Use signal information to determine SIGTRAP type for FreeBSD.
[external/binutils.git] / gdb / fbsd-nat.c
1 /* Native-dependent code for FreeBSD.
2
3    Copyright (C) 2002-2018 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "byte-vector.h"
22 #include "gdbcore.h"
23 #include "inferior.h"
24 #include "regcache.h"
25 #include "regset.h"
26 #include "gdbcmd.h"
27 #include "gdbthread.h"
28 #include "gdb_wait.h"
29 #include "inf-ptrace.h"
30 #include <sys/types.h>
31 #include <sys/procfs.h>
32 #include <sys/ptrace.h>
33 #include <sys/signal.h>
34 #include <sys/sysctl.h>
35 #include <sys/user.h>
36 #if defined(HAVE_KINFO_GETFILE) || defined(HAVE_KINFO_GETVMMAP)
37 #include <libutil.h>
38 #endif
39 #if !defined(HAVE_KINFO_GETVMMAP)
40 #include "filestuff.h"
41 #endif
42
43 #include "elf-bfd.h"
44 #include "fbsd-nat.h"
45 #include "fbsd-tdep.h"
46
47 #include <list>
48
49 #ifdef TRAP_BRKPT
50 /* MIPS does not set si_code for SIGTRAP.  sparc64 reports
51    non-standard values in si_code for SIGTRAP.  */
52 # if !defined(__mips__) && !defined(__sparc64__)
53 #  define USE_SIGTRAP_SIGINFO
54 # endif
55 #endif
56
57 /* Return the name of a file that can be opened to get the symbols for
58    the child process identified by PID.  */
59
60 static char *
61 fbsd_pid_to_exec_file (struct target_ops *self, int pid)
62 {
63   ssize_t len;
64   static char buf[PATH_MAX];
65   char name[PATH_MAX];
66
67 #ifdef KERN_PROC_PATHNAME
68   size_t buflen;
69   int mib[4];
70
71   mib[0] = CTL_KERN;
72   mib[1] = KERN_PROC;
73   mib[2] = KERN_PROC_PATHNAME;
74   mib[3] = pid;
75   buflen = sizeof buf;
76   if (sysctl (mib, 4, buf, &buflen, NULL, 0) == 0)
77     /* The kern.proc.pathname.<pid> sysctl returns a length of zero
78        for processes without an associated executable such as kernel
79        processes.  */
80     return buflen == 0 ? NULL : buf;
81 #endif
82
83   xsnprintf (name, PATH_MAX, "/proc/%d/exe", pid);
84   len = readlink (name, buf, PATH_MAX - 1);
85   if (len != -1)
86     {
87       buf[len] = '\0';
88       return buf;
89     }
90
91   return NULL;
92 }
93
94 #ifdef HAVE_KINFO_GETVMMAP
95 /* Iterate over all the memory regions in the current inferior,
96    calling FUNC for each memory region.  OBFD is passed as the last
97    argument to FUNC.  */
98
99 static int
100 fbsd_find_memory_regions (struct target_ops *self,
101                           find_memory_region_ftype func, void *obfd)
102 {
103   pid_t pid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
104   struct kinfo_vmentry *kve;
105   uint64_t size;
106   int i, nitems;
107
108   gdb::unique_xmalloc_ptr<struct kinfo_vmentry>
109     vmentl (kinfo_getvmmap (pid, &nitems));
110   if (vmentl == NULL)
111     perror_with_name (_("Couldn't fetch VM map entries."));
112
113   for (i = 0, kve = vmentl.get (); i < nitems; i++, kve++)
114     {
115       /* Skip unreadable segments and those where MAP_NOCORE has been set.  */
116       if (!(kve->kve_protection & KVME_PROT_READ)
117           || kve->kve_flags & KVME_FLAG_NOCOREDUMP)
118         continue;
119
120       /* Skip segments with an invalid type.  */
121       if (kve->kve_type != KVME_TYPE_DEFAULT
122           && kve->kve_type != KVME_TYPE_VNODE
123           && kve->kve_type != KVME_TYPE_SWAP
124           && kve->kve_type != KVME_TYPE_PHYS)
125         continue;
126
127       size = kve->kve_end - kve->kve_start;
128       if (info_verbose)
129         {
130           fprintf_filtered (gdb_stdout, 
131                             "Save segment, %ld bytes at %s (%c%c%c)\n",
132                             (long) size,
133                             paddress (target_gdbarch (), kve->kve_start),
134                             kve->kve_protection & KVME_PROT_READ ? 'r' : '-',
135                             kve->kve_protection & KVME_PROT_WRITE ? 'w' : '-',
136                             kve->kve_protection & KVME_PROT_EXEC ? 'x' : '-');
137         }
138
139       /* Invoke the callback function to create the corefile segment.
140          Pass MODIFIED as true, we do not know the real modification state.  */
141       func (kve->kve_start, size, kve->kve_protection & KVME_PROT_READ,
142             kve->kve_protection & KVME_PROT_WRITE,
143             kve->kve_protection & KVME_PROT_EXEC, 1, obfd);
144     }
145   return 0;
146 }
147 #else
148 static int
149 fbsd_read_mapping (FILE *mapfile, unsigned long *start, unsigned long *end,
150                    char *protection)
151 {
152   /* FreeBSD 5.1-RELEASE uses a 256-byte buffer.  */
153   char buf[256];
154   int resident, privateresident;
155   unsigned long obj;
156   int ret = EOF;
157
158   /* As of FreeBSD 5.0-RELEASE, the layout is described in
159      /usr/src/sys/fs/procfs/procfs_map.c.  Somewhere in 5.1-CURRENT a
160      new column was added to the procfs map.  Therefore we can't use
161      fscanf since we need to support older releases too.  */
162   if (fgets (buf, sizeof buf, mapfile) != NULL)
163     ret = sscanf (buf, "%lx %lx %d %d %lx %s", start, end,
164                   &resident, &privateresident, &obj, protection);
165
166   return (ret != 0 && ret != EOF);
167 }
168
169 /* Iterate over all the memory regions in the current inferior,
170    calling FUNC for each memory region.  OBFD is passed as the last
171    argument to FUNC.  */
172
173 static int
174 fbsd_find_memory_regions (struct target_ops *self,
175                           find_memory_region_ftype func, void *obfd)
176 {
177   pid_t pid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
178   unsigned long start, end, size;
179   char protection[4];
180   int read, write, exec;
181
182   std::string mapfilename = string_printf ("/proc/%ld/map", (long) pid);
183   gdb_file_up mapfile (fopen (mapfilename.c_str (), "r"));
184   if (mapfile == NULL)
185     error (_("Couldn't open %s."), mapfilename.c_str ());
186
187   if (info_verbose)
188     fprintf_filtered (gdb_stdout, 
189                       "Reading memory regions from %s\n", mapfilename.c_str ());
190
191   /* Now iterate until end-of-file.  */
192   while (fbsd_read_mapping (mapfile.get (), &start, &end, &protection[0]))
193     {
194       size = end - start;
195
196       read = (strchr (protection, 'r') != 0);
197       write = (strchr (protection, 'w') != 0);
198       exec = (strchr (protection, 'x') != 0);
199
200       if (info_verbose)
201         {
202           fprintf_filtered (gdb_stdout, 
203                             "Save segment, %ld bytes at %s (%c%c%c)\n",
204                             size, paddress (target_gdbarch (), start),
205                             read ? 'r' : '-',
206                             write ? 'w' : '-',
207                             exec ? 'x' : '-');
208         }
209
210       /* Invoke the callback function to create the corefile segment.
