* Makefile.in (arm-tdep.o, eval.o, target-descriptions.o)
[external/binutils.git] / gdb / doc / gdbint.texinfo
1 \input texinfo   @c -*- texinfo -*-
2 @setfilename gdbint.info
3 @include gdb-cfg.texi
4 @dircategory Software development
5 @direntry
6 * Gdb-Internals: (gdbint).      The GNU debugger's internals.
7 @end direntry
8
9 @ifinfo
10 This file documents the internals of the GNU debugger @value{GDBN}.
11 Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1996, 1998, 1999, 2000, 2001,
12    2002, 2003, 2004, 2005, 2006
13    Free Software Foundation, Inc.
14 Contributed by Cygnus Solutions.  Written by John Gilmore.
15 Second Edition by Stan Shebs.
16
17 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
18 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or
19 any later version published by the Free Software Foundation; with no
20 Invariant Sections, with no Front-Cover Texts, and with no Back-Cover
21 Texts.  A copy of the license is included in the section entitled ``GNU
22 Free Documentation License''.
23 @end ifinfo
24
25 @setchapternewpage off
26 @settitle @value{GDBN} Internals
27
28 @syncodeindex fn cp
29 @syncodeindex vr cp
30
31 @titlepage
32 @title @value{GDBN} Internals
33 @subtitle{A guide to the internals of the GNU debugger}
34 @author John Gilmore
35 @author Cygnus Solutions
36 @author Second Edition:
37 @author Stan Shebs
38 @author Cygnus Solutions
39 @page
40 @tex
41 \def\$#1${{#1}}  % Kluge: collect RCS revision info without $...$
42 \xdef\manvers{\$Revision$}  % For use in headers, footers too
43 {\parskip=0pt
44 \hfill Cygnus Solutions\par
45 \hfill \manvers\par
46 \hfill \TeX{}info \texinfoversion\par
47 }
48 @end tex
49
50 @vskip 0pt plus 1filll
51 Copyright @copyright{} 1990,1991,1992,1993,1994,1996,1998,1999,2000,2001,
52    2002, 2003, 2004, 2005, 2006  Free Software Foundation, Inc.
53
54 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
55 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or
56 any later version published by the Free Software Foundation; with no
57 Invariant Sections, with no Front-Cover Texts, and with no Back-Cover
58 Texts.  A copy of the license is included in the section entitled ``GNU
59 Free Documentation License''.
60 @end titlepage
61
62 @contents
63
64 @node Top
65 @c Perhaps this should be the title of the document (but only for info,
66 @c not for TeX).  Existing GNU manuals seem inconsistent on this point.
67 @top Scope of this Document
68
69 This document documents the internals of the GNU debugger, @value{GDBN}.  It
70 includes description of @value{GDBN}'s key algorithms and operations, as well
71 as the mechanisms that adapt @value{GDBN} to specific hosts and targets.
72
73 @menu
74 * Requirements::
75 * Overall Structure::
76 * Algorithms::
77 * User Interface::
78 * libgdb::
79 * Symbol Handling::
80 * Language Support::
81 * Host Definition::
82 * Target Architecture Definition::
83 * Target Descriptions::
84 * Target Vector Definition::
85 * Native Debugging::
86 * Support Libraries::
87 * Coding::
88 * Porting GDB::
89 * Versions and Branches::
90 * Start of New Year Procedure::
91 * Releasing GDB::
92 * Testsuite::
93 * Hints::
94
95 * GDB Observers::  @value{GDBN} Currently available observers
96 * GNU Free Documentation License::  The license for this documentation
97 * Index::
98 @end menu
99
100 @node Requirements
101
102 @chapter Requirements
103 @cindex requirements for @value{GDBN}
104
105 Before diving into the internals, you should understand the formal
106 requirements and other expectations for @value{GDBN}.  Although some
107 of these may seem obvious, there have been proposals for @value{GDBN}
108 that have run counter to these requirements.
109
110 First of all, @value{GDBN} is a debugger.  It's not designed to be a
111 front panel for embedded systems.  It's not a text editor.  It's not a
112 shell.  It's not a programming environment.
113
114 @value{GDBN} is an interactive tool.  Although a batch mode is
115 available, @value{GDBN}'s primary role is to interact with a human
116 programmer.
117
118 @value{GDBN} should be responsive to the user.  A programmer hot on
119 the trail of a nasty bug, and operating under a looming deadline, is
120 going to be very impatient of everything, including the response time
121 to debugger commands.
122
123 @value{GDBN} should be relatively permissive, such as for expressions.
124 While the compiler should be picky (or have the option to be made
125 picky), since source code lives for a long time usually, the
126 programmer doing debugging shouldn't be spending time figuring out to
127 mollify the debugger.
128
129 @value{GDBN} will be called upon to deal with really large programs.
130 Executable sizes of 50 to 100 megabytes occur regularly, and we've
131 heard reports of programs approaching 1 gigabyte in size.
132
133 @value{GDBN} should be able to run everywhere.  No other debugger is
134 available for even half as many configurations as @value{GDBN}
135 supports.
136
137
138 @node Overall Structure
139
140 @chapter Overall Structure
141
142 @value{GDBN} consists of three major subsystems: user interface,
143 symbol handling (the @dfn{symbol side}), and target system handling (the
144 @dfn{target side}).
145
146 The user interface consists of several actual interfaces, plus
147 supporting code.
148
149 The symbol side consists of object file readers, debugging info
150 interpreters, symbol table management, source language expression
151 parsing, type and value printing.
152
153 The target side consists of execution control, stack frame analysis, and
154 physical target manipulation.
155
156 The target side/symbol side division is not formal, and there are a
157 number of exceptions.  For instance, core file support involves symbolic
158 elements (the basic core file reader is in BFD) and target elements (it
159 supplies the contents of memory and the values of registers).  Instead,
160 this division is useful for understanding how the minor subsystems
161 should fit together.
162
163 @section The Symbol Side
164
165 The symbolic side of @value{GDBN} can be thought of as ``everything
166 you can do in @value{GDBN} without having a live program running''.
167 For instance, you can look at the types of variables, and evaluate
168 many kinds of expressions.
169
170 @section The Target Side
171
172 The target side of @value{GDBN} is the ``bits and bytes manipulator''.
173 Although it may make reference to symbolic info here and there, most
174 of the target side will run with only a stripped executable
175 available---or even no executable at all, in remote debugging cases.
176
177 Operations such as disassembly, stack frame crawls, and register
178 display, are able to work with no symbolic info at all.  In some cases,
179 such as disassembly, @value{GDBN} will use symbolic info to present addresses
180 relative to symbols rather than as raw numbers, but it will work either
181 way.
182
183 @section Configurations
184
185 @cindex host
186 @cindex target
187 @dfn{Host} refers to attributes of the system where @value{GDBN} runs.
188 @dfn{Target} refers to the system where the program being debugged
189 executes.  In most cases they are the same machine, in which case a
190 third type of @dfn{Native} attributes come into play.
191
192 Defines and include files needed to build on the host are host support.
193 Examples are tty support, system defined types, host byte order, host
194 float format.
195
196 Defines and information needed to handle the target format are target
197 dependent.  Examples are the stack frame format, instruction set,
198 breakpoint instruction, registers, and how to set up and tear down the stack
199 to call a function.
200
201 Information that is only needed when the host and target are the same,
202 is native dependent.  One example is Unix child process support; if the
203 host and target are not the same, doing a fork to start the target
204 process is a bad idea.  The various macros needed for finding the
205 registers in the @code{upage}, running @code{ptrace}, and such are all
206 in the native-dependent files.
207
208 Another example of native-dependent code is support for features that
209 are really part of the target environment, but which require
210 @code{#include} files that are only available on the host system.  Core
211 file handling and @code{setjmp} handling are two common cases.
212
213 When you want to make @value{GDBN} work ``native'' on a particular machine, you
214 have to include all three kinds of information.
215
216 @section Source Tree Structure
217 @cindex @value{GDBN} source tree structure
218
219 The @value{GDBN} source directory has a mostly flat structure---there
220 are only a few subdirectories.  A file's name usually gives a hint as
221 to what it does; for example, @file{stabsread.c} reads stabs,
222 @file{dwarfread.c} reads DWARF, etc.
223
224 Files that are related to some common task have names that share
225 common substrings.  For example, @file{*-thread.c} files deal with
226 debugging threads on various platforms; @file{*read.c} files deal with
227 reading various kinds of symbol and object files; @file{inf*.c} files
228 deal with direct control of the @dfn{inferior program} (@value{GDBN}
229 parlance for the program being debugged).
230
231 There are several dozens of files in the @file{*-tdep.c} family.
232 @samp{tdep} stands for @dfn{target-dependent code}---each of these
233 files implements debug support for a specific target architecture
234 (sparc, mips, etc).  Usually, only one of these will be used in a
235 specific @value{GDBN} configuration (sometimes two, closely related).
236
237 Similarly, there are many @file{*-nat.c} files, each one for native
238 debugging on a specific system (e.g., @file{sparc-linux-nat.c} is for
239 native debugging of Sparc machines running the Linux kernel).
240
241 The few subdirectories of the source tree are:
242
243 @table @file
244 @item cli
245 Code that implements @dfn{CLI}, the @value{GDBN} Command-Line
246 Interpreter.  @xref{User Interface, Command Interpreter}.
247
248 @item gdbserver
249 Code for the @value{GDBN} remote server.
250
251 @item gdbtk
252 Code for Insight, the @value{GDBN} TK-based GUI front-end.
253
254 @item mi
255 The @dfn{GDB/MI}, the @value{GDBN} Machine Interface interpreter.
256
257 @item signals
258 Target signal translation code.
259
260 @item tui
261 Code for @dfn{TUI}, the @value{GDBN} Text-mode full-screen User
262 Interface.  @xref{User Interface, TUI}.
263 @end table
264
265 @node Algorithms
266
267 @chapter Algorithms
268 @cindex algorithms
269
270 @value{GDBN} uses a number of debugging-specific algorithms.  They are
271 often not very complicated, but get lost in the thicket of special
272 cases and real-world issues.  This chapter describes the basic
273 algorithms and mentions some of the specific target definitions that
274 they use.
275
276 @section Frames
277
278 @cindex frame
279 @cindex call stack frame
280 A frame is a construct that @value{GDBN} uses to keep track of calling
281 and called functions.
282
283 @cindex frame, unwind
284 @value{GDBN}'s frame model, a fresh design, was implemented with the
285 need to support @sc{dwarf}'s Call Frame Information in mind.  In fact,
286 the term ``unwind'' is taken directly from that specification.
287 Developers wishing to learn more about unwinders, are encouraged to
288 read the @sc{dwarf} specification.
289
290 @findex frame_register_unwind
291 @findex get_frame_register
292 @value{GDBN}'s model is that you find a frame's registers by
293 ``unwinding'' them from the next younger frame.  That is,
294 @samp{get_frame_register} which returns the value of a register in
295 frame #1 (the next-to-youngest frame), is implemented by calling frame
296 #0's @code{frame_register_unwind} (the youngest frame).  But then the
297 obvious question is: how do you access the registers of the youngest
298 frame itself?
299
300 @cindex sentinel frame
301 @findex get_frame_type
302 @vindex SENTINEL_FRAME
303 To answer this question, GDB has the @dfn{sentinel} frame, the
304 ``-1st'' frame.  Unwinding registers from the sentinel frame gives you
305 the current values of the youngest real frame's registers.  If @var{f}
306 is a sentinel frame, then @code{get_frame_type (@var{f}) ==
307 SENTINEL_FRAME}.
308
309 @section Prologue Analysis
310
311 @cindex prologue analysis
312 @cindex call frame information
313 @cindex CFI (call frame information)
314 To produce a backtrace and allow the user to manipulate older frames'
315 variables and arguments, @value{GDBN} needs to find the base addresses
316 of older frames, and discover where those frames' registers have been
317 saved.  Since a frame's ``callee-saves'' registers get saved by
318 younger frames if and when they're reused, a frame's registers may be
319 scattered unpredictably across younger frames.  This means that
320 changing the value of a register-allocated variable in an older frame
321 may actually entail writing to a save slot in some younger frame.
322
323 Modern versions of GCC emit Dwarf call frame information (``CFI''),
324 which describes how to find frame base addresses and saved registers.
325 But CFI is not always available, so as a fallback @value{GDBN} uses a
326 technique called @dfn{prologue analysis} to find frame sizes and saved
327 registers.  A prologue analyzer disassembles the function's machine
328 code starting from its entry point, and looks for instructions that
329 allocate frame space, save the stack pointer in a frame pointer
330 register, save registers, and so on.  Obviously, this can't be done
331 accurately in general, but it's tractable to do well enough to be very
332 helpful.  Prologue analysis predates the GNU toolchain's support for
333 CFI; at one time, prologue analysis was the only mechanism
334 @value{GDBN} used for stack unwinding at all, when the function
335 calling conventions didn't specify a fixed frame layout.
336
337 In the olden days, function prologues were generated by hand-written,
338 target-specific code in GCC, and treated as opaque and untouchable by
339 optimizers.  Looking at this code, it was usually straightforward to
340 write a prologue analyzer for @value{GDBN} that would accurately
341 understand all the prologues GCC would generate.  However, over time
342 GCC became more aggressive about instruction scheduling, and began to
343 understand more about the semantics of the prologue instructions
344 themselves; in response, @value{GDBN}'s analyzers became more complex
345 and fragile.  Keeping the prologue analyzers working as GCC (and the
346 instruction sets themselves) evolved became a substantial task.
347
348 @cindex @file{prologue-value.c}
349 @cindex abstract interpretation of function prologues
350 @cindex pseudo-evaluation of function prologues
351 To try to address this problem, the code in @file{prologue-value.h}
352 and @file{prologue-value.c} provides a general framework for writing
353 prologue analyzers that are simpler and more robust than ad-hoc
354 analyzers.  When we analyze a prologue using the prologue-value
355 framework, we're really doing ``abstract interpretation'' or
356 ``pseudo-evaluation'': running the function's code in simulation, but
357 using conservative approximations of the values registers and memory
358 would hold when the code actually runs.  For example, if our function
359 starts with the instruction:
360
361 @example
362 addi r1, 42     # add 42 to r1
363 @end example
364 @noindent
365 we don't know exactly what value will be in @code{r1} after executing
366 this instruction, but we do know it'll be 42 greater than its original
367 value.
368
369 If we then see an instruction like:
370
371 @example
372 addi r1, 22     # add 22 to r1
373 @end example
374 @noindent
375 we still don't know what @code{r1's} value is, but again, we can say
376 it is now 64 greater than its original value.
377
378 If the next instruction were:
379
380 @example
381 mov r2, r1      # set r2 to r1's value
382 @end example
383 @noindent
384 then we can say that @code{r2's} value is now the original value of
385 @code{r1} plus 64.
386
387 It's common for prologues to save registers on the stack, so we'll
388 need to track the values of stack frame slots, as well as the
389 registers.  So after an instruction like this:
390
391 @example
392 mov (fp+4), r2
393 @end example
394 @noindent
395 then we'd know that the stack slot four bytes above the frame pointer
396 holds the original value of @code{r1} plus 64.
397
398 And so on.
399
400 Of course, this can only go so far before it gets unreasonable.  If we
401 wanted to be able to say anything about the value of @code{r1} after
402 the instruction:
403
404 @example
405 xor r1, r3      # exclusive-or r1 and r3, place result in r1
406 @end example
407 @noindent
408 then things would get pretty complex.  But remember, we're just doing
409 a conservative approximation; if exclusive-or instructions aren't
410 relevant to prologues, we can just say @code{r1}'s value is now
411 ``unknown''.  We can ignore things that are too complex, if that loss of
412 information is acceptable for our application.
413
414 So when we say ``conservative approximation'' here, what we mean is an
415 approximation that is either accurate, or marked ``unknown'', but
416 never inaccurate.
417
418 Using this framework, a prologue analyzer is simply an interpreter for
419 machine code, but one that uses conservative approximations for the
420 contents of registers and memory instead of actual values.  Starting
421 from the function's entry point, you simulate instructions up to the
422 current PC, or an instruction that you don't know how to simulate.
423 Now you can examine the state of the registers and stack slots you've
424 kept track of.
425
426 @itemize @bullet
427
428 @item
429 To see how large your stack frame is, just check the value of the
430 stack pointer register; if it's the original value of the SP
431 minus a constant, then that constant is the stack frame's size.
432 If the SP's value has been marked as ``unknown'', then that means
433 the prologue has done something too complex for us to track, and
434 we don't know the frame size.
435
436 @item
437 To see where we've saved the previous frame's registers, we just
438 search the values we've tracked --- stack slots, usually, but
439 registers, too, if you want --- for something equal to the register's
440 original value.  If the calling conventions suggest a standard place
441 to save a given register, then we can check there first, but really,
442 anything that will get us back the original value will probably work.
443 @end itemize
444
445 This does take some work.  But prologue analyzers aren't
446 quick-and-simple pattern patching to recognize a few fixed prologue
447 forms any more; they're big, hairy functions.  Along with inferior
448 function calls, prologue analysis accounts for a substantial portion
449 of the time needed to stabilize a @value{GDBN} port.  So it's
450 worthwhile to look for an approach that will be easier to understand
451 and maintain.  In the approach described above:
452
453 @itemize @bullet
454
455 @item
456 It's easier to see that the analyzer is correct: you just see
457 whether the analyzer properly (albeit conservatively) simulates
458 the effect of each instruction.
459
460 @item
461 It's easier to extend the analyzer: you can add support for new
462 instructions, and know that you haven't broken anything that
463 wasn't already broken before.
464
465 @item
466 It's orthogonal: to gather new information, you don't need to
467 complicate the code for each instruction.  As long as your domain
468 of conservative values is already detailed enough to tell you
469 what you need, then all the existing instruction simulations are
470 already gathering the right data for you.
471
472 @end itemize
473
474 The file @file{prologue-value.h} contains detailed comments explaining
475 the framework and how to use it.
476
477
478 @section Breakpoint Handling
479
480 @cindex breakpoints
481 In general, a breakpoint is a user-designated location in the program
482 where the user wants to regain control if program execution ever reaches
483 that location.
484
485 There are two main ways to implement breakpoints; either as ``hardware''
486 breakpoints or as ``software'' breakpoints.
487
488 @cindex hardware breakpoints
489 @cindex program counter
490 Hardware breakpoints are sometimes available as a builtin debugging
491 features with some chips.  Typically these work by having dedicated
492 register into which the breakpoint address may be stored.  If the PC
493 (shorthand for @dfn{program counter})
494 ever matches a value in a breakpoint registers, the CPU raises an
495 exception and reports it to @value{GDBN}.
496
497 Another possibility is when an emulator is in use; many emulators
498 include circuitry that watches the address lines coming out from the
499 processor, and force it to stop if the address matches a breakpoint's
500 address.
501
502 A third possibility is that the target already has the ability to do
503 breakpoints somehow; for instance, a ROM monitor may do its own
504 software breakpoints.  So although these are not literally ``hardware
505 breakpoints'', from @value{GDBN}'s point of view they work the same;
506 @value{GDBN} need not do anything more than set the breakpoint and wait
507 for something to happen.
508
509 Since they depend on hardware resources, hardware breakpoints may be
510 limited in number; when the user asks for more, @value{GDBN} will
511 start trying to set software breakpoints.  (On some architectures,
512 notably the 32-bit x86 platforms, @value{GDBN} cannot always know
513 whether there's enough hardware resources to insert all the hardware
514 breakpoints and watchpoints.  On those platforms, @value{GDBN} prints
515 an error message only when the program being debugged is continued.)
516
517 @cindex software breakpoints
518 Software breakpoints require @value{GDBN} to do somewhat more work.
519 The basic theory is that @value{GDBN} will replace a program
520 instruction with a trap, illegal divide, or some other instruction
521 that will cause an exception, and then when it's encountered,
522 @value{GDBN} will take the exception and stop the program.  When the
523 user says to continue, @value{GDBN} will restore the original
524 instruction, single-step, re-insert the trap, and continue on.
525
526 Since it literally overwrites the program being tested, the program area
527 must be writable, so this technique won't work on programs in ROM.  It
528 can also distort the behavior of programs that examine themselves,
529 although such a situation would be highly unusual.
530
531 Also, the software breakpoint instruction should be the smallest size of
532 instruction, so it doesn't overwrite an instruction that might be a jump
533 target, and cause disaster when the program jumps into the middle of the
534 breakpoint instruction.  (Strictly speaking, the breakpoint must be no
535 larger than the smallest interval between instructions that may be jump
536 targets; perhaps there is an architecture where only even-numbered
537 instructions may jumped to.)  Note that it's possible for an instruction
538 set not to have any instructions usable for a software breakpoint,
539 although in practice only the ARC has failed to define such an
540 instruction.
541
542 @findex BREAKPOINT
543 The basic definition of the software breakpoint is the macro
544 @code{BREAKPOINT}.
545
546 Basic breakpoint object handling is in @file{breakpoint.c}.  However,
547 much of the interesting breakpoint action is in @file{infrun.c}.
548
549 @table @code
550 @cindex insert or remove software breakpoint
551 @findex target_remove_breakpoint
552 @findex target_insert_breakpoint
553 @item target_remove_breakpoint (@var{bp_tgt})
554 @itemx target_insert_breakpoint (@var{bp_tgt})
555 Insert or remove a software breakpoint at address
556 @code{@var{bp_tgt}->placed_address}.  Returns zero for success,
557 non-zero for failure.  On input, @var{bp_tgt} contains the address of the
558 breakpoint, and is otherwise initialized to zero.  The fields of the
559 @code{struct bp_target_info} pointed to by @var{bp_tgt} are updated
560 to contain other information about the breakpoint on output.  The field
561 @code{placed_address} may be updated if the breakpoint was placed at a
562 related address; the field @code{shadow_contents} contains the real
563 contents of the bytes where the breakpoint has been inserted,
564 if reading memory would return the breakpoint instead of the
565 underlying memory; the field @code{shadow_len} is the length of
566 memory cached in @code{shadow_contents}, if any; and the field
567 @code{placed_size} is optionally set and used by the target, if
568 it could differ from @code{shadow_len}.
569
570 For example, the remote target @samp{Z0} packet does not require
571 shadowing memory, so @code{shadow_len} is left at zero.  However,
572 the length reported by @code{BREAKPOINT_FROM_PC} is cached in
573 @code{placed_size}, so that a matching @samp{z0} packet can be
574 used to remove the breakpoint.
575
576 @cindex insert or remove hardware breakpoint
577 @findex target_remove_hw_breakpoint
578 @findex target_insert_hw_breakpoint
579 @item target_remove_hw_breakpoint (@var{bp_tgt})
580 @itemx target_insert_hw_breakpoint (@var{bp_tgt})
581 Insert or remove a hardware-assisted breakpoint at address
582 @code{@var{bp_tgt}->placed_address}.  Returns zero for success,
583 non-zero for failure.  See @code{target_insert_breakpoint} for
584 a description of the @code{struct bp_target_info} pointed to by
585 @var{bp_tgt}; the @code{shadow_contents} and
586 @code{shadow_len} members are not used for hardware breakpoints,
587 but @code{placed_size} may be.
588 @end table
589
590 @section Single Stepping
591
592 @section Signal Handling
593
594 @section Thread Handling
595
596 @section Inferior Function Calls
597
598 @section Longjmp Support
599
600 @cindex @code{longjmp} debugging
601 @value{GDBN} has support for figuring out that the target is doing a
602 @code{longjmp} and for stopping at the target of the jump, if we are
603 stepping.  This is done with a few specialized internal breakpoints,
604 which are visible in the output of the @samp{maint info breakpoint}
605 command.
606
607 @findex GET_LONGJMP_TARGET
608 To make this work, you need to define a macro called
609 @code{GET_LONGJMP_TARGET}, which will examine the @code{jmp_buf}
610 structure and extract the longjmp target address.  Since @code{jmp_buf}
611 is target specific, you will need to define it in the appropriate
612 @file{tm-@var{target}.h} file.  Look in @file{tm-sun4os4.h} and
613 @file{sparc-tdep.c} for examples of how to do this.
614
615 @section Watchpoints
616 @cindex watchpoints
617
618 Watchpoints are a special kind of breakpoints (@pxref{Algorithms,
619 breakpoints}) which break when data is accessed rather than when some
620 instruction is executed.  When you have data which changes without
621 your knowing what code does that, watchpoints are the silver bullet to
622 hunt down and kill such bugs.
623
624 @cindex hardware watchpoints
625 @cindex software watchpoints
626 Watchpoints can be either hardware-assisted or not; the latter type is
627 known as ``software watchpoints.''  @value{GDBN} always uses
628 hardware-assisted watchpoints if they are available, and falls back on
629 software watchpoints otherwise.  Typical situations where @value{GDBN}
630 will use software watchpoints are:
631
632 @itemize @bullet
633 @item
634 The watched memory region is too large for the underlying hardware
635 watchpoint support.  For example, each x86 debug register can watch up
636 to 4 bytes of memory, so trying to watch data structures whose size is
637 more than 16 bytes will cause @value{GDBN} to use software
638 watchpoints.
639
640 @item
641 The value of the expression to be watched depends on data held in
642 registers (as opposed to memory).
643
644 @item
645 Too many different watchpoints requested.  (On some architectures,
646 this situation is impossible to detect until the debugged program is
647 resumed.)  Note that x86 debug registers are used both for hardware
648 breakpoints and for watchpoints, so setting too many hardware
649 breakpoints might cause watchpoint insertion to fail.
650
651 @item
652 No hardware-assisted watchpoints provided by the target
653 implementation.
654 @end itemize
655
656 Software watchpoints are very slow, since @value{GDBN} needs to
657 single-step the program being debugged and test the value of the
658 watched expression(s) after each instruction.  The rest of this
659 section is mostly irrelevant for software watchpoints.
660
661 When the inferior stops, @value{GDBN} tries to establish, among other
662 possible reasons, whether it stopped due to a watchpoint being hit.
663 For a data-write watchpoint, it does so by evaluating, for each
664 watchpoint, the expression whose value is being watched, and testing
665 whether the watched value has changed.  For data-read and data-access
666 watchpoints, @value{GDBN} needs the target to supply a primitive that
667 returns the address of the data that was accessed or read (see the
668 description of @code{target_stopped_data_address} below): if this
669 primitive returns a valid address, @value{GDBN} infers that a
670 watchpoint triggered if it watches an expression whose evaluation uses
671 that address.
672
673 @value{GDBN} uses several macros and primitives to support hardware
674 watchpoints:
675
676 @table @code
677 @findex TARGET_HAS_HARDWARE_WATCHPOINTS
678 @item TARGET_HAS_HARDWARE_WATCHPOINTS
679 If defined, the target supports hardware watchpoints.
680
681 @findex TARGET_CAN_USE_HARDWARE_WATCHPOINT
682 @item TARGET_CAN_USE_HARDWARE_WATCHPOINT (@var{type}, @var{count}, @var{other})
683 Return the number of hardware watchpoints of type @var{type} that are
684 possible to be set.  The value is positive if @var{count} watchpoints
685 of this type can be set, zero if setting watchpoints of this type is
686 not supported, and negative if @var{count} is more than the maximum
687 number of watchpoints of type @var{type} that can be set.  @var{other}
688 is non-zero if other types of watchpoints are currently enabled (there
689 are architectures which cannot set watchpoints of different types at
690 the same time).
691
692 @findex TARGET_REGION_OK_FOR_HW_WATCHPOINT
693 @item TARGET_REGION_OK_FOR_HW_WATCHPOINT (@var{addr}, @var{len})
694 Return non-zero if hardware watchpoints can be used to watch a region
695 whose address is @var{addr} and whose length in bytes is @var{len}.
696
697 @cindex insert or remove hardware watchpoint
698 @findex target_insert_watchpoint
699 @findex target_remove_watchpoint
700 @item target_insert_watchpoint (@var{addr}, @var{len}, @var{type})
701 @itemx target_remove_watchpoint (@var{addr}, @var{len}, @var{type})
702 Insert or remove a hardware watchpoint starting at @var{addr}, for
703 @var{len} bytes.  @var{type} is the watchpoint type, one of the
704 possible values of the enumerated data type @code{target_hw_bp_type},
705 defined by @file{breakpoint.h} as follows:
706
707 @smallexample
708  enum target_hw_bp_type
709    @{
710      hw_write   = 0, /* Common (write) HW watchpoint */
711      hw_read    = 1, /* Read    HW watchpoint */
712      hw_access  = 2, /* Access (read or write) HW watchpoint */
713      hw_execute = 3  /* Execute HW breakpoint */
714    @};
715 @end smallexample
716
717 @noindent
718 These two macros should return 0 for success, non-zero for failure.
719
720 @findex target_stopped_data_address
721 @item target_stopped_data_address (@var{addr_p})
722 If the inferior has some watchpoint that triggered, place the address
723 associated with the watchpoint at the location pointed to by
724 @var{addr_p} and return non-zero.  Otherwise, return zero.  Note that
725 this primitive is used by @value{GDBN} only on targets that support
726 data-read or data-access type watchpoints, so targets that have
727 support only for data-write watchpoints need not implement these
728 primitives.
729
730 @findex HAVE_STEPPABLE_WATCHPOINT
731 @item HAVE_STEPPABLE_WATCHPOINT
732 If defined to a non-zero value, it is not necessary to disable a
733 watchpoint to step over it.
734
735 @findex HAVE_NONSTEPPABLE_WATCHPOINT
736 @item HAVE_NONSTEPPABLE_WATCHPOINT
737 If defined to a non-zero value, @value{GDBN} should disable a
738 watchpoint to step the inferior over it.
739
740 @findex HAVE_CONTINUABLE_WATCHPOINT
741 @item HAVE_CONTINUABLE_WATCHPOINT
742 If defined to a non-zero value, it is possible to continue the
743 inferior after a watchpoint has been hit.
744
745 @findex CANNOT_STEP_HW_WATCHPOINTS
746 @item CANNOT_STEP_HW_WATCHPOINTS
747 If this is defined to a non-zero value, @value{GDBN} will remove all
748 watchpoints before stepping the inferior.
749
750 @findex STOPPED_BY_WATCHPOINT
751 @item STOPPED_BY_WATCHPOINT (@var{wait_status})
752 Return non-zero if stopped by a watchpoint.  @var{wait_status} is of
753 the type @code{struct target_waitstatus}, defined by @file{target.h}.
754 Normally, this macro is defined to invoke the function pointed to by
755 the @code{to_stopped_by_watchpoint} member of the structure (of the
756 type @code{target_ops}, defined on @file{target.h}) that describes the
757 target-specific operations; @code{to_stopped_by_watchpoint} ignores
758 the @var{wait_status} argument.
759
760 @value{GDBN} does not require the non-zero value returned by
761 @code{STOPPED_BY_WATCHPOINT} to be 100% correct, so if a target cannot
762 determine for sure whether the inferior stopped due to a watchpoint,
763 it could return non-zero ``just in case''.
764 @end table
765
766 @subsection x86 Watchpoints
767 @cindex x86 debug registers
768 @cindex watchpoints, on x86
769
770 The 32-bit Intel x86 (a.k.a.@: ia32) processors feature special debug
771 registers designed to facilitate debugging.  @value{GDBN} provides a
772 generic library of functions that x86-based ports can use to implement
773 support for watchpoints and hardware-assisted breakpoints.  This
774 subsection documents the x86 watchpoint facilities in @value{GDBN}.
775
776 To use the generic x86 watchpoint support, a port should do the
777 following:
778
779 @itemize @bullet
780 @findex I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS
781 @item
782 Define the macro @code{I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS} somewhere in the
783 target-dependent headers.
784
785 @item
786 Include the @file{config/i386/nm-i386.h} header file @emph{after}
787 defining @code{I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS}.
788
789 @item
790 Add @file{i386-nat.o} to the value of the Make variable
791 @code{NATDEPFILES} (@pxref{Native Debugging, NATDEPFILES}) or
792 @code{TDEPFILES} (@pxref{Target Architecture Definition, TDEPFILES}).
793
794 @item
795 Provide implementations for the @code{I386_DR_LOW_*} macros described
796 below.  Typically, each macro should call a target-specific function
797 which does the real work.
798 @end itemize
799
800 The x86 watchpoint support works by maintaining mirror images of the
801 debug registers.  Values are copied between the mirror images and the
802 real debug registers via a set of macros which each target needs to
803 provide:
804
805 @table @code
806 @findex I386_DR_LOW_SET_CONTROL
807 @item I386_DR_LOW_SET_CONTROL (@var{val})
808 Set the Debug Control (DR7) register to the value @var{val}.
809
810 @findex I386_DR_LOW_SET_ADDR
811 @item I386_DR_LOW_SET_ADDR (@var{idx}, @var{addr})
812 Put the address @var{addr} into the debug register number @var{idx}.
813
814 @findex I386_DR_LOW_RESET_ADDR
815 @item I386_DR_LOW_RESET_ADDR (@var{idx})
816 Reset (i.e.@: zero out) the address stored in the debug register
817 number @var{idx}.
818
819 @findex I386_DR_LOW_GET_STATUS
820 @item I386_DR_LOW_GET_STATUS
821 Return the value of the Debug Status (DR6) register.  This value is
822 used immediately after it is returned by
823 @code{I386_DR_LOW_GET_STATUS}, so as to support per-thread status
824 register values.
825 @end table
826
827 For each one of the 4 debug registers (whose indices are from 0 to 3)
828 that store addresses, a reference count is maintained by @value{GDBN},
829 to allow sharing of debug registers by several watchpoints.  This
830 allows users to define several watchpoints that watch the same
831 expression, but with different conditions and/or commands, without
832 wasting debug registers which are in short supply.  @value{GDBN}
833 maintains the reference counts internally, targets don't have to do
834 anything to use this feature.
835
836 The x86 debug registers can each watch a region that is 1, 2, or 4
837 bytes long.  The ia32 architecture requires that each watched region
838 be appropriately aligned: 2-byte region on 2-byte boundary, 4-byte
839 region on 4-byte boundary.  However, the x86 watchpoint support in
840 @value{GDBN} can watch unaligned regions and regions larger than 4
841 bytes (up to 16 bytes) by allocating several debug registers to watch
842 a single region.  This allocation of several registers per a watched
843 region is also done automatically without target code intervention.
844
845 The generic x86 watchpoint support provides the following API for the
846 @value{GDBN}'s application code:
847
848 @table @code
849 @findex i386_region_ok_for_watchpoint
850 @item i386_region_ok_for_watchpoint (@var{addr}, @var{len})
851 The macro @code{TARGET_REGION_OK_FOR_HW_WATCHPOINT} is set to call
852 this function.  It counts the number of debug registers required to
853 watch a given region, and returns a non-zero value if that number is
854 less than 4, the number of debug registers available to x86
855 processors.
856
857 @findex i386_stopped_data_address
858 @item i386_stopped_data_address (@var{addr_p})
859 The target function
860 @code{target_stopped_data_address} is set to call this function.
861 This
862 function examines the breakpoint condition bits in the DR6 Debug
863 Status register, as returned by the @code{I386_DR_LOW_GET_STATUS}
864 macro, and returns the address associated with the first bit that is
865 set in DR6.
866
867 @findex i386_stopped_by_watchpoint
868 @item i386_stopped_by_watchpoint (void)
869 The macro @code{STOPPED_BY_WATCHPOINT}
870 is set to call this function.  The
871 argument passed to @code{STOPPED_BY_WATCHPOINT} is ignored.  This
872 function examines the breakpoint condition bits in the DR6 Debug
873 Status register, as returned by the @code{I386_DR_LOW_GET_STATUS}
874 macro, and returns true if any bit is set.  Otherwise, false is
875 returned.
876
877 @findex i386_insert_watchpoint
878 @findex i386_remove_watchpoint
879 @item i386_insert_watchpoint (@var{addr}, @var{len}, @var{type})
880 @itemx i386_remove_watchpoint (@var{addr}, @var{len}, @var{type})
881 Insert or remove a watchpoint.  The macros
882 @code{target_insert_watchpoint} and @code{target_remove_watchpoint}
883 are set to call these functions.  @code{i386_insert_watchpoint} first
884 looks for a debug register which is already set to watch the same
885 region for the same access types; if found, it just increments the
886 reference count of that debug register, thus implementing debug
887 register sharing between watchpoints.  If no such register is found,
888 the function looks for a vacant debug register, sets its mirrored
889 value to @var{addr}, sets the mirrored value of DR7 Debug Control
890 register as appropriate for the @var{len} and @var{type} parameters,
891 and then passes the new values of the debug register and DR7 to the
892 inferior by calling @code{I386_DR_LOW_SET_ADDR} and
893 @code{I386_DR_LOW_SET_CONTROL}.  If more than one debug register is
894 required to cover the given region, the above process is repeated for
895 each debug register.
896
897 @code{i386_remove_watchpoint} does the opposite: it resets the address
898 in the mirrored value of the debug register and its read/write and
899 length bits in the mirrored value of DR7, then passes these new
900 values to the inferior via @code{I386_DR_LOW_RESET_ADDR} and
901 @code{I386_DR_LOW_SET_CONTROL}.  If a register is shared by several
902 watchpoints, each time a @code{i386_remove_watchpoint} is called, it
903 decrements the reference count, and only calls
904 @code{I386_DR_LOW_RESET_ADDR} and @code{I386_DR_LOW_SET_CONTROL} when
905 the count goes to zero.
906
907 @findex i386_insert_hw_breakpoint
908 @findex i386_remove_hw_breakpoint
909 @item i386_insert_hw_breakpoint (@var{bp_tgt})
910 @itemx i386_remove_hw_breakpoint (@var{bp_tgt})
911 These functions insert and remove hardware-assisted breakpoints.  The
912 macros @code{target_insert_hw_breakpoint} and
913 @code{target_remove_hw_breakpoint} are set to call these functions.
914 The argument is a @code{struct bp_target_info *}, as described in
915 the documentation for @code{target_insert_breakpoint}.
916 These functions work like @code{i386_insert_watchpoint} and
917 @code{i386_remove_watchpoint}, respectively, except that they set up
918 the debug registers to watch instruction execution, and each
919 hardware-assisted breakpoint always requires exactly one debug
920 register.
921
922 @findex i386_stopped_by_hwbp
923 @item i386_stopped_by_hwbp (void)
924 This function returns non-zero if the inferior has some watchpoint or
925 hardware breakpoint that triggered.  It works like
926 @code{i386_stopped_data_address}, except that it doesn't record the
927 address whose watchpoint triggered.
928
929 @findex i386_cleanup_dregs
930 @item i386_cleanup_dregs (void)
931 This function clears all the reference counts, addresses, and control
932 bits in the mirror images of the debug registers.  It doesn't affect
933 the actual debug registers in the inferior process.
934 @end table
935
936 @noindent
937 @strong{Notes:}
938 @enumerate 1
939 @item
940 x86 processors support setting watchpoints on I/O reads or writes.
941 However, since no target supports this (as of March 2001), and since
942 @code{enum target_hw_bp_type} doesn't even have an enumeration for I/O
943 watchpoints, this feature is not yet available to @value{GDBN} running
944 on x86.
