* dwarf2-frame.c (struct dwarf2_cie): Add signal_frame field.
[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 #include "value.h"
36
37 #include "gdb_assert.h"
38 #include "gdb_string.h"
39
40 #include "complaints.h"
41 #include "dwarf2-frame.h"
42
43 /* Call Frame Information (CFI).  */
44
45 /* Common Information Entry (CIE).  */
46
47 struct dwarf2_cie
48 {
49   /* Offset into the .debug_frame section where this CIE was found.
50      Used to identify this CIE.  */
51   ULONGEST cie_pointer;
52
53   /* Constant that is factored out of all advance location
54      instructions.  */
55   ULONGEST code_alignment_factor;
56
57   /* Constants that is factored out of all offset instructions.  */
58   LONGEST data_alignment_factor;
59
60   /* Return address column.  */
61   ULONGEST return_address_register;
62
63   /* Instruction sequence to initialize a register set.  */
64   gdb_byte *initial_instructions;
65   gdb_byte *end;
66
67   /* Encoding of addresses.  */
68   gdb_byte encoding;
69
70   /* True if a 'z' augmentation existed.  */
71   unsigned char saw_z_augmentation;
72
73   /* True if an 'S' augmentation existed.  */
74   unsigned char signal_frame;
75
76   struct dwarf2_cie *next;
77 };
78
79 /* Frame Description Entry (FDE).  */
80
81 struct dwarf2_fde
82 {
83   /* CIE for this FDE.  */
84   struct dwarf2_cie *cie;
85
86   /* First location associated with this FDE.  */
87   CORE_ADDR initial_location;
88
89   /* Number of bytes of program instructions described by this FDE.  */
90   CORE_ADDR address_range;
91
92   /* Instruction sequence.  */
93   gdb_byte *instructions;
94   gdb_byte *end;
95
96   /* True if this FDE is read from a .eh_frame instead of a .debug_frame
97      section.  */
98   unsigned char eh_frame_p;
99
100   struct dwarf2_fde *next;
101 };
102
103 static struct dwarf2_fde *dwarf2_frame_find_fde (CORE_ADDR *pc);
104 \f
105
106 /* Structure describing a frame state.  */
107
108 struct dwarf2_frame_state
109 {
110   /* Each register save state can be described in terms of a CFA slot,
111      another register, or a location expression.  */
112   struct dwarf2_frame_state_reg_info
113   {
114     struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
115     int num_regs;
116
117     /* Used to implement DW_CFA_remember_state.  */
118     struct dwarf2_frame_state_reg_info *prev;
119   } regs;
120
121   LONGEST cfa_offset;
122   ULONGEST cfa_reg;
123   gdb_byte *cfa_exp;
124   enum {
125     CFA_UNSET,
126     CFA_REG_OFFSET,
127     CFA_EXP
128   } cfa_how;
129
130   /* The PC described by the current frame state.  */
131   CORE_ADDR pc;
132
133   /* Initial register set from the CIE.
134      Used to implement DW_CFA_restore.  */
135   struct dwarf2_frame_state_reg_info initial;
136
137   /* The information we care about from the CIE.  */
138   LONGEST data_align;
139   ULONGEST code_align;
140   ULONGEST retaddr_column;
141 };
142
143 /* Store the length the expression for the CFA in the `cfa_reg' field,
144    which is unused in that case.  */
145 #define cfa_exp_len cfa_reg
146
147 /* Assert that the register set RS is large enough to store NUM_REGS
148    columns.  If necessary, enlarge the register set.  */
149
150 static void
151 dwarf2_frame_state_alloc_regs (struct dwarf2_frame_state_reg_info *rs,
152                                int num_regs)
153 {
154   size_t size = sizeof (struct dwarf2_frame_state_reg);
155
156   if (num_regs <= rs->num_regs)
157     return;
158
159   rs->reg = (struct dwarf2_frame_state_reg *)
160     xrealloc (rs->reg, num_regs * size);
161
162   /* Initialize newly allocated registers.  */
163   memset (rs->reg + rs->num_regs, 0, (num_regs - rs->num_regs) * size);
164   rs->num_regs = num_regs;
165 }
166
167 /* Copy the register columns in register set RS into newly allocated
168    memory and return a pointer to this newly created copy.  */
169
170 static struct dwarf2_frame_state_reg *
171 dwarf2_frame_state_copy_regs (struct dwarf2_frame_state_reg_info *rs)
172 {
173   size_t size = rs->num_regs * sizeof (struct dwarf2_frame_state_reg);
174   struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
175
176   reg = (struct dwarf2_frame_state_reg *) xmalloc (size);
177   memcpy (reg, rs->reg, size);
178
179   return reg;
180 }
181
182 /* Release the memory allocated to register set RS.  */
183
184 static void
185 dwarf2_frame_state_free_regs (struct dwarf2_frame_state_reg_info *rs)
186 {
187   if (rs)
188     {
189       dwarf2_frame_state_free_regs (rs->prev);
190
191       xfree (rs->reg);
192       xfree (rs);
193     }
194 }
195
196 /* Release the memory allocated to the frame state FS.  */
197
198 static void
199 dwarf2_frame_state_free (void *p)
200 {
201   struct dwarf2_frame_state *fs = p;
202
203   dwarf2_frame_state_free_regs (fs->initial.prev);
204   dwarf2_frame_state_free_regs (fs->regs.prev);
205   xfree (fs->initial.reg);
206   xfree (fs->regs.reg);
207   xfree (fs);
208 }
209 \f
210
211 /* Helper functions for execute_stack_op.  */
212
213 static CORE_ADDR
214 read_reg (void *baton, int reg)
215 {
216   struct frame_info *next_frame = (struct frame_info *) baton;
217   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
218   int regnum;
219   gdb_byte *buf;
220
221   regnum = DWARF2_REG_TO_REGNUM (reg);
222
223   buf = alloca (register_size (gdbarch, regnum));
224   frame_unwind_register (next_frame, regnum, buf);
225
226   /* Convert the register to an integer.  This returns a LONGEST
227      rather than a CORE_ADDR, but unpack_pointer does the same thing
228      under the covers, and this makes more sense for non-pointer
229      registers.  Maybe read_reg and the associated interfaces should
230      deal with "struct value" instead of CORE_ADDR.  */
231   return unpack_long (register_type (gdbarch, regnum), buf);
232 }
233
234 static void
235 read_mem (void *baton, gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr, size_t len)
236 {
237   read_memory (addr, buf, len);
238 }
239
240 static void
241 no_get_frame_base (void *baton, gdb_byte **start, size_t *length)
242 {
243   internal_error (__FILE__, __LINE__,
244                   _("Support for DW_OP_fbreg is unimplemented"));
245 }
246
247 static CORE_ADDR
248 no_get_tls_address (void *baton, CORE_ADDR offset)
249 {
250   internal_error (__FILE__, __LINE__,
251                   _("Support for DW_OP_GNU_push_tls_address is unimplemented"));
252 }
253
254 static CORE_ADDR
255 execute_stack_op (gdb_byte *exp, ULONGEST len,
256                   struct frame_info *next_frame, CORE_ADDR initial)
257 {
258   struct dwarf_expr_context *ctx;
259   CORE_ADDR result;
260
261   ctx = new_dwarf_expr_context ();
262   ctx->baton = next_frame;
263   ctx->read_reg = read_reg;
264   ctx->read_mem = read_mem;
265   ctx->get_frame_base = no_get_frame_base;
266   ctx->get_tls_address = no_get_tls_address;
267
268   dwarf_expr_push (ctx, initial);
269   dwarf_expr_eval (ctx, exp, len);
270   result = dwarf_expr_fetch (ctx, 0);
271
272   if (ctx->in_reg)
273     result = read_reg (next_frame, result);
274
275   free_dwarf_expr_context (ctx);
276
277   return result;
278 }
279 \f
280
281 static void
282 execute_cfa_program (gdb_byte *insn_ptr, gdb_byte *insn_end,
283                      struct frame_info *next_frame,
284                      struct dwarf2_frame_state *fs, int eh_frame_p)
285 {
286   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
287   int bytes_read;
288   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
289
290   while (insn_ptr < insn_end && fs->pc <= pc)
291     {
292       gdb_byte insn = *insn_ptr++;
293       ULONGEST utmp, reg;
294       LONGEST offset;
295
296       if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_advance_loc)
297         fs->pc += (insn & 0x3f) * fs->code_align;
298       else if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_offset)
299         {
300           reg = insn & 0x3f;
301           if (eh_frame_p)
302             reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
303           insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
304           offset = utmp * fs->data_align;
305           dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
306           fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
307           fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
308         }
309       else if ((insn & 0xc0) == DW_CFA_restore)
310         {
311           gdb_assert (fs->initial.reg);
312           reg = insn & 0x3f;
313           if (eh_frame_p)
314             reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
315           dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
316           if (reg < fs->initial.num_regs)
