* alpha-tdep.c (frame_extra_info): New.
[external/binutils.git] / gdb / config / alpha / tm-alpha.h
1 /* Definitions to make GDB run on an Alpha box under OSF1.  This is
2    also used by the Alpha/Netware and Alpha/Linux targets.
3    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1998, 1999, 2000, 2002
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program; if not, write to the Free Software
20    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
21    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
22
23 #ifndef TM_ALPHA_H
24 #define TM_ALPHA_H
25
26 #include "regcache.h"
27 #include "bfd.h"
28 #include "coff/sym.h"           /* Needed for PDR below.  */
29 #include "coff/symconst.h"
30
31 struct frame_info;
32 struct type;
33 struct value;
34 struct symbol;
35
36 #if !defined (TARGET_BYTE_ORDER)
37 #define TARGET_BYTE_ORDER BFD_ENDIAN_LITTLE
38 #endif
39
40 /* Redefine some target bit sizes from the default.  */
41
42 #define TARGET_LONG_BIT 64
43 #define TARGET_LONG_LONG_BIT 64
44 #define TARGET_PTR_BIT 64
45
46 /* Floating point is IEEE compliant */
47 #define IEEE_FLOAT (1)
48
49 /* Number of traps that happen between exec'ing the shell 
50  * to run an inferior, and when we finally get to 
51  * the inferior code.  This is 2 on most implementations.
52  */
53 #define START_INFERIOR_TRAPS_EXPECTED 3
54
55 /* Offset from address of function to start of its code.
56    Zero on most machines.  */
57
58 #define FUNCTION_START_OFFSET 0
59
60 /* Advance PC across any function entry prologue instructions
61    to reach some "real" code.  */
62
63 #define SKIP_PROLOGUE(pc)       (alpha_skip_prologue(pc, 0))
64 extern CORE_ADDR alpha_skip_prologue (CORE_ADDR addr, int lenient);
65
66 /* Immediately after a function call, return the saved pc.
67    Can't always go through the frames for this because on some machines
68    the new frame is not set up until the new function executes
69    some instructions.  */
70
71 #define SAVED_PC_AFTER_CALL(frame)      alpha_saved_pc_after_call(frame)
72 extern CORE_ADDR alpha_saved_pc_after_call (struct frame_info *);
73
74 /* Are we currently handling a signal ?  */
75
76 #define IN_SIGTRAMP(pc, name) alpha_osf_in_sigtramp ((pc), (name))
77 extern int alpha_osf_in_sigtramp (CORE_ADDR, char *);
78
79 /* Stack grows downward.  */
80
81 #define INNER_THAN(lhs,rhs) core_addr_lessthan ((lhs), (rhs))
82
83 #define BREAKPOINT {0x80, 0, 0, 0}      /* call_pal bpt */
84
85 /* Amount PC must be decremented by after a breakpoint.
86    This is often the number of bytes in BREAKPOINT
87    but not always.  */
88
89 #ifndef DECR_PC_AFTER_BREAK
90 #define DECR_PC_AFTER_BREAK 4
91 #endif
92
93 /* Say how long (ordinary) registers are.  This is a piece of bogosity
94    used in push_word and a few other places; REGISTER_RAW_SIZE is the
95    real way to know how big a register is.  */
96
97 #define REGISTER_SIZE 8
98
99 /* Number of machine registers */
100
101 #define NUM_REGS 66
102
103
104 /* Return the name of register REGNO.  */
105
106 #define REGISTER_NAME(regno) alpha_register_name ((regno))
107 extern char *alpha_register_name (int);
108
109
110 /* Register numbers of various important registers.