211          Pass MODIFIED as true, we do not know the real modification state.  */
212       func (start, size, read, write, exec, 1, obfd);
213     }
214
215   return 0;
216 }
217 #endif
218
219 /* Fetch the command line for a running process.  */
220
221 static gdb::unique_xmalloc_ptr<char>
222 fbsd_fetch_cmdline (pid_t pid)
223 {
224   size_t len;
225   int mib[4];
226
227   len = 0;
228   mib[0] = CTL_KERN;
229   mib[1] = KERN_PROC;
230   mib[2] = KERN_PROC_ARGS;
231   mib[3] = pid;
232   if (sysctl (mib, 4, NULL, &len, NULL, 0) == -1)
233     return nullptr;
234
235   if (len == 0)
236     return nullptr;
237
238   gdb::unique_xmalloc_ptr<char> cmdline ((char *) xmalloc (len));
239   if (sysctl (mib, 4, cmdline.get (), &len, NULL, 0) == -1)
240     return nullptr;
241
242   return cmdline;
243 }
244
245 /* Fetch the external variant of the kernel's internal process
246    structure for the process PID into KP.  */
247
248 static bool
249 fbsd_fetch_kinfo_proc (pid_t pid, struct kinfo_proc *kp)
250 {
251   size_t len;
252   int mib[4];
253
254   len = sizeof *kp;
255   mib[0] = CTL_KERN;
256   mib[1] = KERN_PROC;
257   mib[2] = KERN_PROC_PID;
258   mib[3] = pid;
259   return (sysctl (mib, 4, kp, &len, NULL, 0) == 0);
260 }
261
262 /* Implement the "to_info_proc target_ops" method.  */
263
264 static void
265 fbsd_info_proc (struct target_ops *ops, const char *args,
266                 enum info_proc_what what)
267 {
268 #ifdef HAVE_KINFO_GETFILE
269   gdb::unique_xmalloc_ptr<struct kinfo_file> fdtbl;
270   int nfd = 0;
271 #endif
272   struct kinfo_proc kp;
273   char *tmp;
274   pid_t pid;
275   bool do_cmdline = false;
276   bool do_cwd = false;
277   bool do_exe = false;
278 #ifdef HAVE_KINFO_GETVMMAP
279   bool do_mappings = false;
280 #endif
281   bool do_status = false;
282
283   switch (what)
284     {
285     case IP_MINIMAL:
286       do_cmdline = true;
287       do_cwd = true;
288       do_exe = true;
289       break;
290 #ifdef HAVE_KINFO_GETVMMAP
291     case IP_MAPPINGS:
292       do_mappings = true;
293       break;
294 #endif
295     case IP_STATUS:
296     case IP_STAT:
297       do_status = true;
298       break;
299     case IP_CMDLINE:
300       do_cmdline = true;
301       break;
302     case IP_EXE:
303       do_exe = true;
304       break;
305     case IP_CWD:
306       do_cwd = true;
307       break;
308     case IP_ALL:
309       do_cmdline = true;
310       do_cwd = true;
311       do_exe = true;
312 #ifdef HAVE_KINFO_GETVMMAP
313       do_mappings = true;
314 #endif
315       do_status = true;
316       break;
317     default:
318       error (_("Not supported on this target."));
319     }
320
321   gdb_argv built_argv (args);
322   if (built_argv.count () == 0)
323     {
324       pid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
325       if (pid == 0)
326         error (_("No current process: you must name one."));
327     }
328   else if (built_argv.count () == 1 && isdigit (built_argv[0][0]))
329     pid = strtol (built_argv[0], NULL, 10);
330   else
331     error (_("Invalid arguments."));
332
333   printf_filtered (_("process %d\n"), pid);
334 #ifdef HAVE_KINFO_GETFILE
335   if (do_cwd || do_exe)
336     fdtbl.reset (kinfo_getfile (pid, &nfd));
337 #endif
338
339   if (do_cmdline)
340     {
341       gdb::unique_xmalloc_ptr<char> cmdline = fbsd_fetch_cmdline (pid);
342       if (cmdline != nullptr)
343         printf_filtered ("cmdline = '%s'\n", cmdline.get ());
344       else
345         warning (_("unable to fetch command line"));
346     }
347   if (do_cwd)
348     {
349       const char *cwd = NULL;
350 #ifdef HAVE_KINFO_GETFILE
351       struct kinfo_file *kf = fdtbl.get ();
352       for (int i = 0; i < nfd; i++, kf++)
353         {
354           if (kf->kf_type == KF_TYPE_VNODE && kf->kf_fd == KF_FD_TYPE_CWD)
355             {
356               cwd = kf->kf_path;
357               break;
358             }
359         }
360 #endif
361       if (cwd != NULL)
362         printf_filtered ("cwd = '%s'\n", cwd);
363       else
364         warning (_("unable to fetch current working directory"));
365     }
366   if (do_exe)
367     {
368       const char *exe = NULL;
369 #ifdef HAVE_KINFO_GETFILE
370       struct kinfo_file *kf = fdtbl.get ();
371       for (int i = 0; i < nfd; i++, kf++)
372         {
373           if (kf->kf_type == KF_TYPE_VNODE && kf->kf_fd == KF_FD_TYPE_TEXT)
374             {
375               exe = kf->kf_path;
376               break;
377             }
378         }
379 #endif
380       if (exe == NULL)
381         exe = fbsd_pid_to_exec_file (ops, pid);
382       if (exe != NULL)
383         printf_filtered ("exe = '%s'\n", exe);
384       else
385         warning (_("unable to fetch executable path name"));
386     }
387 #ifdef HAVE_KINFO_GETVMMAP
388   if (do_mappings)
389     {
390       int nvment;
391       gdb::unique_xmalloc_ptr<struct kinfo_vmentry>
392         vmentl (kinfo_getvmmap (pid, &nvment));
393
394       if (vmentl != nullptr)
395         {
396           printf_filtered (_("Mapped address spaces:\n\n"));
397 #ifdef __LP64__
398           printf_filtered ("  %18s %18s %10s %10s %9s %s\n",
399                            "Start Addr",
400                            "  End Addr",
401                            "      Size", "    Offset", "Flags  ", "File");
402 #else
403           printf_filtered ("\t%10s %10s %10s %10s %9s %s\n",
404                            "Start Addr",
405                            "  End Addr",
406                            "      Size", "    Offset", "Flags  ", "File");
407 #endif
408
409           struct kinfo_vmentry *kve = vmentl.get ();
410           for (int i = 0; i < nvment; i++, kve++)
411             {
412               ULONGEST start, end;
413
414               start = kve->kve_start;
415               end = kve->kve_end;
416 #ifdef __LP64__
417               printf_filtered ("  %18s %18s %10s %10s %9s %s\n",
418                                hex_string (start),
419                                hex_string (end),
420                                hex_string (end - start),
421                                hex_string (kve->kve_offset),
422                                fbsd_vm_map_entry_flags (kve->kve_flags,
423                                                         kve->kve_protection),
424                                kve->kve_path);
425 #else
426               printf_filtered ("\t%10s %10s %10s %10s %9s %s\n",
427                                hex_string (start),
428                                hex_string (end),
429                                hex_string (end - start),
430                                hex_string (kve->kve_offset),
431                                fbsd_vm_map_entry_flags (kve->kve_flags,
432                                                         kve->kve_protection),
433                                kve->kve_path);
434 #endif
435             }
436         }
437       else
438         warning (_("unable to fetch virtual memory map"));
439     }
440 #endif
441   if (do_status)
442     {
443       if (!fbsd_fetch_kinfo_proc (pid, &kp))
444         warning (_("Failed to fetch process information"));
445       else
446         {
447           const char *state;
448           int pgtok;
449
450           printf_filtered ("Name: %s\n", kp.ki_comm);
451           switch (kp.ki_stat)
452             {
453             case SIDL:
454               state = "I (idle)";
455               break;
456             case SRUN:
457               state = "R (running)";
458               break;
459             case SSTOP:
460               state = "T (stopped)";
461               break;
462             case SZOMB:
463               state = "Z (zombie)";
464               break;
465             case SSLEEP:
466               state = "S (sleeping)";