317             fs->regs.reg[reg] = fs->initial.reg[reg];
318           else 
319             fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED;
320
321           if (fs->regs.reg[reg].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
322             complaint (&symfile_complaints, _("\
323 incomplete CFI data; DW_CFA_restore unspecified\n\
324 register %s (#%d) at 0x%s"),
325                        REGISTER_NAME(DWARF2_REG_TO_REGNUM(reg)),
326                        DWARF2_REG_TO_REGNUM(reg), paddr (fs->pc));
327         }
328       else
329         {
330           switch (insn)
331             {
332             case DW_CFA_set_loc:
333               fs->pc = dwarf2_read_address (insn_ptr, insn_end, &bytes_read);
334               insn_ptr += bytes_read;
335               break;
336
337             case DW_CFA_advance_loc1:
338               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 1);
339               fs->pc += utmp * fs->code_align;
340               insn_ptr++;
341               break;
342             case DW_CFA_advance_loc2:
343               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 2);
344               fs->pc += utmp * fs->code_align;
345               insn_ptr += 2;
346               break;
347             case DW_CFA_advance_loc4:
348               utmp = extract_unsigned_integer (insn_ptr, 4);
349               fs->pc += utmp * fs->code_align;
350               insn_ptr += 4;
351               break;
352
353             case DW_CFA_offset_extended:
354               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
355               if (eh_frame_p)
356                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
357               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
358               offset = utmp * fs->data_align;
359               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
360               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
361               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
362               break;
363
364             case DW_CFA_restore_extended:
365               gdb_assert (fs->initial.reg);
366               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
367               if (eh_frame_p)
368                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
369               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
370               fs->regs.reg[reg] = fs->initial.reg[reg];
371               break;
372
373             case DW_CFA_undefined:
374               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
375               if (eh_frame_p)
376                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
377               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
378               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED;
379               break;
380
381             case DW_CFA_same_value:
382               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
383               if (eh_frame_p)
384                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
385               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
386               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE;
387               break;
388
389             case DW_CFA_register:
390               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
391               if (eh_frame_p)
392                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
393               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
394               if (eh_frame_p)
395                 utmp = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, utmp);
396               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
397               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
398               fs->regs.reg[reg].loc.reg = utmp;
399               break;
400
401             case DW_CFA_remember_state:
402               {
403                 struct dwarf2_frame_state_reg_info *new_rs;
404
405                 new_rs = XMALLOC (struct dwarf2_frame_state_reg_info);
406                 *new_rs = fs->regs;
407                 fs->regs.reg = dwarf2_frame_state_copy_regs (&fs->regs);
408                 fs->regs.prev = new_rs;
409               }
410               break;
411
412             case DW_CFA_restore_state:
413               {
414                 struct dwarf2_frame_state_reg_info *old_rs = fs->regs.prev;
415
416                 if (old_rs == NULL)
417                   {
418                     complaint (&symfile_complaints, _("\
419 bad CFI data; mismatched DW_CFA_restore_state at 0x%s"), paddr (fs->pc));
420                   }
421                 else
422                   {
423                     xfree (fs->regs.reg);
424                     fs->regs = *old_rs;
425                     xfree (old_rs);
426                   }
427               }
428               break;
429
430             case DW_CFA_def_cfa:
431               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_reg);
432               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
433               fs->cfa_offset = utmp;
434               fs->cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
435               break;
436
437             case DW_CFA_def_cfa_register:
438               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_reg);
439               if (eh_frame_p)
440                 fs->cfa_reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch,
441                                                             fs->cfa_reg);
442               fs->cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
443               break;
444
445             case DW_CFA_def_cfa_offset:
446               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
447               fs->cfa_offset = utmp;
448               /* cfa_how deliberately not set.  */
449               break;
450
451             case DW_CFA_nop:
452               break;
453
454             case DW_CFA_def_cfa_expression:
455               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_exp_len);
456               fs->cfa_exp = insn_ptr;
457               fs->cfa_how = CFA_EXP;
458               insn_ptr += fs->cfa_exp_len;
459               break;
460
461             case DW_CFA_expression:
462               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
463               if (eh_frame_p)
464                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
465               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
466               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
467               fs->regs.reg[reg].loc.exp = insn_ptr;
468               fs->regs.reg[reg].exp_len = utmp;
469               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_EXP;
470               insn_ptr += utmp;
471               break;
472
473             case DW_CFA_offset_extended_sf:
474               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &reg);
475               if (eh_frame_p)
476                 reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch, reg);
477               insn_ptr = read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
478               offset *= fs->data_align;
479               dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, reg + 1);
480               fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
481               fs->regs.reg[reg].loc.offset = offset;
482               break;
483
484             case DW_CFA_def_cfa_sf:
485               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &fs->cfa_reg);
486               if (eh_frame_p)
487                 fs->cfa_reg = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (gdbarch,
488                                                             fs->cfa_reg);
489               insn_ptr = read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
490               fs->cfa_offset = offset * fs->data_align;
491               fs->cfa_how = CFA_REG_OFFSET;
492               break;
493
494             case DW_CFA_def_cfa_offset_sf:
495               insn_ptr = read_sleb128 (insn_ptr, insn_end, &offset);
496               fs->cfa_offset = offset * fs->data_align;
497               /* cfa_how deliberately not set.  */
498               break;
499
500             case DW_CFA_GNU_window_save:
501               /* This is SPARC-specific code, and contains hard-coded
502                  constants for the register numbering scheme used by
503                  GCC.  Rather than having a architecture-specific
504                  operation that's only ever used by a single
505                  architecture, we provide the implementation here.