945
946 @item
947 x86 processors can enable watchpoints locally, for the current task
948 only, or globally, for all the tasks.  For each debug register,
949 there's a bit in the DR7 Debug Control register that determines
950 whether the associated address is watched locally or globally.  The
951 current implementation of x86 watchpoint support in @value{GDBN}
952 always sets watchpoints to be locally enabled, since global
953 watchpoints might interfere with the underlying OS and are probably
954 unavailable in many platforms.
955 @end enumerate
956
957 @section Checkpoints
958 @cindex checkpoints
959 @cindex restart
960 In the abstract, a checkpoint is a point in the execution history of
961 the program, which the user may wish to return to at some later time.
962
963 Internally, a checkpoint is a saved copy of the program state, including
964 whatever information is required in order to restore the program to that
965 state at a later time.  This can be expected to include the state of 
966 registers and memory, and may include external state such as the state
967 of open files and devices.
968
969 There are a number of ways in which checkpoints may be implemented
970 in gdb, e.g.@: as corefiles, as forked processes, and as some opaque
971 method implemented on the target side.
972
973 A corefile can be used to save an image of target memory and register
974 state, which can in principle be restored later --- but corefiles do
975 not typically include information about external entities such as 
976 open files.  Currently this method is not implemented in gdb.
977
978 A forked process can save the state of user memory and registers, 
979 as well as some subset of external (kernel) state.  This method 
980 is used to implement checkpoints on Linux, and in principle might
981 be used on other systems.
982
983 Some targets, e.g.@: simulators, might have their own built-in 
984 method for saving checkpoints, and gdb might be able to take
985 advantage of that capability without necessarily knowing any
986 details of how it is done.
987
988
989 @section Observing changes in @value{GDBN} internals
990 @cindex observer pattern interface
991 @cindex notifications about changes in internals
992
993 In order to function properly, several modules need to be notified when
994 some changes occur in the @value{GDBN} internals.  Traditionally, these
995 modules have relied on several paradigms, the most common ones being
996 hooks and gdb-events.  Unfortunately, none of these paradigms was
997 versatile enough to become the standard notification mechanism in
998 @value{GDBN}.  The fact that they only supported one ``client'' was also
999 a strong limitation.
1000
1001 A new paradigm, based on the Observer pattern of the @cite{Design
1002 Patterns} book, has therefore been implemented.  The goal was to provide
1003 a new interface overcoming the issues with the notification mechanisms
1004 previously available.  This new interface needed to be strongly typed,
1005 easy to extend, and versatile enough to be used as the standard
1006 interface when adding new notifications.
1007
1008 See @ref{GDB Observers} for a brief description of the observers
1009 currently implemented in GDB. The rationale for the current
1010 implementation is also briefly discussed.
1011
1012 @node User Interface
1013
1014 @chapter User Interface
1015
1016 @value{GDBN} has several user interfaces.  Although the command-line interface
1017 is the most common and most familiar, there are others.
1018
1019 @section Command Interpreter
1020
1021 @cindex command interpreter
1022 @cindex CLI
1023 The command interpreter in @value{GDBN} is fairly simple.  It is designed to
1024 allow for the set of commands to be augmented dynamically, and also
1025 has a recursive subcommand capability, where the first argument to
1026 a command may itself direct a lookup on a different command list.
1027
1028 For instance, the @samp{set} command just starts a lookup on the
1029 @code{setlist} command list, while @samp{set thread} recurses
1030 to the @code{set_thread_cmd_list}.
1031
1032 @findex add_cmd
1033 @findex add_com
1034 To add commands in general, use @code{add_cmd}.  @code{add_com} adds to
1035 the main command list, and should be used for those commands.  The usual
1036 place to add commands is in the @code{_initialize_@var{xyz}} routines at
1037 the ends of most source files.
1038
1039 @findex add_setshow_cmd
1040 @findex add_setshow_cmd_full
1041 To add paired @samp{set} and @samp{show} commands, use
1042 @code{add_setshow_cmd} or @code{add_setshow_cmd_full}.  The former is
1043 a slightly simpler interface which is useful when you don't need to
1044 further modify the new command structures, while the latter returns
1045 the new command structures for manipulation.
1046
1047 @cindex deprecating commands
1048 @findex deprecate_cmd
1049 Before removing commands from the command set it is a good idea to
1050 deprecate them for some time.  Use @code{deprecate_cmd} on commands or
1051 aliases to set the deprecated flag.  @code{deprecate_cmd} takes a
1052 @code{struct cmd_list_element} as it's first argument.  You can use the
1053 return value from @code{add_com} or @code{add_cmd} to deprecate the
1054 command immediately after it is created.
1055
1056 The first time a command is used the user will be warned and offered a
1057 replacement (if one exists). Note that the replacement string passed to
1058 @code{deprecate_cmd} should be the full name of the command, i.e., the
1059 entire string the user should type at the command line.
1060
1061 @section UI-Independent Output---the @code{ui_out} Functions
1062 @c This section is based on the documentation written by Fernando
1063 @c Nasser <fnasser@redhat.com>.
1064
1065 @cindex @code{ui_out} functions
1066 The @code{ui_out} functions present an abstraction level for the
1067 @value{GDBN} output code.  They hide the specifics of different user
1068 interfaces supported by @value{GDBN}, and thus free the programmer
1069 from the need to write several versions of the same code, one each for
1070 every UI, to produce output.
1071
1072 @subsection Overview and Terminology
1073
1074 In general, execution of each @value{GDBN} command produces some sort
1075 of output, and can even generate an input request.
1076
1077 Output can be generated for the following purposes:
1078
1079 @itemize @bullet
1080 @item
1081 to display a @emph{result} of an operation;
1082
1083 @item
1084 to convey @emph{info} or produce side-effects of a requested
1085 operation;
1086
1087 @item
1088 to provide a @emph{notification} of an asynchronous event (including
1089 progress indication of a prolonged asynchronous operation);
1090
1091 @item
1092 to display @emph{error messages} (including warnings);
1093
1094 @item
1095 to show @emph{debug data};
1096
1097 @item
1098 to @emph{query} or prompt a user for input (a special case).
1099 @end itemize
1100
1101 @noindent
1102 This section mainly concentrates on how to build result output,
1103 although some of it also applies to other kinds of output.
1104
1105 Generation of output that displays the results of an operation
1106 involves one or more of the following:
1107
1108 @itemize @bullet
1109 @item
1110 output of the actual data
1111
1112 @item
1113 formatting the output as appropriate for console output, to make it
1114 easily readable by humans
1115
1116 @item
1117 machine oriented formatting--a more terse formatting to allow for easy
1118 parsing by programs which read @value{GDBN}'s output
1119
1120 @item
1121 annotation, whose purpose is to help legacy GUIs to identify interesting
1122 parts in the output
1123 @end itemize
1124
1125 The @code{ui_out} routines take care of the first three aspects.
1126 Annotations are provided by separate annotation routines.  Note that use
1127 of annotations for an interface between a GUI and @value{GDBN} is
1128 deprecated.
1129
1130 Output can be in the form of a single item, which we call a @dfn{field};
1131 a @dfn{list} consisting of identical fields; a @dfn{tuple} consisting of
1132 non-identical fields; or a @dfn{table}, which is a tuple consisting of a
1133 header and a body.  In a BNF-like form:
1134
1135 @table @code
1136 @item <table> @expansion{}
1137 @code{<header> <body>}
1138 @item <header> @expansion{}
1139 @code{@{ <column> @}}
1140 @item <column> @expansion{}
1141 @code{<width> <alignment> <title>}
1142 @item <body> @expansion{}
1143 @code{@{<row>@}}
1144 @end table
1145
1146
1147 @subsection General Conventions
1148
1149 Most @code{ui_out} routines are of type @code{void}, the exceptions are
1150 @code{ui_out_stream_new} (which returns a pointer to the newly created
1151 object) and the @code{make_cleanup} routines.
1152
1153 The first parameter is always the @code{ui_out} vector object, a pointer
1154 to a @code{struct ui_out}.
1155
1156 The @var{format} parameter is like in @code{printf} family of functions.
1157 When it is present, there must also be a variable list of arguments
1158 sufficient used to satisfy the @code{%} specifiers in the supplied
1159 format.
1160
1161 When a character string argument is not used in a @code{ui_out} function
1162 call, a @code{NULL} pointer has to be supplied instead.
1163
1164
1165 @subsection Table, Tuple and List Functions
1166
1167 @cindex list output functions
1168 @cindex table output functions
1169 @cindex tuple output functions
1170 This section introduces @code{ui_out} routines for building lists,
1171 tuples and tables.  The routines to output the actual data items
1172 (fields) are presented in the next section.
1173
1174 To recap: A @dfn{tuple} is a sequence of @dfn{fields}, each field
1175 containing information about an object; a @dfn{list} is a sequence of
1176 fields where each field describes an identical object.
1177
1178 Use the @dfn{table} functions when your output consists of a list of
1179 rows (tuples) and the console output should include a heading.  Use this
1180 even when you are listing just one object but you still want the header.
1181
1182 @cindex nesting level in @code{ui_out} functions
1183 Tables can not be nested.  Tuples and lists can be nested up to a
1184 maximum of five levels.
1185
1186 The overall structure of the table output code is something like this:
1187
1188 @smallexample
1189   ui_out_table_begin
1190     ui_out_table_header
1191     @dots{}
1192     ui_out_table_body
1193       ui_out_tuple_begin
1194         ui_out_field_*
1195         @dots{}
1196       ui_out_tuple_end
1197       @dots{}
1198   ui_out_table_end
1199 @end smallexample
1200
1201 Here is the description of table-, tuple- and list-related @code{ui_out}
1202 functions:
1203
1204 @deftypefun void ui_out_table_begin (struct ui_out *@var{uiout}, int @var{nbrofcols}, int @var{nr_rows}, const char *@var{tblid})
1205 The function @code{ui_out_table_begin} marks the beginning of the output
1206 of a table.  It should always be called before any other @code{ui_out}
1207 function for a given table.  @var{nbrofcols} is the number of columns in
1208 the table. @var{nr_rows} is the number of rows in the table.
1209 @var{tblid} is an optional string identifying the table.  The string
1210 pointed to by @var{tblid} is copied by the implementation of
1211 @code{ui_out_table_begin}, so the application can free the string if it
1212 was @code{malloc}ed.
1213
1214 The companion function @code{ui_out_table_end}, described below, marks
1215 the end of the table's output.
1216 @end deftypefun
1217
1218 @deftypefun void ui_out_table_header (struct ui_out *@var{uiout}, int @var{width}, enum ui_align @var{alignment}, const char *@var{colhdr})
1219 @code{ui_out_table_header} provides the header information for a single
1220 table column.  You call this function several times, one each for every
1221 column of the table, after @code{ui_out_table_begin}, but before
1222 @code{ui_out_table_body}.
1223
1224 The value of @var{width} gives the column width in characters.  The
1225 value of @var{alignment} is one of @code{left}, @code{center}, and
1226 @code{right}, and it specifies how to align the header: left-justify,
1227 center, or right-justify it.  @var{colhdr} points to a string that
1228 specifies the column header; the implementation copies that string, so
1229 column header strings in @code{malloc}ed storage can be freed after the
1230 call.
1231 @end deftypefun
1232
1233 @deftypefun void ui_out_table_body (struct ui_out *@var{uiout})
1234 This function delimits the table header from the table body.
1235 @end deftypefun
1236
1237 @deftypefun void ui_out_table_end (struct ui_out *@var{uiout})
1238 This function signals the end of a table's output.  It should be called
1239 after the table body has been produced by the list and field output
1240 functions.
1241
1242 There should be exactly one call to @code{ui_out_table_end} for each
1243 call to @code{ui_out_table_begin}, otherwise the @code{ui_out} functions
1244 will signal an internal error.
1245 @end deftypefun
1246
1247 The output of the tuples that represent the table rows must follow the
1248 call to @code{ui_out_table_body} and precede the call to
1249 @code{ui_out_table_end}.  You build a tuple by calling
1250 @code{ui_out_tuple_begin} and @code{ui_out_tuple_end}, with suitable
1251 calls to functions which actually output fields between them.
1252
1253 @deftypefun void ui_out_tuple_begin (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{id})
1254 This function marks the beginning of a tuple output.  @var{id} points
1255 to an optional string that identifies the tuple; it is copied by the
1256 implementation, and so strings in @code{malloc}ed storage can be freed
1257 after the call.
1258 @end deftypefun
1259
1260 @deftypefun void ui_out_tuple_end (struct ui_out *@var{uiout})
1261 This function signals an end of a tuple output.  There should be exactly
1262 one call to @code{ui_out_tuple_end} for each call to
1263 @code{ui_out_tuple_begin}, otherwise an internal @value{GDBN} error will
1264 be signaled.
1265 @end deftypefun
1266
1267 @deftypefun struct cleanup *make_cleanup_ui_out_tuple_begin_end (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{id})
1268 This function first opens the tuple and then establishes a cleanup
1269 (@pxref{Coding, Cleanups}) to close the tuple.  It provides a convenient
1270 and correct implementation of the non-portable@footnote{The function
1271 cast is not portable ISO C.} code sequence:
1272 @smallexample
1273 struct cleanup *old_cleanup;
1274 ui_out_tuple_begin (uiout, "...");
1275 old_cleanup = make_cleanup ((void(*)(void *)) ui_out_tuple_end,
1276                             uiout);
1277 @end smallexample
1278 @end deftypefun
1279
1280 @deftypefun void ui_out_list_begin (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{id})
1281 This function marks the beginning of a list output.  @var{id} points to
1282 an optional string that identifies the list; it is copied by the
1283 implementation, and so strings in @code{malloc}ed storage can be freed
1284 after the call.
1285 @end deftypefun
1286
1287 @deftypefun void ui_out_list_end (struct ui_out *@var{uiout})
1288 This function signals an end of a list output.  There should be exactly
1289 one call to @code{ui_out_list_end} for each call to
1290 @code{ui_out_list_begin}, otherwise an internal @value{GDBN} error will
1291 be signaled.
1292 @end deftypefun
1293
1294 @deftypefun struct cleanup *make_cleanup_ui_out_list_begin_end (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{id})
1295 Similar to @code{make_cleanup_ui_out_tuple_begin_end}, this function
1296 opens a list and then establishes cleanup (@pxref{Coding, Cleanups})
1297 that will close the list.list.
1298 @end deftypefun
1299
1300 @subsection Item Output Functions
1301
1302 @cindex item output functions
1303 @cindex field output functions
1304 @cindex data output
1305 The functions described below produce output for the actual data
1306 items, or fields, which contain information about the object.
1307
1308 Choose the appropriate function accordingly to your particular needs.
1309
1310 @deftypefun void ui_out_field_fmt (struct ui_out *@var{uiout}, char *@var{fldname}, char *@var{format}, ...)
1311 This is the most general output function.  It produces the
1312 representation of the data in the variable-length argument list
1313 according to formatting specifications in @var{format}, a
1314 @code{printf}-like format string.  The optional argument @var{fldname}
1315 supplies the name of the field.  The data items themselves are
1316 supplied as additional arguments after @var{format}.
1317
1318 This generic function should be used only when it is not possible to
1319 use one of the specialized versions (see below).
1320 @end deftypefun
1321
1322 @deftypefun void ui_out_field_int (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{fldname}, int @var{value})
1323 This function outputs a value of an @code{int} variable.  It uses the
1324 @code{"%d"} output conversion specification.  @var{fldname} specifies
1325 the name of the field.
1326 @end deftypefun
1327
1328 @deftypefun void ui_out_field_fmt_int (struct ui_out *@var{uiout}, int @var{width}, enum ui_align @var{alignment}, const char *@var{fldname}, int @var{value})
1329 This function outputs a value of an @code{int} variable.  It differs from
1330 @code{ui_out_field_int} in that the caller specifies the desired @var{width} and @var{alignment} of the output.
1331 @var{fldname} specifies
1332 the name of the field.
1333 @end deftypefun
1334
1335 @deftypefun void ui_out_field_core_addr (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{fldname}, CORE_ADDR @var{address})
1336 This function outputs an address.
1337 @end deftypefun
1338
1339 @deftypefun void ui_out_field_string (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{fldname}, const char *@var{string})
1340 This function outputs a string using the @code{"%s"} conversion
1341 specification.
1342 @end deftypefun
1343
1344 Sometimes, there's a need to compose your output piece by piece using
1345 functions that operate on a stream, such as @code{value_print} or
1346 @code{fprintf_symbol_filtered}.  These functions accept an argument of
1347 the type @code{struct ui_file *}, a pointer to a @code{ui_file} object
1348 used to store the data stream used for the output.  When you use one
1349 of these functions, you need a way to pass their results stored in a
1350 @code{ui_file} object to the @code{ui_out} functions.  To this end,
1351 you first create a @code{ui_stream} object by calling
1352 @code{ui_out_stream_new}, pass the @code{stream} member of that
1353 @code{ui_stream} object to @code{value_print} and similar functions,
1354 and finally call @code{ui_out_field_stream} to output the field you
1355 constructed.  When the @code{ui_stream} object is no longer needed,
1356 you should destroy it and free its memory by calling
1357 @code{ui_out_stream_delete}.
1358
1359 @deftypefun struct ui_stream *ui_out_stream_new (struct ui_out *@var{uiout})
1360 This function creates a new @code{ui_stream} object which uses the
1361 same output methods as the @code{ui_out} object whose pointer is
1362 passed in @var{uiout}.  It returns a pointer to the newly created
1363 @code{ui_stream} object.
1364 @end deftypefun
1365
1366 @deftypefun void ui_out_stream_delete (struct ui_stream *@var{streambuf})
1367 This functions destroys a @code{ui_stream} object specified by
1368 @var{streambuf}.
1369 @end deftypefun
1370
1371 @deftypefun void ui_out_field_stream (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{fieldname}, struct ui_stream *@var{streambuf})
1372 This function consumes all the data accumulated in
1373 @code{streambuf->stream} and outputs it like
1374 @code{ui_out_field_string} does.  After a call to
1375 @code{ui_out_field_stream}, the accumulated data no longer exists, but
1376 the stream is still valid and may be used for producing more fields.
1377 @end deftypefun
1378
1379 @strong{Important:} If there is any chance that your code could bail
1380 out before completing output generation and reaching the point where
1381 @code{ui_out_stream_delete} is called, it is necessary to set up a
1382 cleanup, to avoid leaking memory and other resources.  Here's a
1383 skeleton code to do that:
1384
1385 @smallexample
1386  struct ui_stream *mybuf = ui_out_stream_new (uiout);
1387  struct cleanup *old = make_cleanup (ui_out_stream_delete, mybuf);
1388  ...
1389  do_cleanups (old);
1390 @end smallexample
1391
1392 If the function already has the old cleanup chain set (for other kinds
1393 of cleanups), you just have to add your cleanup to it:
1394
1395 @smallexample
1396   mybuf = ui_out_stream_new (uiout);
1397   make_cleanup (ui_out_stream_delete, mybuf);
1398 @end smallexample
1399
1400 Note that with cleanups in place, you should not call
1401 @code{ui_out_stream_delete} directly, or you would attempt to free the
1402 same buffer twice.
1403
1404 @subsection Utility Output Functions
1405
1406 @deftypefun void ui_out_field_skip (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{fldname})
1407 This function skips a field in a table.  Use it if you have to leave
1408 an empty field without disrupting the table alignment.  The argument
1409 @var{fldname} specifies a name for the (missing) filed.
1410 @end deftypefun
1411
1412 @deftypefun void ui_out_text (struct ui_out *@var{uiout}, const char *@var{string})
1413 This function outputs the text in @var{string} in a way that makes it
1414 easy to be read by humans.  For example, the console implementation of
1415 this method filters the text through a built-in pager, to prevent it
1416 from scrolling off the visible portion of the screen.
1417
1418 Use this function for printing relatively long chunks of text around
1419 the actual field data: the text it produces is not aligned according
1420 to the table's format.  Use @code{ui_out_field_string} to output a
1421 string field, and use @code{ui_out_message}, described below, to
1422 output short messages.
1423 @end deftypefun
1424
1425 @deftypefun void ui_out_spaces (struct ui_out *@var{uiout}, int @var{nspaces})
1426 This function outputs @var{nspaces} spaces.  It is handy to align the
1427 text produced by @code{ui_out_text} with the rest of the table or
1428 list.
1429 @end deftypefun
1430
1431 @deftypefun void ui_out_message (struct ui_out *@var{uiout}, int @var{verbosity}, const char *@var{format}, ...)
1432 This function produces a formatted message, provided that the current
1433 verbosity level is at least as large as given by @var{verbosity}.  The
1434 current verbosity level is specified by the user with the @samp{set
1435 verbositylevel} command.@footnote{As of this writing (April 2001),
1436 setting verbosity level is not yet implemented, and is always returned
1437 as zero.  So calling @code{ui_out_message} with a @var{verbosity}
1438 argument more than zero will cause the message to never be printed.}
1439 @end deftypefun
1440
1441 @deftypefun void ui_out_wrap_hint (struct ui_out *@var{uiout}, char *@var{indent})
1442 This function gives the console output filter (a paging filter) a hint
1443 of where to break lines which are too long.  Ignored for all other
1444 output consumers.  @var{indent}, if non-@code{NULL}, is the string to
1445 be printed to indent the wrapped text on the next line; it must remain
1446 accessible until the next call to @code{ui_out_wrap_hint}, or until an
1447 explicit newline is produced by one of the other functions.  If
1448 @var{indent} is @code{NULL}, the wrapped text will not be indented.
1449 @end deftypefun
1450
1451 @deftypefun void ui_out_flush (struct ui_out *@var{uiout})
1452 This function flushes whatever output has been accumulated so far, if
1453 the UI buffers output.
1454 @end deftypefun
1455
1456
1457 @subsection Examples of Use of @code{ui_out} functions
1458
1459 @cindex using @code{ui_out} functions
1460 @cindex @code{ui_out} functions, usage examples
1461 This section gives some practical examples of using the @code{ui_out}
1462 functions to generalize the old console-oriented code in
1463 @value{GDBN}.  The examples all come from functions defined on the
1464 @file{breakpoints.c} file.
1465
1466 This example, from the @code{breakpoint_1} function, shows how to
1467 produce a table.
1468
1469 The original code was:
1470
1471 @smallexample
1472  if (!found_a_breakpoint++)
1473    @{
1474      annotate_breakpoints_headers ();
1475
1476      annotate_field (0);
1477      printf_filtered ("Num ");
1478      annotate_field (1);
1479      printf_filtered ("Type           ");
1480      annotate_field (2);
1481      printf_filtered ("Disp ");
1482      annotate_field (3);
1483      printf_filtered ("Enb ");
1484      if (addressprint)
1485        @{
1486          annotate_field (4);
1487          printf_filtered ("Address    ");
1488        @}
1489      annotate_field (5);
1490      printf_filtered ("What\n");
1491
1492      annotate_breakpoints_table ();
1493    @}
1494 @end smallexample
1495
1496 Here's the new version:
1497
1498 @smallexample
1499   nr_printable_breakpoints = @dots{};
1500
1501   if (addressprint)
1502     ui_out_table_begin (ui, 6, nr_printable_breakpoints, "BreakpointTable");
1503   else
1504     ui_out_table_begin (ui, 5, nr_printable_breakpoints, "BreakpointTable");
1505
1506   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1507     annotate_breakpoints_headers ();
1508   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1509     annotate_field (0);
1510   ui_out_table_header (uiout, 3, ui_left, "number", "Num");             /* 1 */
1511   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1512     annotate_field (1);
1513   ui_out_table_header (uiout, 14, ui_left, "type", "Type");             /* 2 */
1514   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1515     annotate_field (2);
1516   ui_out_table_header (uiout, 4, ui_left, "disp", "Disp");              /* 3 */
1517   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1518     annotate_field (3);
1519   ui_out_table_header (uiout, 3, ui_left, "enabled", "Enb");    /* 4 */
1520   if (addressprint)
1521     @{
1522      if (nr_printable_breakpoints > 0)
1523        annotate_field (4);
1524      if (TARGET_ADDR_BIT <= 32)
1525        ui_out_table_header (uiout, 10, ui_left, "addr", "Address");/* 5 */
1526      else
1527        ui_out_table_header (uiout, 18, ui_left, "addr", "Address");/* 5 */
1528     @}
1529   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1530     annotate_field (5);
1531   ui_out_table_header (uiout, 40, ui_noalign, "what", "What");  /* 6 */
1532   ui_out_table_body (uiout);
1533   if (nr_printable_breakpoints > 0)
1534     annotate_breakpoints_table ();
1535 @end smallexample
1536
1537 This example, from the @code{print_one_breakpoint} function, shows how
1538 to produce the actual data for the table whose structure was defined
1539 in the above example.  The original code was:
1540
1541 @smallexample
1542    annotate_record ();
1543    annotate_field (0);
1544    printf_filtered ("%-3d ", b->number);
1545    annotate_field (1);
1546    if ((int)b->type > (sizeof(bptypes)/sizeof(bptypes[0]))
1547        || ((int) b->type != bptypes[(int) b->type].type))
1548      internal_error ("bptypes table does not describe type #%d.",
1549                      (int)b->type);
1550    printf_filtered ("%-14s ", bptypes[(int)b->type].description);
1551    annotate_field (2);
1552    printf_filtered ("%-4s ", bpdisps[(int)b->disposition]);
1553    annotate_field (3);
1554    printf_filtered ("%-3c ", bpenables[(int)b->enable]);
1555    @dots{}
1556 @end smallexample
1557
1558 This is the new version:
1559
1560 @smallexample
1561    annotate_record ();
1562    ui_out_tuple_begin (uiout, "bkpt");
1563    annotate_field (0);
1564    ui_out_field_int (uiout, "number", b->number);
1565    annotate_field (1);
1566    if (((int) b->type > (sizeof (bptypes) / sizeof (bptypes[0])))
1567        || ((int) b->type != bptypes[(int) b->type].type))
1568      internal_error ("bptypes table does not describe type #%d.",
1569                      (int) b->type);
1570    ui_out_field_string (uiout, "type", bptypes[(int)b->type].description);
1571    annotate_field (2);
1572    ui_out_field_string (uiout, "disp", bpdisps[(int)b->disposition]);
1573    annotate_field (3);
1574    ui_out_field_fmt (uiout, "enabled", "%c", bpenables[(int)b->enable]);
1575    @dots{}
1576 @end smallexample
1577
1578 This example, also from @code{print_one_breakpoint}, shows how to
1579 produce a complicated output field using the @code{print_expression}
1580 functions which requires a stream to be passed.  It also shows how to
1581 automate stream destruction with cleanups.  The original code was:
1582
1583 @smallexample
1584     annotate_field (5);
1585     print_expression (b->exp, gdb_stdout);
1586 @end smallexample
1587
1588 The new version is:
1589
1590 @smallexample
1591   struct ui_stream *stb = ui_out_stream_new (uiout);
1592   struct cleanup *old_chain = make_cleanup_ui_out_stream_delete (stb);
1593   ...
1594   annotate_field (5);
1595   print_expression (b->exp, stb->stream);
1596   ui_out_field_stream (uiout, "what", local_stream);
1597 @end smallexample
1598
1599 This example, also from @code{print_one_breakpoint}, shows how to use
1600 @code{ui_out_text} and @code{ui_out_field_string}.  The original code
1601 was:
1602
1603 @smallexample
1604   annotate_field (5);
1605   if (b->dll_pathname == NULL)
1606     printf_filtered ("<any library> ");
1607   else
1608     printf_filtered ("library \"%s\" ", b->dll_pathname);
1609 @end smallexample
1610
1611 It became:
1612
1613 @smallexample
1614   annotate_field (5);
1615   if (b->dll_pathname == NULL)
1616     @{
1617       ui_out_field_string (uiout, "what", "<any library>");
1618       ui_out_spaces (uiout, 1);
1619     @}
1620   else
1621     @{
1622       ui_out_text (uiout, "library \"");
1623       ui_out_field_string (uiout, "what", b->dll_pathname);
1624       ui_out_text (uiout, "\" ");
1625     @}
1626 @end smallexample
1627
1628 The following example from @code{print_one_breakpoint} shows how to
1629 use @code{ui_out_field_int} and @code{ui_out_spaces}.  The original
1630 code was:
1631
1632 @smallexample
1633   annotate_field (5);
1634   if (b->forked_inferior_pid != 0)
1635     printf_filtered ("process %d ", b->forked_inferior_pid);
1636 @end smallexample
1637
1638 It became:
1639
1640 @smallexample
1641   annotate_field (5);
1642   if (b->forked_inferior_pid != 0)
1643     @{
1644       ui_out_text (uiout, "process ");
1645       ui_out_field_int (uiout, "what", b->forked_inferior_pid);
1646       ui_out_spaces (uiout, 1);
1647     @}
1648 @end smallexample
1649
1650 Here's an example of using @code{ui_out_field_string}.  The original
1651 code was:
1652
1653 @smallexample
1654   annotate_field (5);
1655   if (b->exec_pathname != NULL)
1656     printf_filtered ("program \"%s\" ", b->exec_pathname);
1657 @end smallexample
1658
1659 It became:
1660
1661 @smallexample
1662   annotate_field (5);
1663   if (b->exec_pathname != NULL)
1664     @{
1665       ui_out_text (uiout, "program \"");
1666       ui_out_field_string (uiout, "what", b->exec_pathname);
1667       ui_out_text (uiout, "\" ");
1668     @}
1669 @end smallexample
1670
1671 Finally, here's an example of printing an address.  The original code:
1672
1673 @smallexample
1674   annotate_field (4);
1675   printf_filtered ("%s ",
1676         hex_string_custom ((unsigned long) b->address, 8));
1677 @end smallexample
1678
1679 It became:
1680
1681 @smallexample
1682   annotate_field (4);
1683   ui_out_field_core_addr (uiout, "Address", b->address);
1684 @end smallexample
1685
1686
1687 @section Console Printing
1688
1689 @section TUI
1690
1691 @node libgdb
1692
1693 @chapter libgdb
1694
1695 @section libgdb 1.0
1696 @cindex @code{libgdb}
1697 @code{libgdb} 1.0 was an abortive project of years ago.  The theory was
1698 to provide an API to @value{GDBN}'s functionality.
1699
1700 @section libgdb 2.0
1701 @cindex @code{libgdb}
1702 @code{libgdb} 2.0 is an ongoing effort to update @value{GDBN} so that is
1703 better able to support graphical and other environments.
1704
1705 Since @code{libgdb} development is on-going, its architecture is still
1706 evolving.  The following components have so far been identified:
1707
1708 @itemize @bullet
1709 @item
1710 Observer - @file{gdb-events.h}.  
1711 @item
1712 Builder - @file{ui-out.h}
1713 @item
1714 Event Loop - @file{event-loop.h}
1715 @item
1716 Library - @file{gdb.h}
1717 @end itemize
1718
1719 The model that ties these components together is described below.
1720
1721 @section The @code{libgdb} Model
1722
1723 A client of @code{libgdb} interacts with the library in two ways.
1724
1725 @itemize @bullet
1726 @item
1727 As an observer (using @file{gdb-events}) receiving notifications from
1728 @code{libgdb} of any internal state changes (break point changes, run
1729 state, etc).
1730 @item
1731 As a client querying @code{libgdb} (using the @file{ui-out} builder) to
1732 obtain various status values from @value{GDBN}.
1733 @end itemize
1734
1735 Since @code{libgdb} could have multiple clients (e.g., a GUI supporting
1736 the existing @value{GDBN} CLI), those clients must co-operate when
1737 controlling @code{libgdb}.  In particular, a client must ensure that
1738 @code{libgdb} is idle (i.e. no other client is using @code{libgdb})
1739 before responding to a @file{gdb-event} by making a query.
1740
1741 @section CLI support
1742
1743 At present @value{GDBN}'s CLI is very much entangled in with the core of
1744 @code{libgdb}.  Consequently, a client wishing to include the CLI in
1745 their interface needs to carefully co-ordinate its own and the CLI's
1746 requirements.
1747
1748 It is suggested that the client set @code{libgdb} up to be bi-modal
1749 (alternate between CLI and client query modes).  The notes below sketch
1750 out the theory:
1751
1752 @itemize @bullet
1753 @item
1754 The client registers itself as an observer of @code{libgdb}.
1755 @item
1756 The client create and install @code{cli-out} builder using its own
1757 versions of the @code{ui-file} @code{gdb_stderr}, @code{gdb_stdtarg} and
1758 @code{gdb_stdout} streams.
1759 @item
1760 The client creates a separate custom @code{ui-out} builder that is only
1761 used while making direct queries to @code{libgdb}.
1762 @end itemize
1763
1764 When the client receives input intended for the CLI, it simply passes it
1765 along.  Since the @code{cli-out} builder is installed by default, all
1766 the CLI output in response to that command is routed (pronounced rooted)
1767 through to the client controlled @code{gdb_stdout} et.@: al.@: streams.
1768 At the same time, the client is kept abreast of internal changes by
1769 virtue of being a @code{libgdb} observer.
1770
1771 The only restriction on the client is that it must wait until
1772 @code{libgdb} becomes idle before initiating any queries (using the
1773 client's custom builder).
1774
1775 @section @code{libgdb} components
1776
1777 @subheading Observer - @file{gdb-events.h}
1778 @file{gdb-events} provides the client with a very raw mechanism that can
1779 be used to implement an observer.  At present it only allows for one
1780 observer and that observer must, internally, handle the need to delay
1781 the processing of any event notifications until after @code{libgdb} has
1782 finished the current command.
1783
1784 @subheading Builder - @file{ui-out.h}
1785 @file{ui-out} provides the infrastructure necessary for a client to
1786 create a builder.  That builder is then passed down to @code{libgdb}
1787 when doing any queries.
1788
1789 @subheading Event Loop - @file{event-loop.h}
1790 @c There could be an entire section on the event-loop
1791 @file{event-loop}, currently non-re-entrant, provides a simple event
1792 loop.  A client would need to either plug its self into this loop or,
1793 implement a new event-loop that GDB would use.
1794
1795 The event-loop will eventually be made re-entrant.  This is so that
1796 @value{GDBN} can better handle the problem of some commands blocking
1797 instead of returning.
1798
1799 @subheading Library - @file{gdb.h}
1800 @file{libgdb} is the most obvious component of this system.  It provides
1801 the query interface.  Each function is parameterized by a @code{ui-out}
1802 builder.  The result of the query is constructed using that builder
1803 before the query function returns.
1804
1805 @node Symbol Handling
1806
1807 @chapter Symbol Handling
1808
1809 Symbols are a key part of @value{GDBN}'s operation.  Symbols include variables,
1810 functions, and types.
1811
1812 @section Symbol Reading
1813
1814 @cindex symbol reading
1815 @cindex reading of symbols
1816 @cindex symbol files
1817 @value{GDBN} reads symbols from @dfn{symbol files}.  The usual symbol
1818 file is the file containing the program which @value{GDBN} is
1819 debugging.  @value{GDBN} can be directed to use a different file for
1820 symbols (with the @samp{symbol-file} command), and it can also read
1821 more symbols via the @samp{add-file} and @samp{load} commands, or while
1822 reading symbols from shared libraries.
1823
1824 @findex find_sym_fns
1825 Symbol files are initially opened by code in @file{symfile.c} using
1826 the BFD library (@pxref{Support Libraries}).  BFD identifies the type
1827 of the file by examining its header.  @code{find_sym_fns} then uses
1828 this identification to locate a set of symbol-reading functions.
1829
1830 @findex add_symtab_fns
1831 @cindex @code{sym_fns} structure
1832 @cindex adding a symbol-reading module
1833 Symbol-reading modules identify themselves to @value{GDBN} by calling
1834 @code{add_symtab_fns} during their module initialization.  The argument
1835 to @code{add_symtab_fns} is a @code{struct sym_fns} which contains the
1836 name (or name prefix) of the symbol format, the length of the prefix,
1837 and pointers to four functions.  These functions are called at various
1838 times to process symbol files whose identification matches the specified
1839 prefix.
1840
1841 The functions supplied by each module are:
1842
1843 @table @code
1844 @item @var{xyz}_symfile_init(struct sym_fns *sf)
1845
1846 @cindex secondary symbol file
1847 Called from @code{symbol_file_add} when we are about to read a new
1848 symbol file.  This function should clean up any internal state (possibly
1849 resulting from half-read previous files, for example) and prepare to
1850 read a new symbol file.  Note that the symbol file which we are reading
1851 might be a new ``main'' symbol file, or might be a secondary symbol file
1852 whose symbols are being added to the existing symbol table.
1853
1854 The argument to @code{@var{xyz}_symfile_init} is a newly allocated
1855 @code{struct sym_fns} whose @code{bfd} field contains the BFD for the
1856 new symbol file being read.  Its @code{private} field has been zeroed,
1857 and can be modified as desired.  Typically, a struct of private
1858 information will be @code{malloc}'d, and a pointer to it will be placed
1859 in the @code{private} field.
1860
1861 There is no result from @code{@var{xyz}_symfile_init}, but it can call
1862 @code{error} if it detects an unavoidable problem.
1863
1864 @item @var{xyz}_new_init()
1865
1866 Called from @code{symbol_file_add} when discarding existing symbols.
1867 This function needs only handle the symbol-reading module's internal
1868 state; the symbol table data structures visible to the rest of
1869 @value{GDBN} will be discarded by @code{symbol_file_add}.  It has no
1870 arguments and no result.  It may be called after
1871 @code{@var{xyz}_symfile_init}, if a new symbol table is being read, or
1872 may be called alone if all symbols are simply being discarded.
1873
1874 @item @var{xyz}_symfile_read(struct sym_fns *sf, CORE_ADDR addr, int mainline)
1875
1876 Called from @code{symbol_file_add} to actually read the symbols from a
1877 symbol-file into a set of psymtabs or symtabs.
1878
1879 @code{sf} points to the @code{struct sym_fns} originally passed to
1880 @code{@var{xyz}_sym_init} for possible initialization.  @code{addr} is
1881 the offset between the file's specified start address and its true
1882 address in memory.  @code{mainline} is 1 if this is the main symbol
1883 table being read, and 0 if a secondary symbol file (e.g., shared library
1884 or dynamically loaded file) is being read.@refill
1885 @end table
1886
1887 In addition, if a symbol-reading module creates psymtabs when
1888 @var{xyz}_symfile_read is called, these psymtabs will contain a pointer
1889 to a function @code{@var{xyz}_psymtab_to_symtab}, which can be called
1890 from any point in the @value{GDBN} symbol-handling code.
1891
1892 @table @code
1893 @item @var{xyz}_psymtab_to_symtab (struct partial_symtab *pst)
1894
1895 Called from @code{psymtab_to_symtab} (or the @code{PSYMTAB_TO_SYMTAB} macro) if
1896 the psymtab has not already been read in and had its @code{pst->symtab}
1897 pointer set.  The argument is the psymtab to be fleshed-out into a
1898 symtab.  Upon return, @code{pst->readin} should have been set to 1, and
1899 @code{pst->symtab} should contain a pointer to the new corresponding symtab, or
1900 zero if there were no symbols in that part of the symbol file.
1901 @end table
1902
1903 @section Partial Symbol Tables
1904
1905 @value{GDBN} has three types of symbol tables:
1906
1907 @itemize @bullet
1908 @cindex full symbol table
1909 @cindex symtabs
1910 @item
1911 Full symbol tables (@dfn{symtabs}).  These contain the main
1912 information about symbols and addresses.
