Tue Dec 15 10:05:56 1992 Ian Lance Taylor (ian@cygnus.com)
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / exec.c
1 /* Work with executable files, for GDB. 
2    Copyright 1988, 1989, 1991, 1992 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GDB.
5
6 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9 (at your option) any later version.
10
11 This program is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with this program; if not, write to the Free Software
18 Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "frame.h"
22 #include "inferior.h"
23 #include "target.h"
24 #include "gdbcmd.h"
25
26 #ifdef USG
27 #include <sys/types.h>
28 #endif
29
30 #include <sys/param.h>
31 #include <fcntl.h>
32 #include <string.h>
33
34 #include "gdbcore.h"
35
36 #include <ctype.h>
37 #include <sys/stat.h>
38 #ifndef O_BINARY
39 #define O_BINARY 0
40 #endif
41
42 /* Prototypes for local functions */
43
44 static void
45 add_to_section_table PARAMS ((bfd *, sec_ptr, PTR));
46
47 static void
48 exec_close PARAMS ((int));
49
50 static void
51 file_command PARAMS ((char *, int));
52
53 static void
54 set_section_command PARAMS ((char *, int));
55
56 static void
57 exec_files_info PARAMS ((struct target_ops *));
58
59 extern int info_verbose;
60
61 /* The Binary File Descriptor handle for the executable file.  */
62
63 bfd *exec_bfd = NULL;
64
65 /* Whether to open exec and core files read-only or read-write.  */
66
67 int write_files = 0;
68
69 /* Text start and end addresses (KLUDGE) if needed */
70
71 #ifdef NEED_TEXT_START_END
72 CORE_ADDR text_start = 0;
73 CORE_ADDR text_end   = 0;
74 #endif
75
76 /* Forward decl */
77
78 extern struct target_ops exec_ops;
79
80 /* ARGSUSED */
81 static void
82 exec_close (quitting)
83      int quitting;
84 {
85   if (exec_bfd) {
86     bfd_close (exec_bfd);
87     exec_bfd = NULL;
88   }
89   if (exec_ops.to_sections) {
90     free ((PTR)exec_ops.to_sections);
91     exec_ops.to_sections = NULL;
92     exec_ops.to_sections_end = NULL;
93   }
94 }
95
96 /*  Process the first arg in ARGS as the new exec file.
97
98     Note that we have to explicitly ignore additional args, since we can
99     be called from file_command(), which also calls symbol_file_command()
100     which can take multiple args. */
101
102 void
103 exec_file_command (args, from_tty)
104      char *args;
105      int from_tty;
106 {
107   char **argv;
108   char *filename;
109
110   target_preopen (from_tty);
111
112   /* Remove any previous exec file.  */
113   unpush_target (&exec_ops);
114
115   /* Now open and digest the file the user requested, if any.  */
116
117   if (args)
118     {
119       char *scratch_pathname;
120       int scratch_chan;
121       
122       /* Scan through the args and pick up the first non option arg
123          as the filename. */
124
125       if ((argv = buildargv (args)) == NULL)
126         {
127           nomem (0);
128         }
129       make_cleanup (freeargv, (char *) argv);
130
131       for (; (*argv != NULL) && (**argv == '-'); argv++) {;}
132       if (*argv == NULL)
133         {
134           error ("no exec file name was specified");
135         }
136
137       filename = tilde_expand (*argv);
138       make_cleanup (free, filename);
139       
140       scratch_chan = openp (getenv ("PATH"), 1, filename, 
141                             write_files? O_RDWR|O_BINARY: O_RDONLY|O_BINARY, 0,
142                             &scratch_pathname);
143       if (scratch_chan < 0)
144         perror_with_name (filename);
145
146       exec_bfd = bfd_fdopenr (scratch_pathname, NULL, scratch_chan);
147       if (!exec_bfd)
148         error ("Could not open `%s' as an executable file: %s",
149                scratch_pathname, bfd_errmsg (bfd_error));
150       if (!bfd_check_format (exec_bfd, bfd_object))
151         error ("\"%s\": not in executable format: %s.",
152                scratch_pathname, bfd_errmsg (bfd_error));
153
154       if (build_section_table (exec_bfd, &exec_ops.to_sections,
155                                 &exec_ops.to_sections_end))
156         error ("Can't find the file sections in `%s': %s", 
157                 exec_bfd->filename, bfd_errmsg (bfd_error));
158
159 #ifdef NEED_TEXT_START_END
160       /* This is a KLUDGE (FIXME) because a few places in a few ports
161          (29K springs to mind) need this info for now.  */
162       {
163         struct section_table *p;
164         for (p = exec_ops.to_sections; p < exec_ops.to_sections_end; p++)
165           if (!strcmp (".text", bfd_section_name (p->bfd, p->sec_ptr)))
166             {
167               text_start = p->addr;
168               text_end   = p->endaddr;
169               break;
170             }
171       }
172 #endif
173
174       validate_files ();
175
176       push_target (&exec_ops);
177
178       /* Tell display code (if any) about the changed file name.  */
179       if (exec_file_display_hook)
180         (*exec_file_display_hook) (filename);
181     }
182   else if (from_tty)
183     printf ("No exec file now.\n");
184 }
185
186 /* Set both the exec file and the symbol file, in one command.  