506                  Incidentally that's what GCC does too in its
507                  unwinder.  */
508               {
509                 struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
510                 int size = register_size(gdbarch, 0);
511                 dwarf2_frame_state_alloc_regs (&fs->regs, 32);
512                 for (reg = 8; reg < 16; reg++)
513                   {
514                     fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
515                     fs->regs.reg[reg].loc.reg = reg + 16;
516                   }
517                 for (reg = 16; reg < 32; reg++)
518                   {
519                     fs->regs.reg[reg].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET;
520                     fs->regs.reg[reg].loc.offset = (reg - 16) * size;
521                   }
522               }
523               break;
524
525             case DW_CFA_GNU_args_size:
526               /* Ignored.  */
527               insn_ptr = read_uleb128 (insn_ptr, insn_end, &utmp);
528               break;
529
530             default:
531               internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown CFI encountered."));
532             }
533         }
534     }
535
536   /* Don't allow remember/restore between CIE and FDE programs.  */
537   dwarf2_frame_state_free_regs (fs->regs.prev);
538   fs->regs.prev = NULL;
539 }
540 \f
541
542 /* Architecture-specific operations.  */
543
544 /* Per-architecture data key.  */
545 static struct gdbarch_data *dwarf2_frame_data;
546
547 struct dwarf2_frame_ops
548 {
549   /* Pre-initialize the register state REG for register REGNUM.  */
550   void (*init_reg) (struct gdbarch *, int, struct dwarf2_frame_state_reg *,
551                     struct frame_info *);
552
553   /* Check whether the frame preceding NEXT_FRAME will be a signal
554      trampoline.  */
555   int (*signal_frame_p) (struct gdbarch *, struct frame_info *);
556
557   /* Convert .eh_frame register number to DWARF register number.  */
558   int (*eh_frame_regnum) (struct gdbarch *, int);
559 };
560
561 /* Default architecture-specific register state initialization
562    function.  */
563
564 static void
565 dwarf2_frame_default_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
566                                struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
567                                struct frame_info *next_frame)
568 {
569   /* If we have a register that acts as a program counter, mark it as
570      a destination for the return address.  If we have a register that
571      serves as the stack pointer, arrange for it to be filled with the
572      call frame address (CFA).  The other registers are marked as
573      unspecified.
574
575      We copy the return address to the program counter, since many
576      parts in GDB assume that it is possible to get the return address
577      by unwinding the program counter register.  However, on ISA's
578      with a dedicated return address register, the CFI usually only
579      contains information to unwind that return address register.
580
581      The reason we're treating the stack pointer special here is
582      because in many cases GCC doesn't emit CFI for the stack pointer
583      and implicitly assumes that it is equal to the CFA.  This makes
584      some sense since the DWARF specification (version 3, draft 8,
585      p. 102) says that:
586
587      "Typically, the CFA is defined to be the value of the stack
588      pointer at the call site in the previous frame (which may be
589      different from its value on entry to the current frame)."
590
591      However, this isn't true for all platforms supported by GCC
592      (e.g. IBM S/390 and zSeries).  Those architectures should provide
593      their own architecture-specific initialization function.  */
594
595   if (regnum == PC_REGNUM)
596     reg->how = DWARF2_FRAME_REG_RA;
597   else if (regnum == SP_REGNUM)
598     reg->how = DWARF2_FRAME_REG_CFA;
599 }
600
601 /* Return a default for the architecture-specific operations.  */
602
603 static void *
604 dwarf2_frame_init (struct obstack *obstack)
605 {
606   struct dwarf2_frame_ops *ops;
607   
608   ops = OBSTACK_ZALLOC (obstack, struct dwarf2_frame_ops);
609   ops->init_reg = dwarf2_frame_default_init_reg;
610   return ops;
611 }
612
613 /* Set the architecture-specific register state initialization
614    function for GDBARCH to INIT_REG.  */
615
616 void
617 dwarf2_frame_set_init_reg (struct gdbarch *gdbarch,
618                            void (*init_reg) (struct gdbarch *, int,
619                                              struct dwarf2_frame_state_reg *,
620                                              struct frame_info *))
621 {
622   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
623
624   ops->init_reg = init_reg;
625 }
626
627 /* Pre-initialize the register state REG for register REGNUM.  */
628
629 static void
630 dwarf2_frame_init_reg (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
631                        struct dwarf2_frame_state_reg *reg,
632                        struct frame_info *next_frame)
633 {
634   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
635
636   ops->init_reg (gdbarch, regnum, reg, next_frame);
637 }
638
639 /* Set the architecture-specific signal trampoline recognition
640    function for GDBARCH to SIGNAL_FRAME_P.  */
641
642 void
643 dwarf2_frame_set_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
644                                  int (*signal_frame_p) (struct gdbarch *,
645                                                         struct frame_info *))
646 {
647   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
648
649   ops->signal_frame_p = signal_frame_p;
650 }
651
652 /* Query the architecture-specific signal frame recognizer for
653    NEXT_FRAME.  */
654
655 static int
656 dwarf2_frame_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
657                              struct frame_info *next_frame)
658 {
659   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
660
661   if (ops->signal_frame_p == NULL)
662     return 0;
663   return ops->signal_frame_p (gdbarch, next_frame);
664 }
665
666 /* Set the architecture-specific mapping of .eh_frame register numbers to
667    DWARF register numbers.  */
668
669 void
670 dwarf2_frame_set_eh_frame_regnum (struct gdbarch *gdbarch,
671                                   int (*eh_frame_regnum) (struct gdbarch *,
672                                                           int))
673 {
674   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
675
676   ops->eh_frame_regnum = eh_frame_regnum;
677 }
678
679 /* Translate a .eh_frame register to DWARF register.  */
680
681 int
682 dwarf2_frame_eh_frame_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
683 {
684   struct dwarf2_frame_ops *ops = gdbarch_data (gdbarch, dwarf2_frame_data);
685
686   if (ops->eh_frame_regnum == NULL)
687     return regnum;
688   return ops->eh_frame_regnum (gdbarch, regnum);
689 }
690 \f
691
692 struct dwarf2_frame_cache
693 {
694   /* DWARF Call Frame Address.  */
695   CORE_ADDR cfa;
696
697   /* Set if the return address column was marked as undefined.  */
698   int undefined_retaddr;
699
700   /* Saved registers, indexed by GDB register number, not by DWARF
701      register number.  */
702   struct dwarf2_frame_state_reg *reg;
703
704   /* Return address register.  */
705   struct dwarf2_frame_state_reg retaddr_reg;
706 };
707
708 static struct dwarf2_frame_cache *
709 dwarf2_frame_cache (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
710 {
711   struct cleanup *old_chain;
712   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
713   const int num_regs = NUM_REGS + NUM_PSEUDO_REGS;
714   struct dwarf2_frame_cache *cache;
715   struct dwarf2_frame_state *fs;
716   struct dwarf2_fde *fde;
717
718   if (*this_cache)
719     return *this_cache;
720
721   /* Allocate a new cache.  */
722   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct dwarf2_frame_cache);
723   cache->reg = FRAME_OBSTACK_CALLOC (num_regs, struct dwarf2_frame_state_reg);
724
725   /* Allocate and initialize the frame state.  */
726   fs = XMALLOC (struct dwarf2_frame_state);
727   memset (fs, 0, sizeof (struct dwarf2_frame_state));
728   old_chain = make_cleanup (dwarf2_frame_state_free, fs);
729
730   /* Unwind the PC.
