Revert frame_unwind_caller_pc / frame_unwind_caller_id.
[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, 2008 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 #include "gdbthread.h"
44
45 static struct frame_info *get_prev_frame_1 (struct frame_info *this_frame);
46
47 /* We keep a cache of stack frames, each of which is a "struct
48    frame_info".  The innermost one gets allocated (in
49    wait_for_inferior) each time the inferior stops; current_frame
50    points to it.  Additional frames get allocated (in get_prev_frame)
51    as needed, and are chained through the next and prev fields.  Any
52    time that the frame cache becomes invalid (most notably when we
53    execute something, but also if we change how we interpret the
54    frames (e.g. "set heuristic-fence-post" in mips-tdep.c, or anything
55    which reads new symbols)), we should call reinit_frame_cache.  */
56
57 struct frame_info
58 {
59   /* Level of this frame.  The inner-most (youngest) frame is at level
60      0.  As you move towards the outer-most (oldest) frame, the level
61      increases.  This is a cached value.  It could just as easily be
62      computed by counting back from the selected frame to the inner
63      most frame.  */
64   /* NOTE: cagney/2002-04-05: Perhaps a level of ``-1'' should be
65      reserved to indicate a bogus frame - one that has been created
66      just to keep GDB happy (GDB always needs a frame).  For the
67      moment leave this as speculation.  */
68   int level;
69
70   /* The frame's low-level unwinder and corresponding cache.  The
71      low-level unwinder is responsible for unwinding register values
72      for the previous frame.  The low-level unwind methods are
73      selected based on the presence, or otherwise, of register unwind
74      information such as CFI.  */
75   void *prologue_cache;
76   const struct frame_unwind *unwind;
77
78   /* Cached copy of the previous frame's resume address.  */
79   struct {
80     int p;
81     CORE_ADDR value;
82   } prev_pc;
83   
84   /* Cached copy of the previous frame's function address.  */
85   struct
86   {
87     CORE_ADDR addr;
88     int p;
89   } prev_func;
90   
91   /* This frame's ID.  */
92   struct
93   {
94     int p;
95     struct frame_id value;
96   } this_id;
97   
98   /* The frame's high-level base methods, and corresponding cache.
99      The high level base methods are selected based on the frame's
100      debug info.  */
101   const struct frame_base *base;
102   void *base_cache;
103
104   /* Pointers to the next (down, inner, younger) and previous (up,
105      outer, older) frame_info's in the frame cache.  */
106   struct frame_info *next; /* down, inner, younger */
107   int prev_p;
108   struct frame_info *prev; /* up, outer, older */
109
110   /* The reason why we could not set PREV, or UNWIND_NO_REASON if we
111      could.  Only valid when PREV_P is set.  */
112   enum unwind_stop_reason stop_reason;
113 };
114
115 /* Flag to control debugging.  */
116
117 int frame_debug;
118 static void
119 show_frame_debug (struct ui_file *file, int from_tty,
120                   struct cmd_list_element *c, const char *value)
121 {
122   fprintf_filtered (file, _("Frame debugging is %s.\n"), value);
123 }
124
125 /* Flag to indicate whether backtraces should stop at main et.al.  */
126
127 static int backtrace_past_main;
128 static void
129 show_backtrace_past_main (struct ui_file *file, int from_tty,
130                           struct cmd_list_element *c, const char *value)
131 {
132   fprintf_filtered (file, _("\
133 Whether backtraces should continue past \"main\" is %s.\n"),
134                     value);
135 }
136
137 static int backtrace_past_entry;
138 static void
139 show_backtrace_past_entry (struct ui_file *file, int from_tty,
140                            struct cmd_list_element *c, const char *value)
141 {
142   fprintf_filtered (file, _("\
143 Whether backtraces should continue past the entry point of a program is %s.\n"),
144                     value);
145 }
146
147 static int backtrace_limit = INT_MAX;
148 static void
149 show_backtrace_limit (struct ui_file *file, int from_tty,
150                       struct cmd_list_element *c, const char *value)
151 {
152   fprintf_filtered (file, _("\
153 An upper bound on the number of backtrace levels is %s.\n"),
154                     value);
155 }
156
157
158 static void
159 fprint_field (struct ui_file *file, const char *name, int p, CORE_ADDR addr)
160 {
161   if (p)
162     fprintf_unfiltered (file, "%s=0x%s", name, paddr_nz (addr));
163   else
164     fprintf_unfiltered (file, "!%s", name);
165 }
166
167 void
168 fprint_frame_id (struct ui_file *file, struct frame_id id)
169 {
170   fprintf_unfiltered (file, "{");
171   fprint_field (file, "stack", id.stack_addr_p, id.stack_addr);