111    Note that most of these values are "real" register numbers,
112    and correspond to the general registers of the machine,
113    and FP_REGNUM is a "phony" register number which is too large
114    to be an actual register number as far as the user is concerned
115    but serves to get the desired value when passed to read_register.  */
116
117 #define V0_REGNUM 0             /* Function integer return value */
118 #define T7_REGNUM 8             /* Return address register for OSF/1 __add* */
119 #define GCC_FP_REGNUM 15        /* Used by gcc as frame register */
120 #define A0_REGNUM 16            /* Loc of first arg during a subr call */
121 #define T9_REGNUM 23            /* Return address register for OSF/1 __div* */
122 #define T12_REGNUM 27           /* Contains start addr of current proc */
123 #define SP_REGNUM 30            /* Contains address of top of stack */
124 #define RA_REGNUM 26            /* Contains return address value */
125 #define ZERO_REGNUM 31          /* Read-only register, always 0 */
126 #define FP0_REGNUM 32           /* Floating point register 0 */
127 #define FPA0_REGNUM 48          /* First float arg during a subr call */
128 #define FPCR_REGNUM 63          /* Floating point control register */
129 #define PC_REGNUM 64            /* Contains program counter */
130 #define FP_REGNUM 65            /* Virtual frame pointer */
131
132 #define CANNOT_FETCH_REGISTER(regno) \
133   alpha_cannot_fetch_register ((regno))
134 extern int alpha_cannot_fetch_register (int);
135
136 #define CANNOT_STORE_REGISTER(regno) \
137   alpha_cannot_store_register ((regno))
138 extern int alpha_cannot_store_register (int);
139
140 /* Total amount of space needed to store our copies of the machine's
141    register state, the array `registers'.  */
142 #define REGISTER_BYTES (NUM_REGS * 8)
143
144 /* Index within `registers' of the first byte of the space for
145    register N.  */
146
147 #define REGISTER_BYTE(N) ((N) * 8)
148
149 /* Number of bytes of storage in the actual machine representation
150    for register N.  On Alphas, all regs are 8 bytes.  */
151
152 #define REGISTER_RAW_SIZE(N) 8
153
154 /* Number of bytes of storage in the program's representation
155    for register N.  On Alphas, all regs are 8 bytes.  */
156
157 #define REGISTER_VIRTUAL_SIZE(N) 8
158
159 /* Largest value REGISTER_RAW_SIZE can have.  */
160
161 #define MAX_REGISTER_RAW_SIZE 8
162
163 /* Largest value REGISTER_VIRTUAL_SIZE can have.  */
164
165 #define MAX_REGISTER_VIRTUAL_SIZE 8
166
167 /* Nonzero if register N requires conversion
168    from raw format to virtual format.
169    The alpha needs a conversion between register and memory format if
170    the register is a floating point register and
171    memory format is float, as the register format must be double
172    or
173    memory format is an integer with 4 bytes or less, as the representation
174    of integers in floating point registers is different. */
175
176 #define REGISTER_CONVERTIBLE(N) alpha_register_convertible ((N))
177 extern int alpha_register_convertible (int);
178
179 /* Convert data from raw format for register REGNUM in buffer FROM
180    to virtual format with type TYPE in buffer TO.  */
181
182 #define REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL(REGNUM, TYPE, FROM, TO) \
183   alpha_register_convert_to_virtual (REGNUM, TYPE, FROM, TO)
184 extern void
185 alpha_register_convert_to_virtual (int, struct type *, char *, char *);
186
187 /* Convert data from virtual format with type TYPE in buffer FROM
188    to raw format for register REGNUM in buffer TO.  */
189
190 #define REGISTER_CONVERT_TO_RAW(TYPE, REGNUM, FROM, TO) \
191   alpha_register_convert_to_raw (TYPE, REGNUM, FROM, TO)
192 extern void
193 alpha_register_convert_to_raw (struct type *, int, char *, char *);
194
195 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
196    of data in register N.  */
197
198 #define REGISTER_VIRTUAL_TYPE(N) \
199         (((N) >= FP0_REGNUM && (N) < FP0_REGNUM+31)  \
200          ? builtin_type_double : builtin_type_long) \