731
732      Note that if NEXT_FRAME is never supposed to return (i.e. a call
733      to abort), the compiler might optimize away the instruction at
734      NEXT_FRAME's return address.  As a result the return address will
735      point at some random instruction, and the CFI for that
736      instruction is probably worthless to us.  GCC's unwinder solves
737      this problem by substracting 1 from the return address to get an
738      address in the middle of a presumed call instruction (or the
739      instruction in the associated delay slot).  This should only be
740      done for "normal" frames and not for resume-type frames (signal
741      handlers, sentinel frames, dummy frames).  The function
742      frame_unwind_address_in_block does just this.  It's not clear how
743      reliable the method is though; there is the potential for the
744      register state pre-call being different to that on return.  */
745   fs->pc = frame_unwind_address_in_block (next_frame);
746
747   /* Find the correct FDE.  */
748   fde = dwarf2_frame_find_fde (&fs->pc);
749   gdb_assert (fde != NULL);
750
751   /* Extract any interesting information from the CIE.  */
752   fs->data_align = fde->cie->data_alignment_factor;
753   fs->code_align = fde->cie->code_alignment_factor;
754   fs->retaddr_column = fde->cie->return_address_register;
755
756   /* First decode all the insns in the CIE.  */
757   execute_cfa_program (fde->cie->initial_instructions,
758                        fde->cie->end, next_frame, fs, fde->eh_frame_p);
759
760   /* Save the initialized register set.  */
761   fs->initial = fs->regs;
762   fs->initial.reg = dwarf2_frame_state_copy_regs (&fs->regs);
763
764   /* Then decode the insns in the FDE up to our target PC.  */
765   execute_cfa_program (fde->instructions, fde->end, next_frame, fs,
766                        fde->eh_frame_p);
767
768   /* Caclulate the CFA.  */
769   switch (fs->cfa_how)
770     {
771     case CFA_REG_OFFSET:
772       cache->cfa = read_reg (next_frame, fs->cfa_reg);
773       cache->cfa += fs->cfa_offset;
774       break;
775
776     case CFA_EXP:
777       cache->cfa =
778         execute_stack_op (fs->cfa_exp, fs->cfa_exp_len, next_frame, 0);
779       break;
780
781     default:
782       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown CFA rule."));
783     }
784
785   /* Initialize the register state.  */
786   {
787     int regnum;
788
789     for (regnum = 0; regnum < num_regs; regnum++)
790       dwarf2_frame_init_reg (gdbarch, regnum, &cache->reg[regnum], next_frame);
791   }
792
793   /* Go through the DWARF2 CFI generated table and save its register
794      location information in the cache.  Note that we don't skip the
795      return address column; it's perfectly all right for it to
796      correspond to a real register.  If it doesn't correspond to a
797      real register, or if we shouldn't treat it as such,
798      DWARF2_REG_TO_REGNUM should be defined to return a number outside
799      the range [0, NUM_REGS).  */
800   {
801     int column;         /* CFI speak for "register number".  */
802
803     for (column = 0; column < fs->regs.num_regs; column++)
804       {
805         /* Use the GDB register number as the destination index.  */
806         int regnum = DWARF2_REG_TO_REGNUM (column);
807
808         /* If there's no corresponding GDB register, ignore it.  */
809         if (regnum < 0 || regnum >= num_regs)
810           continue;
811
812         /* NOTE: cagney/2003-09-05: CFI should specify the disposition
813            of all debug info registers.  If it doesn't, complain (but
814            not too loudly).  It turns out that GCC assumes that an
815            unspecified register implies "same value" when CFI (draft
816            7) specifies nothing at all.  Such a register could equally
817            be interpreted as "undefined".  Also note that this check
818            isn't sufficient; it only checks that all registers in the
819            range [0 .. max column] are specified, and won't detect
820            problems when a debug info register falls outside of the
821            table.  We need a way of iterating through all the valid
822            DWARF2 register numbers.  */
823         if (fs->regs.reg[column].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
824           {
825             if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED)
826               complaint (&symfile_complaints, _("\
827 incomplete CFI data; unspecified registers (e.g., %s) at 0x%s"),
828                          gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
829                          paddr_nz (fs->pc));
830           }
831         else
832           cache->reg[regnum] = fs->regs.reg[column];
833       }
834   }
835
836   /* Eliminate any DWARF2_FRAME_REG_RA rules, and save the information
837      we need for evaluating DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET rules.  */
838   {
839     int regnum;
840
841     for (regnum = 0; regnum < num_regs; regnum++)
842       {
843         if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA
844             || cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET)
845           {
846             struct dwarf2_frame_state_reg *retaddr_reg =
847               &fs->regs.reg[fs->retaddr_column];
848
849             /* It seems rather bizarre to specify an "empty" column as
850                the return adress column.  However, this is exactly
851                what GCC does on some targets.  It turns out that GCC
852                assumes that the return address can be found in the
853                register corresponding to the return address column.
854                Incidentally, that's how we should treat a return
855                address column specifying "same value" too.  */
856             if (fs->retaddr_column < fs->regs.num_regs
857                 && retaddr_reg->how != DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED
858                 && retaddr_reg->how != DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE)
859               {
860                 if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA)
861                   cache->reg[regnum] = *retaddr_reg;
862                 else
863                   cache->retaddr_reg = *retaddr_reg;
864               }
865             else
866               {
867                 if (cache->reg[regnum].how == DWARF2_FRAME_REG_RA)
868                   {
869                     cache->reg[regnum].loc.reg = fs->retaddr_column;
870                     cache->reg[regnum].how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
871                   }
872                 else
873                   {
874                     cache->retaddr_reg.loc.reg = fs->retaddr_column;
875                     cache->retaddr_reg.how = DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG;
876                   }
877               }
878           }
879       }
880   }
881
882   if (fs->retaddr_column < fs->regs.num_regs
883       && fs->regs.reg[fs->retaddr_column].how == DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED)
884     cache->undefined_retaddr = 1;
885
886   do_cleanups (old_chain);
887
888   *this_cache = cache;
889   return cache;
890 }
891
892 static void
893 dwarf2_frame_this_id (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
894                       struct frame_id *this_id)
895 {
896   struct dwarf2_frame_cache *cache =
897     dwarf2_frame_cache (next_frame, this_cache);
898
899   if (cache->undefined_retaddr)
900     return;
901
902   (*this_id) = frame_id_build (cache->cfa, frame_func_unwind (next_frame));
903 }
904
905 static void
906 dwarf2_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
907                             int regnum, int *optimizedp,
908                             enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
909                             int *realnump, gdb_byte *valuep)
910 {
911   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
912   struct dwarf2_frame_cache *cache =
913     dwarf2_frame_cache (next_frame, this_cache);
914
915   switch (cache->reg[regnum].how)
916     {
917     case DWARF2_FRAME_REG_UNDEFINED:
918       /* If CFI explicitly specified that the value isn't defined,
919          mark it as optimized away; the value isn't available.  */
920       *optimizedp = 1;
921       *lvalp = not_lval;
922       *addrp = 0;
923       *realnump = -1;
924       if (valuep)
925         {
926           /* In some cases, for example %eflags on the i386, we have
927              to provide a sane value, even though this register wasn't
928              saved.  Assume we can get it from NEXT_FRAME.  */
929           frame_unwind_register (next_frame, regnum, valuep);
930         }
931       break;
932
933     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_OFFSET:
934       *optimizedp = 0;
935       *lvalp = lval_memory;
936       *addrp = cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset;
937       *realnump = -1;
938       if (valuep)
939         {
940           /* Read the value in from memory.  */
941           read_memory (*addrp, valuep, register_size (gdbarch, regnum));
942         }
943       break;
944
945     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_REG:
946       *optimizedp = 0;
947       *lvalp = lval_register;
948       *addrp = 0;
949       *realnump = DWARF2_REG_TO_REGNUM (cache->reg[regnum].loc.reg);
950       if (valuep)
951         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
952       break;
953
954     case DWARF2_FRAME_REG_SAVED_EXP:
955       *optimizedp = 0;
956       *lvalp = lval_memory;
957       *addrp = execute_stack_op (cache->reg[regnum].loc.exp,
958                                  cache->reg[regnum].exp_len,
959                                  next_frame, cache->cfa);
960       *realnump = -1;
961       if (valuep)
962         {
963           /* Read the value in from memory.  */
964           read_memory (*addrp, valuep, register_size (gdbarch, regnum));
965         }
966       break;
967
968     case DWARF2_FRAME_REG_UNSPECIFIED:
969       /* GCC, in its infinite wisdom decided to not provide unwind
970          information for registers that are "same value".  Since
971          DWARF2 (3 draft 7) doesn't define such behavior, said
972          registers are actually undefined (which is different to CFI
973          "undefined").  Code above issues a complaint about this.
