Rename common to gdbsupport
[external/binutils.git] / gdb / dwarf2-frame.c
1 /* Frame unwinder for frames with DWARF Call Frame Information.
2
3    Copyright (C) 2003-2019 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 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "dwarf2expr.h"
24 #include "dwarf2.h"
25 #include "frame.h"
26 #include "frame-base.h"
27 #include "frame-unwind.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "gdbtypes.h"
30 #include "symtab.h"
31 #include "objfiles.h"
32 #include "regcache.h"
33 #include "value.h"
34 #include "record.h"
35
36 #include "complaints.h"
37 #include "dwarf2-frame.h"
38 #include "dwarf2read.h"
39 #include "ax.h"
40 #include "dwarf2loc.h"
41 #include "dwarf2-frame-tailcall.h"
42 #if GDB_SELF_TEST
43 #include "gdbsupport/selftest.h"
44 #include "selftest-arch.h"
45 #endif
46
47 struct comp_unit;
48
49 /* Call Frame Information (CFI).  */
50
51 /* Common Information Entry (CIE).  */
52
53 struct dwarf2_cie
54 {
55   /* Computation Unit for this CIE.  */
56   struct comp_unit *unit;
57
58   /* Offset into the .debug_frame section where this CIE was found.
59      Used to identify this CIE.  */
60   ULONGEST cie_pointer;
61
62   /* Constant that is factored out of all advance location
63      instructions.  */
64   ULONGEST code_alignment_factor;
65
66   /* Constants that is factored out of all offset instructions.  */
67   LONGEST data_alignment_factor;
68
69   /* Return address column.  */
70   ULONGEST return_address_register;
71
72   /* Instruction sequence to initialize a register set.  */
73   const gdb_byte *initial_instructions;
74   const gdb_byte *end;
75
76   /* Saved augmentation, in case it's needed later.  */
77   char *augmentation;
78
79   /* Encoding of addresses.  */
80   gdb_byte encoding;
81
82   /* Target address size in bytes.  */
83   int addr_size;
84
85   /* Target pointer size in bytes.  */
86   int ptr_size;
87
88   /* True if a 'z' augmentation existed.  */
89   unsigned char saw_z_augmentation;
90
91   /* True if an 'S' augmentation existed.  */
92   unsigned char signal_frame;
93
94   /* The version recorded in the CIE.  */
95   unsigned char version;
96
97   /* The segment size.  */
98   unsigned char segment_size;
99 };
100
101 struct dwarf2_cie_table
102 {
103   int num_entries;
104   struct dwarf2_cie **entries;
105 };
106
107 /* Frame Description Entry (FDE).  */
108
109 struct dwarf2_fde
110 {
111   /* CIE for this FDE.  */
112   struct dwarf2_cie *cie;
113
114   /* First location associated with this FDE.  */
115   CORE_ADDR initial_location;
116
117   /* Number of bytes of program instructions described by this FDE.  */
118   CORE_ADDR address_range;
119
120   /* Instruction sequence.  */
121   const gdb_byte *instructions;
122   const gdb_byte *end;
123
124   /* True if this FDE is read from a .eh_frame instead of a .debug_frame
125      section.  */
126   unsigned char eh_frame_p;
127 };
128
129 struct dwarf2_fde_table
130 {
131   int num_entries;
132   struct dwarf2_fde **entries;
133 };
134
135 /* A minimal decoding of DWARF2 compilation units.  We only decode
136    what's needed to get to the call frame information.  */
137
138 struct comp_unit
139 {
140   /* Keep the bfd convenient.  */
141   bfd *abfd;
142
143   struct objfile *objfile;
144
145   /* Pointer to the .debug_frame section loaded into memory.  */
146   const gdb_byte *dwarf_frame_buffer;
147
148   /* Length of the loaded .debug_frame section.  */
149   bfd_size_type dwarf_frame_size;
150
151   /* Pointer to the .debug_frame section.  */
152   asection *dwarf_frame_section;
153
154   /* Base for DW_EH_PE_datarel encodings.  */
155   bfd_vma dbase;
156
157   /* Base for DW_EH_PE_textrel encodings.  */
158   bfd_vma tbase;
159 };
160
161 static struct dwarf2_fde *dwarf2_frame_find_fde (CORE_ADDR *pc,
162                                                  CORE_ADDR *out_offset);
163
164 static int dwarf2_frame_adjust_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
165                                        int eh_frame_p);
166
167 static CORE_ADDR read_encoded_value (struct comp_unit *unit, gdb_byte encoding,
168                                      int ptr_len, const gdb_byte *buf,
169                                      unsigned int *bytes_read_ptr,
170                                      CORE_ADDR func_base);
171 \f
172
173 /* See dwarf2-frame.h.  */
174 int dwarf2_frame_unwinders_enabled_p = 1;
175
176 /* Store the length the expression for the CFA in the `cfa_reg' field,
177    which is unused in that case.  */
178 #define cfa_exp_len cfa_reg
179
180 dwarf2_frame_state::dwarf2_frame_state (CORE_ADDR pc_, struct dwarf2_cie *cie)
181   : pc (pc_), data_align (cie->data_alignment_factor),
182     code_align (cie->code_alignment_factor),
183     retaddr_column (cie->return_address_register)
184 {
185 }
186 \f
187
188 /* Helper functions for execute_stack_op.  */
189
190 static CORE_ADDR
191 read_addr_from_reg (struct frame_info *this_frame, int reg)
192 {
193   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
194   int regnum = dwarf_reg_to_regnum_or_error (gdbarch, reg);
195
196   return address_from_register (regnum, this_frame);
197 }
198
199 /* Execute the required actions for both the DW_CFA_restore and
200 DW_CFA_restore_extended instructions.  */
201 static void
202 dwarf2_restore_rule (struct gdbarch *gdbarch, ULONGEST reg_num,
203                      struct dwarf2_frame_state *fs, int eh_frame_p)
204 {
205   ULONGEST reg;
206
207   reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg_num, eh_frame_p);
208   fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
209
210   /* Check if this register was explicitly initialized in the
211   CIE initial instructions.  If not, default the rule to
212   UNSPECIFIED.  */
213   if (reg < fs->initial.reg.size ())
214     fs->regs.reg[reg] = fs->initial.reg[reg];
215   else
216     fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED;
217
218   if (fs->regs.reg[reg].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
219     {
220       int regnum = dwarf_reg_to_regnum (gdbarch, reg);
221
222       complaint (_("\
223 incomplete CFI data; DW_CFA_restore unspecified\n\
224 register %s (#%d) at %s"),
225                  gdbarch_register_name (gdbarch, regnum), regnum,
226                  paddress (gdbarch, fs->pc));
227     }
228 }
229
230 class dwarf_expr_executor : public dwarf_expr_context
231 {
232  public:
233
234   struct frame_info *this_frame;
235
236   CORE_ADDR read_addr_from_reg (int reg) override
237   {
238     return ::read_addr_from_reg (this_frame, reg);
239   }
240
241   struct value *get_reg_value (struct type *type, int reg) override
242   {
243     struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
244     int regnum = dwarf_reg_to_regnum_or_error (gdbarch, reg);
245
246     return value_from_register (type, regnum, this_frame);
247   }
248
249   void read_mem (gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr, size_t len) override
250   {
251     read_memory (addr, buf, len);
252   }
253
254   void get_frame_base (const gdb_byte **start, size_t *length) override
255   {
256     invalid ("DW_OP_fbreg");
257   }
258
259   void push_dwarf_reg_entry_value (enum call_site_parameter_kind kind,
260                                    union call_site_parameter_u kind_u,
261                                    int deref_size) override
262   {
263     invalid ("DW_OP_entry_value");
264   }
265
266   CORE_ADDR get_object_address () override
267   {
268     invalid ("DW_OP_push_object_address");
269   }
270
271   CORE_ADDR get_frame_cfa () override
272   {
273     invalid ("DW_OP_call_frame_cfa");
274   }
275
276   CORE_ADDR get_tls_address (CORE_ADDR offset) override
277   {
278     invalid ("DW_OP_form_tls_address");
279   }
280
281   void dwarf_call (cu_offset die_offset) override
282   {
283     invalid ("DW_OP_call*");
284   }
285
286   struct value *dwarf_variable_value (sect_offset sect_off) override
287   {
288     invalid ("DW_OP_GNU_variable_value");
289   }
290
291   CORE_ADDR get_addr_index (unsigned int index) override
292   {
293     invalid ("DW_OP_addrx or DW_OP_GNU_addr_index");
294   }
295
296  private:
297
298   void invalid (const char *op) ATTRIBUTE_NORETURN
299   {
300     error (_("%s is invalid in this context"), op);
301   }
302 };
303
304 static CORE_ADDR
305 execute_stack_op (const gdb_byte *exp, ULONGEST len, int addr_size,
306                   CORE_ADDR offset, struct frame_info *this_frame,
307                   CORE_ADDR initial, int initial_in_stack_memory)
308 {
309   CORE_ADDR result;
310
311   dwarf_expr_executor ctx;
312   scoped_value_mark free_values;
313
314   ctx.this_frame = this_frame;
315   ctx.gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
316   ctx.addr_size = addr_size;
317   ctx.ref_addr_size = -1;
318   ctx.offset = offset;
319
320   ctx.push_address (initial, initial_in_stack_memory);
321   ctx.eval (exp, len);
322
323   if (ctx.location == DWARF_VALUE_MEMORY)
324     result = ctx.fetch_address (0);
325   else if (ctx.location == DWARF_VALUE_REGISTER)
326     result = ctx.read_addr_from_reg (value_as_long (ctx.fetch (0)));
327   else
328     {
329       /* This is actually invalid DWARF, but if we ever do run across
330          it somehow, we might as well support it.  So, instead, report
331          it as unimplemented.  */
332       error (_("\
333 Not implemented: computing unwound register using explicit value operator"));
334     }
335
336   return result;
337 }
338 \f
339
340 /* Execute FDE program from INSN_PTR possibly up to INSN_END or up to inferior
341    PC.  Modify FS state accordingly.  Return current INSN_PTR where the
342    execution has stopped, one can resume it on the next call.  */
343
344 static const gdb_byte *
345 execute_cfa_program (struct dwarf2_fde *fde, const gdb_byte *insn_ptr,
346                      const gdb_byte *insn_end, struct gdbarch *gdbarch,
347                      CORE_ADDR pc, struct dwarf2_frame_state *fs)
348 {
349   int eh_frame_p = fde->eh_frame_p;
350   unsigned int bytes_read;
351   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
352
353   while (insn_ptr < insn_end && fs->pc <= pc)
354     {
355       gdb_byte insn = *insn_ptr++;
356       uint64_t utmp, reg;
357       int64_t offset;
358
359       if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_advance_loc)
360         fs->pc += (insn & 0x3f) * fs->code_align;
361       else if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_offset)
362         {
363           reg = insn & 0x3f;
364           reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
365           insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
366           offset = utmp * fs->data_align;
367           fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
368           fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
369           fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
370         }
371       else if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_restore)
372         {
373           reg = insn & 0x3f;
374           dwarf2_restore_rule (gdbarch, reg, fs, eh_frame_p);
375         }
376       else
377         {
378           switch (insn)
379             {
380             case DW_CFA_set_loc:
381               fs->pc = read_encoded_value (fde->cie->unit, fde->cie->encoding,
382                                            fde->cie->ptr_size, insn_ptr,
383                                            &bytes_read, fde->initial_location);
384               /* Apply the objfile offset for relocatable objects.  */
385               fs->pc += ANOFFSET (fde->cie->unit->objfile->section_offsets,
386                                   SECT_OFF_TEXT (fde->cie->unit->objfile));
387               insn_ptr += bytes_read;
388               break;
389
390             case DW_CFA_advance_loc1:
391               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 1, byte_order);
392               fs->pc += utmp * fs->code_align;
393               insn_ptr++;
394               break;
395             case DW_CFA_advance_loc2:
396               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 2, byte_order);
397               fs->pc += utmp * fs->code_align;
398               insn_ptr += 2;
399               break;
400             case DW_CFA_advance_loc4:
401               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 4, byte_order);
402               fs->pc += utmp * fs->code_align;
403               insn_ptr += 4;
404               break;
405
406             case DW_CFA_offset_extended:
407               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
408               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
409               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
