2007-10-09 Markus Deuling <deuling@de.ibm.com>
[external/binutils.git] / gdb / frame.c
1 /* Cache and manage frames for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 1986, 1987, 1989, 1991, 1994, 1995, 1996, 1998, 2000, 2001,
4    2002, 2003, 2004, 2007 Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "frame.h"
23 #include "target.h"
24 #include "value.h"
25 #include "inferior.h"   /* for inferior_ptid */
26 #include "regcache.h"
27 #include "gdb_assert.h"
28 #include "gdb_string.h"
29 #include "user-regs.h"
30 #include "gdb_obstack.h"
31 #include "dummy-frame.h"
32 #include "sentinel-frame.h"
33 #include "gdbcore.h"
34 #include "annotate.h"
35 #include "language.h"
36 #include "frame-unwind.h"
37 #include "frame-base.h"
38 #include "command.h"
39 #include "gdbcmd.h"
40 #include "observer.h"
41 #include "objfiles.h"
42 #include "exceptions.h"
43
44 static struct frame_info *get_prev_frame_1 (struct frame_info *this_frame);
45
46 /* We keep a cache of stack frames, each of which is a "struct
47    frame_info".  The innermost one gets allocated (in
48    wait_for_inferior) each time the inferior stops; current_frame
49    points to it.  Additional frames get allocated (in get_prev_frame)
50    as needed, and are chained through the next and prev fields.  Any
51    time that the frame cache becomes invalid (most notably when we
52    execute something, but also if we change how we interpret the
53    frames (e.g. "set heuristic-fence-post" in mips-tdep.c, or anything
54    which reads new symbols)), we should call reinit_frame_cache.  */
55
56 struct frame_info
57 {
58   /* Level of this frame.  The inner-most (youngest) frame is at level
59      0.  As you move towards the outer-most (oldest) frame, the level
60      increases.  This is a cached value.  It could just as easily be
61      computed by counting back from the selected frame to the inner
62      most frame.  */
63   /* NOTE: cagney/2002-04-05: Perhaps a level of ``-1'' should be
64      reserved to indicate a bogus frame - one that has been created
65      just to keep GDB happy (GDB always needs a frame).  For the
66      moment leave this as speculation.  */
67   int level;
68
69   /* The frame's low-level unwinder and corresponding cache.  The
70      low-level unwinder is responsible for unwinding register values
71      for the previous frame.  The low-level unwind methods are
72      selected based on the presence, or otherwise, of register unwind
73      information such as CFI.  */
74   void *prologue_cache;
75   const struct frame_unwind *unwind;
76
77   /* Cached copy of the previous frame's resume address.  */
78   struct {
79     int p;
80     CORE_ADDR value;
81   } prev_pc;
82   
83   /* Cached copy of the previous frame's function address.  */
84   struct
85   {
86     CORE_ADDR addr;
87     int p;
88   } prev_func;
89   
90   /* This frame's ID.  */
91   struct
92   {
93     int p;
94     struct frame_id value;
95   } this_id;
96   
97   /* The frame's high-level base methods, and corresponding cache.
98      The high level base methods are selected based on the frame's
99      debug info.  */
100   const struct frame_base *base;
101   void *base_cache;
102
103   /* Pointers to the next (down, inner, younger) and previous (up,
104      outer, older) frame_info's in the frame cache.  */
105   struct frame_info *next; /* down, inner, younger */
106   int prev_p;
107   struct frame_info *prev; /* up, outer, older */
108
109   /* The reason why we could not set PREV, or UNWIND_NO_REASON if we
110      could.  Only valid when PREV_P is set.  */
111   enum unwind_stop_reason stop_reason;
112 };
113
114 /* Flag to control debugging.  */
115
116 static int frame_debug;
117 static void
118 show_frame_debug (struct ui_file *file, int from_tty,
119                   struct cmd_list_element *c, const char *value)
120 {
121   fprintf_filtered (file, _("Frame debugging is %s.\n"), value);
122 }
123
124 /* Flag to indicate whether backtraces should stop at main et.al.  */
125
126 static int backtrace_past_main;
127 static void
128 show_backtrace_past_main (struct ui_file *file, int from_tty,
129                           struct cmd_list_element *c, const char *value)
130 {
131   fprintf_filtered (file, _("\
132 Whether backtraces should continue past \"main\" is %s.\n"),
133                     value);
134 }
135
136 static int backtrace_past_entry;
137 static void
138 show_backtrace_past_entry (struct ui_file *file, int from_tty,
139                            struct cmd_list_element *c, const char *value)
140 {
141   fprintf_filtered (file, _("\
142 Whether backtraces should continue past the entry point of a program is %s.\n"),
143                     value);
144 }
145
146 static int backtrace_limit = INT_MAX;
147 static void
148 show_backtrace_limit (struct ui_file *file, int from_tty,
149                       struct cmd_list_element *c, const char *value)
150 {
151   fprintf_filtered (file, _("\
152 An upper bound on the number of backtrace levels is %s.\n"),
153                     value);
154 }
155
156
157 static void
158 fprint_field (struct ui_file *file, const char *name, int p, CORE_ADDR addr)
159 {
160   if (p)
161     fprintf_unfiltered (file, "%s=0x%s", name, paddr_nz (addr));
162   else
163     fprintf_unfiltered (file, "!%s", name);
164 }
165
166 void
167 fprint_frame_id (struct ui_file *file, struct frame_id id)
168 {
169   fprintf_unfiltered (file, "{");
170   fprint_field (file, "stack", id.stack_addr_p, id.stack_addr);
171   fprintf_unfiltered (file, ",");
172   fprint_field (file, "code", id.code_addr_p, id.code_addr);
173   fprintf_unfiltered (file, ",");
174   fprint_field (file, "special", id.special_addr_p, id.special_addr);
175   fprintf_unfiltered (file, "}");
176 }
177
178 static void
179 fprint_frame_type (struct ui_file *file, enum frame_type type)
180 {
181   switch (type)
182     {
183     case NORMAL_FRAME:
184       fprintf_unfiltered (file, "NORMAL_FRAME");
185       return;
186     case DUMMY_FRAME:
187       fprintf_unfiltered (file, "DUMMY_FRAME");
188       return;
189     case SIGTRAMP_FRAME:
190       fprintf_unfiltered (file, "SIGTRAMP_FRAME");
191       return;
192     default:
193       fprintf_unfiltered (file, "<unknown type>");
194       return;
195     };
196 }
197
198 static void
199 fprint_frame (struct ui_file *file, struct frame_info *fi)
200 {
201   if (fi == NULL)
202     {
203       fprintf_unfiltered (file, "<NULL frame>");
204       return;
205     }
206   fprintf_unfiltered (file, "{");
207   fprintf_unfiltered (file, "level=%d", fi->level);
208   fprintf_unfiltered (file, ",");
209   fprintf_unfiltered (file, "type=");
210   if (fi->unwind != NULL)
211     fprint_frame_type (file, fi->unwind->type);
212   else
213     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
214   fprintf_unfiltered (file, ",");
215   fprintf_unfiltered (file, "unwind=");
216   if (fi->unwind != NULL)
217     gdb_print_host_address (fi->unwind, file);
218   else
219     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
220   fprintf_unfiltered (file, ",");
221   fprintf_unfiltered (file, "pc=");
222   if (fi->next != NULL && fi->next->prev_pc.p)
223     fprintf_unfiltered (file, "0x%s", paddr_nz (fi->next->prev_pc.value));
224   else
225     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
226   fprintf_unfiltered (file, ",");
227   fprintf_unfiltered (file, "id=");
228   if (fi->this_id.p)
229     fprint_frame_id (file, fi->this_id.value);
230   else
231     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
232   fprintf_unfiltered (file, ",");
233   fprintf_unfiltered (file, "func=");
234   if (fi->next != NULL && fi->next->prev_func.p)
235     fprintf_unfiltered (file, "0x%s", paddr_nz (fi->next->prev_func.addr));
236   else
237     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
238   fprintf_unfiltered (file, "}");
239 }
240
241 /* Return a frame uniq ID that can be used to, later, re-find the
242    frame.  */
243
244 struct frame_id
245 get_frame_id (struct frame_info *fi)
246 {
247   if (fi == NULL)
248     {
249       return null_frame_id;
250     }
251   if (!fi->this_id.p)
252     {
253       if (frame_debug)
254         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ get_frame_id (fi=%d) ",
255                             fi->level);
256       /* Find the unwinder.  */
257       if (fi->unwind == NULL)
258         fi->unwind = frame_unwind_find_by_frame (fi->next,
259                                                  &fi->prologue_cache);
260       /* Find THIS frame's ID.  */
261       fi->unwind->this_id (fi->next, &fi->prologue_cache, &fi->this_id.value);
262       fi->this_id.p = 1;
263       if (frame_debug)
264         {
265           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
266           fprint_frame_id (gdb_stdlog, fi->this_id.value);
267           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
268         }
269     }
270   return fi->this_id.value;
271 }
272
273 struct frame_id
274 frame_unwind_id (struct frame_info *next_frame)
275 {
276   /* Use prev_frame, and not get_prev_frame.  The latter will truncate