974          Here just fudge the books, assume GCC, and that the value is
975          more inner on the stack.  */
976       *optimizedp = 0;
977       *lvalp = lval_register;
978       *addrp = 0;
979       *realnump = regnum;
980       if (valuep)
981         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
982       break;
983
984     case DWARF2_FRAME_REG_SAME_VALUE:
985       *optimizedp = 0;
986       *lvalp = lval_register;
987       *addrp = 0;
988       *realnump = regnum;
989       if (valuep)
990         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
991       break;
992
993     case DWARF2_FRAME_REG_CFA:
994       *optimizedp = 0;
995       *lvalp = not_lval;
996       *addrp = 0;
997       *realnump = -1;
998       if (valuep)
999         {
1000           /* Store the value.  */
1001           store_typed_address (valuep, builtin_type_void_data_ptr, cache->cfa);
1002         }
1003       break;
1004
1005     case DWARF2_FRAME_REG_CFA_OFFSET:
1006       *optimizedp = 0;
1007       *lvalp = not_lval;
1008       *addrp = 0;
1009       *realnump = -1;
1010       if (valuep)
1011         {
1012           /* Store the value.  */
1013           store_typed_address (valuep, builtin_type_void_data_ptr,
1014                                cache->cfa + cache->reg[regnum].loc.offset);
1015         }
1016       break;
1017
1018     case DWARF2_FRAME_REG_RA_OFFSET:
1019       *optimizedp = 0;
1020       *lvalp = not_lval;
1021       *addrp = 0;
1022       *realnump = -1;
1023       if (valuep)
1024         {
1025           CORE_ADDR pc = cache->reg[regnum].loc.offset;
1026
1027           regnum = DWARF2_REG_TO_REGNUM (cache->retaddr_reg.loc.reg);
1028           pc += frame_unwind_register_unsigned (next_frame, regnum);
1029           store_typed_address (valuep, builtin_type_void_func_ptr, pc);
1030         }
1031       break;
1032
1033     default:
1034       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unknown register rule."));
1035     }
1036 }
1037
1038 static const struct frame_unwind dwarf2_frame_unwind =
1039 {
1040   NORMAL_FRAME,
1041   dwarf2_frame_this_id,
1042   dwarf2_frame_prev_register
1043 };
1044
1045 static const struct frame_unwind dwarf2_signal_frame_unwind =
1046 {
1047   SIGTRAMP_FRAME,
1048   dwarf2_frame_this_id,
1049   dwarf2_frame_prev_register
1050 };
1051
1052 const struct frame_unwind *
1053 dwarf2_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1054 {
1055   /* Grab an address that is guarenteed to reside somewhere within the
1056      function.  frame_pc_unwind(), for a no-return next function, can
1057      end up returning something past the end of this function's body.  */
1058   CORE_ADDR block_addr = frame_unwind_address_in_block (next_frame);
1059   struct dwarf2_fde *fde = dwarf2_frame_find_fde (&block_addr);
1060   if (!fde)
1061     return NULL;
1062
1063   /* On some targets, signal trampolines may have unwind information.
1064      We need to recognize them so that we set the frame type
1065      correctly.  */
1066
1067   if (fde->cie->signal_frame
1068       || dwarf2_frame_signal_frame_p (get_frame_arch (next_frame),
1069                                       next_frame))
1070     return &dwarf2_signal_frame_unwind;
1071
1072   return &dwarf2_frame_unwind;
1073 }
1074 \f
1075
1076 /* There is no explicitly defined relationship between the CFA and the
1077    location of frame's local variables and arguments/parameters.
1078    Therefore, frame base methods on this page should probably only be
1079    used as a last resort, just to avoid printing total garbage as a
1080    response to the "info frame" command.  */
1081
1082 static CORE_ADDR
1083 dwarf2_frame_base_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1084 {
1085   struct dwarf2_frame_cache *cache =
1086     dwarf2_frame_cache (next_frame, this_cache);
1087
1088   return cache->cfa;
1089 }
1090
1091 static const struct frame_base dwarf2_frame_base =
1092 {
1093   &dwarf2_frame_unwind,
1094   dwarf2_frame_base_address,
1095   dwarf2_frame_base_address,
1096   dwarf2_frame_base_address
1097 };
1098
1099 const struct frame_base *
1100 dwarf2_frame_base_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1101 {
1102   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1103   if (dwarf2_frame_find_fde (&pc))
1104     return &dwarf2_frame_base;
1105
1106   return NULL;
1107 }
1108 \f
1109 /* A minimal decoding of DWARF2 compilation units.  We only decode
1110    what's needed to get to the call frame information.  */
1111
1112 struct comp_unit
1113 {
1114   /* Keep the bfd convenient.  */
1115   bfd *abfd;
1116
1117   struct objfile *objfile;
1118
1119   /* Linked list of CIEs for this object.  */
1120   struct dwarf2_cie *cie;
1121
1122   /* Pointer to the .debug_frame section loaded into memory.  */
1123   gdb_byte *dwarf_frame_buffer;
1124
1125   /* Length of the loaded .debug_frame section.  */
1126   unsigned long dwarf_frame_size;
1127
1128   /* Pointer to the .debug_frame section.  */
1129   asection *dwarf_frame_section;
1130
1131   /* Base for DW_EH_PE_datarel encodings.  */
1132   bfd_vma dbase;
1133
1134   /* Base for DW_EH_PE_textrel encodings.  */
1135   bfd_vma tbase;
1136 };
1137
1138 const struct objfile_data *dwarf2_frame_objfile_data;
1139
1140 static unsigned int
1141 read_1_byte (bfd *abfd, gdb_byte *buf)
1142 {
1143   return bfd_get_8 (abfd, buf);
1144 }
1145
1146 static unsigned int
1147 read_4_bytes (bfd *abfd, gdb_byte *buf)
1148 {
1149   return bfd_get_32 (abfd, buf);
1150 }
1151
1152 static ULONGEST
1153 read_8_bytes (bfd *abfd, gdb_byte *buf)
1154 {
1155   return bfd_get_64 (abfd, buf);
1156 }
1157
1158 static ULONGEST
1159 read_unsigned_leb128 (bfd *abfd, gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1160 {
1161   ULONGEST result;
1162   unsigned int num_read;
1163   int shift;
1164   gdb_byte byte;
1165
1166   result = 0;
1167   shift = 0;
1168   num_read = 0;
1169
1170   do
1171     {
1172       byte = bfd_get_8 (abfd, (bfd_byte *) buf);
1173       buf++;
1174       num_read++;
1175       result |= ((byte & 0x7f) << shift);
1176       shift += 7;
1177     }
1178   while (byte & 0x80);
1179
1180   *bytes_read_ptr = num_read;
1181
1182   return result;
1183 }
1184
1185 static LONGEST
1186 read_signed_leb128 (bfd *abfd, gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1187 {
1188   LONGEST result;
1189   int shift;
1190   unsigned int num_read;
1191   gdb_byte byte;
1192
1193   result = 0;
1194   shift = 0;
1195   num_read = 0;
1196
1197   do
1198     {
1199       byte = bfd_get_8 (abfd, (bfd_byte *) buf);
1200       buf++;
1201       num_read++;
1202       result |= ((byte & 0x7f) << shift);
1203       shift += 7;
1204     }
1205   while (byte & 0x80);
1206
1207   if (shift < 8 * sizeof (result) && (byte & 0x40))
1208     result |= -(((LONGEST)1) << shift);
1209
1210   *bytes_read_ptr = num_read;
1211
1212   return result;
1213 }
1214
1215 static ULONGEST
1216 read_initial_length (bfd *abfd, gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1217 {
1218   LONGEST result;
1219
1220   result = bfd_get_32 (abfd, buf);
1221   if (result == 0xffffffff)
1222     {
1223       result = bfd_get_64 (abfd, buf + 4);
1224       *bytes_read_ptr = 12;
1225     }
1226   else
1227     *bytes_read_ptr = 4;
1228
1229   return result;
1230 }
1231 \f
1232
1233 /* Pointer encoding helper functions.  */
1234
1235 /* GCC supports exception handling based on DWARF2 CFI.  However, for
1236    technical reasons, it encodes addresses in its FDE's in a different
1237    way.  Several "pointer encodings" are supported.  The encoding
1238    that's used for a particular FDE is determined by the 'R'
1239    augmentation in the associated CIE.  The argument of this
1240    augmentation is a single byte.  