187    What a novelty.  Why did GDB go through four major releases before this
188    command was added?  */
189
190 static void
191 file_command (arg, from_tty)
192      char *arg;
193      int from_tty;
194 {
195   /* FIXME, if we lose on reading the symbol file, we should revert
196      the exec file, but that's rough.  */
197   exec_file_command (arg, from_tty);
198   symbol_file_command (arg, from_tty);
199 }
200
201 \f
202 /* Locate all mappable sections of a BFD file. 
203    table_pp_char is a char * to get it through bfd_map_over_sections;
204    we cast it back to its proper type.  */
205
206 static void
207 add_to_section_table (abfd, asect, table_pp_char)
208      bfd *abfd;
209      sec_ptr asect;
210      PTR table_pp_char;
211 {
212   struct section_table **table_pp = (struct section_table **)table_pp_char;
213   flagword aflag;
214
215   aflag = bfd_get_section_flags (abfd, asect);
216   /* FIXME, we need to handle BSS segment here...it alloc's but doesn't load */
217   if (!(aflag & SEC_LOAD))
218     return;
219   if (0 == bfd_section_size (abfd, asect))
220     return;
221   (*table_pp)->bfd = abfd;
222   (*table_pp)->sec_ptr = asect;
223   (*table_pp)->addr = bfd_section_vma (abfd, asect);
224   (*table_pp)->endaddr = (*table_pp)->addr + bfd_section_size (abfd, asect);
225   (*table_pp)++;
226 }
227
228 /* Builds a section table, given args BFD, SECTABLE_PTR, SECEND_PTR.
229    Returns 0 if OK, 1 on error.  */
230
231 int
232 build_section_table (some_bfd, start, end)
233      bfd *some_bfd;
234      struct section_table **start, **end;
235 {
236   unsigned count;
237
238   count = bfd_count_sections (some_bfd);
239   if (*start)
240     free ((PTR)*start);
241   *start = (struct section_table *) xmalloc (count * sizeof (**start));
242   *end = *start;
243   bfd_map_over_sections (some_bfd, add_to_section_table, (char *)end);
244   if (*end > *start + count)
245     abort();
246   /* We could realloc the table, but it probably loses for most files.  */
247   return 0;
248 }
249 \f
250 /* Read or write the exec file.
251
252    Args are address within a BFD file, address within gdb address-space,
253    length, and a flag indicating whether to read or write.
254
255    Result is a length:
256
257         0:    We cannot handle this address and length.
258         > 0:  We have handled N bytes starting at this address.
259               (If N == length, we did it all.)  We might be able
260               to handle more bytes beyond this length, but no
261               promises.
262         < 0:  We cannot handle this address, but if somebody
263               else handles (-N) bytes, we can start from there.
264
265     The same routine is used to handle both core and exec files;
266     we just tail-call it with more arguments to select between them.  */
267
268 int
269 xfer_memory (memaddr, myaddr, len, write, target)
270      CORE_ADDR memaddr;
271      char *myaddr;
272      int len;
273      int write;
274      struct target_ops *target;
275 {
276   boolean res;
277   struct section_table *p;
278   CORE_ADDR nextsectaddr, memend;
279   boolean (*xfer_fn) PARAMS ((bfd *, sec_ptr, PTR, file_ptr, bfd_size_type));
280
281   if (len <= 0)
282     abort();
283
284   memend = memaddr + len;
285   xfer_fn = write? bfd_set_section_contents: bfd_get_section_contents;
286   nextsectaddr = memend;
287
288   for (p = target->to_sections; p < target->to_sections_end; p++)
289     {
290       if (p->addr <= memaddr)
291         if (p->endaddr >= memend)
292           {
293             /* Entire transfer is within this section.  */
294             res = xfer_fn (p->bfd, p->sec_ptr, myaddr, memaddr - p->addr, len);
295             return (res != false)? len: 0;
296           }
297         else if (p->endaddr <= memaddr)
298           {
299             /* This section ends before the transfer starts.  */
300             continue;
301           }
302         else 
303           {
304             /* This section overlaps the transfer.  Just do half.  */
305             len = p->endaddr - memaddr;
306             res = xfer_fn (p->bfd, p->sec_ptr, myaddr, memaddr - p->addr, len);
307             return (res != false)? len: 0;
308           }
309       else if (p->addr < nextsectaddr)
310         nextsectaddr = p->addr;
311     }
312
313   if (nextsectaddr >= memend)
314     return 0;                           /* We can't help */
315   else
316     return - (nextsectaddr - memaddr);  /* Next boundary where we can help */
317 }
318
319 #ifdef FIXME
320 #ifdef REG_STACK_SEGMENT
321 /* MOVE TO BFD... */
322     /* Pyramids and AM29000s have an extra segment in the virtual address space
323        for the (control) stack of register-window frames.  The AM29000 folk
324        call it the "register stack" rather than the "memory stack".  */
325     else if (memaddr >= reg_stack_start && memaddr < reg_stack_end)
326       {
327         i = min (len, reg_stack_end - memaddr);