1913
1914 @cindex psymtabs
1915 @item
1916 Partial symbol tables (@dfn{psymtabs}).  These contain enough
1917 information to know when to read the corresponding part of the full
1918 symbol table.
1919
1920 @cindex minimal symbol table
1921 @cindex minsymtabs
1922 @item
1923 Minimal symbol tables (@dfn{msymtabs}).  These contain information
1924 gleaned from non-debugging symbols.
1925 @end itemize
1926
1927 @cindex partial symbol table
1928 This section describes partial symbol tables.
1929
1930 A psymtab is constructed by doing a very quick pass over an executable
1931 file's debugging information.  Small amounts of information are
1932 extracted---enough to identify which parts of the symbol table will
1933 need to be re-read and fully digested later, when the user needs the
1934 information.  The speed of this pass causes @value{GDBN} to start up very
1935 quickly.  Later, as the detailed rereading occurs, it occurs in small
1936 pieces, at various times, and the delay therefrom is mostly invisible to
1937 the user.
1938 @c (@xref{Symbol Reading}.)
1939
1940 The symbols that show up in a file's psymtab should be, roughly, those
1941 visible to the debugger's user when the program is not running code from
1942 that file.  These include external symbols and types, static symbols and
1943 types, and @code{enum} values declared at file scope.
1944
1945 The psymtab also contains the range of instruction addresses that the
1946 full symbol table would represent.
1947
1948 @cindex finding a symbol
1949 @cindex symbol lookup
1950 The idea is that there are only two ways for the user (or much of the
1951 code in the debugger) to reference a symbol:
1952
1953 @itemize @bullet
1954 @findex find_pc_function
1955 @findex find_pc_line
1956 @item
1957 By its address (e.g., execution stops at some address which is inside a
1958 function in this file).  The address will be noticed to be in the
1959 range of this psymtab, and the full symtab will be read in.
1960 @code{find_pc_function}, @code{find_pc_line}, and other
1961 @code{find_pc_@dots{}} functions handle this.
1962
1963 @cindex lookup_symbol
1964 @item
1965 By its name
1966 (e.g., the user asks to print a variable, or set a breakpoint on a
1967 function).  Global names and file-scope names will be found in the
1968 psymtab, which will cause the symtab to be pulled in.  Local names will
1969 have to be qualified by a global name, or a file-scope name, in which
1970 case we will have already read in the symtab as we evaluated the
1971 qualifier.  Or, a local symbol can be referenced when we are ``in'' a
1972 local scope, in which case the first case applies.  @code{lookup_symbol}
1973 does most of the work here.
1974 @end itemize
1975
1976 The only reason that psymtabs exist is to cause a symtab to be read in
1977 at the right moment.  Any symbol that can be elided from a psymtab,
1978 while still causing that to happen, should not appear in it.  Since
1979 psymtabs don't have the idea of scope, you can't put local symbols in
1980 them anyway.  Psymtabs don't have the idea of the type of a symbol,
1981 either, so types need not appear, unless they will be referenced by
1982 name.
1983
1984 It is a bug for @value{GDBN} to behave one way when only a psymtab has
1985 been read, and another way if the corresponding symtab has been read
1986 in.  Such bugs are typically caused by a psymtab that does not contain
1987 all the visible symbols, or which has the wrong instruction address
1988 ranges.
1989
1990 The psymtab for a particular section of a symbol file (objfile) could be
1991 thrown away after the symtab has been read in.  The symtab should always
1992 be searched before the psymtab, so the psymtab will never be used (in a
1993 bug-free environment).  Currently, psymtabs are allocated on an obstack,
1994 and all the psymbols themselves are allocated in a pair of large arrays
1995 on an obstack, so there is little to be gained by trying to free them
1996 unless you want to do a lot more work.
1997
1998 @section Types
1999
2000 @unnumberedsubsec Fundamental Types (e.g., @code{FT_VOID}, @code{FT_BOOLEAN}).
2001
2002 @cindex fundamental types
2003 These are the fundamental types that @value{GDBN} uses internally.  Fundamental
2004 types from the various debugging formats (stabs, ELF, etc) are mapped
2005 into one of these.  They are basically a union of all fundamental types
2006 that @value{GDBN} knows about for all the languages that @value{GDBN}
2007 knows about.
2008
2009 @unnumberedsubsec Type Codes (e.g., @code{TYPE_CODE_PTR}, @code{TYPE_CODE_ARRAY}).
2010
2011 @cindex type codes
2012 Each time @value{GDBN} builds an internal type, it marks it with one
2013 of these types.  The type may be a fundamental type, such as
2014 @code{TYPE_CODE_INT}, or a derived type, such as @code{TYPE_CODE_PTR}
2015 which is a pointer to another type.  Typically, several @code{FT_*}
2016 types map to one @code{TYPE_CODE_*} type, and are distinguished by
2017 other members of the type struct, such as whether the type is signed
2018 or unsigned, and how many bits it uses.
2019
2020 @unnumberedsubsec Builtin Types (e.g., @code{builtin_type_void}, @code{builtin_type_char}).
2021
2022 These are instances of type structs that roughly correspond to
2023 fundamental types and are created as global types for @value{GDBN} to
2024 use for various ugly historical reasons.  We eventually want to
2025 eliminate these.  Note for example that @code{builtin_type_int}
2026 initialized in @file{gdbtypes.c} is basically the same as a
2027 @code{TYPE_CODE_INT} type that is initialized in @file{c-lang.c} for
2028 an @code{FT_INTEGER} fundamental type.  The difference is that the
2029 @code{builtin_type} is not associated with any particular objfile, and
2030 only one instance exists, while @file{c-lang.c} builds as many
2031 @code{TYPE_CODE_INT} types as needed, with each one associated with
2032 some particular objfile.
2033
2034 @section Object File Formats
2035 @cindex object file formats
2036
2037 @subsection a.out
2038
2039 @cindex @code{a.out} format
2040 The @code{a.out} format is the original file format for Unix.  It
2041 consists of three sections: @code{text}, @code{data}, and @code{bss},
2042 which are for program code, initialized data, and uninitialized data,
2043 respectively.
2044
2045 The @code{a.out} format is so simple that it doesn't have any reserved
2046 place for debugging information.  (Hey, the original Unix hackers used
2047 @samp{adb}, which is a machine-language debugger!)  The only debugging
2048 format for @code{a.out} is stabs, which is encoded as a set of normal
2049 symbols with distinctive attributes.
2050
2051 The basic @code{a.out} reader is in @file{dbxread.c}.
2052
2053 @subsection COFF
2054
2055 @cindex COFF format
2056 The COFF format was introduced with System V Release 3 (SVR3) Unix.
2057 COFF files may have multiple sections, each prefixed by a header.  The
2058 number of sections is limited.
2059
2060 The COFF specification includes support for debugging.  Although this
2061 was a step forward, the debugging information was woefully limited.  For
2062 instance, it was not possible to represent code that came from an
2063 included file.
2064
2065 The COFF reader is in @file{coffread.c}.
2066
2067 @subsection ECOFF
2068
2069 @cindex ECOFF format
2070 ECOFF is an extended COFF originally introduced for Mips and Alpha
2071 workstations.
2072
2073 The basic ECOFF reader is in @file{mipsread.c}.
2074
2075 @subsection XCOFF
2076
2077 @cindex XCOFF format
2078 The IBM RS/6000 running AIX uses an object file format called XCOFF.
2079 The COFF sections, symbols, and line numbers are used, but debugging
2080 symbols are @code{dbx}-style stabs whose strings are located in the
2081 @code{.debug} section (rather than the string table).  For more
2082 information, see @ref{Top,,,stabs,The Stabs Debugging Format}.
2083
2084 The shared library scheme has a clean interface for figuring out what
2085 shared libraries are in use, but the catch is that everything which
2086 refers to addresses (symbol tables and breakpoints at least) needs to be
2087 relocated for both shared libraries and the main executable.  At least
2088 using the standard mechanism this can only be done once the program has
2089 been run (or the core file has been read).
2090
2091 @subsection PE
2092
2093 @cindex PE-COFF format
2094 Windows 95 and NT use the PE (@dfn{Portable Executable}) format for their
2095 executables.  PE is basically COFF with additional headers.
2096
2097 While BFD includes special PE support, @value{GDBN} needs only the basic
2098 COFF reader.
2099
2100 @subsection ELF
2101
2102 @cindex ELF format
2103 The ELF format came with System V Release 4 (SVR4) Unix.  ELF is similar
2104 to COFF in being organized into a number of sections, but it removes
2105 many of COFF's limitations.
2106
2107 The basic ELF reader is in @file{elfread.c}.
2108
2109 @subsection SOM
2110
2111 @cindex SOM format
2112 SOM is HP's object file and debug format (not to be confused with IBM's
2113 SOM, which is a cross-language ABI).
2114
2115 The SOM reader is in @file{hpread.c}.
2116
2117 @subsection Other File Formats
2118
2119 @cindex Netware Loadable Module format
2120 Other file formats that have been supported by @value{GDBN} include Netware
2121 Loadable Modules (@file{nlmread.c}).
2122
2123 @section Debugging File Formats
2124
2125 This section describes characteristics of debugging information that
2126 are independent of the object file format.
2127
2128 @subsection stabs
2129
2130 @cindex stabs debugging info
2131 @code{stabs} started out as special symbols within the @code{a.out}
2132 format.  Since then, it has been encapsulated into other file
2133 formats, such as COFF and ELF.
2134
2135 While @file{dbxread.c} does some of the basic stab processing,
2136 including for encapsulated versions, @file{stabsread.c} does
2137 the real work.
2138
2139 @subsection COFF
2140
2141 @cindex COFF debugging info
2142 The basic COFF definition includes debugging information.  The level
2143 of support is minimal and non-extensible, and is not often used.
2144
2145 @subsection Mips debug (Third Eye)
2146
2147 @cindex ECOFF debugging info
2148 ECOFF includes a definition of a special debug format.
2149
2150 The file @file{mdebugread.c} implements reading for this format.
2151
2152 @subsection DWARF 1
2153
2154 @cindex DWARF 1 debugging info
2155 DWARF 1 is a debugging format that was originally designed to be
2156 used with ELF in SVR4 systems.
2157
2158 @c GCC_PRODUCER
2159 @c GPLUS_PRODUCER
2160 @c LCC_PRODUCER
2161 @c If defined, these are the producer strings in a DWARF 1 file.  All of
2162 @c these have reasonable defaults already.
2163
2164 The DWARF 1 reader is in @file{dwarfread.c}.
2165
2166 @subsection DWARF 2
2167
2168 @cindex DWARF 2 debugging info
2169 DWARF 2 is an improved but incompatible version of DWARF 1.
2170
2171 The DWARF 2 reader is in @file{dwarf2read.c}.
2172
2173 @subsection SOM
2174
2175 @cindex SOM debugging info
2176 Like COFF, the SOM definition includes debugging information.
2177
2178 @section Adding a New Symbol Reader to @value{GDBN}
2179
2180 @cindex adding debugging info reader
2181 If you are using an existing object file format (@code{a.out}, COFF, ELF, etc),
2182 there is probably little to be done.
2183
2184 If you need to add a new object file format, you must first add it to
2185 BFD.  This is beyond the scope of this document.
2186
2187 You must then arrange for the BFD code to provide access to the
2188 debugging symbols.  Generally @value{GDBN} will have to call swapping routines
2189 from BFD and a few other BFD internal routines to locate the debugging
2190 information.  As much as possible, @value{GDBN} should not depend on the BFD
2191 internal data structures.
2192
2193 For some targets (e.g., COFF), there is a special transfer vector used
2194 to call swapping routines, since the external data structures on various
2195 platforms have different sizes and layouts.  Specialized routines that
2196 will only ever be implemented by one object file format may be called
2197 directly.  This interface should be described in a file
2198 @file{bfd/lib@var{xyz}.h}, which is included by @value{GDBN}.
2199
2200 @section Memory Management for Symbol Files
2201
2202 Most memory associated with a loaded symbol file is stored on
2203 its @code{objfile_obstack}.  This includes symbols, types,
2204 namespace data, and other information produced by the symbol readers.
2205
2206 Because this data lives on the objfile's obstack, it is automatically
2207 released when the objfile is unloaded or reloaded.  Therefore one
2208 objfile must not reference symbol or type data from another objfile;
2209 they could be unloaded at different times.
2210
2211 User convenience variables, et cetera, have associated types.  Normally
2212 these types live in the associated objfile.  However, when the objfile
2213 is unloaded, those types are deep copied to global memory, so that
2214 the values of the user variables and history items are not lost.
2215
2216
2217 @node Language Support
2218
2219 @chapter Language Support
2220
2221 @cindex language support
2222 @value{GDBN}'s language support is mainly driven by the symbol reader,
2223 although it is possible for the user to set the source language
2224 manually.
2225
2226 @value{GDBN} chooses the source language by looking at the extension
2227 of the file recorded in the debug info; @file{.c} means C, @file{.f}
2228 means Fortran, etc.  It may also use a special-purpose language
2229 identifier if the debug format supports it, like with DWARF.
2230
2231 @section Adding a Source Language to @value{GDBN}
2232
2233 @cindex adding source language
2234 To add other languages to @value{GDBN}'s expression parser, follow the
2235 following steps:
2236
2237 @table @emph
2238 @item Create the expression parser.
2239
2240 @cindex expression parser
2241 This should reside in a file @file{@var{lang}-exp.y}.  Routines for
2242 building parsed expressions into a @code{union exp_element} list are in
2243 @file{parse.c}.
2244
2245 @cindex language parser
2246 Since we can't depend upon everyone having Bison, and YACC produces
2247 parsers that define a bunch of global names, the following lines
2248 @strong{must} be included at the top of the YACC parser, to prevent the
2249 various parsers from defining the same global names:
2250
2251 @smallexample
2252 #define yyparse         @var{lang}_parse
2253 #define yylex           @var{lang}_lex
2254 #define yyerror         @var{lang}_error
2255 #define yylval          @var{lang}_lval
2256 #define yychar          @var{lang}_char
2257 #define yydebug         @var{lang}_debug
2258 #define yypact          @var{lang}_pact 
2259 #define yyr1            @var{lang}_r1   
2260 #define yyr2            @var{lang}_r2   
2261 #define yydef           @var{lang}_def  
2262 #define yychk           @var{lang}_chk  
2263 #define yypgo           @var{lang}_pgo  
2264 #define yyact           @var{lang}_act  
2265 #define yyexca          @var{lang}_exca
2266 #define yyerrflag       @var{lang}_errflag
2267 #define yynerrs         @var{lang}_nerrs
2268 @end smallexample
2269
2270 At the bottom of your parser, define a @code{struct language_defn} and
2271 initialize it with the right values for your language.  Define an
2272 @code{initialize_@var{lang}} routine and have it call
2273 @samp{add_language(@var{lang}_language_defn)} to tell the rest of @value{GDBN}
2274 that your language exists.  You'll need some other supporting variables
2275 and functions, which will be used via pointers from your
2276 @code{@var{lang}_language_defn}.  See the declaration of @code{struct
2277 language_defn} in @file{language.h}, and the other @file{*-exp.y} files,
2278 for more information.
2279
2280 @item Add any evaluation routines, if necessary
2281
2282 @cindex expression evaluation routines
2283 @findex evaluate_subexp
2284 @findex prefixify_subexp
2285 @findex length_of_subexp
2286 If you need new opcodes (that represent the operations of the language),
2287 add them to the enumerated type in @file{expression.h}.  Add support
2288 code for these operations in the @code{evaluate_subexp} function
2289 defined in the file @file{eval.c}.  Add cases
2290 for new opcodes in two functions from @file{parse.c}:
2291 @code{prefixify_subexp} and @code{length_of_subexp}.  These compute
2292 the number of @code{exp_element}s that a given operation takes up.
2293
2294 @item Update some existing code
2295
2296 Add an enumerated identifier for your language to the enumerated type
2297 @code{enum language} in @file{defs.h}.
2298
2299 Update the routines in @file{language.c} so your language is included.
2300 These routines include type predicates and such, which (in some cases)
2301 are language dependent.  If your language does not appear in the switch
2302 statement, an error is reported.
2303
2304 @vindex current_language
2305 Also included in @file{language.c} is the code that updates the variable
2306 @code{current_language}, and the routines that translate the
2307 @code{language_@var{lang}} enumerated identifier into a printable
2308 string.
2309
2310 @findex _initialize_language
2311 Update the function @code{_initialize_language} to include your
2312 language.  This function picks the default language upon startup, so is
2313 dependent upon which languages that @value{GDBN} is built for.
2314
2315 @findex allocate_symtab
2316 Update @code{allocate_symtab} in @file{symfile.c} and/or symbol-reading
2317 code so that the language of each symtab (source file) is set properly.
2318 This is used to determine the language to use at each stack frame level.
2319 Currently, the language is set based upon the extension of the source
2320 file.  If the language can be better inferred from the symbol
2321 information, please set the language of the symtab in the symbol-reading
2322 code.
2323
2324 @findex print_subexp
2325 @findex op_print_tab
2326 Add helper code to @code{print_subexp} (in @file{expprint.c}) to handle any new
2327 expression opcodes you have added to @file{expression.h}.  Also, add the
2328 printed representations of your operators to @code{op_print_tab}.
2329
2330 @item Add a place of call
2331
2332 @findex parse_exp_1
2333 Add a call to @code{@var{lang}_parse()} and @code{@var{lang}_error} in
2334 @code{parse_exp_1} (defined in @file{parse.c}).
2335
2336 @item Use macros to trim code
2337
2338 @cindex trimming language-dependent code
2339 The user has the option of building @value{GDBN} for some or all of the
2340 languages.  If the user decides to build @value{GDBN} for the language
2341 @var{lang}, then every file dependent on @file{language.h} will have the
2342 macro @code{_LANG_@var{lang}} defined in it.  Use @code{#ifdef}s to
2343 leave out large routines that the user won't need if he or she is not
2344 using your language.
2345
2346 Note that you do not need to do this in your YACC parser, since if @value{GDBN}
2347 is not build for @var{lang}, then @file{@var{lang}-exp.tab.o} (the
2348 compiled form of your parser) is not linked into @value{GDBN} at all.
2349
2350 See the file @file{configure.in} for how @value{GDBN} is configured
2351 for different languages.
2352
2353 @item Edit @file{Makefile.in}
2354
2355 Add dependencies in @file{Makefile.in}.  Make sure you update the macro
2356 variables such as @code{HFILES} and @code{OBJS}, otherwise your code may
2357 not get linked in, or, worse yet, it may not get @code{tar}red into the
2358 distribution!
2359 @end table
2360
2361
2362 @node Host Definition
2363
2364 @chapter Host Definition
2365
2366 With the advent of Autoconf, it's rarely necessary to have host
2367 definition machinery anymore.  The following information is provided,
2368 mainly, as an historical reference.
2369
2370 @section Adding a New Host
2371
2372 @cindex adding a new host
2373 @cindex host, adding
2374 @value{GDBN}'s host configuration support normally happens via Autoconf.
2375 New host-specific definitions should not be needed.  Older hosts
2376 @value{GDBN} still use the host-specific definitions and files listed
2377 below, but these mostly exist for historical reasons, and will
2378 eventually disappear.
2379
2380 @table @file
2381 @item gdb/config/@var{arch}/@var{xyz}.mh
2382 This file once contained both host and native configuration information
2383 (@pxref{Native Debugging}) for the machine @var{xyz}.  The host
2384 configuration information is now handed by Autoconf.
2385
2386 Host configuration information included a definition of
2387 @code{XM_FILE=xm-@var{xyz}.h} and possibly definitions for @code{CC},
2388 @code{SYSV_DEFINE}, @code{XM_CFLAGS}, @code{XM_ADD_FILES},
2389 @code{XM_CLIBS}, @code{XM_CDEPS}, etc.; see @file{Makefile.in}.
2390
2391 New host only configurations do not need this file.
2392
2393 @item gdb/config/@var{arch}/xm-@var{xyz}.h
2394 This file once contained definitions and includes required when hosting
2395 gdb on machine @var{xyz}.  Those definitions and includes are now
2396 handled by Autoconf.
2397
2398 New host and native configurations do not need this file.
2399
2400 @emph{Maintainer's note: Some hosts continue to use the @file{xm-xyz.h}
2401 file to define the macros @var{HOST_FLOAT_FORMAT},
2402 @var{HOST_DOUBLE_FORMAT} and @var{HOST_LONG_DOUBLE_FORMAT}.  That code
2403 also needs to be replaced with either an Autoconf or run-time test.}
2404
2405 @end table
2406
2407 @subheading Generic Host Support Files
2408
2409 @cindex generic host support
2410 There are some ``generic'' versions of routines that can be used by
2411 various systems.  These can be customized in various ways by macros
2412 defined in your @file{xm-@var{xyz}.h} file.  If these routines work for
2413 the @var{xyz} host, you can just include the generic file's name (with
2414 @samp{.o}, not @samp{.c}) in @code{XDEPFILES}.
2415
2416 Otherwise, if your machine needs custom support routines, you will need
2417 to write routines that perform the same functions as the generic file.
2418 Put them into @code{@var{xyz}-xdep.c}, and put @code{@var{xyz}-xdep.o}
2419 into @code{XDEPFILES}.
2420
2421 @table @file
2422 @cindex remote debugging support
2423 @cindex serial line support
2424 @item ser-unix.c
2425 This contains serial line support for Unix systems.  This is always
2426 included, via the makefile variable @code{SER_HARDWIRE}; override this
2427 variable in the @file{.mh} file to avoid it.
2428
2429 @item ser-go32.c
2430 This contains serial line support for 32-bit programs running under DOS,
2431 using the DJGPP (a.k.a.@: GO32) execution environment.
2432
2433 @cindex TCP remote support
2434 @item ser-tcp.c
2435 This contains generic TCP support using sockets.
2436 @end table
2437
2438 @section Host Conditionals
2439
2440 When @value{GDBN} is configured and compiled, various macros are
2441 defined or left undefined, to control compilation based on the
2442 attributes of the host system.  These macros and their meanings (or if
2443 the meaning is not documented here, then one of the source files where
2444 they are used is indicated) are:
2445
2446 @ftable @code
2447 @item @value{GDBN}INIT_FILENAME
2448 The default name of @value{GDBN}'s initialization file (normally
2449 @file{.gdbinit}).
2450
2451 @item NO_STD_REGS
2452 This macro is deprecated.
2453
2454 @item SIGWINCH_HANDLER
2455 If your host defines @code{SIGWINCH}, you can define this to be the name
2456 of a function to be called if @code{SIGWINCH} is received.
2457
2458 @item SIGWINCH_HANDLER_BODY
2459 Define this to expand into code that will define the function named by
2460 the expansion of @code{SIGWINCH_HANDLER}.
2461
2462 @item ALIGN_STACK_ON_STARTUP
2463 @cindex stack alignment
2464 Define this if your system is of a sort that will crash in
2465 @code{tgetent} if the stack happens not to be longword-aligned when
2466 @code{main} is called.  This is a rare situation, but is known to occur
2467 on several different types of systems.
2468
2469 @item CRLF_SOURCE_FILES
2470 @cindex DOS text files
2471 Define this if host files use @code{\r\n} rather than @code{\n} as a
2472 line terminator.  This will cause source file listings to omit @code{\r}
2473 characters when printing and it will allow @code{\r\n} line endings of files
2474 which are ``sourced'' by gdb.  It must be possible to open files in binary
2475 mode using @code{O_BINARY} or, for fopen, @code{"rb"}.
2476
2477 @item DEFAULT_PROMPT
2478 @cindex prompt
2479 The default value of the prompt string (normally @code{"(gdb) "}).
2480
2481 @item DEV_TTY
2482 @cindex terminal device
2483 The name of the generic TTY device, defaults to @code{"/dev/tty"}.
2484
2485 @item FOPEN_RB
2486 Define this if binary files are opened the same way as text files.
2487
2488 @item HAVE_MMAP
2489 @findex mmap
2490 In some cases, use the system call @code{mmap} for reading symbol
2491 tables.  For some machines this allows for sharing and quick updates.
2492
2493 @item HAVE_TERMIO
2494 Define this if the host system has @code{termio.h}.
2495
2496 @item INT_MAX
2497 @itemx INT_MIN
2498 @itemx LONG_MAX
2499 @itemx UINT_MAX
2500 @itemx ULONG_MAX
2501 Values for host-side constants.
2502
2503 @item ISATTY
2504 Substitute for isatty, if not available.
2505
2506 @item LONGEST
2507 This is the longest integer type available on the host.  If not defined,
2508 it will default to @code{long long} or @code{long}, depending on
2509 @code{CC_HAS_LONG_LONG}.
2510
2511 @item CC_HAS_LONG_LONG
2512 @cindex @code{long long} data type
2513 Define this if the host C compiler supports @code{long long}.  This is set
2514 by the @code{configure} script.
2515
2516 @item PRINTF_HAS_LONG_LONG
2517 Define this if the host can handle printing of long long integers via
2518 the printf format conversion specifier @code{ll}.  This is set by the
2519 @code{configure} script.
2520
2521 @item HAVE_LONG_DOUBLE
2522 Define this if the host C compiler supports @code{long double}.  This is
2523 set by the @code{configure} script.
2524
2525 @item PRINTF_HAS_LONG_DOUBLE
2526 Define this if the host can handle printing of long double float-point
2527 numbers via the printf format conversion specifier @code{Lg}.  This is
2528 set by the @code{configure} script.
2529
2530 @item SCANF_HAS_LONG_DOUBLE
2531 Define this if the host can handle the parsing of long double
2532 float-point numbers via the scanf format conversion specifier
2533 @code{Lg}.  This is set by the @code{configure} script.
2534
2535 @item LSEEK_NOT_LINEAR
2536 Define this if @code{lseek (n)} does not necessarily move to byte number
2537 @code{n} in the file.  This is only used when reading source files.  It
2538 is normally faster to define @code{CRLF_SOURCE_FILES} when possible.
2539
2540 @item L_SET
2541 This macro is used as the argument to @code{lseek} (or, most commonly,
2542 @code{bfd_seek}).  FIXME, should be replaced by SEEK_SET instead,
2543 which is the POSIX equivalent.
2544
2545 @item NORETURN
2546 If defined, this should be one or more tokens, such as @code{volatile},
2547 that can be used in both the declaration and definition of functions to
2548 indicate that they never return.  The default is already set correctly
2549 if compiling with GCC.  This will almost never need to be defined.
2550
2551 @item ATTR_NORETURN
2552 If defined, this should be one or more tokens, such as
2553 @code{__attribute__ ((noreturn))}, that can be used in the declarations
2554 of functions to indicate that they never return.  The default is already
2555 set correctly if compiling with GCC.  This will almost never need to be
2556 defined.
2557
2558 @item SEEK_CUR
2559 @itemx SEEK_SET
2560 Define these to appropriate value for the system @code{lseek}, if not already
2561 defined.
2562
2563 @item STOP_SIGNAL
2564 This is the signal for stopping @value{GDBN}.  Defaults to
2565 @code{SIGTSTP}.  (Only redefined for the Convex.)
2566
2567 @item USG
2568 Means that System V (prior to SVR4) include files are in use.  (FIXME:
2569 This symbol is abused in @file{infrun.c}, @file{regex.c}, and
2570 @file{utils.c} for other things, at the moment.)
2571
2572 @item lint
2573 Define this to help placate @code{lint} in some situations.
2574
2575 @item volatile
2576 Define this to override the defaults of @code{__volatile__} or
2577 @code{/**/}.
2578 @end ftable
2579
2580
2581 @node Target Architecture Definition
2582
2583 @chapter Target Architecture Definition
2584
2585 @cindex target architecture definition
2586 @value{GDBN}'s target architecture defines what sort of
2587 machine-language programs @value{GDBN} can work with, and how it works
2588 with them.
2589
2590 The target architecture object is implemented as the C structure
2591 @code{struct gdbarch *}.  The structure, and its methods, are generated
2592 using the Bourne shell script @file{gdbarch.sh}.
2593
2594 @section Operating System ABI Variant Handling
2595 @cindex OS ABI variants
2596
2597 @value{GDBN} provides a mechanism for handling variations in OS
2598 ABIs.  An OS ABI variant may have influence over any number of
2599 variables in the target architecture definition.  There are two major
2600 components in the OS ABI mechanism: sniffers and handlers.
2601
2602 A @dfn{sniffer} examines a file matching a BFD architecture/flavour pair
2603 (the architecture may be wildcarded) in an attempt to determine the
2604 OS ABI of that file.  Sniffers with a wildcarded architecture are considered
2605 to be @dfn{generic}, while sniffers for a specific architecture are
2606 considered to be @dfn{specific}.  A match from a specific sniffer
2607 overrides a match from a generic sniffer.  Multiple sniffers for an
2608 architecture/flavour may exist, in order to differentiate between two
2609 different operating systems which use the same basic file format.  The
2610 OS ABI framework provides a generic sniffer for ELF-format files which
2611 examines the @code{EI_OSABI} field of the ELF header, as well as note
2612 sections known to be used by several operating systems.
2613
2614 @cindex fine-tuning @code{gdbarch} structure
2615 A @dfn{handler} is used to fine-tune the @code{gdbarch} structure for the
2616 selected OS ABI.  There may be only one handler for a given OS ABI
2617 for each BFD architecture.
2618
2619 The following OS ABI variants are defined in @file{defs.h}:
2620
2621 @table @code
2622
2623 @findex GDB_OSABI_UNINITIALIZED
2624 @item GDB_OSABI_UNINITIALIZED
2625 Used for struct gdbarch_info if ABI is still uninitialized.
2626
2627 @findex GDB_OSABI_UNKNOWN
2628 @item GDB_OSABI_UNKNOWN
2629 The ABI of the inferior is unknown.  The default @code{gdbarch}
2630 settings for the architecture will be used.
2631
2632 @findex GDB_OSABI_SVR4
2633 @item GDB_OSABI_SVR4
2634 UNIX System V Release 4.
2635
2636 @findex GDB_OSABI_HURD
2637 @item GDB_OSABI_HURD
2638 GNU using the Hurd kernel.
2639
2640 @findex GDB_OSABI_SOLARIS
2641 @item GDB_OSABI_SOLARIS
2642 Sun Solaris.
2643
2644 @findex GDB_OSABI_OSF1
2645 @item GDB_OSABI_OSF1
2646 OSF/1, including Digital UNIX and Compaq Tru64 UNIX.
2647
2648 @findex GDB_OSABI_LINUX
2649 @item GDB_OSABI_LINUX
2650 GNU using the Linux kernel.
2651
2652 @findex GDB_OSABI_FREEBSD_AOUT
2653 @item GDB_OSABI_FREEBSD_AOUT
2654 FreeBSD using the @code{a.out} executable format.
2655
2656 @findex GDB_OSABI_FREEBSD_ELF
2657 @item GDB_OSABI_FREEBSD_ELF
2658 FreeBSD using the ELF executable format.
2659
2660 @findex GDB_OSABI_NETBSD_AOUT
2661 @item GDB_OSABI_NETBSD_AOUT
2662 NetBSD using the @code{a.out} executable format.
2663
2664 @findex GDB_OSABI_NETBSD_ELF
2665 @item GDB_OSABI_NETBSD_ELF
2666 NetBSD using the ELF executable format.
2667
2668 @findex GDB_OSABI_OPENBSD_ELF
2669 @item GDB_OSABI_OPENBSD_ELF
2670 OpenBSD using the ELF executable format.
2671
2672 @findex GDB_OSABI_WINCE
2673 @item GDB_OSABI_WINCE
2674 Windows CE.
2675
2676 @findex GDB_OSABI_GO32
2677 @item GDB_OSABI_GO32
2678 DJGPP.
2679
2680 @findex GDB_OSABI_NETWARE
2681 @item GDB_OSABI_NETWARE
2682 Novell NetWare.
2683
2684 @findex GDB_OSABI_IRIX
2685 @item GDB_OSABI_IRIX
2686 Irix.
2687
2688 @findex GDB_OSABI_LYNXOS
2689 @item GDB_OSABI_LYNXOS
2690 LynxOS.
2691
2692 @findex GDB_OSABI_INTERIX
2693 @item GDB_OSABI_INTERIX
2694 Interix (Posix layer for MS-Windows systems).
2695
2696 @findex GDB_OSABI_HPUX_ELF
2697 @item GDB_OSABI_HPUX_ELF
2698 HP/UX using the ELF executable format.
2699
2700 @findex GDB_OSABI_HPUX_SOM
2701 @item GDB_OSABI_HPUX_SOM
2702 HP/UX using the SOM executable format.
2703
2704 @findex GDB_OSABI_QNXNTO
2705 @item GDB_OSABI_QNXNTO
2706 QNX Neutrino.
2707
2708 @findex GDB_OSABI_CYGWIN
2709 @item GDB_OSABI_CYGWIN
2710 Cygwin.
2711
2712 @findex GDB_OSABI_AIX
2713 @item GDB_OSABI_AIX
2714 AIX.
2715
2716 @end table
2717
2718 Here are the functions that make up the OS ABI framework:
2719
2720 @deftypefun const char *gdbarch_osabi_name (enum gdb_osabi @var{osabi})
2721 Return the name of the OS ABI corresponding to @var{osabi}.
2722 @end deftypefun
2723
2724 @deftypefun void gdbarch_register_osabi (enum bfd_architecture @var{arch}, unsigned long @var{machine}, enum gdb_osabi @var{osabi}, void (*@var{init_osabi})(struct gdbarch_info @var{info}, struct gdbarch *@var{gdbarch}))
2725 Register the OS ABI handler specified by @var{init_osabi} for the
2726 architecture, machine type and OS ABI specified by @var{arch},
2727 @var{machine} and @var{osabi}.  In most cases, a value of zero for the
2728 machine type, which implies the architecture's default machine type,
2729 will suffice.
2730 @end deftypefun
2731
2732 @deftypefun void gdbarch_register_osabi_sniffer (enum bfd_architecture @var{arch}, enum bfd_flavour @var{flavour}, enum gdb_osabi (*@var{sniffer})(bfd *@var{abfd}))
2733 Register the OS ABI file sniffer specified by @var{sniffer} for the
2734 BFD architecture/flavour pair specified by @var{arch} and @var{flavour}.
2735 If @var{arch} is @code{bfd_arch_unknown}, the sniffer is considered to
2736 be generic, and is allowed to examine @var{flavour}-flavoured files for
2737 any architecture.
2738 @end deftypefun
2739
2740 @deftypefun enum gdb_osabi gdbarch_lookup_osabi (bfd *@var{abfd})
2741 Examine the file described by @var{abfd} to determine its OS ABI.
2742 The value @code{GDB_OSABI_UNKNOWN} is returned if the OS ABI cannot
2743 be determined.
2744 @end deftypefun
2745
2746 @deftypefun void gdbarch_init_osabi (struct gdbarch info @var{info}, struct gdbarch *@var{gdbarch}, enum gdb_osabi @var{osabi})
2747 Invoke the OS ABI handler corresponding to @var{osabi} to fine-tune the
2748 @code{gdbarch} structure specified by @var{gdbarch}.  If a handler
2749 corresponding to @var{osabi} has not been registered for @var{gdbarch}'s
2750 architecture, a warning will be issued and the debugging session will continue
2751 with the defaults already established for @var{gdbarch}.
2752 @end deftypefun
2753
2754 @deftypefun void generic_elf_osabi_sniff_abi_tag_sections (bfd *@var{abfd}, asection *@var{sect}, void *@var{obj})
2755 Helper routine for ELF file sniffers.  Examine the file described by
2756 @var{abfd} and look at ABI tag note sections to determine the OS ABI
2757 from the note.  This function should be called via
2758 @code{bfd_map_over_sections}.
2759 @end deftypefun
2760
2761 @section Initializing a New Architecture
2762
2763 Each @code{gdbarch} is associated with a single @sc{bfd} architecture,
2764 via a @code{bfd_arch_@var{arch}} constant.  The @code{gdbarch} is
2765 registered by a call to @code{register_gdbarch_init}, usually from
2766 the file's @code{_initialize_@var{filename}} routine, which will
2767 be automatically called during @value{GDBN} startup.  The arguments
2768 are a @sc{bfd} architecture constant and an initialization function.
2769
2770 The initialization function has this type:
2771
2772 @smallexample
2773 static struct gdbarch *
2774 @var{arch}_gdbarch_init (struct gdbarch_info @var{info},
2775                          struct gdbarch_list *@var{arches})
2776 @end smallexample
2777
2778 The @var{info} argument contains parameters used to select the correct
2779 architecture, and @var{arches} is a list of architectures which
2780 have already been created with the same @code{bfd_arch_@var{arch}}
2781 value.
2782
2783 The initialization function should first make sure that @var{info}
2784 is acceptable, and return @code{NULL} if it is not.  Then, it should
2785 search through @var{arches} for an exact match to @var{info}, and
2786 return one if found.  Lastly, if no exact match was found, it should
2787 create a new architecture based on @var{info} and return it.
2788
2789 Only information in @var{info} should be used to choose the new
2790 architecture.  Historically, @var{info} could be sparse, and
2791 defaults would be collected from the first element on @var{arches}.
2792 However, @value{GDBN} now fills in @var{info} more thoroughly,
2793 so new @code{gdbarch} initialization functions should not take
2794 defaults from @var{arches}.
2795
2796 @section Registers and Memory
2797
2798 @value{GDBN}'s model of the target machine is rather simple.
2799 @value{GDBN} assumes the machine includes a bank of registers and a
2800 block of memory.  Each register may have a different size.
2801
2802 @value{GDBN} does not have a magical way to match up with the
2803 compiler's idea of which registers are which; however, it is critical
2804 that they do match up accurately.  The only way to make this work is
2805 to get accurate information about the order that the compiler uses,
2806 and to reflect that in the @code{REGISTER_NAME} and related macros.
2807
2808 @value{GDBN} can handle big-endian, little-endian, and bi-endian architectures.
2809
2810 @section Pointers Are Not Always Addresses
2811 @cindex pointer representation
2812 @cindex address representation
2813 @cindex word-addressed machines
2814 @cindex separate data and code address spaces
2815 @cindex spaces, separate data and code address
2816 @cindex address spaces, separate data and code
2817 @cindex code pointers, word-addressed
2818 @cindex converting between pointers and addresses
2819 @cindex D10V addresses
2820
2821 On almost all 32-bit architectures, the representation of a pointer is
2822 indistinguishable from the representation of some fixed-length number
2823 whose value is the byte address of the object pointed to.  On such
2824 machines, the words ``pointer'' and ``address'' can be used interchangeably.
2825 However, architectures with smaller word sizes are often cramped for
2826 address space, so they may choose a pointer representation that breaks this
2827 identity, and allows a larger code address space.
2828
2829 For example, the Renesas D10V is a 16-bit VLIW processor whose
2830 instructions are 32 bits long@footnote{Some D10V instructions are
2831 actually pairs of 16-bit sub-instructions.  However, since you can't
2832 jump into the middle of such a pair, code addresses can only refer to
2833 full 32 bit instructions, which is what matters in this explanation.}.
2834 If the D10V used ordinary byte addresses to refer to code locations,
2835 then the processor would only be able to address 64kb of instructions.
