* breakpoint.c:
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / dwarf2-frame.c
1 /* Frame unwinder for frames with DWARF Call Frame Information.
2
3    Copyright (C) 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5    Contributed by Mark Kettenis.
6
7    This file is part of GDB.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program; if not, write to the Free Software
21    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
22    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
23
24 #include "defs.h"
25 #include "dwarf2expr.h"
26 #include "elf/dwarf2.h"
27 #include "frame.h"
28 #include "frame-base.h"
29 #include "frame-unwind.h"
30 #include "gdbcore.h"
31 #include "gdbtypes.h"
32 #include "symtab.h"
33 #include "objfiles.h"
34 #include "regcache.h"
35
36 #include "gdb_assert.h"
37 #include "gdb_string.h"
38
39 #include "complaints.h"
40 #include "dwarf2-frame.h"
41
42 /* Call Frame Information (CFI).  */
43
44 /* Common Information Entry (CIE).  */
45
46 struct dwarf2_cie
47 {
48   /* Offset into the .debug_frame section where this CIE was found.
49      Used to identify this CIE.  */
50   ULONGEST cie_pointer;
51
52   /* Constant that is factored out of all advance location
53      instructions.  */
54   ULONGEST code_alignment_factor;
55
56   /* Constants that is factored out of all offset instructions.  */
57   LONGEST data_alignment_factor;
58
59   /* Return address column.  */
60   ULONGEST return_address_register;
61
62   /* Instruction sequence to initialize a register set.  */
63   gdb_byte *initial_instructions;
64   gdb_byte *end;
65
66   /* Encoding of addresses.  */
67   gdb_byte encoding;
68
69   /* True if a 'z' augmentation existed.  */
70   unsigned char saw_z_augmentation;
71
72   struct dwarf2_cie *next;
73 };
74
75 /* Frame Description Entry (FDE).  */
76
77 struct dwarf2_fde
78 {
79   /* CIE for this FDE.  */
80   struct dwarf2_cie *cie;
81
82   /* First location associated with this FDE.  */
83   CORE_ADDR initial_location;
84
85   /* Number of bytes of program instructions described by this FDE.  */
86   CORE_ADDR address_range;
87
88   /* Instruction sequence.  */
89   gdb_byte *instructions;
90   gdb_byte *end;
91
92   struct dwarf2_fde *next;
93 };
94
95 static struct dwarf2_fde *dwarf2_frame_find_fde (CORE_ADDR *pc);
96 \f
97
98 /* Structure describing a frame state.  */
99
100 struct dwarf2_frame_state
101 {
102   /* Each register save state can be described in terms of a CFA slot,
103      another register, or a location expression.  */
104   struct dwarf2_frame_state_reg_info
105   {
106     struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
107     int num_regs;
108
109     /* Used to implement DW_CFA_remember_state.  */
110     struct dwarf2_frame_state_reg_info *prev;
111   } regs;
112
113   LONGEST cfa_offset;
114   ULONGEST cfa_reg;
115   gdb_byte *cfa_exp;
116   enum {
117     CFA_UNSET,
118     CFA_REG_OFFSET,
119     CFA_EXP
120   } cfa_how;
121
122   /* The PC described by the current frame state.  */
123   CORE_ADDR pc;
124
125   /* Initial register set from the CIE.
126      Used to implement DW_CFA_restore.  */
127   struct dwarf2_frame_state_reg_info initial;
128
129   /* The information we care about from the CIE.  */
130   LONGEST data_align;
131   ULONGEST code_align;
132   ULONGEST retaddr_column;
133 };
134
135 /* Store the length the expression for the CFA in the `cfa_reg' field,
136    which is unused in that case.  */
137 #define cfa_exp_len cfa_reg
138
139 /* Assert that the register set RS is large enough to store NUM_REGS
140    columns.  If necessary, enlarge the register set.  */
141
142 static void
143 dwarf2_frame_state_alloc_regs (struct dwarf2_frame_state_reg_info *rs,
144                                int num_regs)
145 {
146   size_t size = sizeof (struct dwarf2_frame_state_reg);
147
148   if (num_regs <= rs->num_regs)
149     return;
150
151   rs->reg = (struct dwarf2_frame_state_reg *)
152     xrealloc (rs->reg, num_regs * size);
153
154   /* Initialize newly allocated registers.  */
155   memset (rs->reg + rs->num_regs, 0, (num_regs - rs->num_regs) * size);
156   rs->num_regs = num_regs;
157 }
158
159 /* Copy the register columns in register set RS into newly allocated
160    memory and return a pointer to this newly created copy.  */
161
162 static struct dwarf2_frame_state_reg *
163 dwarf2_frame_state_copy_regs (struct dwarf2_frame_state_reg_info *rs)
164 {
165   size_t size = rs->num_regs * sizeof (struct dwarf2_frame_state_reg);
166   struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
167
168   reg = (struct dwarf2_frame_state_reg *) xmalloc (size);
169   memcpy (reg, rs->reg, size);
170
171   return reg;
172 }
173
174 /* Release the memory allocated to register set RS.  */
175
176 static void
177 dwarf2_frame_state_free_regs (struct dwarf2_frame_state_reg_info *rs)
178 {
179   if (rs)
180     {
181       dwarf2_frame_state_free_regs (rs->prev);
182
183       xfree (rs->reg);
184       xfree (rs);
185     }
186 }
187
188 /* Release the memory allocated to the frame state FS.  */
189
190 static void
191 dwarf2_frame_state_free (void *p)
192 {
193   struct dwarf2_frame_state *fs = p;
194
195   dwarf2_frame_state_free_regs (fs->initial.prev);
196   dwarf2_frame_state_free_regs (fs->regs.prev);
197   xfree (fs->initial.reg);
198   xfree (fs->regs.reg);
199   xfree (fs);
200 }
201 \f
202
203 /* Helper functions for execute_stack_op.  */
204
205 static CORE_ADDR
206 read_reg (void *baton, int reg)
207 {
208   struct frame_info *next_frame = (struct frame_info *) baton;
209   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
210   int regnum;
211   gdb_byte *buf;
212
213   regnum = DWARF2_REG_TO_REGNUM (reg);
214
215   buf = alloca (register_size (gdbarch, regnum));
216   frame_unwind_register (next_frame, regnum, buf);
217   return extract_typed_address (buf, builtin_type_void_data_ptr);
218 }
219
220 static void
221 read_mem (void *baton, gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr, size_t len)
222 {
223   read_memory (addr, buf, len);
224 }
225
226 static void
227 no_get_frame_base (void *baton, gdb_byte **start, size_t *length)
228 {
229   internal_error (__FILE__, __LINE__,
230                   _("Support for DW_OP_fbreg is unimplemented"));
231 }
232
233 static CORE_ADDR
234 no_get_tls_address (void *baton, CORE_ADDR offset)
235 {
236   internal_error (__FILE__, __LINE__,
237                   _("Support for DW_OP_GNU_push_tls_address is unimplemented"));
238 }
239
240 static CORE_ADDR
241 execute_stack_op (gdb_byte *exp, ULONGEST len,
242                   struct frame_info *next_frame, CORE_ADDR initial)
243 {
244   struct dwarf_expr_context *ctx;
245   CORE_ADDR result;
246
247   ctx = new_dwarf_expr_context ();
248   ctx->baton = next_frame;
249   ctx->read_reg = read_reg;
250   ctx->read_mem = read_mem;
251   ctx->get_frame_base = no_get_frame_base;
252   ctx->get_tls_address = no_get_tls_address;
253
254   dwarf_expr_push (ctx, initial);
255   dwarf_expr_eval (ctx, exp, len);
256   result = dwarf_expr_fetch (ctx, 0);
257
258   if (ctx->in_reg)
259     result = read_reg (next_frame, result);
260
261   free_dwarf_expr_context (ctx);
262
263   return result;
264 }
265 \f
266
267 static void
268 execute_cfa_program (gdb_byte *insn_ptr, gdb_byte *insn_end,
269                      struct frame_info *next_frame,
270                      struct dwarf2_frame_state *fs)
271 {
272   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
273   int bytes_read;
274
275   while (insn_ptr < insn_end && fs->pc <= pc)
276     {
277       gdb_byte insn = *insn_ptr++;
278       ULONGEST utmp, reg;
279       LONGEST offset;
280
281       if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_advance_loc)
282         fs->pc += (insn & 0x3f) * fs->code_align;
283       else if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_offset)
284         {
285           reg = insn & 0x3f;
286           insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
287           offset = utmp * fs->data_align;
288           dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
289           fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
290           fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
291         }
292       else if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_restore)
293         {
294           gdb_assert (fs->initial.reg);
295           reg = insn & 0x3f;
296           dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
297           if (reg < fs->initial.num_regs)
298             fs->regs.reg[reg] = fs->initial.reg[reg];
299           else 
300             fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED;
301
302           if (fs->regs.reg[reg].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
303             complaint (&symfile_complaints, _("\
304 incomplete CFI data; DW_CFA_restore unspecified\n\
305 register %s (#%d) at 0x%s"),
306                        REGISTER_NAME(DWARF2_REG_TO_REGNUM(reg)),
307                        DWARF2_REG_TO_REGNUM(reg), paddr (fs->pc));
308         }
309       else
310         {
311           switch (insn)
312             {
313             case DW_CFA_set_loc:
314               fs->pc = dwarf2_read_address (insn_ptr, insn_end, &bytes_read);