467               break;
468             case SWAIT:
469               state = "W (interrupt wait)";
470               break;
471             case SLOCK:
472               state = "L (blocked on lock)";
473               break;
474             default:
475               state = "? (unknown)";
476               break;
477             }
478           printf_filtered ("State: %s\n", state);
479           printf_filtered ("Parent process: %d\n", kp.ki_ppid);
480           printf_filtered ("Process group: %d\n", kp.ki_pgid);
481           printf_filtered ("Session id: %d\n", kp.ki_sid);
482           printf_filtered ("TTY: %ju\n", (uintmax_t) kp.ki_tdev);
483           printf_filtered ("TTY owner process group: %d\n", kp.ki_tpgid);
484           printf_filtered ("User IDs (real, effective, saved): %d %d %d\n",
485                            kp.ki_ruid, kp.ki_uid, kp.ki_svuid);
486           printf_filtered ("Group IDs (real, effective, saved): %d %d %d\n",
487                            kp.ki_rgid, kp.ki_groups[0], kp.ki_svgid);
488           printf_filtered ("Groups: ");
489           for (int i = 0; i < kp.ki_ngroups; i++)
490             printf_filtered ("%d ", kp.ki_groups[i]);
491           printf_filtered ("\n");
492           printf_filtered ("Minor faults (no memory page): %ld\n",
493                            kp.ki_rusage.ru_minflt);
494           printf_filtered ("Minor faults, children: %ld\n",
495                            kp.ki_rusage_ch.ru_minflt);
496           printf_filtered ("Major faults (memory page faults): %ld\n",
497                            kp.ki_rusage.ru_majflt);
498           printf_filtered ("Major faults, children: %ld\n",
499                            kp.ki_rusage_ch.ru_majflt);
500           printf_filtered ("utime: %jd.%06ld\n",
501                            (intmax_t) kp.ki_rusage.ru_utime.tv_sec,
502                            kp.ki_rusage.ru_utime.tv_usec);
503           printf_filtered ("stime: %jd.%06ld\n",
504                            (intmax_t) kp.ki_rusage.ru_stime.tv_sec,
505                            kp.ki_rusage.ru_stime.tv_usec);
506           printf_filtered ("utime, children: %jd.%06ld\n",
507                            (intmax_t) kp.ki_rusage_ch.ru_utime.tv_sec,
508                            kp.ki_rusage_ch.ru_utime.tv_usec);
509           printf_filtered ("stime, children: %jd.%06ld\n",
510                            (intmax_t) kp.ki_rusage_ch.ru_stime.tv_sec,
511                            kp.ki_rusage_ch.ru_stime.tv_usec);
512           printf_filtered ("'nice' value: %d\n", kp.ki_nice);
513           printf_filtered ("Start time: %jd.%06ld\n", kp.ki_start.tv_sec,
514                            kp.ki_start.tv_usec);
515           pgtok = getpagesize () / 1024;
516           printf_filtered ("Virtual memory size: %ju kB\n",
517                            (uintmax_t) kp.ki_size / 1024);
518           printf_filtered ("Data size: %ju kB\n",
519                            (uintmax_t) kp.ki_dsize * pgtok);
520           printf_filtered ("Stack size: %ju kB\n",
521                            (uintmax_t) kp.ki_ssize * pgtok);
522           printf_filtered ("Text size: %ju kB\n",
523                            (uintmax_t) kp.ki_tsize * pgtok);
524           printf_filtered ("Resident set size: %ju kB\n",
525                            (uintmax_t) kp.ki_rssize * pgtok);
526           printf_filtered ("Maximum RSS: %ju kB\n",
527                            (uintmax_t) kp.ki_rusage.ru_maxrss);
528           printf_filtered ("Pending Signals: ");
529           for (int i = 0; i < _SIG_WORDS; i++)
530             printf_filtered ("%08x ", kp.ki_siglist.__bits[i]);
531           printf_filtered ("\n");
532           printf_filtered ("Ignored Signals: ");
533           for (int i = 0; i < _SIG_WORDS; i++)
534             printf_filtered ("%08x ", kp.ki_sigignore.__bits[i]);
535           printf_filtered ("\n");
536           printf_filtered ("Caught Signals: ");
537           for (int i = 0; i < _SIG_WORDS; i++)
538             printf_filtered ("%08x ", kp.ki_sigcatch.__bits[i]);
539           printf_filtered ("\n");
540         }
541     }
542 }
543
544 #ifdef KERN_PROC_AUXV
545 static enum target_xfer_status (*super_xfer_partial) (struct target_ops *ops,
546                                                       enum target_object object,
547                                                       const char *annex,
548                                                       gdb_byte *readbuf,
549                                                       const gdb_byte *writebuf,
550                                                       ULONGEST offset,
551                                                       ULONGEST len,
552                                                       ULONGEST *xfered_len);
553
554 #ifdef PT_LWPINFO
555 /* Return the size of siginfo for the current inferior.  */
556
557 #ifdef __LP64__
558 union sigval32 {
559   int sival_int;
560   uint32_t sival_ptr;
561 };
562
563 /* This structure matches the naming and layout of `siginfo_t' in
564    <sys/signal.h>.  In particular, the `si_foo' macros defined in that
565    header can be used with both types to copy fields in the `_reason'
566    union.  */
567
568 struct siginfo32
569 {
570   int si_signo;
571   int si_errno;
572   int si_code;
573   __pid_t si_pid;
574   __uid_t si_uid;
575   int si_status;
576   uint32_t si_addr;
577   union sigval32 si_value;
578   union
579   {
580     struct
581     {
582       int _trapno;
583     } _fault;
584     struct
585     {
586       int _timerid;
587       int _overrun;
588     } _timer;
589     struct
590     {
591       int _mqd;
592     } _mesgq;
593     struct
594     {
595       int32_t _band;
596     } _poll;
597     struct
598     {
599       int32_t __spare1__;
600       int __spare2__[7];
601     } __spare__;
602   } _reason;
603 };
604 #endif
605
606 static size_t
607 fbsd_siginfo_size ()
608 {
609 #ifdef __LP64__
610   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (get_current_frame ());
611
612   /* Is the inferior 32-bit?  If so, use the 32-bit siginfo size.  */
613   if (gdbarch_long_bit (gdbarch) == 32)
614     return sizeof (struct siginfo32);
615 #endif
616   return sizeof (siginfo_t);
617 }
618
619 /* Convert a native 64-bit siginfo object to a 32-bit object.  Note
620    that FreeBSD doesn't support writing to $_siginfo, so this only
621    needs to convert one way.  */
622
623 static void
624 fbsd_convert_siginfo (siginfo_t *si)
625 {
626 #ifdef __LP64__
627   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (get_current_frame ());
628
629   /* Is the inferior 32-bit?  If not, nothing to do.  */
630   if (gdbarch_long_bit (gdbarch) != 32)
631     return;
632
633   struct siginfo32 si32;
634
635   si32.si_signo = si->si_signo;
636   si32.si_errno = si->si_errno;
637   si32.si_code = si->si_code;
638   si32.si_pid = si->si_pid;
639   si32.si_uid = si->si_uid;
640   si32.si_status = si->si_status;
641   si32.si_addr = (uintptr_t) si->si_addr;
642
643   /* If sival_ptr is being used instead of sival_int on a big-endian
644      platform, then sival_int will be zero since it holds the upper
645      32-bits of the pointer value.  */
646 #if _BYTE_ORDER == _BIG_ENDIAN
647   if (si->si_value.sival_int == 0)
648     si32.si_value.sival_ptr = (uintptr_t) si->si_value.sival_ptr;
649   else
650     si32.si_value.sival_int = si->si_value.sival_int;
651 #else
652   si32.si_value.sival_int = si->si_value.sival_int;
653 #endif
654
655   /* Always copy the spare fields and then possibly overwrite them for
656      signal-specific or code-specific fields.  */
657   si32._reason.__spare__.__spare1__ = si->_reason.__spare__.__spare1__;
658   for (int i = 0; i < 7; i++)
659     si32._reason.__spare__.__spare2__[i] = si->_reason.__spare__.__spare2__[i];
