /* Parse a btrace "pt" xml record.  */
2133
2134 static void
2135 parse_xml_btrace_pt (struct gdb_xml_parser *parser,
2136                      const struct gdb_xml_element *element,
2137                      void *user_data, VEC (gdb_xml_value_s) *attributes)
2138 {
2139   struct btrace_data *btrace;
2140
2141   btrace = (struct btrace_data *) user_data;
2142   btrace->format = BTRACE_FORMAT_PT;
2143   btrace->variant.pt.config.cpu.vendor = CV_UNKNOWN;
2144   btrace->variant.pt.data = NULL;
2145   btrace->variant.pt.size = 0;
2146 }
2147
2148 static const struct gdb_xml_attribute block_attributes[] = {
2149   { "begin", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2150   { "end", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2151   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2152 };
2153
2154 static const struct gdb_xml_attribute btrace_pt_config_cpu_attributes[] = {
2155   { "vendor", GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL },
2156   { "family", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2157   { "model", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2158   { "stepping", GDB_XML_AF_NONE, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2159   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2160 };
2161
2162 static const struct gdb_xml_element btrace_pt_config_children[] = {
2163   { "cpu", btrace_pt_config_cpu_attributes, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL,
2164     parse_xml_btrace_pt_config_cpu, NULL },
2165   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2166 };
2167
2168 static const struct gdb_xml_element btrace_pt_children[] = {
2169   { "pt-config", NULL, btrace_pt_config_children, GDB_XML_EF_OPTIONAL, NULL,
2170     NULL },
2171   { "raw", NULL, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL, NULL, parse_xml_btrace_pt_raw },
2172   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2173 };
2174
2175 static const struct gdb_xml_attribute btrace_attributes[] = {
2176   { "version", GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL },
2177   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2178 };
2179
2180 static const struct gdb_xml_element btrace_children[] = {
2181   { "block", block_attributes, NULL,
2182     GDB_XML_EF_REPEATABLE | GDB_XML_EF_OPTIONAL, parse_xml_btrace_block, NULL },
2183   { "pt", NULL, btrace_pt_children, GDB_XML_EF_OPTIONAL, parse_xml_btrace_pt,
2184     NULL },
2185   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2186 };
2187
2188 static const struct gdb_xml_element btrace_elements[] = {
2189   { "btrace", btrace_attributes, btrace_children, GDB_XML_EF_NONE,
2190     check_xml_btrace_version, NULL },
2191   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2192 };
2193
2194 #endif /* defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2195
2196 /* See btrace.h.  */
2197
2198 void
2199 parse_xml_btrace (struct btrace_data *btrace, const char *buffer)
2200 {
2201   struct cleanup *cleanup;
2202   int errcode;
2203
2204 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2205
2206   btrace->format = BTRACE_FORMAT_NONE;
2207
2208   cleanup = make_cleanup_btrace_data (btrace);
2209   errcode = gdb_xml_parse_quick (_("btrace"), "btrace.dtd", btrace_elements,
2210                                  buffer, btrace);
2211   if (errcode != 0)
2212     error (_("Error parsing branch trace."));
2213
2214   /* Keep parse results.  */
2215   discard_cleanups (cleanup);
2216
2217 #else  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2218
2219   error (_("Cannot process branch trace.  XML parsing is not supported."));
2220
2221 #endif  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2222 }
2223
2224 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2225
2226 /* Parse a btrace-conf "bts" xml record.  */
2227
2228 static void
2229 parse_xml_btrace_conf_bts (struct gdb_xml_parser *parser,
2230                           const struct gdb_xml_element *element,
2231                           void *user_data, VEC (gdb_xml_value_s) *attributes)
2232 {
2233   struct btrace_config *conf;
2234   struct gdb_xml_value *size;
2235
2236   conf = (struct btrace_config *) user_data;
2237   conf->format = BTRACE_FORMAT_BTS;
2238   conf->bts.size = 0;
2239
2240   size = xml_find_attribute (attributes, "size");
2241   if (size != NULL)
2242     conf->bts.size = (unsigned int) *(ULONGEST *) size->value;
2243 }
2244
2245 /* Parse a btrace-conf "pt" xml record.  */
2246
2247 static void
2248 parse_xml_btrace_conf_pt (struct gdb_xml_parser *parser,
2249                           const struct gdb_xml_element *element,
2250                           void *user_data, VEC (gdb_xml_value_s) *attributes)
2251 {
2252   struct btrace_config *conf;
2253   struct gdb_xml_value *size;
2254
2255   conf = (struct btrace_config *) user_data;
2256   conf->format = BTRACE_FORMAT_PT;
2257   conf->pt.size = 0;
2258
2259   size = xml_find_attribute (attributes, "size");
2260   if (size != NULL)
2261     conf->pt.size = (unsigned int) *(ULONGEST *) size->value;
2262 }
2263
2264 static const struct gdb_xml_attribute btrace_conf_pt_attributes[] = {
2265   { "size", GDB_XML_AF_OPTIONAL, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2266   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2267 };
2268
2269 static const struct gdb_xml_attribute btrace_conf_bts_attributes[] = {
2270   { "size", GDB_XML_AF_OPTIONAL, gdb_xml_parse_attr_ulongest, NULL },