315               insn_ptr += bytes_read;
316               break;
317
318             case DW_CFA_advance_loc1:
319               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 1);
320               fs->pc += utmp * fs->code_align;
321               insn_ptr++;
322               break;
323             case DW_CFA_advance_loc2:
324               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 2);
325               fs->pc += utmp * fs->code_align;
326               insn_ptr += 2;
327               break;
328             case DW_CFA_advance_loc4:
329               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 4);
330               fs->pc += utmp * fs->code_align;
331               insn_ptr += 4;
332               break;
333
334             case DW_CFA_offset_extended:
335               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
336               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
337               offset = utmp * fs->data_align;
338               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
339               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
340               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
341               break;
342
343             case DW_CFA_restore_extended:
344               gdb_assert (fs->initial.reg);
345               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
346               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
347               fs->regs.reg[reg] = fs->initial.reg[reg];
348               break;
349
350             case DW_CFA_undefined:
351               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
352               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
353               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED;
354               break;
355
356             case DW_CFA_same_value:
357               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
358               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
359               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE;
360               break;
361
362             case DW_CFA_register:
363               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
364               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
365               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
366               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
367               fs->regs.reg[reg].loc.reg = utmp;
368               break;
369
370             case DW_CFA_remember_state:
371               {
372                 struct dwarf2_frame_state_reg_info *new_rs;
373
374                 new_rs = XMALLOC (struct dwarf2_frame_state_reg_info);
375                 *new_rs = fs->regs;
376                 fs->regs.reg = dwarf2_frame_state_copy_regs (&fs->regs);
377                 fs->regs.prev = new_rs;
378               }
379               break;
380
381             case DW_CFA_restore_state:
382               {
383                 struct dwarf2_frame_state_reg_info *old_rs = fs->regs.prev;
384
385                 if (old_rs == NULL)
386                   {
387                     complaint (&symfile_complaints, _("\
388 bad CFI data; mismatched DW_CFA_restore_state at 0x%s"), paddr (fs->pc));
389                   }
390                 else
391                   {
392                     xfree (fs->regs.reg);
393                     fs->regs = *old_rs;
394                     xfree (old_rs);
395                   }
396               }
397               break;
398
399             case DW_CFA_def_cfa:
400               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_reg);
401               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
402               fs->cfa_offset = utmp;
403               fs->cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
404               break;
405
406             case DW_CFA_def_cfa_register:
407               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_reg);
408               fs->cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
409               break;
410
411             case DW_CFA_def_cfa_offset:
412               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
413               fs->cfa_offset = utmp;
414               /* cfa_how deliberately not set.  */
415               break;
416
417             case DW_CFA_nop:
418               break;
419
420             case DW_CFA_def_cfa_expression:
421               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_exp_len);
422               fs->cfa_exp = insn_ptr;
423               fs->cfa_how = CFA_EXP;
424               insn_ptr += fs->cfa_exp_len;
425               break;
426
427             case DW_CFA_expression:
428               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
429               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
430               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
431               fs->regs.reg[reg].loc.exp = insn_ptr;
432               fs->regs.reg[reg].exp_len = utmp;
433               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_EXP;
434               insn_ptr += utmp;
435               break;
436
437             case DW_CFA_offset_extended_sf:
438               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
439               insn_ptr = read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
440               offset *= fs->data_align;
441               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
442               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
443               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
444               break;
445
446             case DW_CFA_def_cfa_sf:
447               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_reg);
448               insn_ptr = read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
449               fs->cfa_offset = offset * fs->data_align;
450               fs->cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
451               break;
452
453             case DW_CFA_def_cfa_offset_sf:
454               insn_ptr = read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
455               fs->cfa_offset = offset * fs->data_align;
456               /* cfa_how deliberately not set.  */
457               break;
458
459             case DW_CFA_GNU_window_save:
460               /* This is SPARC-specific code, and contains hard-coded
461                  constants for the register numbering scheme used by
462                  GCC.  Rather than having a architecture-specific
463                  operation that's only ever used by a single
464                  architecture, we provide the implementation here.
465                  Incidentally that's what GCC does too in its
466                  unwinder.  */
467               {
468                 struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
469                 int size = register_size(gdbarch, 0);
470                 dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, 32);
471                 for (reg = 8; reg < 16; reg++)
472                   {
473                     fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
474                     fs->regs.reg[reg].loc.reg = reg + 16;
475                   }
476                 for (reg = 16; reg < 32; reg++)
477                   {
478                     fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
479                     fs->regs.reg[reg].loc.offset = (reg - 16) * size;
480                   }
481               }
482               break;
483
484             case DW_CFA_GNU_args_size:
485               /* Ignored.  */
486               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
487               break;
488
489             default:
490               internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown CFI encountered."));
491             }
492         }
493     }
494
495   /* Don't allow remember/restore between CIE and FDE programs.  */
496   dwarf2_frame_state_free_regs (fs->regs.prev);
497   fs->regs.prev = NULL;
498 }
499 \f
500
501 /* Architecture-specific operations.  */
502
503 /* Per-architecture data key.  */
504 static struct gdbarch_data *dwarf2_frame_data;
505
506 struct dwarf2_frame_ops
507 {
508   /* Pre-initialize the register state REG for register REGNUM.  */
509   void (*init_reg) (struct gdbarch *, int, struct dwarf2_frame_state_reg *);
510
511   /* Check whether the frame preceding NEXT_FRAME will be a signal
512      trampoline.  */
513   int (*signal_frame_p) (struct gdbarch *, struct frame_info *);
514 };
515
516 /* Default architecture-specific register state initialization
517    function.  */
518
519 static void
520 dwarf2_frame_default_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
521                                struct dwarf2_frame_state_reg *reg)
522 {
523   /* If we have a register that acts as a program counter, mark it as
524      a destination for the return address.  If we have a register that
525      serves as the stack pointer, arrange for it to be filled with the
526      call frame address (CFA).  The other registers are marked as
527      unspecified.