277      the frame chain, leading to this function unintentionally
278      returning a null_frame_id (e.g., when a caller requests the frame
279      ID of "main()"s caller.  */
280   return get_frame_id (get_prev_frame_1 (next_frame));
281 }
282
283 const struct frame_id null_frame_id; /* All zeros.  */
284
285 struct frame_id
286 frame_id_build_special (CORE_ADDR stack_addr, CORE_ADDR code_addr,
287                         CORE_ADDR special_addr)
288 {
289   struct frame_id id = null_frame_id;
290   id.stack_addr = stack_addr;
291   id.stack_addr_p = 1;
292   id.code_addr = code_addr;
293   id.code_addr_p = 1;
294   id.special_addr = special_addr;
295   id.special_addr_p = 1;
296   return id;
297 }
298
299 struct frame_id
300 frame_id_build (CORE_ADDR stack_addr, CORE_ADDR code_addr)
301 {
302   struct frame_id id = null_frame_id;
303   id.stack_addr = stack_addr;
304   id.stack_addr_p = 1;
305   id.code_addr = code_addr;
306   id.code_addr_p = 1;
307   return id;
308 }
309
310 struct frame_id
311 frame_id_build_wild (CORE_ADDR stack_addr)
312 {
313   struct frame_id id = null_frame_id;
314   id.stack_addr = stack_addr;
315   id.stack_addr_p = 1;
316   return id;
317 }
318
319 int
320 frame_id_p (struct frame_id l)
321 {
322   int p;
323   /* The frame is valid iff it has a valid stack address.  */
324   p = l.stack_addr_p;
325   if (frame_debug)
326     {
327       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ frame_id_p (l=");
328       fprint_frame_id (gdb_stdlog, l);
329       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") -> %d }\n", p);
330     }
331   return p;
332 }
333
334 int
335 frame_id_eq (struct frame_id l, struct frame_id r)
336 {
337   int eq;
338   if (!l.stack_addr_p || !r.stack_addr_p)
339     /* Like a NaN, if either ID is invalid, the result is false.
340        Note that a frame ID is invalid iff it is the null frame ID.  */
341     eq = 0;
342   else if (l.stack_addr != r.stack_addr)
343     /* If .stack addresses are different, the frames are different.  */
344     eq = 0;
345   else if (!l.code_addr_p || !r.code_addr_p)
346     /* An invalid code addr is a wild card, always succeed.  */
347     eq = 1;
348   else if (l.code_addr != r.code_addr)
349     /* If .code addresses are different, the frames are different.  */
350     eq = 0;
351   else if (!l.special_addr_p || !r.special_addr_p)
352     /* An invalid special addr is a wild card (or unused), always succeed.  */
353     eq = 1;
354   else if (l.special_addr == r.special_addr)
355     /* Frames are equal.  */
356     eq = 1;
357   else
358     /* No luck.  */
359     eq = 0;
360   if (frame_debug)
361     {
362       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ frame_id_eq (l=");
363       fprint_frame_id (gdb_stdlog, l);
364       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ",r=");
365       fprint_frame_id (gdb_stdlog, r);
366       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") -> %d }\n", eq);
367     }
368   return eq;
369 }
370
371 int
372 frame_id_inner (struct frame_id l, struct frame_id r)
373 {
374   int inner;
375   if (!l.stack_addr_p || !r.stack_addr_p)
376     /* Like NaN, any operation involving an invalid ID always fails.  */
377     inner = 0;
378   else
379     /* Only return non-zero when strictly inner than.  Note that, per
380        comment in "frame.h", there is some fuzz here.  Frameless
381        functions are not strictly inner than (same .stack but
382        different .code and/or .special address).  */
383     inner = gdbarch_inner_than (current_gdbarch, l.stack_addr, r.stack_addr);
384   if (frame_debug)
385     {
386       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ frame_id_inner (l=");
387       fprint_frame_id (gdb_stdlog, l);
388       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ",r=");
389       fprint_frame_id (gdb_stdlog, r);
390       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") -> %d }\n", inner);
391     }
392   return inner;
393 }
394
395 struct frame_info *
396 frame_find_by_id (struct frame_id id)
397 {
398   struct frame_info *frame;
399
400   /* ZERO denotes the null frame, let the caller decide what to do
401      about it.  Should it instead return get_current_frame()?  */
402   if (!frame_id_p (id))
403     return NULL;
404
405   for (frame = get_current_frame ();
406        frame != NULL;
407        frame = get_prev_frame (frame))
408     {
409       struct frame_id this = get_frame_id (frame);
410       if (frame_id_eq (id, this))
411         /* An exact match.  */
412         return frame;
413       if (frame_id_inner (id, this))
414         /* Gone to far.  */
415         return NULL;
416       /* Either we're not yet gone far enough out along the frame
417          chain (inner(this,id)), or we're comparing frameless functions
418          (same .base, different .func, no test available).  Struggle
419          on until we've definitly gone to far.  */
420     }
421   return NULL;
422 }
423
424 CORE_ADDR
425 frame_pc_unwind (struct frame_info *this_frame)
426 {
427   if (!this_frame->prev_pc.p)
428     {
429       CORE_ADDR pc;
430       if (this_frame->unwind == NULL)
431         this_frame->unwind
432           = frame_unwind_find_by_frame (this_frame->next,
433                                         &this_frame->prologue_cache);
434       if (this_frame->unwind->prev_pc != NULL)
435         /* A per-frame unwinder, prefer it.  */
436         pc = this_frame->unwind->prev_pc (this_frame->next,
437                                           &this_frame->prologue_cache);
438       else if (gdbarch_unwind_pc_p (get_frame_arch (this_frame)))
439         {
440           /* The right way.  The `pure' way.  The one true way.  This
441              method depends solely on the register-unwind code to
442              determine the value of registers in THIS frame, and hence
443              the value of this frame's PC (resume address).  A typical
444              implementation is no more than:
445            
446              frame_unwind_register (this_frame, ISA_PC_REGNUM, buf);
447              return extract_unsigned_integer (buf, size of ISA_PC_REGNUM);
448
449              Note: this method is very heavily dependent on a correct
450              register-unwind implementation, it pays to fix that
451              method first; this method is frame type agnostic, since
452              it only deals with register values, it works with any
453              frame.  This is all in stark contrast to the old
454              FRAME_SAVED_PC which would try to directly handle all the
455              different ways that a PC could be unwound.  */
456           pc = gdbarch_unwind_pc (get_frame_arch (this_frame), this_frame);
457         }
458       else
459         internal_error (__FILE__, __LINE__, _("No unwind_pc method"));
460       this_frame->prev_pc.value = pc;
461       this_frame->prev_pc.p = 1;
462       if (frame_debug)
463         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
464                             "{ frame_pc_unwind (this_frame=%d) -> 0x%s }\n",
465                             this_frame->level,
466                             paddr_nz (this_frame->prev_pc.value));
467     }
468   return this_frame->prev_pc.value;
469 }
470
471 CORE_ADDR
472 frame_func_unwind (struct frame_info *fi, enum frame_type this_type)
473 {
474   if (!fi->prev_func.p)
475     {
476       /* Make certain that this, and not the adjacent, function is
477          found.  */
478       CORE_ADDR addr_in_block = frame_unwind_address_in_block (fi, this_type);
479       fi->prev_func.p = 1;
480       fi->prev_func.addr = get_pc_function_start (addr_in_block);
481       if (frame_debug)
482         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
483                             "{ frame_func_unwind (fi=%d) -> 0x%s }\n",
484                             fi->level, paddr_nz (fi->prev_func.addr));
485     }
486   return fi->prev_func.addr;
487 }
488
489 CORE_ADDR
490 get_frame_func (struct frame_info *fi)
491 {
492   return frame_func_unwind (fi->next, get_frame_type (fi));
493 }
494
495 static int
496 do_frame_register_read (void *src, int regnum, gdb_byte *buf)
497 {
498   frame_register_read (src, regnum, buf);
499   return 1;
500 }
501
502 struct regcache *
503 frame_save_as_regcache (struct frame_info *this_frame)
504 {
505   struct regcache *regcache = regcache_xmalloc (get_frame_arch (this_frame));
506   struct cleanup *cleanups = make_cleanup_regcache_xfree (regcache);
507   regcache_save (regcache, do_frame_register_read, this_frame);
508   discard_cleanups (cleanups);
509   return regcache;
510 }
511
512 void
513 frame_pop (struct frame_info *this_frame)
514 {
515   struct frame_info *prev_frame;
516   struct regcache *scratch;
517   struct cleanup *cleanups;
518
519   /* Ensure that we have a frame to pop to.  */
520   prev_frame = get_prev_frame_1 (this_frame);
521
522   if (!prev_frame)
523     error (_("Cannot pop the initial frame."));
524
525   /* Make a copy of all the register values unwound from this frame.