2271   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2272 };
2273
2274 static const struct gdb_xml_element btrace_conf_children[] = {
2275   { "bts", btrace_conf_bts_attributes, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL,
2276     parse_xml_btrace_conf_bts, NULL },
2277   { "pt", btrace_conf_pt_attributes, NULL, GDB_XML_EF_OPTIONAL,
2278     parse_xml_btrace_conf_pt, NULL },
2279   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2280 };
2281
2282 static const struct gdb_xml_attribute btrace_conf_attributes[] = {
2283   { "version", GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL },
2284   { NULL, GDB_XML_AF_NONE, NULL, NULL }
2285 };
2286
2287 static const struct gdb_xml_element btrace_conf_elements[] = {
2288   { "btrace-conf", btrace_conf_attributes, btrace_conf_children,
2289     GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL },
2290   { NULL, NULL, NULL, GDB_XML_EF_NONE, NULL, NULL }
2291 };
2292
2293 #endif /* defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2294
2295 /* See btrace.h.  */
2296
2297 void
2298 parse_xml_btrace_conf (struct btrace_config *conf, const char *xml)
2299 {
2300   int errcode;
2301
2302 #if defined (HAVE_LIBEXPAT)
2303
2304   errcode = gdb_xml_parse_quick (_("btrace-conf"), "btrace-conf.dtd",
2305                                  btrace_conf_elements, xml, conf);
2306   if (errcode != 0)
2307     error (_("Error parsing branch trace configuration."));
2308
2309 #else  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2310
2311   error (_("XML parsing is not supported."));
2312
2313 #endif  /* !defined (HAVE_LIBEXPAT) */
2314 }
2315
2316 /* See btrace.h.  */
2317
2318 const struct btrace_insn *
2319 btrace_insn_get (const struct btrace_insn_iterator *it)
2320 {
2321   const struct btrace_function *bfun;
2322   unsigned int index, end;
2323
2324   index = it->insn_index;
2325   bfun = &it->btinfo->functions[it->call_index];
2326
2327   /* Check if the iterator points to a gap in the trace.  */
2328   if (bfun->errcode != 0)
2329     return NULL;
2330
2331   /* The index is within the bounds of this function's instruction vector.  */
2332   end = bfun->insn.size ();
2333   gdb_assert (0 < end);
2334   gdb_assert (index < end);
2335
2336   return &bfun->insn[index];
2337 }
2338
2339 /* See btrace.h.  */
2340
2341 int
2342 btrace_insn_get_error (const struct btrace_insn_iterator *it)
2343 {
2344   return it->btinfo->functions[it->call_index].errcode;
2345 }
2346
2347 /* See btrace.h.  */
2348
2349 unsigned int
2350 btrace_insn_number (const struct btrace_insn_iterator *it)
2351 {
2352   return it->btinfo->functions[it->call_index].insn_offset + it->insn_index;
2353 }
2354
2355 /* See btrace.h.  */
2356
2357 void
2358 btrace_insn_begin (struct btrace_insn_iterator *it,
2359                    const struct btrace_thread_info *btinfo)
2360 {
2361   if (btinfo->functions.empty ())
2362     error (_("No trace."));
2363
2364   it->btinfo = btinfo;
2365   it->call_index = 0;
2366   it->insn_index = 0;
2367 }
2368
2369 /* See btrace.h.  */
2370
2371 void
2372 btrace_insn_end (struct btrace_insn_iterator *it,
2373                  const struct btrace_thread_info *btinfo)
2374 {
2375   const struct btrace_function *bfun;
2376   unsigned int length;
2377
2378   if (btinfo->functions.empty ())
2379     error (_("No trace."));
2380
2381   bfun = &btinfo->functions.back ();
2382   length = bfun->insn.size ();
2383
2384   /* The last function may either be a gap or it contains the current
2385      instruction, which is one past the end of the execution trace; ignore
2386      it.  */
2387   if (length > 0)
2388     length -= 1;
2389
2390   it->btinfo = btinfo;
2391   it->call_index = bfun->number - 1;
2392   it->insn_index = length;
2393 }
2394
2395 /* See btrace.h.  */
2396
2397 unsigned int
2398 btrace_insn_next (struct btrace_insn_iterator *it, unsigned int stride)
2399 {
2400   const struct btrace_function *bfun;
2401   unsigned int index, steps;
2402
2403   bfun = &it->btinfo->functions[it->call_index];
2404   steps = 0;
2405   index = it->insn_index;
2406
2407   while (stride != 0)
2408     {
2409       unsigned int end, space, adv;
2410
2411       end = bfun->insn.size ();
2412
2413       /* An empty function segment represents a gap in the trace.  We count
2414          it as one instruction.  */
2415       if (end == 0)
2416         {
2417           const struct btrace_function *next;
2418
2419           next = ftrace_find_call_by_number (it->btinfo, bfun->number + 1);
2420           if (next == NULL)
2421             break;
2422
2423           stride -= 1;
2424           steps += 1;
2425
2426           bfun = next;
2427           index = 0;
2428
2429           continue;
2430         }
2431
2432       gdb_assert (0 < end);
2433       gdb_assert (index < end);
2434
2435       /* Compute the number of instructions remaining in this segment.  */
2436       space = end - index;
2437
2438       /* Advance the iterator as far as possible within this segment.  */
2439       adv = std::min (space, stride);
2440       stride -= adv;
2441       index += adv;
2442       steps += adv;
2443
2444       /* Move to the next function if we're at the end of this one.  */
2445       if (index == end)
2446         {
2447           const struct btrace_function *next;
2448
2449           next = ftrace_find_call_by_number (it->btinfo, bfun->number + 1);
2450           if (next == NULL)
2451             {
2452               /* We stepped past the last function.