1241
1242    The address can be encoded as 2 bytes, 4 bytes, 8 bytes, or as a
1243    LEB128.  This is encoded in bits 0, 1 and 2.  Bit 3 encodes whether
1244    the address is signed or unsigned.  Bits 4, 5 and 6 encode how the
1245    address should be interpreted (absolute, relative to the current
1246    position in the FDE, ...).  Bit 7, indicates that the address
1247    should be dereferenced.  */
1248
1249 static gdb_byte
1250 encoding_for_size (unsigned int size)
1251 {
1252   switch (size)
1253     {
1254     case 2:
1255       return DW_EH_PE_udata2;
1256     case 4:
1257       return DW_EH_PE_udata4;
1258     case 8:
1259       return DW_EH_PE_udata8;
1260     default:
1261       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Unsupported address size"));
1262     }
1263 }
1264
1265 static unsigned int
1266 size_of_encoded_value (gdb_byte encoding)
1267 {
1268   if (encoding == DW_EH_PE_omit)
1269     return 0;
1270
1271   switch (encoding & 0x07)
1272     {
1273     case DW_EH_PE_absptr:
1274       return TYPE_LENGTH (builtin_type_void_data_ptr);
1275     case DW_EH_PE_udata2:
1276       return 2;
1277     case DW_EH_PE_udata4:
1278       return 4;
1279     case DW_EH_PE_udata8:
1280       return 8;
1281     default:
1282       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid or unsupported encoding"));
1283     }
1284 }
1285
1286 static CORE_ADDR
1287 read_encoded_value (struct comp_unit *unit, gdb_byte encoding,
1288                     gdb_byte *buf, unsigned int *bytes_read_ptr)
1289 {
1290   int ptr_len = size_of_encoded_value (DW_EH_PE_absptr);
1291   ptrdiff_t offset;
1292   CORE_ADDR base;
1293
1294   /* GCC currently doesn't generate DW_EH_PE_indirect encodings for
1295      FDE's.  */
1296   if (encoding & DW_EH_PE_indirect)
1297     internal_error (__FILE__, __LINE__, 
1298                     _("Unsupported encoding: DW_EH_PE_indirect"));
1299
1300   *bytes_read_ptr = 0;
1301
1302   switch (encoding & 0x70)
1303     {
1304     case DW_EH_PE_absptr:
1305       base = 0;
1306       break;
1307     case DW_EH_PE_pcrel:
1308       base = bfd_get_section_vma (unit->bfd, unit->dwarf_frame_section);
1309       base += (buf - unit->dwarf_frame_buffer);
1310       break;
1311     case DW_EH_PE_datarel:
1312       base = unit->dbase;
1313       break;
1314     case DW_EH_PE_textrel:
1315       base = unit->tbase;
1316       break;
1317     case DW_EH_PE_funcrel:
1318       /* FIXME: kettenis/20040501: For now just pretend
1319          DW_EH_PE_funcrel is equivalent to DW_EH_PE_absptr.  For
1320          reading the initial location of an FDE it should be treated
1321          as such, and currently that's the only place where this code
1322          is used.  */
1323       base = 0;
1324       break;
1325     case DW_EH_PE_aligned:
1326       base = 0;
1327       offset = buf - unit->dwarf_frame_buffer;
1328       if ((offset % ptr_len) != 0)
1329         {
1330           *bytes_read_ptr = ptr_len - (offset % ptr_len);
1331           buf += *bytes_read_ptr;
1332         }
1333       break;
1334     default:
1335       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid or unsupported encoding"));
1336     }
1337
1338   if ((encoding & 0x07) == 0x00)
1339     encoding |= encoding_for_size (ptr_len);
1340
1341   switch (encoding & 0x0f)
1342     {
1343     case DW_EH_PE_uleb128:
1344       {
1345         ULONGEST value;
1346         gdb_byte *end_buf = buf + (sizeof (value) + 1) * 8 / 7;
1347         *bytes_read_ptr += read_uleb128 (buf, end_buf, &value) - buf;
1348         return base + value;
1349       }
1350     case DW_EH_PE_udata2:
1351       *bytes_read_ptr += 2;
1352       return (base + bfd_get_16 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1353     case DW_EH_PE_udata4:
1354       *bytes_read_ptr += 4;
1355       return (base + bfd_get_32 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1356     case DW_EH_PE_udata8:
1357       *bytes_read_ptr += 8;
1358       return (base + bfd_get_64 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1359     case DW_EH_PE_sleb128:
1360       {
1361         LONGEST value;
1362         gdb_byte *end_buf = buf + (sizeof (value) + 1) * 8 / 7;
1363         *bytes_read_ptr += read_sleb128 (buf, end_buf, &value) - buf;
1364         return base + value;
1365       }
1366     case DW_EH_PE_sdata2:
1367       *bytes_read_ptr += 2;
1368       return (base + bfd_get_signed_16 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1369     case DW_EH_PE_sdata4:
1370       *bytes_read_ptr += 4;
1371       return (base + bfd_get_signed_32 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1372     case DW_EH_PE_sdata8:
1373       *bytes_read_ptr += 8;
1374       return (base + bfd_get_signed_64 (unit->abfd, (bfd_byte *) buf));
1375     default:
1376       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Invalid or unsupported encoding"));
1377     }
1378 }
1379 \f
1380
1381 /* GCC uses a single CIE for all FDEs in a .debug_frame section.