526      Save them in a scratch buffer so that there isn't a race between
527      trying to extract the old values from the current regcache while
528      at the same time writing new values into that same cache.  */
529   scratch = frame_save_as_regcache (prev_frame);
530   cleanups = make_cleanup_regcache_xfree (scratch);
531
532   /* FIXME: cagney/2003-03-16: It should be possible to tell the
533      target's register cache that it is about to be hit with a burst
534      register transfer and that the sequence of register writes should
535      be batched.  The pair target_prepare_to_store() and
536      target_store_registers() kind of suggest this functionality.
537      Unfortunately, they don't implement it.  Their lack of a formal
538      definition can lead to targets writing back bogus values
539      (arguably a bug in the target code mind).  */
540   /* Now copy those saved registers into the current regcache.
541      Here, regcache_cpy() calls regcache_restore().  */
542   regcache_cpy (get_current_regcache (), scratch);
543   do_cleanups (cleanups);
544
545   /* We've made right mess of GDB's local state, just discard
546      everything.  */
547   reinit_frame_cache ();
548 }
549
550 void
551 frame_register_unwind (struct frame_info *frame, int regnum,
552                        int *optimizedp, enum lval_type *lvalp,
553                        CORE_ADDR *addrp, int *realnump, gdb_byte *bufferp)
554 {
555   struct frame_unwind_cache *cache;
556
557   if (frame_debug)
558     {
559       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "\
560 { frame_register_unwind (frame=%d,regnum=%d(%s),...) ",
561                           frame->level, regnum,
562                           frame_map_regnum_to_name (frame, regnum));
563     }
564
565   /* Require all but BUFFERP to be valid.  A NULL BUFFERP indicates
566      that the value proper does not need to be fetched.  */
567   gdb_assert (optimizedp != NULL);
568   gdb_assert (lvalp != NULL);
569   gdb_assert (addrp != NULL);
570   gdb_assert (realnump != NULL);
571   /* gdb_assert (bufferp != NULL); */
572
573   /* NOTE: cagney/2002-11-27: A program trying to unwind a NULL frame
574      is broken.  There is always a frame.  If there, for some reason,
575      isn't a frame, there is some pretty busted code as it should have
576      detected the problem before calling here.  */
577   gdb_assert (frame != NULL);
578
579   /* Find the unwinder.  */
580   if (frame->unwind == NULL)
581     frame->unwind = frame_unwind_find_by_frame (frame->next,
582                                                 &frame->prologue_cache);
583
584   /* Ask this frame to unwind its register.  See comment in
585      "frame-unwind.h" for why NEXT frame and this unwind cache are
586      passed in.  */
587   frame->unwind->prev_register (frame->next, &frame->prologue_cache, regnum,
588                                 optimizedp, lvalp, addrp, realnump, bufferp);
589
590   if (frame_debug)
591     {
592       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "->");
593       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " *optimizedp=%d", (*optimizedp));
594       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " *lvalp=%d", (int) (*lvalp));
595       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " *addrp=0x%s", paddr_nz ((*addrp)));
596       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " *bufferp=");
597       if (bufferp == NULL)
598         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "<NULL>");
599       else
600         {
601           int i;
602           const unsigned char *buf = bufferp;
603           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "[");
604           for (i = 0; i < register_size (get_frame_arch (frame), regnum); i++)
605             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%02x", buf[i]);
606           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "]");
607         }
608       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
609     }
610 }
611
612 void
613 frame_register (struct frame_info *frame, int regnum,
614                 int *optimizedp, enum lval_type *lvalp,
615                 CORE_ADDR *addrp, int *realnump, gdb_byte *bufferp)
616 {
617   /* Require all but BUFFERP to be valid.  A NULL BUFFERP indicates
618      that the value proper does not need to be fetched.  */
619   gdb_assert (optimizedp != NULL);
620   gdb_assert (lvalp != NULL);
621   gdb_assert (addrp != NULL);
622   gdb_assert (realnump != NULL);
623   /* gdb_assert (bufferp != NULL); */
624
625   /* Obtain the register value by unwinding the register from the next
626      (more inner frame).  */
627   gdb_assert (frame != NULL && frame->next != NULL);
628   frame_register_unwind (frame->next, regnum, optimizedp, lvalp, addrp,
629                          realnump, bufferp);
630 }
631
632 void
633 frame_unwind_register (struct frame_info *frame, int regnum, gdb_byte *buf)
634 {
635   int optimized;
636   CORE_ADDR addr;
637   int realnum;
638   enum lval_type lval;
639   frame_register_unwind (frame, regnum, &optimized, &lval, &addr,
640                          &realnum, buf);
641 }
642
643 void
644 get_frame_register (struct frame_info *frame,
645                     int regnum, gdb_byte *buf)
646 {
647   frame_unwind_register (frame->next, regnum, buf);
648 }
649
650 LONGEST
651 frame_unwind_register_signed (struct frame_info *frame, int regnum)
652 {
653   gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
654   frame_unwind_register (frame, regnum, buf);
655   return extract_signed_integer (buf, register_size (get_frame_arch (frame),
656                                                      regnum));
657 }
658
659 LONGEST
660 get_frame_register_signed (struct frame_info *frame, int regnum)
661 {
662   return frame_unwind_register_signed (frame->next, regnum);
663 }
664
665 ULONGEST
666 frame_unwind_register_unsigned (struct frame_info *frame, int regnum)
667 {
668   gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
669   frame_unwind_register (frame, regnum, buf);
670   return extract_unsigned_integer (buf, register_size (get_frame_arch (frame),
671                                                        regnum));
672 }
673
674 ULONGEST
675 get_frame_register_unsigned (struct frame_info *frame, int regnum)
676 {
677   return frame_unwind_register_unsigned (frame->next, regnum);
678 }
679
680 void
681 frame_unwind_unsigned_register (struct frame_info *frame, int regnum,
682                                 ULONGEST *val)
683 {
684   gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
685   frame_unwind_register (frame, regnum, buf);
686   (*val) = extract_unsigned_integer (buf,
687                                      register_size (get_frame_arch (frame),
688                                                     regnum));
689 }
690
691 void
692 put_frame_register (struct frame_info *frame, int regnum,
693                     const gdb_byte *buf)
694 {
695   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
696   int realnum;
697   int optim;
698   enum lval_type lval;
699   CORE_ADDR addr;
700   frame_register (frame, regnum, &optim, &lval, &addr, &realnum, NULL);
701   if (optim)
702     error (_("Attempt to assign to a value that was optimized out."));
703   switch (lval)
704     {
705     case lval_memory:
706       {
707         /* FIXME: write_memory doesn't yet take constant buffers.