2453
2454                  Let's adjust the index to point to the last instruction in
2455                  the previous function.  */
2456               index -= 1;
2457               steps -= 1;
2458               break;
2459             }
2460
2461           /* We now point to the first instruction in the new function.  */
2462           bfun = next;
2463           index = 0;
2464         }
2465
2466       /* We did make progress.  */
2467       gdb_assert (adv > 0);
2468     }
2469
2470   /* Update the iterator.  */
2471   it->call_index = bfun->number - 1;
2472   it->insn_index = index;
2473
2474   return steps;
2475 }
2476
2477 /* See btrace.h.  */
2478
2479 unsigned int
2480 btrace_insn_prev (struct btrace_insn_iterator *it, unsigned int stride)
2481 {
2482   const struct btrace_function *bfun;
2483   unsigned int index, steps;
2484
2485   bfun = &it->btinfo->functions[it->call_index];
2486   steps = 0;
2487   index = it->insn_index;
2488
2489   while (stride != 0)
2490     {
2491       unsigned int adv;
2492
2493       /* Move to the previous function if we're at the start of this one.  */
2494       if (index == 0)
2495         {
2496           const struct btrace_function *prev;
2497
2498           prev = ftrace_find_call_by_number (it->btinfo, bfun->number - 1);
2499           if (prev == NULL)
2500             break;
2501
2502           /* We point to one after the last instruction in the new function.  */
2503           bfun = prev;
2504           index = bfun->insn.size ();
2505
2506           /* An empty function segment represents a gap in the trace.  We count
2507              it as one instruction.  */
2508           if (index == 0)
2509             {
2510               stride -= 1;
2511               steps += 1;
2512
2513               continue;
2514             }
2515         }
2516
2517       /* Advance the iterator as far as possible within this segment.  */
2518       adv = std::min (index, stride);
2519
2520       stride -= adv;
2521       index -= adv;
2522       steps += adv;
2523
2524       /* We did make progress.  */
2525       gdb_assert (adv > 0);
2526     }
2527
2528   /* Update the iterator.  */
2529   it->call_index = bfun->number - 1;
2530   it->insn_index = index;
2531
2532   return steps;
2533 }
2534
2535 /* See btrace.h.  */
2536
2537 int
2538 btrace_insn_cmp (const struct btrace_insn_iterator *lhs,
2539                  const struct btrace_insn_iterator *rhs)
2540 {
2541   gdb_assert (lhs->btinfo == rhs->btinfo);
2542
2543   if (lhs->call_index != rhs->call_index)
2544     return lhs->call_index - rhs->call_index;
2545
2546   return lhs->insn_index - rhs->insn_index;
2547 }
2548
2549 /* See btrace.h.  */
2550
2551 int
2552 btrace_find_insn_by_number (struct btrace_insn_iterator *it,
2553                             const struct btrace_thread_info *btinfo,
2554                             unsigned int number)
2555 {
2556   const struct btrace_function *bfun;
2557   unsigned int upper, lower;
2558
2559   if (btinfo->functions.empty ())
2560       return 0;
2561
2562   lower = 0;
2563   bfun = &btinfo->functions[lower];
2564   if (number < bfun->insn_offset)
2565     return 0;
2566
2567   upper = btinfo->functions.size () - 1;
2568   bfun = &btinfo->functions[upper];
2569   if (number >= bfun->insn_offset + ftrace_call_num_insn (bfun))
2570     return 0;
2571
2572   /* We assume that there are no holes in the numbering.  */
2573   for (;;)
2574     {
2575       const unsigned int average = lower + (upper - lower) / 2;
2576
2577       bfun = &btinfo->functions[average];
2578
2579       if (number < bfun->insn_offset)
2580         {
2581           upper = average - 1;
2582           continue;
2583         }
2584
2585       if (number >= bfun->insn_offset + ftrace_call_num_insn (bfun))
2586         {
2587           lower = average + 1;
2588           continue;
2589         }
2590
2591       break;
2592     }
2593
2594   it->btinfo = btinfo;
2595   it->call_index = bfun->number - 1;
2596   it->insn_index = number - bfun->insn_offset;
2597   return 1;
2598 }
2599
2600 /* Returns true if the recording ends with a function segment that
2601    contains only a single (i.e. the current) instruction.  */
2602
2603 static bool
2604 btrace_ends_with_single_insn (const struct btrace_thread_info *btinfo)
2605 {
2606   const btrace_function *bfun;
2607
2608   if (btinfo->functions.empty ())
2609     return false;
2610
2611   bfun = &btinfo->functions.back ();
2612   if (bfun->errcode != 0)
2613     return false;
2614
2615   return ftrace_call_num_insn (bfun) == 1;
2616 }
2617
2618 /* See btrace.h.  */
2619
2620 const struct btrace_function *
2621 btrace_call_get (const struct btrace_call_iterator *it)
2622 {
2623   if (it->index >= it->btinfo->functions.size ())
2624     return NULL;
2625
2626   return &it->btinfo->functions[it->index];
2627 }
2628
2629 /* See btrace.h.  */
2630
2631 unsigned int
2632 btrace_call_number (const struct btrace_call_iterator *it)
2633 {
2634   const unsigned int length = it->btinfo->functions.size ();
2635
2636   /* If the last function segment contains only a single instruction (i.e. the
2637      current instruction), skip it.  */
2638   if ((it->index == length) && btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2639     return length;
2640
2641   return it->index + 1;
2642 }
2643
2644 /* See btrace.h.  */
2645
2646 void
2647 btrace_call_begin (struct btrace_call_iterator *it,
2648                    const struct btrace_thread_info *btinfo)
2649 {
2650   if (btinfo->functions.empty ())
2651     error (_("No trace."));
2652
2653   it->btinfo = btinfo;
2654   it->index = 0;
2655 }
2656
2657 /* See btrace.h.  */
2658
2659 void
2660 btrace_call_end (struct btrace_call_iterator *it,
2661                  const struct btrace_thread_info *btinfo)
2662 {
2663   if (btinfo->functions.empty ())
2664     error (_("No trace."));
2665
2666   it->btinfo = btinfo;
2667   it->index = btinfo->functions.size ();
2668 }
2669
2670 /* See btrace.h.  */
2671
2672 unsigned int
2673 btrace_call_next (struct btrace_call_iterator *it, unsigned int stride)
2674 {
2675   const unsigned int length = it->btinfo->functions.size ();
2676
2677   if (it->index + stride < length - 1)
2678     /* Default case: Simply advance the iterator.  */
2679     it->index += stride;
2680   else if (it->index + stride == length - 1)
2681     {
2682       /* We land exactly at the last function segment.  If it contains only one
2683          instruction (i.e. the current instruction) it is not actually part of
2684          the trace.  */
2685       if (btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2686         it->index = length;
2687       else
2688         it->index = length - 1;
2689     }
2690   else
2691     {
2692       /* We land past the last function segment and have to adjust the stride.