201
202 /* Store the address of the place in which to copy the structure the
203    subroutine will return.  Handled by alpha_push_arguments.  */
204
205 #define STORE_STRUCT_RETURN(addr, sp)
206 /**/
207
208 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state
209    a function return value of type TYPE, and copy that, in virtual format,
210    into VALBUF.  */
211
212 #define EXTRACT_RETURN_VALUE(TYPE,REGBUF,VALBUF) \
213   alpha_extract_return_value(TYPE, REGBUF, VALBUF)
214 extern void alpha_extract_return_value (struct type *, char *, char *);
215
216 /* Write into appropriate registers a function return value
217    of type TYPE, given in virtual format.  */
218
219 #define STORE_RETURN_VALUE(TYPE,VALBUF) \
220   alpha_store_return_value(TYPE, VALBUF)
221 extern void alpha_store_return_value (struct type *, char *);
222
223 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state
224    the address in which a function should return its structure value,
225    as a CORE_ADDR (or an expression that can be used as one).  */
226 /* The address is passed in a0 upon entry to the function, but when
227    the function exits, the compiler has copied the value to v0.  This
228    convention is specified by the System V ABI, so I think we can rely
229    on it.  */
230
231 #define EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS(REGBUF) \
232   (extract_address (REGBUF + REGISTER_BYTE (V0_REGNUM), \
233                     REGISTER_RAW_SIZE (V0_REGNUM)))
234
235 /* Structures are returned by ref in extra arg0 */
236 #define USE_STRUCT_CONVENTION(gcc_p, type) \
237   alpha_use_struct_convention ((gcc_p), (type))
238 extern int alpha_use_struct_convention (int, struct type *);
239 \f
240
241 /* Describe the pointer in each stack frame to the previous stack frame
242    (its caller).  */
243
244 /* FRAME_CHAIN takes a frame's nominal address
245    and produces the frame's chain-pointer. */
246
247 #define FRAME_CHAIN(thisframe) alpha_frame_chain (thisframe)
248 extern CORE_ADDR alpha_frame_chain (struct frame_info *);
249
250 /* Define other aspects of the stack frame.  */
251
252
253 /* An expression that tells us whether the function invocation represented
254    by FI does not have a frame on the stack associated with it. */
255 /* We handle this differently for alpha, and maybe we should not */
256
257 #define FRAMELESS_FUNCTION_INVOCATION(FI)  (0)
258
259 /* Saved Pc.  */
260
261 #define FRAME_SAVED_PC(FRAME)   (alpha_frame_saved_pc(FRAME))
262 extern CORE_ADDR alpha_frame_saved_pc (struct frame_info *);
263
264 /* The alpha has two different virtual pointers for arguments and locals.
265
266    The virtual argument pointer is pointing to the bottom of the argument
267    transfer area, which is located immediately below the virtual frame
268    pointer. Its size is fixed for the native compiler, it is either zero
269    (for the no arguments case) or large enough to hold all argument registers.
270    gcc uses a variable sized argument transfer area. As it has
271    to stay compatible with the native debugging tools it has to use the same
272    virtual argument pointer and adjust the argument offsets accordingly.
273
274    The virtual local pointer is localoff bytes below the virtual frame
275    pointer, the value of localoff is obtained from the PDR.  */
276
277 #define ALPHA_NUM_ARG_REGS      6
278
279 #define FRAME_ARGS_ADDRESS(fi) alpha_frame_args_address ((fi))
280 extern CORE_ADDR alpha_frame_args_address (struct frame_info *);
281
282 #define FRAME_LOCALS_ADDRESS(fi) alpha_frame_locals_address ((fi))
283 extern CORE_ADDR alpha_frame_locals_address (struct frame_info *);
284
285 /* Return number of args passed to a frame.
286    Can return -1, meaning no way to tell.  */
287
288 #define FRAME_NUM_ARGS(fi)      (-1)
289
290 /* Return number of bytes at start of arglist that are not really args.  */
291
292 #define FRAME_ARGS_SKIP 0
293
294 /* Put here the code to store, into a struct frame_saved_regs,
295    the addresses of the saved registers of frame described by FRAME_INFO.