528
529      We copy the return address to the program counter, since many
530      parts in GDB assume that it is possible to get the return address
531      by unwinding the program counter register.  However, on ISA's
532      with a dedicated return address register, the CFI usually only
533      contains information to unwind that return address register.
534
535      The reason we're treating the stack pointer special here is
536      because in many cases GCC doesn't emit CFI for the stack pointer
537      and implicitly assumes that it is equal to the CFA.  This makes
538      some sense since the DWARF specification (version 3, draft 8,
539      p. 102) says that:
540
541      "Typically, the CFA is defined to be the value of the stack
542      pointer at the call site in the previous frame (which may be
543      different from its value on entry to the current frame)."
544
545      However, this isn't true for all platforms supported by GCC
546      (e.g. IBM S/390 and zSeries).  Those architectures should provide
547      their own architecture-specific initialization function.  */
548
549   if (regnum == PC_REGNUM)
550     reg->how = DWARF2_FRAME_REG_RA;
551   else if (regnum == SP_REGNUM)
552     reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
553 }
554
555 /* Return a default for the architecture-specific operations.  */
556
557 static void *
558 dwarf2_frame_init (struct obstack *obstack)
559 {
560   struct dwarf2_frame_ops *ops;
561   
562   ops = OBSTACK_ZALLOC (obstack, struct dwarf2_frame_ops);
563   ops->init_reg = dwarf2_frame_default_init_reg;
564   return ops;
565 }
566
567 /* Set the architecture-specific register state initialization
568    function for GDBARCH to INIT_REG.  */
569
570 void
571 dwarf2_frame_set_init_reg (struct gdbarch *gdbarch,
572                            void (*init_reg) (struct gdbarch *, int,
573                                              struct dwarf2_frame_state_reg *))
574 {
575   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
576
577   ops->init_reg = init_reg;
578 }
579
580 /* Pre-initialize the register state REG for register REGNUM.  */
581
582 static void
583 dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
584                        struct dwarf2_frame_state_reg *reg)
585 {
586   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
587
588   ops->init_reg (gdbarch, regnum, reg);
589 }
590
591 /* Set the architecture-specific signal trampoline recognition
592    function for GDBARCH to SIGNAL_FRAME_P.  */
593
594 void
595 dwarf2_frame_set_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
596                                  int (*signal_frame_p) (struct gdbarch *,
597                                                         struct frame_info *))
598 {
599   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
600
601   ops->signal_frame_p = signal_frame_p;
602 }
603
604 /* Query the architecture-specific signal frame recognizer for
605    NEXT_FRAME.  */
606
607 static int
608 dwarf2_frame_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
609                              struct frame_info *next_frame)
610 {
611   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
612
613   if (ops->signal_frame_p == NULL)
614     return 0;
615   return ops->signal_frame_p (gdbarch, next_frame);
616 }
617 \f
618
619 struct dwarf2_frame_cache
620 {
621   /* DWARF Call Frame Address.  */
622   CORE_ADDR cfa;
623
624   /* Set if the return address column was marked as undefined.  */
625   int undefined_retaddr;
626
627   /* Saved registers, indexed by GDB register number, not by DWARF
628      register number.  */
629   struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
630
631   /* Return address register.  */
632   struct dwarf2_frame_state_reg retaddr_reg;
633 };
634
635 static struct dwarf2_frame_cache *
636 dwarf2_frame_cache (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
637 {
638   struct cleanup *old_chain;
639   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
640   const int num_regs = NUM_REGS + NUM_PSEUDO_REGS;
641   struct dwarf2_frame_cache *cache;
642   struct dwarf2_frame_state *fs;
643   struct dwarf2_fde *fde;
644
645   if (*this_cache)
646     return *this_cache;
647
648   /* Allocate a new cache.  */
649   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct dwarf2_frame_cache);
650   cache->reg = FRAME_OBSTACK_CALLOC (num_regs, struct dwarf2_frame_state_reg);
651
652   /* Allocate and initialize the frame state.  */
653   fs = XMALLOC (struct dwarf2_frame_state);
654   memset (fs, 0, sizeof (struct dwarf2_frame_state));
655   old_chain = make_cleanup (dwarf2_frame_state_free, fs);
656
657   /* Unwind the PC.