410               offset = utmp * fs->data_align;
411               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
412               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
413               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
414               break;
415
416             case DW_CFA_restore_extended:
417               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
418               dwarf2_restore_rule (gdbarch, reg, fs, eh_frame_p);
419               break;
420
421             case DW_CFA_undefined:
422               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
423               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
424               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
425               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED;
426               break;
427
428             case DW_CFA_same_value:
429               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
430               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
431               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
432               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE;
433               break;
434
435             case DW_CFA_register:
436               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
437               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
438               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
439               utmp = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, utmp, eh_frame_p);
440               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
441               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
442               fs->regs.reg[reg].loc.reg = utmp;
443               break;
444
445             case DW_CFA_remember_state:
446               {
447                 struct dwarf2_frame_state_reg_info *new_rs;
448
449                 new_rs = new dwarf2_frame_state_reg_info (fs->regs);
450                 fs->regs.prev = new_rs;
451               }
452               break;
453
454             case DW_CFA_restore_state:
455               {
456                 struct dwarf2_frame_state_reg_info *old_rs = fs->regs.prev;
457
458                 if (old_rs == NULL)
459                   {
460                     complaint (_("\
461 bad CFI data; mismatched DW_CFA_restore_state at %s"),
462                                paddress (gdbarch, fs->pc));
463                   }
464                 else
465                   fs->regs = std::move (*old_rs);
466               }
467               break;
468
469             case DW_CFA_def_cfa:
470               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
471               fs->regs.cfa_reg = reg;
472               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
473
474               if (fs->armcc_cfa_offsets_sf)
475                 utmp *= fs->data_align;
476
477               fs->regs.cfa_offset = utmp;
478               fs->regs.cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
479               break;
480
481             case DW_CFA_def_cfa_register:
482               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
483               fs->regs.cfa_reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg,
484                                                              eh_frame_p);
485               fs->regs.cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
486               break;
487
488             case DW_CFA_def_cfa_offset:
489               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
490
491               if (fs->armcc_cfa_offsets_sf)
492                 utmp *= fs->data_align;
493
494               fs->regs.cfa_offset = utmp;
495               /* cfa_how deliberately not set.  */
496               break;
497
498             case DW_CFA_nop:
499               break;
500
501             case DW_CFA_def_cfa_expression:
502               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
503               fs->regs.cfa_exp_len = utmp;
504               fs->regs.cfa_exp = insn_ptr;
505               fs->regs.cfa_how = CFA_EXP;
506               insn_ptr += fs->regs.cfa_exp_len;
507               break;
508
509             case DW_CFA_expression:
510               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
511               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
512               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
513               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
514               fs->regs.reg[reg].loc.exp.start = insn_ptr;
515               fs->regs.reg[reg].loc.exp.len = utmp;
516               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_EXP;
517               insn_ptr += utmp;
518               break;
519
520             case DW_CFA_offset_extended_sf:
521               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
522               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
523               insn_ptr = safe_read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
524               offset *= fs->data_align;
525               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
526               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
527               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
528               break;
529
530             case DW_CFA_val_offset:
531               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
532               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
533               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
534               offset = utmp * fs->data_align;
535               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_VAL_OFFSET;
536               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
537               break;
538
539             case DW_CFA_val_offset_sf:
540               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
541               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
542               insn_ptr = safe_read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
543               offset *= fs->data_align;
544               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_VAL_OFFSET;
545               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
546               break;
547
548             case DW_CFA_val_expression:
549               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
550               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
551               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
552               fs->regs.reg[reg].loc.exp.start = insn_ptr;
553               fs->regs.reg[reg].loc.exp.len = utmp;
554               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_VAL_EXP;
555               insn_ptr += utmp;
556               break;
557
558             case DW_CFA_def_cfa_sf:
559               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
560               fs->regs.cfa_reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg,
561                                                              eh_frame_p);
562               insn_ptr = safe_read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
563               fs->regs.cfa_offset = offset * fs->data_align;
564               fs->regs.cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
565               break;
566
567             case DW_CFA_def_cfa_offset_sf:
568               insn_ptr = safe_read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
569               fs->regs.cfa_offset = offset * fs->data_align;
570               /* cfa_how deliberately not set.  */
571               break;
572
573             case DW_CFA_GNU_args_size:
574               /* Ignored.  */
575               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
576               break;
577
578             case DW_CFA_GNU_negative_offset_extended:
579               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
580               reg = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, reg, eh_frame_p);
581               insn_ptr = safe_read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
582               offset = utmp * fs->data_align;
583               fs->regs.alloc_regs (reg + 1);
584               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
585               fs->regs.reg[reg].loc.offset = -offset;
586               break;
587
588             default:
589               if (insn >= DW_CFA_lo_user && insn <= DW_CFA_hi_user)
590                 {
591                   /* Handle vendor-specific CFI for different architectures.  */
592                   if (!gdbarch_execute_dwarf_cfa_vendor_op (gdbarch, insn, fs))
593                     error (_("Call Frame Instruction op %d in vendor extension "
594                              "space is not handled on this architecture."),
595                            insn);
596                 }
597               else
598                 internal_error (__FILE__, __LINE__,
599                                 _("Unknown CFI encountered."));
600             }
601         }
602     }
603
604   if (fs->initial.reg.empty ())
605     {
606       /* Don't allow remember/restore between CIE and FDE programs.  */
607       delete fs->regs.prev;
608       fs->regs.prev = NULL;
609     }
610
611   return insn_ptr;
612 }
613
614 #if GDB_SELF_TEST
615
616 namespace selftests {
617
618 /* Unit test to function execute_cfa_program.  */
619
620 static void
621 execute_cfa_program_test (struct gdbarch *gdbarch)
622 {
623   struct dwarf2_fde fde;
624   struct dwarf2_cie cie;
625
626   memset (&fde, 0, sizeof fde);
627   memset (&cie, 0, sizeof cie);
628
629   cie.data_alignment_factor = -4;
630   cie.code_alignment_factor = 2;
631   fde.cie = &cie;
632
633   dwarf2_frame_state fs (0, fde.cie);
634
635   gdb_byte insns[] =
636     {
637       DW_CFA_def_cfa, 1, 4,  /* DW_CFA_def_cfa: r1 ofs 4 */
638       DW_CFA_offset | 0x2, 1,  /* DW_CFA_offset: r2 at cfa-4 */
639       DW_CFA_remember_state,
640       DW_CFA_restore_state,
641     };
642
643   const gdb_byte *insn_end = insns + sizeof (insns);
644   const gdb_byte *out = execute_cfa_program (&fde, insns, insn_end, gdbarch,
645                                              0, &fs);
646
647   SELF_CHECK (out == insn_end);
648   SELF_CHECK (fs.pc == 0);
649
650   /* The instructions above only use r1 and r2, but the register numbers
651      used are adjusted by dwarf2_frame_adjust_regnum.  */
652   auto r1 = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, 1, fde.eh_frame_p);
653   auto r2 = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch, 2, fde.eh_frame_p);
654
655   SELF_CHECK (fs.regs.reg.size () == (std::max (r1, r2) + 1));
656
657   SELF_CHECK (fs.regs.reg[r2].how == DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET);
658   SELF_CHECK (fs.regs.reg[r2].loc.offset == -4);
659
660   for (auto i = 0; i < fs.regs.reg.size (); i++)
661     if (i != r2)
662       SELF_CHECK (fs.regs.reg[i].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED);
663
664   SELF_CHECK (fs.regs.cfa_reg == 1);
665   SELF_CHECK (fs.regs.cfa_offset == 4);
666   SELF_CHECK (fs.regs.cfa_how == CFA_REG_OFFSET);
667   SELF_CHECK (fs.regs.cfa_exp == NULL);
668   SELF_CHECK (fs.regs.prev == NULL);
669 }
670
671 } // namespace selftests
672 #endif /* GDB_SELF_TEST */
673
674 \f
675
676 /* Architecture-specific operations.  */
677
678 /* Per-architecture data key.  */
679 static struct gdbarch_data *dwarf2_frame_data;
680
681 struct dwarf2_frame_ops
682 {
683   /* Pre-initialize the register state REG for register REGNUM.  */
684   void (*init_reg) (struct gdbarch *, int, struct dwarf2_frame_state_reg *,
685                     struct frame_info *);
686
687   /* Check whether the THIS_FRAME is a signal trampoline.  */
688   int (*signal_frame_p) (struct gdbarch *, struct frame_info *);
689
690   /* Convert .eh_frame register number to DWARF register number, or
691      adjust .debug_frame register number.  */
692   int (*adjust_regnum) (struct gdbarch *, int, int);
693 };
694
695 /* Default architecture-specific register state initialization
696    function.  */
697
698 static void
699 dwarf2_frame_default_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
700                                struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
701                                struct frame_info *this_frame)
702 {
703   /* If we have a register that acts as a program counter, mark it as
704      a destination for the return address.  If we have a register that
705      serves as the stack pointer, arrange for it to be filled with the
706      call frame address (CFA).  The other registers are marked as
707      unspecified.