2836 However, since instructions must be aligned on four-byte boundaries, the
2837 low two bits of any valid instruction's byte address are always
2838 zero---byte addresses waste two bits.  So instead of byte addresses,
2839 the D10V uses word addresses---byte addresses shifted right two bits---to
2840 refer to code.  Thus, the D10V can use 16-bit words to address 256kb of
2841 code space.
2842
2843 However, this means that code pointers and data pointers have different
2844 forms on the D10V.  The 16-bit word @code{0xC020} refers to byte address
2845 @code{0xC020} when used as a data address, but refers to byte address
2846 @code{0x30080} when used as a code address.
2847
2848 (The D10V also uses separate code and data address spaces, which also
2849 affects the correspondence between pointers and addresses, but we're
2850 going to ignore that here; this example is already too long.)
2851
2852 To cope with architectures like this---the D10V is not the only
2853 one!---@value{GDBN} tries to distinguish between @dfn{addresses}, which are
2854 byte numbers, and @dfn{pointers}, which are the target's representation
2855 of an address of a particular type of data.  In the example above,
2856 @code{0xC020} is the pointer, which refers to one of the addresses
2857 @code{0xC020} or @code{0x30080}, depending on the type imposed upon it.
2858 @value{GDBN} provides functions for turning a pointer into an address
2859 and vice versa, in the appropriate way for the current architecture.
2860
2861 Unfortunately, since addresses and pointers are identical on almost all
2862 processors, this distinction tends to bit-rot pretty quickly.  Thus,
2863 each time you port @value{GDBN} to an architecture which does
2864 distinguish between pointers and addresses, you'll probably need to
2865 clean up some architecture-independent code.
2866
2867 Here are functions which convert between pointers and addresses:
2868
2869 @deftypefun CORE_ADDR extract_typed_address (void *@var{buf}, struct type *@var{type})
2870 Treat the bytes at @var{buf} as a pointer or reference of type
2871 @var{type}, and return the address it represents, in a manner
2872 appropriate for the current architecture.  This yields an address
2873 @value{GDBN} can use to read target memory, disassemble, etc.  Note that
2874 @var{buf} refers to a buffer in @value{GDBN}'s memory, not the
2875 inferior's.
2876
2877 For example, if the current architecture is the Intel x86, this function
2878 extracts a little-endian integer of the appropriate length from
2879 @var{buf} and returns it.  However, if the current architecture is the
2880 D10V, this function will return a 16-bit integer extracted from
2881 @var{buf}, multiplied by four if @var{type} is a pointer to a function.
2882
2883 If @var{type} is not a pointer or reference type, then this function
2884 will signal an internal error.
2885 @end deftypefun
2886
2887 @deftypefun CORE_ADDR store_typed_address (void *@var{buf}, struct type *@var{type}, CORE_ADDR @var{addr})
2888 Store the address @var{addr} in @var{buf}, in the proper format for a
2889 pointer of type @var{type} in the current architecture.  Note that
2890 @var{buf} refers to a buffer in @value{GDBN}'s memory, not the
2891 inferior's.
2892
2893 For example, if the current architecture is the Intel x86, this function
2894 stores @var{addr} unmodified as a little-endian integer of the
2895 appropriate length in @var{buf}.  However, if the current architecture
2896 is the D10V, this function divides @var{addr} by four if @var{type} is
2897 a pointer to a function, and then stores it in @var{buf}.
2898
2899 If @var{type} is not a pointer or reference type, then this function
2900 will signal an internal error.
2901 @end deftypefun
2902
2903 @deftypefun CORE_ADDR value_as_address (struct value *@var{val})
2904 Assuming that @var{val} is a pointer, return the address it represents,
2905 as appropriate for the current architecture.
2906
2907 This function actually works on integral values, as well as pointers.
2908 For pointers, it performs architecture-specific conversions as
2909 described above for @code{extract_typed_address}.
2910 @end deftypefun
2911
2912 @deftypefun CORE_ADDR value_from_pointer (struct type *@var{type}, CORE_ADDR @var{addr})
2913 Create and return a value representing a pointer of type @var{type} to
2914 the address @var{addr}, as appropriate for the current architecture.
2915 This function performs architecture-specific conversions as described
2916 above for @code{store_typed_address}.
2917 @end deftypefun
2918
2919 Here are some macros which architectures can define to indicate the
2920 relationship between pointers and addresses.  These have default
2921 definitions, appropriate for architectures on which all pointers are
2922 simple unsigned byte addresses.
2923
2924 @deftypefn {Target Macro} CORE_ADDR POINTER_TO_ADDRESS (struct type *@var{type}, char *@var{buf})
2925 Assume that @var{buf} holds a pointer of type @var{type}, in the
2926 appropriate format for the current architecture.  Return the byte
2927 address the pointer refers to.
2928
2929 This function may safely assume that @var{type} is either a pointer or a
2930 C@t{++} reference type.
2931 @end deftypefn
2932
2933 @deftypefn {Target Macro} void ADDRESS_TO_POINTER (struct type *@var{type}, char *@var{buf}, CORE_ADDR @var{addr})
2934 Store in @var{buf} a pointer of type @var{type} representing the address
2935 @var{addr}, in the appropriate format for the current architecture.
2936
2937 This function may safely assume that @var{type} is either a pointer or a
2938 C@t{++} reference type.
2939 @end deftypefn
2940
2941 @section Address Classes
2942 @cindex address classes
2943 @cindex DW_AT_byte_size
2944 @cindex DW_AT_address_class
2945
2946 Sometimes information about different kinds of addresses is available
2947 via the debug information.  For example, some programming environments
2948 define addresses of several different sizes.  If the debug information
2949 distinguishes these kinds of address classes through either the size
2950 info (e.g, @code{DW_AT_byte_size} in @w{DWARF 2}) or through an explicit
2951 address class attribute (e.g, @code{DW_AT_address_class} in @w{DWARF 2}), the
2952 following macros should be defined in order to disambiguate these
2953 types within @value{GDBN} as well as provide the added information to
2954 a @value{GDBN} user when printing type expressions.
2955
2956 @deftypefn {Target Macro} int ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS (int @var{byte_size}, int @var{dwarf2_addr_class})
2957 Returns the type flags needed to construct a pointer type whose size
2958 is @var{byte_size} and whose address class is @var{dwarf2_addr_class}.
2959 This function is normally called from within a symbol reader.  See
2960 @file{dwarf2read.c}.
2961 @end deftypefn
2962
2963 @deftypefn {Target Macro} char *ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_TO_NAME (int @var{type_flags})
2964 Given the type flags representing an address class qualifier, return
2965 its name.
2966 @end deftypefn
2967 @deftypefn {Target Macro} int ADDRESS_CLASS_NAME_to_TYPE_FLAGS (int @var{name}, int *var{type_flags_ptr})
2968 Given an address qualifier name, set the @code{int} referenced by @var{type_flags_ptr} to the type flags
2969 for that address class qualifier.
2970 @end deftypefn
2971
2972 Since the need for address classes is rather rare, none of
2973 the address class macros defined by default.  Predicate
2974 macros are provided to detect when they are defined.
2975
2976 Consider a hypothetical architecture in which addresses are normally
2977 32-bits wide, but 16-bit addresses are also supported.  Furthermore,
2978 suppose that the @w{DWARF 2} information for this architecture simply
2979 uses a @code{DW_AT_byte_size} value of 2 to indicate the use of one
2980 of these "short" pointers.  The following functions could be defined
2981 to implement the address class macros:
2982
2983 @smallexample
2984 somearch_address_class_type_flags (int byte_size,
2985                                    int dwarf2_addr_class)
2986 @{
2987   if (byte_size == 2)
2988     return TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_1;
2989   else
2990     return 0;
2991 @}
2992
2993 static char *
2994 somearch_address_class_type_flags_to_name (int type_flags)
2995 @{
2996   if (type_flags & TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_1)
2997     return "short";
2998   else
2999     return NULL;
3000 @}
3001
3002 int
3003 somearch_address_class_name_to_type_flags (char *name,
3004                                            int *type_flags_ptr)
3005 @{
3006   if (strcmp (name, "short") == 0)
3007     @{
3008       *type_flags_ptr = TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_1;
3009       return 1;
3010     @}
3011   else
3012     return 0;
3013 @}
3014 @end smallexample
3015
3016 The qualifier @code{@@short} is used in @value{GDBN}'s type expressions
3017 to indicate the presence of one of these "short" pointers.  E.g, if
3018 the debug information indicates that @code{short_ptr_var} is one of these
3019 short pointers, @value{GDBN} might show the following behavior:
3020
3021 @smallexample
3022 (gdb) ptype short_ptr_var
3023 type = int * @@short
3024 @end smallexample
3025
3026
3027 @section Raw and Virtual Register Representations
3028 @cindex raw register representation
3029 @cindex virtual register representation
3030 @cindex representations, raw and virtual registers
3031
3032 @emph{Maintainer note: This section is pretty much obsolete.  The
3033 functionality described here has largely been replaced by
3034 pseudo-registers and the mechanisms described in @ref{Target
3035 Architecture Definition, , Using Different Register and Memory Data
3036 Representations}.  See also @uref{http://www.gnu.org/software/gdb/bugs/,
3037 Bug Tracking Database} and
3038 @uref{http://sources.redhat.com/gdb/current/ari/, ARI Index} for more
3039 up-to-date information.}
3040
3041 Some architectures use one representation for a value when it lives in a
3042 register, but use a different representation when it lives in memory.
3043 In @value{GDBN}'s terminology, the @dfn{raw} representation is the one used in
3044 the target registers, and the @dfn{virtual} representation is the one
3045 used in memory, and within @value{GDBN} @code{struct value} objects.
3046
3047 @emph{Maintainer note: Notice that the same mechanism is being used to
3048 both convert a register to a @code{struct value} and alternative
3049 register forms.}
3050
3051 For almost all data types on almost all architectures, the virtual and
3052 raw representations are identical, and no special handling is needed.
3053 However, they do occasionally differ.  For example:
3054
3055 @itemize @bullet
3056 @item
3057 The x86 architecture supports an 80-bit @code{long double} type.  However, when
3058 we store those values in memory, they occupy twelve bytes: the
3059 floating-point number occupies the first ten, and the final two bytes
3060 are unused.  This keeps the values aligned on four-byte boundaries,
3061 allowing more efficient access.  Thus, the x86 80-bit floating-point
3062 type is the raw representation, and the twelve-byte loosely-packed
3063 arrangement is the virtual representation.
3064
3065 @item
3066 Some 64-bit MIPS targets present 32-bit registers to @value{GDBN} as 64-bit
3067 registers, with garbage in their upper bits.  @value{GDBN} ignores the top 32
3068 bits.  Thus, the 64-bit form, with garbage in the upper 32 bits, is the
3069 raw representation, and the trimmed 32-bit representation is the
3070 virtual representation.
3071 @end itemize
3072
3073 In general, the raw representation is determined by the architecture, or
3074 @value{GDBN}'s interface to the architecture, while the virtual representation
3075 can be chosen for @value{GDBN}'s convenience.  @value{GDBN}'s register file,
3076 @code{registers}, holds the register contents in raw format, and the
3077 @value{GDBN} remote protocol transmits register values in raw format.
3078
3079 Your architecture may define the following macros to request
3080 conversions between the raw and virtual format:
3081
3082 @deftypefn {Target Macro} int REGISTER_CONVERTIBLE (int @var{reg})
3083 Return non-zero if register number @var{reg}'s value needs different raw
3084 and virtual formats.
3085
3086 You should not use @code{REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL} for a register
3087 unless this macro returns a non-zero value for that register.
3088 @end deftypefn
3089
3090 @deftypefn {Target Macro} int DEPRECATED_REGISTER_RAW_SIZE (int @var{reg})
3091 The size of register number @var{reg}'s raw value.  This is the number
3092 of bytes the register will occupy in @code{registers}, or in a @value{GDBN}
3093 remote protocol packet.
3094 @end deftypefn
3095
3096 @deftypefn {Target Macro} int DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_SIZE (int @var{reg})
3097 The size of register number @var{reg}'s value, in its virtual format.
3098 This is the size a @code{struct value}'s buffer will have, holding that
3099 register's value.
3100 @end deftypefn
3101
3102 @deftypefn {Target Macro} struct type *DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_TYPE (int @var{reg})
3103 This is the type of the virtual representation of register number
3104 @var{reg}.  Note that there is no need for a macro giving a type for the
3105 register's raw form; once the register's value has been obtained, @value{GDBN}
3106 always uses the virtual form.
3107 @end deftypefn
3108
3109 @deftypefn {Target Macro} void REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL (int @var{reg}, struct type *@var{type}, char *@var{from}, char *@var{to})
3110 Convert the value of register number @var{reg} to @var{type}, which
3111 should always be @code{DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_TYPE (@var{reg})}.  The buffer
3112 at @var{from} holds the register's value in raw format; the macro should
3113 convert the value to virtual format, and place it at @var{to}.
3114
3115 Note that @code{REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL} and
3116 @code{REGISTER_CONVERT_TO_RAW} take their @var{reg} and @var{type}
3117 arguments in different orders.
3118
3119 You should only use @code{REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL} with registers
3120 for which the @code{REGISTER_CONVERTIBLE} macro returns a non-zero
3121 value.
3122 @end deftypefn
3123
3124 @deftypefn {Target Macro} void REGISTER_CONVERT_TO_RAW (struct type *@var{type}, int @var{reg}, char *@var{from}, char *@var{to})
3125 Convert the value of register number @var{reg} to @var{type}, which
3126 should always be @code{DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_TYPE (@var{reg})}.  The buffer
3127 at @var{from} holds the register's value in raw format; the macro should
3128 convert the value to virtual format, and place it at @var{to}.
3129
3130 Note that REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL and REGISTER_CONVERT_TO_RAW take
3131 their @var{reg} and @var{type} arguments in different orders.
3132 @end deftypefn
3133
3134
3135 @section Using Different Register and Memory Data Representations
3136 @cindex register representation
3137 @cindex memory representation
3138 @cindex representations, register and memory
3139 @cindex register data formats, converting
3140 @cindex @code{struct value}, converting register contents to
3141
3142 @emph{Maintainer's note: The way GDB manipulates registers is undergoing
3143 significant change.  Many of the macros and functions referred to in this
3144 section are likely to be subject to further revision.  See
3145 @uref{http://sources.redhat.com/gdb/current/ari/, A.R. Index} and
3146 @uref{http://www.gnu.org/software/gdb/bugs, Bug Tracking Database} for
3147 further information.  cagney/2002-05-06.}
3148
3149 Some architectures can represent a data object in a register using a
3150 form that is different to the objects more normal memory representation.
3151 For example:
3152
3153 @itemize @bullet
3154
3155 @item
3156 The Alpha architecture can represent 32 bit integer values in
3157 floating-point registers.
3158
3159 @item
3160 The x86 architecture supports 80-bit floating-point registers.  The
3161 @code{long double} data type occupies 96 bits in memory but only 80 bits
3162 when stored in a register.
3163
3164 @end itemize
3165
3166 In general, the register representation of a data type is determined by
3167 the architecture, or @value{GDBN}'s interface to the architecture, while
3168 the memory representation is determined by the Application Binary
3169 Interface.
3170
3171 For almost all data types on almost all architectures, the two
3172 representations are identical, and no special handling is needed.
3173 However, they do occasionally differ.  Your architecture may define the
3174 following macros to request conversions between the register and memory
3175 representations of a data type:
3176
3177 @deftypefn {Target Macro} int CONVERT_REGISTER_P (int @var{reg})
3178 Return non-zero if the representation of a data value stored in this
3179 register may be different to the representation of that same data value
3180 when stored in memory.
3181
3182 When non-zero, the macros @code{REGISTER_TO_VALUE} and
3183 @code{VALUE_TO_REGISTER} are used to perform any necessary conversion.
3184 @end deftypefn
3185
3186 @deftypefn {Target Macro} void REGISTER_TO_VALUE (int @var{reg}, struct type *@var{type}, char *@var{from}, char *@var{to})
3187 Convert the value of register number @var{reg} to a data object of type
3188 @var{type}.  The buffer at @var{from} holds the register's value in raw
3189 format; the converted value should be placed in the buffer at @var{to}.
3190
3191 Note that @code{REGISTER_TO_VALUE} and @code{VALUE_TO_REGISTER} take
3192 their @var{reg} and @var{type} arguments in different orders.
3193
3194 You should only use @code{REGISTER_TO_VALUE} with registers for which
3195 the @code{CONVERT_REGISTER_P} macro returns a non-zero value.
3196 @end deftypefn
3197
3198 @deftypefn {Target Macro} void VALUE_TO_REGISTER (struct type *@var{type}, int @var{reg}, char *@var{from}, char *@var{to})
3199 Convert a data value of type @var{type} to register number @var{reg}'
3200 raw format.
3201
3202 Note that @code{REGISTER_TO_VALUE} and @code{VALUE_TO_REGISTER} take
3203 their @var{reg} and @var{type} arguments in different orders.
3204
3205 You should only use @code{VALUE_TO_REGISTER} with registers for which
3206 the @code{CONVERT_REGISTER_P} macro returns a non-zero value.
3207 @end deftypefn
3208
3209 @deftypefn {Target Macro} void REGISTER_CONVERT_TO_TYPE (int @var{regnum}, struct type *@var{type}, char *@var{buf})
3210 See @file{mips-tdep.c}.  It does not do what you want.
3211 @end deftypefn
3212
3213
3214 @section Frame Interpretation
3215
3216 @section Inferior Call Setup
3217
3218 @section Compiler Characteristics
3219
3220 @section Target Conditionals
3221
3222 This section describes the macros that you can use to define the target
3223 machine.
3224
3225 @table @code
3226
3227 @item ADDR_BITS_REMOVE (addr)
3228 @findex ADDR_BITS_REMOVE
3229 If a raw machine instruction address includes any bits that are not
3230 really part of the address, then define this macro to expand into an
3231 expression that zeroes those bits in @var{addr}.  This is only used for
3232 addresses of instructions, and even then not in all contexts.
3233
3234 For example, the two low-order bits of the PC on the Hewlett-Packard PA
3235 2.0 architecture contain the privilege level of the corresponding
3236 instruction.  Since instructions must always be aligned on four-byte
3237 boundaries, the processor masks out these bits to generate the actual
3238 address of the instruction.  ADDR_BITS_REMOVE should filter out these
3239 bits with an expression such as @code{((addr) & ~3)}.
3240
3241 @item ADDRESS_CLASS_NAME_TO_TYPE_FLAGS (@var{name}, @var{type_flags_ptr})
3242 @findex ADDRESS_CLASS_NAME_TO_TYPE_FLAGS
3243 If @var{name} is a valid address class qualifier name, set the @code{int}
3244 referenced by @var{type_flags_ptr} to the mask representing the qualifier
3245 and return 1.  If @var{name} is not a valid address class qualifier name,
3246 return 0.
3247
3248 The value for @var{type_flags_ptr} should be one of
3249 @code{TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_1}, @code{TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_2}, or
3250 possibly some combination of these values or'd together.
3251 @xref{Target Architecture Definition, , Address Classes}.
3252
3253 @item ADDRESS_CLASS_NAME_TO_TYPE_FLAGS_P ()
3254 @findex ADDRESS_CLASS_NAME_TO_TYPE_FLAGS_P
3255 Predicate which indicates whether @code{ADDRESS_CLASS_NAME_TO_TYPE_FLAGS}
3256 has been defined.
3257
3258 @item ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS (@var{byte_size}, @var{dwarf2_addr_class})
3259 @findex ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS (@var{byte_size}, @var{dwarf2_addr_class})
3260 Given a pointers byte size (as described by the debug information) and
3261 the possible @code{DW_AT_address_class} value, return the type flags
3262 used by @value{GDBN} to represent this address class.  The value
3263 returned should be one of @code{TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_1},
3264 @code{TYPE_FLAG_ADDRESS_CLASS_2}, or possibly some combination of these
3265 values or'd together.
3266 @xref{Target Architecture Definition, , Address Classes}.
3267
3268 @item ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_P ()
3269 @findex ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_P
3270 Predicate which indicates whether @code{ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS} has
3271 been defined.
3272
3273 @item ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_TO_NAME (@var{type_flags})
3274 @findex ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_TO_NAME
3275 Return the name of the address class qualifier associated with the type
3276 flags given by @var{type_flags}.
3277
3278 @item ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_TO_NAME_P ()
3279 @findex ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_TO_NAME_P
3280 Predicate which indicates whether @code{ADDRESS_CLASS_TYPE_FLAGS_TO_NAME} has
3281 been defined.
3282 @xref{Target Architecture Definition, , Address Classes}.
3283
3284 @item ADDRESS_TO_POINTER (@var{type}, @var{buf}, @var{addr})
3285 @findex ADDRESS_TO_POINTER
3286 Store in @var{buf} a pointer of type @var{type} representing the address
3287 @var{addr}, in the appropriate format for the current architecture.
3288 This macro may safely assume that @var{type} is either a pointer or a
3289 C@t{++} reference type.
3290 @xref{Target Architecture Definition, , Pointers Are Not Always Addresses}.
3291
3292 @item BELIEVE_PCC_PROMOTION
3293 @findex BELIEVE_PCC_PROMOTION
3294 Define if the compiler promotes a @code{short} or @code{char}
3295 parameter to an @code{int}, but still reports the parameter as its
3296 original type, rather than the promoted type.
3297
3298 @item BITS_BIG_ENDIAN
3299 @findex BITS_BIG_ENDIAN
3300 Define this if the numbering of bits in the targets does @strong{not} match the
3301 endianness of the target byte order.  A value of 1 means that the bits
3302 are numbered in a big-endian bit order, 0 means little-endian.
3303
3304 @item BREAKPOINT
3305 @findex BREAKPOINT
3306 This is the character array initializer for the bit pattern to put into
3307 memory where a breakpoint is set.  Although it's common to use a trap
3308 instruction for a breakpoint, it's not required; for instance, the bit
3309 pattern could be an invalid instruction.  The breakpoint must be no
3310 longer than the shortest instruction of the architecture.
3311
3312 @code{BREAKPOINT} has been deprecated in favor of
3313 @code{BREAKPOINT_FROM_PC}.
3314
3315 @item BIG_BREAKPOINT
3316 @itemx LITTLE_BREAKPOINT
3317 @findex LITTLE_BREAKPOINT
3318 @findex BIG_BREAKPOINT
3319 Similar to BREAKPOINT, but used for bi-endian targets.
3320
3321 @code{BIG_BREAKPOINT} and @code{LITTLE_BREAKPOINT} have been deprecated in
3322 favor of @code{BREAKPOINT_FROM_PC}.
3323
3324 @item DEPRECATED_REMOTE_BREAKPOINT
3325 @itemx DEPRECATED_LITTLE_REMOTE_BREAKPOINT
3326 @itemx DEPRECATED_BIG_REMOTE_BREAKPOINT
3327 @findex DEPRECATED_BIG_REMOTE_BREAKPOINT
3328 @findex DEPRECATED_LITTLE_REMOTE_BREAKPOINT
3329 @findex DEPRECATED_REMOTE_BREAKPOINT
3330 Specify the breakpoint instruction sequence for a remote target.
3331 @code{DEPRECATED_REMOTE_BREAKPOINT},
3332 @code{DEPRECATED_BIG_REMOTE_BREAKPOINT} and
3333 @code{DEPRECATED_LITTLE_REMOTE_BREAKPOINT} have been deprecated in
3334 favor of @code{BREAKPOINT_FROM_PC} (@pxref{BREAKPOINT_FROM_PC}).
3335
3336 @item BREAKPOINT_FROM_PC (@var{pcptr}, @var{lenptr})
3337 @findex BREAKPOINT_FROM_PC
3338 @anchor{BREAKPOINT_FROM_PC} Use the program counter to determine the
3339 contents and size of a breakpoint instruction.  It returns a pointer to
3340 a string of bytes that encode a breakpoint instruction, stores the
3341 length of the string to @code{*@var{lenptr}}, and adjusts the program
3342 counter (if necessary) to point to the actual memory location where the
3343 breakpoint should be inserted.
3344
3345 Although it is common to use a trap instruction for a breakpoint, it's
3346 not required; for instance, the bit pattern could be an invalid
3347 instruction.  The breakpoint must be no longer than the shortest
3348 instruction of the architecture.
3349
3350 Replaces all the other @var{BREAKPOINT} macros.
3351
3352 @item MEMORY_INSERT_BREAKPOINT (@var{bp_tgt})
3353 @itemx MEMORY_REMOVE_BREAKPOINT (@var{bp_tgt})
3354 @findex MEMORY_REMOVE_BREAKPOINT
3355 @findex MEMORY_INSERT_BREAKPOINT
3356 Insert or remove memory based breakpoints.  Reasonable defaults
3357 (@code{default_memory_insert_breakpoint} and
3358 @code{default_memory_remove_breakpoint} respectively) have been
3359 provided so that it is not necessary to define these for most
3360 architectures.  Architectures which may want to define
3361 @code{MEMORY_INSERT_BREAKPOINT} and @code{MEMORY_REMOVE_BREAKPOINT} will
3362 likely have instructions that are oddly sized or are not stored in a
3363 conventional manner.
3364
3365 It may also be desirable (from an efficiency standpoint) to define
3366 custom breakpoint insertion and removal routines if
3367 @code{BREAKPOINT_FROM_PC} needs to read the target's memory for some
3368 reason.
3369
3370 @item ADJUST_BREAKPOINT_ADDRESS (@var{address})
3371 @findex ADJUST_BREAKPOINT_ADDRESS
3372 @cindex breakpoint address adjusted
3373 Given an address at which a breakpoint is desired, return a breakpoint
3374 address adjusted to account for architectural constraints on
3375 breakpoint placement.  This method is not needed by most targets.
3376
3377 The FR-V target (see @file{frv-tdep.c}) requires this method.
3378 The FR-V is a VLIW architecture in which a number of RISC-like
3379 instructions are grouped (packed) together into an aggregate
3380 instruction or instruction bundle.  When the processor executes
3381 one of these bundles, the component instructions are executed
3382 in parallel.
3383
3384 In the course of optimization, the compiler may group instructions
3385 from distinct source statements into the same bundle.  The line number
3386 information associated with one of the latter statements will likely
3387 refer to some instruction other than the first one in the bundle.  So,
3388 if the user attempts to place a breakpoint on one of these latter
3389 statements, @value{GDBN} must be careful to @emph{not} place the break
3390 instruction on any instruction other than the first one in the bundle.
3391 (Remember though that the instructions within a bundle execute
3392 in parallel, so the @emph{first} instruction is the instruction
3393 at the lowest address and has nothing to do with execution order.)
3394
3395 The FR-V's @code{ADJUST_BREAKPOINT_ADDRESS} method will adjust a
3396 breakpoint's address by scanning backwards for the beginning of
3397 the bundle, returning the address of the bundle.
3398
3399 Since the adjustment of a breakpoint may significantly alter a user's
3400 expectation, @value{GDBN} prints a warning when an adjusted breakpoint
3401 is initially set and each time that that breakpoint is hit.
3402
3403 @item CALL_DUMMY_LOCATION
3404 @findex CALL_DUMMY_LOCATION
3405 See the file @file{inferior.h}.
3406
3407 This method has been replaced by @code{push_dummy_code}
3408 (@pxref{push_dummy_code}).
3409
3410 @item CANNOT_FETCH_REGISTER (@var{regno})
3411 @findex CANNOT_FETCH_REGISTER
3412 A C expression that should be nonzero if @var{regno} cannot be fetched
3413 from an inferior process.  This is only relevant if
3414 @code{FETCH_INFERIOR_REGISTERS} is not defined.
3415
3416 @item CANNOT_STORE_REGISTER (@var{regno})
3417 @findex CANNOT_STORE_REGISTER
3418 A C expression that should be nonzero if @var{regno} should not be
3419 written to the target.  This is often the case for program counters,
3420 status words, and other special registers.  If this is not defined,
3421 @value{GDBN} will assume that all registers may be written.
3422
3423 @item int CONVERT_REGISTER_P(@var{regnum})
3424 @findex CONVERT_REGISTER_P
3425 Return non-zero if register @var{regnum} can represent data values in a
3426 non-standard form.
3427 @xref{Target Architecture Definition, , Using Different Register and Memory Data Representations}.
3428
3429 @item DECR_PC_AFTER_BREAK
3430 @findex DECR_PC_AFTER_BREAK
3431 Define this to be the amount by which to decrement the PC after the
3432 program encounters a breakpoint.  This is often the number of bytes in
3433 @code{BREAKPOINT}, though not always.  For most targets this value will be 0.
3434
3435 @item DISABLE_UNSETTABLE_BREAK (@var{addr})
3436 @findex DISABLE_UNSETTABLE_BREAK
3437 If defined, this should evaluate to 1 if @var{addr} is in a shared
3438 library in which breakpoints cannot be set and so should be disabled.
3439
3440 @item PRINT_FLOAT_INFO()
3441 @findex PRINT_FLOAT_INFO
3442 If defined, then the @samp{info float} command will print information about
3443 the processor's floating point unit.
3444
3445 @item print_registers_info (@var{gdbarch}, @var{frame}, @var{regnum}, @var{all})
3446 @findex print_registers_info
3447 If defined, pretty print the value of the register @var{regnum} for the
3448 specified @var{frame}.  If the value of @var{regnum} is -1, pretty print
3449 either all registers (@var{all} is non zero) or a select subset of
3450 registers (@var{all} is zero).
3451
3452 The default method prints one register per line, and if @var{all} is
3453 zero omits floating-point registers.
3454
3455 @item PRINT_VECTOR_INFO()
3456 @findex PRINT_VECTOR_INFO
3457 If defined, then the @samp{info vector} command will call this function
3458 to print information about the processor's vector unit.
3459
3460 By default, the @samp{info vector} command will print all vector
3461 registers (the register's type having the vector attribute).
3462
3463 @item DWARF_REG_TO_REGNUM
3464 @findex DWARF_REG_TO_REGNUM
3465 Convert DWARF register number into @value{GDBN} regnum.  If not defined,
3466 no conversion will be performed.
3467
3468 @item DWARF2_REG_TO_REGNUM
3469 @findex DWARF2_REG_TO_REGNUM
3470 Convert DWARF2 register number into @value{GDBN} regnum.  If not
3471 defined, no conversion will be performed.
3472
3473 @item ECOFF_REG_TO_REGNUM
3474 @findex ECOFF_REG_TO_REGNUM
3475 Convert ECOFF register number into @value{GDBN} regnum.  If not defined,
3476 no conversion will be performed.
3477
3478 @item END_OF_TEXT_DEFAULT
3479 @findex END_OF_TEXT_DEFAULT
3480 This is an expression that should designate the end of the text section.
3481 @c (? FIXME ?)
3482
3483 @item EXTRACT_RETURN_VALUE(@var{type}, @var{regbuf}, @var{valbuf})
3484 @findex EXTRACT_RETURN_VALUE
3485 Define this to extract a function's return value of type @var{type} from
3486 the raw register state @var{regbuf} and copy that, in virtual format,
3487 into @var{valbuf}.
3488  
3489 This method has been deprecated in favour of @code{gdbarch_return_value}
3490 (@pxref{gdbarch_return_value}).
3491
3492 @item DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS(@var{regbuf})
3493 @findex DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS
3494 @anchor{DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS}
3495 When defined, extract from the array @var{regbuf} (containing the raw
3496 register state) the @code{CORE_ADDR} at which a function should return
3497 its structure value.
3498
3499 @xref{gdbarch_return_value}.
3500
3501 @item DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS_P()
3502 @findex DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS_P
3503 Predicate for @code{DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS}.
3504
3505 @item DEPRECATED_FP_REGNUM
3506 @findex DEPRECATED_FP_REGNUM
3507 If the virtual frame pointer is kept in a register, then define this
3508 macro to be the number (greater than or equal to zero) of that register.
3509
3510 This should only need to be defined if @code{DEPRECATED_TARGET_READ_FP}
3511 is not defined.
3512
3513 @item DEPRECATED_FRAMELESS_FUNCTION_INVOCATION(@var{fi})
3514 @findex DEPRECATED_FRAMELESS_FUNCTION_INVOCATION
3515 Define this to an expression that returns 1 if the function invocation
3516 represented by @var{fi} does not have a stack frame associated with it.
3517 Otherwise return 0.
3518
3519 @item frame_align (@var{address})
3520 @anchor{frame_align}
3521 @findex frame_align
3522 Define this to adjust @var{address} so that it meets the alignment
3523 requirements for the start of a new stack frame.  A stack frame's
3524 alignment requirements are typically stronger than a target processors
3525 stack alignment requirements (@pxref{DEPRECATED_STACK_ALIGN}).
3526
3527 This function is used to ensure that, when creating a dummy frame, both
3528 the initial stack pointer and (if needed) the address of the return
3529 value are correctly aligned.
3530
3531 Unlike @code{DEPRECATED_STACK_ALIGN}, this function always adjusts the
3532 address in the direction of stack growth.
3533
3534 By default, no frame based stack alignment is performed.
3535
3536 @item int frame_red_zone_size
3537
3538 The number of bytes, beyond the innermost-stack-address, reserved by the
3539 @sc{abi}.  A function is permitted to use this scratch area (instead of
3540 allocating extra stack space).
3541
3542 When performing an inferior function call, to ensure that it does not
3543 modify this area, @value{GDBN} adjusts the innermost-stack-address by
3544 @var{frame_red_zone_size} bytes before pushing parameters onto the
3545 stack.
3546
3547 By default, zero bytes are allocated.  The value must be aligned
3548 (@pxref{frame_align}).
3549
3550 The @sc{amd64} (nee x86-64) @sc{abi} documentation refers to the
3551 @emph{red zone} when describing this scratch area.
3552 @cindex red zone
3553
3554 @item DEPRECATED_FRAME_CHAIN(@var{frame})
3555 @findex DEPRECATED_FRAME_CHAIN
3556 Given @var{frame}, return a pointer to the calling frame.
3557
3558 @item DEPRECATED_FRAME_CHAIN_VALID(@var{chain}, @var{thisframe})
3559 @findex DEPRECATED_FRAME_CHAIN_VALID
3560 Define this to be an expression that returns zero if the given frame is an
3561 outermost frame, with no caller, and nonzero otherwise.  Most normal
3562 situations can be handled without defining this macro, including @code{NULL}
3563 chain pointers, dummy frames, and frames whose PC values are inside the
3564 startup file (e.g.@: @file{crt0.o}), inside @code{main}, or inside
3565 @code{_start}.
3566
3567 @item DEPRECATED_FRAME_INIT_SAVED_REGS(@var{frame})
3568 @findex DEPRECATED_FRAME_INIT_SAVED_REGS
3569 See @file{frame.h}.  Determines the address of all registers in the
3570 current stack frame storing each in @code{frame->saved_regs}.  Space for
3571 @code{frame->saved_regs} shall be allocated by
3572 @code{DEPRECATED_FRAME_INIT_SAVED_REGS} using
3573 @code{frame_saved_regs_zalloc}.
3574
3575 @code{FRAME_FIND_SAVED_REGS} is deprecated.
3576
3577 @item FRAME_NUM_ARGS (@var{fi})
3578 @findex FRAME_NUM_ARGS
3579 For the frame described by @var{fi} return the number of arguments that
3580 are being passed.  If the number of arguments is not known, return
3581 @code{-1}.
3582
3583 @item DEPRECATED_FRAME_SAVED_PC(@var{frame})
3584 @findex DEPRECATED_FRAME_SAVED_PC
3585 @anchor{DEPRECATED_FRAME_SAVED_PC} Given @var{frame}, return the pc
3586 saved there.  This is the return address.
3587
3588 This method is deprecated. @xref{unwind_pc}.
3589
3590 @item CORE_ADDR unwind_pc (struct frame_info *@var{this_frame})
3591 @findex unwind_pc
3592 @anchor{unwind_pc} Return the instruction address, in @var{this_frame}'s
3593 caller, at which execution will resume after @var{this_frame} returns.
3594 This is commonly referred to as the return address.
3595
3596 The implementation, which must be frame agnostic (work with any frame),
3597 is typically no more than:
3598
3599 @smallexample
3600 ULONGEST pc;
3601 frame_unwind_unsigned_register (this_frame, D10V_PC_REGNUM, &pc);
3602 return d10v_make_iaddr (pc);
3603 @end smallexample
3604
3605 @noindent
3606 @xref{DEPRECATED_FRAME_SAVED_PC}, which this method replaces.
3607
3608 @item CORE_ADDR unwind_sp (struct frame_info *@var{this_frame})
3609 @findex unwind_sp
3610 @anchor{unwind_sp} Return the frame's inner most stack address.  This is
3611 commonly referred to as the frame's @dfn{stack pointer}.
3612
3613 The implementation, which must be frame agnostic (work with any frame),
3614 is typically no more than:
3615
3616 @smallexample
3617 ULONGEST sp;
3618 frame_unwind_unsigned_register (this_frame, D10V_SP_REGNUM, &sp);
3619 return d10v_make_daddr (sp);
3620 @end smallexample
3621
3622 @noindent
3623 @xref{TARGET_READ_SP}, which this method replaces.
3624
3625 @item FUNCTION_EPILOGUE_SIZE
3626 @findex FUNCTION_EPILOGUE_SIZE
3627 For some COFF targets, the @code{x_sym.x_misc.x_fsize} field of the
3628 function end symbol is 0.  For such targets, you must define
3629 @code{FUNCTION_EPILOGUE_SIZE} to expand into the standard size of a
3630 function's epilogue.
3631
3632 @item DEPRECATED_FUNCTION_START_OFFSET
3633 @findex DEPRECATED_FUNCTION_START_OFFSET
3634 An integer, giving the offset in bytes from a function's address (as
3635 used in the values of symbols, function pointers, etc.), and the
3636 function's first genuine instruction.
3637
3638 This is zero on almost all machines: the function's address is usually
3639 the address of its first instruction.  However, on the VAX, for
3640 example, each function starts with two bytes containing a bitmask
3641 indicating which registers to save upon entry to the function.  The
3642 VAX @code{call} instructions check this value, and save the
3643 appropriate registers automatically.  Thus, since the offset from the
3644 function's address to its first instruction is two bytes,
3645 @code{DEPRECATED_FUNCTION_START_OFFSET} would be 2 on the VAX.
3646
3647 @item GCC_COMPILED_FLAG_SYMBOL
3648 @itemx GCC2_COMPILED_FLAG_SYMBOL
3649 @findex GCC2_COMPILED_FLAG_SYMBOL
3650 @findex GCC_COMPILED_FLAG_SYMBOL
3651 If defined, these are the names of the symbols that @value{GDBN} will
3652 look for to detect that GCC compiled the file.  The default symbols
3653 are @code{gcc_compiled.} and @code{gcc2_compiled.},
3654 respectively.  (Currently only defined for the Delta 68.)
3655
3656 @item @value{GDBN}_MULTI_ARCH
3657 @findex @value{GDBN}_MULTI_ARCH
3658 If defined and non-zero, enables support for multiple architectures
3659 within @value{GDBN}.
3660
3661 This support can be enabled at two levels.  At level one, only
3662 definitions for previously undefined macros are provided; at level two,
3663 a multi-arch definition of all architecture dependent macros will be
3664 defined.