658
659      Note that if NEXT_FRAME is never supposed to return (i.e. a call
660      to abort), the compiler might optimize away the instruction at
661      NEXT_FRAME's return address.  As a result the return address will
662      point at some random instruction, and the CFI for that
663      instruction is probably worthless to us.  GCC's unwinder solves
664      this problem by substracting 1 from the return address to get an
665      address in the middle of a presumed call instruction (or the
666      instruction in the associated delay slot).  This should only be
667      done for "normal" frames and not for resume-type frames (signal
668      handlers, sentinel frames, dummy frames).  The function
669      frame_unwind_address_in_block does just this.  It's not clear how
670      reliable the method is though; there is the potential for the
671      register state pre-call being different to that on return.  */
672   fs->pc = frame_unwind_address_in_block (next_frame);
673
674   /* Find the correct FDE.  */
675   fde = dwarf2_frame_find_fde (&fs->pc);
676   gdb_assert (fde != NULL);
677
678   /* Extract any interesting information from the CIE.  */
679   fs->data_align = fde->cie->data_alignment_factor;
680   fs->code_align = fde->cie->code_alignment_factor;
681   fs->retaddr_column = fde->cie->return_address_register;
682
683   /* First decode all the insns in the CIE.  */
684   execute_cfa_program (fde->cie->initial_instructions,
685                        fde->cie->end, next_frame, fs);
686
687   /* Save the initialized register set.  */
688   fs->initial = fs->regs;
689   fs->initial.reg = dwarf2_frame_state_copy_regs (&fs->regs);
690
691   /* Then decode the insns in the FDE up to our target PC.  */
692   execute_cfa_program (fde->instructions, fde->end, next_frame, fs);
693
694   /* Caclulate the CFA.  */
695   switch (fs->cfa_how)
696     {
697     case CFA_REG_OFFSET:
698       cache->cfa = read_reg (next_frame, fs->cfa_reg);
699       cache->cfa += fs->cfa_offset;
700       break;
701
702     case CFA_EXP:
703       cache->cfa =
704         execute_stack_op (fs->cfa_exp, fs->cfa_exp_len, next_frame, 0);
705       break;
706
707     default:
708       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown CFA rule."));
709     }
710
711   /* Initialize the register state.  */
712   {
713     int regnum;
714
715     for (regnum = 0; regnum < num_regs; regnum++)
716       dwarf2_frame_init_reg (gdbarch, regnum, &cache->reg[regnum]);
717   }
718
719   /* Go through the DWARF2 CFI generated table and save its register
720      location information in the cache.  Note that we don't skip the
721      return address column; it's perfectly all right for it to
722      correspond to a real register.  If it doesn't correspond to a
723      real register, or if we shouldn't treat it as such,
724      DWARF2_REG_TO_REGNUM should be defined to return a number outside
725      the range [0, NUM_REGS).  */
726   {
727     int column;         /* CFI speak for "register number".  */
728
729     for (column = 0; column < fs->regs.num_regs; column++)
730       {
731         /* Use the GDB register number as the destination index.  */
732         int regnum = DWARF2_REG_TO_REGNUM (column);
733
734         /* If there's no corresponding GDB register, ignore it.  */
735         if (regnum < 0 || regnum >= num_regs)
736           continue;
737
738         /* NOTE: cagney/2003-09-05: CFI should specify the disposition
739            of all debug info registers.  If it doesn't, complain (but
740            not too loudly).  It turns out that GCC assumes that an
741            unspecified register implies "same value" when CFI (draft
742            7) specifies nothing at all.  Such a register could equally
743            be interpreted as "undefined".  Also note that this check
744            isn't sufficient; it only checks that all registers in the
745            range [0 .. max column] are specified, and won't detect
746            problems when a debug info register falls outside of the
747            table.  We need a way of iterating through all the valid
748            DWARF2 register numbers.  */
749         if (fs->regs.reg[column].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
750           {
751             if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
752               complaint (&symfile_complaints, _("\
753 incomplete CFI data; unspecified registers (e.g., %s) at 0x%s"),
754                          gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
755                          paddr_nz (fs->pc));
756           }
757         else
758           cache->reg[regnum] = fs->regs.reg[column];
759       }
760   }
761
762   /* Eliminate any DWARF2_FRAME_REG_RA rules, and save the information
763      we need for evaluating DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET rules.  */
764   {
765     int regnum;
766
767     for (regnum = 0; regnum < num_regs; regnum++)
768       {
769         if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA
770             || cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET)
771           {
772             struct dwarf2_frame_state_reg *retaddr_reg =
773               &fs->regs.reg[fs->retaddr_column];
774
775             /* It seems rather bizarre to specify an "empty" column as
776                the return adress column.  However, this is exactly
777                what GCC does on some targets.  It turns out that GCC
778                assumes that the return address can be found in the
779                register corresponding to the return address column.
780                Incidentally, that's how we should treat a return
781                address column specifying "same value" too.  */
782             if (fs->retaddr_column < fs->regs.num_regs
783                 && retaddr_reg->how != DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED
784                 && retaddr_reg->how != DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE)
785               {
786                 if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA)
787                   cache->reg[regnum] = *retaddr_reg;
788                 else
789                   cache->retaddr_reg = *retaddr_reg;
790               }
791             else
792               {
793                 if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA)
794                   {
795                     cache->reg[regnum].loc.reg = fs->retaddr_column;
796                     cache->reg[regnum].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
797                   }
798                 else
799                   {
800                     cache->retaddr_reg.loc.reg = fs->retaddr_column;
801                     cache->retaddr_reg.how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
802                   }
803               }
804           }
805       }
806   }
807
808   if (fs->retaddr_column < fs->regs.num_regs
809       && fs->regs.reg[fs->retaddr_column].how == DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED)
810     cache->undefined_retaddr = 1;
811
812   do_cleanups (old_chain);
813
814   *this_cache = cache;
815   return cache;
816 }
817
818 static void
819 dwarf2_frame_this_id (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
820                       struct frame_id *this_id)
821 {
822   struct dwarf2_frame_cache *cache =
823     dwarf2_frame_cache (next_frame, this_cache);
824
825   if (cache->undefined_retaddr)
826     return;
827
828   (*this_id) = frame_id_build (cache->cfa, frame_func_unwind (next_frame));
829 }
830
831 static void
832 dwarf2_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
833                             int regnum, int *optimizedp,
834                             enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
835                             int *realnump, gdb_byte *valuep)
836 {
837   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
838   struct dwarf2_frame_cache *cache =
839     dwarf2_frame_cache (next_frame, this_cache);
840
841   switch (cache->reg[regnum].how)
842     {
843     case DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED:
844       /* If CFI explicitly specified that the value isn't defined,
845          mark it as optimized away; the value isn't available.  */
846       *optimizedp = 1;
847       *lvalp = not_lval;
848       *addrp = 0;
849       *realnump = -1;
850       if (valuep)
851         {
852           /* In some cases, for example %eflags on the i386, we have
853              to provide a sane value, even though this register wasn't
854              saved.  Assume we can get it from NEXT_FRAME.  */
855           frame_unwind_register (next_frame, regnum, valuep);
856         }
857       break;
858
859     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET:
860       *optimizedp = 0;
861       *lvalp = lval_memory;
862       *addrp = cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset;
863       *realnump = -1;
864       if (valuep)
865         {
866           /* Read the value in from memory.  */
867           read_memory (*addrp, valuep, register_size (gdbarch, regnum));
868         }
869       break;
870
871     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG:
872       *optimizedp = 0;
873       *lvalp = lval_register;
874       *addrp = 0;
875       *realnump = DWARF2_REG_TO_REGNUM (cache->reg[regnum].loc.reg);
876       if (valuep)
877         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
878       break;
879
880     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_EXP:
881       *optimizedp = 0;
882       *lvalp = lval_memory;
883       *addrp = execute_stack_op (cache->reg[regnum].loc.exp,
884                                  cache->reg[regnum].exp_len,
885                                  next_frame, cache->cfa);
886       *realnump = -1;
887       if (valuep)
888         {
889           /* Read the value in from memory.  */
890           read_memory (*addrp, valuep, register_size (gdbarch, regnum));
891         }
892       break;
893
894     case DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED:
895       /* GCC, in its infinite wisdom decided to not provide unwind
896          information for registers that are "same value".  Since
897          DWARF2 (3 draft 7) doesn't define such behavior, said
898          registers are actually undefined (which is different to CFI
899          "undefined").  Code above issues a complaint about this.