172   fprintf_unfiltered (file, ",");
173   fprint_field (file, "code", id.code_addr_p, id.code_addr);
174   fprintf_unfiltered (file, ",");
175   fprint_field (file, "special", id.special_addr_p, id.special_addr);
176   fprintf_unfiltered (file, "}");
177 }
178
179 static void
180 fprint_frame_type (struct ui_file *file, enum frame_type type)
181 {
182   switch (type)
183     {
184     case NORMAL_FRAME:
185       fprintf_unfiltered (file, "NORMAL_FRAME");
186       return;
187     case DUMMY_FRAME:
188       fprintf_unfiltered (file, "DUMMY_FRAME");
189       return;
190     case SIGTRAMP_FRAME:
191       fprintf_unfiltered (file, "SIGTRAMP_FRAME");
192       return;
193     default:
194       fprintf_unfiltered (file, "<unknown type>");
195       return;
196     };
197 }
198
199 static void
200 fprint_frame (struct ui_file *file, struct frame_info *fi)
201 {
202   if (fi == NULL)
203     {
204       fprintf_unfiltered (file, "<NULL frame>");
205       return;
206     }
207   fprintf_unfiltered (file, "{");
208   fprintf_unfiltered (file, "level=%d", fi->level);
209   fprintf_unfiltered (file, ",");
210   fprintf_unfiltered (file, "type=");
211   if (fi->unwind != NULL)
212     fprint_frame_type (file, fi->unwind->type);
213   else
214     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
215   fprintf_unfiltered (file, ",");
216   fprintf_unfiltered (file, "unwind=");
217   if (fi->unwind != NULL)
218     gdb_print_host_address (fi->unwind, file);
219   else
220     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
221   fprintf_unfiltered (file, ",");
222   fprintf_unfiltered (file, "pc=");
223   if (fi->next != NULL && fi->next->prev_pc.p)
224     fprintf_unfiltered (file, "0x%s", paddr_nz (fi->next->prev_pc.value));
225   else
226     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
227   fprintf_unfiltered (file, ",");
228   fprintf_unfiltered (file, "id=");
229   if (fi->this_id.p)
230     fprint_frame_id (file, fi->this_id.value);
231   else
232     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
233   fprintf_unfiltered (file, ",");
234   fprintf_unfiltered (file, "func=");
235   if (fi->next != NULL && fi->next->prev_func.p)
236     fprintf_unfiltered (file, "0x%s", paddr_nz (fi->next->prev_func.addr));
237   else
238     fprintf_unfiltered (file, "<unknown>");
239   fprintf_unfiltered (file, "}");
240 }
241
242 /* Return a frame uniq ID that can be used to, later, re-find the
243    frame.  */
244
245 struct frame_id
246 get_frame_id (struct frame_info *fi)
247 {
248   if (fi == NULL)
249     {
250       return null_frame_id;
251     }
252   if (!fi->this_id.p)
253     {
254       if (frame_debug)
255         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ get_frame_id (fi=%d) ",
256                             fi->level);
257       /* Find the unwinder.  */
258       if (fi->unwind == NULL)
259         fi->unwind = frame_unwind_find_by_frame (fi, &fi->prologue_cache);
260       /* Find THIS frame's ID.  */
261       fi->unwind->this_id (fi, &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 gdbarch *gdbarch, 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 (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 (get_frame_arch (frame), 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 (gdbarch_unwind_pc_p (get_frame_arch (this_frame)))
431         {
432           /* The right way.  The `pure' way.  The one true way.  This
433              method depends solely on the register-unwind code to
434              determine the value of registers in THIS frame, and hence
435              the value of this frame's PC (resume address).  A typical
436              implementation is no more than:
437            
438              frame_unwind_register (this_frame, ISA_PC_REGNUM, buf);
439              return extract_unsigned_integer (buf, size of ISA_PC_REGNUM);
440
441              Note: this method is very heavily dependent on a correct
442              register-unwind implementation, it pays to fix that
443              method first; this method is frame type agnostic, since
444              it only deals with register values, it works with any
445              frame.  This is all in stark contrast to the old
446              FRAME_SAVED_PC which would try to directly handle all the
447              different ways that a PC could be unwound.  */
448           pc = gdbarch_unwind_pc (get_frame_arch (this_frame), this_frame);
449         }
450       else
451         internal_error (__FILE__, __LINE__, _("No unwind_pc method"));
452       this_frame->prev_pc.value = pc;
453       this_frame->prev_pc.p = 1;
454       if (frame_debug)
455         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
456                             "{ frame_pc_unwind (this_frame=%d) -> 0x%s }\n",
457                             this_frame->level,