3665
3666 @item @value{GDBN}_TARGET_IS_HPPA
3667 @findex @value{GDBN}_TARGET_IS_HPPA
3668 This determines whether horrible kludge code in @file{dbxread.c} and
3669 @file{partial-stab.h} is used to mangle multiple-symbol-table files from
3670 HPPA's.  This should all be ripped out, and a scheme like @file{elfread.c}
3671 used instead.
3672
3673 @item GET_LONGJMP_TARGET
3674 @findex GET_LONGJMP_TARGET
3675 For most machines, this is a target-dependent parameter.  On the
3676 DECstation and the Iris, this is a native-dependent parameter, since
3677 the header file @file{setjmp.h} is needed to define it.
3678
3679 This macro determines the target PC address that @code{longjmp} will jump to,
3680 assuming that we have just stopped at a @code{longjmp} breakpoint.  It takes a
3681 @code{CORE_ADDR *} as argument, and stores the target PC value through this
3682 pointer.  It examines the current state of the machine as needed.
3683
3684 @item DEPRECATED_GET_SAVED_REGISTER
3685 @findex DEPRECATED_GET_SAVED_REGISTER
3686 Define this if you need to supply your own definition for the function
3687 @code{DEPRECATED_GET_SAVED_REGISTER}.
3688
3689 @item DEPRECATED_IBM6000_TARGET
3690 @findex DEPRECATED_IBM6000_TARGET
3691 Shows that we are configured for an IBM RS/6000 system.  This
3692 conditional should be eliminated (FIXME) and replaced by
3693 feature-specific macros.  It was introduced in a haste and we are
3694 repenting at leisure.
3695
3696 @item I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS
3697 An x86-based target can define this to use the generic x86 watchpoint
3698 support; see @ref{Algorithms, I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS}.
3699
3700 @item SYMBOLS_CAN_START_WITH_DOLLAR
3701 @findex SYMBOLS_CAN_START_WITH_DOLLAR
3702 Some systems have routines whose names start with @samp{$}.  Giving this
3703 macro a non-zero value tells @value{GDBN}'s expression parser to check for such
3704 routines when parsing tokens that begin with @samp{$}.
3705
3706 On HP-UX, certain system routines (millicode) have names beginning with
3707 @samp{$} or @samp{$$}.  For example, @code{$$dyncall} is a millicode
3708 routine that handles inter-space procedure calls on PA-RISC.
3709
3710 @item DEPRECATED_INIT_EXTRA_FRAME_INFO (@var{fromleaf}, @var{frame})
3711 @findex DEPRECATED_INIT_EXTRA_FRAME_INFO
3712 If additional information about the frame is required this should be
3713 stored in @code{frame->extra_info}.  Space for @code{frame->extra_info}
3714 is allocated using @code{frame_extra_info_zalloc}.
3715
3716 @item DEPRECATED_INIT_FRAME_PC (@var{fromleaf}, @var{prev})
3717 @findex DEPRECATED_INIT_FRAME_PC
3718 This is a C statement that sets the pc of the frame pointed to by
3719 @var{prev}.  [By default...]
3720
3721 @item INNER_THAN (@var{lhs}, @var{rhs})
3722 @findex INNER_THAN
3723 Returns non-zero if stack address @var{lhs} is inner than (nearer to the
3724 stack top) stack address @var{rhs}. Define this as @code{lhs < rhs} if
3725 the target's stack grows downward in memory, or @code{lhs > rsh} if the
3726 stack grows upward.
3727
3728 @item gdbarch_in_function_epilogue_p (@var{gdbarch}, @var{pc})
3729 @findex gdbarch_in_function_epilogue_p
3730 Returns non-zero if the given @var{pc} is in the epilogue of a function.
3731 The epilogue of a function is defined as the part of a function where
3732 the stack frame of the function already has been destroyed up to the
3733 final `return from function call' instruction.
3734
3735 @item DEPRECATED_SIGTRAMP_START (@var{pc})
3736 @findex DEPRECATED_SIGTRAMP_START
3737 @itemx DEPRECATED_SIGTRAMP_END (@var{pc})
3738 @findex DEPRECATED_SIGTRAMP_END
3739 Define these to be the start and end address of the @code{sigtramp} for the
3740 given @var{pc}.  On machines where the address is just a compile time
3741 constant, the macro expansion will typically just ignore the supplied
3742 @var{pc}.
3743
3744 @item IN_SOLIB_CALL_TRAMPOLINE (@var{pc}, @var{name})
3745 @findex IN_SOLIB_CALL_TRAMPOLINE
3746 Define this to evaluate to nonzero if the program is stopped in the
3747 trampoline that connects to a shared library.
3748
3749 @item IN_SOLIB_RETURN_TRAMPOLINE (@var{pc}, @var{name})
3750 @findex IN_SOLIB_RETURN_TRAMPOLINE
3751 Define this to evaluate to nonzero if the program is stopped in the
3752 trampoline that returns from a shared library.
3753
3754 @item IN_SOLIB_DYNSYM_RESOLVE_CODE (@var{pc})
3755 @findex IN_SOLIB_DYNSYM_RESOLVE_CODE
3756 Define this to evaluate to nonzero if the program is stopped in the
3757 dynamic linker.
3758
3759 @item SKIP_SOLIB_RESOLVER (@var{pc})
3760 @findex SKIP_SOLIB_RESOLVER
3761 Define this to evaluate to the (nonzero) address at which execution
3762 should continue to get past the dynamic linker's symbol resolution
3763 function.  A zero value indicates that it is not important or necessary
3764 to set a breakpoint to get through the dynamic linker and that single
3765 stepping will suffice.
3766
3767 @item INTEGER_TO_ADDRESS (@var{type}, @var{buf})
3768 @findex INTEGER_TO_ADDRESS
3769 @cindex converting integers to addresses
3770 Define this when the architecture needs to handle non-pointer to address
3771 conversions specially.  Converts that value to an address according to
3772 the current architectures conventions.
3773
3774 @emph{Pragmatics: When the user copies a well defined expression from
3775 their source code and passes it, as a parameter, to @value{GDBN}'s
3776 @code{print} command, they should get the same value as would have been
3777 computed by the target program.  Any deviation from this rule can cause
3778 major confusion and annoyance, and needs to be justified carefully.  In
3779 other words, @value{GDBN} doesn't really have the freedom to do these
3780 conversions in clever and useful ways.  It has, however, been pointed
3781 out that users aren't complaining about how @value{GDBN} casts integers
3782 to pointers; they are complaining that they can't take an address from a
3783 disassembly listing and give it to @code{x/i}.  Adding an architecture
3784 method like @code{INTEGER_TO_ADDRESS} certainly makes it possible for
3785 @value{GDBN} to ``get it right'' in all circumstances.}
3786
3787 @xref{Target Architecture Definition, , Pointers Are Not Always
3788 Addresses}.
3789
3790 @item NO_HIF_SUPPORT
3791 @findex NO_HIF_SUPPORT
3792 (Specific to the a29k.)
3793
3794 @item POINTER_TO_ADDRESS (@var{type}, @var{buf})
3795 @findex POINTER_TO_ADDRESS
3796 Assume that @var{buf} holds a pointer of type @var{type}, in the
3797 appropriate format for the current architecture.  Return the byte
3798 address the pointer refers to.
3799 @xref{Target Architecture Definition, , Pointers Are Not Always Addresses}.
3800
3801 @item REGISTER_CONVERTIBLE (@var{reg})
3802 @findex REGISTER_CONVERTIBLE
3803 Return non-zero if @var{reg} uses different raw and virtual formats.
3804 @xref{Target Architecture Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3805
3806 @item REGISTER_TO_VALUE(@var{regnum}, @var{type}, @var{from}, @var{to})
3807 @findex REGISTER_TO_VALUE
3808 Convert the raw contents of register @var{regnum} into a value of type
3809 @var{type}.
3810 @xref{Target Architecture Definition, , Using Different Register and Memory Data Representations}.
3811
3812 @item DEPRECATED_REGISTER_RAW_SIZE (@var{reg})
3813 @findex DEPRECATED_REGISTER_RAW_SIZE
3814 Return the raw size of @var{reg}; defaults to the size of the register's
3815 virtual type.
3816 @xref{Target Architecture Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3817
3818 @item register_reggroup_p (@var{gdbarch}, @var{regnum}, @var{reggroup})
3819 @findex register_reggroup_p
3820 @cindex register groups
3821 Return non-zero if register @var{regnum} is a member of the register
3822 group @var{reggroup}.
3823
3824 By default, registers are grouped as follows:
3825
3826 @table @code
3827 @item float_reggroup
3828 Any register with a valid name and a floating-point type.
3829 @item vector_reggroup
3830 Any register with a valid name and a vector type.
3831 @item general_reggroup
3832 Any register with a valid name and a type other than vector or
3833 floating-point.  @samp{float_reggroup}.
3834 @item save_reggroup
3835 @itemx restore_reggroup
3836 @itemx all_reggroup
3837 Any register with a valid name.
3838 @end table
3839
3840 @item DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_SIZE (@var{reg})
3841 @findex DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_SIZE
3842 Return the virtual size of @var{reg}; defaults to the size of the
3843 register's virtual type.
3844 Return the virtual size of @var{reg}.
3845 @xref{Target Architecture Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3846
3847 @item DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_TYPE (@var{reg})
3848 @findex REGISTER_VIRTUAL_TYPE
3849 Return the virtual type of @var{reg}.
3850 @xref{Target Architecture Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3851
3852 @item struct type *register_type (@var{gdbarch}, @var{reg})
3853 @findex register_type
3854 If defined, return the type of register @var{reg}.  This function
3855 supersedes @code{DEPRECATED_REGISTER_VIRTUAL_TYPE}.  @xref{Target Architecture
3856 Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3857
3858 @item REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL(@var{reg}, @var{type}, @var{from}, @var{to})
3859 @findex REGISTER_CONVERT_TO_VIRTUAL
3860 Convert the value of register @var{reg} from its raw form to its virtual
3861 form.
3862 @xref{Target Architecture Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3863
3864 @item REGISTER_CONVERT_TO_RAW(@var{type}, @var{reg}, @var{from}, @var{to})
3865 @findex REGISTER_CONVERT_TO_RAW
3866 Convert the value of register @var{reg} from its virtual form to its raw
3867 form.
3868 @xref{Target Architecture Definition, , Raw and Virtual Register Representations}.
3869
3870 @item const struct regset *regset_from_core_section (struct gdbarch * @var{gdbarch}, const char * @var{sect_name}, size_t @var{sect_size})
3871 @findex regset_from_core_section
3872 Return the appropriate register set for a core file section with name
3873 @var{sect_name} and size @var{sect_size}.
3874
3875 @item SOFTWARE_SINGLE_STEP_P()
3876 @findex SOFTWARE_SINGLE_STEP_P
3877 Define this as 1 if the target does not have a hardware single-step
3878 mechanism.  The macro @code{SOFTWARE_SINGLE_STEP} must also be defined.
3879
3880 @item SOFTWARE_SINGLE_STEP(@var{signal}, @var{insert_breakpoints_p})
3881 @findex SOFTWARE_SINGLE_STEP
3882 A function that inserts or removes (depending on
3883 @var{insert_breakpoints_p}) breakpoints at each possible destinations of
3884 the next instruction. See @file{sparc-tdep.c} and @file{rs6000-tdep.c}
3885 for examples.
3886
3887 @item SOFUN_ADDRESS_MAYBE_MISSING
3888 @findex SOFUN_ADDRESS_MAYBE_MISSING
3889 Somebody clever observed that, the more actual addresses you have in the
3890 debug information, the more time the linker has to spend relocating
3891 them.  So whenever there's some other way the debugger could find the
3892 address it needs, you should omit it from the debug info, to make
3893 linking faster.
3894
3895 @code{SOFUN_ADDRESS_MAYBE_MISSING} indicates that a particular set of
3896 hacks of this sort are in use, affecting @code{N_SO} and @code{N_FUN}
3897 entries in stabs-format debugging information.  @code{N_SO} stabs mark
3898 the beginning and ending addresses of compilation units in the text
3899 segment.  @code{N_FUN} stabs mark the starts and ends of functions.
3900
3901 @code{SOFUN_ADDRESS_MAYBE_MISSING} means two things:
3902
3903 @itemize @bullet
3904 @item
3905 @code{N_FUN} stabs have an address of zero.  Instead, you should find the
3906 addresses where the function starts by taking the function name from
3907 the stab, and then looking that up in the minsyms (the
3908 linker/assembler symbol table).  In other words, the stab has the
3909 name, and the linker/assembler symbol table is the only place that carries
3910 the address.
3911
3912 @item
3913 @code{N_SO} stabs have an address of zero, too.  You just look at the
3914 @code{N_FUN} stabs that appear before and after the @code{N_SO} stab,
3915 and guess the starting and ending addresses of the compilation unit from
3916 them.
3917 @end itemize
3918
3919 @item PC_LOAD_SEGMENT
3920 @findex PC_LOAD_SEGMENT
3921 If defined, print information about the load segment for the program
3922 counter.  (Defined only for the RS/6000.)
3923
3924 @item PC_REGNUM
3925 @findex PC_REGNUM
3926 If the program counter is kept in a register, then define this macro to
3927 be the number (greater than or equal to zero) of that register.
3928
3929 This should only need to be defined if @code{TARGET_READ_PC} and
3930 @code{TARGET_WRITE_PC} are not defined.
3931
3932 @item PARM_BOUNDARY
3933 @findex PARM_BOUNDARY
3934 If non-zero, round arguments to a boundary of this many bits before
3935 pushing them on the stack.
3936
3937 @item stabs_argument_has_addr (@var{gdbarch}, @var{type})
3938 @findex stabs_argument_has_addr
3939 @findex DEPRECATED_REG_STRUCT_HAS_ADDR
3940 @anchor{stabs_argument_has_addr} Define this to return nonzero if a
3941 function argument of type @var{type} is passed by reference instead of
3942 value.
3943
3944 This method replaces @code{DEPRECATED_REG_STRUCT_HAS_ADDR}
3945 (@pxref{DEPRECATED_REG_STRUCT_HAS_ADDR}).
3946
3947 @item PROCESS_LINENUMBER_HOOK
3948 @findex PROCESS_LINENUMBER_HOOK
3949 A hook defined for XCOFF reading.
3950
3951 @item PROLOGUE_FIRSTLINE_OVERLAP
3952 @findex PROLOGUE_FIRSTLINE_OVERLAP
3953 (Only used in unsupported Convex configuration.)
3954
3955 @item PS_REGNUM
3956 @findex PS_REGNUM
3957 If defined, this is the number of the processor status register.  (This
3958 definition is only used in generic code when parsing "$ps".)
3959
3960 @item DEPRECATED_POP_FRAME
3961 @findex DEPRECATED_POP_FRAME
3962 @findex frame_pop
3963 If defined, used by @code{frame_pop} to remove a stack frame.  This
3964 method has been superseded by generic code.
3965
3966 @item push_dummy_call (@var{gdbarch}, @var{function}, @var{regcache}, @var{pc_addr}, @var{nargs}, @var{args}, @var{sp}, @var{struct_return}, @var{struct_addr})
3967 @findex push_dummy_call
3968 @findex DEPRECATED_PUSH_ARGUMENTS.
3969 @anchor{push_dummy_call} Define this to push the dummy frame's call to
3970 the inferior function onto the stack.  In addition to pushing
3971 @var{nargs}, the code should push @var{struct_addr} (when
3972 @var{struct_return}), and the return address (@var{bp_addr}).
3973
3974 @var{function} is a pointer to a @code{struct value}; on architectures that use
3975 function descriptors, this contains the function descriptor value.
3976
3977 Returns the updated top-of-stack pointer.
3978
3979 This method replaces @code{DEPRECATED_PUSH_ARGUMENTS}.
3980
3981 @item CORE_ADDR push_dummy_code (@var{gdbarch}, @var{sp}, @var{funaddr}, @var{using_gcc}, @var{args}, @var{nargs}, @var{value_type}, @var{real_pc}, @var{bp_addr})
3982 @findex push_dummy_code
3983 @anchor{push_dummy_code} Given a stack based call dummy, push the
3984 instruction sequence (including space for a breakpoint) to which the
3985 called function should return.
3986
3987 Set @var{bp_addr} to the address at which the breakpoint instruction
3988 should be inserted, @var{real_pc} to the resume address when starting
3989 the call sequence, and return the updated inner-most stack address.
3990
3991 By default, the stack is grown sufficient to hold a frame-aligned
3992 (@pxref{frame_align}) breakpoint, @var{bp_addr} is set to the address
3993 reserved for that breakpoint, and @var{real_pc} set to @var{funaddr}.
3994
3995 This method replaces @code{CALL_DUMMY_LOCATION},
3996 @code{DEPRECATED_REGISTER_SIZE}.
3997
3998 @item REGISTER_NAME(@var{i})
3999 @findex REGISTER_NAME
4000 Return the name of register @var{i} as a string.  May return @code{NULL}
4001 or @code{NUL} to indicate that register @var{i} is not valid.
4002
4003 @item DEPRECATED_REG_STRUCT_HAS_ADDR (@var{gcc_p}, @var{type})
4004 @findex DEPRECATED_REG_STRUCT_HAS_ADDR
4005 @anchor{DEPRECATED_REG_STRUCT_HAS_ADDR}Define this to return 1 if the
4006 given type will be passed by pointer rather than directly.
4007
4008 This method has been replaced by @code{stabs_argument_has_addr}
4009 (@pxref{stabs_argument_has_addr}).
4010
4011 @item SAVE_DUMMY_FRAME_TOS (@var{sp})
4012 @findex SAVE_DUMMY_FRAME_TOS
4013 @anchor{SAVE_DUMMY_FRAME_TOS} Used in @samp{call_function_by_hand} to
4014 notify the target dependent code of the top-of-stack value that will be
4015 passed to the inferior code.  This is the value of the @code{SP}
4016 after both the dummy frame and space for parameters/results have been
4017 allocated on the stack.  @xref{unwind_dummy_id}.
4018
4019 @item SDB_REG_TO_REGNUM
4020 @findex SDB_REG_TO_REGNUM
4021 Define this to convert sdb register numbers into @value{GDBN} regnums.  If not
4022 defined, no conversion will be done.
4023
4024 @item enum return_value_convention gdbarch_return_value (struct gdbarch *@var{gdbarch}, struct type *@var{valtype}, struct regcache *@var{regcache}, void *@var{readbuf}, const void *@var{writebuf})
4025 @findex gdbarch_return_value
4026 @anchor{gdbarch_return_value} Given a function with a return-value of
4027 type @var{rettype}, return which return-value convention that function
4028 would use.
4029
4030 @value{GDBN} currently recognizes two function return-value conventions:
4031 @code{RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION} where the return value is found
4032 in registers; and @code{RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION} where the return
4033 value is found in memory and the address of that memory location is
4034 passed in as the function's first parameter.
4035
4036 If the register convention is being used, and @var{writebuf} is
4037 non-@code{NULL}, also copy the return-value in @var{writebuf} into
4038 @var{regcache}.
4039
4040 If the register convention is being used, and @var{readbuf} is
4041 non-@code{NULL}, also copy the return value from @var{regcache} into
4042 @var{readbuf} (@var{regcache} contains a copy of the registers from the
4043 just returned function).
4044
4045 @xref{DEPRECATED_EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS}, for a description of how
4046 return-values that use the struct convention are handled.
4047
4048 @emph{Maintainer note: This method replaces separate predicate, extract,
4049 store methods.  By having only one method, the logic needed to determine
4050 the return-value convention need only be implemented in one place.  If
4051 @value{GDBN} were written in an @sc{oo} language, this method would
4052 instead return an object that knew how to perform the register
4053 return-value extract and store.}
4054
4055 @emph{Maintainer note: This method does not take a @var{gcc_p}
4056 parameter, and such a parameter should not be added.  If an architecture
4057 that requires per-compiler or per-function information be identified,
4058 then the replacement of @var{rettype} with @code{struct value}
4059 @var{function} should be pursued.}
4060
4061 @emph{Maintainer note: The @var{regcache} parameter limits this methods
4062 to the inner most frame.  While replacing @var{regcache} with a
4063 @code{struct frame_info} @var{frame} parameter would remove that
4064 limitation there has yet to be a demonstrated need for such a change.}
4065
4066 @item SKIP_PERMANENT_BREAKPOINT
4067 @findex SKIP_PERMANENT_BREAKPOINT
4068 Advance the inferior's PC past a permanent breakpoint.  @value{GDBN} normally
4069 steps over a breakpoint by removing it, stepping one instruction, and
4070 re-inserting the breakpoint.  However, permanent breakpoints are
4071 hardwired into the inferior, and can't be removed, so this strategy
4072 doesn't work.  Calling @code{SKIP_PERMANENT_BREAKPOINT} adjusts the processor's
4073 state so that execution will resume just after the breakpoint.  This
4074 macro does the right thing even when the breakpoint is in the delay slot
4075 of a branch or jump.
4076
4077 @item SKIP_PROLOGUE (@var{pc})
4078 @findex SKIP_PROLOGUE
4079 A C expression that returns the address of the ``real'' code beyond the
4080 function entry prologue found at @var{pc}.
4081
4082 @item SKIP_TRAMPOLINE_CODE (@var{pc})
4083 @findex SKIP_TRAMPOLINE_CODE
4084 If the target machine has trampoline code that sits between callers and
4085 the functions being called, then define this macro to return a new PC
4086 that is at the start of the real function.
4087
4088 @item SP_REGNUM
4089 @findex SP_REGNUM
4090 If the stack-pointer is kept in a register, then define this macro to be
4091 the number (greater than or equal to zero) of that register, or -1 if
4092 there is no such register.
4093
4094 @item STAB_REG_TO_REGNUM
4095 @findex STAB_REG_TO_REGNUM
4096 Define this to convert stab register numbers (as gotten from `r'
4097 declarations) into @value{GDBN} regnums.  If not defined, no conversion will be
4098 done.
4099
4100 @item DEPRECATED_STACK_ALIGN (@var{addr})
4101 @anchor{DEPRECATED_STACK_ALIGN}
4102 @findex DEPRECATED_STACK_ALIGN
4103 Define this to increase @var{addr} so that it meets the alignment
4104 requirements for the processor's stack.
4105
4106 Unlike @ref{frame_align}, this function always adjusts @var{addr}
4107 upwards.
4108
4109 By default, no stack alignment is performed.
4110
4111 @item STEP_SKIPS_DELAY (@var{addr})
4112 @findex STEP_SKIPS_DELAY
4113 Define this to return true if the address is of an instruction with a
4114 delay slot.  If a breakpoint has been placed in the instruction's delay
4115 slot, @value{GDBN} will single-step over that instruction before resuming
4116 normally.  Currently only defined for the Mips.
4117
4118 @item STORE_RETURN_VALUE (@var{type}, @var{regcache}, @var{valbuf})
4119 @findex STORE_RETURN_VALUE
4120 A C expression that writes the function return value, found in
4121 @var{valbuf}, into the @var{regcache}.  @var{type} is the type of the
4122 value that is to be returned.
4123
4124 This method has been deprecated in favour of @code{gdbarch_return_value}
4125 (@pxref{gdbarch_return_value}).
4126
4127 @item SYMBOL_RELOADING_DEFAULT
4128 @findex SYMBOL_RELOADING_DEFAULT
4129 The default value of the ``symbol-reloading'' variable.  (Never defined in
4130 current sources.)
4131
4132 @item TARGET_CHAR_BIT
4133 @findex TARGET_CHAR_BIT
4134 Number of bits in a char; defaults to 8.
4135
4136 @item TARGET_CHAR_SIGNED
4137 @findex TARGET_CHAR_SIGNED
4138 Non-zero if @code{char} is normally signed on this architecture; zero if
4139 it should be unsigned.
4140
4141 The ISO C standard requires the compiler to treat @code{char} as
4142 equivalent to either @code{signed char} or @code{unsigned char}; any
4143 character in the standard execution set is supposed to be positive.
4144 Most compilers treat @code{char} as signed, but @code{char} is unsigned
4145 on the IBM S/390, RS6000, and PowerPC targets.
4146
4147 @item TARGET_COMPLEX_BIT
4148 @findex TARGET_COMPLEX_BIT
4149 Number of bits in a complex number; defaults to @code{2 * TARGET_FLOAT_BIT}.
4150
4151 At present this macro is not used.
4152
4153 @item TARGET_DOUBLE_BIT
4154 @findex TARGET_DOUBLE_BIT
4155 Number of bits in a double float; defaults to @code{8 * TARGET_CHAR_BIT}.
4156
4157 @item TARGET_DOUBLE_COMPLEX_BIT
4158 @findex TARGET_DOUBLE_COMPLEX_BIT
4159 Number of bits in a double complex; defaults to @code{2 * TARGET_DOUBLE_BIT}.
4160
4161 At present this macro is not used.
4162
4163 @item TARGET_FLOAT_BIT
4164 @findex TARGET_FLOAT_BIT
4165 Number of bits in a float; defaults to @code{4 * TARGET_CHAR_BIT}.
4166
4167 @item TARGET_INT_BIT
4168 @findex TARGET_INT_BIT
4169 Number of bits in an integer; defaults to @code{4 * TARGET_CHAR_BIT}.
4170
4171 @item TARGET_LONG_BIT
4172 @findex TARGET_LONG_BIT
4173 Number of bits in a long integer; defaults to @code{4 * TARGET_CHAR_BIT}.
4174
4175 @item TARGET_LONG_DOUBLE_BIT
4176 @findex TARGET_LONG_DOUBLE_BIT
4177 Number of bits in a long double float;
4178 defaults to @code{2 * TARGET_DOUBLE_BIT}.
4179
4180 @item TARGET_LONG_LONG_BIT
4181 @findex TARGET_LONG_LONG_BIT
4182 Number of bits in a long long integer; defaults to @code{2 * TARGET_LONG_BIT}.
4183
4184 @item TARGET_PTR_BIT
4185 @findex TARGET_PTR_BIT
4186 Number of bits in a pointer; defaults to @code{TARGET_INT_BIT}.
4187
4188 @item TARGET_SHORT_BIT
4189 @findex TARGET_SHORT_BIT
4190 Number of bits in a short integer; defaults to @code{2 * TARGET_CHAR_BIT}.
4191
4192 @item TARGET_READ_PC
4193 @findex TARGET_READ_PC
4194 @itemx TARGET_WRITE_PC (@var{val}, @var{pid})
4195 @findex TARGET_WRITE_PC
4196 @anchor{TARGET_WRITE_PC}
4197 @itemx TARGET_READ_SP
4198 @findex TARGET_READ_SP
4199 @itemx TARGET_READ_FP
4200 @findex TARGET_READ_FP
4201 @findex read_pc
4202 @findex write_pc
4203 @findex read_sp
4204 @findex read_fp
4205 @anchor{TARGET_READ_SP} These change the behavior of @code{read_pc},
4206 @code{write_pc}, and @code{read_sp}.  For most targets, these may be
4207 left undefined.  @value{GDBN} will call the read and write register
4208 functions with the relevant @code{_REGNUM} argument.
4209
4210 These macros are useful when a target keeps one of these registers in a
4211 hard to get at place; for example, part in a segment register and part
4212 in an ordinary register.
4213
4214 @xref{unwind_sp}, which replaces @code{TARGET_READ_SP}.
4215
4216 @item TARGET_VIRTUAL_FRAME_POINTER(@var{pc}, @var{regp}, @var{offsetp})
4217 @findex TARGET_VIRTUAL_FRAME_POINTER
4218 Returns a @code{(register, offset)} pair representing the virtual frame
4219 pointer in use at the code address @var{pc}.  If virtual frame pointers
4220 are not used, a default definition simply returns
4221 @code{DEPRECATED_FP_REGNUM}, with an offset of zero.
4222
4223 @item TARGET_HAS_HARDWARE_WATCHPOINTS
4224 If non-zero, the target has support for hardware-assisted
4225 watchpoints.  @xref{Algorithms, watchpoints}, for more details and
4226 other related macros.
4227
4228 @item TARGET_PRINT_INSN (@var{addr}, @var{info})
4229 @findex TARGET_PRINT_INSN
4230 This is the function used by @value{GDBN} to print an assembly
4231 instruction.  It prints the instruction at address @var{addr} in
4232 debugged memory and returns the length of the instruction, in bytes.  If
4233 a target doesn't define its own printing routine, it defaults to an
4234 accessor function for the global pointer
4235 @code{deprecated_tm_print_insn}.  This usually points to a function in
4236 the @code{opcodes} library (@pxref{Support Libraries, ,Opcodes}).
4237 @var{info} is a structure (of type @code{disassemble_info}) defined in
4238 @file{include/dis-asm.h} used to pass information to the instruction
4239 decoding routine.
4240
4241 @item struct frame_id unwind_dummy_id (struct frame_info *@var{frame})
4242 @findex unwind_dummy_id
4243 @anchor{unwind_dummy_id} Given @var{frame} return a @code{struct
4244 frame_id} that uniquely identifies an inferior function call's dummy
4245 frame.  The value returned must match the dummy frame stack value
4246 previously saved using @code{SAVE_DUMMY_FRAME_TOS}.
4247 @xref{SAVE_DUMMY_FRAME_TOS}.
4248
4249 @item DEPRECATED_USE_STRUCT_CONVENTION (@var{gcc_p}, @var{type})
4250 @findex DEPRECATED_USE_STRUCT_CONVENTION
4251 If defined, this must be an expression that is nonzero if a value of the
4252 given @var{type} being returned from a function must have space
4253 allocated for it on the stack.  @var{gcc_p} is true if the function
4254 being considered is known to have been compiled by GCC; this is helpful
4255 for systems where GCC is known to use different calling convention than
4256 other compilers.
4257
4258 This method has been deprecated in favour of @code{gdbarch_return_value}
4259 (@pxref{gdbarch_return_value}).
4260
4261 @item VALUE_TO_REGISTER(@var{type}, @var{regnum}, @var{from}, @var{to})
4262 @findex VALUE_TO_REGISTER
4263 Convert a value of type @var{type} into the raw contents of register
4264 @var{regnum}'s.
4265 @xref{Target Architecture Definition, , Using Different Register and Memory Data Representations}.
4266
4267 @item VARIABLES_INSIDE_BLOCK (@var{desc}, @var{gcc_p})
4268 @findex VARIABLES_INSIDE_BLOCK
4269 For dbx-style debugging information, if the compiler puts variable
4270 declarations inside LBRAC/RBRAC blocks, this should be defined to be
4271 nonzero.  @var{desc} is the value of @code{n_desc} from the
4272 @code{N_RBRAC} symbol, and @var{gcc_p} is true if @value{GDBN} has noticed the
4273 presence of either the @code{GCC_COMPILED_SYMBOL} or the
4274 @code{GCC2_COMPILED_SYMBOL}.  By default, this is 0.
4275
4276 @item OS9K_VARIABLES_INSIDE_BLOCK (@var{desc}, @var{gcc_p})
4277 @findex OS9K_VARIABLES_INSIDE_BLOCK
4278 Similarly, for OS/9000.  Defaults to 1.
4279 @end table
4280
4281 Motorola M68K target conditionals.
4282
4283 @ftable @code
4284 @item BPT_VECTOR
4285 Define this to be the 4-bit location of the breakpoint trap vector.  If
4286 not defined, it will default to @code{0xf}.
4287
4288 @item REMOTE_BPT_VECTOR
4289 Defaults to @code{1}.
4290
4291 @item NAME_OF_MALLOC
4292 @findex NAME_OF_MALLOC
4293 A string containing the name of the function to call in order to
4294 allocate some memory in the inferior. The default value is "malloc".
4295
4296 @end ftable
4297
4298 @section Adding a New Target
4299
4300 @cindex adding a target
4301 The following files add a target to @value{GDBN}:
4302
4303 @table @file
4304 @vindex TDEPFILES
4305 @item gdb/config/@var{arch}/@var{ttt}.mt
4306 Contains a Makefile fragment specific to this target.  Specifies what
4307 object files are needed for target @var{ttt}, by defining
4308 @samp{TDEPFILES=@dots{}} and @samp{TDEPLIBS=@dots{}}.  Also specifies
4309 the header file which describes @var{ttt}, by defining @samp{TM_FILE=
4310 tm-@var{ttt}.h}.
4311
4312 You can also define @samp{TM_CFLAGS}, @samp{TM_CLIBS}, @samp{TM_CDEPS},
4313 but these are now deprecated, replaced by autoconf, and may go away in
4314 future versions of @value{GDBN}.
4315
4316 @item gdb/@var{ttt}-tdep.c
4317 Contains any miscellaneous code required for this target machine.  On
4318 some machines it doesn't exist at all.  Sometimes the macros in
4319 @file{tm-@var{ttt}.h} become very complicated, so they are implemented
4320 as functions here instead, and the macro is simply defined to call the
4321 function.  This is vastly preferable, since it is easier to understand
4322 and debug.
4323
4324 @item gdb/@var{arch}-tdep.c
4325 @itemx gdb/@var{arch}-tdep.h
4326 This often exists to describe the basic layout of the target machine's
4327 processor chip (registers, stack, etc.).  If used, it is included by
4328 @file{@var{ttt}-tdep.h}.  It can be shared among many targets that use
4329 the same processor.
4330
4331 @item gdb/config/@var{arch}/tm-@var{ttt}.h
4332 (@file{tm.h} is a link to this file, created by @code{configure}).  Contains
4333 macro definitions about the target machine's registers, stack frame
4334 format and instructions.
4335
4336 New targets do not need this file and should not create it.
4337
4338 @item gdb/config/@var{arch}/tm-@var{arch}.h
4339 This often exists to describe the basic layout of the target machine's
4340 processor chip (registers, stack, etc.).  If used, it is included by
4341 @file{tm-@var{ttt}.h}.  It can be shared among many targets that use the
4342 same processor.
4343
4344 New targets do not need this file and should not create it.
4345
4346 @end table
4347
4348 If you are adding a new operating system for an existing CPU chip, add a
4349 @file{config/tm-@var{os}.h} file that describes the operating system
4350 facilities that are unusual (extra symbol table info; the breakpoint
4351 instruction needed; etc.).  Then write a @file{@var{arch}/tm-@var{os}.h}
4352 that just @code{#include}s @file{tm-@var{arch}.h} and
4353 @file{config/tm-@var{os}.h}.
4354
4355
4356 @section Converting an existing Target Architecture to Multi-arch
4357 @cindex converting targets to multi-arch
4358
4359 This section describes the current accepted best practice for converting
4360 an existing target architecture to the multi-arch framework.
4361
4362 The process consists of generating, testing, posting and committing a
4363 sequence of patches.  Each patch must contain a single change, for
4364 instance:
4365
4366 @itemize @bullet
4367
4368 @item
4369 Directly convert a group of functions into macros (the conversion does
4370 not change the behavior of any of the functions).
4371
4372 @item
4373 Replace a non-multi-arch with a multi-arch mechanism (e.g.,
4374 @code{FRAME_INFO}).
4375
4376 @item
4377 Enable multi-arch level one.
4378
4379 @item
4380 Delete one or more files.
4381
4382 @end itemize
4383
4384 @noindent
4385 There isn't a size limit on a patch, however, a developer is strongly
4386 encouraged to keep the patch size down.
4387
4388 Since each patch is well defined, and since each change has been tested
4389 and shows no regressions, the patches are considered @emph{fairly}
4390 obvious.  Such patches, when submitted by developers listed in the
4391 @file{MAINTAINERS} file, do not need approval.  Occasional steps in the
4392 process may be more complicated and less clear.  The developer is
4393 expected to use their judgment and is encouraged to seek advice as
4394 needed.
4395
4396 @subsection Preparation
4397
4398 The first step is to establish control.  Build (with @option{-Werror}
4399 enabled) and test the target so that there is a baseline against which
4400 the debugger can be compared.
4401
4402 At no stage can the test results regress or @value{GDBN} stop compiling
4403 with @option{-Werror}.
4404
4405 @subsection Add the multi-arch initialization code
4406
4407 The objective of this step is to establish the basic multi-arch
4408 framework.  It involves
4409
4410 @itemize @bullet
4411
4412 @item
4413 The addition of a @code{@var{arch}_gdbarch_init} function@footnote{The
4414 above is from the original example and uses K&R C.  @value{GDBN}
4415 has since converted to ISO C but lets ignore that.} that creates
4416 the architecture:
4417 @smallexample
4418 static struct gdbarch *
4419 d10v_gdbarch_init (info, arches)
4420      struct gdbarch_info info;
4421      struct gdbarch_list *arches;
4422 @{
4423   struct gdbarch *gdbarch;
4424   /* there is only one d10v architecture */
4425   if (arches != NULL)
4426     return arches->gdbarch;
4427   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, NULL);
4428   return gdbarch;
4429 @}
4430 @end smallexample
4431 @noindent
4432 @emph{}
4433
4434 @item
4435 A per-architecture dump function to print any architecture specific
4436 information:
4437 @smallexample
4438 static void
4439 mips_dump_tdep (struct gdbarch *current_gdbarch,
4440                 struct ui_file *file)
4441 @{
4442    @dots{} code to print architecture specific info @dots{}
4443 @}
4444 @end smallexample
4445
4446 @item
4447 A change to @code{_initialize_@var{arch}_tdep} to register this new
4448 architecture:
4449 @smallexample
4450 void
4451 _initialize_mips_tdep (void)
4452 @{
4453   gdbarch_register (bfd_arch_mips, mips_gdbarch_init,
4454                     mips_dump_tdep);
4455 @end smallexample
4456
4457 @item
4458 Add the macro @code{GDB_MULTI_ARCH}, defined as 0 (zero), to the file@*
4459 @file{config/@var{arch}/tm-@var{arch}.h}.
4460
4461 @end itemize
4462
4463 @subsection Update multi-arch incompatible mechanisms
4464
4465 Some mechanisms do not work with multi-arch.  They include:
4466
4467 @table @code
4468 @item FRAME_FIND_SAVED_REGS
4469 Replaced with @code{DEPRECATED_FRAME_INIT_SAVED_REGS}
4470 @end table
4471
4472 @noindent
4473 At this stage you could also consider converting the macros into
4474 functions.
4475
4476 @subsection Prepare for multi-arch level to one
4477
4478 Temporally set @code{GDB_MULTI_ARCH} to @code{GDB_MULTI_ARCH_PARTIAL}
4479 and then build and start @value{GDBN} (the change should not be
4480 committed).  @value{GDBN} may not build, and once built, it may die with
4481 an internal error listing the architecture methods that must be
4482 provided.
4483
4484 Fix any build problems (patch(es)).
4485
4486 Convert all the architecture methods listed, which are only macros, into
4487 functions (patch(es)).
4488
4489 Update @code{@var{arch}_gdbarch_init} to set all the missing
4490 architecture methods and wrap the corresponding macros in @code{#if
4491 !GDB_MULTI_ARCH} (patch(es)).
4492
4493 @subsection Set multi-arch level one
4494
4495 Change the value of @code{GDB_MULTI_ARCH} to GDB_MULTI_ARCH_PARTIAL (a
4496 single patch).
4497
4498 Any problems with throwing ``the switch'' should have been fixed
4499 already.
4500
4501 @subsection Convert remaining macros
4502
4503 Suggest converting macros into functions (and setting the corresponding
4504 architecture method) in small batches.