2693          If the last function segment contains only one instruction (i.e. the
2694          current instruction) it is not actually part of the trace.  */
2695       if (btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2696         stride = length - it->index - 1;
2697       else
2698         stride = length - it->index;
2699
2700       it->index = length;
2701     }
2702
2703   return stride;
2704 }
2705
2706 /* See btrace.h.  */
2707
2708 unsigned int
2709 btrace_call_prev (struct btrace_call_iterator *it, unsigned int stride)
2710 {
2711   const unsigned int length = it->btinfo->functions.size ();
2712   int steps = 0;
2713
2714   gdb_assert (it->index <= length);
2715
2716   if (stride == 0 || it->index == 0)
2717     return 0;
2718
2719   /* If we are at the end, the first step is a special case.  If the last
2720      function segment contains only one instruction (i.e. the current
2721      instruction) it is not actually part of the trace.  To be able to step
2722      over this instruction, we need at least one more function segment.  */
2723   if ((it->index == length)  && (length > 1))
2724     {
2725       if (btrace_ends_with_single_insn (it->btinfo))
2726         it->index = length - 2;
2727       else
2728         it->index = length - 1;
2729
2730       steps = 1;
2731       stride -= 1;
2732     }
2733
2734   stride = std::min (stride, it->index);
2735
2736   it->index -= stride;
2737   return steps + stride;
2738 }
2739
2740 /* See btrace.h.  */
2741
2742 int
2743 btrace_call_cmp (const struct btrace_call_iterator *lhs,
2744                  const struct btrace_call_iterator *rhs)
2745 {
2746   gdb_assert (lhs->btinfo == rhs->btinfo);
2747   return (int) (lhs->index - rhs->index);
2748 }
2749
2750 /* See btrace.h.  */
2751
2752 int
2753 btrace_find_call_by_number (struct btrace_call_iterator *it,
2754                             const struct btrace_thread_info *btinfo,
2755                             unsigned int number)
2756 {
2757   const unsigned int length = btinfo->functions.size ();
2758
2759   if ((number == 0) || (number > length))
2760     return 0;
2761
2762   it->btinfo = btinfo;
2763   it->index = number - 1;
2764   return 1;
2765 }
2766
2767 /* See btrace.h.  */
2768
2769 void
2770 btrace_set_insn_history (struct btrace_thread_info *btinfo,
2771                          const struct btrace_insn_iterator *begin,
2772                          const struct btrace_insn_iterator *end)
2773 {
2774   if (btinfo->insn_history == NULL)
2775     btinfo->insn_history = XCNEW (struct btrace_insn_history);
2776
2777   btinfo->insn_history->begin = *begin;
2778   btinfo->insn_history->end = *end;
2779 }
2780
2781 /* See btrace.h.  */
2782
2783 void
2784 btrace_set_call_history (struct btrace_thread_info *btinfo,
2785                          const struct btrace_call_iterator *begin,
2786                          const struct btrace_call_iterator *end)
2787 {
2788   gdb_assert (begin->btinfo == end->btinfo);
2789
2790   if (btinfo->call_history == NULL)
2791     btinfo->call_history = XCNEW (struct btrace_call_history);
2792
2793   btinfo->call_history->begin = *begin;
2794   btinfo->call_history->end = *end;
2795 }
2796
2797 /* See btrace.h.  */
2798
2799 int
2800 btrace_is_replaying (struct thread_info *tp)
2801 {
2802   return tp->btrace.replay != NULL;
2803 }
2804
2805 /* See btrace.h.  */
2806
2807 int
2808 btrace_is_empty (struct thread_info *tp)
2809 {
2810   struct btrace_insn_iterator begin, end;
2811   struct btrace_thread_info *btinfo;
2812
2813   btinfo = &tp->btrace;
2814
2815   if (btinfo->functions.empty ())
2816     return 1;
2817
2818   btrace_insn_begin (&begin, btinfo);
2819   btrace_insn_end (&end, btinfo);
2820
2821   return btrace_insn_cmp (&begin, &end) == 0;
2822 }
2823
2824 /* Forward the cleanup request.  */
2825
2826 static void
2827 do_btrace_data_cleanup (void *arg)
2828 {
2829   btrace_data_fini ((struct btrace_data *) arg);
2830 }
2831
2832 /* See btrace.h.  */
2833
2834 struct cleanup *
2835 make_cleanup_btrace_data (struct btrace_data *data)
2836 {
2837   return make_cleanup (do_btrace_data_cleanup, data);
2838 }
2839
2840 #if defined (HAVE_LIBIPT)
2841
2842 /* Print a single packet.  */
2843
2844 static void
2845 pt_print_packet (const struct pt_packet *packet)
2846 {
2847   switch (packet->type)
2848     {
2849     default:
2850       printf_unfiltered (("[??: %x]"), packet->type);
2851       break;
2852
2853     case ppt_psb:
2854       printf_unfiltered (("psb"));
2855       break;
2856
2857     case ppt_psbend:
2858       printf_unfiltered (("psbend"));
2859       break;
2860
2861     case ppt_pad:
2862       printf_unfiltered (("pad"));
2863       break;
2864
2865     case ppt_tip:
2866       printf_unfiltered (("tip %u: 0x%" PRIx64 ""),
2867                          packet->payload.ip.ipc,
2868                          packet->payload.ip.ip);
2869       break;
2870
2871     case ppt_tip_pge:
2872       printf_unfiltered (("tip.pge %u: 0x%" PRIx64 ""),
2873                          packet->payload.ip.ipc,
2874                          packet->payload.ip.ip);
2875       break;
2876
2877     case ppt_tip_pgd:
2878       printf_unfiltered (("tip.pgd %u: 0x%" PRIx64 ""),
2879                          packet->payload.ip.ipc,
2880                          packet->payload.ip.ip);
2881       break;
2882
2883     case ppt_fup:
2884       printf_unfiltered (("fup %u: 0x%" PRIx64 ""),
2885                          packet->payload.ip.ipc,
2886                          packet->payload.ip.ip);
2887       break;
2888
2889     case ppt_tnt_8:
2890       printf_unfiltered (("tnt-8 %u: 0x%" PRIx64 ""),
2891                          packet->payload.tnt.bit_size,
2892                          packet->payload.tnt.payload);
2893       break;
2894
2895     case ppt_tnt_64:
2896       printf_unfiltered (("tnt-64 %u: 0x%" PRIx64 ""),
2897                          packet->payload.tnt.bit_size,
2898                          packet->payload.tnt.payload);
2899       break;
2900
2901     case ppt_pip:
2902       printf_unfiltered (("pip %" PRIx64 "%s"), packet->payload.pip.cr3,
2903                          packet->payload.pip.nr ? (" nr") : (""));
2904       break;
2905
2906     case ppt_tsc:
2907       printf_unfiltered (("tsc %" PRIx64 ""), packet->payload.tsc.tsc);
2908       break;
2909
2910     case ppt_cbr:
2911       printf_unfiltered (("cbr %u"), packet->payload.cbr.ratio);
2912       break;
2913
2914     case ppt_mode:
2915       switch (packet->payload.mode.leaf)
2916         {
2917         default:
2918           printf_unfiltered (("mode %u"), packet->payload.mode.leaf);
2919           break;
2920
2921         case pt_mol_exec:
2922           printf_unfiltered (("mode.exec%s%s"),
2923                              packet->payload.mode.bits.exec.csl
2924                              ? (" cs.l") : (""),
2925                              packet->payload.mode.bits.exec.csd
2926                              ? (" cs.d") : (""));
2927           break;
2928
2929         case pt_mol_tsx:
2930           printf_unfiltered (("mode.tsx%s%s"),
2931                              packet->payload.mode.bits.tsx.intx
2932                              ? (" intx") : (""),
2933                              packet->payload.mode.bits.tsx.abrt
2934                              ? (" abrt") : (""));
2935           break;
2936         }
2937       break;
2938
2939     case ppt_ovf:
2940       printf_unfiltered (("ovf"));
2941       break;
2942
2943     case ppt_stop:
2944       printf_unfiltered (("stop"));
2945       break;
2946
2947     case ppt_vmcs:
2948       printf_unfiltered (("vmcs %" PRIx64 ""), packet->payload.vmcs.base);
2949       break;
2950
2951     case ppt_tma:
2952       printf_unfiltered (("tma %x %x"), packet->payload.tma.ctc,
2953                          packet->payload.tma.fc);
2954       break;
2955
2956     case ppt_mtc:
2957       printf_unfiltered (("mtc %x"), packet->payload.mtc.ctc);
2958       break;
2959
2960     case ppt_cyc:
2961       printf_unfiltered (("cyc %" PRIx64 ""), packet->payload.cyc.value);
2962       break;
2963
2964     case ppt_mnt:
2965       printf_unfiltered (("mnt %" PRIx64 ""), packet->payload.mnt.payload);
2966       break;
2967     }
2968 }
2969
2970 /* Decode packets into MAINT using DECODER.  */
2971
2972 static void
2973 btrace_maint_decode_pt (struct btrace_maint_info *maint,
2974                         struct pt_packet_decoder *decoder)
2975 {
2976   int errcode;
2977
2978   for (;;)
2979     {
2980       struct btrace_pt_packet packet;
2981
2982       errcode = pt_pkt_sync_forward (decoder);
2983       if (errcode < 0)
2984         break;
2985
2986       for (;;)
2987         {
2988           pt_pkt_get_offset (decoder, &packet.offset);
2989
2990           errcode = pt_pkt_next (decoder, &packet.packet,
2991                                  sizeof(packet.packet));
2992           if (errcode < 0)
2993             break;
2994
2995           if (maint_btrace_pt_skip_pad == 0 || packet.packet.type != ppt_pad)
2996             {
2997               packet.errcode = pt_errcode (errcode);
2998               VEC_safe_push (btrace_pt_packet_s, maint->variant.pt.packets,
2999                              &packet);
3000             }
3001         }
3002
3003       if (errcode == -pte_eos)
3004         break;
3005
3006       packet.errcode = pt_errcode (errcode);
3007       VEC_safe_push (btrace_pt_packet_s, maint->variant.pt.packets,
3008                      &packet);
3009
3010       warning (_("Error at trace offset 0x%" PRIx64 ": %s."),
3011                packet.offset, pt_errstr (packet.errcode));
3012     }
3013
3014   if (errcode != -pte_eos)
3015     warning (_("Failed to synchronize onto the Intel Processor Trace "
3016                "stream: %s."), pt_errstr (pt_errcode (errcode)));
3017 }
3018
3019 /* Update the packet history in BTINFO.  */
3020
3021 static void
3022 btrace_maint_update_pt_packets (struct btrace_thread_info *btinfo)
3023 {
3024   volatile struct gdb_exception except;
3025   struct pt_packet_decoder *decoder;
3026   struct btrace_data_pt *pt;
3027   struct pt_config config;
3028   int errcode;
3029
3030   pt = &btinfo->data.variant.pt;
3031
3032   /* Nothing to do if there is no trace.  */
3033   if (pt->size == 0)
3034     return;
3035
3036   memset (&config, 0, sizeof(config));
3037
3038   config.size = sizeof (config);
3039   config.begin = pt->data;
3040   config.end = pt->data + pt->size;
3041
3042   config.cpu.vendor = pt_translate_cpu_vendor (pt->config.cpu.vendor);
3043   config.cpu.family = pt->config.cpu.family;
3044   config.cpu.model = pt->config.cpu.model;
3045   config.cpu.stepping = pt->config.cpu.stepping;
3046
3047   errcode = pt_cpu_errata (&config.errata, &config.cpu);
3048   if (errcode < 0)
3049     error (_("Failed to configure the Intel Processor Trace decoder: %s."),
3050            pt_errstr (pt_errcode (errcode)));
3051
3052   decoder = pt_pkt_alloc_decoder (&config);
3053   if (decoder == NULL)
3054     error (_("Failed to allocate the Intel Processor Trace decoder."));
3055
3056   TRY
3057     {
3058       btrace_maint_decode_pt (&btinfo->maint, decoder);
3059     }
3060   CATCH (except, RETURN_MASK_ALL)
3061     {
3062       pt_pkt_free_decoder (decoder);
3063
3064       if (except.reason < 0)
3065         throw_exception (except);
3066     }
3067   END_CATCH
3068
3069   pt_pkt_free_decoder (decoder);
3070 }
3071
3072 #endif /* !defined (HAVE_LIBIPT)  */
3073
3074 /* Update the packet maintenance information for BTINFO and store the
3075    low and high bounds into BEGIN and END, respectively.