1382    That's why we use a simple linked list here.  */
1383
1384 static struct dwarf2_cie *
1385 find_cie (struct comp_unit *unit, ULONGEST cie_pointer)
1386 {
1387   struct dwarf2_cie *cie = unit->cie;
1388
1389   while (cie)
1390     {
1391       if (cie->cie_pointer == cie_pointer)
1392         return cie;
1393
1394       cie = cie->next;
1395     }
1396
1397   return NULL;
1398 }
1399
1400 static void
1401 add_cie (struct comp_unit *unit, struct dwarf2_cie *cie)
1402 {
1403   cie->next = unit->cie;
1404   unit->cie = cie;
1405 }
1406
1407 /* Find the FDE for *PC.  Return a pointer to the FDE, and store the
1408    inital location associated with it into *PC.  */
1409
1410 static struct dwarf2_fde *
1411 dwarf2_frame_find_fde (CORE_ADDR *pc)
1412 {
1413   struct objfile *objfile;
1414
1415   ALL_OBJFILES (objfile)
1416     {
1417       struct dwarf2_fde *fde;
1418       CORE_ADDR offset;
1419
1420       fde = objfile_data (objfile, dwarf2_frame_objfile_data);
1421       if (fde == NULL)
1422         continue;
1423
1424       gdb_assert (objfile->section_offsets);
1425       offset = ANOFFSET (objfile->section_offsets, SECT_OFF_TEXT (objfile));
1426
1427       while (fde)
1428         {
1429           if (*pc >= fde->initial_location + offset
1430               && *pc < fde->initial_location + offset + fde->address_range)
1431             {
1432               *pc = fde->initial_location + offset;
1433               return fde;
1434             }
1435
1436           fde = fde->next;
1437         }
1438     }
1439
1440   return NULL;
1441 }
1442
1443 static void
1444 add_fde (struct comp_unit *unit, struct dwarf2_fde *fde)
1445 {
1446   fde->next = objfile_data (unit->objfile, dwarf2_frame_objfile_data);
1447   set_objfile_data (unit->objfile, dwarf2_frame_objfile_data, fde);
1448 }
1449
1450 #ifdef CC_HAS_LONG_LONG
1451 #define DW64_CIE_ID 0xffffffffffffffffULL
1452 #else
1453 #define DW64_CIE_ID ~0
1454 #endif
1455
1456 static gdb_byte *decode_frame_entry (struct comp_unit *unit, gdb_byte *start,
1457                                      int eh_frame_p);
1458
1459 /* Decode the next CIE or FDE.  Return NULL if invalid input, otherwise
1460    the next byte to be processed.  */
1461 static gdb_byte *
1462 decode_frame_entry_1 (struct comp_unit *unit, gdb_byte *start, int eh_frame_p)
1463 {
1464   gdb_byte *buf, *end;
1465   LONGEST length;
1466   unsigned int bytes_read;
1467   int dwarf64_p;
1468   ULONGEST cie_id;
1469   ULONGEST cie_pointer;
1470
1471   buf = start;
1472   length = read_initial_length (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1473   buf += bytes_read;
1474   end = buf + length;
1475
1476   /* Are we still within the section? */
1477   if (end > unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size)
1478     return NULL;
1479
1480   if (length == 0)
1481     return end;
1482
1483   /* Distinguish between 32 and 64-bit encoded frame info.  */
1484   dwarf64_p = (bytes_read == 12);
1485
1486   /* In a .eh_frame section, zero is used to distinguish CIEs from FDEs.  */
1487   if (eh_frame_p)
1488     cie_id = 0;
1489   else if (dwarf64_p)
1490     cie_id = DW64_CIE_ID;
1491   else
1492     cie_id = DW_CIE_ID;
1493
1494   if (dwarf64_p)
1495     {
1496       cie_pointer = read_8_bytes (unit->abfd, buf);
1497       buf += 8;
1498     }
1499   else
1500     {
1501       cie_pointer = read_4_bytes (unit->abfd, buf);
1502       buf += 4;
1503     }
1504
1505   if (cie_pointer == cie_id)
1506     {
1507       /* This is a CIE.  */
1508       struct dwarf2_cie *cie;
1509       char *augmentation;
1510       unsigned int cie_version;
1511
1512       /* Record the offset into the .debug_frame section of this CIE.  */
1513       cie_pointer = start - unit->dwarf_frame_buffer;
1514
1515       /* Check whether we've already read it.  */
1516       if (find_cie (unit, cie_pointer))
1517         return end;
1518
1519       cie = (struct dwarf2_cie *)
1520         obstack_alloc (&unit->objfile->objfile_obstack,
1521                        sizeof (struct dwarf2_cie));
1522       cie->initial_instructions = NULL;
1523       cie->cie_pointer = cie_pointer;
1524
1525       /* The encoding for FDE's in a normal .debug_frame section
1526          depends on the target address size.  */
1527       cie->encoding = DW_EH_PE_absptr;
1528
1529       /* We'll determine the final value later, but we need to
1530          initialize it conservatively.  */
1531       cie->signal_frame = 0;
1532
1533       /* Check version number.  */
1534       cie_version = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1535       if (cie_version != 1 && cie_version != 3)
1536         return NULL;
1537       buf += 1;
1538
1539       /* Interpret the interesting bits of the augmentation.  */
1540       augmentation = (char *) buf;
1541       buf += (strlen (augmentation) + 1);
1542
1543       /* The GCC 2.x "eh" augmentation has a pointer immediately
1544          following the augmentation string, so it must be handled
1545          first.  */
1546       if (augmentation[0] == 'e' && augmentation[1] == 'h')
1547         {
1548           /* Skip.  */
1549           buf += TYPE_LENGTH (builtin_type_void_data_ptr);
1550           augmentation += 2;
1551         }
1552
1553       cie->code_alignment_factor =
1554         read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1555       buf += bytes_read;
1556
1557       cie->data_alignment_factor =
1558         read_signed_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1559       buf += bytes_read;
1560
1561       if (cie_version == 1)
1562         {
1563           cie->return_address_register = read_1_byte (unit->abfd, buf);
1564           bytes_read = 1;
1565         }
1566       else
1567         cie->return_address_register = read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf,
1568                                                              &bytes_read);
1569       if (eh_frame_p)
1570         cie->return_address_register
1571           = dwarf2_frame_eh_frame_regnum (current_gdbarch,
1572                                           cie->return_address_register);
1573
1574       buf += bytes_read;
1575
1576       cie->saw_z_augmentation = (*augmentation == 'z');
1577       if (cie->saw_z_augmentation)
1578         {
1579           ULONGEST length;
1580
1581           length = read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1582           buf += bytes_read;
1583           if (buf > end)
1584             return NULL;
1585           cie->initial_instructions = buf + length;
1586           augmentation++;
1587         }
1588
1589       while (*augmentation)
1590         {
1591           /* "L" indicates a byte showing how the LSDA pointer is encoded.  */
1592           if (*augmentation == 'L')
1593             {
1594               /* Skip.  */
1595               buf++;
1596               augmentation++;
1597             }
1598
1599           /* "R" indicates a byte indicating how FDE addresses are encoded.  */
1600           else if (*augmentation == 'R')
1601             {
1602               cie->encoding = *buf++;
1603               augmentation++;
1604             }
1605
1606           /* "P" indicates a personality routine in the CIE augmentation.  */
1607           else if (*augmentation == 'P')
1608             {
1609               /* Skip.  Avoid indirection since we throw away the result.  */
1610               gdb_byte encoding = (*buf++) & ~DW_EH_PE_indirect;
1611               read_encoded_value (unit, encoding, buf, &bytes_read);
1612               buf += bytes_read;
1613               augmentation++;
1614             }
1615
1616           /* "S" indicates a signal frame, such that the return
1617              address must not be decremented to locate the call frame
1618              info for the previous frame; it might even be the first
1619              instruction of a function, so decrementing it would take
1620              us to a different function.  */
1621           else if (*augmentation == 'S')
1622             {
1623               cie->signal_frame = 1;
1624               augmentation++;
1625             }
1626
1627           /* Otherwise we have an unknown augmentation.