4505
4506 @subsection Set multi-arch level to two
4507
4508 This should go smoothly.
4509
4510 @subsection Delete the TM file
4511
4512 The @file{tm-@var{arch}.h} can be deleted.  @file{@var{arch}.mt} and
4513 @file{configure.in} updated.
4514
4515
4516 @node Target Descriptions
4517 @chapter Target Descriptions
4518 @cindex target descriptions
4519
4520 The target architecture definition (@pxref{Target Architecture Definition})
4521 contains @value{GDBN}'s hard-coded knowledge about an architecture.  For
4522 some platforms, it is handy to have more flexible knowledge about a specific
4523 instance of the architecture---for instance, a processor or development board.
4524 @dfn{Target descriptions} provide a mechanism for the user to tell @value{GDBN}
4525 more about what their target supports, or for the target to tell @value{GDBN}
4526 directly.
4527
4528 For details on writing, automatically supplying, and manually selecting
4529 target descriptions, see @ref{Target Descriptions, , , gdb,
4530 Debugging with @value{GDBN}}.  This section will cover some related
4531 topics about the @value{GDBN} internals.
4532
4533 @menu
4534 * Target Descriptions Implementation::
4535 * Adding Target Described Register Support::
4536 @end menu
4537
4538 @node Target Descriptions Implementation
4539 @section Target Descriptions Implementation
4540 @cindex target descriptions, implementation
4541
4542 Before @value{GDBN} connects to a new target, or runs a new program on
4543 an existing target, it discards any existing target description and
4544 reverts to a default gdbarch.  Then, after connecting, it looks for a
4545 new target description by calling @code{target_find_description}.
4546
4547 A description may come from a user specified file (XML), the remote
4548 @samp{qXfer:features:read} packet (also XML), or from any custom
4549 @code{to_read_description} routine in the target vector.  For instance,
4550 the remote target supports guessing whether a MIPS target is 32-bit or
4551 64-bit based on the size of the @samp{g} packet.
4552
4553 If any target description is found, @value{GDBN} creates a new gdbarch
4554 incorporating the description by calling @code{gdbarch_update_p}.  Any
4555 @samp{<architecture>} element is handled first, to determine which
4556 architecture's gdbarch initialization routine is called to create the
4557 new architecture.  Then the initialization routine is called, and has
4558 a chance to adjust the constructed architecture based on the contents
4559 of the target description.  For instance, it can recognize any
4560 properties set by a @code{to_read_description} routine.  Also
4561 see @ref{Adding Target Described Register Support}.
4562
4563 @node Adding Target Described Register Support
4564 @section Adding Target Described Register Support
4565 @cindex target descriptions, adding register support
4566
4567 Target descriptions can report additional registers specific to an
4568 instance of the target.  But it takes a little work in the architecture
4569 specific routines to support this.
4570
4571 A target description must either have no registers or a complete
4572 set---this avoids complexity in trying to merge standard registers
4573 with the target defined registers.  It is the architecture's
4574 responsibility to validate that a description with registers has
4575 everything it needs.  To keep architecture code simple, the same
4576 mechanism is used to assign fixed internal register numbers to
4577 standard registers.
4578
4579 If @code{tdesc_has_registers} returns 1, the description contains
4580 registers.  The architecture's @code{gdbarch_init} routine should:
4581
4582 @itemize @bullet
4583
4584 @item
4585 Call @code{tdesc_data_alloc} to allocate storage, early, before
4586 searching for a matching gdbarch or allocating a new one.
4587
4588 @item
4589 Use @code{tdesc_find_feature} to locate standard features by name.
4590
4591 @item
4592 Use @code{tdesc_numbered_register} and @code{tdesc_numbered_register_choices}
4593 to locate the expected registers in the standard features.
4594
4595 @item
4596 Return @code{NULL} if a required feature is missing, or if any standard
4597 feature is missing expected registers.  This will produce a warning that
4598 the description was incomplete.
4599
4600 @item
4601 Free the allocated data before returning, unless @code{tdesc_use_registers}
4602 is called.
4603
4604 @item
4605 Call @code{set_gdbarch_num_regs} as usual, with a number higher than any
4606 fixed number passed to @code{tdesc_numbered_register}.
4607
4608 @item
4609 Call @code{tdesc_use_registers} after creating a new gdbarch, before
4610 returning it.
4611
4612 @end itemize
4613
4614 After @code{tdesc_use_registers} has been called, the architecture's
4615 @code{register_name}, @code{register_type}, and @code{register_reggroup_p}
4616 routines will not be called; that information will be taken from
4617 the target description.  @code{num_regs} may be increased to account
4618 for any additional registers in the description.
4619
4620 Pseudo-registers require some extra care:
4621
4622 @itemize @bullet
4623
4624 @item
4625 Using @code{tdesc_numbered_register} allows the architecture to give
4626 constant register numbers to standard architectural registers, e.g.@:
4627 as an @code{enum} in @file{@var{arch}-tdep.h}.  But because
4628 pseudo-registers are always numbered above @code{num_regs},
4629 which may be increased by the description, constant numbers
4630 can not be used for pseudos.  They must be numbered relative to
4631 @code{num_regs} instead.
4632
4633 @item
4634 The description will not describe pseudo-registers, so the
4635 architecture must call @code{set_tdesc_pseudo_register_name},
4636 @code{set_tdesc_pseudo_register_type}, and
4637 @code{set_tdesc_pseudo_register_reggroup_p} to supply routines
4638 describing pseudo registers.  These routines will be passed
4639 internal register numbers, so the same routines used for the
4640 gdbarch equivalents are usually suitable.
4641
4642 @end itemize
4643
4644
4645 @node Target Vector Definition
4646
4647 @chapter Target Vector Definition
4648 @cindex target vector
4649
4650 The target vector defines the interface between @value{GDBN}'s
4651 abstract handling of target systems, and the nitty-gritty code that
4652 actually exercises control over a process or a serial port.
4653 @value{GDBN} includes some 30-40 different target vectors; however,
4654 each configuration of @value{GDBN} includes only a few of them.
4655
4656 @menu
4657 * Managing Execution State::
4658 * Existing Targets::
4659 @end menu
4660
4661 @node Managing Execution State
4662 @section Managing Execution State
4663 @cindex execution state
4664
4665 A target vector can be completely inactive (not pushed on the target
4666 stack), active but not running (pushed, but not connected to a fully
4667 manifested inferior), or completely active (pushed, with an accessible
4668 inferior).  Most targets are only completely inactive or completely
4669 active, but some support persistent connections to a target even
4670 when the target has exited or not yet started.
4671
4672 For example, connecting to the simulator using @code{target sim} does
4673 not create a running program.  Neither registers nor memory are
4674 accessible until @code{run}.  Similarly, after @code{kill}, the
4675 program can not continue executing.  But in both cases @value{GDBN}
4676 remains connected to the simulator, and target-specific commands
4677 are directed to the simulator.
4678
4679 A target which only supports complete activation should push itself
4680 onto the stack in its @code{to_open} routine (by calling
4681 @code{push_target}), and unpush itself from the stack in its
4682 @code{to_mourn_inferior} routine (by calling @code{unpush_target}).
4683
4684 A target which supports both partial and complete activation should
4685 still call @code{push_target} in @code{to_open}, but not call
4686 @code{unpush_target} in @code{to_mourn_inferior}.  Instead, it should
4687 call either @code{target_mark_running} or @code{target_mark_exited}
4688 in its @code{to_open}, depending on whether the target is fully active
4689 after connection.  It should also call @code{target_mark_running} any
4690 time the inferior becomes fully active (e.g.@: in
4691 @code{to_create_inferior} and @code{to_attach}), and
4692 @code{target_mark_exited} when the inferior becomes inactive (in
4693 @code{to_mourn_inferior}).  The target should also make sure to call
4694 @code{target_mourn_inferior} from its @code{to_kill}, to return the
4695 target to inactive state.
4696
4697 @node Existing Targets
4698 @section Existing Targets
4699 @cindex targets
4700
4701 @subsection File Targets
4702
4703 Both executables and core files have target vectors.
4704
4705 @subsection Standard Protocol and Remote Stubs
4706
4707 @value{GDBN}'s file @file{remote.c} talks a serial protocol to code
4708 that runs in the target system.  @value{GDBN} provides several sample
4709 @dfn{stubs} that can be integrated into target programs or operating
4710 systems for this purpose; they are named @file{*-stub.c}.
4711
4712 The @value{GDBN} user's manual describes how to put such a stub into
4713 your target code.  What follows is a discussion of integrating the
4714 SPARC stub into a complicated operating system (rather than a simple
4715 program), by Stu Grossman, the author of this stub.
4716
4717 The trap handling code in the stub assumes the following upon entry to
4718 @code{trap_low}:
4719
4720 @enumerate
4721 @item
4722 %l1 and %l2 contain pc and npc respectively at the time of the trap;
4723
4724 @item
4725 traps are disabled;
4726
4727 @item
4728 you are in the correct trap window.
4729 @end enumerate
4730
4731 As long as your trap handler can guarantee those conditions, then there
4732 is no reason why you shouldn't be able to ``share'' traps with the stub.
4733 The stub has no requirement that it be jumped to directly from the
4734 hardware trap vector.  That is why it calls @code{exceptionHandler()},
4735 which is provided by the external environment.  For instance, this could
4736 set up the hardware traps to actually execute code which calls the stub
4737 first, and then transfers to its own trap handler.
4738
4739 For the most point, there probably won't be much of an issue with
4740 ``sharing'' traps, as the traps we use are usually not used by the kernel,
4741 and often indicate unrecoverable error conditions.  Anyway, this is all
4742 controlled by a table, and is trivial to modify.  The most important
4743 trap for us is for @code{ta 1}.  Without that, we can't single step or
4744 do breakpoints.  Everything else is unnecessary for the proper operation
4745 of the debugger/stub.
4746
4747 From reading the stub, it's probably not obvious how breakpoints work.
4748 They are simply done by deposit/examine operations from @value{GDBN}.
4749
4750 @subsection ROM Monitor Interface
4751
4752 @subsection Custom Protocols
4753
4754 @subsection Transport Layer
4755
4756 @subsection Builtin Simulator
4757
4758
4759 @node Native Debugging
4760
4761 @chapter Native Debugging
4762 @cindex native debugging
4763
4764 Several files control @value{GDBN}'s configuration for native support:
4765
4766 @table @file
4767 @vindex NATDEPFILES
4768 @item gdb/config/@var{arch}/@var{xyz}.mh
4769 Specifies Makefile fragments needed by a @emph{native} configuration on
4770 machine @var{xyz}.  In particular, this lists the required
4771 native-dependent object files, by defining @samp{NATDEPFILES=@dots{}}.
4772 Also specifies the header file which describes native support on
4773 @var{xyz}, by defining @samp{NAT_FILE= nm-@var{xyz}.h}.  You can also
4774 define @samp{NAT_CFLAGS}, @samp{NAT_ADD_FILES}, @samp{NAT_CLIBS},
4775 @samp{NAT_CDEPS}, etc.; see @file{Makefile.in}.
4776
4777 @emph{Maintainer's note: The @file{.mh} suffix is because this file
4778 originally contained @file{Makefile} fragments for hosting @value{GDBN}
4779 on machine @var{xyz}.  While the file is no longer used for this
4780 purpose, the @file{.mh} suffix remains.  Perhaps someone will
4781 eventually rename these fragments so that they have a @file{.mn}
4782 suffix.}
4783
4784 @item gdb/config/@var{arch}/nm-@var{xyz}.h
4785 (@file{nm.h} is a link to this file, created by @code{configure}).  Contains C
4786 macro definitions describing the native system environment, such as
4787 child process control and core file support.
4788
4789 @item gdb/@var{xyz}-nat.c
4790 Contains any miscellaneous C code required for this native support of
4791 this machine.  On some machines it doesn't exist at all.
4792 @end table
4793
4794 There are some ``generic'' versions of routines that can be used by
4795 various systems.  These can be customized in various ways by macros
4796 defined in your @file{nm-@var{xyz}.h} file.  If these routines work for
4797 the @var{xyz} host, you can just include the generic file's name (with
4798 @samp{.o}, not @samp{.c}) in @code{NATDEPFILES}.
4799
4800 Otherwise, if your machine needs custom support routines, you will need
4801 to write routines that perform the same functions as the generic file.
4802 Put them into @file{@var{xyz}-nat.c}, and put @file{@var{xyz}-nat.o}
4803 into @code{NATDEPFILES}.
4804
4805 @table @file
4806 @item inftarg.c
4807 This contains the @emph{target_ops vector} that supports Unix child
4808 processes on systems which use ptrace and wait to control the child.
4809
4810 @item procfs.c
4811 This contains the @emph{target_ops vector} that supports Unix child
4812 processes on systems which use /proc to control the child.
4813
4814 @item fork-child.c
4815 This does the low-level grunge that uses Unix system calls to do a ``fork
4816 and exec'' to start up a child process.
4817
4818 @item infptrace.c
4819 This is the low level interface to inferior processes for systems using
4820 the Unix @code{ptrace} call in a vanilla way.
4821 @end table
4822
4823 @section Native core file Support
4824 @cindex native core files
4825
4826 @table @file
4827 @findex fetch_core_registers
4828 @item core-aout.c::fetch_core_registers()
4829 Support for reading registers out of a core file.  This routine calls
4830 @code{register_addr()}, see below.  Now that BFD is used to read core
4831 files, virtually all machines should use @code{core-aout.c}, and should
4832 just provide @code{fetch_core_registers} in @code{@var{xyz}-nat.c} (or
4833 @code{REGISTER_U_ADDR} in @code{nm-@var{xyz}.h}).
4834
4835 @item core-aout.c::register_addr()
4836 If your @code{nm-@var{xyz}.h} file defines the macro
4837 @code{REGISTER_U_ADDR(addr, blockend, regno)}, it should be defined to
4838 set @code{addr} to the offset within the @samp{user} struct of @value{GDBN}
4839 register number @code{regno}.  @code{blockend} is the offset within the
4840 ``upage'' of @code{u.u_ar0}.  If @code{REGISTER_U_ADDR} is defined,
4841 @file{core-aout.c} will define the @code{register_addr()} function and
4842 use the macro in it.  If you do not define @code{REGISTER_U_ADDR}, but
4843 you are using the standard @code{fetch_core_registers()}, you will need
4844 to define your own version of @code{register_addr()}, put it into your
4845 @code{@var{xyz}-nat.c} file, and be sure @code{@var{xyz}-nat.o} is in
4846 the @code{NATDEPFILES} list.  If you have your own
4847 @code{fetch_core_registers()}, you may not need a separate
4848 @code{register_addr()}.  Many custom @code{fetch_core_registers()}
4849 implementations simply locate the registers themselves.@refill
4850 @end table
4851
4852 When making @value{GDBN} run native on a new operating system, to make it
4853 possible to debug core files, you will need to either write specific
4854 code for parsing your OS's core files, or customize
4855 @file{bfd/trad-core.c}.  First, use whatever @code{#include} files your
4856 machine uses to define the struct of registers that is accessible
4857 (possibly in the u-area) in a core file (rather than
4858 @file{machine/reg.h}), and an include file that defines whatever header
4859 exists on a core file (e.g., the u-area or a @code{struct core}).  Then
4860 modify @code{trad_unix_core_file_p} to use these values to set up the
4861 section information for the data segment, stack segment, any other
4862 segments in the core file (perhaps shared library contents or control
4863 information), ``registers'' segment, and if there are two discontiguous
4864 sets of registers (e.g., integer and float), the ``reg2'' segment.  This
4865 section information basically delimits areas in the core file in a
4866 standard way, which the section-reading routines in BFD know how to seek
4867 around in.
4868
4869 Then back in @value{GDBN}, you need a matching routine called
4870 @code{fetch_core_registers}.  If you can use the generic one, it's in
4871 @file{core-aout.c}; if not, it's in your @file{@var{xyz}-nat.c} file.
4872 It will be passed a char pointer to the entire ``registers'' segment,
4873 its length, and a zero; or a char pointer to the entire ``regs2''
4874 segment, its length, and a 2.  The routine should suck out the supplied
4875 register values and install them into @value{GDBN}'s ``registers'' array.
4876
4877 If your system uses @file{/proc} to control processes, and uses ELF
4878 format core files, then you may be able to use the same routines for
4879 reading the registers out of processes and out of core files.
4880
4881 @section ptrace
4882
4883 @section /proc
4884
4885 @section win32
4886
4887 @section shared libraries
4888
4889 @section Native Conditionals
4890 @cindex native conditionals
4891
4892 When @value{GDBN} is configured and compiled, various macros are
4893 defined or left undefined, to control compilation when the host and
4894 target systems are the same.  These macros should be defined (or left
4895 undefined) in @file{nm-@var{system}.h}.
4896
4897 @table @code
4898
4899 @item CHILD_PREPARE_TO_STORE
4900 @findex CHILD_PREPARE_TO_STORE
4901 If the machine stores all registers at once in the child process, then
4902 define this to ensure that all values are correct.  This usually entails
4903 a read from the child.
4904
4905 [Note that this is incorrectly defined in @file{xm-@var{system}.h} files
4906 currently.]
4907
4908 @item FETCH_INFERIOR_REGISTERS
4909 @findex FETCH_INFERIOR_REGISTERS
4910 Define this if the native-dependent code will provide its own routines
4911 @code{fetch_inferior_registers} and @code{store_inferior_registers} in
4912 @file{@var{host}-nat.c}.  If this symbol is @emph{not} defined, and
4913 @file{infptrace.c} is included in this configuration, the default
4914 routines in @file{infptrace.c} are used for these functions.
4915
4916 @item FP0_REGNUM
4917 @findex FP0_REGNUM
4918 This macro is normally defined to be the number of the first floating
4919 point register, if the machine has such registers.  As such, it would
4920 appear only in target-specific code.  However, @file{/proc} support uses this
4921 to decide whether floats are in use on this target.
4922
4923 @item GET_LONGJMP_TARGET
4924 @findex GET_LONGJMP_TARGET
4925 For most machines, this is a target-dependent parameter.  On the
4926 DECstation and the Iris, this is a native-dependent parameter, since
4927 @file{setjmp.h} is needed to define it.
4928
4929 This macro determines the target PC address that @code{longjmp} will jump to,
4930 assuming that we have just stopped at a longjmp breakpoint.  It takes a
4931 @code{CORE_ADDR *} as argument, and stores the target PC value through this
4932 pointer.  It examines the current state of the machine as needed.
4933
4934 @item I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS
4935 An x86-based machine can define this to use the generic x86 watchpoint
4936 support; see @ref{Algorithms, I386_USE_GENERIC_WATCHPOINTS}.
4937
4938 @item KERNEL_U_ADDR
4939 @findex KERNEL_U_ADDR
4940 Define this to the address of the @code{u} structure (the ``user
4941 struct'', also known as the ``u-page'') in kernel virtual memory.  @value{GDBN}
4942 needs to know this so that it can subtract this address from absolute
4943 addresses in the upage, that are obtained via ptrace or from core files.
4944 On systems that don't need this value, set it to zero.
4945
4946 @item KERNEL_U_ADDR_HPUX
4947 @findex KERNEL_U_ADDR_HPUX
4948 Define this to cause @value{GDBN} to determine the address of @code{u} at
4949 runtime, by using HP-style @code{nlist} on the kernel's image in the
4950 root directory.
4951
4952 @item ONE_PROCESS_WRITETEXT
4953 @findex ONE_PROCESS_WRITETEXT
4954 Define this to be able to, when a breakpoint insertion fails, warn the
4955 user that another process may be running with the same executable.
4956
4957 @item PROC_NAME_FMT
4958 @findex PROC_NAME_FMT
4959 Defines the format for the name of a @file{/proc} device.  Should be
4960 defined in @file{nm.h} @emph{only} in order to override the default
4961 definition in @file{procfs.c}.
4962
4963 @item PTRACE_ARG3_TYPE
4964 @findex PTRACE_ARG3_TYPE
4965 The type of the third argument to the @code{ptrace} system call, if it
4966 exists and is different from @code{int}.
4967
4968 @item REGISTER_U_ADDR
4969 @findex REGISTER_U_ADDR
4970 Defines the offset of the registers in the ``u area''.
4971
4972 @item SHELL_COMMAND_CONCAT
4973 @findex SHELL_COMMAND_CONCAT
4974 If defined, is a string to prefix on the shell command used to start the
4975 inferior.
4976
4977 @item SHELL_FILE
4978 @findex SHELL_FILE
4979 If defined, this is the name of the shell to use to run the inferior.
4980 Defaults to @code{"/bin/sh"}.
4981
4982 @item SOLIB_ADD (@var{filename}, @var{from_tty}, @var{targ}, @var{readsyms})
4983 @findex SOLIB_ADD
4984 Define this to expand into an expression that will cause the symbols in
4985 @var{filename} to be added to @value{GDBN}'s symbol table. If
4986 @var{readsyms} is zero symbols are not read but any necessary low level
4987 processing for @var{filename} is still done.
4988
4989 @item SOLIB_CREATE_INFERIOR_HOOK
4990 @findex SOLIB_CREATE_INFERIOR_HOOK
4991 Define this to expand into any shared-library-relocation code that you
4992 want to be run just after the child process has been forked.
4993
4994 @item START_INFERIOR_TRAPS_EXPECTED
4995 @findex START_INFERIOR_TRAPS_EXPECTED
4996 When starting an inferior, @value{GDBN} normally expects to trap
4997 twice; once when
4998 the shell execs, and once when the program itself execs.  If the actual
4999 number of traps is something other than 2, then define this macro to
5000 expand into the number expected.
5001
5002 @item USE_PROC_FS
5003 @findex USE_PROC_FS
5004 This determines whether small routines in @file{*-tdep.c}, which
5005 translate register values between @value{GDBN}'s internal
5006 representation and the @file{/proc} representation, are compiled.
5007
5008 @item U_REGS_OFFSET
5009 @findex U_REGS_OFFSET
5010 This is the offset of the registers in the upage.  It need only be
5011 defined if the generic ptrace register access routines in
5012 @file{infptrace.c} are being used (that is, @file{infptrace.c} is
5013 configured in, and @code{FETCH_INFERIOR_REGISTERS} is not defined).  If
5014 the default value from @file{infptrace.c} is good enough, leave it
5015 undefined.
5016
5017 The default value means that u.u_ar0 @emph{points to} the location of
5018 the registers.  I'm guessing that @code{#define U_REGS_OFFSET 0} means
5019 that @code{u.u_ar0} @emph{is} the location of the registers.
5020
5021 @item CLEAR_SOLIB
5022 @findex CLEAR_SOLIB
5023 See @file{objfiles.c}.
5024
5025 @item DEBUG_PTRACE
5026 @findex DEBUG_PTRACE
5027 Define this to debug @code{ptrace} calls.
5028 @end table
5029
5030
5031 @node Support Libraries
5032
5033 @chapter Support Libraries
5034
5035 @section BFD
5036 @cindex BFD library
5037
5038 BFD provides support for @value{GDBN} in several ways:
5039
5040 @table @emph
5041 @item identifying executable and core files
5042 BFD will identify a variety of file types, including a.out, coff, and
5043 several variants thereof, as well as several kinds of core files.
5044
5045 @item access to sections of files
5046 BFD parses the file headers to determine the names, virtual addresses,
5047 sizes, and file locations of all the various named sections in files
5048 (such as the text section or the data section).  @value{GDBN} simply
5049 calls BFD to read or write section @var{x} at byte offset @var{y} for
5050 length @var{z}.
5051
5052 @item specialized core file support
5053 BFD provides routines to determine the failing command name stored in a
5054 core file, the signal with which the program failed, and whether a core
5055 file matches (i.e.@: could be a core dump of) a particular executable
5056 file.
5057
5058 @item locating the symbol information
5059 @value{GDBN} uses an internal interface of BFD to determine where to find the
5060 symbol information in an executable file or symbol-file.  @value{GDBN} itself
5061 handles the reading of symbols, since BFD does not ``understand'' debug
5062 symbols, but @value{GDBN} uses BFD's cached information to find the symbols,
5063 string table, etc.
5064 @end table
5065
5066 @section opcodes
5067 @cindex opcodes library
5068
5069 The opcodes library provides @value{GDBN}'s disassembler.  (It's a separate
5070 library because it's also used in binutils, for @file{objdump}).
5071
5072 @section readline
5073 @cindex readline library
5074 The @code{readline} library provides a set of functions for use by applications
5075 that allow users to edit command lines as they are typed in.
5076
5077 @section libiberty
5078 @cindex @code{libiberty} library
5079
5080 The @code{libiberty} library provides a set of functions and features
5081 that integrate and improve on functionality found in modern operating
5082 systems.  Broadly speaking, such features can be divided into three
5083 groups: supplemental functions (functions that may be missing in some
5084 environments and operating systems), replacement functions (providing
5085 a uniform and easier to use interface for commonly used standard
5086 functions), and extensions (which provide additional functionality
5087 beyond standard functions).
5088
5089 @value{GDBN} uses various features provided by the @code{libiberty}
5090 library, for instance the C@t{++} demangler, the @acronym{IEEE}
5091 floating format support functions, the input options parser
5092 @samp{getopt}, the @samp{obstack} extension, and other functions.
5093
5094 @subsection @code{obstacks} in @value{GDBN}
5095 @cindex @code{obstacks}
5096
5097 The obstack mechanism provides a convenient way to allocate and free
5098 chunks of memory.  Each obstack is a pool of memory that is managed
5099 like a stack.  Objects (of any nature, size and alignment) are
5100 allocated and freed in a @acronym{LIFO} fashion on an obstack (see
5101 @code{libiberty}'s documentation for a more detailed explanation of
5102 @code{obstacks}).
5103
5104 The most noticeable use of the @code{obstacks} in @value{GDBN} is in
5105 object files.  There is an obstack associated with each internal
5106 representation of an object file.  Lots of things get allocated on
5107 these @code{obstacks}: dictionary entries, blocks, blockvectors,
5108 symbols, minimal symbols, types, vectors of fundamental types, class
5109 fields of types, object files section lists, object files section
5110 offset lists, line tables, symbol tables, partial symbol tables,
5111 string tables, symbol table private data, macros tables, debug
5112 information sections and entries, import and export lists (som),
5113 unwind information (hppa), dwarf2 location expressions data.  Plus
5114 various strings such as directory names strings, debug format strings,
5115 names of types.
5116
5117 An essential and convenient property of all data on @code{obstacks} is
5118 that memory for it gets allocated (with @code{obstack_alloc}) at
5119 various times during a debugging session, but it is released all at
5120 once using the @code{obstack_free} function.  The @code{obstack_free}
5121 function takes a pointer to where in the stack it must start the
5122 deletion from (much like the cleanup chains have a pointer to where to
5123 start the cleanups).  Because of the stack like structure of the
5124 @code{obstacks}, this allows to free only a top portion of the
5125 obstack.  There are a few instances in @value{GDBN} where such thing
5126 happens.  Calls to @code{obstack_free} are done after some local data
5127 is allocated to the obstack.  Only the local data is deleted from the
5128 obstack.  Of course this assumes that nothing between the
5129 @code{obstack_alloc} and the @code{obstack_free} allocates anything
5130 else on the same obstack.  For this reason it is best and safest to
5131 use temporary @code{obstacks}.
5132
5133 Releasing the whole obstack is also not safe per se.  It is safe only
5134 under the condition that we know the @code{obstacks} memory is no
5135 longer needed.  In @value{GDBN} we get rid of the @code{obstacks} only
5136 when we get rid of the whole objfile(s), for instance upon reading a
5137 new symbol file.
5138
5139 @section gnu-regex
5140 @cindex regular expressions library
5141
5142 Regex conditionals.
5143
5144 @table @code
5145 @item C_ALLOCA
5146
5147 @item NFAILURES
5148
5149 @item RE_NREGS
5150
5151 @item SIGN_EXTEND_CHAR
5152
5153 @item SWITCH_ENUM_BUG
5154
5155 @item SYNTAX_TABLE
5156
5157 @item Sword
5158
5159 @item sparc
5160 @end table
5161
5162 @section Array Containers
5163 @cindex Array Containers
5164 @cindex VEC
5165
5166 Often it is necessary to manipulate a dynamic array of a set of
5167 objects.  C forces some bookkeeping on this, which can get cumbersome
5168 and repetitive.  The @file{vec.h} file contains macros for defining
5169 and using a typesafe vector type.  The functions defined will be
5170 inlined when compiling, and so the abstraction cost should be zero.
5171 Domain checks are added to detect programming errors.
5172
5173 An example use would be an array of symbols or section information.
5174 The array can be grown as symbols are read in (or preallocated), and
5175 the accessor macros provided keep care of all the necessary
5176 bookkeeping.  Because the arrays are type safe, there is no danger of
5177 accidentally mixing up the contents.  Think of these as C++ templates,
5178 but implemented in C.
5179
5180 Because of the different behavior of structure objects, scalar objects
5181 and of pointers, there are three flavors of vector, one for each of
5182 these variants.  Both the structure object and pointer variants pass
5183 pointers to objects around --- in the former case the pointers are
5184 stored into the vector and in the latter case the pointers are
5185 dereferenced and the objects copied into the vector.  The scalar
5186 object variant is suitable for @code{int}-like objects, and the vector
5187 elements are returned by value.
5188
5189 There are both @code{index} and @code{iterate} accessors.  The iterator
5190 returns a boolean iteration condition and updates the iteration
5191 variable passed by reference.  Because the iterator will be inlined,
5192 the address-of can be optimized away.
5193
5194 The vectors are implemented using the trailing array idiom, thus they
5195 are not resizeable without changing the address of the vector object
5196 itself.  This means you cannot have variables or fields of vector type
5197 --- always use a pointer to a vector.  The one exception is the final
5198 field of a structure, which could be a vector type.  You will have to
5199 use the @code{embedded_size} & @code{embedded_init} calls to create
5200 such objects, and they will probably not be resizeable (so don't use
5201 the @dfn{safe} allocation variants).  The trailing array idiom is used
5202 (rather than a pointer to an array of data), because, if we allow
5203 @code{NULL} to also represent an empty vector, empty vectors occupy
5204 minimal space in the structure containing them.
5205
5206 Each operation that increases the number of active elements is
5207 available in @dfn{quick} and @dfn{safe} variants.  The former presumes
5208 that there is sufficient allocated space for the operation to succeed
5209 (it dies if there is not).  The latter will reallocate the vector, if
5210 needed.  Reallocation causes an exponential increase in vector size.
5211 If you know you will be adding N elements, it would be more efficient
5212 to use the reserve operation before adding the elements with the
5213 @dfn{quick} operation.  This will ensure there are at least as many
5214 elements as you ask for, it will exponentially increase if there are
5215 too few spare slots.  If you want reserve a specific number of slots,
5216 but do not want the exponential increase (for instance, you know this
5217 is the last allocation), use a negative number for reservation.  You
5218 can also create a vector of a specific size from the get go.
5219
5220 You should prefer the push and pop operations, as they append and
5221 remove from the end of the vector. If you need to remove several items
5222 in one go, use the truncate operation.  The insert and remove
5223 operations allow you to change elements in the middle of the vector.
5224 There are two remove operations, one which preserves the element
5225 ordering @code{ordered_remove}, and one which does not
5226 @code{unordered_remove}.  The latter function copies the end element
5227 into the removed slot, rather than invoke a memmove operation.  The
5228 @code{lower_bound} function will determine where to place an item in
5229 the array using insert that will maintain sorted order.
5230
5231 If you need to directly manipulate a vector, then the @code{address}
5232 accessor will return the address of the start of the vector.  Also the
5233 @code{space} predicate will tell you whether there is spare capacity in the
5234 vector.  You will not normally need to use these two functions.
5235
5236 Vector types are defined using a
5237 @code{DEF_VEC_@{O,P,I@}(@var{typename})} macro.  Variables of vector
5238 type are declared using a @code{VEC(@var{typename})} macro.  The
5239 characters @code{O}, @code{P} and @code{I} indicate whether
5240 @var{typename} is an object (@code{O}), pointer (@code{P}) or integral
5241 (@code{I}) type.  Be careful to pick the correct one, as you'll get an
5242 awkward and inefficient API if you use the wrong one.  There is a
5243 check, which results in a compile-time warning, for the @code{P} and
5244 @code{I} versions, but there is no check for the @code{O} versions, as
5245 that is not possible in plain C.
5246
5247 An example of their use would be,
5248
5249 @smallexample
5250 DEF_VEC_P(tree);   // non-managed tree vector.
5251
5252 struct my_struct @{
5253   VEC(tree) *v;      // A (pointer to) a vector of tree pointers.
5254 @};
5255
5256 struct my_struct *s;
5257
5258 if (VEC_length(tree, s->v)) @{ we have some contents @}
5259 VEC_safe_push(tree, s->v, decl); // append some decl onto the end
5260 for (ix = 0; VEC_iterate(tree, s->v, ix, elt); ix++)
5261   @{ do something with elt @}
5262
5263 @end smallexample
5264
5265 The @file{vec.h} file provides details on how to invoke the various
5266 accessors provided.  They are enumerated here:
5267
5268 @table @code
5269 @item VEC_length
5270 Return the number of items in the array,
5271
5272 @item VEC_empty
5273 Return true if the array has no elements.
5274
5275 @item VEC_last
5276 @itemx VEC_index
5277 Return the last or arbitrary item in the array.
5278
5279 @item VEC_iterate
5280 Access an array element and indicate whether the array has been
5281 traversed.
5282
5283 @item VEC_alloc
5284 @itemx VEC_free
5285 Create and destroy an array.
5286
5287 @item VEC_embedded_size
5288 @itemx VEC_embedded_init
5289 Helpers for embedding an array as the final element of another struct.
5290
5291 @item VEC_copy
5292 Duplicate an array.
5293
5294 @item VEC_space
5295 Return the amount of free space in an array.
5296
5297 @item VEC_reserve
5298 Ensure a certain amount of free space.
5299
5300 @item VEC_quick_push
5301 @itemx VEC_safe_push
5302 Append to an array, either assuming the space is available, or making
5303 sure that it is.
5304
5305 @item VEC_pop
5306 Remove the last item from an array.
5307
5308 @item VEC_truncate
5309 Remove several items from the end of an array.
5310
5311 @item VEC_safe_grow
5312 Add several items to the end of an array.
5313
5314 @item VEC_replace
5315 Overwrite an item in the array.
5316
5317 @item VEC_quick_insert
5318 @itemx VEC_safe_insert
5319 Insert an item into the middle of the array.  Either the space must
5320 already exist, or the space is created.
5321
5322 @item VEC_ordered_remove
5323 @itemx VEC_unordered_remove
5324 Remove an item from the array, preserving order or not.
5325
5326 @item VEC_block_remove
5327 Remove a set of items from the array.
5328
5329 @item VEC_address
5330 Provide the address of the first element.
5331
5332 @item VEC_lower_bound
5333 Binary search the array.
5334
5335 @end table
5336
5337 @section include
5338
5339 @node Coding
5340
5341 @chapter Coding
5342
5343 This chapter covers topics that are lower-level than the major
5344 algorithms of @value{GDBN}.
5345
5346 @section Cleanups
5347 @cindex cleanups
5348
5349 Cleanups are a structured way to deal with things that need to be done
5350 later.
5351
5352 When your code does something (e.g., @code{xmalloc} some memory, or
5353 @code{open} a file) that needs to be undone later (e.g., @code{xfree}
5354 the memory or @code{close} the file), it can make a cleanup.  The
5355 cleanup will be done at some future point: when the command is finished
5356 and control returns to the top level; when an error occurs and the stack
5357 is unwound; or when your code decides it's time to explicitly perform
5358 cleanups.  Alternatively you can elect to discard the cleanups you
5359 created.
5360
5361 Syntax:
5362
5363 @table @code
5364 @item struct cleanup *@var{old_chain};
5365 Declare a variable which will hold a cleanup chain handle.
5366
5367 @findex make_cleanup
5368 @item @var{old_chain} = make_cleanup (@var{function}, @var{arg});
5369 Make a cleanup which will cause @var{function} to be called with
5370 @var{arg} (a @code{char *}) later.  The result, @var{old_chain}, is a
5371 handle that can later be passed to @code{do_cleanups} or
5372 @code{discard_cleanups}.  Unless you are going to call
5373 @code{do_cleanups} or @code{discard_cleanups}, you can ignore the result
5374 from @code{make_cleanup}.
5375
5376 @findex do_cleanups
5377 @item do_cleanups (@var{old_chain});
5378 Do all cleanups added to the chain since the corresponding
5379 @code{make_cleanup} call was made.
5380
5381 @findex discard_cleanups
5382 @item discard_cleanups (@var{old_chain});
5383 Same as @code{do_cleanups} except that it just removes the cleanups from
5384 the chain and does not call the specified functions.
5385 @end table
5386
5387 Cleanups are implemented as a chain.  The handle returned by
5388 @code{make_cleanups} includes the cleanup passed to the call and any
5389 later cleanups appended to the chain (but not yet discarded or
5390 performed).  E.g.:
5391
5392 @smallexample
5393 make_cleanup (a, 0); 
5394 @{
5395   struct cleanup *old = make_cleanup (b, 0); 
5396   make_cleanup (c, 0)
5397   ...
5398   do_cleanups (old);
5399 @}
5400 @end smallexample
5401
5402 @noindent
5403 will call @code{c()} and @code{b()} but will not call @code{a()}.  The
5404 cleanup that calls @code{a()} will remain in the cleanup chain, and will
5405 be done later unless otherwise discarded.@refill
5406
5407 Your function should explicitly do or discard the cleanups it creates.
5408 Failing to do this leads to non-deterministic behavior since the caller
5409 will arbitrarily do or discard your functions cleanups.  This need leads
5410 to two common cleanup styles.
5411
5412 The first style is try/finally.  Before it exits, your code-block calls
5413 @code{do_cleanups} with the old cleanup chain and thus ensures that your
5414 code-block's cleanups are always performed.  For instance, the following
5415 code-segment avoids a memory leak problem (even when @code{error} is
5416 called and a forced stack unwind occurs) by ensuring that the
5417 @code{xfree} will always be called:
5418
5419 @smallexample
5420 struct cleanup *old = make_cleanup (null_cleanup, 0);
5421 data = xmalloc (sizeof blah);
5422 make_cleanup (xfree, data);
5423 ... blah blah ...
5424 do_cleanups (old);
5425 @end smallexample
5426
5427 The second style is try/except.  Before it exits, your code-block calls
5428 @code{discard_cleanups} with the old cleanup chain and thus ensures that
5429 any created cleanups are not performed.  For instance, the following
5430 code segment, ensures that the file will be closed but only if there is
5431 an error:
5432
5433 @smallexample
5434 FILE *file = fopen ("afile", "r");
5435 struct cleanup *old = make_cleanup (close_file, file);
5436 ... blah blah ...
5437 discard_cleanups (old);
5438 return file;
5439 @end smallexample
5440
5441 Some functions, e.g., @code{fputs_filtered()} or @code{error()}, specify
5442 that they ``should not be called when cleanups are not in place''.  This
5443 means that any actions you need to reverse in the case of an error or
5444 interruption must be on the cleanup chain before you call these
5445 functions, since they might never return to your code (they
5446 @samp{longjmp} instead).