708
709      We copy the return address to the program counter, since many
710      parts in GDB assume that it is possible to get the return address
711      by unwinding the program counter register.  However, on ISA's
712      with a dedicated return address register, the CFI usually only
713      contains information to unwind that return address register.
714
715      The reason we're treating the stack pointer special here is
716      because in many cases GCC doesn't emit CFI for the stack pointer
717      and implicitly assumes that it is equal to the CFA.  This makes
718      some sense since the DWARF specification (version 3, draft 8,
719      p. 102) says that:
720
721      "Typically, the CFA is defined to be the value of the stack
722      pointer at the call site in the previous frame (which may be
723      different from its value on entry to the current frame)."
724
725      However, this isn't true for all platforms supported by GCC
726      (e.g. IBM S/390 and zSeries).  Those architectures should provide
727      their own architecture-specific initialization function.  */
728
729   if (regnum == gdbarch_pc_regnum (gdbarch))
730     reg->how = DWARF2_FRAME_REG_RA;
731   else if (regnum == gdbarch_sp_regnum (gdbarch))
732     reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
733 }
734
735 /* Return a default for the architecture-specific operations.  */
736
737 static void *
738 dwarf2_frame_init (struct obstack *obstack)
739 {
740   struct dwarf2_frame_ops *ops;
741   
742   ops = OBSTACK_ZALLOC (obstack, struct dwarf2_frame_ops);
743   ops->init_reg = dwarf2_frame_default_init_reg;
744   return ops;
745 }
746
747 /* Set the architecture-specific register state initialization
748    function for GDBARCH to INIT_REG.  */
749
750 void
751 dwarf2_frame_set_init_reg (struct gdbarch *gdbarch,
752                            void (*init_reg) (struct gdbarch *, int,
753                                              struct dwarf2_frame_state_reg *,
754                                              struct frame_info *))
755 {
756   struct dwarf2_frame_ops *ops
757     = (struct dwarf2_frame_ops *) gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
758
759   ops->init_reg = init_reg;
760 }
761
762 /* Pre-initialize the register state REG for register REGNUM.  */
763
764 static void
765 dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
766                        struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
767                        struct frame_info *this_frame)
768 {
769   struct dwarf2_frame_ops *ops
770     = (struct dwarf2_frame_ops *) gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
771
772   ops->init_reg (gdbarch, regnum, reg, this_frame);
773 }
774
775 /* Set the architecture-specific signal trampoline recognition
776    function for GDBARCH to SIGNAL_FRAME_P.  */
777
778 void
779 dwarf2_frame_set_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
780                                  int (*signal_frame_p) (struct gdbarch *,
781                                                         struct frame_info *))
782 {
783   struct dwarf2_frame_ops *ops
784     = (struct dwarf2_frame_ops *) gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
785
786   ops->signal_frame_p = signal_frame_p;
787 }
788
789 /* Query the architecture-specific signal frame recognizer for
790    THIS_FRAME.  */
791
792 static int
793 dwarf2_frame_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
794                              struct frame_info *this_frame)
795 {
796   struct dwarf2_frame_ops *ops
797     = (struct dwarf2_frame_ops *) gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
798
799   if (ops->signal_frame_p == NULL)
800     return 0;
801   return ops->signal_frame_p (gdbarch, this_frame);
802 }
803
804 /* Set the architecture-specific adjustment of .eh_frame and .debug_frame
805    register numbers.  */
806
807 void
808 dwarf2_frame_set_adjust_regnum (struct gdbarch *gdbarch,
809                                 int (*adjust_regnum) (struct gdbarch *,
810                                                       int, int))
811 {
812   struct dwarf2_frame_ops *ops
813     = (struct dwarf2_frame_ops *) gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
814
815   ops->adjust_regnum = adjust_regnum;
816 }
817
818 /* Translate a .eh_frame register to DWARF register, or adjust a .debug_frame
819    register.  */
820
821 static int
822 dwarf2_frame_adjust_regnum (struct gdbarch *gdbarch,
823                             int regnum, int eh_frame_p)
824 {
825   struct dwarf2_frame_ops *ops
826     = (struct dwarf2_frame_ops *) gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
827
828   if (ops->adjust_regnum == NULL)
829     return regnum;
830   return ops->adjust_regnum (gdbarch, regnum, eh_frame_p);
831 }
832
833 static void
834 dwarf2_frame_find_quirks (struct dwarf2_frame_state *fs,
835                           struct dwarf2_fde *fde)
836 {
837   struct compunit_symtab *cust;
838
839   cust = find_pc_compunit_symtab (fs->pc);
840   if (cust == NULL)
841     return;
842
843   if (producer_is_realview (COMPUNIT_PRODUCER (cust)))
844     {
845       if (fde->cie->version == 1)
846         fs->armcc_cfa_offsets_sf = 1;
847
848       if (fde->cie->version == 1)
849         fs->armcc_cfa_offsets_reversed = 1;
850
851       /* The reversed offset problem is present in some compilers
852          using DWARF3, but it was eventually fixed.  Check the ARM
853          defined augmentations, which are in the format "armcc" followed
854          by a list of one-character options.  The "+" option means
855          this problem is fixed (no quirk needed).  If the armcc
856          augmentation is missing, the quirk is needed.  */
857       if (fde->cie->version == 3
858           && (!startswith (fde->cie->augmentation, "armcc")
859               || strchr (fde->cie->augmentation + 5, '+') == NULL))
860         fs->armcc_cfa_offsets_reversed = 1;
861
862       return;
863     }
864 }
865 \f
866
867 /* See dwarf2-frame.h.  */
868
869 int
870 dwarf2_fetch_cfa_info (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc,
871                        struct dwarf2_per_cu_data *data,
872                        int *regnum_out, LONGEST *offset_out,
873                        CORE_ADDR *text_offset_out,
874                        const gdb_byte **cfa_start_out,
875                        const gdb_byte **cfa_end_out)
876 {
877   struct dwarf2_fde *fde;
878   CORE_ADDR text_offset;
879   CORE_ADDR pc1 = pc;
880
881   /* Find the correct FDE.  */
882   fde = dwarf2_frame_find_fde (&pc1, &text_offset);
883   if (fde == NULL)
884     error (_("Could not compute CFA; needed to translate this expression"));
885
886   dwarf2_frame_state fs (pc1, fde->cie);
887
888   /* Check for "quirks" - known bugs in producers.  */
889   dwarf2_frame_find_quirks (&fs, fde);
890
891   /* First decode all the insns in the CIE.  */
892   execute_cfa_program (fde, fde->cie->initial_instructions,
893                        fde->cie->end, gdbarch, pc, &fs);
894
895   /* Save the initialized register set.  */
896   fs.initial = fs.regs;
897
898   /* Then decode the insns in the FDE up to our target PC.  */
899   execute_cfa_program (fde, fde->instructions, fde->end, gdbarch, pc, &fs);
900
901   /* Calculate the CFA.  */
902   switch (fs.regs.cfa_how)
903     {
904     case CFA_REG_OFFSET:
905       {
906         int regnum = dwarf_reg_to_regnum_or_error (gdbarch, fs.regs.cfa_reg);
907
908         *regnum_out = regnum;
909         if (fs.armcc_cfa_offsets_reversed)
910           *offset_out = -fs.regs.cfa_offset;
911         else
912           *offset_out = fs.regs.cfa_offset;
913         return 1;
914       }
915
916     case CFA_EXP:
917       *text_offset_out = text_offset;
918       *cfa_start_out = fs.regs.cfa_exp;
919       *cfa_end_out = fs.regs.cfa_exp + fs.regs.cfa_exp_len;
920       return 0;
921
922     default:
923       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown CFA rule."));
924     }
925 }
926
927 \f
928 struct dwarf2_frame_cache
929 {
930   /* DWARF Call Frame Address.  */
931   CORE_ADDR cfa;
932
933   /* Set if the return address column was marked as unavailable
934      (required non-collected memory or registers to compute).  */
935   int unavailable_retaddr;
936
937   /* Set if the return address column was marked as undefined.  */
938   int undefined_retaddr;
939
940   /* Saved registers, indexed by GDB register number, not by DWARF
941      register number.  */
942   struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
943
944   /* Return address register.  */
945   struct dwarf2_frame_state_reg retaddr_reg;
946
947   /* Target address size in bytes.  */
948   int addr_size;
949
950   /* The .text offset.  */
951   CORE_ADDR text_offset;
952
953   /* True if we already checked whether this frame is the bottom frame
954      of a virtual tail call frame chain.  */
955   int checked_tailcall_bottom;
956
957   /* If not NULL then this frame is the bottom frame of a TAILCALL_FRAME
958      sequence.  If NULL then it is a normal case with no TAILCALL_FRAME
959      involved.  Non-bottom frames of a virtual tail call frames chain use
960      dwarf2_tailcall_frame_unwind unwinder so this field does not apply for
961      them.  */
962   void *tailcall_cache;
963
964   /* The number of bytes to subtract from TAILCALL_FRAME frames frame
965      base to get the SP, to simulate the return address pushed on the
966      stack.  */
967   LONGEST entry_cfa_sp_offset;
968   int entry_cfa_sp_offset_p;
969 };
970
971 static struct dwarf2_frame_cache *
972 dwarf2_frame_cache (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
973 {
974   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
975   const int num_regs = gdbarch_num_cooked_regs (gdbarch);
976   struct dwarf2_frame_cache *cache;
977   struct dwarf2_fde *fde;
978   CORE_ADDR entry_pc;
979   const gdb_byte *instr;
980
981   if (*this_cache)
982     return (struct dwarf2_frame_cache *) *this_cache;
983
984   /* Allocate a new cache.  */
985   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct dwarf2_frame_cache);
986   cache->reg = FRAME_OBSTACK_CALLOC (num_regs, struct dwarf2_frame_state_reg);
987   *this_cache = cache;
988
989   /* Unwind the PC.