900          Here just fudge the books, assume GCC, and that the value is
901          more inner on the stack.  */
902       *optimizedp = 0;
903       *lvalp = lval_register;
904       *addrp = 0;
905       *realnump = regnum;
906       if (valuep)
907         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
908       break;
909
910     case DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE:
911       *optimizedp = 0;
912       *lvalp = lval_register;
913       *addrp = 0;
914       *realnump = regnum;
915       if (valuep)
916         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
917       break;
918
919     case DWARF2_FRAME_REG_CFA:
920       *optimizedp = 0;
921       *lvalp = not_lval;
922       *addrp = 0;
923       *realnump = -1;
924       if (valuep)
925         {
926           /* Store the value.  */
927           store_typed_address (valuep, builtin_type_void_data_ptr, cache->cfa);
928         }
929       break;
930
931     case DWARF2_FRAME_REG_CFA_OFFSET:
932       *optimizedp = 0;
933       *lvalp = not_lval;
934       *addrp = 0;
935       *realnump = -1;
936       if (valuep)
937         {
938           /* Store the value.  */
939           store_typed_address (valuep, builtin_type_void_data_ptr,
940                                cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset);
941         }
942       break;
943
944     case DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET:
945       *optimizedp = 0;
946       *lvalp = not_lval;
947       *addrp = 0;
948       *realnump = -1;
949       if (valuep)
950         {
951           CORE_ADDR pc = cache->reg[regnum].loc.offset;
952
953           regnum = DWARF2_REG_TO_REGNUM (cache->retaddr_reg.loc.reg);
954           pc += frame_unwind_register_unsigned (next_frame, regnum);
955           store_typed_address (valuep, builtin_type_void_func_ptr, pc);
956         }
957       break;
958
959     default:
960       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown register rule."));
961     }
962 }
963
964 static const struct frame_unwind dwarf2_frame_unwind =
965 {
966   NORMAL_FRAME,
967   dwarf2_frame_this_id,
968   dwarf2_frame_prev_register
969 };
970
971 static const struct frame_unwind dwarf2_signal_frame_unwind =
972 {
973   SIGTRAMP_FRAME,
974   dwarf2_frame_this_id,
975   dwarf2_frame_prev_register
976 };
977
978 const struct frame_unwind *
979 dwarf2_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
980 {
981   /* Grab an address that is guarenteed to reside somewhere within the
982      function.  frame_pc_unwind(), for a no-return next function, can
983      end up returning something past the end of this function's body.  */
984   CORE_ADDR block_addr = frame_unwind_address_in_block (next_frame);
985   if (!dwarf2_frame_find_fde (&block_addr))
986     return NULL;
987
988   /* On some targets, signal trampolines may have unwind information.
989      We need to recognize them so that we set the frame type
990      correctly.  */
991
992   if (dwarf2_frame_signal_frame_p (get_frame_arch (next_frame),
993                                    next_frame))
994     return &dwarf2_signal_frame_unwind;
995
996   return &dwarf2_frame_unwind;
997 }
998 \f
999
1000 /* There is no explicitly defined relationship between the CFA and the
1001    location of frame's local variables and arguments/parameters.
1002    Therefore, frame base methods on this page should probably only be
1003    used as a last resort, just to avoid printing total garbage as a
1004    response to the "info frame" command.  */
1005
1006 static CORE_ADDR
1007 dwarf2_frame_base_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1008 {
1009   struct dwarf2_frame_cache *cache =
1010     dwarf2_frame_cache (next_frame, this_cache);
1011
1012   return cache->cfa;
1013 }
1014
1015 static const struct frame_base dwarf2_frame_base =
1016 {
1017   &dwarf2_frame_unwind,
1018   dwarf2_frame_base_address,
1019   dwarf2_frame_base_address,
1020   dwarf2_frame_base_address
1021 };
1022
1023 const struct frame_base *
1024 dwarf2_frame_base_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1025 {
1026   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1027   if (dwarf2_frame_find_fde (&pc))
1028     return &dwarf2_frame_base;
1029
1030   return NULL;
1031 }
1032 \f
1033 /* A minimal decoding of DWARF2 compilation units.  We only decode
1034    what's needed to get to the call frame information.  */
1035
1036 struct comp_unit
1037 {
1038   /* Keep the bfd convenient.  */
1039   bfd *abfd;
1040
1041   struct objfile *objfile;
1042
1043   /* Linked list of CIEs for this object.  */
1044   struct dwarf2_cie *cie;
1045
1046   /* Pointer to the .debug_frame section loaded into memory.  */
1047   gdb_byte *dwarf_frame_buffer;
1048
1049   /* Length of the loaded .debug_frame section.  */
1050   unsigned long dwarf_frame_size;
1051
1052   /* Pointer to the .debug_frame section.  */
1053   asection *dwarf_frame_section;
1054
1055   /* Base for DW_EH_PE_datarel encodings.  */
1056   bfd_vma dbase;
1057
1058   /* Base for DW_EH_PE_textrel encodings.  */
1059   bfd_vma tbase;
1060 };
1061
1062 const struct objfile_data *dwarf2_frame_objfile_data;
1063
1064 static unsigned int
1065 read_1_byte (bfd *abfd, gdb_byte *buf)
1066 {
1067   return bfd_get_8 (abfd, buf);
1068 }
1069
1070 static unsigned int
1071 read_4_bytes (bfd *abfd, gdb_byte *buf)
1072 {
1073   return bfd_get_32 (abfd, buf);
1074 }
1075
1076 static ULONGEST
1077 read_8_bytes (bfd *abfd, gdb_byte *buf)
1078 {
1079   return bfd_get_64 (abfd, buf);
1080 }
1081
1082 static ULONGEST
1083 read_unsigned_leb128 (bfd *abfd, gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1084 {
1085   ULONGEST result;
1086   unsigned int num_read;
1087   int shift;
1088   gdb_byte byte;
1089
1090   result = 0;
1091   shift = 0;
1092   num_read = 0;
1093
1094   do
1095     {
1096       byte = bfd_get_8 (abfd, (bfd_byte *) buf);
1097       buf++;
1098       num_read++;
1099       result |= ((byte & 0x7f) << shift);
1100       shift += 7;
1101     }
1102   while (byte & 0x80);
1103
1104   *bytes_read_ptr = num_read;
1105
1106   return result;
1107 }
1108
1109 static LONGEST
1110 read_signed_leb128 (bfd *abfd, gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1111 {
1112   LONGEST result;
1113   int shift;
1114   unsigned int num_read;
1115   gdb_byte byte;
1116
1117   result = 0;
1118   shift = 0;
1119   num_read = 0;
1120
1121   do
1122     {
1123       byte = bfd_get_8 (abfd, (bfd_byte *) buf);
1124       buf++;
1125       num_read++;
1126       result |= ((byte & 0x7f) << shift);
1127       shift += 7;
1128     }
1129   while (byte & 0x80);
1130
1131   if (shift < 8 * sizeof (result) && (byte & 0x40))
1132     result |= -(((LONGEST)1) << shift);
1133
1134   *bytes_read_ptr = num_read;
1135
1136   return result;
1137 }
1138
1139 static ULONGEST
1140 read_initial_length (bfd *abfd, gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1141 {
1142   LONGEST result;
1143
1144   result = bfd_get_32 (abfd, buf);
1145   if (result == 0xffffffff)
1146     {
1147       result = bfd_get_64 (abfd, buf + 4);
1148       *bytes_read_ptr = 12;
1149     }
1150   else
1151     *bytes_read_ptr = 4;
1152
1153   return result;
1154 }
1155 \f
1156
1157 /* Pointer encoding helper functions.  */
1158
1159 /* GCC supports exception handling based on DWARF2 CFI.  However, for
1160    technical reasons, it encodes addresses in its FDE's in a different
1161    way.  Several "pointer encodings" are supported.  The encoding
1162    that's used for a particular FDE is determined by the 'R'
1163    augmentation in the associated CIE.  The argument of this
1164    augmentation is a single byte.  