708            Arrrg!  */
709         gdb_byte tmp[MAX_REGISTER_SIZE];
710         memcpy (tmp, buf, register_size (gdbarch, regnum));
711         write_memory (addr, tmp, register_size (gdbarch, regnum));
712         break;
713       }
714     case lval_register:
715       regcache_cooked_write (get_current_regcache (), realnum, buf);
716       break;
717     default:
718       error (_("Attempt to assign to an unmodifiable value."));
719     }
720 }
721
722 /* frame_register_read ()
723
724    Find and return the value of REGNUM for the specified stack frame.
725    The number of bytes copied is REGISTER_SIZE (REGNUM).
726
727    Returns 0 if the register value could not be found.  */
728
729 int
730 frame_register_read (struct frame_info *frame, int regnum,
731                      gdb_byte *myaddr)
732 {
733   int optimized;
734   enum lval_type lval;
735   CORE_ADDR addr;
736   int realnum;
737   frame_register (frame, regnum, &optimized, &lval, &addr, &realnum, myaddr);
738
739   return !optimized;
740 }
741
742 int
743 get_frame_register_bytes (struct frame_info *frame, int regnum,
744                           CORE_ADDR offset, int len, gdb_byte *myaddr)
745 {
746   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
747
748   /* Skip registers wholly inside of OFFSET.  */
749   while (offset >= register_size (gdbarch, regnum))
750     {
751       offset -= register_size (gdbarch, regnum);
752       regnum++;
753     }
754
755   /* Copy the data.  */
756   while (len > 0)
757     {
758       int curr_len = register_size (gdbarch, regnum) - offset;
759       if (curr_len > len)
760         curr_len = len;
761
762       if (curr_len == register_size (gdbarch, regnum))
763         {
764           if (!frame_register_read (frame, regnum, myaddr))
765             return 0;
766         }
767       else
768         {
769           gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
770           if (!frame_register_read (frame, regnum, buf))
771             return 0;
772           memcpy (myaddr, buf + offset, curr_len);
773         }
774
775       myaddr += curr_len;
776       len -= curr_len;
777       offset = 0;
778       regnum++;
779     }
780
781   return 1;
782 }
783
784 void
785 put_frame_register_bytes (struct frame_info *frame, int regnum,
786                           CORE_ADDR offset, int len, const gdb_byte *myaddr)
787 {
788   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
789
790   /* Skip registers wholly inside of OFFSET.  */
791   while (offset >= register_size (gdbarch, regnum))
792     {
793       offset -= register_size (gdbarch, regnum);
794       regnum++;
795     }
796
797   /* Copy the data.  */
798   while (len > 0)
799     {
800       int curr_len = register_size (gdbarch, regnum) - offset;
801       if (curr_len > len)
802         curr_len = len;
803
804       if (curr_len == register_size (gdbarch, regnum))
805         {
806           put_frame_register (frame, regnum, myaddr);
807         }
808       else
809         {
810           gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
811           frame_register_read (frame, regnum, buf);
812           memcpy (buf + offset, myaddr, curr_len);
813           put_frame_register (frame, regnum, buf);
814         }
815
816       myaddr += curr_len;
817       len -= curr_len;
818       offset = 0;
819       regnum++;
820     }
821 }
822
823 /* Map between a frame register number and its name.  A frame register
824    space is a superset of the cooked register space --- it also
825    includes builtin registers.  */
826
827 int
828 frame_map_name_to_regnum (struct frame_info *frame, const char *name, int len)
829 {
830   return user_reg_map_name_to_regnum (get_frame_arch (frame), name, len);
831 }
832
833 const char *
834 frame_map_regnum_to_name (struct frame_info *frame, int regnum)
835 {
836   return user_reg_map_regnum_to_name (get_frame_arch (frame), regnum);
837 }
838
839 /* Create a sentinel frame.  */
840
841 static struct frame_info *
842 create_sentinel_frame (struct regcache *regcache)
843 {
844   struct frame_info *frame = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct frame_info);
845   frame->level = -1;
846   /* Explicitly initialize the sentinel frame's cache.  Provide it
847      with the underlying regcache.  In the future additional
848      information, such as the frame's thread will be added.  */
849   frame->prologue_cache = sentinel_frame_cache (regcache);
850   /* For the moment there is only one sentinel frame implementation.  */
851   frame->unwind = sentinel_frame_unwind;
852   /* Link this frame back to itself.  The frame is self referential
853      (the unwound PC is the same as the pc), so make it so.  */
854   frame->next = frame;
855   /* Make the sentinel frame's ID valid, but invalid.  That way all
856      comparisons with it should fail.  */
857   frame->this_id.p = 1;
858   frame->this_id.value = null_frame_id;
859   if (frame_debug)
860     {
861       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ create_sentinel_frame (...) -> ");
862       fprint_frame (gdb_stdlog, frame);
863       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
864     }
865   return frame;
866 }
867
868 /* Info about the innermost stack frame (contents of FP register) */
869
870 static struct frame_info *current_frame;
871
872 /* Cache for frame addresses already read by gdb.  Valid only while
873    inferior is stopped.  Control variables for the frame cache should
874    be local to this module.  */
875
876 static struct obstack frame_cache_obstack;
877
878 void *
879 frame_obstack_zalloc (unsigned long size)
880 {
881   void *data = obstack_alloc (&frame_cache_obstack, size);
882   memset (data, 0, size);
883   return data;
884 }
885
886 /* Return the innermost (currently executing) stack frame.  This is
887    split into two functions.  The function unwind_to_current_frame()
888    is wrapped in catch exceptions so that, even when the unwind of the
889    sentinel frame fails, the function still returns a stack frame.  */
890
891 static int
892 unwind_to_current_frame (struct ui_out *ui_out, void *args)
893 {
894   struct frame_info *frame = get_prev_frame (args);
895   /* A sentinel frame can fail to unwind, e.g., because its PC value
896      lands in somewhere like start.  */
897   if (frame == NULL)
898     return 1;
899   current_frame = frame;
900   return 0;
901 }
902
903 struct frame_info *
904 get_current_frame (void)
905 {
906   /* First check, and report, the lack of registers.  Having GDB
907      report "No stack!" or "No memory" when the target doesn't even
908      have registers is very confusing.  Besides, "printcmd.exp"
909      explicitly checks that ``print $pc'' with no registers prints "No
910      registers".  */
911   if (!target_has_registers)
912     error (_("No registers."));
913   if (!target_has_stack)
914     error (_("No stack."));
915   if (!target_has_memory)
916     error (_("No memory."));
917   if (current_frame == NULL)
918     {
919       struct frame_info *sentinel_frame =
920         create_sentinel_frame (get_current_regcache ());
921       if (catch_exceptions (uiout, unwind_to_current_frame, sentinel_frame,
922                             RETURN_MASK_ERROR) != 0)
923         {
924           /* Oops! Fake a current frame?  Is this useful?  It has a PC
925              of zero, for instance.  */
926           current_frame = sentinel_frame;
927         }
928     }
929   return current_frame;
930 }
931
932 /* The "selected" stack frame is used by default for local and arg
933    access.  May be zero, for no selected frame.  */
934
935 static struct frame_info *selected_frame;
936
937 /* Return the selected frame.  Always non-NULL (unless there isn't an
938    inferior sufficient for creating a frame) in which case an error is
939    thrown.  */
940
941 struct frame_info *
942 get_selected_frame (const char *message)
943 {
944   if (selected_frame == NULL)
945     {
946       if (message != NULL && (!target_has_registers
947                               || !target_has_stack
948                               || !target_has_memory))
949         error (("%s"), message);
950       /* Hey!  Don't trust this.  It should really be re-finding the
951          last selected frame of the currently selected thread.  This,
952          though, is better than nothing.  */
953       select_frame (get_current_frame ());
954     }
955   /* There is always a frame.  */
956   gdb_assert (selected_frame != NULL);
957   return selected_frame;
958 }
959
960 /* This is a variant of get_selected_frame() which can be called when
961    the inferior does not have a frame; in that case it will return
962    NULL instead of calling error().  */
963
964 struct frame_info *
965 deprecated_safe_get_selected_frame (void)
966 {
967   if (!target_has_registers || !target_has_stack || !target_has_memory)
968     return NULL;
969   return get_selected_frame (NULL);
970 }
971
972 /* Select frame FI (or NULL - to invalidate the current frame).  */
973
974 void
975 select_frame (struct frame_info *fi)
976 {
977   struct symtab *s;
978
979   selected_frame = fi;
980   /* NOTE: cagney/2002-05-04: FI can be NULL.  This occurs when the
981      frame is being invalidated.  */
982   if (deprecated_selected_frame_level_changed_hook)
983     deprecated_selected_frame_level_changed_hook (frame_relative_level (fi));
984
985   /* FIXME: kseitz/2002-08-28: It would be nice to call
986      selected_frame_level_changed_event() right here, but due to limitations
987      in the current interfaces, we would end up flooding UIs with events
988      because select_frame() is used extensively internally.