660   switch (si->si_signo) {
661   case SIGILL:
662   case SIGFPE:
663   case SIGSEGV:
664   case SIGBUS:
665     si32.si_trapno = si->si_trapno;
666     break;
667   }
668   switch (si->si_code) {
669   case SI_TIMER:
670     si32.si_timerid = si->si_timerid;
671     si32.si_overrun = si->si_overrun;
672     break;
673   case SI_MESGQ:
674     si32.si_mqd = si->si_mqd;
675     break;
676   }
677
678   memcpy(si, &si32, sizeof (si32));
679 #endif
680 }
681 #endif
682
683 /* Implement the "to_xfer_partial target_ops" method.  */
684
685 static enum target_xfer_status
686 fbsd_xfer_partial (struct target_ops *ops, enum target_object object,
687                    const char *annex, gdb_byte *readbuf,
688                    const gdb_byte *writebuf,
689                    ULONGEST offset, ULONGEST len, ULONGEST *xfered_len)
690 {
691   pid_t pid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
692
693   switch (object)
694     {
695 #ifdef PT_LWPINFO
696     case TARGET_OBJECT_SIGNAL_INFO:
697       {
698         struct ptrace_lwpinfo pl;
699         size_t siginfo_size;
700
701         /* FreeBSD doesn't support writing to $_siginfo.  */
702         if (writebuf != NULL)
703           return TARGET_XFER_E_IO;
704
705         if (inferior_ptid.lwp_p ())
706           pid = inferior_ptid.lwp ();
707
708         siginfo_size = fbsd_siginfo_size ();
709         if (offset > siginfo_size)
710           return TARGET_XFER_E_IO;
711
712         if (ptrace (PT_LWPINFO, pid, (PTRACE_TYPE_ARG3) &pl, sizeof (pl)) == -1)
713           return TARGET_XFER_E_IO;
714
715         if (!(pl.pl_flags & PL_FLAG_SI))
716           return TARGET_XFER_E_IO;
717
718         fbsd_convert_siginfo (&pl.pl_siginfo);
719         if (offset + len > siginfo_size)
720           len = siginfo_size - offset;
721
722         memcpy (readbuf, ((gdb_byte *) &pl.pl_siginfo) + offset, len);
723         *xfered_len = len;
724         return TARGET_XFER_OK;
725       }
726 #endif
727     case TARGET_OBJECT_AUXV:
728       {
729         gdb::byte_vector buf_storage;
730         gdb_byte *buf;
731         size_t buflen;
732         int mib[4];
733
734         if (writebuf != NULL)
735           return TARGET_XFER_E_IO;
736         mib[0] = CTL_KERN;
737         mib[1] = KERN_PROC;
738         mib[2] = KERN_PROC_AUXV;
739         mib[3] = pid;
740         if (offset == 0)
741           {
742             buf = readbuf;
743             buflen = len;
744           }
745         else
746           {
747             buflen = offset + len;
748             buf_storage.resize (buflen);
749             buf = buf_storage.data ();
750           }
751         if (sysctl (mib, 4, buf, &buflen, NULL, 0) == 0)
752           {
753             if (offset != 0)
754               {
755                 if (buflen > offset)
756                   {
757                     buflen -= offset;
758                     memcpy (readbuf, buf + offset, buflen);
759                   }
760                 else
761                   buflen = 0;
762               }
763             *xfered_len = buflen;
764             return (buflen == 0) ? TARGET_XFER_EOF : TARGET_XFER_OK;
765           }
766         return TARGET_XFER_E_IO;
767       }
768     default:
769       return super_xfer_partial (ops, object, annex, readbuf, writebuf, offset,
770                                  len, xfered_len);
771     }
772 }
773 #endif
774
775 #ifdef PT_LWPINFO
776 static int debug_fbsd_lwp;
777 static int debug_fbsd_nat;
778
779 static void (*super_resume) (struct target_ops *,
780                              ptid_t,
781                              int,
782                              enum gdb_signal);
783 static ptid_t (*super_wait) (struct target_ops *,
784                              ptid_t,
785                              struct target_waitstatus *,
786                              int);
787
788 static void
789 show_fbsd_lwp_debug (struct ui_file *file, int from_tty,
790                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
791 {
792   fprintf_filtered (file, _("Debugging of FreeBSD lwp module is %s.\n"), value);
793 }
794
795 static void
796 show_fbsd_nat_debug (struct ui_file *file, int from_tty,
797                      struct cmd_list_element *c, const char *value)
798 {
799   fprintf_filtered (file, _("Debugging of FreeBSD native target is %s.\n"),
800                     value);
801 }
802
803 /*
804   FreeBSD's first thread support was via a "reentrant" version of libc
805   (libc_r) that first shipped in 2.2.7.  This library multiplexed all
806   of the threads in a process onto a single kernel thread.  This
807   library was supported via the bsd-uthread target.
808
809   FreeBSD 5.1 introduced two new threading libraries that made use of
810   multiple kernel threads.  The first (libkse) scheduled M user
811   threads onto N (<= M) kernel threads (LWPs).  The second (libthr)
812   bound each user thread to a dedicated kernel thread.  libkse shipped
813   as the default threading library (libpthread).
814
815   FreeBSD 5.3 added a libthread_db to abstract the interface across
816   the various thread libraries (libc_r, libkse, and libthr).
817
818   FreeBSD 7.0 switched the default threading library from from libkse
819   to libpthread and removed libc_r.
820
821   FreeBSD 8.0 removed libkse and the in-kernel support for it.  The
822   only threading library supported by 8.0 and later is libthr which
823   ties each user thread directly to an LWP.  To simplify the
824   implementation, this target only supports LWP-backed threads using
825   ptrace directly rather than libthread_db.
826
827   FreeBSD 11.0 introduced LWP event reporting via PT_LWP_EVENTS.
828 */
829
830 /* Return true if PTID is still active in the inferior.  */
831
832 static int
833 fbsd_thread_alive (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
834 {
835   if (ptid_lwp_p (ptid))
836     {
837       struct ptrace_lwpinfo pl;
838
839       if (ptrace (PT_LWPINFO, ptid_get_lwp (ptid), (caddr_t) &pl, sizeof pl)
840           == -1)
841         return 0;
842 #ifdef PL_FLAG_EXITED
843       if (pl.pl_flags & PL_FLAG_EXITED)
844         return 0;
845 #endif
846     }
847
848   return 1;
849 }
850
851 /* Convert PTID to a string.  Returns the string in a static
852    buffer.  */
853
854 static const char *
855 fbsd_pid_to_str (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
856 {
857   lwpid_t lwp;
858
859   lwp = ptid_get_lwp (ptid);
860   if (lwp != 0)
861     {
862       static char buf[64];
863       int pid = ptid_get_pid (ptid);
864
865       xsnprintf (buf, sizeof buf, "LWP %d of process %d", lwp, pid);
866       return buf;
867     }
868
869   return normal_pid_to_str (ptid);
870 }
871
872 #ifdef HAVE_STRUCT_PTRACE_LWPINFO_PL_TDNAME
873 /* Return the name assigned to a thread by an application.  Returns
874    the string in a static buffer.  */
875
876 static const char *
877 fbsd_thread_name (struct target_ops *self, struct thread_info *thr)
878 {
879   struct ptrace_lwpinfo pl;
880   struct kinfo_proc kp;
881   int pid = ptid_get_pid (thr->ptid);
882   long lwp = ptid_get_lwp (thr->ptid);
883   static char buf[sizeof pl.pl_tdname + 1];
884
885   /* Note that ptrace_lwpinfo returns the process command in pl_tdname
886      if a name has not been set explicitly.  Return a NULL name in
887      that case.  */
888   if (!fbsd_fetch_kinfo_proc (pid, &kp))
889     perror_with_name (_("Failed to fetch process information"));
890   if (ptrace (PT_LWPINFO, lwp, (caddr_t) &pl, sizeof pl) == -1)
891     perror_with_name (("ptrace"));
892   if (strcmp (kp.ki_comm, pl.pl_tdname) == 0)
893     return NULL;
894   xsnprintf (buf, sizeof buf, "%s", pl.pl_tdname);
895   return buf;
896 }
897 #endif
898
899 /* Enable additional event reporting on new processes.