458                             paddr_nz (this_frame->prev_pc.value));
459     }
460   return this_frame->prev_pc.value;
461 }
462
463 CORE_ADDR
464 get_frame_func (struct frame_info *this_frame)
465 {
466   struct frame_info *next_frame = this_frame->next;
467
468   if (!next_frame->prev_func.p)
469     {
470       /* Make certain that this, and not the adjacent, function is
471          found.  */
472       CORE_ADDR addr_in_block = get_frame_address_in_block (this_frame);
473       next_frame->prev_func.p = 1;
474       next_frame->prev_func.addr = get_pc_function_start (addr_in_block);
475       if (frame_debug)
476         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
477                             "{ get_frame_func (this_frame=%d) -> 0x%s }\n",
478                             this_frame->level,
479                             paddr_nz (next_frame->prev_func.addr));
480     }
481   return next_frame->prev_func.addr;
482 }
483
484 static int
485 do_frame_register_read (void *src, int regnum, gdb_byte *buf)
486 {
487   return frame_register_read (src, regnum, buf);
488 }
489
490 struct regcache *
491 frame_save_as_regcache (struct frame_info *this_frame)
492 {
493   struct regcache *regcache = regcache_xmalloc (get_frame_arch (this_frame));
494   struct cleanup *cleanups = make_cleanup_regcache_xfree (regcache);
495   regcache_save (regcache, do_frame_register_read, this_frame);
496   discard_cleanups (cleanups);
497   return regcache;
498 }
499
500 void
501 frame_pop (struct frame_info *this_frame)
502 {
503   struct frame_info *prev_frame;
504   struct regcache *scratch;
505   struct cleanup *cleanups;
506
507   /* Ensure that we have a frame to pop to.  */
508   prev_frame = get_prev_frame_1 (this_frame);
509
510   if (!prev_frame)
511     error (_("Cannot pop the initial frame."));
512
513   /* Make a copy of all the register values unwound from this frame.
514      Save them in a scratch buffer so that there isn't a race between
515      trying to extract the old values from the current regcache while
516      at the same time writing new values into that same cache.  */
517   scratch = frame_save_as_regcache (prev_frame);
518   cleanups = make_cleanup_regcache_xfree (scratch);
519
520   /* FIXME: cagney/2003-03-16: It should be possible to tell the
521      target's register cache that it is about to be hit with a burst
522      register transfer and that the sequence of register writes should
523      be batched.  The pair target_prepare_to_store() and
524      target_store_registers() kind of suggest this functionality.
525      Unfortunately, they don't implement it.  Their lack of a formal
526      definition can lead to targets writing back bogus values
527      (arguably a bug in the target code mind).  */
528   /* Now copy those saved registers into the current regcache.
529      Here, regcache_cpy() calls regcache_restore().  */
530   regcache_cpy (get_current_regcache (), scratch);
531   do_cleanups (cleanups);
532
533   /* We've made right mess of GDB's local state, just discard
534      everything.  */
535   reinit_frame_cache ();
536 }
537
538 void
539 frame_register_unwind (struct frame_info *frame, int regnum,
540                        int *optimizedp, enum lval_type *lvalp,
541                        CORE_ADDR *addrp, int *realnump, gdb_byte *bufferp)
542 {
543   struct value *value;
544
545   /* Require all but BUFFERP to be valid.  A NULL BUFFERP indicates
546      that the value proper does not need to be fetched.  */
547   gdb_assert (optimizedp != NULL);
548   gdb_assert (lvalp != NULL);
549   gdb_assert (addrp != NULL);
550   gdb_assert (realnump != NULL);
551   /* gdb_assert (bufferp != NULL); */
552
553   value = frame_unwind_register_value (frame, regnum);
554
555   gdb_assert (value != NULL);
556
557   *optimizedp = value_optimized_out (value);
558   *lvalp = VALUE_LVAL (value);
559   *addrp = VALUE_ADDRESS (value);
560   *realnump = VALUE_REGNUM (value);
561
562   if (bufferp)
563     memcpy (bufferp, value_contents_all (value),
564             TYPE_LENGTH (value_type (value)));
565
566   /* Dispose of the new value.  This prevents watchpoints from
567      trying to watch the saved frame pointer.  */
568   release_value (value);
569   value_free (value);
570 }
571
572 void
573 frame_register (struct frame_info *frame, int regnum,
574                 int *optimizedp, enum lval_type *lvalp,
575                 CORE_ADDR *addrp, int *realnump, gdb_byte *bufferp)
576 {
577   /* Require all but BUFFERP to be valid.  A NULL BUFFERP indicates
578      that the value proper does not need to be fetched.  */
579   gdb_assert (optimizedp != NULL);
580   gdb_assert (lvalp != NULL);
581   gdb_assert (addrp != NULL);
582   gdb_assert (realnump != NULL);
583   /* gdb_assert (bufferp != NULL); */