990
991      Note that if the next frame is never supposed to return (i.e. a call
992      to abort), the compiler might optimize away the instruction at
993      its return address.  As a result the return address will
994      point at some random instruction, and the CFI for that
995      instruction is probably worthless to us.  GCC's unwinder solves
996      this problem by substracting 1 from the return address to get an
997      address in the middle of a presumed call instruction (or the
998      instruction in the associated delay slot).  This should only be
999      done for "normal" frames and not for resume-type frames (signal
1000      handlers, sentinel frames, dummy frames).  The function
1001      get_frame_address_in_block does just this.  It's not clear how
1002      reliable the method is though; there is the potential for the
1003      register state pre-call being different to that on return.  */
1004   CORE_ADDR pc1 = get_frame_address_in_block (this_frame);
1005
1006   /* Find the correct FDE.  */
1007   fde = dwarf2_frame_find_fde (&pc1, &cache->text_offset);
1008   gdb_assert (fde != NULL);
1009
1010   /* Allocate and initialize the frame state.  */
1011   struct dwarf2_frame_state fs (pc1, fde->cie);
1012
1013   cache->addr_size = fde->cie->addr_size;
1014
1015   /* Check for "quirks" - known bugs in producers.  */
1016   dwarf2_frame_find_quirks (&fs, fde);
1017
1018   /* First decode all the insns in the CIE.  */
1019   execute_cfa_program (fde, fde->cie->initial_instructions,
1020                        fde->cie->end, gdbarch,
1021                        get_frame_address_in_block (this_frame), &fs);
1022
1023   /* Save the initialized register set.  */
1024   fs.initial = fs.regs;
1025
1026   if (get_frame_func_if_available (this_frame, &entry_pc))
1027     {
1028       /* Decode the insns in the FDE up to the entry PC.  */
1029       instr = execute_cfa_program (fde, fde->instructions, fde->end, gdbarch,
1030                                    entry_pc, &fs);
1031
1032       if (fs.regs.cfa_how == CFA_REG_OFFSET
1033           && (dwarf_reg_to_regnum (gdbarch, fs.regs.cfa_reg)
1034               == gdbarch_sp_regnum (gdbarch)))
1035         {
1036           cache->entry_cfa_sp_offset = fs.regs.cfa_offset;
1037           cache->entry_cfa_sp_offset_p = 1;
1038         }
1039     }
1040   else
1041     instr = fde->instructions;
1042
1043   /* Then decode the insns in the FDE up to our target PC.  */
1044   execute_cfa_program (fde, instr, fde->end, gdbarch,
1045                        get_frame_address_in_block (this_frame), &fs);
1046
1047   try
1048     {
1049       /* Calculate the CFA.  */
1050       switch (fs.regs.cfa_how)
1051         {
1052         case CFA_REG_OFFSET:
1053           cache->cfa = read_addr_from_reg (this_frame, fs.regs.cfa_reg);
1054           if (fs.armcc_cfa_offsets_reversed)
1055             cache->cfa -= fs.regs.cfa_offset;
1056           else
1057             cache->cfa += fs.regs.cfa_offset;
1058           break;
1059
1060         case CFA_EXP:
1061           cache->cfa =
1062             execute_stack_op (fs.regs.cfa_exp, fs.regs.cfa_exp_len,
1063                               cache->addr_size, cache->text_offset,
1064                               this_frame, 0, 0);
1065           break;
1066
1067         default:
1068           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown CFA rule."));
1069         }
1070     }
1071   catch (const gdb_exception_error &ex)
1072     {
1073       if (ex.error == NOT_AVAILABLE_ERROR)
1074         {
1075           cache->unavailable_retaddr = 1;
1076           return cache;
1077         }
1078
1079       throw;
1080     }
1081
1082   /* Initialize the register state.  */
1083   {
1084     int regnum;
1085
1086     for (regnum = 0; regnum < num_regs; regnum++)
1087       dwarf2_frame_init_reg (gdbarch, regnum, &cache->reg[regnum], this_frame);
1088   }
1089
1090   /* Go through the DWARF2 CFI generated table and save its register
1091      location information in the cache.  Note that we don't skip the
1092      return address column; it's perfectly all right for it to
1093      correspond to a real register.  */
1094   {
1095     int column;         /* CFI speak for "register number".  */
1096
1097     for (column = 0; column < fs.regs.reg.size (); column++)
1098       {
1099         /* Use the GDB register number as the destination index.  */
1100         int regnum = dwarf_reg_to_regnum (gdbarch, column);
1101
1102         /* Protect against a target returning a bad register.  */
1103         if (regnum < 0 || regnum >= num_regs)
1104           continue;
1105
1106         /* NOTE: cagney/2003-09-05: CFI should specify the disposition
1107            of all debug info registers.  If it doesn't, complain (but
1108            not too loudly).  It turns out that GCC assumes that an
1109            unspecified register implies "same value" when CFI (draft
1110            7) specifies nothing at all.  Such a register could equally
1111            be interpreted as "undefined".  Also note that this check
1112            isn't sufficient; it only checks that all registers in the
1113            range [0 .. max column] are specified, and won't detect
1114            problems when a debug info register falls outside of the
1115            table.  We need a way of iterating through all the valid
1116            DWARF2 register numbers.  */
1117         if (fs.regs.reg[column].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
1118           {
1119             if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
1120               complaint (_("\
1121 incomplete CFI data; unspecified registers (e.g., %s) at %s"),
1122                          gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
1123                          paddress (gdbarch, fs.pc));
1124           }
1125         else
1126           cache->reg[regnum] = fs.regs.reg[column];
1127       }
1128   }
1129
1130   /* Eliminate any DWARF2_FRAME_REG_RA rules, and save the information
1131      we need for evaluating DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET rules.  */
1132   {
1133     int regnum;
1134
1135     for (regnum = 0; regnum < num_regs; regnum++)
1136       {
1137         if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA
1138             || cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET)
1139           {
1140             const std::vector<struct dwarf2_frame_state_reg> &regs
1141               = fs.regs.reg;
1142             ULONGEST retaddr_column = fs.retaddr_column;
1143
1144             /* It seems rather bizarre to specify an "empty" column as
1145                the return adress column.  However, this is exactly
1146                what GCC does on some targets.  It turns out that GCC
1147                assumes that the return address can be found in the
1148                register corresponding to the return address column.
1149                Incidentally, that's how we should treat a return
1150                address column specifying "same value" too.  */
1151             if (fs.retaddr_column < fs.regs.reg.size ()
1152                 && regs[retaddr_column].how != DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED
1153                 && regs[retaddr_column].how != DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE)
1154               {
1155                 if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA)
1156                   cache->reg[regnum] = regs[retaddr_column];
1157                 else
1158                   cache->retaddr_reg = regs[retaddr_column];
1159               }
1160             else
1161               {
1162                 if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA)
1163                   {
1164                     cache->reg[regnum].loc.reg = fs.retaddr_column;
1165                     cache->reg[regnum].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
1166                   }
1167                 else
1168                   {
1169                     cache->retaddr_reg.loc.reg = fs.retaddr_column;
1170                     cache->retaddr_reg.how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
1171                   }
1172               }
1173           }
1174       }
1175   }
1176
1177   if (fs.retaddr_column < fs.regs.reg.size ()
1178       && fs.regs.reg[fs.retaddr_column].how == DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED)
1179     cache->undefined_retaddr = 1;
1180
1181   return cache;
1182 }
1183
1184 static enum unwind_stop_reason
1185 dwarf2_frame_unwind_stop_reason (struct frame_info *this_frame,
1186                                  void **this_cache)
1187 {
1188   struct dwarf2_frame_cache *cache
1189     = dwarf2_frame_cache (this_frame, this_cache);
1190
1191   if (cache->unavailable_retaddr)
1192     return UNWIND_UNAVAILABLE;
1193
1194   if (cache->undefined_retaddr)
1195     return UNWIND_OUTERMOST;
1196
1197   return UNWIND_NO_REASON;
1198 }
1199
1200 static void
1201 dwarf2_frame_this_id (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
1202                       struct frame_id *this_id)
1203 {
1204   struct dwarf2_frame_cache *cache =
1205     dwarf2_frame_cache (this_frame, this_cache);
1206
1207   if (cache->unavailable_retaddr)
1208     (*this_id) = frame_id_build_unavailable_stack (get_frame_func (this_frame));
1209   else if (cache->undefined_retaddr)
1210     return;
1211   else
1212     (*this_id) = frame_id_build (cache->cfa, get_frame_func (this_frame));
1213 }
1214
1215 static struct value *
1216 dwarf2_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
1217                             int regnum)
1218 {
1219   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1220   struct dwarf2_frame_cache *cache =
1221     dwarf2_frame_cache (this_frame, this_cache);
1222   CORE_ADDR addr;
1223   int realnum;
1224
1225   /* Check whether THIS_FRAME is the bottom frame of a virtual tail
1226      call frame chain.  */
1227   if (!cache->checked_tailcall_bottom)
1228     {
1229       cache->checked_tailcall_bottom = 1;
1230       dwarf2_tailcall_sniffer_first (this_frame, &cache->tailcall_cache,
1231                                      (cache->entry_cfa_sp_offset_p
1232                                       ? &cache->entry_cfa_sp_offset : NULL));
1233     }
1234
1235   /* Non-bottom frames of a virtual tail call frames chain use
1236      dwarf2_tailcall_frame_unwind unwinder so this code does not apply for
1237      them.  If dwarf2_tailcall_prev_register_first does not have specific value
1238      unwind the register, tail call frames are assumed to have the register set
1239      of the top caller.  */
1240   if (cache->tailcall_cache)
1241     {
1242       struct value *val;
1243       
1244       val = dwarf2_tailcall_prev_register_first (this_frame,
1245                                                  &cache->tailcall_cache,
1246                                                  regnum);
1247       if (val)
1248         return val;
1249     }
1250
1251   switch (cache->reg[regnum].how)
1252     {
1253     case DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED:
1254       /* If CFI explicitly specified that the value isn't defined,
1255          mark it as optimized away; the value isn't available.  */
1256       return frame_unwind_got_optimized (this_frame, regnum);
1257
1258     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET:
1259       addr = cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset;
1260       return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum, addr);
1261
1262     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG:
1263       realnum = dwarf_reg_to_regnum_or_error
1264         (gdbarch, cache->reg[regnum].loc.reg);
1265       return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, realnum);
1266
1267     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_EXP:
1268       addr = execute_stack_op (cache->reg[regnum].loc.exp.start,
1269                                cache->reg[regnum].loc.exp.len,
1270                                cache->addr_size, cache->text_offset,
1271                                this_frame, cache->cfa, 1);
1272       return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum, addr);
1273
1274     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_VAL_OFFSET:
1275       addr = cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset;
1276       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, addr);
1277
1278     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_VAL_EXP:
1279       addr = execute_stack_op (cache->reg[regnum].loc.exp.start,
1280                                cache->reg[regnum].loc.exp.len,
1281                                cache->addr_size, cache->text_offset,
1282                                this_frame, cache->cfa, 1);
1283       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, addr);
1284
1285     case DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED:
1286       /* GCC, in its infinite wisdom decided to not provide unwind
1287          information for registers that are "same value".  Since
1288          DWARF2 (3 draft 7) doesn't define such behavior, said
1289          registers are actually undefined (which is different to CFI
1290          "undefined").  Code above issues a complaint about this.