900
901    To catch fork events, PTRACE_FORK is set on every traced process
902    to enable stops on returns from fork or vfork.  Note that both the
903    parent and child will always stop, even if system call stops are
904    not enabled.
905
906    To catch LWP events, PTRACE_EVENTS is set on every traced process.
907    This enables stops on the birth for new LWPs (excluding the "main" LWP)
908    and the death of LWPs (excluding the last LWP in a process).  Note
909    that unlike fork events, the LWP that creates a new LWP does not
910    report an event.  */
911
912 static void
913 fbsd_enable_proc_events (pid_t pid)
914 {
915 #ifdef PT_GET_EVENT_MASK
916   int events;
917
918   if (ptrace (PT_GET_EVENT_MASK, pid, (PTRACE_TYPE_ARG3)&events,
919               sizeof (events)) == -1)
920     perror_with_name (("ptrace"));
921   events |= PTRACE_FORK | PTRACE_LWP;
922 #ifdef PTRACE_VFORK
923   events |= PTRACE_VFORK;
924 #endif
925   if (ptrace (PT_SET_EVENT_MASK, pid, (PTRACE_TYPE_ARG3)&events,
926               sizeof (events)) == -1)
927     perror_with_name (("ptrace"));
928 #else
929 #ifdef TDP_RFPPWAIT
930   if (ptrace (PT_FOLLOW_FORK, pid, (PTRACE_TYPE_ARG3)0, 1) == -1)
931     perror_with_name (("ptrace"));
932 #endif
933 #ifdef PT_LWP_EVENTS
934   if (ptrace (PT_LWP_EVENTS, pid, (PTRACE_TYPE_ARG3)0, 1) == -1)
935     perror_with_name (("ptrace"));
936 #endif
937 #endif
938 }
939
940 /* Add threads for any new LWPs in a process.
941
942    When LWP events are used, this function is only used to detect existing
943    threads when attaching to a process.  On older systems, this function is
944    called to discover new threads each time the thread list is updated.  */
945
946 static void
947 fbsd_add_threads (pid_t pid)
948 {
949   int i, nlwps;
950
951   gdb_assert (!in_thread_list (pid_to_ptid (pid)));
952   nlwps = ptrace (PT_GETNUMLWPS, pid, NULL, 0);
953   if (nlwps == -1)
954     perror_with_name (("ptrace"));
955
956   gdb::unique_xmalloc_ptr<lwpid_t[]> lwps (XCNEWVEC (lwpid_t, nlwps));
957
958   nlwps = ptrace (PT_GETLWPLIST, pid, (caddr_t) lwps.get (), nlwps);
959   if (nlwps == -1)
960     perror_with_name (("ptrace"));
961
962   for (i = 0; i < nlwps; i++)
963     {
964       ptid_t ptid = ptid_build (pid, lwps[i], 0);
965
966       if (!in_thread_list (ptid))
967         {
968 #ifdef PT_LWP_EVENTS
969           struct ptrace_lwpinfo pl;
970
971           /* Don't add exited threads.  Note that this is only called
972              when attaching to a multi-threaded process.  */
973           if (ptrace (PT_LWPINFO, lwps[i], (caddr_t) &pl, sizeof pl) == -1)
974             perror_with_name (("ptrace"));
975           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_EXITED)
976             continue;
977 #endif
978           if (debug_fbsd_lwp)
979             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
980                                 "FLWP: adding thread for LWP %u\n",
981                                 lwps[i]);
982           add_thread (ptid);
983         }
984     }
985 }
986
987 /* Implement the "to_update_thread_list" target_ops method.  */
988
989 static void
990 fbsd_update_thread_list (struct target_ops *ops)
991 {
992 #ifdef PT_LWP_EVENTS
993   /* With support for thread events, threads are added/deleted from the
994      list as events are reported, so just try deleting exited threads.  */
995   delete_exited_threads ();
996 #else
997   prune_threads ();
998
999   fbsd_add_threads (ptid_get_pid (inferior_ptid));
1000 #endif
1001 }
1002
1003 #ifdef TDP_RFPPWAIT
1004 /*
1005   To catch fork events, PT_FOLLOW_FORK is set on every traced process
1006   to enable stops on returns from fork or vfork.  Note that both the
1007   parent and child will always stop, even if system call stops are not
1008   enabled.
1009
1010   After a fork, both the child and parent process will stop and report
1011   an event.  However, there is no guarantee of order.  If the parent
1012   reports its stop first, then fbsd_wait explicitly waits for the new
1013   child before returning.  If the child reports its stop first, then
1014   the event is saved on a list and ignored until the parent's stop is
1015   reported.  fbsd_wait could have been changed to fetch the parent PID
1016   of the new child and used that to wait for the parent explicitly.
1017   However, if two threads in the parent fork at the same time, then
1018   the wait on the parent might return the "wrong" fork event.
1019
1020   The initial version of PT_FOLLOW_FORK did not set PL_FLAG_CHILD for
1021   the new child process.  This flag could be inferred by treating any
1022   events for an unknown pid as a new child.
1023
1024   In addition, the initial version of PT_FOLLOW_FORK did not report a
1025   stop event for the parent process of a vfork until after the child
1026   process executed a new program or exited.  The kernel was changed to
1027   defer the wait for exit or exec of the child until after posting the
1028   stop event shortly after the change to introduce PL_FLAG_CHILD.
1029   This could be worked around by reporting a vfork event when the
1030   child event posted and ignoring the subsequent event from the
1031   parent.
1032
1033   This implementation requires both of these fixes for simplicity's
1034   sake.  FreeBSD versions newer than 9.1 contain both fixes.
1035 */
1036
1037 static std::list<ptid_t> fbsd_pending_children;
1038
1039 /* Record a new child process event that is reported before the
1040    corresponding fork event in the parent.  */
1041
1042 static void
1043 fbsd_remember_child (ptid_t pid)
1044 {
1045   fbsd_pending_children.push_front (pid);
1046 }
1047
1048 /* Check for a previously-recorded new child process event for PID.