3076    Store the current iterator state into FROM and TO.  */
3077
3078 static void
3079 btrace_maint_update_packets (struct btrace_thread_info *btinfo,
3080                              unsigned int *begin, unsigned int *end,
3081                              unsigned int *from, unsigned int *to)
3082 {
3083   switch (btinfo->data.format)
3084     {
3085     default:
3086       *begin = 0;
3087       *end = 0;
3088       *from = 0;
3089       *to = 0;
3090       break;
3091
3092     case BTRACE_FORMAT_BTS:
3093       /* Nothing to do - we operate directly on BTINFO->DATA.  */
3094       *begin = 0;
3095       *end = VEC_length (btrace_block_s, btinfo->data.variant.bts.blocks);
3096       *from = btinfo->maint.variant.bts.packet_history.begin;
3097       *to = btinfo->maint.variant.bts.packet_history.end;
3098       break;
3099
3100 #if defined (HAVE_LIBIPT)
3101     case BTRACE_FORMAT_PT:
3102       if (VEC_empty (btrace_pt_packet_s, btinfo->maint.variant.pt.packets))
3103         btrace_maint_update_pt_packets (btinfo);
3104
3105       *begin = 0;
3106       *end = VEC_length (btrace_pt_packet_s, btinfo->maint.variant.pt.packets);
3107       *from = btinfo->maint.variant.pt.packet_history.begin;
3108       *to = btinfo->maint.variant.pt.packet_history.end;
3109       break;
3110 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
3111     }
3112 }
3113
3114 /* Print packets in BTINFO from BEGIN (inclusive) until END (exclusive) and
3115    update the current iterator position.  */
3116
3117 static void
3118 btrace_maint_print_packets (struct btrace_thread_info *btinfo,
3119                             unsigned int begin, unsigned int end)
3120 {
3121   switch (btinfo->data.format)
3122     {
3123     default:
3124       break;
3125
3126     case BTRACE_FORMAT_BTS:
3127       {
3128         VEC (btrace_block_s) *blocks;
3129         unsigned int blk;
3130
3131         blocks = btinfo->data.variant.bts.blocks;
3132         for (blk = begin; blk < end; ++blk)
3133           {
3134             const btrace_block_s *block;
3135
3136             block = VEC_index (btrace_block_s, blocks, blk);
3137
3138             printf_unfiltered ("%u\tbegin: %s, end: %s\n", blk,
3139                                core_addr_to_string_nz (block->begin),
3140                                core_addr_to_string_nz (block->end));
3141           }
3142
3143         btinfo->maint.variant.bts.packet_history.begin = begin;
3144         btinfo->maint.variant.bts.packet_history.end = end;
3145       }
3146       break;
3147
3148 #if defined (HAVE_LIBIPT)
3149     case BTRACE_FORMAT_PT:
3150       {
3151         VEC (btrace_pt_packet_s) *packets;
3152         unsigned int pkt;
3153
3154         packets = btinfo->maint.variant.pt.packets;
3155         for (pkt = begin; pkt < end; ++pkt)
3156           {
3157             const struct btrace_pt_packet *packet;
3158
3159             packet = VEC_index (btrace_pt_packet_s, packets, pkt);
3160
3161             printf_unfiltered ("%u\t", pkt);
3162             printf_unfiltered ("0x%" PRIx64 "\t", packet->offset);
3163
3164             if (packet->errcode == pte_ok)
3165               pt_print_packet (&packet->packet);
3166             else
3167               printf_unfiltered ("[error: %s]", pt_errstr (packet->errcode));
3168
3169             printf_unfiltered ("\n");
3170           }
3171
3172         btinfo->maint.variant.pt.packet_history.begin = begin;
3173         btinfo->maint.variant.pt.packet_history.end = end;
3174       }
3175       break;
3176 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
3177     }
3178 }
3179
3180 /* Read a number from an argument string.  */
3181
3182 static unsigned int
3183 get_uint (char **arg)
3184 {
3185   char *begin, *end, *pos;
3186   unsigned long number;
3187
3188   begin = *arg;
3189   pos = skip_spaces (begin);
3190
3191   if (!isdigit (*pos))
3192     error (_("Expected positive number, got: %s."), pos);
3193
3194   number = strtoul (pos, &end, 10);
3195   if (number > UINT_MAX)
3196     error (_("Number too big."));
3197
3198   *arg += (end - begin);
3199
3200   return (unsigned int) number;
3201 }
3202
3203 /* Read a context size from an argument string.  */
3204
3205 static int
3206 get_context_size (char **arg)
3207 {
3208   char *pos;
3209   int number;
3210
3211   pos = skip_spaces (*arg);
3212
3213   if (!isdigit (*pos))
3214     error (_("Expected positive number, got: %s."), pos);
3215
3216   return strtol (pos, arg, 10);
3217 }
3218
3219 /* Complain about junk at the end of an argument string.  */
3220
3221 static void
3222 no_chunk (char *arg)
3223 {
3224   if (*arg != 0)
3225     error (_("Junk after argument: %s."), arg);
3226 }
3227
3228 /* The "maintenance btrace packet-history" command.  */
3229
3230 static void
3231 maint_btrace_packet_history_cmd (char *arg, int from_tty)
3232 {
3233   struct btrace_thread_info *btinfo;
3234   struct thread_info *tp;
3235   unsigned int size, begin, end, from, to;
3236
3237   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3238   if (tp == NULL)
3239     error (_("No thread."));
3240
3241   size = 10;
3242   btinfo = &tp->btrace;
3243
3244   btrace_maint_update_packets (btinfo, &begin, &end, &from, &to);