1291          Here just fudge the books, assume GCC, and that the value is
1292          more inner on the stack.  */
1293       return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
1294
1295     case DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE:
1296       return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
1297
1298     case DWARF2_FRAME_REG_CFA:
1299       return frame_unwind_got_address (this_frame, regnum, cache->cfa);
1300
1301     case DWARF2_FRAME_REG_CFA_OFFSET:
1302       addr = cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset;
1303       return frame_unwind_got_address (this_frame, regnum, addr);
1304
1305     case DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET:
1306       addr = cache->reg[regnum].loc.offset;
1307       regnum = dwarf_reg_to_regnum_or_error
1308         (gdbarch, cache->retaddr_reg.loc.reg);
1309       addr += get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
1310       return frame_unwind_got_address (this_frame, regnum, addr);
1311
1312     case DWARF2_FRAME_REG_FN:
1313       return cache->reg[regnum].loc.fn (this_frame, this_cache, regnum);
1314
1315     default:
1316       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown register rule."));
1317     }
1318 }
1319
1320 /* Proxy for tailcall_frame_dealloc_cache for bottom frame of a virtual tail
1321    call frames chain.  */
1322
1323 static void
1324 dwarf2_frame_dealloc_cache (struct frame_info *self, void *this_cache)
1325 {
1326   struct dwarf2_frame_cache *cache = dwarf2_frame_cache (self, &this_cache);
1327
1328   if (cache->tailcall_cache)
1329     dwarf2_tailcall_frame_unwind.dealloc_cache (self, cache->tailcall_cache);
1330 }
1331
1332 static int
1333 dwarf2_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
1334                       struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
1335 {
1336   if (!dwarf2_frame_unwinders_enabled_p)
1337     return 0;
1338
1339   /* Grab an address that is guarenteed to reside somewhere within the
1340      function.  get_frame_pc(), with a no-return next function, can
1341      end up returning something past the end of this function's body.
1342      If the frame we're sniffing for is a signal frame whose start
1343      address is placed on the stack by the OS, its FDE must
1344      extend one byte before its start address or we could potentially
1345      select the FDE of the previous function.  */
1346   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1347   struct dwarf2_fde *fde = dwarf2_frame_find_fde (&block_addr, NULL);
1348
1349   if (!fde)
1350     return 0;
1351
1352   /* On some targets, signal trampolines may have unwind information.
1353      We need to recognize them so that we set the frame type
1354      correctly.  */
1355
1356   if (fde->cie->signal_frame
1357       || dwarf2_frame_signal_frame_p (get_frame_arch (this_frame),
1358                                       this_frame))
1359     return self->type == SIGTRAMP_FRAME;
1360
1361   if (self->type != NORMAL_FRAME)
1362     return 0;
1363
1364   return 1;
1365 }
1366
1367 static const struct frame_unwind dwarf2_frame_unwind =
1368 {
1369   NORMAL_FRAME,
1370   dwarf2_frame_unwind_stop_reason,
1371   dwarf2_frame_this_id,
1372   dwarf2_frame_prev_register,
1373   NULL,
1374   dwarf2_frame_sniffer,
1375   dwarf2_frame_dealloc_cache
1376 };
1377
1378 static const struct frame_unwind dwarf2_signal_frame_unwind =
1379 {
1380   SIGTRAMP_FRAME,
1381   dwarf2_frame_unwind_stop_reason,
1382   dwarf2_frame_this_id,
1383   dwarf2_frame_prev_register,
1384   NULL,
1385   dwarf2_frame_sniffer,
1386
1387   /* TAILCALL_CACHE can never be in such frame to need dealloc_cache.  */
1388   NULL
1389 };
1390
1391 /* Append the DWARF-2 frame unwinders to GDBARCH's list.  */
1392
1393 void
1394 dwarf2_append_unwinders (struct gdbarch *gdbarch)
1395 {
1396   /* TAILCALL_FRAME must be first to find the record by
1397      dwarf2_tailcall_sniffer_first.  */
1398   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &dwarf2_tailcall_frame_unwind);
1399
1400   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &dwarf2_frame_unwind);
1401   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &dwarf2_signal_frame_unwind);
1402 }
1403 \f
1404
1405 /* There is no explicitly defined relationship between the CFA and the
1406    location of frame's local variables and arguments/parameters.
1407    Therefore, frame base methods on this page should probably only be
1408    used as a last resort, just to avoid printing total garbage as a
1409    response to the "info frame" command.  */
1410
1411 static CORE_ADDR
1412 dwarf2_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
1413 {
1414   struct dwarf2_frame_cache *cache =
1415     dwarf2_frame_cache (this_frame, this_cache);
1416
1417   return cache->cfa;
1418 }
1419
1420 static const struct frame_base dwarf2_frame_base =
1421 {
1422   &dwarf2_frame_unwind,
1423   dwarf2_frame_base_address,
1424   dwarf2_frame_base_address,
1425   dwarf2_frame_base_address
1426 };
1427
1428 const struct frame_base *
1429 dwarf2_frame_base_sniffer (struct frame_info *this_frame)
1430 {
1431   CORE_ADDR block_addr = get_frame_address_in_block (this_frame);
1432
1433   if (dwarf2_frame_find_fde (&block_addr, NULL))
1434     return &dwarf2_frame_base;
1435
1436   return NULL;
1437 }
1438
1439 /* Compute the CFA for THIS_FRAME, but only if THIS_FRAME came from
1440    the DWARF unwinder.  This is used to implement
1441    DW_OP_call_frame_cfa.  */
1442
1443 CORE_ADDR
1444 dwarf2_frame_cfa (struct frame_info *this_frame)
1445 {
1446   if (frame_unwinder_is (this_frame, &record_btrace_tailcall_frame_unwind)
1447       || frame_unwinder_is (this_frame, &record_btrace_frame_unwind))
1448     throw_error (NOT_AVAILABLE_ERROR,
1449                  _("cfa not available for record btrace target"));
1450
1451   while (get_frame_type (this_frame) == INLINE_FRAME)
1452     this_frame = get_prev_frame (this_frame);
1453   if (get_frame_unwind_stop_reason (this_frame) == UNWIND_UNAVAILABLE)
1454     throw_error (NOT_AVAILABLE_ERROR,
1455                 _("can't compute CFA for this frame: "
1456                   "required registers or memory are unavailable"));
1457
1458   if (get_frame_id (this_frame).stack_status != FID_STACK_VALID)
1459     throw_error (NOT_AVAILABLE_ERROR,
1460                 _("can't compute CFA for this frame: "
1461                   "frame base not available"));
1462
1463   return get_frame_base (this_frame);
1464 }
1465 \f
1466 const struct objfile_key<dwarf2_fde_table,
1467                          gdb::noop_deleter<dwarf2_fde_table>>
1468   dwarf2_frame_objfile_data;
1469
1470 static unsigned int
1471 read_1_byte (bfd *abfd, const gdb_byte *buf)
1472 {
1473   return bfd_get_8 (abfd, buf);
1474 }
1475
1476 static unsigned int
1477 read_4_bytes (bfd *abfd, const gdb_byte *buf)
1478 {
1479   return bfd_get_32 (abfd, buf);
1480 }
1481
1482 static ULONGEST
1483 read_8_bytes (bfd *abfd, const gdb_byte *buf)
1484 {
1485   return bfd_get_64 (abfd, buf);
1486 }
1487
1488 static ULONGEST
1489 read_initial_length (bfd *abfd, const gdb_byte *buf,
1490                      unsigned int *bytes_read_ptr)
1491 {
1492   ULONGEST result;
1493
1494   result = bfd_get_32 (abfd, buf);
1495   if (result == 0xffffffff)
1496     {
1497       result = bfd_get_64 (abfd, buf + 4);
1498       *bytes_read_ptr = 12;
1499     }
1500   else
1501     *bytes_read_ptr = 4;
1502
1503   return result;
1504 }
1505 \f
1506
1507 /* Pointer encoding helper functions.  */
1508
1509 /* GCC supports exception handling based on DWARF2 CFI.  However, for
1510    technical reasons, it encodes addresses in its FDE's in a different
1511    way.  Several "pointer encodings" are supported.  The encoding
1512    that's used for a particular FDE is determined by the 'R'
1513    augmentation in the associated CIE.  The argument of this
1514    augmentation is a single byte.  