5447
5448 @section Per-architecture module data
5449 @cindex per-architecture module data
5450 @cindex multi-arch data
5451 @cindex data-pointer, per-architecture/per-module
5452
5453 The multi-arch framework includes a mechanism for adding module
5454 specific per-architecture data-pointers to the @code{struct gdbarch}
5455 architecture object.
5456
5457 A module registers one or more per-architecture data-pointers using:
5458
5459 @deftypefun struct gdbarch_data *gdbarch_data_register_pre_init (gdbarch_data_pre_init_ftype *@var{pre_init})
5460 @var{pre_init} is used to, on-demand, allocate an initial value for a
5461 per-architecture data-pointer using the architecture's obstack (passed
5462 in as a parameter).  Since @var{pre_init} can be called during
5463 architecture creation, it is not parameterized with the architecture.
5464 and must not call modules that use per-architecture data.
5465 @end deftypefun
5466
5467 @deftypefun struct gdbarch_data *gdbarch_data_register_post_init (gdbarch_data_post_init_ftype *@var{post_init})
5468 @var{post_init} is used to obtain an initial value for a
5469 per-architecture data-pointer @emph{after}.  Since @var{post_init} is
5470 always called after architecture creation, it both receives the fully
5471 initialized architecture and is free to call modules that use
5472 per-architecture data (care needs to be taken to ensure that those
5473 other modules do not try to call back to this module as that will
5474 create in cycles in the initialization call graph).
5475 @end deftypefun
5476
5477 These functions return a @code{struct gdbarch_data} that is used to
5478 identify the per-architecture data-pointer added for that module.
5479
5480 The per-architecture data-pointer is accessed using the function:
5481
5482 @deftypefun void *gdbarch_data (struct gdbarch *@var{gdbarch}, struct gdbarch_data *@var{data_handle})
5483 Given the architecture @var{arch} and module data handle
5484 @var{data_handle} (returned by @code{gdbarch_data_register_pre_init}
5485 or @code{gdbarch_data_register_post_init}), this function returns the
5486 current value of the per-architecture data-pointer.  If the data
5487 pointer is @code{NULL}, it is first initialized by calling the
5488 corresponding @var{pre_init} or @var{post_init} method.
5489 @end deftypefun
5490
5491 The examples below assume the following definitions:
5492
5493 @smallexample
5494 struct nozel @{ int total; @};
5495 static struct gdbarch_data *nozel_handle;
5496 @end smallexample
5497
5498 A module can extend the architecture vector, adding additional
5499 per-architecture data, using the @var{pre_init} method.  The module's
5500 per-architecture data is then initialized during architecture
5501 creation.
5502
5503 In the below, the module's per-architecture @emph{nozel} is added.  An
5504 architecture can specify its nozel by calling @code{set_gdbarch_nozel}
5505 from @code{gdbarch_init}.
5506
5507 @smallexample
5508 static void *
5509 nozel_pre_init (struct obstack *obstack)
5510 @{
5511   struct nozel *data = OBSTACK_ZALLOC (obstack, struct nozel);
5512   return data;
5513 @}
5514 @end smallexample
5515
5516 @smallexample
5517 extern void
5518 set_gdbarch_nozel (struct gdbarch *gdbarch, int total)
5519 @{
5520   struct nozel *data = gdbarch_data (gdbarch, nozel_handle);
5521   data->total = nozel;
5522 @}
5523 @end smallexample
5524
5525 A module can on-demand create architecture dependant data structures
5526 using @code{post_init}.
5527
5528 In the below, the nozel's total is computed on-demand by
5529 @code{nozel_post_init} using information obtained from the
5530 architecture.
5531
5532 @smallexample
5533 static void *
5534 nozel_post_init (struct gdbarch *gdbarch)
5535 @{
5536   struct nozel *data = GDBARCH_OBSTACK_ZALLOC (gdbarch, struct nozel);
5537   nozel->total = gdbarch@dots{} (gdbarch);
5538   return data;
5539 @}
5540 @end smallexample
5541
5542 @smallexample
5543 extern int
5544 nozel_total (struct gdbarch *gdbarch)
5545 @{
5546   struct nozel *data = gdbarch_data (gdbarch, nozel_handle);
5547   return data->total;
5548 @}
5549 @end smallexample
5550
5551 @section Wrapping Output Lines
5552 @cindex line wrap in output
5553
5554 @findex wrap_here
5555 Output that goes through @code{printf_filtered} or @code{fputs_filtered}
5556 or @code{fputs_demangled} needs only to have calls to @code{wrap_here}
5557 added in places that would be good breaking points.  The utility
5558 routines will take care of actually wrapping if the line width is
5559 exceeded.
5560
5561 The argument to @code{wrap_here} is an indentation string which is
5562 printed @emph{only} if the line breaks there.  This argument is saved
5563 away and used later.  It must remain valid until the next call to
5564 @code{wrap_here} or until a newline has been printed through the
5565 @code{*_filtered} functions.  Don't pass in a local variable and then
5566 return!
5567
5568 It is usually best to call @code{wrap_here} after printing a comma or
5569 space.  If you call it before printing a space, make sure that your
5570 indentation properly accounts for the leading space that will print if
5571 the line wraps there.
5572
5573 Any function or set of functions that produce filtered output must
5574 finish by printing a newline, to flush the wrap buffer, before switching
5575 to unfiltered (@code{printf}) output.  Symbol reading routines that
5576 print warnings are a good example.
5577
5578 @section @value{GDBN} Coding Standards
5579 @cindex coding standards
5580
5581 @value{GDBN} follows the GNU coding standards, as described in
5582 @file{etc/standards.texi}.  This file is also available for anonymous
5583 FTP from GNU archive sites.  @value{GDBN} takes a strict interpretation
5584 of the standard; in general, when the GNU standard recommends a practice
5585 but does not require it, @value{GDBN} requires it.
5586
5587 @value{GDBN} follows an additional set of coding standards specific to
5588 @value{GDBN}, as described in the following sections.
5589
5590
5591 @subsection ISO C
5592
5593 @value{GDBN} assumes an ISO/IEC 9899:1990 (a.k.a.@: ISO C90) compliant
5594 compiler.
5595
5596 @value{GDBN} does not assume an ISO C or POSIX compliant C library.
5597
5598
5599 @subsection Memory Management
5600
5601 @value{GDBN} does not use the functions @code{malloc}, @code{realloc},
5602 @code{calloc}, @code{free} and @code{asprintf}.
5603
5604 @value{GDBN} uses the functions @code{xmalloc}, @code{xrealloc} and
5605 @code{xcalloc} when allocating memory.  Unlike @code{malloc} et.al.@:
5606 these functions do not return when the memory pool is empty.  Instead,
5607 they unwind the stack using cleanups.  These functions return
5608 @code{NULL} when requested to allocate a chunk of memory of size zero.
5609
5610 @emph{Pragmatics: By using these functions, the need to check every
5611 memory allocation is removed.  These functions provide portable
5612 behavior.}
5613
5614 @value{GDBN} does not use the function @code{free}.
5615
5616 @value{GDBN} uses the function @code{xfree} to return memory to the
5617 memory pool.  Consistent with ISO-C, this function ignores a request to
5618 free a @code{NULL} pointer.
5619
5620 @emph{Pragmatics: On some systems @code{free} fails when passed a
5621 @code{NULL} pointer.}
5622
5623 @value{GDBN} can use the non-portable function @code{alloca} for the
5624 allocation of small temporary values (such as strings).
5625
5626 @emph{Pragmatics: This function is very non-portable.  Some systems
5627 restrict the memory being allocated to no more than a few kilobytes.}
5628
5629 @value{GDBN} uses the string function @code{xstrdup} and the print
5630 function @code{xstrprintf}.
5631
5632 @emph{Pragmatics: @code{asprintf} and @code{strdup} can fail.  Print
5633 functions such as @code{sprintf} are very prone to buffer overflow
5634 errors.}
5635
5636
5637 @subsection Compiler Warnings
5638 @cindex compiler warnings
5639
5640 With few exceptions, developers should avoid the configuration option
5641 @samp{--disable-werror} when building @value{GDBN}.  The exceptions
5642 are listed in the file @file{gdb/MAINTAINERS}.  The default, when
5643 building with @sc{gcc}, is @samp{--enable-werror}.
5644
5645 This option causes @value{GDBN} (when built using GCC) to be compiled
5646 with a carefully selected list of compiler warning flags.  Any warnings
5647 from those flags are treated as errors.
5648
5649 The current list of warning flags includes:
5650
5651 @table @samp
5652 @item -Wall
5653 Recommended @sc{gcc} warnings.
5654
5655 @item -Wdeclaration-after-statement
5656
5657 @sc{gcc} 3.x (and later) and @sc{c99} allow declarations mixed with
5658 code, but @sc{gcc} 2.x and @sc{c89} do not.
5659
5660 @item -Wpointer-arith
5661
5662 @item -Wformat-nonliteral
5663 Non-literal format strings, with a few exceptions, are bugs - they
5664 might contain unintended user-supplied format specifiers.
5665 Since @value{GDBN} uses the @code{format printf} attribute on all
5666 @code{printf} like functions this checks not just @code{printf} calls
5667 but also calls to functions such as @code{fprintf_unfiltered}.
5668
5669 @item -Wno-pointer-sign
5670 In version 4.0, GCC began warning about pointer argument passing or
5671 assignment even when the source and destination differed only in
5672 signedness.  However, most @value{GDBN} code doesn't distinguish
5673 carefully between @code{char} and @code{unsigned char}.  In early 2006
5674 the @value{GDBN} developers decided correcting these warnings wasn't
5675 worth the time it would take.
5676
5677 @item -Wno-unused-parameter
5678 Due to the way that @value{GDBN} is implemented many functions have
5679 unused parameters.  Consequently this warning is avoided.  The macro
5680 @code{ATTRIBUTE_UNUSED} is not used as it leads to false negatives ---
5681 it is not an error to have @code{ATTRIBUTE_UNUSED} on a parameter that
5682 is being used.
5683
5684 @item -Wno-unused
5685 @itemx -Wno-switch
5686 These are warnings which might be useful for @value{GDBN}, but are
5687 currently too noisy to enable with @samp{-Werror}.
5688
5689 @end table
5690
5691 @subsection Formatting
5692
5693 @cindex source code formatting
5694 The standard GNU recommendations for formatting must be followed
5695 strictly.
5696
5697 A function declaration should not have its name in column zero.  A
5698 function definition should have its name in column zero.
5699
5700 @smallexample
5701 /* Declaration */
5702 static void foo (void);
5703 /* Definition */
5704 void
5705 foo (void)
5706 @{
5707 @}
5708 @end smallexample
5709
5710 @emph{Pragmatics: This simplifies scripting.  Function definitions can
5711 be found using @samp{^function-name}.}
5712
5713 There must be a space between a function or macro name and the opening
5714 parenthesis of its argument list (except for macro definitions, as
5715 required by C).  There must not be a space after an open paren/bracket
5716 or before a close paren/bracket.
5717
5718 While additional whitespace is generally helpful for reading, do not use
5719 more than one blank line to separate blocks, and avoid adding whitespace
5720 after the end of a program line (as of 1/99, some 600 lines had
5721 whitespace after the semicolon).  Excess whitespace causes difficulties
5722 for @code{diff} and @code{patch} utilities.
5723
5724 Pointers are declared using the traditional K&R C style:
5725
5726 @smallexample
5727 void *foo;
5728 @end smallexample
5729
5730 @noindent
5731 and not:
5732
5733 @smallexample
5734 void * foo;
5735 void* foo;
5736 @end smallexample
5737
5738 @subsection Comments
5739
5740 @cindex comment formatting
5741 The standard GNU requirements on comments must be followed strictly.
5742
5743 Block comments must appear in the following form, with no @code{/*}- or
5744 @code{*/}-only lines, and no leading @code{*}:
5745
5746 @smallexample
5747 /* Wait for control to return from inferior to debugger.  If inferior
5748    gets a signal, we may decide to start it up again instead of
5749    returning.  That is why there is a loop in this function.  When
5750    this function actually returns it means the inferior should be left
5751    stopped and @value{GDBN} should read more commands.  */
5752 @end smallexample
5753
5754 (Note that this format is encouraged by Emacs; tabbing for a multi-line
5755 comment works correctly, and @kbd{M-q} fills the block consistently.)
5756
5757 Put a blank line between the block comments preceding function or
5758 variable definitions, and the definition itself.
5759
5760 In general, put function-body comments on lines by themselves, rather
5761 than trying to fit them into the 20 characters left at the end of a
5762 line, since either the comment or the code will inevitably get longer
5763 than will fit, and then somebody will have to move it anyhow.
5764
5765 @subsection C Usage
5766
5767 @cindex C data types
5768 Code must not depend on the sizes of C data types, the format of the
5769 host's floating point numbers, the alignment of anything, or the order
5770 of evaluation of expressions.
5771
5772 @cindex function usage
5773 Use functions freely.  There are only a handful of compute-bound areas
5774 in @value{GDBN} that might be affected by the overhead of a function
5775 call, mainly in symbol reading.  Most of @value{GDBN}'s performance is
5776 limited by the target interface (whether serial line or system call).
5777
5778 However, use functions with moderation.  A thousand one-line functions
5779 are just as hard to understand as a single thousand-line function.
5780
5781 @emph{Macros are bad, M'kay.}
5782 (But if you have to use a macro, make sure that the macro arguments are
5783 protected with parentheses.)
5784
5785 @cindex types
5786
5787 Declarations like @samp{struct foo *} should be used in preference to
5788 declarations like @samp{typedef struct foo @{ @dots{} @} *foo_ptr}.
5789
5790
5791 @subsection Function Prototypes
5792 @cindex function prototypes
5793
5794 Prototypes must be used when both @emph{declaring} and @emph{defining}
5795 a function.  Prototypes for @value{GDBN} functions must include both the
5796 argument type and name, with the name matching that used in the actual
5797 function definition.
5798
5799 All external functions should have a declaration in a header file that
5800 callers include, except for @code{_initialize_*} functions, which must
5801 be external so that @file{init.c} construction works, but shouldn't be
5802 visible to random source files.
5803
5804 Where a source file needs a forward declaration of a static function,
5805 that declaration must appear in a block near the top of the source file.
5806
5807
5808 @subsection Internal Error Recovery
5809
5810 During its execution, @value{GDBN} can encounter two types of errors.
5811 User errors and internal errors.  User errors include not only a user
5812 entering an incorrect command but also problems arising from corrupt
5813 object files and system errors when interacting with the target.
5814 Internal errors include situations where @value{GDBN} has detected, at
5815 run time, a corrupt or erroneous situation.
5816
5817 When reporting an internal error, @value{GDBN} uses
5818 @code{internal_error} and @code{gdb_assert}.
5819
5820 @value{GDBN} must not call @code{abort} or @code{assert}.
5821
5822 @emph{Pragmatics: There is no @code{internal_warning} function.  Either
5823 the code detected a user error, recovered from it and issued a
5824 @code{warning} or the code failed to correctly recover from the user
5825 error and issued an @code{internal_error}.}
5826
5827 @subsection File Names
5828
5829 Any file used when building the core of @value{GDBN} must be in lower
5830 case. Any file used when building the core of @value{GDBN} must be 8.3
5831 unique.  These requirements apply to both source and generated files.
5832
5833 @emph{Pragmatics: The core of @value{GDBN} must be buildable on many
5834 platforms including DJGPP and MacOS/HFS.  Every time an unfriendly file
5835 is introduced to the build process both @file{Makefile.in} and
5836 @file{configure.in} need to be modified accordingly.  Compare the
5837 convoluted conversion process needed to transform @file{COPYING} into
5838 @file{copying.c} with the conversion needed to transform
5839 @file{version.in} into @file{version.c}.}
5840
5841 Any file non 8.3 compliant file (that is not used when building the core
5842 of @value{GDBN}) must be added to @file{gdb/config/djgpp/fnchange.lst}.
5843
5844 @emph{Pragmatics: This is clearly a compromise.}
5845
5846 When @value{GDBN} has a local version of a system header file (ex
5847 @file{string.h}) the file name based on the POSIX header prefixed with
5848 @file{gdb_} (@file{gdb_string.h}).  These headers should be relatively
5849 independent: they should use only macros defined by @file{configure},
5850 the compiler, or the host; they should include only system headers; they
5851 should refer only to system types.  They may be shared between multiple
5852 programs, e.g.@: @value{GDBN} and @sc{gdbserver}.
5853
5854 For other files @samp{-} is used as the separator.
5855
5856
5857 @subsection Include Files
5858
5859 A @file{.c} file should include @file{defs.h} first.
5860
5861 A @file{.c} file should directly include the @code{.h} file of every
5862 declaration and/or definition it directly refers to.  It cannot rely on
5863 indirect inclusion.
5864
5865 A @file{.h} file should directly include the @code{.h} file of every
5866 declaration and/or definition it directly refers to.  It cannot rely on
5867 indirect inclusion.  Exception: The file @file{defs.h} does not need to
5868 be directly included.
5869
5870 An external declaration should only appear in one include file.
5871
5872 An external declaration should never appear in a @code{.c} file.
5873 Exception: a declaration for the @code{_initialize} function that
5874 pacifies @option{-Wmissing-declaration}.
5875
5876 A @code{typedef} definition should only appear in one include file.
5877
5878 An opaque @code{struct} declaration can appear in multiple @file{.h}
5879 files.  Where possible, a @file{.h} file should use an opaque
5880 @code{struct} declaration instead of an include.
5881
5882 All @file{.h} files should be wrapped in:
5883
5884 @smallexample
5885 #ifndef INCLUDE_FILE_NAME_H
5886 #define INCLUDE_FILE_NAME_H
5887 header body
5888 #endif
5889 @end smallexample
5890
5891
5892 @subsection Clean Design and Portable Implementation
5893
5894 @cindex design
5895 In addition to getting the syntax right, there's the little question of
5896 semantics.  Some things are done in certain ways in @value{GDBN} because long
5897 experience has shown that the more obvious ways caused various kinds of
5898 trouble.
5899
5900 @cindex assumptions about targets
5901 You can't assume the byte order of anything that comes from a target
5902 (including @var{value}s, object files, and instructions).  Such things
5903 must be byte-swapped using @code{SWAP_TARGET_AND_HOST} in
5904 @value{GDBN}, or one of the swap routines defined in @file{bfd.h},
5905 such as @code{bfd_get_32}.
5906
5907 You can't assume that you know what interface is being used to talk to
5908 the target system.  All references to the target must go through the
5909 current @code{target_ops} vector.
5910
5911 You can't assume that the host and target machines are the same machine
5912 (except in the ``native'' support modules).  In particular, you can't
5913 assume that the target machine's header files will be available on the
5914 host machine.  Target code must bring along its own header files --
5915 written from scratch or explicitly donated by their owner, to avoid
5916 copyright problems.
5917
5918 @cindex portability
5919 Insertion of new @code{#ifdef}'s will be frowned upon.  It's much better
5920 to write the code portably than to conditionalize it for various
5921 systems.
5922
5923 @cindex system dependencies
5924 New @code{#ifdef}'s which test for specific compilers or manufacturers
5925 or operating systems are unacceptable.  All @code{#ifdef}'s should test
5926 for features.  The information about which configurations contain which
5927 features should be segregated into the configuration files.  Experience
5928 has proven far too often that a feature unique to one particular system
5929 often creeps into other systems; and that a conditional based on some
5930 predefined macro for your current system will become worthless over
5931 time, as new versions of your system come out that behave differently
5932 with regard to this feature.
5933
5934 Adding code that handles specific architectures, operating systems,
5935 target interfaces, or hosts, is not acceptable in generic code.
5936
5937 @cindex portable file name handling
5938 @cindex file names, portability
5939 One particularly notorious area where system dependencies tend to
5940 creep in is handling of file names.  The mainline @value{GDBN} code
5941 assumes Posix semantics of file names: absolute file names begin with
5942 a forward slash @file{/}, slashes are used to separate leading
5943 directories, case-sensitive file names.  These assumptions are not
5944 necessarily true on non-Posix systems such as MS-Windows.  To avoid
5945 system-dependent code where you need to take apart or construct a file
5946 name, use the following portable macros:
5947
5948 @table @code
5949 @findex HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
5950 @item HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
5951 This preprocessing symbol is defined to a non-zero value on hosts
5952 whose filesystems belong to the MS-DOS/MS-Windows family.  Use this
5953 symbol to write conditional code which should only be compiled for
5954 such hosts.
5955
5956 @findex IS_DIR_SEPARATOR
5957 @item IS_DIR_SEPARATOR (@var{c})
5958 Evaluates to a non-zero value if @var{c} is a directory separator
5959 character.  On Unix and GNU/Linux systems, only a slash @file{/} is
5960 such a character, but on Windows, both @file{/} and @file{\} will
5961 pass.
5962
5963 @findex IS_ABSOLUTE_PATH
5964 @item IS_ABSOLUTE_PATH (@var{file})
5965 Evaluates to a non-zero value if @var{file} is an absolute file name.
5966 For Unix and GNU/Linux hosts, a name which begins with a slash
5967 @file{/} is absolute.  On DOS and Windows, @file{d:/foo} and
5968 @file{x:\bar} are also absolute file names.
5969
5970 @findex FILENAME_CMP
5971 @item FILENAME_CMP (@var{f1}, @var{f2})
5972 Calls a function which compares file names @var{f1} and @var{f2} as
5973 appropriate for the underlying host filesystem.  For Posix systems,
5974 this simply calls @code{strcmp}; on case-insensitive filesystems it
5975 will call @code{strcasecmp} instead.
5976
5977 @findex DIRNAME_SEPARATOR
5978 @item DIRNAME_SEPARATOR
5979 Evaluates to a character which separates directories in
5980 @code{PATH}-style lists, typically held in environment variables.
5981 This character is @samp{:} on Unix, @samp{;} on DOS and Windows.
5982
5983 @findex SLASH_STRING
5984 @item SLASH_STRING
5985 This evaluates to a constant string you should use to produce an
5986 absolute filename from leading directories and the file's basename.
5987 @code{SLASH_STRING} is @code{"/"} on most systems, but might be
5988 @code{"\\"} for some Windows-based ports.
5989 @end table
5990
5991 In addition to using these macros, be sure to use portable library
5992 functions whenever possible.  For example, to extract a directory or a
5993 basename part from a file name, use the @code{dirname} and
5994 @code{basename} library functions (available in @code{libiberty} for
5995 platforms which don't provide them), instead of searching for a slash
5996 with @code{strrchr}.
5997
5998 Another way to generalize @value{GDBN} along a particular interface is with an
5999 attribute struct.  For example, @value{GDBN} has been generalized to handle
6000 multiple kinds of remote interfaces---not by @code{#ifdef}s everywhere, but
6001 by defining the @code{target_ops} structure and having a current target (as
6002 well as a stack of targets below it, for memory references).  Whenever
6003 something needs to be done that depends on which remote interface we are
6004 using, a flag in the current target_ops structure is tested (e.g.,
6005 @code{target_has_stack}), or a function is called through a pointer in the
6006 current target_ops structure.  In this way, when a new remote interface
6007 is added, only one module needs to be touched---the one that actually
6008 implements the new remote interface.  Other examples of
6009 attribute-structs are BFD access to multiple kinds of object file
6010 formats, or @value{GDBN}'s access to multiple source languages.
6011
6012 Please avoid duplicating code.  For example, in @value{GDBN} 3.x all
6013 the code interfacing between @code{ptrace} and the rest of
6014 @value{GDBN} was duplicated in @file{*-dep.c}, and so changing
6015 something was very painful.  In @value{GDBN} 4.x, these have all been
6016 consolidated into @file{infptrace.c}.  @file{infptrace.c} can deal
6017 with variations between systems the same way any system-independent
6018 file would (hooks, @code{#if defined}, etc.), and machines which are
6019 radically different don't need to use @file{infptrace.c} at all.
6020
6021 All debugging code must be controllable using the @samp{set debug
6022 @var{module}} command.  Do not use @code{printf} to print trace
6023 messages.  Use @code{fprintf_unfiltered(gdb_stdlog, ...}.  Do not use
6024 @code{#ifdef DEBUG}.
6025
6026
6027 @node Porting GDB
6028
6029 @chapter Porting @value{GDBN}
6030 @cindex porting to new machines
6031
6032 Most of the work in making @value{GDBN} compile on a new machine is in
6033 specifying the configuration of the machine.  This is done in a
6034 dizzying variety of header files and configuration scripts, which we
6035 hope to make more sensible soon.  Let's say your new host is called an
6036 @var{xyz} (e.g.,  @samp{sun4}), and its full three-part configuration
6037 name is @code{@var{arch}-@var{xvend}-@var{xos}} (e.g.,
6038 @samp{sparc-sun-sunos4}).  In particular:
6039
6040 @itemize @bullet
6041 @item
6042 In the top level directory, edit @file{config.sub} and add @var{arch},
6043 @var{xvend}, and @var{xos} to the lists of supported architectures,
6044 vendors, and operating systems near the bottom of the file.  Also, add
6045 @var{xyz} as an alias that maps to
6046 @code{@var{arch}-@var{xvend}-@var{xos}}.  You can test your changes by
6047 running
6048
6049 @smallexample
6050 ./config.sub @var{xyz}
6051 @end smallexample
6052
6053 @noindent
6054 and
6055
6056 @smallexample
6057 ./config.sub @code{@var{arch}-@var{xvend}-@var{xos}}
6058 @end smallexample
6059
6060 @noindent
6061 which should both respond with @code{@var{arch}-@var{xvend}-@var{xos}}
6062 and no error messages.
6063
6064 @noindent
6065 You need to port BFD, if that hasn't been done already.  Porting BFD is
6066 beyond the scope of this manual.
6067
6068 @item
6069 To configure @value{GDBN} itself, edit @file{gdb/configure.host} to recognize
6070 your system and set @code{gdb_host} to @var{xyz}, and (unless your
6071 desired target is already available) also edit @file{gdb/configure.tgt},
6072 setting @code{gdb_target} to something appropriate (for instance,
6073 @var{xyz}).
6074
6075 @emph{Maintainer's note: Work in progress.  The file
6076 @file{gdb/configure.host} originally needed to be modified when either a
6077 new native target or a new host machine was being added to @value{GDBN}.
6078 Recent changes have removed this requirement.  The file now only needs
6079 to be modified when adding a new native configuration.  This will likely
6080 changed again in the future.}
6081
6082 @item
6083 Finally, you'll need to specify and define @value{GDBN}'s host-, native-, and
6084 target-dependent @file{.h} and @file{.c} files used for your
6085 configuration.
6086 @end itemize
6087
6088 @node Versions and Branches
6089 @chapter Versions and Branches
6090
6091 @section Versions
6092
6093 @value{GDBN}'s version is determined by the file
6094 @file{gdb/version.in} and takes one of the following forms:
6095
6096 @table @asis
6097 @item @var{major}.@var{minor}
6098 @itemx @var{major}.@var{minor}.@var{patchlevel}
6099 an official release (e.g., 6.2 or 6.2.1)
6100 @item @var{major}.@var{minor}.@var{patchlevel}.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}
6101 a snapshot taken at @var{YYYY}-@var{MM}-@var{DD}-gmt (e.g.,
6102 6.1.50.20020302, 6.1.90.20020304, or 6.1.0.20020308)
6103 @item @var{major}.@var{minor}.@var{patchlevel}.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}-cvs
6104 a @sc{cvs} check out drawn on @var{YYYY}-@var{MM}-@var{DD} (e.g.,
6105 6.1.50.20020302-cvs, 6.1.90.20020304-cvs, or 6.1.0.20020308-cvs)
6106 @item @var{major}.@var{minor}.@var{patchlevel}.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD} (@var{vendor})
6107 a vendor specific release of @value{GDBN}, that while based on@*
6108 @var{major}.@var{minor}.@var{patchlevel}.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD},
6109 may include additional changes
6110 @end table
6111
6112 @value{GDBN}'s mainline uses the @var{major} and @var{minor} version
6113 numbers from the most recent release branch, with a @var{patchlevel}
6114 of 50.  At the time each new release branch is created, the mainline's
6115 @var{major} and @var{minor} version numbers are updated.
6116
6117 @value{GDBN}'s release branch is similar.  When the branch is cut, the
6118 @var{patchlevel} is changed from 50 to 90.  As draft releases are
6119 drawn from the branch, the @var{patchlevel} is incremented.  Once the
6120 first release (@var{major}.@var{minor}) has been made, the
6121 @var{patchlevel} is set to 0 and updates have an incremented
6122 @var{patchlevel}.
6123
6124 For snapshots, and @sc{cvs} check outs, it is also possible to
6125 identify the @sc{cvs} origin:
6126
6127 @table @asis
6128 @item @var{major}.@var{minor}.50.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}
6129 drawn from the @sc{head} of mainline @sc{cvs} (e.g., 6.1.50.20020302)
6130 @item @var{major}.@var{minor}.90.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}
6131 @itemx @var{major}.@var{minor}.91.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD} @dots{}
6132 drawn from a release branch prior to the release (e.g.,
6133 6.1.90.20020304)
6134 @item @var{major}.@var{minor}.0.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}
6135 @itemx @var{major}.@var{minor}.1.@var{YYYY}@var{MM}@var{DD} @dots{}
6136 drawn from a release branch after the release (e.g., 6.2.0.20020308)
6137 @end table
6138
6139 If the previous @value{GDBN} version is 6.1 and the current version is
6140 6.2, then, substituting 6 for @var{major} and 1 or 2 for @var{minor},
6141 here's an illustration of a typical sequence:
6142
6143 @smallexample
6144      <HEAD>
6145         |
6146 6.1.50.20020302-cvs
6147         |
6148         +--------------------------.
6149         |                    <gdb_6_2-branch>
6150         |                          |
6151 6.2.50.20020303-cvs        6.1.90 (draft #1)
6152         |                          |
6153 6.2.50.20020304-cvs        6.1.90.20020304-cvs
6154         |                          |
6155 6.2.50.20020305-cvs        6.1.91 (draft #2)
6156         |                          |
6157 6.2.50.20020306-cvs        6.1.91.20020306-cvs
6158         |                          |
6159 6.2.50.20020307-cvs        6.2 (release)
6160         |                          |
6161 6.2.50.20020308-cvs        6.2.0.20020308-cvs
6162         |                          |
6163 6.2.50.20020309-cvs        6.2.1 (update)
6164         |                          |
6165 6.2.50.20020310-cvs         <branch closed>
6166         |
6167 6.2.50.20020311-cvs
6168         |
6169         +--------------------------.
6170         |                     <gdb_6_3-branch>
6171         |                          |
6172 6.3.50.20020312-cvs        6.2.90 (draft #1)
6173         |                          |
6174 @end smallexample
6175
6176 @section Release Branches
6177 @cindex Release Branches
6178
6179 @value{GDBN} draws a release series (6.2, 6.2.1, @dots{}) from a
6180 single release branch, and identifies that branch using the @sc{cvs}
6181 branch tags:
6182
6183 @smallexample
6184 gdb_@var{major}_@var{minor}-@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}-branchpoint
6185 gdb_@var{major}_@var{minor}-branch
6186 gdb_@var{major}_@var{minor}-@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}-release
6187 @end smallexample
6188
6189 @emph{Pragmatics: To help identify the date at which a branch or
6190 release is made, both the branchpoint and release tags include the
6191 date that they are cut (@var{YYYY}@var{MM}@var{DD}) in the tag.  The
6192 branch tag, denoting the head of the branch, does not need this.}
6193
6194 @section Vendor Branches
6195 @cindex vendor branches
6196
6197 To avoid version conflicts, vendors are expected to modify the file
6198 @file{gdb/version.in} to include a vendor unique alphabetic identifier
6199 (an official @value{GDBN} release never uses alphabetic characters in
6200 its version identifier).  E.g., @samp{6.2widgit2}, or @samp{6.2 (Widgit
6201 Inc Patch 2)}.
6202
6203 @section Experimental Branches
6204 @cindex experimental branches
6205
6206 @subsection Guidelines
6207
6208 @value{GDBN} permits the creation of branches, cut from the @sc{cvs}
6209 repository, for experimental development.  Branches make it possible
6210 for developers to share preliminary work, and maintainers to examine
6211 significant new developments.
6212
6213 The following are a set of guidelines for creating such branches:
6214
6215 @table @emph
6216
6217 @item a branch has an owner
6218 The owner can set further policy for a branch, but may not change the
6219 ground rules.  In particular, they can set a policy for commits (be it
6220 adding more reviewers or deciding who can commit).
6221
6222 @item all commits are posted
6223 All changes committed to a branch shall also be posted to
6224 @email{gdb-patches@@sources.redhat.com, the @value{GDBN} patches
6225 mailing list}.  While commentary on such changes are encouraged, people
6226 should remember that the changes only apply to a branch.
6227
6228 @item all commits are covered by an assignment
6229 This ensures that all changes belong to the Free Software Foundation,
6230 and avoids the possibility that the branch may become contaminated.
6231
6232 @item a branch is focused
6233 A focused branch has a single objective or goal, and does not contain
6234 unnecessary or irrelevant changes.  Cleanups, where identified, being
6235 be pushed into the mainline as soon as possible.
6236
6237 @item a branch tracks mainline
6238 This keeps the level of divergence under control.  It also keeps the
6239 pressure on developers to push cleanups and other stuff into the
6240 mainline.
6241
6242 @item a branch shall contain the entire @value{GDBN} module
6243 The @value{GDBN} module @code{gdb} should be specified when creating a
6244 branch (branches of individual files should be avoided).  @xref{Tags}.
6245
6246 @item a branch shall be branded using @file{version.in}
6247 The file @file{gdb/version.in} shall be modified so that it identifies
6248 the branch @var{owner} and branch @var{name}, e.g.,
6249 @samp{6.2.50.20030303_owner_name} or @samp{6.2 (Owner Name)}.
6250
6251 @end table
6252
6253 @subsection Tags
6254 @anchor{Tags}
6255
6256 To simplify the identification of @value{GDBN} branches, the following
6257 branch tagging convention is strongly recommended:
6258
6259 @table @code
6260
6261 @item @var{owner}_@var{name}-@var{YYYYMMDD}-branchpoint
6262 @itemx @var{owner}_@var{name}-@var{YYYYMMDD}-branch
6263 The branch point and corresponding branch tag.  @var{YYYYMMDD} is the
6264 date that the branch was created.  A branch is created using the
6265 sequence: @anchor{experimental branch tags}
6266 @smallexample
6267 cvs rtag @var{owner}_@var{name}-@var{YYYYMMDD}-branchpoint gdb
6268 cvs rtag -b -r @var{owner}_@var{name}-@var{YYYYMMDD}-branchpoint \
6269    @var{owner}_@var{name}-@var{YYYYMMDD}-branch gdb
6270 @end smallexample
6271
6272 @item @var{owner}_@var{name}-@var{yyyymmdd}-mergepoint
6273 The tagged point, on the mainline, that was used when merging the branch
6274 on @var{yyyymmdd}.  To merge in all changes since the branch was cut,
6275 use a command sequence like:
6276 @smallexample
6277 cvs rtag @var{owner}_@var{name}-@var{yyyymmdd}-mergepoint gdb
6278 cvs update \
6279    -j@var{owner}_@var{name}-@var{YYYYMMDD}-branchpoint
6280    -j@var{owner}_@var{name}-@var{yyyymmdd}-mergepoint
6281 @end smallexample
6282 @noindent
6283 Similar sequences can be used to just merge in changes since the last
6284 merge.
6285
6286 @end table
6287
6288 @noindent
6289 For further information on @sc{cvs}, see
6290 @uref{http://www.gnu.org/software/cvs/, Concurrent Versions System}.
6291  
6292 @node Start of New Year Procedure
6293 @chapter Start of New Year Procedure
6294 @cindex new year procedure
6295
6296 At the start of each new year, the following actions should be performed:
6297
6298 @itemize @bullet
6299 @item
6300 Rotate the ChangeLog file
6301
6302 The current @file{ChangeLog} file should be renamed into
6303 @file{ChangeLog-YYYY} where YYYY is the year that has just passed.
6304 A new @file{ChangeLog} file should be created, and its contents should
6305 contain a reference to the previous ChangeLog.  The following should
6306 also be preserved at the end of the new ChangeLog, in order to provide
6307 the appropriate settings when editing this file with Emacs:
6308 @smallexample
6309 Local Variables:
6310 mode: change-log
6311 left-margin: 8
6312 fill-column: 74
6313 version-control: never
6314 End:
6315 @end smallexample
6316
6317 @item
6318 Add an entry for the newly created ChangeLog file (@file{ChangeLog-YYYY})
6319 in @file{gdb/config/djgpp/fnchange.lst}.
6320
6321 @item
6322 Update the copyright year in the startup message
6323
6324 Update the copyright year in file @file{top.c}, function
6325 @code{print_gdb_version}.
6326 @end itemize
6327
6328 @node Releasing GDB
6329
6330 @chapter Releasing @value{GDBN}
6331 @cindex making a new release of gdb
6332
6333 @section Branch Commit Policy
6334
6335 The branch commit policy is pretty slack.  @value{GDBN} releases 5.0,
6336 5.1 and 5.2 all used the below:
6337
6338 @itemize @bullet
6339 @item
6340 The @file{gdb/MAINTAINERS} file still holds.
6341 @item
6342 Don't fix something on the branch unless/until it is also fixed in the
6343 trunk.  If this isn't possible, mentioning it in the @file{gdb/PROBLEMS}
6344 file is better than committing a hack.
6345 @item
6346 When considering a patch for the branch, suggested criteria include:
6347 Does it fix a build?  Does it fix the sequence @kbd{break main; run}
6348 when debugging a static binary?
6349 @item
6350 The further a change is from the core of @value{GDBN}, the less likely
6351 the change will worry anyone (e.g., target specific code).
6352 @item
6353 Only post a proposal to change the core of @value{GDBN} after you've
6354 sent individual bribes to all the people listed in the
6355 @file{MAINTAINERS} file @t{;-)}
6356 @end itemize
6357
6358 @emph{Pragmatics: Provided updates are restricted to non-core
6359 functionality there is little chance that a broken change will be fatal.
6360 This means that changes such as adding a new architectures or (within
6361 reason) support for a new host are considered acceptable.}
6362
6363
6364 @section Obsoleting code
6365
6366 Before anything else, poke the other developers (and around the source
6367 code) to see if there is anything that can be removed from @value{GDBN}
6368 (an old target, an unused file).
6369
6370 Obsolete code is identified by adding an @code{OBSOLETE} prefix to every
6371 line.  Doing this means that it is easy to identify something that has
6372 been obsoleted when greping through the sources.
6373
6374 The process is done in stages --- this is mainly to ensure that the
6375 wider @value{GDBN} community has a reasonable opportunity to respond.
6376 Remember, everything on the Internet takes a week.
6377
6378 @enumerate
6379 @item
6380 Post the proposal on @email{gdb@@sources.redhat.com, the GDB mailing
6381 list} Creating a bug report to track the task's state, is also highly
6382 recommended.
6383 @item
6384 Wait a week or so.
6385 @item
6386 Post the proposal on @email{gdb-announce@@sources.redhat.com, the GDB
6387 Announcement mailing list}.
6388 @item
6389 Wait a week or so.
6390 @item
6391 Go through and edit all relevant files and lines so that they are
6392 prefixed with the word @code{OBSOLETE}.
6393 @item
6394 Wait until the next GDB version, containing this obsolete code, has been
6395 released.