296    This includes special registers such as pc and fp saved in special
297    ways in the stack frame.  sp is even more special:
298    the address we return for it IS the sp for the next frame.  */
299
300 #define FRAME_INIT_SAVED_REGS(frame_info) \
301   alpha_frame_init_saved_regs (frame_info)
302 extern void alpha_frame_init_saved_regs (struct frame_info *);
303 \f
304
305 /* Things needed for making the inferior call functions.  */
306
307 #define PUSH_ARGUMENTS(nargs, args, sp, struct_return, struct_addr) \
308   (alpha_push_arguments((nargs), (args), (sp), (struct_return), (struct_addr)))
309 extern CORE_ADDR
310 alpha_push_arguments (int, struct value **, CORE_ADDR, int, CORE_ADDR);
311
312 /* Push an empty stack frame, to record the current PC, etc.  */
313
314 #define PUSH_DUMMY_FRAME        alpha_push_dummy_frame()
315 extern void alpha_push_dummy_frame (void);
316
317 /* Discard from the stack the innermost frame, restoring all registers.  */
318
319 #define POP_FRAME               alpha_pop_frame()
320 extern void alpha_pop_frame (void);
321
322 /* Alpha OSF/1 inhibits execution of code on the stack.
323    But there is no need for a dummy on the alpha. PUSH_ARGUMENTS
324    takes care of all argument handling and bp_call_dummy takes care
325    of stopping the dummy.  */
326
327 #define CALL_DUMMY_LOCATION AT_ENTRY_POINT
328
329 /* On the Alpha the call dummy code is never copied to user space,
330    stopping the user call is achieved via a bp_call_dummy breakpoint.
331    But we need a fake CALL_DUMMY definition to enable the proper
332    call_function_by_hand and to avoid zero length array warnings
333    in valops.c  */
334
335 #define CALL_DUMMY { 0 }        /* Content doesn't matter. */
336
337 #define CALL_DUMMY_START_OFFSET (0)
338
339 #define CALL_DUMMY_BREAKPOINT_OFFSET (0)
340
341 extern CORE_ADDR alpha_call_dummy_address (void);
342 #define CALL_DUMMY_ADDRESS() alpha_call_dummy_address()
343
344 /* Insert the specified number of args and function address
345    into a call sequence of the above form stored at DUMMYNAME.
346    We only have to set RA_REGNUM to the dummy breakpoint address
347    and T12_REGNUM (the `procedure value register') to the function address.  */
348
349 #define FIX_CALL_DUMMY(dummyname, pc, fun, nargs, args, type, gcc_p)    \
350 {                                                                       \
351   CORE_ADDR bp_address = CALL_DUMMY_ADDRESS ();                 \
352   if (bp_address == 0)                                                  \
353     error ("no place to put call");                                     \
354   write_register (RA_REGNUM, bp_address);                               \
355   write_register (T12_REGNUM, fun);                                     \
356 }
357
358 /* There's a mess in stack frame creation.  See comments in blockframe.c
359    near reference to INIT_FRAME_PC_FIRST.  */
360
361 #define INIT_FRAME_PC(fromleaf, prev)   /* nada */
362
363 #define INIT_FRAME_PC_FIRST(fromleaf, prev) \
364   (prev)->pc = ((fromleaf) ? SAVED_PC_AFTER_CALL ((prev)->next) : \
365               (prev)->next ? FRAME_SAVED_PC ((prev)->next) : read_pc ());
366
367 /* Special symbol found in blocks associated with routines.  We can hang
368    alpha_extra_func_info_t's off of this.  */
369
370 #define MIPS_EFI_SYMBOL_NAME "__GDB_EFI_INFO__"
371 extern void ecoff_relocate_efi (struct symbol *, CORE_ADDR);
372
373 /* Specific information about a procedure.
374    This overlays the ALPHA's PDR records, 
375    alpharead.c (ab)uses this to save memory */
376
377 typedef struct alpha_extra_func_info
378   {
379     long numargs;               /* number of args to procedure (was iopt) */
380     PDR pdr;                    /* Procedure descriptor record */
381   }
382  *alpha_extra_func_info_t;
383
384 /* Define the extra_func_info that mipsread.c needs.