989
990      Once we have frame-parameterized frame (and frame-related) commands,
991      the event notification can be moved here, since this function will only
992      be called when the user's selected frame is being changed. */
993
994   /* Ensure that symbols for this frame are read in.  Also, determine the
995      source language of this frame, and switch to it if desired.  */
996   if (fi)
997     {
998       /* We retrieve the frame's symtab by using the frame PC.  However
999          we cannot use the frame PC as-is, because it usually points to
1000          the instruction following the "call", which is sometimes the
1001          first instruction of another function.  So we rely on
1002          get_frame_address_in_block() which provides us with a PC which
1003          is guaranteed to be inside the frame's code block.  */
1004       s = find_pc_symtab (get_frame_address_in_block (fi));
1005       if (s
1006           && s->language != current_language->la_language
1007           && s->language != language_unknown
1008           && language_mode == language_mode_auto)
1009         {
1010           set_language (s->language);
1011         }
1012     }
1013 }
1014         
1015 /* Create an arbitrary (i.e. address specified by user) or innermost frame.
1016    Always returns a non-NULL value.  */
1017
1018 struct frame_info *
1019 create_new_frame (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR pc)
1020 {
1021   struct frame_info *fi;
1022
1023   if (frame_debug)
1024     {
1025       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1026                           "{ create_new_frame (addr=0x%s, pc=0x%s) ",
1027                           paddr_nz (addr), paddr_nz (pc));
1028     }
1029
1030   fi = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct frame_info);
1031
1032   fi->next = create_sentinel_frame (get_current_regcache ());
1033
1034   /* Select/initialize both the unwind function and the frame's type
1035      based on the PC.  */
1036   fi->unwind = frame_unwind_find_by_frame (fi->next, &fi->prologue_cache);
1037
1038   fi->this_id.p = 1;
1039   deprecated_update_frame_base_hack (fi, addr);
1040   deprecated_update_frame_pc_hack (fi, pc);
1041
1042   if (frame_debug)
1043     {
1044       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1045       fprint_frame (gdb_stdlog, fi);
1046       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
1047     }
1048
1049   return fi;
1050 }
1051
1052 /* Return the frame that THIS_FRAME calls (NULL if THIS_FRAME is the
1053    innermost frame).  Be careful to not fall off the bottom of the
1054    frame chain and onto the sentinel frame.  */
1055
1056 struct frame_info *
1057 get_next_frame (struct frame_info *this_frame)
1058 {
1059   if (this_frame->level > 0)
1060     return this_frame->next;
1061   else
1062     return NULL;
1063 }
1064
1065 /* Observer for the target_changed event.  */
1066
1067 void
1068 frame_observer_target_changed (struct target_ops *target)
1069 {
1070   reinit_frame_cache ();
1071 }
1072
1073 /* Flush the entire frame cache.  */
1074
1075 void
1076 reinit_frame_cache (void)
1077 {
1078   struct frame_info *fi;
1079
1080   /* Tear down all frame caches.  */
1081   for (fi = current_frame; fi != NULL; fi = fi->prev)
1082     {
1083       if (fi->prologue_cache && fi->unwind->dealloc_cache)
1084         fi->unwind->dealloc_cache (fi, fi->prologue_cache);
1085       if (fi->base_cache && fi->base->unwind->dealloc_cache)
1086         fi->base->unwind->dealloc_cache (fi, fi->base_cache);
1087     }
1088
1089   /* Since we can't really be sure what the first object allocated was */
1090   obstack_free (&frame_cache_obstack, 0);
1091   obstack_init (&frame_cache_obstack);
1092
1093   current_frame = NULL;         /* Invalidate cache */
1094   select_frame (NULL);
1095   annotate_frames_invalid ();
1096   if (frame_debug)
1097     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ reinit_frame_cache () }\n");
1098 }
1099
1100 /* Find where a register is saved (in memory or another register).
1101    The result of frame_register_unwind is just where it is saved
1102    relative to this particular frame.  */
1103
1104 static void
1105 frame_register_unwind_location (struct frame_info *this_frame, int regnum,
1106                                 int *optimizedp, enum lval_type *lvalp,
1107                                 CORE_ADDR *addrp, int *realnump)
1108 {
1109   gdb_assert (this_frame == NULL || this_frame->level >= 0);
1110
1111   while (this_frame != NULL)
1112     {
1113       frame_register_unwind (this_frame, regnum, optimizedp, lvalp,
1114                              addrp, realnump, NULL);
1115
1116       if (*optimizedp)
1117         break;
1118
1119       if (*lvalp != lval_register)
1120         break;
1121
1122       regnum = *realnump;
1123       this_frame = get_next_frame (this_frame);
1124     }
1125 }
1126
1127 /* Return a "struct frame_info" corresponding to the frame that called
1128    THIS_FRAME.  Returns NULL if there is no such frame.
1129
1130    Unlike get_prev_frame, this function always tries to unwind the
1131    frame.  */
1132
1133 static struct frame_info *
1134 get_prev_frame_1 (struct frame_info *this_frame)
1135 {
1136   struct frame_info *prev_frame;
1137   struct frame_id this_id;
1138   struct gdbarch *gdbarch;
1139
1140   gdb_assert (this_frame != NULL);
1141   gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1142
1143   if (frame_debug)
1144     {
1145       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ get_prev_frame_1 (this_frame=");
1146       if (this_frame != NULL)
1147         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%d", this_frame->level);
1148       else
1149         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "<NULL>");
1150       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") ");
1151     }
1152
1153   /* Only try to do the unwind once.  */
1154   if (this_frame->prev_p)
1155     {
1156       if (frame_debug)
1157         {
1158           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1159           fprint_frame (gdb_stdlog, this_frame->prev);
1160           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // cached \n");
1161         }
1162       return this_frame->prev;
1163     }
1164   this_frame->prev_p = 1;
1165   this_frame->stop_reason = UNWIND_NO_REASON;
1166
1167   /* Check that this frame's ID was valid.  If it wasn't, don't try to
1168      unwind to the prev frame.  Be careful to not apply this test to
1169      the sentinel frame.  */
1170   this_id = get_frame_id (this_frame);
1171   if (this_frame->level >= 0 && !frame_id_p (this_id))
1172     {
1173       if (frame_debug)
1174         {
1175           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1176           fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1177           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // this ID is NULL }\n");
1178         }
1179       this_frame->stop_reason = UNWIND_NULL_ID;
1180       return NULL;
1181     }
1182
1183   /* Check that this frame's ID isn't inner to (younger, below, next)
1184      the next frame.  This happens when a frame unwind goes backwards.
1185      Exclude signal trampolines (due to sigaltstack the frame ID can
1186      go backwards) and sentinel frames (the test is meaningless).  */
1187   if (this_frame->next->level >= 0
1188       && this_frame->next->unwind->type != SIGTRAMP_FRAME
1189       && frame_id_inner (this_id, get_frame_id (this_frame->next)))
1190     {
1191       if (frame_debug)
1192         {
1193           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1194           fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1195           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // this frame ID is inner }\n");
1196         }
1197       this_frame->stop_reason = UNWIND_INNER_ID;
1198       return NULL;
1199     }
1200
1201   /* Check that this and the next frame are not identical.  If they
1202      are, there is most likely a stack cycle.  As with the inner-than
1203      test above, avoid comparing the inner-most and sentinel frames.  */
1204   if (this_frame->level > 0
1205       && frame_id_eq (this_id, get_frame_id (this_frame->next)))
1206     {
1207       if (frame_debug)
1208         {
1209           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1210           fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1211           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // this frame has same ID }\n");
1212         }
1213       this_frame->stop_reason = UNWIND_SAME_ID;
1214       return NULL;
1215     }
1216
1217   /* Check that this and the next frame do not unwind the PC register
1218      to the same memory location.  If they do, then even though they
1219      have different frame IDs, the new frame will be bogus; two
1220      functions can't share a register save slot for the PC.  This can
1221      happen when the prologue analyzer finds a stack adjustment, but
1222      no PC save.