1165
1166    The address can be encoded as 2 bytes, 4 bytes, 8 bytes, or as a
1167    LEB128.  This is encoded in bits 0, 1 and 2.  Bit 3 encodes whether
1168    the address is signed or unsigned.  Bits 4, 5 and 6 encode how the
1169    address should be interpreted (absolute, relative to the current
1170    position in the FDE, ...).  Bit 7, indicates that the address
1171    should be dereferenced.  */
1172
1173 static gdb_byte
1174 encoding_for_size (unsigned int size)
1175 {
1176   switch (size)
1177     {
1178     case 2:
1179       return DW_EH_PE_udata2;
1180     case 4:
1181       return DW_EH_PE_udata4;
1182     case 8:
1183       return DW_EH_PE_udata8;
1184     default:
1185       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unsupported address size"));
1186     }
1187 }
1188
1189 static unsigned int
1190 size_of_encoded_value (gdb_byte encoding)
1191 {
1192   if (encoding == DW_EH_PE_omit)
1193     return 0;
1194
1195   switch (encoding & 0x07)
1196     {
1197     case DW_EH_PE_absptr:
1198       return TYPE_LENGTH (builtin_type_void_data_ptr);
1199     case DW_EH_PE_udata2:
1200       return 2;
1201     case DW_EH_PE_udata4:
1202       return 4;
1203     case DW_EH_PE_udata8:
1204       return 8;
1205     default:
1206       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid or unsupported encoding"));
1207     }
1208 }
1209
1210 static CORE_ADDR
1211 read_encoded_value (struct comp_unit *unit, gdb_byte encoding,
1212                     gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1213 {
1214   int ptr_len = size_of_encoded_value (DW_EH_PE_absptr);
1215   ptrdiff_t offset;
1216   CORE_ADDR base;
1217
1218   /* GCC currently doesn't generate DW_EH_PE_indirect encodings for
1219      FDE's.  */
1220   if (encoding & DW_EH_PE_indirect)
1221     internal_error (__FILE__, __LINE__, 
1222                     _("Unsupported encoding: DW_EH_PE_indirect"));
1223
1224   *bytes_read_ptr = 0;
1225
1226   switch (encoding & 0x70)
1227     {
1228     case DW_EH_PE_absptr:
1229       base = 0;
1230       break;
1231     case DW_EH_PE_pcrel:
1232       base = bfd_get_section_vma (unit->bfd, unit->dwarf_frame_section);
1233       base += (buf - unit->dwarf_frame_buffer);
1234       break;
1235     case DW_EH_PE_datarel:
1236       base = unit->dbase;
1237       break;
1238     case DW_EH_PE_textrel:
1239       base = unit->tbase;
1240       break;
1241     case DW_EH_PE_funcrel:
1242       /* FIXME: kettenis/20040501: For now just pretend
1243          DW_EH_PE_funcrel is equivalent to DW_EH_PE_absptr.  For
1244          reading the initial location of an FDE it should be treated
1245          as such, and currently that's the only place where this code
1246          is used.  */
1247       base = 0;
1248       break;
1249     case DW_EH_PE_aligned:
1250       base = 0;
1251       offset = buf - unit->dwarf_frame_buffer;
1252       if ((offset % ptr_len) != 0)
1253         {
1254           *bytes_read_ptr = ptr_len - (offset % ptr_len);
1255           buf += *bytes_read_ptr;
1256         }
1257       break;
1258     default:
1259       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid or unsupported encoding"));
1260     }
1261
1262   if ((encoding & 0x07) == 0x00)
1263     encoding |= encoding_for_size (ptr_len);
1264
1265   switch (encoding & 0x0f)
1266     {
1267     case DW_EH_PE_uleb128:
1268       {
1269         ULONGEST value;
1270         gdb_byte *end_buf = buf + (sizeof (value) + 1) * 8 / 7;
1271         *bytes_read_ptr += read_uleb128 (buf, end_buf, &value) - buf;
1272         return base + value;
1273       }
1274     case DW_EH_PE_udata2:
1275       *bytes_read_ptr += 2;
1276       return (base + bfd_get_16 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1277     case DW_EH_PE_udata4:
1278       *bytes_read_ptr += 4;
1279       return (base + bfd_get_32 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1280     case DW_EH_PE_udata8:
1281       *bytes_read_ptr += 8;
1282       return (base + bfd_get_64 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1283     case DW_EH_PE_sleb128:
1284       {
1285         LONGEST value;
1286         gdb_byte *end_buf = buf + (sizeof (value) + 1) * 8 / 7;
1287         *bytes_read_ptr += read_sleb128 (buf, end_buf, &value) - buf;
1288         return base + value;
1289       }
1290     case DW_EH_PE_sdata2:
1291       *bytes_read_ptr += 2;
1292       return (base + bfd_get_signed_16 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1293     case DW_EH_PE_sdata4:
1294       *bytes_read_ptr += 4;
1295       return (base + bfd_get_signed_32 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1296     case DW_EH_PE_sdata8:
1297       *bytes_read_ptr += 8;
1298       return (base + bfd_get_signed_64 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1299     default:
1300       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid or unsupported encoding"));
1301     }
1302 }
1303 \f
1304
1305 /* GCC uses a single CIE for all FDEs in a .debug_frame section.