328         fileptr = memaddr - reg_stack_start + reg_stack_offset;
329         wanna_xfer = coredata;
330       }
331 #endif                          /* REG_STACK_SEGMENT */
332 #endif /* FIXME */
333 \f
334 void
335 print_section_info (t, abfd)
336   struct target_ops *t;
337   bfd *abfd;
338 {
339   struct section_table *p;
340
341   printf_filtered ("\t`%s', ", bfd_get_filename(abfd));
342   wrap_here ("        ");
343   printf_filtered ("file type %s.\n", bfd_get_target(abfd));
344
345   for (p = t->to_sections; p < t->to_sections_end; p++) {
346     printf_filtered ("\t%s", local_hex_string_custom (p->addr, "08"));
347     printf_filtered (" - %s", local_hex_string_custom (p->endaddr, "08"));
348     if (info_verbose)
349       printf_filtered (" @ %s",
350                        local_hex_string_custom (p->sec_ptr->filepos, "08"));
351     printf_filtered (" is %s", bfd_section_name (p->bfd, p->sec_ptr));
352     if (p->bfd != abfd) {
353       printf_filtered (" in %s", bfd_get_filename (p->bfd));
354     }
355     printf_filtered ("\n");
356   }
357 }
358
359 static void
360 exec_files_info (t)
361   struct target_ops *t;
362 {
363   print_section_info (t, exec_bfd);
364 }
365
366 static void
367 set_section_command (args, from_tty)
368      char *args;
369      int from_tty;
370 {
371   struct section_table *p;
372   char *secname;
373   unsigned seclen;
374   unsigned long secaddr;
375   char secprint[100];
376   long offset;
377
378   if (args == 0)
379     error ("Must specify section name and its virtual address");
380
381   /* Parse out section name */
382   for (secname = args; !isspace(*args); args++) ;
383   seclen = args - secname;
384
385   /* Parse out new virtual address */
386   secaddr = parse_and_eval_address (args);
387
388   for (p = exec_ops.to_sections; p < exec_ops.to_sections_end; p++) {
389     if (!strncmp (secname, bfd_section_name (exec_bfd, p->sec_ptr), seclen)
390         && bfd_section_name (exec_bfd, p->sec_ptr)[seclen] == '\0') {
391       offset = secaddr - p->addr;
392       p->addr += offset;
393       p->endaddr += offset;
394       if (from_tty)
395         exec_files_info(&exec_ops);
396       return;
397     }
398   } 
399   if (seclen >= sizeof (secprint))
400     seclen = sizeof (secprint) - 1;
401   strncpy (secprint, secname, seclen);
402   secprint[seclen] = '\0';
403   error ("Section %s not found", secprint);
404 }
405
406 struct target_ops exec_ops = {
407         "exec", "Local exec file",
408         "Use an executable file as a target.\n\
409 Specify the filename of the executable file.",
410         exec_file_command, exec_close, /* open, close */
411         find_default_attach, 0, 0, 0, /* attach, detach, resume, wait, */
412         0, 0, /* fetch_registers, store_registers, */
413         0, /* prepare_to_store, */
414         xfer_memory, exec_files_info,
415         0, 0, /* insert_breakpoint, remove_breakpoint, */
416         0, 0, 0, 0, 0, /* terminal stuff */
417         0, 0, /* kill, load */
418         0, /* lookup sym */
419         find_default_create_inferior,
420         0, /* mourn_inferior */
421         0, /* can_run */
422         0, /* notice_signals */
423         file_stratum, 0, /* next */
424         0, 1, 0, 0, 0,  /* all mem, mem, stack, regs, exec */
425         0, 0,                   /* section pointers */
426         OPS_MAGIC,              /* Always the last thing */
427 };
428
429 void
430 _initialize_exec()
431 {
432
433   add_com ("file", class_files, file_command,
434            "Use FILE as program to be debugged.\n\
435 It is read for its symbols, for getting the contents of pure memory,\n\
436 and it is the program executed when you use the `run' command.\n\
437 If FILE cannot be found as specified, your execution directory path\n\
438 ($PATH) is searched for a command of that name.\n\
439 No arg means to have no executable file and no symbols.");
440
441   add_com ("exec-file", class_files, exec_file_command,
442            "Use FILE as program for getting contents of pure memory.\n\
443 If FILE cannot be found as specified, your execution directory path\n\
444 is searched for a command of that name.\n\
445 No arg means have no executable file.");
446
447   add_com ("section", class_files, set_section_command,
448    "Change the base address of section SECTION of the exec file to ADDR.\n\
449 This can be used if the exec file does not contain section addresses,\n\
450 (such as in the a.out format), or when the addresses specified in the\n\
451 file itself are wrong.  Each section must be changed separately.  The\n\
452 ``info files'' command lists all the sections and their addresses.");
453
454   add_show_from_set
455     (add_set_cmd ("write", class_support, var_boolean, (char *)&write_files,
456                   "Set writing into executable and core files.",
457                   &setlist),
458      &showlist);
459   
460   add_target (&exec_ops);
461 }