1223
1224      This check does assume that the "PC register" is roughly a
1225      traditional PC, even if the gdbarch_unwind_pc method adjusts
1226      it (we do not rely on the value, only on the unwound PC being
1227      dependent on this value).  A potential improvement would be
1228      to have the frame prev_pc method and the gdbarch unwind_pc
1229      method set the same lval and location information as
1230      frame_register_unwind.  */
1231   if (this_frame->level > 0
1232       && gdbarch_pc_regnum (gdbarch) >= 0
1233       && get_frame_type (this_frame) == NORMAL_FRAME
1234       && get_frame_type (this_frame->next) == NORMAL_FRAME)
1235     {
1236       int optimized, realnum, nrealnum;
1237       enum lval_type lval, nlval;
1238       CORE_ADDR addr, naddr;
1239
1240       frame_register_unwind_location (this_frame,
1241                                       gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
1242                                       &optimized, &lval, &addr, &realnum);
1243       frame_register_unwind_location (get_next_frame (this_frame),
1244                                       gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
1245                                       &optimized, &nlval, &naddr, &nrealnum);
1246
1247       if ((lval == lval_memory && lval == nlval && addr == naddr)
1248           || (lval == lval_register && lval == nlval && realnum == nrealnum))
1249         {
1250           if (frame_debug)
1251             {
1252               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1253               fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1254               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // no saved PC }\n");
1255             }
1256
1257           this_frame->stop_reason = UNWIND_NO_SAVED_PC;
1258           this_frame->prev = NULL;
1259           return NULL;
1260         }
1261     }
1262
1263   /* Allocate the new frame but do not wire it in to the frame chain.
1264      Some (bad) code in INIT_FRAME_EXTRA_INFO tries to look along
1265      frame->next to pull some fancy tricks (of course such code is, by
1266      definition, recursive).  Try to prevent it.
1267
1268      There is no reason to worry about memory leaks, should the
1269      remainder of the function fail.  The allocated memory will be
1270      quickly reclaimed when the frame cache is flushed, and the `we've
1271      been here before' check above will stop repeated memory
1272      allocation calls.  */
1273   prev_frame = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct frame_info);
1274   prev_frame->level = this_frame->level + 1;
1275
1276   /* Don't yet compute ->unwind (and hence ->type).  It is computed
1277      on-demand in get_frame_type, frame_register_unwind, and
1278      get_frame_id.  */
1279
1280   /* Don't yet compute the frame's ID.  It is computed on-demand by
1281      get_frame_id().  */
1282
1283   /* The unwound frame ID is validate at the start of this function,
1284      as part of the logic to decide if that frame should be further
1285      unwound, and not here while the prev frame is being created.
1286      Doing this makes it possible for the user to examine a frame that
1287      has an invalid frame ID.
1288
1289      Some very old VAX code noted: [...]  For the sake of argument,
1290      suppose that the stack is somewhat trashed (which is one reason
1291      that "info frame" exists).  So, return 0 (indicating we don't
1292      know the address of the arglist) if we don't know what frame this
1293      frame calls.  */
1294
1295   /* Link it in.  */
1296   this_frame->prev = prev_frame;
1297   prev_frame->next = this_frame;
1298
1299   if (frame_debug)
1300     {
1301       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1302       fprint_frame (gdb_stdlog, prev_frame);
1303       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
1304     }
1305
1306   return prev_frame;
1307 }
1308
1309 /* Debug routine to print a NULL frame being returned.  */
1310
1311 static void
1312 frame_debug_got_null_frame (struct ui_file *file,
1313                             struct frame_info *this_frame,
1314                             const char *reason)
1315 {
1316   if (frame_debug)
1317     {
1318       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ get_prev_frame (this_frame=");
1319       if (this_frame != NULL)
1320         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%d", this_frame->level);
1321       else
1322         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "<NULL>");
1323       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") -> // %s}\n", reason);
1324     }
1325 }
1326
1327 /* Is this (non-sentinel) frame in the "main"() function?  */
1328
1329 static int
1330 inside_main_func (struct frame_info *this_frame)
1331 {
1332   struct minimal_symbol *msymbol;
1333   CORE_ADDR maddr;
1334
1335   if (symfile_objfile == 0)
1336     return 0;
1337   msymbol = lookup_minimal_symbol (main_name (), NULL, symfile_objfile);
1338   if (msymbol == NULL)
1339     return 0;
1340   /* Make certain that the code, and not descriptor, address is
1341      returned.  */
1342   maddr = gdbarch_convert_from_func_ptr_addr (get_frame_arch (this_frame),
1343                                               SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol),
1344                                               &current_target);
1345   return maddr == get_frame_func (this_frame);
1346 }
1347
1348 /* Test whether THIS_FRAME is inside the process entry point function.  */
1349
1350 static int
1351 inside_entry_func (struct frame_info *this_frame)
1352 {
1353   return (get_frame_func (this_frame) == entry_point_address ());
1354 }
1355
1356 /* Return a structure containing various interesting information about
1357    the frame that called THIS_FRAME.  Returns NULL if there is entier
1358    no such frame or the frame fails any of a set of target-independent
1359    condition that should terminate the frame chain (e.g., as unwinding
1360    past main()).
1361
1362    This function should not contain target-dependent tests, such as
1363    checking whether the program-counter is zero.  */
1364
1365 struct frame_info *
1366 get_prev_frame (struct frame_info *this_frame)
1367 {
1368   struct frame_info *prev_frame;
1369
1370   /* Return the inner-most frame, when the caller passes in NULL.  */
1371   /* NOTE: cagney/2002-11-09: Not sure how this would happen.  The
1372      caller should have previously obtained a valid frame using
1373      get_selected_frame() and then called this code - only possibility
1374      I can think of is code behaving badly.
1375
1376      NOTE: cagney/2003-01-10: Talk about code behaving badly.  Check
1377      block_innermost_frame().  It does the sequence: frame = NULL;
1378      while (1) { frame = get_prev_frame (frame); .... }.  Ulgh!  Why
1379      it couldn't be written better, I don't know.
1380
1381      NOTE: cagney/2003-01-11: I suspect what is happening in
1382      block_innermost_frame() is, when the target has no state
1383      (registers, memory, ...), it is still calling this function.  The
1384      assumption being that this function will return NULL indicating
1385      that a frame isn't possible, rather than checking that the target
1386      has state and then calling get_current_frame() and
1387      get_prev_frame().  This is a guess mind.  */
1388   if (this_frame == NULL)
1389     {
1390       /* NOTE: cagney/2002-11-09: There was a code segment here that
1391          would error out when CURRENT_FRAME was NULL.  The comment
1392          that went with it made the claim ...
1393
1394          ``This screws value_of_variable, which just wants a nice
1395          clean NULL return from block_innermost_frame if there are no
1396          frames.  I don't think I've ever seen this message happen
1397          otherwise.  And returning NULL here is a perfectly legitimate
1398          thing to do.''
1399
1400          Per the above, this code shouldn't even be called with a NULL
1401          THIS_FRAME.  */
1402       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "this_frame NULL");
1403       return current_frame;
1404     }
1405
1406   /* There is always a frame.  If this assertion fails, suspect that
1407      something should be calling get_selected_frame() or
1408      get_current_frame().  */
1409   gdb_assert (this_frame != NULL);
1410
1411   /* tausq/2004-12-07: Dummy frames are skipped because it doesn't make much
1412      sense to stop unwinding at a dummy frame.  One place where a dummy
1413      frame may have an address "inside_main_func" is on HPUX.  On HPUX, the
1414      pcsqh register (space register for the instruction at the head of the
1415      instruction queue) cannot be written directly; the only way to set it
1416      is to branch to code that is in the target space.  In order to implement
1417      frame dummies on HPUX, the called function is made to jump back to where 
1418      the inferior was when the user function was called.  If gdb was inside 
1419      the main function when we created the dummy frame, the dummy frame will 
1420      point inside the main function.  */
1421   if (this_frame->level >= 0
1422       && get_frame_type (this_frame) != DUMMY_FRAME
1423       && !backtrace_past_main
1424       && inside_main_func (this_frame))
1425     /* Don't unwind past main().  Note, this is done _before_ the
1426        frame has been marked as previously unwound.  That way if the
1427        user later decides to enable unwinds past main(), that will
1428        automatically happen.  */
1429     {
1430       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "inside main func");
1431       return NULL;
1432     }
1433
1434   /* If the user's backtrace limit has been exceeded, stop.  We must
1435      add two to the current level; one of those accounts for backtrace_limit
1436      being 1-based and the level being 0-based, and the other accounts for
1437      the level of the new frame instead of the level of the current
1438      frame.  */
1439   if (this_frame->level + 2 > backtrace_limit)
1440     {
1441       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame,
1442                                   "backtrace limit exceeded");
1443       return NULL;
1444     }
1445
1446   /* If we're already inside the entry function for the main objfile,
1447      then it isn't valid.  Don't apply this test to a dummy frame -
1448      dummy frame PCs typically land in the entry func.  Don't apply
1449      this test to the sentinel frame.  Sentinel frames should always
1450      be allowed to unwind.  */
1451   /* NOTE: cagney/2003-07-07: Fixed a bug in inside_main_func() -
1452      wasn't checking for "main" in the minimal symbols.  With that
1453      fixed asm-source tests now stop in "main" instead of halting the
1454      backtrace in weird and wonderful ways somewhere inside the entry
1455      file.  Suspect that tests for inside the entry file/func were
1456      added to work around that (now fixed) case.  */
1457   /* NOTE: cagney/2003-07-15: danielj (if I'm reading it right)
1458      suggested having the inside_entry_func test use the
1459      inside_main_func() msymbol trick (along with entry_point_address()