1628              Bail out unless we saw a 'z' prefix.  */
1629           else
1630             {
1631               if (cie->initial_instructions == NULL)
1632                 return end;
1633
1634               /* Skip unknown augmentations.  */
1635               buf = cie->initial_instructions;
1636               break;
1637             }
1638         }
1639
1640       cie->initial_instructions = buf;
1641       cie->end = end;
1642
1643       add_cie (unit, cie);
1644     }
1645   else
1646     {
1647       /* This is a FDE.  */
1648       struct dwarf2_fde *fde;
1649
1650       /* In an .eh_frame section, the CIE pointer is the delta between the
1651          address within the FDE where the CIE pointer is stored and the
1652          address of the CIE.  Convert it to an offset into the .eh_frame
1653          section.  */
1654       if (eh_frame_p)
1655         {
1656           cie_pointer = buf - unit->dwarf_frame_buffer - cie_pointer;
1657           cie_pointer -= (dwarf64_p ? 8 : 4);
1658         }
1659
1660       /* In either case, validate the result is still within the section.  */
1661       if (cie_pointer >= unit->dwarf_frame_size)
1662         return NULL;
1663
1664       fde = (struct dwarf2_fde *)
1665         obstack_alloc (&unit->objfile->objfile_obstack,
1666                        sizeof (struct dwarf2_fde));
1667       fde->cie = find_cie (unit, cie_pointer);
1668       if (fde->cie == NULL)
1669         {
1670           decode_frame_entry (unit, unit->dwarf_frame_buffer + cie_pointer,
1671                               eh_frame_p);
1672           fde->cie = find_cie (unit, cie_pointer);
1673         }
1674
1675       gdb_assert (fde->cie != NULL);
1676
1677       fde->initial_location =
1678         read_encoded_value (unit, fde->cie->encoding, buf, &bytes_read);
1679       buf += bytes_read;
1680
1681       fde->address_range =
1682         read_encoded_value (unit, fde->cie->encoding & 0x0f, buf, &bytes_read);
1683       buf += bytes_read;
1684
1685       /* A 'z' augmentation in the CIE implies the presence of an
1686          augmentation field in the FDE as well.  The only thing known
1687          to be in here at present is the LSDA entry for EH.  So we
1688          can skip the whole thing.  */
1689       if (fde->cie->saw_z_augmentation)
1690         {
1691           ULONGEST length;
1692
1693           length = read_unsigned_leb128 (unit->abfd, buf, &bytes_read);
1694           buf += bytes_read + length;
1695           if (buf > end)
1696             return NULL;
1697         }
1698
1699       fde->instructions = buf;
1700       fde->end = end;
1701
1702       fde->eh_frame_p = eh_frame_p;
1703
1704       add_fde (unit, fde);
1705     }
1706
1707   return end;
1708 }
1709
1710 /* Read a CIE or FDE in BUF and decode it.  */
1711 static gdb_byte *
1712 decode_frame_entry (struct comp_unit *unit, gdb_byte *start, int eh_frame_p)
1713 {
1714   enum { NONE, ALIGN4, ALIGN8, FAIL } workaround = NONE;
1715   gdb_byte *ret;
1716   const char *msg;
1717   ptrdiff_t start_offset;
1718
1719   while (1)
1720     {
1721       ret = decode_frame_entry_1 (unit, start, eh_frame_p);
1722       if (ret != NULL)
1723         break;
1724
1725       /* We have corrupt input data of some form.  */
1726
1727       /* ??? Try, weakly, to work around compiler/assembler/linker bugs
1728          and mismatches wrt padding and alignment of debug sections.  */
1729       /* Note that there is no requirement in the standard for any
1730          alignment at all in the frame unwind sections.  Testing for
1731          alignment before trying to interpret data would be incorrect.
1732
1733          However, GCC traditionally arranged for frame sections to be
1734          sized such that the FDE length and CIE fields happen to be
1735          aligned (in theory, for performance).  This, unfortunately,
1736          was done with .align directives, which had the side effect of
1737          forcing the section to be aligned by the linker.
1738
1739          This becomes a problem when you have some other producer that
1740          creates frame sections that are not as strictly aligned.  That
1741          produces a hole in the frame info that gets filled by the 
1742          linker with zeros.
1743
1744          The GCC behaviour is arguably a bug, but it's effectively now
1745          part of the ABI, so we're now stuck with it, at least at the
1746          object file level.  A smart linker may decide, in the process
1747          of compressing duplicate CIE information, that it can rewrite
1748          the entire output section without this extra padding.  */
1749
1750       start_offset = start - unit->dwarf_frame_buffer;
1751       if (workaround < ALIGN4 && (start_offset & 3) != 0)
1752         {
1753           start += 4 - (start_offset & 3);
1754           workaround = ALIGN4;
1755           continue;
1756         }
1757       if (workaround < ALIGN8 && (start_offset & 7) != 0)
1758         {
1759           start += 8 - (start_offset & 7);
1760           workaround = ALIGN8;
1761           continue;
1762         }
1763
1764       /* Nothing left to try.  Arrange to return as if we've consumed
1765          the entire input section.  Hopefully we'll get valid info from
1766          the other of .debug_frame/.eh_frame.  */
1767       workaround = FAIL;
1768       ret = unit->dwarf_frame_buffer + unit->dwarf_frame_size;
1769       break;
1770     }
1771
1772   switch (workaround)
1773     {
1774     case NONE:
1775       break;
1776
1777     case ALIGN4:
1778       complaint (&symfile_complaints,
1779                  _("Corrupt data in %s:%s; align 4 workaround apparently succeeded"),
1780                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
1781                  unit->dwarf_frame_section->name);
1782       break;
1783
1784     case ALIGN8:
1785       complaint (&symfile_complaints,
1786                  _("Corrupt data in %s:%s; align 8 workaround apparently succeeded"),
1787                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
1788                  unit->dwarf_frame_section->name);
1789       break;
1790
1791     default:
1792       complaint (&symfile_complaints,
1793                  _("Corrupt data in %s:%s"),
1794                  unit->dwarf_frame_section->owner->filename,
1795                  unit->dwarf_frame_section->name);
1796       break;
1797     }
1798
1799   return ret;
1800 }
1801 \f
1802
1803 /* FIXME: kettenis/20030504: This still needs to be integrated with
1804    dwarf2read.c in a better way.  */
1805
1806 /* Imported from dwarf2read.c.  */
1807 extern asection *dwarf_frame_section;
1808 extern asection *dwarf_eh_frame_section;
1809
1810 /* Imported from dwarf2read.c.  */
1811 extern gdb_byte *dwarf2_read_section (struct objfile *objfile, asection *sectp);
1812
1813 void
1814 dwarf2_build_frame_info (struct objfile *objfile)
1815 {
1816   struct comp_unit unit;
1817   gdb_byte *frame_ptr;
1818
1819   /* Build a minimal decoding of the DWARF2 compilation unit.  */
1820   unit.abfd = objfile->obfd;
1821   unit.objfile = objfile;
1822   unit.dbase = 0;
1823   unit.tbase = 0;
1824
1825   /* First add the information from the .eh_frame section.  That way,
1826      the FDEs from that section are searched last.  */
1827   if (dwarf_eh_frame_section)
1828     {
1829       asection *got, *txt;
1830
1831       unit.cie = NULL;
1832       unit.dwarf_frame_buffer = dwarf2_read_section (objfile,
1833                                                      dwarf_eh_frame_section);
1834
1835       unit.dwarf_frame_size = bfd_get_section_size (dwarf_eh_frame_section);
1836       unit.dwarf_frame_section = dwarf_eh_frame_section;
1837
1838       /* FIXME: kettenis/20030602: This is the DW_EH_PE_datarel base
1839          that is used for the i386/amd64 target, which currently is
1840          the only target in GCC that supports/uses the
1841          DW_EH_PE_datarel encoding.  */
1842       got = bfd_get_section_by_name (unit.abfd, ".got");
1843       if (got)
1844         unit.dbase = got->vma;
1845
1846       /* GCC emits the DW_EH_PE_textrel encoding type on sh and ia64
1847          so far.  */
1848       txt = bfd_get_section_by_name (unit.abfd, ".text");
1849       if (txt)
1850         unit.tbase = txt->vma;
1851
1852       frame_ptr = unit.dwarf_frame_buffer;
1853       while (frame_ptr < unit.dwarf_frame_buffer + unit.dwarf_frame_size)
1854         frame_ptr = decode_frame_entry (&unit, frame_ptr, 1);
1855     }
1856
1857   if (dwarf_frame_section)
1858     {
1859       unit.cie = NULL;
1860       unit.dwarf_frame_buffer = dwarf2_read_section (objfile,
1861                                                      dwarf_frame_section);
1862       unit.dwarf_frame_size = bfd_get_section_size (dwarf_frame_section);
1863       unit.dwarf_frame_section = dwarf_frame_section;
1864
1865       frame_ptr = unit.dwarf_frame_buffer;
1866       while (frame_ptr < unit.dwarf_frame_buffer + unit.dwarf_frame_size)
1867         frame_ptr = decode_frame_entry (&unit, frame_ptr, 0);
1868     }
1869 }
1870
1871 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
1872 void _initialize_dwarf2_frame (void);
1873
1874 void
1875 _initialize_dwarf2_frame (void)
1876 {
1877   dwarf2_frame_data = gdbarch_data_register_pre_init (dwarf2_frame_init);
1878   dwarf2_frame_objfile_data = register_objfile_data ();
1879 }