1049    If one is found, remove it from the list and return the PTID.  */
1050
1051 static ptid_t
1052 fbsd_is_child_pending (pid_t pid)
1053 {
1054   for (auto it = fbsd_pending_children.begin ();
1055        it != fbsd_pending_children.end (); it++)
1056     if (it->pid () == pid)
1057       {
1058         ptid_t ptid = *it;
1059         fbsd_pending_children.erase (it);
1060         return ptid;
1061       }
1062   return null_ptid;
1063 }
1064
1065 #ifndef PTRACE_VFORK
1066 static std::forward_list<ptid_t> fbsd_pending_vfork_done;
1067
1068 /* Record a pending vfork done event.  */
1069
1070 static void
1071 fbsd_add_vfork_done (ptid_t pid)
1072 {
1073   fbsd_pending_vfork_done.push_front (pid);
1074 }
1075
1076 /* Check for a pending vfork done event for a specific PID.  */
1077
1078 static int
1079 fbsd_is_vfork_done_pending (pid_t pid)
1080 {
1081   for (auto it = fbsd_pending_vfork_done.begin ();
1082        it != fbsd_pending_vfork_done.end (); it++)
1083     if (it->pid () == pid)
1084       return 1;
1085   return 0;
1086 }
1087
1088 /* Check for a pending vfork done event.  If one is found, remove it
1089    from the list and return the PTID.  */
1090
1091 static ptid_t
1092 fbsd_next_vfork_done (void)
1093 {
1094   if (!fbsd_pending_vfork_done.empty ())
1095     {
1096       ptid_t ptid = fbsd_pending_vfork_done.front ();
1097       fbsd_pending_vfork_done.pop_front ();
1098       return ptid;
1099     }
1100   return null_ptid;
1101 }
1102 #endif
1103 #endif
1104
1105 /* Implement the "to_resume" target_ops method.  */
1106
1107 static void
1108 fbsd_resume (struct target_ops *ops,
1109              ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal signo)
1110 {
1111 #if defined(TDP_RFPPWAIT) && !defined(PTRACE_VFORK)
1112   pid_t pid;
1113
1114   /* Don't PT_CONTINUE a process which has a pending vfork done event.  */
1115   if (ptid_equal (minus_one_ptid, ptid))
1116     pid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
1117   else
1118     pid = ptid_get_pid (ptid);
1119   if (fbsd_is_vfork_done_pending (pid))
1120     return;
1121 #endif
1122
1123   if (debug_fbsd_lwp)
1124     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1125                         "FLWP: fbsd_resume for ptid (%d, %ld, %ld)\n",
1126                         ptid_get_pid (ptid), ptid_get_lwp (ptid),
1127                         ptid_get_tid (ptid));
1128   if (ptid_lwp_p (ptid))
1129     {
1130       /* If ptid is a specific LWP, suspend all other LWPs in the process.  */
1131       struct thread_info *tp;
1132       int request;
1133
1134       ALL_NON_EXITED_THREADS (tp)
1135         {
1136           if (ptid_get_pid (tp->ptid) != ptid_get_pid (ptid))
1137             continue;
1138
1139           if (ptid_get_lwp (tp->ptid) == ptid_get_lwp (ptid))
1140             request = PT_RESUME;
1141           else
1142             request = PT_SUSPEND;
1143
1144           if (ptrace (request, ptid_get_lwp (tp->ptid), NULL, 0) == -1)
1145             perror_with_name (("ptrace"));
1146         }
1147     }
1148   else
1149     {
1150       /* If ptid is a wildcard, resume all matching threads (they won't run
1151          until the process is continued however).  */
1152       struct thread_info *tp;
1153
1154       ALL_NON_EXITED_THREADS (tp)
1155         {
1156           if (!ptid_match (tp->ptid, ptid))
1157             continue;
1158
1159           if (ptrace (PT_RESUME, ptid_get_lwp (tp->ptid), NULL, 0) == -1)
1160             perror_with_name (("ptrace"));
1161         }
1162       ptid = inferior_ptid;
1163     }
1164
1165 #if __FreeBSD_version < 1200052
1166   /* When multiple threads within a process wish to report STOPPED
1167      events from wait(), the kernel picks one thread event as the
1168      thread event to report.  The chosen thread event is retrieved via
1169      PT_LWPINFO by passing the process ID as the request pid.  If
1170      multiple events are pending, then the subsequent wait() after
1171      resuming a process will report another STOPPED event after
1172      resuming the process to handle the next thread event and so on.
1173
1174      A single thread event is cleared as a side effect of resuming the
1175      process with PT_CONTINUE, PT_STEP, etc.  In older kernels,
1176      however, the request pid was used to select which thread's event
1177      was cleared rather than always clearing the event that was just
1178      reported.  To avoid clearing the event of the wrong LWP, always
1179      pass the process ID instead of an LWP ID to PT_CONTINUE or
1180      PT_SYSCALL.
1181
1182      In the case of stepping, the process ID cannot be used with
1183      PT_STEP since it would step the thread that reported an event
1184      which may not be the thread indicated by PTID.  For stepping, use
1185      PT_SETSTEP to enable stepping on the desired thread before
1186      resuming the process via PT_CONTINUE instead of using
1187      PT_STEP.  */
1188   if (step)
1189     {
1190       if (ptrace (PT_SETSTEP, get_ptrace_pid (ptid), NULL, 0) == -1)
1191         perror_with_name (("ptrace"));
1192       step = 0;
1193     }
1194   ptid = ptid_t (ptid.pid ());
1195 #endif
1196   super_resume (ops, ptid, step, signo);
1197 }
1198
1199 #ifdef USE_SIGTRAP_SIGINFO
1200 /* Handle breakpoint and trace traps reported via SIGTRAP.  If the
1201    trap was a breakpoint or trace trap that should be reported to the
1202    core, return true.  */
1203
1204 static bool
1205 fbsd_handle_debug_trap (struct target_ops *ops, ptid_t ptid,
1206                         const struct ptrace_lwpinfo &pl)
1207 {
1208
1209   /* Ignore traps without valid siginfo or for signals other than
1210      SIGTRAP.  */
1211   if (! (pl.pl_flags & PL_FLAG_SI) || pl.pl_siginfo.si_signo != SIGTRAP)
1212     return false;
1213
1214   /* Trace traps are either a single step or a hardware watchpoint or
1215      breakpoint.  */
1216   if (pl.pl_siginfo.si_code == TRAP_TRACE)
1217     {
1218       if (debug_fbsd_nat)
1219         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1220                             "FNAT: trace trap for LWP %ld\n", ptid.lwp ());
1221       return true;
1222     }
1223
1224   if (pl.pl_siginfo.si_code == TRAP_BRKPT)
1225     {
1226       /* Fixup PC for the software breakpoint.  */
1227       struct regcache *regcache = get_thread_regcache (ptid);
1228       struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
1229       int decr_pc = gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch);
1230
1231       if (debug_fbsd_nat)
1232         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1233                             "FNAT: sw breakpoint trap for LWP %ld\n",
1234                             ptid.lwp ());
1235       if (decr_pc != 0)
1236         {
1237           CORE_ADDR pc;
1238
1239           pc = regcache_read_pc (regcache);
1240           regcache_write_pc (regcache, pc - decr_pc);
1241         }
1242       return true;
1243     }
1244
1245   return false;
1246 }
1247 #endif
1248
1249 /* Wait for the child specified by PTID to do something.  Return the
1250    process ID of the child, or MINUS_ONE_PTID in case of error; store
1251    the status in *OURSTATUS.  */
1252
1253 static ptid_t
1254 fbsd_wait (struct target_ops *ops,
1255            ptid_t ptid, struct target_waitstatus *ourstatus,
1256            int target_options)
1257 {
1258   ptid_t wptid;
1259
1260   while (1)
1261     {
1262 #ifndef PTRACE_VFORK
1263       wptid = fbsd_next_vfork_done ();
1264       if (!ptid_equal (wptid, null_ptid))
1265         {
1266           ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_VFORK_DONE;
1267           return wptid;
1268         }
1269 #endif
1270       wptid = super_wait (ops, ptid, ourstatus, target_options);
1271       if (ourstatus->kind == TARGET_WAITKIND_STOPPED)
1272         {
1273           struct ptrace_lwpinfo pl;
1274           pid_t pid;
1275           int status;
1276
1277           pid = ptid_get_pid (wptid);
1278           if (ptrace (PT_LWPINFO, pid, (caddr_t) &pl, sizeof pl) == -1)
1279             perror_with_name (("ptrace"));
1280
1281           wptid = ptid_build (pid, pl.pl_lwpid, 0);
1282
1283           if (debug_fbsd_nat)
1284             {
1285               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1286                                   "FNAT: stop for LWP %u event %d flags %#x\n",
1287                                   pl.pl_lwpid, pl.pl_event, pl.pl_flags);
1288               if (pl.pl_flags & PL_FLAG_SI)
1289                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1290                                     "FNAT: si_signo %u si_code %u\n",
1291                                     pl.pl_siginfo.si_signo,
1292                                     pl.pl_siginfo.si_code);
1293             }
1294
1295 #ifdef PT_LWP_EVENTS
1296           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_EXITED)
1297             {
1298               /* If GDB attaches to a multi-threaded process, exiting
1299                  threads might be skipped during fbsd_post_attach that
1300                  have not yet reported their PL_FLAG_EXITED event.