1460      I guess) to determine the address range of the start function.
1461      That should provide a far better stopper than the current
1462      heuristics.  */
1463   /* NOTE: tausq/2004-10-09: this is needed if, for example, the compiler
1464      applied tail-call optimizations to main so that a function called 
1465      from main returns directly to the caller of main.  Since we don't
1466      stop at main, we should at least stop at the entry point of the
1467      application.  */
1468   if (!backtrace_past_entry
1469       && get_frame_type (this_frame) != DUMMY_FRAME && this_frame->level >= 0
1470       && inside_entry_func (this_frame))
1471     {
1472       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "inside entry func");
1473       return NULL;
1474     }
1475
1476   /* Assume that the only way to get a zero PC is through something
1477      like a SIGSEGV or a dummy frame, and hence that NORMAL frames
1478      will never unwind a zero PC.  */
1479   if (this_frame->level > 0
1480       && get_frame_type (this_frame) == NORMAL_FRAME
1481       && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME
1482       && get_frame_pc (this_frame) == 0)
1483     {
1484       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "zero PC");
1485       return NULL;
1486     }
1487
1488   return get_prev_frame_1 (this_frame);
1489 }
1490
1491 CORE_ADDR
1492 get_frame_pc (struct frame_info *frame)
1493 {
1494   gdb_assert (frame->next != NULL);
1495   return frame_pc_unwind (frame->next);
1496 }
1497
1498 /* Return an address that falls within NEXT_FRAME's caller's code
1499    block, assuming that the caller is a THIS_TYPE frame.  */
1500
1501 CORE_ADDR
1502 frame_unwind_address_in_block (struct frame_info *next_frame,
1503                                enum frame_type this_type)
1504 {
1505   /* A draft address.  */
1506   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1507
1508   /* If NEXT_FRAME was called by a signal frame or dummy frame, then
1509      we shold not adjust the unwound PC.  These frames may not call
1510      their next frame in the normal way; the operating system or GDB
1511      may have pushed their resume address manually onto the stack, so
1512      it may be the very first instruction.  Even if the resume address
1513      was not manually pushed, they expect to be returned to.  */
1514   if (this_type != NORMAL_FRAME)
1515     return pc;
1516
1517   /* If THIS frame is not inner most (i.e., NEXT isn't the sentinel),
1518      and NEXT is `normal' (i.e., not a sigtramp, dummy, ....) THIS
1519      frame's PC ends up pointing at the instruction fallowing the
1520      "call".  Adjust that PC value so that it falls on the call
1521      instruction (which, hopefully, falls within THIS frame's code
1522      block).  So far it's proved to be a very good approximation.  See
1523      get_frame_type() for why ->type can't be used.  */
1524   if (next_frame->level >= 0
1525       && get_frame_type (next_frame) == NORMAL_FRAME)
1526     --pc;
1527   return pc;
1528 }
1529
1530 CORE_ADDR
1531 get_frame_address_in_block (struct frame_info *this_frame)
1532 {
1533   return frame_unwind_address_in_block (this_frame->next,
1534                                         get_frame_type (this_frame));
1535 }
1536
1537 static int
1538 pc_notcurrent (struct frame_info *frame)
1539 {
1540   /* If FRAME is not the innermost frame, that normally means that
1541      FRAME->pc points at the return instruction (which is *after* the
1542      call instruction), and we want to get the line containing the
1543      call (because the call is where the user thinks the program is).
1544      However, if the next frame is either a SIGTRAMP_FRAME or a
1545      DUMMY_FRAME, then the next frame will contain a saved interrupt
1546      PC and such a PC indicates the current (rather than next)
1547      instruction/line, consequently, for such cases, want to get the
1548      line containing fi->pc.  */
1549   struct frame_info *next = get_next_frame (frame);
1550   int notcurrent = (next != NULL && get_frame_type (next) == NORMAL_FRAME);
1551   return notcurrent;
1552 }
1553
1554 void
1555 find_frame_sal (struct frame_info *frame, struct symtab_and_line *sal)
1556 {
1557   (*sal) = find_pc_line (get_frame_pc (frame), pc_notcurrent (frame));
1558 }
1559
1560 /* Per "frame.h", return the ``address'' of the frame.  Code should
1561    really be using get_frame_id().  */
1562 CORE_ADDR
1563 get_frame_base (struct frame_info *fi)
1564 {
1565   return get_frame_id (fi).stack_addr;
1566 }
1567
1568 /* High-level offsets into the frame.  Used by the debug info.  */
1569
1570 CORE_ADDR
1571 get_frame_base_address (struct frame_info *fi)
1572 {
1573   if (get_frame_type (fi) != NORMAL_FRAME)
1574     return 0;
1575   if (fi->base == NULL)
1576     fi->base = frame_base_find_by_frame (fi->next);
1577   /* Sneaky: If the low-level unwind and high-level base code share a
1578      common unwinder, let them share the prologue cache.  */
1579   if (fi->base->unwind == fi->unwind)
1580     return fi->base->this_base (fi->next, &fi->prologue_cache);
1581   return fi->base->this_base (fi->next, &fi->base_cache);
1582 }
1583
1584 CORE_ADDR
1585 get_frame_locals_address (struct frame_info *fi)
1586 {
1587   void **cache;
1588   if (get_frame_type (fi) != NORMAL_FRAME)
1589     return 0;
1590   /* If there isn't a frame address method, find it.  */
1591   if (fi->base == NULL)
1592     fi->base = frame_base_find_by_frame (fi->next);
1593   /* Sneaky: If the low-level unwind and high-level base code share a
1594      common unwinder, let them share the prologue cache.  */
1595   if (fi->base->unwind == fi->unwind)
1596     cache = &fi->prologue_cache;
1597   else
1598     cache = &fi->base_cache;
1599   return fi->base->this_locals (fi->next, cache);
1600 }
1601
1602 CORE_ADDR
1603 get_frame_args_address (struct frame_info *fi)
1604 {
1605   void **cache;
1606   if (get_frame_type (fi) != NORMAL_FRAME)
1607     return 0;
1608   /* If there isn't a frame address method, find it.  */
1609   if (fi->base == NULL)
1610     fi->base = frame_base_find_by_frame (fi->next);
1611   /* Sneaky: If the low-level unwind and high-level base code share a
1612      common unwinder, let them share the prologue cache.  */
1613   if (fi->base->unwind == fi->unwind)
1614     cache = &fi->prologue_cache;
1615   else
1616     cache = &fi->base_cache;
1617   return fi->base->this_args (fi->next, cache);
1618 }
1619
1620 /* Level of the selected frame: 0 for innermost, 1 for its caller, ...