1515
1516    The address can be encoded as 2 bytes, 4 bytes, 8 bytes, or as a
1517    LEB128.  This is encoded in bits 0, 1 and 2.  Bit 3 encodes whether
1518    the address is signed or unsigned.  Bits 4, 5 and 6 encode how the
1519    address should be interpreted (absolute, relative to the current
1520    position in the FDE, ...).  Bit 7, indicates that the address
1521    should be dereferenced.  */
1522
1523 static gdb_byte
1524 encoding_for_size (unsigned int size)
1525 {
1526   switch (size)
1527     {
1528     case 2:
1529       return DW_EH_PE_udata2;
1530     case 4:
1531       return DW_EH_PE_udata4;
1532     case 8:
1533       return DW_EH_PE_udata8;
1534     default:
1535       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unsupported address size"));
1536     }
1537 }
1538
1539 static CORE_ADDR
1540 read_encoded_value (struct comp_unit *unit, gdb_byte encoding,
1541                     int ptr_len, const gdb_byte *buf,
1542                     unsigned int *bytes_read_ptr,
1543                     CORE_ADDR func_base)
1544 {
1545   ptrdiff_t offset;
1546   CORE_ADDR base;
1547
1548   /* GCC currently doesn't generate DW_EH_PE_indirect encodings for
1549      FDE's.  */
1550   if (encoding & DW_EH_PE_indirect)
1551     internal_error (__FILE__, __LINE__, 
1552                     _("Unsupported encoding: DW_EH_PE_indirect"));
1553
1554   *bytes_read_ptr = 0;
1555
1556   switch (encoding & 0x70)
1557     {
1558     case DW_EH_PE_absptr:
1559       base = 0;
1560       break;
1561     case DW_EH_PE_pcrel:
1562       base = bfd_get_section_vma (unit->abfd, unit->dwarf_frame_section);
1563       base += (buf - unit->dwarf_frame_buffer);
1564       break;
1565     case DW_EH_PE_datarel:
1566       base = unit->dbase;
1567       break;
1568     case DW_EH_PE_textrel:
1569       base = unit->tbase;
1570       break;
1571     case DW_EH_PE_funcrel:
1572       base = func_base;
1573       break;
1574     case DW_EH_PE_aligned:
1575       base = 0;
1576       offset = buf - unit->dwarf_frame_buffer;
1577       if ((offset % ptr_len) != 0)
1578         {
1579           *bytes_read_ptr = ptr_len - (offset % ptr_len);
1580           buf += *bytes_read_ptr;
1581         }
1582       break;
1583     default:
1584       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1585                       _("Invalid or unsupported encoding"));
1586     }
1587
1588   if ((encoding & 0x07) == 0x00)
1589     {
1590       encoding |= encoding_for_size (ptr_len);
1591       if (bfd_get_sign_extend_vma (unit->abfd))
1592         encoding |= DW_EH_PE_signed;
1593     }
1594
1595   switch (encoding & 0x0f)
1596     {
1597     case DW_EH_PE_uleb128:
1598       {
1599         uint64_t value;
1600         const gdb_byte *end_buf = buf + (sizeof (value) + 1) * 8 / 7;
1601
1602         *bytes_read_ptr += safe_read_uleb128 (buf, end_buf, &value) - buf;
1603         return base + value;
1604       }
1605     case DW_EH_PE_udata2:
1606       *bytes_read_ptr += 2;
1607       return (base + bfd_get_16 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1608     case DW_EH_PE_udata4:
1609       *bytes_read_ptr += 4;
1610       return (base + bfd_get_32 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1611     case DW_EH_PE_udata8:
1612       *bytes_read_ptr += 8;
1613       return (base + bfd_get_64 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1614     case DW_EH_PE_sleb128:
1615       {
1616         int64_t value;
1617         const gdb_byte *end_buf = buf + (sizeof (value) + 1) * 8 / 7;
1618
1619         *bytes_read_ptr += safe_read_sleb128 (buf, end_buf, &value) - buf;
1620         return base + value;
1621       }
1622     case DW_EH_PE_sdata2:
1623       *bytes_read_ptr += 2;
1624       return (base + bfd_get_signed_16 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1625     case DW_EH_PE_sdata4:
1626       *bytes_read_ptr += 4;
1627       return (base + bfd_get_signed_32 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1628     case DW_EH_PE_sdata8:
1629       *bytes_read_ptr += 8;
1630       return (base + bfd_get_signed_64 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1631     default:
1632       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1633                       _("Invalid or unsupported encoding"));
1634     }
1635 }
1636 \f
1637
1638 static int
1639 bsearch_cie_cmp (const void *key, const void *element)
1640 {
1641   ULONGEST cie_pointer = *(ULONGEST *) key;
1642   struct dwarf2_cie *cie = *(struct dwarf2_cie **) element;
1643
1644   if (cie_pointer == cie->cie_pointer)
1645     return 0;
1646
1647   return (cie_pointer < cie->cie_pointer) ? -1 : 1;
1648 }
1649
1650 /* Find CIE with the given CIE_POINTER in CIE_TABLE.  */
1651 static struct dwarf2_cie *
1652 find_cie (struct dwarf2_cie_table *cie_table, ULONGEST cie_pointer)
1653 {
1654   struct dwarf2_cie **p_cie;
1655
1656   /* The C standard (ISO/IEC 9899:TC2) requires the BASE argument to
1657      bsearch be non-NULL.  */
1658   if (cie_table->entries == NULL)
1659     {
1660       gdb_assert (cie_table->num_entries == 0);
1661       return NULL;
1662     }
1663
1664   p_cie = ((struct dwarf2_cie **)
1665            bsearch (&cie_pointer, cie_table->entries, cie_table->num_entries,
1666                     sizeof (cie_table->entries[0]), bsearch_cie_cmp));
1667   if (p_cie != NULL)
1668     return *p_cie;
1669   return NULL;
1670 }
1671
1672 /* Add a pointer to new CIE to the CIE_TABLE, allocating space for it.  */
1673 static void
1674 add_cie (struct dwarf2_cie_table *cie_table, struct dwarf2_cie *cie)
1675 {
1676   const int n = cie_table->num_entries;
1677
1678   gdb_assert (n < 1
1679               || cie_table->entries[n - 1]->cie_pointer < cie->cie_pointer);
1680
1681   cie_table->entries
1682     = XRESIZEVEC (struct dwarf2_cie *, cie_table->entries, n + 1);
1683   cie_table->entries[n] = cie;
1684   cie_table->num_entries = n + 1;
1685 }
1686
1687 static int
1688 bsearch_fde_cmp (const void *key, const void *element)
1689 {
1690   CORE_ADDR seek_pc = *(CORE_ADDR *) key;
1691   struct dwarf2_fde *fde = *(struct dwarf2_fde **) element;
1692
1693   if (seek_pc < fde->initial_location)
1694     return -1;
1695   if (seek_pc < fde->initial_location + fde->address_range)
1696     return 0;
1697   return 1;
1698 }
1699
1700 /* Find the FDE for *PC.  Return a pointer to the FDE, and store the
1701    inital location associated with it into *PC.  */
1702
1703 static struct dwarf2_fde *
1704 dwarf2_frame_find_fde (CORE_ADDR *pc, CORE_ADDR *out_offset)
1705 {
1706   for (objfile *objfile : current_program_space->objfiles ())
1707     {
1708       struct dwarf2_fde_table *fde_table;
1709       struct dwarf2_fde **p_fde;
1710       CORE_ADDR offset;
1711       CORE_ADDR seek_pc;
1712
1713       fde_table = dwarf2_frame_objfile_data.get (objfile);
1714       if (fde_table == NULL)
1715         {
1716           dwarf2_build_frame_info (objfile);
1717           fde_table = dwarf2_frame_objfile_data.get (objfile);
1718         }
1719       gdb_assert (fde_table != NULL);
1720
1721       if (fde_table->num_entries == 0)
1722         continue;
1723
1724       gdb_assert (objfile->section_offsets);
1725       offset = ANOFFSET (objfile->section_offsets, SECT_OFF_TEXT (objfile));
1726
1727       gdb_assert (fde_table->num_entries > 0);
1728       if (*pc < offset + fde_table->entries[0]->initial_location)
1729         continue;
1730
1731       seek_pc = *pc - offset;
1732       p_fde = ((struct dwarf2_fde **)
1733                bsearch (&seek_pc, fde_table->entries, fde_table->num_entries,
1734                         sizeof (fde_table->entries[0]), bsearch_fde_cmp));
1735       if (p_fde != NULL)
1736         {
1737           *pc = (*p_fde)->initial_location + offset;
1738           if (out_offset)
1739             *out_offset = offset;
1740           return *p_fde;
1741         }
1742     }
1743   return NULL;
1744 }
1745
1746 /* Add a pointer to new FDE to the FDE_TABLE, allocating space for it.  */
1747 static void
1748 add_fde (struct dwarf2_fde_table *fde_table, struct dwarf2_fde *fde)
1749 {
1750   if (fde->address_range == 0)
1751     /* Discard useless FDEs.  */
1752     return;
1753
1754   fde_table->num_entries += 1;
1755   fde_table->entries = XRESIZEVEC (struct dwarf2_fde *, fde_table->entries,
1756                                    fde_table->num_entries);
1757   fde_table->entries[fde_table->num_entries - 1] = fde;
1758 }
1759
1760 #define DW64_CIE_ID 0xffffffffffffffffULL
1761
1762 /* Defines the type of eh_frames that are expected to be decoded: CIE, FDE
1763    or any of them.  */
1764
1765 enum eh_frame_type
1766 {
1767   EH_CIE_TYPE_ID = 1 << 0,
1768   EH_FDE_TYPE_ID = 1 << 1,
1769   EH_CIE_OR_FDE_TYPE_ID = EH_CIE_TYPE_ID | EH_FDE_TYPE_ID
1770 };
1771
1772 static const gdb_byte *decode_frame_entry (struct comp_unit *unit,
1773                                            const gdb_byte *start,
1774                                            int eh_frame_p,
1775                                            struct dwarf2_cie_table *cie_table,
1776                                            struct dwarf2_fde_table *fde_table,
1777                                            enum eh_frame_type entry_type);
1778
1779 /* Decode the next CIE or FDE, entry_type specifies the expected type.