1301                  Ignore EXITED events for an unknown LWP.  */
1302               if (in_thread_list (wptid))
1303                 {
1304                   if (debug_fbsd_lwp)
1305                     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1306                                         "FLWP: deleting thread for LWP %u\n",
1307                                         pl.pl_lwpid);
1308                   if (print_thread_events)
1309                     printf_unfiltered (_("[%s exited]\n"), target_pid_to_str
1310                                        (wptid));
1311                   delete_thread (wptid);
1312                 }
1313               if (ptrace (PT_CONTINUE, pid, (caddr_t) 1, 0) == -1)
1314                 perror_with_name (("ptrace"));
1315               continue;
1316             }
1317 #endif
1318
1319           /* Switch to an LWP PTID on the first stop in a new process.
1320              This is done after handling PL_FLAG_EXITED to avoid
1321              switching to an exited LWP.  It is done before checking
1322              PL_FLAG_BORN in case the first stop reported after
1323              attaching to an existing process is a PL_FLAG_BORN
1324              event.  */
1325           if (in_thread_list (pid_to_ptid (pid)))
1326             {
1327               if (debug_fbsd_lwp)
1328                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1329                                     "FLWP: using LWP %u for first thread\n",
1330                                     pl.pl_lwpid);
1331               thread_change_ptid (pid_to_ptid (pid), wptid);
1332             }
1333
1334 #ifdef PT_LWP_EVENTS
1335           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_BORN)
1336             {
1337               /* If GDB attaches to a multi-threaded process, newborn
1338                  threads might be added by fbsd_add_threads that have
1339                  not yet reported their PL_FLAG_BORN event.  Ignore
1340                  BORN events for an already-known LWP.  */
1341               if (!in_thread_list (wptid))
1342                 {
1343                   if (debug_fbsd_lwp)
1344                     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1345                                         "FLWP: adding thread for LWP %u\n",
1346                                         pl.pl_lwpid);
1347                   add_thread (wptid);
1348                 }
1349               ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
1350               return wptid;
1351             }
1352 #endif
1353
1354 #ifdef TDP_RFPPWAIT
1355           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_FORKED)
1356             {
1357 #ifndef PTRACE_VFORK
1358               struct kinfo_proc kp;
1359 #endif
1360               ptid_t child_ptid;
1361               pid_t child;
1362
1363               child = pl.pl_child_pid;
1364               ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_FORKED;
1365 #ifdef PTRACE_VFORK
1366               if (pl.pl_flags & PL_FLAG_VFORKED)
1367                 ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_VFORKED;
1368 #endif
1369
1370               /* Make sure the other end of the fork is stopped too.  */
1371               child_ptid = fbsd_is_child_pending (child);
1372               if (ptid_equal (child_ptid, null_ptid))
1373                 {
1374                   pid = waitpid (child, &status, 0);
1375                   if (pid == -1)
1376                     perror_with_name (("waitpid"));
1377
1378                   gdb_assert (pid == child);
1379
1380                   if (ptrace (PT_LWPINFO, child, (caddr_t)&pl, sizeof pl) == -1)
1381                     perror_with_name (("ptrace"));
1382
1383                   gdb_assert (pl.pl_flags & PL_FLAG_CHILD);
1384                   child_ptid = ptid_build (child, pl.pl_lwpid, 0);
1385                 }
1386
1387               /* Enable additional events on the child process.  */
1388               fbsd_enable_proc_events (ptid_get_pid (child_ptid));
1389
1390 #ifndef PTRACE_VFORK
1391               /* For vfork, the child process will have the P_PPWAIT
1392                  flag set.  */
1393               if (fbsd_fetch_kinfo_proc (child, &kp))
1394                 {
1395                   if (kp.ki_flag & P_PPWAIT)
1396                     ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_VFORKED;
1397                 }
1398               else
1399                 warning (_("Failed to fetch process information"));
1400 #endif
1401               ourstatus->value.related_pid = child_ptid;
1402
1403               return wptid;
1404             }
1405
1406           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_CHILD)
1407             {
1408               /* Remember that this child forked, but do not report it
1409                  until the parent reports its corresponding fork
1410                  event.  */
1411               fbsd_remember_child (wptid);
1412               continue;
1413             }
1414
1415 #ifdef PTRACE_VFORK
1416           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_VFORK_DONE)
1417             {
1418               ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_VFORK_DONE;
1419               return wptid;
1420             }
1421 #endif
1422 #endif
1423
1424 #ifdef PL_FLAG_EXEC
1425           if (pl.pl_flags & PL_FLAG_EXEC)
1426             {
1427               ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_EXECD;
1428               ourstatus->value.execd_pathname
1429                 = xstrdup (fbsd_pid_to_exec_file (NULL, pid));
1430               return wptid;
1431             }
1432 #endif
1433
1434 #ifdef USE_SIGTRAP_SIGINFO
1435           if (fbsd_handle_debug_trap (ops, wptid, pl))
1436             return wptid;
1437 #endif
1438
1439           /* Note that PL_FLAG_SCE is set for any event reported while
1440              a thread is executing a system call in the kernel.  In
1441              particular, signals that interrupt a sleep in a system
1442              call will report this flag as part of their event.  Stops
1443              explicitly for system call entry and exit always use
1444              SIGTRAP, so only treat SIGTRAP events as system call
1445              entry/exit events.  */
1446           if (pl.pl_flags & (PL_FLAG_SCE | PL_FLAG_SCX)
1447               && ourstatus->value.sig == SIGTRAP)
1448             {
1449 #ifdef HAVE_STRUCT_PTRACE_LWPINFO_PL_SYSCALL_CODE
1450               if (catch_syscall_enabled ())
1451                 {
1452                   if (catching_syscall_number (pl.pl_syscall_code))
1453                     {
1454                       if (pl.pl_flags & PL_FLAG_SCE)
1455                         ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_SYSCALL_ENTRY;
1456                       else
1457                         ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_SYSCALL_RETURN;
1458                       ourstatus->value.syscall_number = pl.pl_syscall_code;
1459                       return wptid;
1460                     }
1461                 }
1462 #endif
1463               /* If the core isn't interested in this event, just
1464                  continue the process explicitly and wait for another
1465                  event.  Note that PT_SYSCALL is "sticky" on FreeBSD
1466                  and once system call stops are enabled on a process
1467                  it stops for all system call entries and exits.  */
1468               if (ptrace (PT_CONTINUE, pid, (caddr_t) 1, 0) == -1)
1469                 perror_with_name (("ptrace"));
1470               continue;
1471             }
1472         }
1473       return wptid;
1474     }
1475 }
1476
1477 #ifdef USE_SIGTRAP_SIGINFO
1478 /* Implement the "to_stopped_by_sw_breakpoint" target_ops method.  */
1479
1480 static int
1481 fbsd_stopped_by_sw_breakpoint (struct target_ops *ops)
1482 {
1483   struct ptrace_lwpinfo pl;
1484
1485   if (ptrace (PT_LWPINFO, get_ptrace_pid (inferior_ptid), (caddr_t) &pl,
1486               sizeof pl) == -1)
1487     return 0;
1488
1489   return ((pl.pl_flags & PL_FLAG_SI)
1490           && pl.pl_siginfo.si_signo == SIGTRAP
1491           && pl.pl_siginfo.si_code == TRAP_BRKPT);
1492 }
1493
1494 /* Implement the "to_supports_stopped_by_sw_breakpoint" target_ops
1495    method.  */
1496
1497 static int
1498 fbsd_supports_stopped_by_sw_breakpoint (struct target_ops *ops)
1499 {
1500   return 1;
1501 }
1502
1503 /* Implement the "to_supports_stopped_by_hw_breakpoint" target_ops
1504    method.  */
1505
1506 static int
1507 fbsd_supports_stopped_by_hw_breakpoint (struct target_ops *ops)
1508 {
1509   return ops->to_stopped_by_hw_breakpoint != NULL;
1510 }
1511 #endif
1512
1513 #ifdef TDP_RFPPWAIT
1514 /* Target hook for follow_fork.  On entry and at return inferior_ptid is
1515    the ptid of the followed inferior.  */
1516
1517 static int
1518 fbsd_follow_fork (struct target_ops *ops, int follow_child,
1519                         int detach_fork)
1520 {
1521   if (!follow_child && detach_fork)
1522     {
1523       struct thread_info *tp = inferior_thread ();
1524       pid_t child_pid = ptid_get_pid (tp->pending_follow.value.related_pid);
1525
1526       /* Breakpoints have already been detached from the child by
1527          infrun.c.  */
1528
1529       if (ptrace (PT_DETACH, child_pid, (PTRACE_TYPE_ARG3)1, 0) == -1)
1530         perror_with_name (("ptrace"));
1531
1532 #ifndef PTRACE_VFORK
1533       if (tp->pending_follow.kind == TARGET_WAITKIND_VFORKED)
1534         {
1535           /* We can't insert breakpoints until the child process has
1536              finished with the shared memory region.  The parent
1537              process doesn't wait for the child process to exit or
1538              exec until after it has been resumed from the ptrace stop
1539              to report the fork.  Once it has been resumed it doesn't
1540              stop again before returning to userland, so there is no
1541              reliable way to wait on the parent.