1306    That's why we use a simple linked list here.  */
1307
1308 static struct dwarf2_cie *
1309 find_cie (struct comp_unit *unit, ULONGEST cie_pointer)
1310 {
1311   struct dwarf2_cie *cie = unit->cie;
1312
1313   while (cie)
1314     {
1315       if (cie->cie_pointer == cie_pointer)
1316         return cie;
1317
1318       cie = cie->next;
1319     }
1320
1321   return NULL;
1322 }
1323
1324 static void
1325 add_cie (struct comp_unit *unit, struct dwarf2_cie *cie)
1326 {
1327   cie->next = unit->cie;
1328   unit->cie = cie;
1329 }
1330
1331 /* Find the FDE for *PC.  Return a pointer to the FDE, and store the
1332    inital location associated with it into *PC.  */
1333
1334 static struct dwarf2_fde *
1335 dwarf2_frame_find_fde (CORE_ADDR *pc)
1336 {
1337   struct objfile *objfile;
1338
1339   ALL_OBJFILES (objfile)
1340     {
1341       struct dwarf2_fde *fde;
1342       CORE_ADDR offset;
1343
1344       fde = objfile_data (objfile, dwarf2_frame_objfile_data);
1345       if (fde == NULL)
1346         continue;
1347
1348       gdb_assert (objfile->section_offsets);
1349       offset = ANOFFSET (objfile->section_offsets, SECT_OFF_TEXT (objfile));
1350
1351       while (fde)
1352         {
1353           if (*pc >= fde->initial_location + offset
1354               && *pc < fde->initial_location + offset + fde->address_range)
1355             {
1356               *pc = fde->initial_location + offset;
1357               return fde;
1358             }
1359
1360           fde = fde->next;
1361         }
1362     }
1363
1364   return NULL;
1365 }
1366
1367 static void
1368 add_fde (struct comp_unit *unit, struct dwarf2_fde *fde)
1369 {
1370   fde->next = objfile_data (unit->objfile, dwarf2_frame_objfile_data);
1371   set_objfile_data (unit->objfile, dwarf2_frame_objfile_data, fde);
1372 }
1373
1374 #ifdef CC_HAS_LONG_LONG
1375 #define DW64_CIE_ID 0xffffffffffffffffULL
1376 #else
1377 #define DW64_CIE_ID ~0
1378 #endif
1379
1380 static gdb_byte *decode_frame_entry (struct comp_unit *unit, gdb_byte *start,
1381                                      int eh_frame_p);
1382
1383 /* Decode the next CIE or FDE.  Return NULL if invalid input, otherwise
1384    the next byte to be processed.  */
1385 static gdb_byte *
1386 decode_frame_entry_1 (struct comp_unit *unit, gdb_byte *start, int eh_frame_p)
1387 {
1388   gdb_byte *buf, *end;
1389   LONGEST length;
1390   unsigned int bytes_read;
1391   int dwarf64_p;
1392   ULONGEST cie_id;
1393   ULONGEST cie_pointer;
1394
1395   buf = start;
1396   length = read_initial_length (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1397   buf += bytes_read;
1398   end = buf + length;
1399
1400   /* Are we still within the section? */
1401   if (end > unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size)
1402     return NULL;
1403
1404   if (length == 0)
1405     return end;
1406
1407   /* Distinguish between 32 and 64-bit encoded frame info.  */
1408   dwarf64_p = (bytes_read == 12);
1409
1410   /* In a .eh_frame section, zero is used to distinguish CIEs from FDEs.  */
1411   if (eh_frame_p)
1412     cie_id = 0;
1413   else if (dwarf64_p)
1414     cie_id = DW64_CIE_ID;
1415   else
1416     cie_id = DW_CIE_ID;
1417
1418   if (dwarf64_p)
1419     {
1420       cie_pointer = read_8_bytes (unit->abfd, buf);
1421       buf += 8;
1422     }
1423   else
1424     {
1425       cie_pointer = read_4_bytes (unit->abfd, buf);
1426       buf += 4;
1427     }
1428
1429   if (cie_pointer == cie_id)
1430     {
1431       /* This is a CIE.  */
1432       struct dwarf2_cie *cie;
1433       char *augmentation;
1434       unsigned int cie_version;
1435
1436       /* Record the offset into the .debug_frame section of this CIE.  */
1437       cie_pointer = start - unit->dwarf_frame_buffer;
1438
1439       /* Check whether we've already read it.  */
1440       if (find_cie (unit, cie_pointer))
1441         return end;
1442
1443       cie = (struct dwarf2_cie *)
1444         obstack_alloc (&unit->objfile->objfile_obstack,
1445                        sizeof (struct dwarf2_cie));
1446       cie->initial_instructions = NULL;
1447       cie->cie_pointer = cie_pointer;
1448
1449       /* The encoding for FDE's in a normal .debug_frame section
1450          depends on the target address size.  */
1451       cie->encoding = DW_EH_PE_absptr;
1452
1453       /* Check version number.  */
1454       cie_version = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1455       if (cie_version != 1 && cie_version != 3)
1456         return NULL;
1457       buf += 1;
1458
1459       /* Interpret the interesting bits of the augmentation.  */
1460       augmentation = (char *) buf;
1461       buf += (strlen (augmentation) + 1);
1462
1463       /* The GCC 2.x "eh" augmentation has a pointer immediately
1464          following the augmentation string, so it must be handled
1465          first.  */
1466       if (augmentation[0] == 'e' && augmentation[1] == 'h')
1467         {
1468           /* Skip.  */
1469           buf += TYPE_LENGTH (builtin_type_void_data_ptr);
1470           augmentation += 2;
1471         }
1472
1473       cie->code_alignment_factor =
1474         read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1475       buf += bytes_read;
1476
1477       cie->data_alignment_factor =
1478         read_signed_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1479       buf += bytes_read;
1480
1481       if (cie_version == 1)
1482         {
1483           cie->return_address_register = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1484           bytes_read = 1;
1485         }
1486       else
1487         cie->return_address_register = read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf,
1488                                                              &bytes_read);
1489       buf += bytes_read;
1490
1491       cie->saw_z_augmentation = (*augmentation == 'z');
1492       if (cie->saw_z_augmentation)
1493         {
1494           ULONGEST length;
1495
1496           length = read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1497           buf += bytes_read;
1498           if (buf > end)
1499             return NULL;
1500           cie->initial_instructions = buf + length;
1501           augmentation++;
1502         }
1503
1504       while (*augmentation)
1505         {
1506           /* "L" indicates a byte showing how the LSDA pointer is encoded.  */
1507           if (*augmentation == 'L')
1508             {
1509               /* Skip.  */
1510               buf++;
1511               augmentation++;
1512             }
1513
1514           /* "R" indicates a byte indicating how FDE addresses are encoded.  */
1515           else if (*augmentation == 'R')
1516             {
1517               cie->encoding = *buf++;
1518               augmentation++;
1519             }
1520
1521           /* "P" indicates a personality routine in the CIE augmentation.  */
1522           else if (*augmentation == 'P')
1523             {
1524               /* Skip.  Avoid indirection since we throw away the result.  */
1525               gdb_byte encoding = (*buf++) & ~DW_EH_PE_indirect;
1526               read_encoded_value (unit, encoding, buf, &bytes_read);
1527               buf += bytes_read;
1528               augmentation++;
1529             }
1530
1531           /* Otherwise we have an unknown augmentation.
1532              Bail out unless we saw a 'z' prefix.  */
1533           else
1534             {
1535               if (cie->initial_instructions == NULL)
1536                 return end;
1537
1538               /* Skip unknown augmentations.  */
1539               buf = cie->initial_instructions;
1540               break;
1541             }
1542         }
1543
1544       cie->initial_instructions = buf;
1545       cie->end = end;
1546
1547       add_cie (unit, cie);
1548     }
1549   else
1550     {
1551       /* This is a FDE.  */
1552       struct dwarf2_fde *fde;
1553
1554       /* In an .eh_frame section, the CIE pointer is the delta between the
1555          address within the FDE where the CIE pointer is stored and the
1556          address of the CIE.  Convert it to an offset into the .eh_frame
1557          section.  */
1558       if (eh_frame_p)
1559         {
1560           cie_pointer = buf - unit->dwarf_frame_buffer - cie_pointer;
1561           cie_pointer -= (dwarf64_p ? 8 : 4);
1562         }
1563
1564       /* In either case, validate the result is still within the section.  */
1565       if (cie_pointer >= unit->dwarf_frame_size)
1566         return NULL;
1567
1568       fde = (struct dwarf2_fde *)
1569         obstack_alloc (&unit->objfile->objfile_obstack,
1570                        sizeof (struct dwarf2_fde));
1571       fde->cie = find_cie (unit, cie_pointer);
1572       if (fde->cie == NULL)
1573         {
1574           decode_frame_entry (unit, unit->dwarf_frame_buffer + cie_pointer,
1575                               eh_frame_p);
1576           fde->cie = find_cie (unit, cie_pointer);
1577         }
1578
1579       gdb_assert (fde->cie != NULL);
1580
1581       fde->initial_location =
1582         read_encoded_value (unit, fde->cie->encoding, buf, &bytes_read);
1583       buf += bytes_read;
1584
1585       fde->address_range =
1586         read_encoded_value (unit, fde->cie->encoding & 0x0f, buf, &bytes_read);
1587       buf += bytes_read;
1588
1589       /* A 'z' augmentation in the CIE implies the presence of an
1590          augmentation field in the FDE as well.  The only thing known
1591          to be in here at present is the LSDA entry for EH.  So we
1592          can skip the whole thing.  */
1593       if (fde->cie->saw_z_augmentation)
1594         {
1595           ULONGEST length;
1596
1597           length = read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1598           buf += bytes_read + length;
1599           if (buf > end)
1600             return NULL;
1601         }
1602
1603       fde->instructions = buf;
1604       fde->end = end;
1605
1606       add_fde (unit, fde);
1607     }
1608
1609   return end;
1610 }
1611
1612 /* Read a CIE or FDE in BUF and decode it.  */
1613 static gdb_byte *
1614 decode_frame_entry (struct comp_unit *unit, gdb_byte *start, int eh_frame_p)
1615 {
1616   enum { NONE, ALIGN4, ALIGN8, FAIL } workaround = NONE;
1617   gdb_byte *ret;
1618   const char *msg;
1619   ptrdiff_t start_offset;
1620
1621   while (1)
1622     {
1623       ret = decode_frame_entry_1 (unit, start, eh_frame_p);
1624       if (ret != NULL)
1625         break;
1626
1627       /* We have corrupt input data of some form.  */
1628
1629       /* ??? Try, weakly, to work around compiler/assembler/linker bugs
1630          and mismatches wrt padding and alignment of debug sections.  */
1631       /* Note that there is no requirement in the standard for any
1632          alignment at all in the frame unwind sections.  Testing for
1633          alignment before trying to interpret data would be incorrect.