1780    Return NULL if invalid input, otherwise the next byte to be processed.  */
1781
1782 static const gdb_byte *
1783 decode_frame_entry_1 (struct comp_unit *unit, const gdb_byte *start,
1784                       int eh_frame_p,
1785                       struct dwarf2_cie_table *cie_table,
1786                       struct dwarf2_fde_table *fde_table,
1787                       enum eh_frame_type entry_type)
1788 {
1789   struct gdbarch *gdbarch = get_objfile_arch (unit->objfile);
1790   const gdb_byte *buf, *end;
1791   ULONGEST length;
1792   unsigned int bytes_read;
1793   int dwarf64_p;
1794   ULONGEST cie_id;
1795   ULONGEST cie_pointer;
1796   int64_t sleb128;
1797   uint64_t uleb128;
1798
1799   buf = start;
1800   length = read_initial_length (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1801   buf += bytes_read;
1802   end = buf + (size_t) length;
1803
1804   if (length == 0)
1805     return end;
1806
1807   /* Are we still within the section?  */
1808   if (end <= buf || end > unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size)
1809     return NULL;
1810
1811   /* Distinguish between 32 and 64-bit encoded frame info.  */
1812   dwarf64_p = (bytes_read == 12);
1813
1814   /* In a .eh_frame section, zero is used to distinguish CIEs from FDEs.  */
1815   if (eh_frame_p)
1816     cie_id = 0;
1817   else if (dwarf64_p)
1818     cie_id = DW64_CIE_ID;
1819   else
1820     cie_id = DW_CIE_ID;
1821
1822   if (dwarf64_p)
1823     {
1824       cie_pointer = read_8_bytes (unit->abfd, buf);
1825       buf += 8;
1826     }
1827   else
1828     {
1829       cie_pointer = read_4_bytes (unit->abfd, buf);
1830       buf += 4;
1831     }
1832
1833   if (cie_pointer == cie_id)
1834     {
1835       /* This is a CIE.  */
1836       struct dwarf2_cie *cie;
1837       char *augmentation;
1838       unsigned int cie_version;
1839
1840       /* Check that a CIE was expected.  */
1841       if ((entry_type & EH_CIE_TYPE_ID) == 0)
1842         error (_("Found a CIE when not expecting it."));
1843
1844       /* Record the offset into the .debug_frame section of this CIE.  */
1845       cie_pointer = start - unit->dwarf_frame_buffer;
1846
1847       /* Check whether we've already read it.  */
1848       if (find_cie (cie_table, cie_pointer))
1849         return end;
1850
1851       cie = XOBNEW (&unit->objfile->objfile_obstack, struct dwarf2_cie);
1852       cie->initial_instructions = NULL;
1853       cie->cie_pointer = cie_pointer;
1854
1855       /* The encoding for FDE's in a normal .debug_frame section
1856          depends on the target address size.  */
1857       cie->encoding = DW_EH_PE_absptr;
1858
1859       /* We'll determine the final value later, but we need to
1860          initialize it conservatively.  */
1861       cie->signal_frame = 0;
1862
1863       /* Check version number.  */
1864       cie_version = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1865       if (cie_version != 1 && cie_version != 3 && cie_version != 4)
1866         return NULL;
1867       cie->version = cie_version;
1868       buf += 1;
1869
1870       /* Interpret the interesting bits of the augmentation.  */
1871       cie->augmentation = augmentation = (char *) buf;
1872       buf += (strlen (augmentation) + 1);
1873
1874       /* Ignore armcc augmentations.  We only use them for quirks,
1875          and that doesn't happen until later.  */
1876       if (startswith (augmentation, "armcc"))
1877         augmentation += strlen (augmentation);
1878
1879       /* The GCC 2.x "eh" augmentation has a pointer immediately
1880          following the augmentation string, so it must be handled
1881          first.  */
1882       if (augmentation[0] == 'e' && augmentation[1] == 'h')
1883         {
1884           /* Skip.  */
1885           buf += gdbarch_ptr_bit (gdbarch) / TARGET_CHAR_BIT;
1886           augmentation += 2;
1887         }
1888
1889       if (cie->version >= 4)
1890         {
1891           /* FIXME: check that this is the same as from the CU header.  */
1892           cie->addr_size = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1893           ++buf;
1894           cie->segment_size = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1895           ++buf;
1896         }
1897       else
1898         {
1899           cie->addr_size = gdbarch_dwarf2_addr_size (gdbarch);
1900           cie->segment_size = 0;
1901         }
1902       /* Address values in .eh_frame sections are defined to have the
1903          target's pointer size.  Watchout: This breaks frame info for
1904          targets with pointer size < address size, unless a .debug_frame
1905          section exists as well.  */
1906       if (eh_frame_p)
1907         cie->ptr_size = gdbarch_ptr_bit (gdbarch) / TARGET_CHAR_BIT;
1908       else
1909         cie->ptr_size = cie->addr_size;
1910
1911       buf = gdb_read_uleb128 (buf, end, &uleb128);
1912       if (buf == NULL)
1913         return NULL;
1914       cie->code_alignment_factor = uleb128;
1915
1916       buf = gdb_read_sleb128 (buf, end, &sleb128);
1917       if (buf == NULL)
1918         return NULL;
1919       cie->data_alignment_factor = sleb128;
1920
1921       if (cie_version == 1)
1922         {
1923           cie->return_address_register = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1924           ++buf;
1925         }
1926       else
1927         {
1928           buf = gdb_read_uleb128 (buf, end, &uleb128);
1929           if (buf == NULL)
1930             return NULL;
1931           cie->return_address_register = uleb128;
1932         }
1933
1934       cie->return_address_register
1935         = dwarf2_frame_adjust_regnum (gdbarch,
1936                                       cie->return_address_register,
1937                                       eh_frame_p);
1938
1939       cie->saw_z_augmentation = (*augmentation == 'z');
1940       if (cie->saw_z_augmentation)
1941         {
1942           uint64_t uleb_length;
1943
1944           buf = gdb_read_uleb128 (buf, end, &uleb_length);
1945           if (buf == NULL)
1946             return NULL;
1947           cie->initial_instructions = buf + uleb_length;
1948           augmentation++;
1949         }
1950
1951       while (*augmentation)
1952         {
1953           /* "L" indicates a byte showing how the LSDA pointer is encoded.  */
1954           if (*augmentation == 'L')
1955             {
1956               /* Skip.  */
1957               buf++;
1958               augmentation++;
1959             }
1960
1961           /* "R" indicates a byte indicating how FDE addresses are encoded.  */
1962           else if (*augmentation == 'R')
1963             {
1964               cie->encoding = *buf++;
1965               augmentation++;
1966             }
1967
1968           /* "P" indicates a personality routine in the CIE augmentation.  */
1969           else if (*augmentation == 'P')
1970             {
1971               /* Skip.  Avoid indirection since we throw away the result.  */
1972               gdb_byte encoding = (*buf++) & ~DW_EH_PE_indirect;
1973               read_encoded_value (unit, encoding, cie->ptr_size,
1974                                   buf, &bytes_read, 0);
1975               buf += bytes_read;
1976               augmentation++;
1977             }
1978
1979           /* "S" indicates a signal frame, such that the return
1980              address must not be decremented to locate the call frame
1981              info for the previous frame; it might even be the first
1982              instruction of a function, so decrementing it would take
1983              us to a different function.  */
1984           else if (*augmentation == 'S')
1985             {
1986               cie->signal_frame = 1;
1987               augmentation++;
1988             }
1989
1990           /* Otherwise we have an unknown augmentation.  Assume that either
1991              there is no augmentation data, or we saw a 'z' prefix.  */
1992           else
1993             {
1994               if (cie->initial_instructions)
1995                 buf = cie->initial_instructions;
1996               break;
1997             }
1998         }
1999
2000       cie->initial_instructions = buf;
2001       cie->end = end;
2002       cie->unit = unit;
2003
2004       add_cie (cie_table, cie);
2005     }
2006   else
2007     {
2008       /* This is a FDE.  */
2009       struct dwarf2_fde *fde;
2010       CORE_ADDR addr;
2011
2012       /* Check that an FDE was expected.  */
2013       if ((entry_type & EH_FDE_TYPE_ID) == 0)
2014         error (_("Found an FDE when not expecting it."));
2015
2016       /* In an .eh_frame section, the CIE pointer is the delta between the
2017          address within the FDE where the CIE pointer is stored and the
2018          address of the CIE.  Convert it to an offset into the .eh_frame
2019          section.  */
2020       if (eh_frame_p)
2021         {
2022           cie_pointer = buf - unit->dwarf_frame_buffer - cie_pointer;
2023           cie_pointer -= (dwarf64_p ? 8 : 4);
2024         }
2025
2026       /* In either case, validate the result is still within the section.  */
2027       if (cie_pointer >= unit->dwarf_frame_size)
2028         return NULL;
2029
2030       fde = XOBNEW (&unit->objfile->objfile_obstack, struct dwarf2_fde);
2031       fde->cie = find_cie (cie_table, cie_pointer);
2032       if (fde->cie == NULL)
2033         {
2034           decode_frame_entry (unit, unit->dwarf_frame_buffer + cie_pointer,
2035                               eh_frame_p, cie_table, fde_table,
2036                               EH_CIE_TYPE_ID);
2037           fde->cie = find_cie (cie_table, cie_pointer);
2038         }
2039
2040       gdb_assert (fde->cie != NULL);
2041
2042       addr = read_encoded_value (unit, fde->cie->encoding, fde->cie->ptr_size,
2043                                  buf, &bytes_read, 0);
2044       fde->initial_location = gdbarch_adjust_dwarf2_addr (gdbarch, addr);
2045       buf += bytes_read;
2046
2047       fde->address_range =
2048         read_encoded_value (unit, fde->cie->encoding & 0x0f,
2049                             fde->cie->ptr_size, buf, &bytes_read, 0);
2050       addr = gdbarch_adjust_dwarf2_addr (gdbarch, addr + fde->address_range);
2051       fde->address_range = addr - fde->initial_location;
2052       buf += bytes_read;
2053
2054       /* A 'z' augmentation in the CIE implies the presence of an
2055          augmentation field in the FDE as well.  The only thing known
2056          to be in here at present is the LSDA entry for EH.  So we
2057          can skip the whole thing.  */
2058       if (fde->cie->saw_z_augmentation)
2059         {
2060           uint64_t uleb_length;
2061
2062           buf = gdb_read_uleb128 (buf, end, &uleb_length);
2063           if (buf == NULL)
2064             return NULL;
2065           buf += uleb_length;
2066           if (buf > end)
2067             return NULL;
2068         }
2069
2070       fde->instructions = buf;
2071       fde->end = end;
2072
2073       fde->eh_frame_p = eh_frame_p;
2074
2075       add_fde (fde_table, fde);
2076     }
2077
2078   return end;
2079 }
2080
2081 /* Read a CIE or FDE in BUF and decode it. Entry_type specifies whether we
2082    expect an FDE or a CIE.  */
2083
2084 static const gdb_byte *
2085 decode_frame_entry (struct comp_unit *unit, const gdb_byte *start,
2086                     int eh_frame_p,
2087                     struct dwarf2_cie_table *cie_table,
2088                     struct dwarf2_fde_table *fde_table,
2089                     enum eh_frame_type entry_type)
2090 {
2091   enum { NONE, ALIGN4, ALIGN8, FAIL } workaround = NONE;
2092   const gdb_byte *ret;
2093   ptrdiff_t start_offset;
2094
2095   while (1)
2096     {
2097       ret = decode_frame_entry_1 (unit, start, eh_frame_p,
2098                                   cie_table, fde_table, entry_type);
2099       if (ret != NULL)
2100         break;
2101
2102       /* We have corrupt input data of some form.  */
2103
2104       /* ??? Try, weakly, to work around compiler/assembler/linker bugs
2105          and mismatches wrt padding and alignment of debug sections.  */
2106       /* Note that there is no requirement in the standard for any
2107          alignment at all in the frame unwind sections.  Testing for
2108          alignment before trying to interpret data would be incorrect.
2109
2110          However, GCC traditionally arranged for frame sections to be
2111          sized such that the FDE length and CIE fields happen to be
2112          aligned (in theory, for performance).  This, unfortunately,
2113          was done with .align directives, which had the side effect of
2114          forcing the section to be aligned by the linker.
2115
2116          This becomes a problem when you have some other producer that
2117          creates frame sections that are not as strictly aligned.  That
2118          produces a hole in the frame info that gets filled by the 
2119          linker with zeros.
2120
2121          The GCC behaviour is arguably a bug, but it's effectively now
2122          part of the ABI, so we're now stuck with it, at least at the
2123          object file level.  A smart linker may decide, in the process
2124          of compressing duplicate CIE information, that it can rewrite
2125          the entire output section without this extra padding.  */
2126
2127       start_offset = start - unit->dwarf_frame_buffer;
2128       if (workaround < ALIGN4 && (start_offset & 3) != 0)
2129         {
2130           start += 4 - (start_offset & 3);
2131           workaround = ALIGN4;
2132           continue;
2133         }
2134       if (workaround < ALIGN8 && (start_offset & 7) != 0)
2135         {
2136           start += 8 - (start_offset & 7);
2137           workaround = ALIGN8;
2138           continue;
2139         }
2140
2141       /* Nothing left to try.  Arrange to return as if we've consumed
2142          the entire input section.  Hopefully we'll get valid info from
2143          the other of .debug_frame/.eh_frame.  */
2144       workaround = FAIL;
2145       ret = unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size;
2146       break;
2147     }
2148
2149   switch (workaround)
2150     {
2151     case NONE:
2152       break;
2153
2154     case ALIGN4:
2155       complaint (_("\
2156 Corrupt data in %s:%s; align 4 workaround apparently succeeded"),
2157                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
2158                  unit->dwarf_frame_section->name);
2159       break;
2160
2161     case ALIGN8:
2162       complaint (_("\
2163 Corrupt data in %s:%s; align 8 workaround apparently succeeded"),
2164                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
2165                  unit->dwarf_frame_section->name);
2166       break;
2167
2168     default:
2169       complaint (_("Corrupt data in %s:%s"),
2170                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
2171                  unit->dwarf_frame_section->name);
2172       break;
2173     }
2174
2175   return ret;
2176 }
2177 \f
2178 static int
2179 qsort_fde_cmp (const void *a, const void *b)
2180 {
2181   struct dwarf2_fde *aa = *(struct dwarf2_fde **)a;
2182   struct dwarf2_fde *bb = *(struct dwarf2_fde **)b;
2183
2184   if (aa->initial_location == bb->initial_location)
2185     {
2186       if (aa->address_range != bb->address_range
2187           && aa->eh_frame_p == 0 && bb->eh_frame_p == 0)
2188         /* Linker bug, e.g. gold/10400.