3245   if (begin == end)
3246     {
3247       printf_unfiltered (_("No trace.\n"));
3248       return;
3249     }
3250
3251   if (arg == NULL || *arg == 0 || strcmp (arg, "+") == 0)
3252     {
3253       from = to;
3254
3255       if (end - from < size)
3256         size = end - from;
3257       to = from + size;
3258     }
3259   else if (strcmp (arg, "-") == 0)
3260     {
3261       to = from;
3262
3263       if (to - begin < size)
3264         size = to - begin;
3265       from = to - size;
3266     }
3267   else
3268     {
3269       from = get_uint (&arg);
3270       if (end <= from)
3271         error (_("'%u' is out of range."), from);
3272
3273       arg = skip_spaces (arg);
3274       if (*arg == ',')
3275         {
3276           arg = skip_spaces (++arg);
3277
3278           if (*arg == '+')
3279             {
3280               arg += 1;
3281               size = get_context_size (&arg);
3282
3283               no_chunk (arg);
3284
3285               if (end - from < size)
3286                 size = end - from;
3287               to = from + size;
3288             }
3289           else if (*arg == '-')
3290             {
3291               arg += 1;
3292               size = get_context_size (&arg);
3293
3294               no_chunk (arg);
3295
3296               /* Include the packet given as first argument.  */
3297               from += 1;
3298               to = from;
3299
3300               if (to - begin < size)
3301                 size = to - begin;
3302               from = to - size;
3303             }
3304           else
3305             {
3306               to = get_uint (&arg);
3307
3308               /* Include the packet at the second argument and silently
3309                  truncate the range.  */
3310               if (to < end)
3311                 to += 1;
3312               else
3313                 to = end;
3314
3315               no_chunk (arg);
3316             }
3317         }
3318       else
3319         {
3320           no_chunk (arg);
3321
3322           if (end - from < size)
3323             size = end - from;
3324           to = from + size;
3325         }
3326
3327       dont_repeat ();
3328     }
3329
3330   btrace_maint_print_packets (btinfo, from, to);
3331 }
3332
3333 /* The "maintenance btrace clear-packet-history" command.  */
3334
3335 static void
3336 maint_btrace_clear_packet_history_cmd (char *args, int from_tty)
3337 {
3338   struct btrace_thread_info *btinfo;
3339   struct thread_info *tp;
3340
3341   if (args != NULL && *args != 0)
3342     error (_("Invalid argument."));
3343
3344   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3345   if (tp == NULL)
3346     error (_("No thread."));
3347
3348   btinfo = &tp->btrace;
3349
3350   /* Must clear the maint data before - it depends on BTINFO->DATA.  */
3351   btrace_maint_clear (btinfo);
3352   btrace_data_clear (&btinfo->data);
3353 }
3354
3355 /* The "maintenance btrace clear" command.  */
3356
3357 static void
3358 maint_btrace_clear_cmd (char *args, int from_tty)
3359 {
3360   struct btrace_thread_info *btinfo;
3361   struct thread_info *tp;
3362
3363   if (args != NULL && *args != 0)
3364     error (_("Invalid argument."));
3365
3366   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3367   if (tp == NULL)
3368     error (_("No thread."));
3369
3370   btrace_clear (tp);
3371 }
3372
3373 /* The "maintenance btrace" command.  */
3374
3375 static void
3376 maint_btrace_cmd (char *args, int from_tty)
3377 {
3378   help_list (maint_btrace_cmdlist, "maintenance btrace ", all_commands,
3379              gdb_stdout);
3380 }
3381
3382 /* The "maintenance set btrace" command.  */
3383
3384 static void
3385 maint_btrace_set_cmd (char *args, int from_tty)
3386 {
3387   help_list (maint_btrace_set_cmdlist, "maintenance set btrace ", all_commands,
3388              gdb_stdout);
3389 }
3390
3391 /* The "maintenance show btrace" command.  */
3392
3393 static void
3394 maint_btrace_show_cmd (char *args, int from_tty)
3395 {
3396   help_list (maint_btrace_show_cmdlist, "maintenance show btrace ",
3397              all_commands, gdb_stdout);
3398 }
3399
3400 /* The "maintenance set btrace pt" command.  */
3401
3402 static void
3403 maint_btrace_pt_set_cmd (char *args, int from_tty)
3404 {
3405   help_list (maint_btrace_pt_set_cmdlist, "maintenance set btrace pt ",
3406              all_commands, gdb_stdout);
3407 }
3408
3409 /* The "maintenance show btrace pt" command.  */
3410
3411 static void
3412 maint_btrace_pt_show_cmd (char *args, int from_tty)
3413 {
3414   help_list (maint_btrace_pt_show_cmdlist, "maintenance show btrace pt ",
3415              all_commands, gdb_stdout);
3416 }
3417
3418 /* The "maintenance info btrace" command.  */
3419
3420 static void
3421 maint_info_btrace_cmd (char *args, int from_tty)
3422 {
3423   struct btrace_thread_info *btinfo;
3424   struct thread_info *tp;
3425   const struct btrace_config *conf;
3426
3427   if (args != NULL && *args != 0)
3428     error (_("Invalid argument."));
3429
3430   tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
3431   if (tp == NULL)
3432     error (_("No thread."));
3433
3434   btinfo = &tp->btrace;