1634
1635          However, GCC traditionally arranged for frame sections to be
1636          sized such that the FDE length and CIE fields happen to be
1637          aligned (in theory, for performance).  This, unfortunately,
1638          was done with .align directives, which had the side effect of
1639          forcing the section to be aligned by the linker.
1640
1641          This becomes a problem when you have some other producer that
1642          creates frame sections that are not as strictly aligned.  That
1643          produces a hole in the frame info that gets filled by the 
1644          linker with zeros.
1645
1646          The GCC behaviour is arguably a bug, but it's effectively now
1647          part of the ABI, so we're now stuck with it, at least at the
1648          object file level.  A smart linker may decide, in the process
1649          of compressing duplicate CIE information, that it can rewrite
1650          the entire output section without this extra padding.  */
1651
1652       start_offset = start - unit->dwarf_frame_buffer;
1653       if (workaround < ALIGN4 && (start_offset & 3) != 0)
1654         {
1655           start += 4 - (start_offset & 3);
1656           workaround = ALIGN4;
1657           continue;
1658         }
1659       if (workaround < ALIGN8 && (start_offset & 7) != 0)
1660         {
1661           start += 8 - (start_offset & 7);
1662           workaround = ALIGN8;
1663           continue;
1664         }
1665
1666       /* Nothing left to try.  Arrange to return as if we've consumed
1667          the entire input section.  Hopefully we'll get valid info from
1668          the other of .debug_frame/.eh_frame.  */
1669       workaround = FAIL;
1670       ret = unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size;
1671       break;
1672     }
1673
1674   switch (workaround)
1675     {
1676     case NONE:
1677       break;
1678
1679     case ALIGN4:
1680       complaint (&symfile_complaints,
1681                  _("Corrupt data in %s:%s; align 4 workaround apparently succeeded"),
1682                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
1683                  unit->dwarf_frame_section->name);
1684       break;
1685
1686     case ALIGN8:
1687       complaint (&symfile_complaints,
1688                  _("Corrupt data in %s:%s; align 8 workaround apparently succeeded"),
1689                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
1690                  unit->dwarf_frame_section->name);
1691       break;
1692
1693     default:
1694       complaint (&symfile_complaints,
1695                  _("Corrupt data in %s:%s"),
1696                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
1697                  unit->dwarf_frame_section->name);
1698       break;
1699     }
1700
1701   return ret;
1702 }
1703 \f
1704
1705 /* FIXME: kettenis/20030504: This still needs to be integrated with
1706    dwarf2read.c in a better way.  */
1707
1708 /* Imported from dwarf2read.c.  */
1709 extern asection *dwarf_frame_section;
1710 extern asection *dwarf_eh_frame_section;
1711
1712 /* Imported from dwarf2read.c.  */
1713 extern char *dwarf2_read_section (struct objfile *objfile, asection *sectp);
1714
1715 void
1716 dwarf2_build_frame_info (struct objfile *objfile)
1717 {
1718   struct comp_unit unit;
1719   gdb_byte *frame_ptr;
1720
1721   /* Build a minimal decoding of the DWARF2 compilation unit.  */
1722   unit.abfd = objfile->obfd;
1723   unit.objfile = objfile;
1724   unit.dbase = 0;
1725   unit.tbase = 0;
1726
1727   /* First add the information from the .eh_frame section.  That way,
1728      the FDEs from that section are searched last.  */
1729   if (dwarf_eh_frame_section)
1730     {
1731       asection *got, *txt;
1732
1733       unit.cie = NULL;
1734       unit.dwarf_frame_buffer = dwarf2_read_section (objfile,
1735                                                      dwarf_eh_frame_section);
1736
1737       unit.dwarf_frame_size = bfd_get_section_size (dwarf_eh_frame_section);
1738       unit.dwarf_frame_section = dwarf_eh_frame_section;
1739
1740       /* FIXME: kettenis/20030602: This is the DW_EH_PE_datarel base
1741          that is used for the i386/amd64 target, which currently is
1742          the only target in GCC that supports/uses the
1743          DW_EH_PE_datarel encoding.  */
1744       got = bfd_get_section_by_name (unit.abfd, ".got");
1745       if (got)
1746         unit.dbase = got->vma;
1747
1748       /* GCC emits the DW_EH_PE_textrel encoding type on sh and ia64
1749          so far.  */
1750       txt = bfd_get_section_by_name (unit.abfd, ".text");
1751       if (txt)
1752         unit.tbase = txt->vma;
1753
1754       frame_ptr = unit.dwarf_frame_buffer;
1755       while (frame_ptr < unit.dwarf_frame_buffer + unit.dwarf_frame_size)
1756         frame_ptr = decode_frame_entry (&unit, frame_ptr, 1);
1757     }
1758
1759   if (dwarf_frame_section)
1760     {
1761       unit.cie = NULL;
1762       unit.dwarf_frame_buffer = dwarf2_read_section (objfile,
1763                                                      dwarf_frame_section);
1764       unit.dwarf_frame_size = bfd_get_section_size (dwarf_frame_section);
1765       unit.dwarf_frame_section = dwarf_frame_section;
1766
1767       frame_ptr = unit.dwarf_frame_buffer;
1768       while (frame_ptr < unit.dwarf_frame_buffer + unit.dwarf_frame_size)
1769         frame_ptr = decode_frame_entry (&unit, frame_ptr, 0);
1770     }
1771 }
1772
1773 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
1774 void _initialize_dwarf2_frame (void);
1775
1776 void
1777 _initialize_dwarf2_frame (void)
1778 {
1779   dwarf2_frame_data = gdbarch_data_register_pre_init (dwarf2_frame_init);
1780   dwarf2_frame_objfile_data = register_objfile_data ();
1781 }