2189            Work around it by keeping stable sort order.  */
2190         return (a < b) ? -1 : 1;
2191       else
2192         /* Put eh_frame entries after debug_frame ones.  */
2193         return aa->eh_frame_p - bb->eh_frame_p;
2194     }
2195
2196   return (aa->initial_location < bb->initial_location) ? -1 : 1;
2197 }
2198
2199 void
2200 dwarf2_build_frame_info (struct objfile *objfile)
2201 {
2202   struct comp_unit *unit;
2203   const gdb_byte *frame_ptr;
2204   struct dwarf2_cie_table cie_table;
2205   struct dwarf2_fde_table fde_table;
2206   struct dwarf2_fde_table *fde_table2;
2207
2208   cie_table.num_entries = 0;
2209   cie_table.entries = NULL;
2210
2211   fde_table.num_entries = 0;
2212   fde_table.entries = NULL;
2213
2214   /* Build a minimal decoding of the DWARF2 compilation unit.  */
2215   unit = XOBNEW (&objfile->objfile_obstack, comp_unit);
2216   unit->abfd = objfile->obfd;
2217   unit->objfile = objfile;
2218   unit->dbase = 0;
2219   unit->tbase = 0;
2220
2221   if (objfile->separate_debug_objfile_backlink == NULL)
2222     {
2223       /* Do not read .eh_frame from separate file as they must be also
2224          present in the main file.  */
2225       dwarf2_get_section_info (objfile, DWARF2_EH_FRAME,
2226                                &unit->dwarf_frame_section,
2227                                &unit->dwarf_frame_buffer,
2228                                &unit->dwarf_frame_size);
2229       if (unit->dwarf_frame_size)
2230         {
2231           asection *got, *txt;
2232
2233           /* FIXME: kettenis/20030602: This is the DW_EH_PE_datarel base
2234              that is used for the i386/amd64 target, which currently is
2235              the only target in GCC that supports/uses the
2236              DW_EH_PE_datarel encoding.  */
2237           got = bfd_get_section_by_name (unit->abfd, ".got");
2238           if (got)
2239             unit->dbase = got->vma;
2240
2241           /* GCC emits the DW_EH_PE_textrel encoding type on sh and ia64
2242              so far.  */
2243           txt = bfd_get_section_by_name (unit->abfd, ".text");
2244           if (txt)
2245             unit->tbase = txt->vma;
2246
2247           try
2248             {
2249               frame_ptr = unit->dwarf_frame_buffer;
2250               while (frame_ptr < unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size)
2251                 frame_ptr = decode_frame_entry (unit, frame_ptr, 1,
2252                                                 &cie_table, &fde_table,
2253                                                 EH_CIE_OR_FDE_TYPE_ID);
2254             }
2255
2256           catch (const gdb_exception_error &e)
2257             {
2258               warning (_("skipping .eh_frame info of %s: %s"),
2259                        objfile_name (objfile), e.what ());
2260
2261               if (fde_table.num_entries != 0)
2262                 {
2263                   xfree (fde_table.entries);
2264                   fde_table.entries = NULL;
2265                   fde_table.num_entries = 0;
2266                 }
2267               /* The cie_table is discarded by the next if.  */
2268             }
2269
2270           if (cie_table.num_entries != 0)
2271             {
2272               /* Reinit cie_table: debug_frame has different CIEs.  */
2273               xfree (cie_table.entries);
2274               cie_table.num_entries = 0;
2275               cie_table.entries = NULL;
2276             }
2277         }
2278     }
2279
2280   dwarf2_get_section_info (objfile, DWARF2_DEBUG_FRAME,
2281                            &unit->dwarf_frame_section,
2282                            &unit->dwarf_frame_buffer,
2283                            &unit->dwarf_frame_size);
2284   if (unit->dwarf_frame_size)
2285     {
2286       int num_old_fde_entries = fde_table.num_entries;
2287
2288       try
2289         {
2290           frame_ptr = unit->dwarf_frame_buffer;
2291           while (frame_ptr < unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size)
2292             frame_ptr = decode_frame_entry (unit, frame_ptr, 0,
2293                                             &cie_table, &fde_table,
2294                                             EH_CIE_OR_FDE_TYPE_ID);
2295         }
2296       catch (const gdb_exception_error &e)
2297         {
2298           warning (_("skipping .debug_frame info of %s: %s"),
2299                    objfile_name (objfile), e.what ());
2300
2301           if (fde_table.num_entries != 0)
2302             {
2303               fde_table.num_entries = num_old_fde_entries;
2304               if (num_old_fde_entries == 0)
2305                 {
2306                   xfree (fde_table.entries);
2307                   fde_table.entries = NULL;
2308                 }
2309               else
2310                 {
2311                   fde_table.entries
2312                     = XRESIZEVEC (struct dwarf2_fde *, fde_table.entries,
2313                                   fde_table.num_entries);
2314                 }
2315             }
2316           fde_table.num_entries = num_old_fde_entries;
2317           /* The cie_table is discarded by the next if.  */
2318         }
2319     }
2320
2321   /* Discard the cie_table, it is no longer needed.  */
2322   if (cie_table.num_entries != 0)
2323     {
2324       xfree (cie_table.entries);
2325       cie_table.entries = NULL;   /* Paranoia.  */
2326       cie_table.num_entries = 0;  /* Paranoia.  */
2327     }
2328
2329   /* Copy fde_table to obstack: it is needed at runtime.  */
2330   fde_table2 = XOBNEW (&objfile->objfile_obstack, struct dwarf2_fde_table);
2331
2332   if (fde_table.num_entries == 0)
2333     {
2334       fde_table2->entries = NULL;
2335       fde_table2->num_entries = 0;
2336     }
2337   else
2338     {
2339       struct dwarf2_fde *fde_prev = NULL;
2340       struct dwarf2_fde *first_non_zero_fde = NULL;
2341       int i;
2342
2343       /* Prepare FDE table for lookups.  */
2344       qsort (fde_table.entries, fde_table.num_entries,
2345              sizeof (fde_table.entries[0]), qsort_fde_cmp);
2346
2347       /* Check for leftovers from --gc-sections.  The GNU linker sets
2348          the relevant symbols to zero, but doesn't zero the FDE *end*
2349          ranges because there's no relocation there.  It's (offset,
2350          length), not (start, end).  On targets where address zero is
2351          just another valid address this can be a problem, since the
2352          FDEs appear to be non-empty in the output --- we could pick
2353          out the wrong FDE.  To work around this, when overlaps are
2354          detected, we prefer FDEs that do not start at zero.
2355
2356          Start by finding the first FDE with non-zero start.  Below
2357          we'll discard all FDEs that start at zero and overlap this
2358          one.  */
2359       for (i = 0; i < fde_table.num_entries; i++)
2360         {
2361           struct dwarf2_fde *fde = fde_table.entries[i];
2362
2363           if (fde->initial_location != 0)
2364             {
2365               first_non_zero_fde = fde;
2366               break;
2367             }
2368         }
2369
2370       /* Since we'll be doing bsearch, squeeze out identical (except
2371          for eh_frame_p) fde entries so bsearch result is predictable.
2372          Also discard leftovers from --gc-sections.  */
2373       fde_table2->num_entries = 0;
2374       for (i = 0; i < fde_table.num_entries; i++)
2375         {
2376           struct dwarf2_fde *fde = fde_table.entries[i];
2377
2378           if (fde->initial_location == 0
2379               && first_non_zero_fde != NULL
2380               && (first_non_zero_fde->initial_location
2381                   < fde->initial_location + fde->address_range))
2382             continue;
2383
2384           if (fde_prev != NULL
2385               && fde_prev->initial_location == fde->initial_location)
2386             continue;
2387
2388           obstack_grow (&objfile->objfile_obstack, &fde_table.entries[i],
2389                         sizeof (fde_table.entries[0]));
2390           ++fde_table2->num_entries;
2391           fde_prev = fde;
2392         }
2393       fde_table2->entries
2394         = (struct dwarf2_fde **) obstack_finish (&objfile->objfile_obstack);
2395
2396       /* Discard the original fde_table.  */
2397       xfree (fde_table.entries);
2398     }
2399
2400   dwarf2_frame_objfile_data.set (objfile, fde_table2);
2401 }
2402
2403 /* Handle 'maintenance show dwarf unwinders'.  */
2404
2405 static void
2406 show_dwarf_unwinders_enabled_p (struct ui_file *file, int from_tty,
2407                                 struct cmd_list_element *c,
2408                                 const char *value)
2409 {
2410   fprintf_filtered (file,
2411                     _("The DWARF stack unwinders are currently %s.\n"),
2412                     value);
2413 }
2414
2415 void
2416 _initialize_dwarf2_frame (void)
2417 {
2418   dwarf2_frame_data = gdbarch_data_register_pre_init (dwarf2_frame_init);
2419
2420   add_setshow_boolean_cmd ("unwinders", class_obscure,
2421                            &dwarf2_frame_unwinders_enabled_p , _("\
2422 Set whether the DWARF stack frame unwinders are used."), _("\
2423 Show whether the DWARF stack frame unwinders are used."), _("\
2424 When enabled the DWARF stack frame unwinders can be used for architectures\n\
2425 that support the DWARF unwinders.  Enabling the DWARF unwinders for an\n\
2426 architecture that doesn't support them will have no effect."),
2427                            NULL,
2428                            show_dwarf_unwinders_enabled_p,
2429                            &set_dwarf_cmdlist,
2430                            &show_dwarf_cmdlist);
2431
2432 #if GDB_SELF_TEST
2433   selftests::register_test_foreach_arch ("execute_cfa_program",
2434                                          selftests::execute_cfa_program_test);
2435 #endif
2436 }