3435
3436   conf = btrace_conf (btinfo);
3437   if (conf == NULL)
3438     error (_("No btrace configuration."));
3439
3440   printf_unfiltered (_("Format: %s.\n"),
3441                      btrace_format_string (conf->format));
3442
3443   switch (conf->format)
3444     {
3445     default:
3446       break;
3447
3448     case BTRACE_FORMAT_BTS:
3449       printf_unfiltered (_("Number of packets: %u.\n"),
3450                          VEC_length (btrace_block_s,
3451                                      btinfo->data.variant.bts.blocks));
3452       break;
3453
3454 #if defined (HAVE_LIBIPT)
3455     case BTRACE_FORMAT_PT:
3456       {
3457         struct pt_version version;
3458
3459         version = pt_library_version ();
3460         printf_unfiltered (_("Version: %u.%u.%u%s.\n"), version.major,
3461                            version.minor, version.build,
3462                            version.ext != NULL ? version.ext : "");
3463
3464         btrace_maint_update_pt_packets (btinfo);
3465         printf_unfiltered (_("Number of packets: %u.\n"),
3466                            VEC_length (btrace_pt_packet_s,
3467                                        btinfo->maint.variant.pt.packets));
3468       }
3469       break;
3470 #endif /* defined (HAVE_LIBIPT)  */
3471     }
3472 }
3473
3474 /* The "maint show btrace pt skip-pad" show value function. */
3475
3476 static void
3477 show_maint_btrace_pt_skip_pad  (struct ui_file *file, int from_tty,
3478                                   struct cmd_list_element *c,
3479                                   const char *value)
3480 {
3481   fprintf_filtered (file, _("Skip PAD packets is %s.\n"), value);
3482 }
3483
3484
3485 /* Initialize btrace maintenance commands.  */
3486
3487 void _initialize_btrace (void);
3488 void
3489 _initialize_btrace (void)
3490 {
3491   add_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_info_btrace_cmd,
3492            _("Info about branch tracing data."), &maintenanceinfolist);
3493
3494   add_prefix_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_btrace_cmd,
3495                   _("Branch tracing maintenance commands."),
3496                   &maint_btrace_cmdlist, "maintenance btrace ",
3497                   0, &maintenancelist);
3498
3499   add_prefix_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_btrace_set_cmd, _("\
3500 Set branch tracing specific variables."),
3501                   &maint_btrace_set_cmdlist, "maintenance set btrace ",
3502                   0, &maintenance_set_cmdlist);
3503
3504   add_prefix_cmd ("pt", class_maintenance, maint_btrace_pt_set_cmd, _("\
3505 Set Intel Processor Trace specific variables."),
3506                   &maint_btrace_pt_set_cmdlist, "maintenance set btrace pt ",
3507                   0, &maint_btrace_set_cmdlist);
3508
3509   add_prefix_cmd ("btrace", class_maintenance, maint_btrace_show_cmd, _("\
3510 Show branch tracing specific variables."),
3511                   &maint_btrace_show_cmdlist, "maintenance show btrace ",
3512                   0, &maintenance_show_cmdlist);
3513
3514   add_prefix_cmd ("pt", class_maintenance, maint_btrace_pt_show_cmd, _("\
3515 Show Intel Processor Trace specific variables."),
3516                   &maint_btrace_pt_show_cmdlist, "maintenance show btrace pt ",
3517                   0, &maint_btrace_show_cmdlist);
3518
3519   add_setshow_boolean_cmd ("skip-pad", class_maintenance,
3520                            &maint_btrace_pt_skip_pad, _("\
3521 Set whether PAD packets should be skipped in the btrace packet history."), _("\
3522 Show whether PAD packets should be skipped in the btrace packet history."),_("\
3523 When enabled, PAD packets are ignored in the btrace packet history."),
3524                            NULL, show_maint_btrace_pt_skip_pad,
3525                            &maint_btrace_pt_set_cmdlist,
3526                            &maint_btrace_pt_show_cmdlist);
3527
3528   add_cmd ("packet-history", class_maintenance, maint_btrace_packet_history_cmd,
3529            _("Print the raw branch tracing data.\n\
3530 With no argument, print ten more packets after the previous ten-line print.\n\
3531 With '-' as argument print ten packets before a previous ten-line print.\n\
3532 One argument specifies the starting packet of a ten-line print.\n\
3533 Two arguments with comma between specify starting and ending packets to \
3534 print.\n\
3535 Preceded with '+'/'-' the second argument specifies the distance from the \
3536 first.\n"),
3537            &maint_btrace_cmdlist);
3538
3539   add_cmd ("clear-packet-history", class_maintenance,
3540            maint_btrace_clear_packet_history_cmd,
3541            _("Clears the branch tracing packet history.\n\
3542 Discards the raw branch tracing data but not the execution history data.\n\
3543 "),
3544            &maint_btrace_cmdlist);
3545
3546   add_cmd ("clear", class_maintenance, maint_btrace_clear_cmd,
3547            _("Clears the branch tracing data.\n\
3548 Discards the raw branch tracing data and the execution history data.\n\
3549 The next 'record' command will fetch the branch tracing data anew.\n\
3550 "),
3551            &maint_btrace_cmdlist);
3552
3553 }