1542
1543              We can't stay attached to the child to wait for an exec
1544              or exit because it may invoke ptrace(PT_TRACE_ME)
1545              (e.g. if the parent process is a debugger forking a new
1546              child process).
1547
1548              In the end, the best we can do is to make sure it runs
1549              for a little while.  Hopefully it will be out of range of
1550              any breakpoints we reinsert.  Usually this is only the
1551              single-step breakpoint at vfork's return point.  */
1552
1553           usleep (10000);
1554
1555           /* Schedule a fake VFORK_DONE event to report on the next
1556              wait.  */
1557           fbsd_add_vfork_done (inferior_ptid);
1558         }
1559 #endif
1560     }
1561
1562   return 0;
1563 }
1564
1565 static int
1566 fbsd_insert_fork_catchpoint (struct target_ops *self, int pid)
1567 {
1568   return 0;
1569 }
1570
1571 static int
1572 fbsd_remove_fork_catchpoint (struct target_ops *self, int pid)
1573 {
1574   return 0;
1575 }
1576
1577 static int
1578 fbsd_insert_vfork_catchpoint (struct target_ops *self, int pid)
1579 {
1580   return 0;
1581 }
1582
1583 static int
1584 fbsd_remove_vfork_catchpoint (struct target_ops *self, int pid)
1585 {
1586   return 0;
1587 }
1588 #endif
1589
1590 /* Implement the "to_post_startup_inferior" target_ops method.  */
1591
1592 static void
1593 fbsd_post_startup_inferior (struct target_ops *self, ptid_t pid)
1594 {
1595   fbsd_enable_proc_events (ptid_get_pid (pid));
1596 }
1597
1598 /* Implement the "to_post_attach" target_ops method.  */
1599
1600 static void
1601 fbsd_post_attach (struct target_ops *self, int pid)
1602 {
1603   fbsd_enable_proc_events (pid);
1604   fbsd_add_threads (pid);
1605 }
1606
1607 #ifdef PL_FLAG_EXEC
1608 /* If the FreeBSD kernel supports PL_FLAG_EXEC, then traced processes
1609    will always stop after exec.  */
1610
1611 static int
1612 fbsd_insert_exec_catchpoint (struct target_ops *self, int pid)
1613 {
1614   return 0;
1615 }
1616
1617 static int
1618 fbsd_remove_exec_catchpoint (struct target_ops *self, int pid)
1619 {
1620   return 0;
1621 }
1622 #endif
1623
1624 #ifdef HAVE_STRUCT_PTRACE_LWPINFO_PL_SYSCALL_CODE
1625 static int
1626 fbsd_set_syscall_catchpoint (struct target_ops *self, int pid, bool needed,
1627                              int any_count,
1628                              gdb::array_view<const int> syscall_counts)
1629 {
1630
1631   /* Ignore the arguments.  inf-ptrace.c will use PT_SYSCALL which
1632      will catch all system call entries and exits.  The system calls
1633      are filtered by GDB rather than the kernel.  */
1634   return 0;
1635 }
1636 #endif
1637 #endif
1638
1639 void
1640 fbsd_nat_add_target (struct target_ops *t)
1641 {
1642   t->to_pid_to_exec_file = fbsd_pid_to_exec_file;
1643   t->to_find_memory_regions = fbsd_find_memory_regions;
1644   t->to_info_proc = fbsd_info_proc;
1645 #ifdef KERN_PROC_AUXV
1646   super_xfer_partial = t->to_xfer_partial;
1647   t->to_xfer_partial = fbsd_xfer_partial;
1648 #endif
1649 #ifdef PT_LWPINFO
1650   t->to_thread_alive = fbsd_thread_alive;
1651   t->to_pid_to_str = fbsd_pid_to_str;
1652 #ifdef HAVE_STRUCT_PTRACE_LWPINFO_PL_TDNAME
1653   t->to_thread_name = fbsd_thread_name;
1654 #endif
1655   t->to_update_thread_list = fbsd_update_thread_list;
1656   t->to_has_thread_control = tc_schedlock;
1657   super_resume = t->to_resume;
1658   t->to_resume = fbsd_resume;
1659   super_wait = t->to_wait;
1660   t->to_wait = fbsd_wait;
1661   t->to_post_startup_inferior = fbsd_post_startup_inferior;
1662   t->to_post_attach = fbsd_post_attach;
1663 #ifdef USE_SIGTRAP_SIGINFO
1664   t->to_stopped_by_sw_breakpoint = fbsd_stopped_by_sw_breakpoint;
1665   t->to_supports_stopped_by_sw_breakpoint
1666     = fbsd_supports_stopped_by_sw_breakpoint;
1667   t->to_supports_stopped_by_hw_breakpoint
1668     = fbsd_supports_stopped_by_hw_breakpoint;
1669 #endif
1670 #ifdef TDP_RFPPWAIT
1671   t->to_follow_fork = fbsd_follow_fork;
1672   t->to_insert_fork_catchpoint = fbsd_insert_fork_catchpoint;
1673   t->to_remove_fork_catchpoint = fbsd_remove_fork_catchpoint;
1674   t->to_insert_vfork_catchpoint = fbsd_insert_vfork_catchpoint;
1675   t->to_remove_vfork_catchpoint = fbsd_remove_vfork_catchpoint;
1676 #endif
1677 #ifdef PL_FLAG_EXEC
1678   t->to_insert_exec_catchpoint = fbsd_insert_exec_catchpoint;
1679   t->to_remove_exec_catchpoint = fbsd_remove_exec_catchpoint;
1680 #endif
1681 #ifdef HAVE_STRUCT_PTRACE_LWPINFO_PL_SYSCALL_CODE
1682   t->to_set_syscall_catchpoint = fbsd_set_syscall_catchpoint;
1683 #endif
1684 #endif
1685   add_target (t);
1686 }
1687
1688 void
1689 _initialize_fbsd_nat (void)
1690 {
1691 #ifdef PT_LWPINFO
1692   add_setshow_boolean_cmd ("fbsd-lwp", class_maintenance,
1693                            &debug_fbsd_lwp, _("\
1694 Set debugging of FreeBSD lwp module."), _("\
1695 Show debugging of FreeBSD lwp module."), _("\
1696 Enables printf debugging output."),
1697                            NULL,
1698                            &show_fbsd_lwp_debug,
1699                            &setdebuglist, &showdebuglist);
1700   add_setshow_boolean_cmd ("fbsd-nat", class_maintenance,
1701                            &debug_fbsd_nat, _("\
1702 Set debugging of FreeBSD native target."), _("\
1703 Show debugging of FreeBSD native target."), _("\
1704 Enables printf debugging output."),
1705                            NULL,
1706                            &show_fbsd_nat_debug,
1707                            &setdebuglist, &showdebuglist);
1708 #endif
1709 }