385    FIXME: We should define our own PDR interface, perhaps in a separate
386    header file. This would get rid of the <bfd.h> inclusion in all sources
387    and would abstract the mips/alpha interface from ecoff.  */
388 #define mips_extra_func_info alpha_extra_func_info
389 #define mips_extra_func_info_t alpha_extra_func_info_t
390
391
392 #define INIT_EXTRA_FRAME_INFO(fromleaf, fci) \
393   alpha_init_extra_frame_info(fromleaf, fci)
394 extern void alpha_init_extra_frame_info (int, struct frame_info *);
395
396 #define PRINT_EXTRA_FRAME_INFO(fi) alpha_print_extra_frame_info ((fi))
397 extern void alpha_print_extra_frame_info (struct frame_info *);
398
399
400 /* It takes two values to specify a frame on the ALPHA.  Sigh.
401
402    In fact, at the moment, the *PC* is the primary value that sets up
403    a frame.  The PC is looked up to see what function it's in; symbol
404    information from that function tells us which register is the frame
405    pointer base, and what offset from there is the "virtual frame pointer".
406    (This is usually an offset from SP.)  FIXME -- this should be cleaned
407    up so that the primary value is the SP, and the PC is used to disambiguate
408    multiple functions with the same SP that are at different stack levels. */
409
410 #define SETUP_ARBITRARY_FRAME(argc, argv) setup_arbitrary_frame (argc, argv)
411 extern struct frame_info *setup_arbitrary_frame (int, CORE_ADDR *);
412
413 /* This is used by heuristic_proc_start.  It should be shot it the head.  */
414 #ifndef VM_MIN_ADDRESS
415 #define VM_MIN_ADDRESS (CORE_ADDR)0x120000000
416 #endif
417
418 /* If PC is in a shared library trampoline code, return the PC
419    where the function itself actually starts.  If not, return 0.  */
420 #define SKIP_TRAMPOLINE_CODE(pc)  find_solib_trampoline_target (pc)
421
422 /* If the current gcc for for this target does not produce correct debugging
423    information for float parameters, both prototyped and unprototyped, then
424    define this macro.  This forces gdb to  always assume that floats are
425    passed as doubles and then converted in the callee.
426
427    For the alpha, it appears that the debug info marks the parameters as
428    floats regardless of whether the function is prototyped, but the actual
429    values are always passed in as doubles.  Thus by setting this to 1, both
430    types of calls will work. */
431
432 #define COERCE_FLOAT_TO_DOUBLE(formal, actual) (1)
433
434 /* Return TRUE if procedure descriptor PROC is a procedure descriptor
435    that refers to a dynamically generated sigtramp function.
436
437    OSF/1 doesn't use dynamic sigtramp functions, so this is always
438    FALSE.  */
439
440 #define PROC_DESC_IS_DYN_SIGTRAMP(proc) (0)
441 #define SET_PROC_DESC_IS_DYN_SIGTRAMP(proc)
442
443 /* If PC is inside a dynamically generated sigtramp function, return
444    how many bytes the program counter is beyond the start of that
445    function.  Otherwise, return a negative value.
446
447    OSF/1 doesn't use dynamic sigtramp functions, so this always
448    returns -1.  */
449
450 #define DYNAMIC_SIGTRAMP_OFFSET(pc)     (-1)
451
452 /* Translate a signal handler frame into the address of the sigcontext
453    structure.  */
454
455 #define SIGCONTEXT_ADDR(frame) \
456   (read_memory_integer ((frame)->next ? frame->next->frame : frame->frame, 8))
457
458 /* If FRAME refers to a sigtramp frame, return the address of the next
459    frame.  */
460
461 #define FRAME_PAST_SIGTRAMP_FRAME(frame, pc) \
462   (alpha_osf_skip_sigtramp_frame (frame, pc))
463 extern CORE_ADDR alpha_osf_skip_sigtramp_frame (struct frame_info *,
464                                                 CORE_ADDR);
465
466 /* Single step based on where the current instruction will take us.  */
467 extern void alpha_software_single_step (enum target_signal, int);
468
469 #endif /* TM_ALPHA_H */