6396 @item
6397 Remove the obsolete code.
6398 @end enumerate
6399
6400 @noindent
6401 @emph{Maintainer note: While removing old code is regrettable it is
6402 hopefully better for @value{GDBN}'s long term development.  Firstly it
6403 helps the developers by removing code that is either no longer relevant
6404 or simply wrong.  Secondly since it removes any history associated with
6405 the file (effectively clearing the slate) the developer has a much freer
6406 hand when it comes to fixing broken files.}
6407
6408
6409
6410 @section Before the Branch
6411
6412 The most important objective at this stage is to find and fix simple
6413 changes that become a pain to track once the branch is created.  For
6414 instance, configuration problems that stop @value{GDBN} from even
6415 building.  If you can't get the problem fixed, document it in the
6416 @file{gdb/PROBLEMS} file.
6417
6418 @subheading Prompt for @file{gdb/NEWS}
6419
6420 People always forget.  Send a post reminding them but also if you know
6421 something interesting happened add it yourself.  The @code{schedule}
6422 script will mention this in its e-mail.
6423
6424 @subheading Review @file{gdb/README}
6425
6426 Grab one of the nightly snapshots and then walk through the
6427 @file{gdb/README} looking for anything that can be improved.  The
6428 @code{schedule} script will mention this in its e-mail.
6429
6430 @subheading Refresh any imported files.
6431
6432 A number of files are taken from external repositories.  They include:
6433
6434 @itemize @bullet
6435 @item
6436 @file{texinfo/texinfo.tex}
6437 @item
6438 @file{config.guess} et.@: al.@: (see the top-level @file{MAINTAINERS}
6439 file)
6440 @item
6441 @file{etc/standards.texi}, @file{etc/make-stds.texi}
6442 @end itemize
6443
6444 @subheading Check the ARI
6445
6446 @uref{http://sources.redhat.com/gdb/ari,,A.R.I.} is an @code{awk} script
6447 (Awk Regression Index ;-) that checks for a number of errors and coding
6448 conventions.  The checks include things like using @code{malloc} instead
6449 of @code{xmalloc} and file naming problems.  There shouldn't be any
6450 regressions.
6451
6452 @subsection Review the bug data base
6453
6454 Close anything obviously fixed.
6455
6456 @subsection Check all cross targets build
6457
6458 The targets are listed in @file{gdb/MAINTAINERS}.
6459
6460
6461 @section Cut the Branch
6462
6463 @subheading Create the branch
6464
6465 @smallexample
6466 $  u=5.1
6467 $  v=5.2
6468 $  V=`echo $v | sed 's/\./_/g'`
6469 $  D=`date -u +%Y-%m-%d`
6470 $  echo $u $V $D
6471 5.1 5_2 2002-03-03
6472 $  echo cvs -f -d :ext:sources.redhat.com:/cvs/src rtag \
6473 -D $D-gmt gdb_$V-$D-branchpoint insight
6474 cvs -f -d :ext:sources.redhat.com:/cvs/src rtag
6475 -D 2002-03-03-gmt gdb_5_2-2002-03-03-branchpoint insight
6476 $  ^echo ^^
6477 ...
6478 $  echo cvs -f -d :ext:sources.redhat.com:/cvs/src rtag \
6479 -b -r gdb_$V-$D-branchpoint gdb_$V-branch insight
6480 cvs -f -d :ext:sources.redhat.com:/cvs/src rtag \
6481 -b -r gdb_5_2-2002-03-03-branchpoint gdb_5_2-branch insight
6482 $  ^echo ^^
6483 ...
6484 $
6485 @end smallexample
6486
6487 @itemize @bullet
6488 @item
6489 By using @kbd{-D YYYY-MM-DD-gmt}, the branch is forced to an exact
6490 date/time.
6491 @item
6492 The trunk is first tagged so that the branch point can easily be found.
6493 @item
6494 Insight, which includes @value{GDBN}, is tagged at the same time.
6495 @item
6496 @file{version.in} gets bumped to avoid version number conflicts.
6497 @item
6498 The reading of @file{.cvsrc} is disabled using @file{-f}.
6499 @end itemize
6500
6501 @subheading Update @file{version.in}
6502
6503 @smallexample
6504 $  u=5.1
6505 $  v=5.2
6506 $  V=`echo $v | sed 's/\./_/g'`
6507 $  echo $u $v$V
6508 5.1 5_2
6509 $  cd /tmp
6510 $  echo cvs -f -d :ext:sources.redhat.com:/cvs/src co \
6511 -r gdb_$V-branch src/gdb/version.in
6512 cvs -f -d :ext:sources.redhat.com:/cvs/src co
6513  -r gdb_5_2-branch src/gdb/version.in
6514 $  ^echo ^^
6515 U src/gdb/version.in
6516 $  cd src/gdb
6517 $  echo $u.90-0000-00-00-cvs > version.in
6518 $  cat version.in
6519 5.1.90-0000-00-00-cvs
6520 $  cvs -f commit version.in
6521 @end smallexample
6522
6523 @itemize @bullet
6524 @item
6525 @file{0000-00-00} is used as a date to pump prime the version.in update
6526 mechanism.
6527 @item
6528 @file{.90} and the previous branch version are used as fairly arbitrary
6529 initial branch version number.
6530 @end itemize
6531
6532
6533 @subheading Update the web and news pages
6534
6535 Something?
6536
6537 @subheading Tweak cron to track the new branch
6538
6539 The file @file{gdbadmin/cron/crontab} contains gdbadmin's cron table.
6540 This file needs to be updated so that:
6541
6542 @itemize @bullet
6543 @item
6544 A daily timestamp is added to the file @file{version.in}.
6545 @item
6546 The new branch is included in the snapshot process.
6547 @end itemize
6548
6549 @noindent
6550 See the file @file{gdbadmin/cron/README} for how to install the updated
6551 cron table.
6552
6553 The file @file{gdbadmin/ss/README} should also be reviewed to reflect
6554 any changes.  That file is copied to both the branch/ and current/
6555 snapshot directories.
6556
6557
6558 @subheading Update the NEWS and README files
6559
6560 The @file{NEWS} file needs to be updated so that on the branch it refers
6561 to @emph{changes in the current release} while on the trunk it also
6562 refers to @emph{changes since the current release}.
6563
6564 The @file{README} file needs to be updated so that it refers to the
6565 current release.
6566
6567 @subheading Post the branch info
6568
6569 Send an announcement to the mailing lists:
6570
6571 @itemize @bullet
6572 @item
6573 @email{gdb-announce@@sources.redhat.com, GDB Announcement mailing list}
6574 @item
6575 @email{gdb@@sources.redhat.com, GDB Discussion mailing list} and
6576 @email{gdb-testers@@sources.redhat.com, GDB Testers mailing list}
6577 @end itemize
6578
6579 @emph{Pragmatics: The branch creation is sent to the announce list to
6580 ensure that people people not subscribed to the higher volume discussion
6581 list are alerted.}
6582
6583 The announcement should include:
6584
6585 @itemize @bullet
6586 @item
6587 The branch tag.
6588 @item
6589 How to check out the branch using CVS.
6590 @item
6591 The date/number of weeks until the release.
6592 @item
6593 The branch commit policy still holds.
6594 @end itemize
6595
6596 @section Stabilize the branch
6597
6598 Something goes here.
6599
6600 @section Create a Release
6601
6602 The process of creating and then making available a release is broken
6603 down into a number of stages.  The first part addresses the technical
6604 process of creating a releasable tar ball.  The later stages address the
6605 process of releasing that tar ball.
6606
6607 When making a release candidate just the first section is needed.
6608
6609 @subsection Create a release candidate
6610
6611 The objective at this stage is to create a set of tar balls that can be
6612 made available as a formal release (or as a less formal release
6613 candidate).
6614
6615 @subsubheading Freeze the branch
6616
6617 Send out an e-mail notifying everyone that the branch is frozen to
6618 @email{gdb-patches@@sources.redhat.com}.
6619
6620 @subsubheading Establish a few defaults.
6621
6622 @smallexample
6623 $  b=gdb_5_2-branch
6624 $  v=5.2
6625 $  t=/sourceware/snapshot-tmp/gdbadmin-tmp
6626 $  echo $t/$b/$v
6627 /sourceware/snapshot-tmp/gdbadmin-tmp/gdb_5_2-branch/5.2
6628 $  mkdir -p $t/$b/$v
6629 $  cd $t/$b/$v
6630 $  pwd
6631 /sourceware/snapshot-tmp/gdbadmin-tmp/gdb_5_2-branch/5.2
6632 $  which autoconf
6633 /home/gdbadmin/bin/autoconf
6634 $
6635 @end smallexample
6636
6637 @noindent
6638 Notes:
6639
6640 @itemize @bullet
6641 @item
6642 Check the @code{autoconf} version carefully.  You want to be using the
6643 version taken from the @file{binutils} snapshot directory, which can be
6644 found at @uref{ftp://sources.redhat.com/pub/binutils/}. It is very
6645 unlikely that a system installed version of @code{autoconf} (e.g.,
6646 @file{/usr/bin/autoconf}) is correct.
6647 @end itemize
6648
6649 @subsubheading Check out the relevant modules:
6650
6651 @smallexample
6652 $  for m in gdb insight
6653 do
6654 ( mkdir -p $m && cd $m && cvs -q -f -d /cvs/src co -P -r $b $m )
6655 done
6656 $
6657 @end smallexample
6658
6659 @noindent
6660 Note:
6661
6662 @itemize @bullet
6663 @item
6664 The reading of @file{.cvsrc} is disabled (@file{-f}) so that there isn't
6665 any confusion between what is written here and what your local
6666 @code{cvs} really does.
6667 @end itemize
6668
6669 @subsubheading Update relevant files.
6670
6671 @table @file
6672
6673 @item gdb/NEWS
6674
6675 Major releases get their comments added as part of the mainline.  Minor
6676 releases should probably mention any significant bugs that were fixed.
6677
6678 Don't forget to include the @file{ChangeLog} entry.
6679
6680 @smallexample
6681 $  emacs gdb/src/gdb/NEWS
6682 ...
6683 c-x 4 a
6684 ...
6685 c-x c-s c-x c-c
6686 $  cp gdb/src/gdb/NEWS insight/src/gdb/NEWS 
6687 $  cp gdb/src/gdb/ChangeLog insight/src/gdb/ChangeLog 
6688 @end smallexample
6689
6690 @item gdb/README
6691
6692 You'll need to update:
6693
6694 @itemize @bullet
6695 @item
6696 The version.
6697 @item
6698 The update date.
6699 @item
6700 Who did it.
6701 @end itemize
6702
6703 @smallexample
6704 $  emacs gdb/src/gdb/README
6705 ...
6706 c-x 4 a
6707 ...
6708 c-x c-s c-x c-c
6709 $  cp gdb/src/gdb/README insight/src/gdb/README 
6710 $  cp gdb/src/gdb/ChangeLog insight/src/gdb/ChangeLog 
6711 @end smallexample
6712
6713 @emph{Maintainer note: Hopefully the @file{README} file was reviewed
6714 before the initial branch was cut so just a simple substitute is needed
6715 to get it updated.}
6716
6717 @emph{Maintainer note: Other projects generate @file{README} and
6718 @file{INSTALL} from the core documentation.  This might be worth
6719 pursuing.}
6720
6721 @item gdb/version.in
6722
6723 @smallexample
6724 $  echo $v > gdb/src/gdb/version.in
6725 $  cat gdb/src/gdb/version.in
6726 5.2
6727 $  emacs gdb/src/gdb/version.in
6728 ...
6729 c-x 4 a
6730 ... Bump to version ...
6731 c-x c-s c-x c-c
6732 $  cp gdb/src/gdb/version.in insight/src/gdb/version.in 
6733 $  cp gdb/src/gdb/ChangeLog insight/src/gdb/ChangeLog 
6734 @end smallexample
6735
6736 @end table
6737
6738 @subsubheading Do the dirty work
6739
6740 This is identical to the process used to create the daily snapshot.
6741
6742 @smallexample
6743 $  for m in gdb insight
6744 do
6745 ( cd $m/src && gmake -f src-release $m.tar )
6746 done
6747 @end smallexample
6748
6749 If the top level source directory does not have @file{src-release}
6750 (@value{GDBN} version 5.3.1 or earlier), try these commands instead:
6751
6752 @smallexample
6753 $  for m in gdb insight
6754 do
6755 ( cd $m/src && gmake -f Makefile.in $m.tar )
6756 done
6757 @end smallexample
6758
6759 @subsubheading Check the source files
6760
6761 You're looking for files that have mysteriously disappeared.
6762 @kbd{distclean} has the habit of deleting files it shouldn't.  Watch out
6763 for the @file{version.in} update @kbd{cronjob}.
6764
6765 @smallexample
6766 $  ( cd gdb/src && cvs -f -q -n update )
6767 M djunpack.bat
6768 ? gdb-5.1.91.tar
6769 ? proto-toplev
6770 @dots{} lots of generated files @dots{}
6771 M gdb/ChangeLog
6772 M gdb/NEWS
6773 M gdb/README
6774 M gdb/version.in
6775 @dots{} lots of generated files @dots{}
6776 $
6777 @end smallexample
6778
6779 @noindent
6780 @emph{Don't worry about the @file{gdb.info-??} or
6781 @file{gdb/p-exp.tab.c}.  They were generated (and yes @file{gdb.info-1}
6782 was also generated only something strange with CVS means that they
6783 didn't get suppressed).  Fixing it would be nice though.}
6784
6785 @subsubheading Create compressed versions of the release
6786
6787 @smallexample
6788 $  cp */src/*.tar .
6789 $  cp */src/*.bz2 .
6790 $  ls -F
6791 gdb/ gdb-5.2.tar insight/ insight-5.2.tar
6792 $  for m in gdb insight
6793 do
6794 bzip2 -v -9 -c $m-$v.tar > $m-$v.tar.bz2
6795 gzip -v -9 -c $m-$v.tar > $m-$v.tar.gz
6796 done
6797 $
6798 @end smallexample
6799
6800 @noindent
6801 Note:
6802
6803 @itemize @bullet
6804 @item
6805 A pipe such as @kbd{bunzip2 < xxx.bz2 | gzip -9 > xxx.gz} is not since,
6806 in that mode, @code{gzip} does not know the name of the file and, hence,
6807 can not include it in the compressed file.  This is also why the release
6808 process runs @code{tar} and @code{bzip2} as separate passes.
6809 @end itemize
6810
6811 @subsection Sanity check the tar ball
6812
6813 Pick a popular machine (Solaris/PPC?) and try the build on that.
6814
6815 @smallexample
6816 $  bunzip2 < gdb-5.2.tar.bz2 | tar xpf -
6817 $  cd gdb-5.2
6818 $  ./configure 
6819 $  make
6820 @dots{}
6821 $  ./gdb/gdb ./gdb/gdb
6822 GNU gdb 5.2
6823 @dots{}
6824 (gdb)  b main
6825 Breakpoint 1 at 0x80732bc: file main.c, line 734.
6826 (gdb)  run
6827 Starting program: /tmp/gdb-5.2/gdb/gdb 
6828
6829 Breakpoint 1, main (argc=1, argv=0xbffff8b4) at main.c:734
6830 734       catch_errors (captured_main, &args, "", RETURN_MASK_ALL);
6831 (gdb)  print args
6832 $1 = @{argc = 136426532, argv = 0x821b7f0@}
6833 (gdb)
6834 @end smallexample
6835
6836 @subsection Make a release candidate available
6837
6838 If this is a release candidate then the only remaining steps are:
6839
6840 @enumerate
6841 @item
6842 Commit @file{version.in} and @file{ChangeLog}
6843 @item
6844 Tweak @file{version.in} (and @file{ChangeLog} to read
6845 @var{L}.@var{M}.@var{N}-0000-00-00-cvs so that the version update
6846 process can restart.
6847 @item
6848 Make the release candidate available in
6849 @uref{ftp://sources.redhat.com/pub/gdb/snapshots/branch}
6850 @item
6851 Notify the relevant mailing lists ( @email{gdb@@sources.redhat.com} and
6852 @email{gdb-testers@@sources.redhat.com} that the candidate is available.
6853 @end enumerate
6854
6855 @subsection Make a formal release available
6856
6857 (And you thought all that was required was to post an e-mail.)
6858
6859 @subsubheading Install on sware
6860
6861 Copy the new files to both the release and the old release directory:
6862
6863 @smallexample
6864 $  cp *.bz2 *.gz ~ftp/pub/gdb/old-releases/
6865 $  cp *.bz2 *.gz ~ftp/pub/gdb/releases
6866 @end smallexample
6867
6868 @noindent
6869 Clean up the releases directory so that only the most recent releases
6870 are available (e.g. keep 5.2 and 5.2.1 but remove 5.1):
6871
6872 @smallexample
6873 $  cd ~ftp/pub/gdb/releases
6874 $  rm @dots{}
6875 @end smallexample
6876
6877 @noindent
6878 Update the file @file{README} and @file{.message} in the releases
6879 directory:
6880
6881 @smallexample
6882 $  vi README
6883 @dots{}
6884 $  rm -f .message
6885 $  ln README .message
6886 @end smallexample
6887
6888 @subsubheading Update the web pages.
6889
6890 @table @file
6891
6892 @item htdocs/download/ANNOUNCEMENT
6893 This file, which is posted as the official announcement, includes:
6894 @itemize @bullet
6895 @item
6896 General announcement.
6897 @item
6898 News.  If making an @var{M}.@var{N}.1 release, retain the news from
6899 earlier @var{M}.@var{N} release.
6900 @item
6901 Errata.
6902 @end itemize
6903
6904 @item htdocs/index.html
6905 @itemx htdocs/news/index.html
6906 @itemx htdocs/download/index.html
6907 These files include:
6908 @itemize @bullet
6909 @item
6910 Announcement of the most recent release.
6911 @item
6912 News entry (remember to update both the top level and the news directory).
6913 @end itemize
6914 These pages also need to be regenerate using @code{index.sh}.
6915
6916 @item download/onlinedocs/
6917 You need to find the magic command that is used to generate the online
6918 docs from the @file{.tar.bz2}.  The best way is to look in the output
6919 from one of the nightly @code{cron} jobs and then just edit accordingly.
6920 Something like:
6921
6922 @smallexample
6923 $  ~/ss/update-web-docs \
6924  ~ftp/pub/gdb/releases/gdb-5.2.tar.bz2 \
6925  $PWD/www \
6926  /www/sourceware/htdocs/gdb/download/onlinedocs \
6927  gdb
6928 @end smallexample
6929
6930 @item download/ari/
6931 Just like the online documentation.  Something like:
6932
6933 @smallexample
6934 $  /bin/sh ~/ss/update-web-ari \
6935  ~ftp/pub/gdb/releases/gdb-5.2.tar.bz2 \
6936  $PWD/www \
6937  /www/sourceware/htdocs/gdb/download/ari \
6938  gdb
6939 @end smallexample
6940
6941 @end table
6942
6943 @subsubheading Shadow the pages onto gnu
6944
6945 Something goes here.
6946
6947
6948 @subsubheading Install the @value{GDBN} tar ball on GNU
6949
6950 At the time of writing, the GNU machine was @kbd{gnudist.gnu.org} in
6951 @file{~ftp/gnu/gdb}.
6952
6953 @subsubheading Make the @file{ANNOUNCEMENT}
6954
6955 Post the @file{ANNOUNCEMENT} file you created above to:
6956
6957 @itemize @bullet
6958 @item
6959 @email{gdb-announce@@sources.redhat.com, GDB Announcement mailing list}
6960 @item
6961 @email{info-gnu@@gnu.org, General GNU Announcement list} (but delay it a
6962 day or so to let things get out)
6963 @item
6964 @email{bug-gdb@@gnu.org, GDB Bug Report mailing list}
6965 @end itemize
6966
6967 @subsection Cleanup
6968
6969 The release is out but you're still not finished.
6970
6971 @subsubheading Commit outstanding changes
6972
6973 In particular you'll need to commit any changes to:
6974
6975 @itemize @bullet
6976 @item
6977 @file{gdb/ChangeLog}
6978 @item
6979 @file{gdb/version.in}
6980 @item
6981 @file{gdb/NEWS}
6982 @item
6983 @file{gdb/README}
6984 @end itemize
6985
6986 @subsubheading Tag the release
6987
6988 Something like:
6989
6990 @smallexample
6991 $  d=`date -u +%Y-%m-%d`
6992 $  echo $d
6993 2002-01-24
6994 $  ( cd insight/src/gdb && cvs -f -q update )
6995 $  ( cd insight/src && cvs -f -q tag gdb_5_2-$d-release )
6996 @end smallexample
6997
6998 Insight is used since that contains more of the release than
6999 @value{GDBN}.
7000
7001 @subsubheading Mention the release on the trunk
7002
7003 Just put something in the @file{ChangeLog} so that the trunk also
7004 indicates when the release was made.
7005
7006 @subsubheading Restart @file{gdb/version.in}
7007
7008 If @file{gdb/version.in} does not contain an ISO date such as
7009 @kbd{2002-01-24} then the daily @code{cronjob} won't update it.  Having
7010 committed all the release changes it can be set to
7011 @file{5.2.0_0000-00-00-cvs} which will restart things (yes the @kbd{_}
7012 is important - it affects the snapshot process).
7013
7014 Don't forget the @file{ChangeLog}.
7015
7016 @subsubheading Merge into trunk
7017
7018 The files committed to the branch may also need changes merged into the
7019 trunk.
7020
7021 @subsubheading Revise the release schedule
7022
7023 Post a revised release schedule to @email{gdb@@sources.redhat.com, GDB
7024 Discussion List} with an updated announcement.  The schedule can be
7025 generated by running:
7026
7027 @smallexample
7028 $  ~/ss/schedule `date +%s` schedule
7029 @end smallexample
7030
7031 @noindent
7032 The first parameter is approximate date/time in seconds (from the epoch)
7033 of the most recent release.
7034
7035 Also update the schedule @code{cronjob}.
7036
7037 @section Post release
7038
7039 Remove any @code{OBSOLETE} code.
7040
7041 @node Testsuite
7042
7043 @chapter Testsuite
7044 @cindex test suite
7045
7046 The testsuite is an important component of the @value{GDBN} package.
7047 While it is always worthwhile to encourage user testing, in practice
7048 this is rarely sufficient; users typically use only a small subset of
7049 the available commands, and it has proven all too common for a change
7050 to cause a significant regression that went unnoticed for some time.
7051
7052 The @value{GDBN} testsuite uses the DejaGNU testing framework.  The
7053 tests themselves are calls to various @code{Tcl} procs; the framework
7054 runs all the procs and summarizes the passes and fails.
7055
7056 @section Using the Testsuite
7057
7058 @cindex running the test suite
7059 To run the testsuite, simply go to the @value{GDBN} object directory (or to the
7060 testsuite's objdir) and type @code{make check}.  This just sets up some
7061 environment variables and invokes DejaGNU's @code{runtest} script.  While
7062 the testsuite is running, you'll get mentions of which test file is in use,
7063 and a mention of any unexpected passes or fails.  When the testsuite is
7064 finished, you'll get a summary that looks like this:
7065
7066 @smallexample
7067                 === gdb Summary ===
7068
7069 # of expected passes            6016
7070 # of unexpected failures        58
7071 # of unexpected successes       5
7072 # of expected failures          183
7073 # of unresolved testcases       3
7074 # of untested testcases         5
7075 @end smallexample
7076
7077 To run a specific test script, type:
7078 @example
7079 make check RUNTESTFLAGS='@var{tests}'
7080 @end example
7081 where @var{tests} is a list of test script file names, separated by
7082 spaces.
7083
7084 The ideal test run consists of expected passes only; however, reality
7085 conspires to keep us from this ideal.  Unexpected failures indicate
7086 real problems, whether in @value{GDBN} or in the testsuite.  Expected
7087 failures are still failures, but ones which have been decided are too
7088 hard to deal with at the time; for instance, a test case might work
7089 everywhere except on AIX, and there is no prospect of the AIX case
7090 being fixed in the near future.  Expected failures should not be added
7091 lightly, since you may be masking serious bugs in @value{GDBN}.
7092 Unexpected successes are expected fails that are passing for some
7093 reason, while unresolved and untested cases often indicate some minor
7094 catastrophe, such as the compiler being unable to deal with a test
7095 program.
7096
7097 When making any significant change to @value{GDBN}, you should run the
7098 testsuite before and after the change, to confirm that there are no
7099 regressions.  Note that truly complete testing would require that you
7100 run the testsuite with all supported configurations and a variety of
7101 compilers; however this is more than really necessary.  In many cases
7102 testing with a single configuration is sufficient.  Other useful
7103 options are to test one big-endian (Sparc) and one little-endian (x86)
7104 host, a cross config with a builtin simulator (powerpc-eabi,
7105 mips-elf), or a 64-bit host (Alpha).
7106
7107 If you add new functionality to @value{GDBN}, please consider adding
7108 tests for it as well; this way future @value{GDBN} hackers can detect
7109 and fix their changes that break the functionality you added.
7110 Similarly, if you fix a bug that was not previously reported as a test
7111 failure, please add a test case for it.  Some cases are extremely
7112 difficult to test, such as code that handles host OS failures or bugs
7113 in particular versions of compilers, and it's OK not to try to write
7114 tests for all of those.
7115
7116 DejaGNU supports separate build, host, and target machines.  However,
7117 some @value{GDBN} test scripts do not work if the build machine and
7118 the host machine are not the same.  In such an environment, these scripts
7119 will give a result of ``UNRESOLVED'', like this:
7120
7121 @smallexample
7122 UNRESOLVED: gdb.base/example.exp: This test script does not work on a remote host.
7123 @end smallexample
7124
7125 @section Testsuite Organization
7126
7127 @cindex test suite organization
7128 The testsuite is entirely contained in @file{gdb/testsuite}.  While the
7129 testsuite includes some makefiles and configury, these are very minimal,
7130 and used for little besides cleaning up, since the tests themselves
7131 handle the compilation of the programs that @value{GDBN} will run.  The file
7132 @file{testsuite/lib/gdb.exp} contains common utility procs useful for
7133 all @value{GDBN} tests, while the directory @file{testsuite/config} contains
7134 configuration-specific files, typically used for special-purpose
7135 definitions of procs like @code{gdb_load} and @code{gdb_start}.
7136
7137 The tests themselves are to be found in @file{testsuite/gdb.*} and
7138 subdirectories of those.  The names of the test files must always end
7139 with @file{.exp}.  DejaGNU collects the test files by wildcarding
7140 in the test directories, so both subdirectories and individual files
7141 get chosen and run in alphabetical order.
7142
7143 The following table lists the main types of subdirectories and what they
7144 are for.  Since DejaGNU finds test files no matter where they are
7145 located, and since each test file sets up its own compilation and
7146 execution environment, this organization is simply for convenience and
7147 intelligibility.
7148
7149 @table @file
7150 @item gdb.base
7151 This is the base testsuite.  The tests in it should apply to all
7152 configurations of @value{GDBN} (but generic native-only tests may live here).
7153 The test programs should be in the subset of C that is valid K&R,
7154 ANSI/ISO, and C@t{++} (@code{#ifdef}s are allowed if necessary, for instance
7155 for prototypes).
7156
7157 @item gdb.@var{lang}
7158 Language-specific tests for any language @var{lang} besides C.  Examples are
7159 @file{gdb.cp} and @file{gdb.java}.
7160
7161 @item gdb.@var{platform}
7162 Non-portable tests.  The tests are specific to a specific configuration
7163 (host or target), such as HP-UX or eCos.  Example is @file{gdb.hp}, for
7164 HP-UX.
7165
7166 @item gdb.@var{compiler}
7167 Tests specific to a particular compiler.  As of this writing (June
7168 1999), there aren't currently any groups of tests in this category that
7169 couldn't just as sensibly be made platform-specific, but one could
7170 imagine a @file{gdb.gcc}, for tests of @value{GDBN}'s handling of GCC
7171 extensions.
7172
7173 @item gdb.@var{subsystem}
7174 Tests that exercise a specific @value{GDBN} subsystem in more depth.  For
7175 instance, @file{gdb.disasm} exercises various disassemblers, while
7176 @file{gdb.stabs} tests pathways through the stabs symbol reader.
7177 @end table
7178
7179 @section Writing Tests
7180 @cindex writing tests
7181
7182 In many areas, the @value{GDBN} tests are already quite comprehensive; you
7183 should be able to copy existing tests to handle new cases.
7184
7185 You should try to use @code{gdb_test} whenever possible, since it
7186 includes cases to handle all the unexpected errors that might happen.
7187 However, it doesn't cost anything to add new test procedures; for
7188 instance, @file{gdb.base/exprs.exp} defines a @code{test_expr} that
7189 calls @code{gdb_test} multiple times.
7190
7191 Only use @code{send_gdb} and @code{gdb_expect} when absolutely
7192 necessary, such as when @value{GDBN} has several valid responses to a command.
7193
7194 The source language programs do @emph{not} need to be in a consistent
7195 style.  Since @value{GDBN} is used to debug programs written in many different
7196 styles, it's worth having a mix of styles in the testsuite; for
7197 instance, some @value{GDBN} bugs involving the display of source lines would
7198 never manifest themselves if the programs used GNU coding style
7199 uniformly.
7200
7201 @node Hints
7202
7203 @chapter Hints
7204
7205 Check the @file{README} file, it often has useful information that does not
7206 appear anywhere else in the directory.
7207
7208 @menu
7209 * Getting Started::             Getting started working on @value{GDBN}
7210 * Debugging GDB::               Debugging @value{GDBN} with itself
7211 @end menu
7212
7213 @node Getting Started,,, Hints
7214
7215 @section Getting Started
7216
7217 @value{GDBN} is a large and complicated program, and if you first starting to
7218 work on it, it can be hard to know where to start.  Fortunately, if you
7219 know how to go about it, there are ways to figure out what is going on.
7220
7221 This manual, the @value{GDBN} Internals manual, has information which applies
7222 generally to many parts of @value{GDBN}.
7223
7224 Information about particular functions or data structures are located in
7225 comments with those functions or data structures.  If you run across a
7226 function or a global variable which does not have a comment correctly
7227 explaining what is does, this can be thought of as a bug in @value{GDBN}; feel
7228 free to submit a bug report, with a suggested comment if you can figure
7229 out what the comment should say.  If you find a comment which is
7230 actually wrong, be especially sure to report that.
7231
7232 Comments explaining the function of macros defined in host, target, or
7233 native dependent files can be in several places.  Sometimes they are
7234 repeated every place the macro is defined.  Sometimes they are where the
7235 macro is used.  Sometimes there is a header file which supplies a
7236 default definition of the macro, and the comment is there.  This manual
7237 also documents all the available macros.
7238 @c (@pxref{Host Conditionals}, @pxref{Target
7239 @c Conditionals}, @pxref{Native Conditionals}, and @pxref{Obsolete
7240 @c Conditionals})
7241
7242 Start with the header files.  Once you have some idea of how
7243 @value{GDBN}'s internal symbol tables are stored (see @file{symtab.h},
7244 @file{gdbtypes.h}), you will find it much easier to understand the
7245 code which uses and creates those symbol tables.
7246
7247 You may wish to process the information you are getting somehow, to
7248 enhance your understanding of it.  Summarize it, translate it to another
7249 language, add some (perhaps trivial or non-useful) feature to @value{GDBN}, use
7250 the code to predict what a test case would do and write the test case
7251 and verify your prediction, etc.  If you are reading code and your eyes
7252 are starting to glaze over, this is a sign you need to use a more active
7253 approach.
7254
7255 Once you have a part of @value{GDBN} to start with, you can find more
7256 specifically the part you are looking for by stepping through each
7257 function with the @code{next} command.  Do not use @code{step} or you
7258 will quickly get distracted; when the function you are stepping through
7259 calls another function try only to get a big-picture understanding
7260 (perhaps using the comment at the beginning of the function being
7261 called) of what it does.  This way you can identify which of the
7262 functions being called by the function you are stepping through is the
7263 one which you are interested in.  You may need to examine the data
7264 structures generated at each stage, with reference to the comments in
7265 the header files explaining what the data structures are supposed to
7266 look like.
7267
7268 Of course, this same technique can be used if you are just reading the
7269 code, rather than actually stepping through it.  The same general
7270 principle applies---when the code you are looking at calls something
7271 else, just try to understand generally what the code being called does,
7272 rather than worrying about all its details.
7273
7274 @cindex command implementation
7275 A good place to start when tracking down some particular area is with
7276 a command which invokes that feature.  Suppose you want to know how
7277 single-stepping works.  As a @value{GDBN} user, you know that the
7278 @code{step} command invokes single-stepping.  The command is invoked
7279 via command tables (see @file{command.h}); by convention the function
7280 which actually performs the command is formed by taking the name of
7281 the command and adding @samp{_command}, or in the case of an
7282 @code{info} subcommand, @samp{_info}.  For example, the @code{step}
7283 command invokes the @code{step_command} function and the @code{info
7284 display} command invokes @code{display_info}.  When this convention is
7285 not followed, you might have to use @code{grep} or @kbd{M-x
7286 tags-search} in emacs, or run @value{GDBN} on itself and set a
7287 breakpoint in @code{execute_command}.
7288
7289 @cindex @code{bug-gdb} mailing list
7290 If all of the above fail, it may be appropriate to ask for information
7291 on @code{bug-gdb}.  But @emph{never} post a generic question like ``I was
7292 wondering if anyone could give me some tips about understanding
7293 @value{GDBN}''---if we had some magic secret we would put it in this manual.
7294 Suggestions for improving the manual are always welcome, of course.
7295
7296 @node Debugging GDB,,,Hints
7297
7298 @section Debugging @value{GDBN} with itself
7299 @cindex debugging @value{GDBN}
7300
7301 If @value{GDBN} is limping on your machine, this is the preferred way to get it
7302 fully functional.  Be warned that in some ancient Unix systems, like
7303 Ultrix 4.2, a program can't be running in one process while it is being
7304 debugged in another.  Rather than typing the command @kbd{@w{./gdb
7305 ./gdb}}, which works on Suns and such, you can copy @file{gdb} to
7306 @file{gdb2} and then type @kbd{@w{./gdb ./gdb2}}.
7307
7308 When you run @value{GDBN} in the @value{GDBN} source directory, it will read a
7309 @file{.gdbinit} file that sets up some simple things to make debugging
7310 gdb easier.  The @code{info} command, when executed without a subcommand
7311 in a @value{GDBN} being debugged by gdb, will pop you back up to the top level
7312 gdb.  See @file{.gdbinit} for details.
7313
7314 If you use emacs, you will probably want to do a @code{make TAGS} after
7315 you configure your distribution; this will put the machine dependent
7316 routines for your local machine where they will be accessed first by
7317 @kbd{M-.}
7318
7319 Also, make sure that you've either compiled @value{GDBN} with your local cc, or
7320 have run @code{fixincludes} if you are compiling with gcc.
7321
7322 @section Submitting Patches
7323
7324 @cindex submitting patches
7325 Thanks for thinking of offering your changes back to the community of
7326 @value{GDBN} users.  In general we like to get well designed enhancements.
7327 Thanks also for checking in advance about the best way to transfer the
7328 changes.
7329
7330 The @value{GDBN} maintainers will only install ``cleanly designed'' patches.
7331 This manual summarizes what we believe to be clean design for @value{GDBN}.
7332
7333 If the maintainers don't have time to put the patch in when it arrives,
7334 or if there is any question about a patch, it goes into a large queue
7335 with everyone else's patches and bug reports.
7336
7337 @cindex legal papers for code contributions
7338 The legal issue is that to incorporate substantial changes requires a
7339 copyright assignment from you and/or your employer, granting ownership
7340 of the changes to the Free Software Foundation.  You can get the
7341 standard documents for doing this by sending mail to @code{gnu@@gnu.org}
7342 and asking for it.  We recommend that people write in "All programs
7343 owned by the Free Software Foundation" as "NAME OF PROGRAM", so that
7344 changes in many programs (not just @value{GDBN}, but GAS, Emacs, GCC,
7345 etc) can be
7346 contributed with only one piece of legalese pushed through the
7347 bureaucracy and filed with the FSF.  We can't start merging changes until
7348 this paperwork is received by the FSF (their rules, which we follow
7349 since we maintain it for them).
7350
7351 Technically, the easiest way to receive changes is to receive each
7352 feature as a small context diff or unidiff, suitable for @code{patch}.
7353 Each message sent to me should include the changes to C code and
7354 header files for a single feature, plus @file{ChangeLog} entries for
7355 each directory where files were modified, and diffs for any changes
7356 needed to the manuals (@file{gdb/doc/gdb.texinfo} or
7357 @file{gdb/doc/gdbint.texinfo}).  If there are a lot of changes for a
7358 single feature, they can be split down into multiple messages.
7359
7360 In this way, if we read and like the feature, we can add it to the
7361 sources with a single patch command, do some testing, and check it in.
7362 If you leave out the @file{ChangeLog}, we have to write one.  If you leave
7363 out the doc, we have to puzzle out what needs documenting.  Etc., etc.
7364
7365 The reason to send each change in a separate message is that we will not
7366 install some of the changes.  They'll be returned to you with questions
7367 or comments.  If we're doing our job correctly, the message back to you
7368 will say what you have to fix in order to make the change acceptable.
7369 The reason to have separate messages for separate features is so that
7370 the acceptable changes can be installed while one or more changes are
7371 being reworked.  If multiple features are sent in a single message, we
7372 tend to not put in the effort to sort out the acceptable changes from
7373 the unacceptable, so none of the features get installed until all are
7374 acceptable.
7375
7376 If this sounds painful or authoritarian, well, it is.  But we get a lot
7377 of bug reports and a lot of patches, and many of them don't get
7378 installed because we don't have the time to finish the job that the bug
7379 reporter or the contributor could have done.  Patches that arrive
7380 complete, working, and well designed, tend to get installed on the day
7381 they arrive.  The others go into a queue and get installed as time
7382 permits, which, since the maintainers have many demands to meet, may not
7383 be for quite some time.
7384
7385 Please send patches directly to
7386 @email{gdb-patches@@sources.redhat.com, the @value{GDBN} maintainers}.
7387
7388 @section Obsolete Conditionals
7389 @cindex obsolete code
7390
7391 Fragments of old code in @value{GDBN} sometimes reference or set the following
7392 configuration macros.  They should not be used by new code, and old uses
7393 should be removed as those parts of the debugger are otherwise touched.
7394
7395 @table @code
7396 @item STACK_END_ADDR
7397 This macro used to define where the end of the stack appeared, for use
7398 in interpreting core file formats that don't record this address in the
7399 core file itself.  This information is now configured in BFD, and @value{GDBN}
7400 gets the info portably from there.  The values in @value{GDBN}'s configuration
7401 files should be moved into BFD configuration files (if needed there),
7402 and deleted from all of @value{GDBN}'s config files.
7403
7404 Any @file{@var{foo}-xdep.c} file that references STACK_END_ADDR
7405 is so old that it has never been converted to use BFD.  Now that's old!
7406
7407 @end table
7408
7409 @include observer.texi
7410 @raisesections
7411 @include fdl.texi
7412 @lowersections
7413
7414 @node Index
7415 @unnumbered Index
7416
7417 @printindex cp
7418
7419 @bye