1621    or -1 for a NULL frame.  */
1622
1623 int
1624 frame_relative_level (struct frame_info *fi)
1625 {
1626   if (fi == NULL)
1627     return -1;
1628   else
1629     return fi->level;
1630 }
1631
1632 enum frame_type
1633 get_frame_type (struct frame_info *frame)
1634 {
1635   if (frame->unwind == NULL)
1636     /* Initialize the frame's unwinder because that's what
1637        provides the frame's type.  */
1638     frame->unwind = frame_unwind_find_by_frame (frame->next, 
1639                                                 &frame->prologue_cache);
1640   return frame->unwind->type;
1641 }
1642
1643 void
1644 deprecated_update_frame_pc_hack (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
1645 {
1646   if (frame_debug)
1647     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1648                         "{ deprecated_update_frame_pc_hack (frame=%d,pc=0x%s) }\n",
1649                         frame->level, paddr_nz (pc));
1650   /* NOTE: cagney/2003-03-11: Some architectures (e.g., Arm) are
1651      maintaining a locally allocated frame object.  Since such frames
1652      are not in the frame chain, it isn't possible to assume that the
1653      frame has a next.  Sigh.  */
1654   if (frame->next != NULL)
1655     {
1656       /* While we're at it, update this frame's cached PC value, found
1657          in the next frame.  Oh for the day when "struct frame_info"
1658          is opaque and this hack on hack can just go away.  */
1659       frame->next->prev_pc.value = pc;
1660       frame->next->prev_pc.p = 1;
1661     }
1662 }
1663
1664 void
1665 deprecated_update_frame_base_hack (struct frame_info *frame, CORE_ADDR base)
1666 {
1667   if (frame_debug)
1668     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1669                         "{ deprecated_update_frame_base_hack (frame=%d,base=0x%s) }\n",
1670                         frame->level, paddr_nz (base));
1671   /* See comment in "frame.h".  */
1672   frame->this_id.value.stack_addr = base;
1673 }
1674
1675 /* Memory access methods.  */
1676
1677 void
1678 get_frame_memory (struct frame_info *this_frame, CORE_ADDR addr,
1679                   gdb_byte *buf, int len)
1680 {
1681   read_memory (addr, buf, len);
1682 }
1683
1684 LONGEST
1685 get_frame_memory_signed (struct frame_info *this_frame, CORE_ADDR addr,
1686                          int len)
1687 {
1688   return read_memory_integer (addr, len);
1689 }
1690
1691 ULONGEST
1692 get_frame_memory_unsigned (struct frame_info *this_frame, CORE_ADDR addr,
1693                            int len)
1694 {
1695   return read_memory_unsigned_integer (addr, len);
1696 }
1697
1698 int
1699 safe_frame_unwind_memory (struct frame_info *this_frame,
1700                           CORE_ADDR addr, gdb_byte *buf, int len)
1701 {
1702   /* NOTE: read_memory_nobpt returns zero on success!  */
1703   return !read_memory_nobpt (addr, buf, len);
1704 }
1705
1706 /* Architecture method.  */
1707
1708 struct gdbarch *
1709 get_frame_arch (struct frame_info *this_frame)
1710 {
1711   return current_gdbarch;
1712 }
1713
1714 /* Stack pointer methods.  */
1715
1716 CORE_ADDR
1717 get_frame_sp (struct frame_info *this_frame)
1718 {
1719   return frame_sp_unwind (this_frame->next);
1720 }
1721
1722 CORE_ADDR
1723 frame_sp_unwind (struct frame_info *next_frame)
1724 {
1725   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
1726   /* Normality - an architecture that provides a way of obtaining any
1727      frame inner-most address.  */
1728   if (gdbarch_unwind_sp_p (gdbarch))
1729     return gdbarch_unwind_sp (gdbarch, next_frame);
1730   /* Now things are really are grim.  Hope that the value returned by
1731      the gdbarch_sp_regnum register is meaningful.  */
1732   if (gdbarch_sp_regnum (gdbarch) >= 0)
1733     {
1734       ULONGEST sp;
1735       frame_unwind_unsigned_register (next_frame,
1736                                       gdbarch_sp_regnum (gdbarch), &sp);
1737       return sp;
1738     }
1739   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Missing unwind SP method"));
1740 }
1741
1742 /* Return the reason why we can't unwind past FRAME.  */
1743
1744 enum unwind_stop_reason
1745 get_frame_unwind_stop_reason (struct frame_info *frame)
1746 {
1747   /* If we haven't tried to unwind past this point yet, then assume
1748      that unwinding would succeed.  */
1749   if (frame->prev_p == 0)
1750     return UNWIND_NO_REASON;
1751
1752   /* Otherwise, we set a reason when we succeeded (or failed) to
1753      unwind.  */
1754   return frame->stop_reason;
1755 }
1756
1757 /* Return a string explaining REASON.  */
1758
1759 const char *
1760 frame_stop_reason_string (enum unwind_stop_reason reason)
1761 {
1762   switch (reason)
1763     {
1764     case UNWIND_NULL_ID:
1765       return _("unwinder did not report frame ID");
1766
1767     case UNWIND_INNER_ID:
1768       return _("previous frame inner to this frame (corrupt stack?)");
1769
1770     case UNWIND_SAME_ID:
1771       return _("previous frame identical to this frame (corrupt stack?)");
1772
1773     case UNWIND_NO_SAVED_PC:
1774       return _("frame did not save the PC");
1775
1776     case UNWIND_NO_REASON:
1777     case UNWIND_FIRST_ERROR:
1778     default:
1779       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1780                       "Invalid frame stop reason");
1781     }
1782 }
1783
1784 extern initialize_file_ftype _initialize_frame; /* -Wmissing-prototypes */
1785
1786 static struct cmd_list_element *set_backtrace_cmdlist;
1787 static struct cmd_list_element *show_backtrace_cmdlist;
1788
1789 static void
1790 set_backtrace_cmd (char *args, int from_tty)
1791 {
1792   help_list (set_backtrace_cmdlist, "set backtrace ", -1, gdb_stdout);
1793 }
1794
1795 static void
1796 show_backtrace_cmd (char *args, int from_tty)
1797 {
1798   cmd_show_list (show_backtrace_cmdlist, from_tty, "");
1799 }
1800
1801 void
1802 _initialize_frame (void)
1803 {
1804   obstack_init (&frame_cache_obstack);
1805
1806   observer_attach_target_changed (frame_observer_target_changed);
1807
1808   add_prefix_cmd ("backtrace", class_maintenance, set_backtrace_cmd, _("\
1809 Set backtrace specific variables.\n\
1810 Configure backtrace variables such as the backtrace limit"),
1811                   &set_backtrace_cmdlist, "set backtrace ",
1812                   0/*allow-unknown*/, &setlist);
1813   add_prefix_cmd ("backtrace", class_maintenance, show_backtrace_cmd, _("\
1814 Show backtrace specific variables\n\
1815 Show backtrace variables such as the backtrace limit"),
1816                   &show_backtrace_cmdlist, "show backtrace ",
1817                   0/*allow-unknown*/, &showlist);
1818
1819   add_setshow_boolean_cmd ("past-main", class_obscure,
1820                            &backtrace_past_main, _("\
1821 Set whether backtraces should continue past \"main\"."), _("\
1822 Show whether backtraces should continue past \"main\"."), _("\
1823 Normally the caller of \"main\" is not of interest, so GDB will terminate\n\
1824 the backtrace at \"main\".  Set this variable if you need to see the rest\n\
1825 of the stack trace."),
1826                            NULL,
1827                            show_backtrace_past_main,
1828                            &set_backtrace_cmdlist,
1829                            &show_backtrace_cmdlist);
1830
1831   add_setshow_boolean_cmd ("past-entry", class_obscure,
1832                            &backtrace_past_entry, _("\
1833 Set whether backtraces should continue past the entry point of a program."),
1834                            _("\
1835 Show whether backtraces should continue past the entry point of a program."),
1836                            _("\
1837 Normally there are no callers beyond the entry point of a program, so GDB\n\
1838 will terminate the backtrace there.  Set this variable if you need to see \n\
1839 the rest of the stack trace."),
1840                            NULL,
1841                            show_backtrace_past_entry,
1842                            &set_backtrace_cmdlist,
1843                            &show_backtrace_cmdlist);
1844
1845   add_setshow_integer_cmd ("limit", class_obscure,
1846                            &backtrace_limit, _("\
1847 Set an upper bound on the number of backtrace levels."), _("\
1848 Show the upper bound on the number of backtrace levels."), _("\
1849 No more than the specified number of frames can be displayed or examined.\n\
1850 Zero is unlimited."),
1851                            NULL,
1852                            show_backtrace_limit,
1853                            &set_backtrace_cmdlist,
1854                            &show_backtrace_cmdlist);
1855
1856   /* Debug this files internals. */
1857   add_setshow_zinteger_cmd ("frame", class_maintenance, &frame_debug,  _("\
1858 Set frame debugging."), _("\
1859 Show frame debugging."), _("\
1860 When non-zero, frame specific internal debugging is enabled."),
1861                             NULL,
1862                             show_frame_debug,
1863                             &setdebuglist, &showdebuglist);
1864 }