584
585   /* Obtain the register value by unwinding the register from the next
586      (more inner frame).  */
587   gdb_assert (frame != NULL && frame->next != NULL);
588   frame_register_unwind (frame->next, regnum, optimizedp, lvalp, addrp,
589                          realnump, bufferp);
590 }
591
592 void
593 frame_unwind_register (struct frame_info *frame, int regnum, gdb_byte *buf)
594 {
595   int optimized;
596   CORE_ADDR addr;
597   int realnum;
598   enum lval_type lval;
599   frame_register_unwind (frame, regnum, &optimized, &lval, &addr,
600                          &realnum, buf);
601 }
602
603 void
604 get_frame_register (struct frame_info *frame,
605                     int regnum, gdb_byte *buf)
606 {
607   frame_unwind_register (frame->next, regnum, buf);
608 }
609
610 struct value *
611 frame_unwind_register_value (struct frame_info *frame, int regnum)
612 {
613   struct value *value;
614
615   gdb_assert (frame != NULL);
616
617   if (frame_debug)
618     {
619       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "\
620 { frame_unwind_register_value (frame=%d,regnum=%d(%s),...) ",
621                           frame->level, regnum,
622                           frame_map_regnum_to_name (frame, regnum));
623     }
624
625   /* Find the unwinder.  */
626   if (frame->unwind == NULL)
627     frame->unwind = frame_unwind_find_by_frame (frame, &frame->prologue_cache);
628
629   /* Ask this frame to unwind its register.  */
630   value = frame->unwind->prev_register (frame, &frame->prologue_cache, regnum);
631
632   if (frame_debug)
633     {
634       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "->");
635       if (value_optimized_out (value))
636         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " optimized out");
637       else
638         {
639           if (VALUE_LVAL (value) == lval_register)
640             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " register=%d",
641                                 VALUE_REGNUM (value));
642           else if (VALUE_LVAL (value) == lval_memory)
643             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " address=0x%s",
644                                 paddr_nz (VALUE_ADDRESS (value)));
645           else
646             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " computed");
647
648           if (value_lazy (value))
649             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " lazy");
650           else
651             {
652               int i;
653               const gdb_byte *buf = value_contents (value);
654
655               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " bytes=");
656               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "[");
657               for (i = 0; i < register_size (get_frame_arch (frame), regnum); i++)
658                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%02x", buf[i]);
659               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "]");
660             }
661         }
662
663       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
664     }
665
666   return value;
667 }
668
669 struct value *
670 get_frame_register_value (struct frame_info *frame, int regnum)
671 {
672   return frame_unwind_register_value (frame->next, regnum);
673 }
674
675 LONGEST
676 frame_unwind_register_signed (struct frame_info *frame, int regnum)
677 {
678   gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
679   frame_unwind_register (frame, regnum, buf);
680   return extract_signed_integer (buf, register_size (get_frame_arch (frame),
681                                                      regnum));
682 }
683
684 LONGEST
685 get_frame_register_signed (struct frame_info *frame, int regnum)
686 {
687   return frame_unwind_register_signed (frame->next, regnum);
688 }
689
690 ULONGEST
691 frame_unwind_register_unsigned (struct frame_info *frame, int regnum)
692 {
693   gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
694   frame_unwind_register (frame, regnum, buf);
695   return extract_unsigned_integer (buf, register_size (get_frame_arch (frame),
696                                                        regnum));
697 }
698
699 ULONGEST
700 get_frame_register_unsigned (struct frame_info *frame, int regnum)
701 {
702   return frame_unwind_register_unsigned (frame->next, regnum);
703 }
704
705 void
706 put_frame_register (struct frame_info *frame, int regnum,
707                     const gdb_byte *buf)
708 {
709   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
710   int realnum;
711   int optim;
712   enum lval_type lval;
713   CORE_ADDR addr;
714   frame_register (frame, regnum, &optim, &lval, &addr, &realnum, NULL);
715   if (optim)
716     error (_("Attempt to assign to a value that was optimized out."));
717   switch (lval)
718     {
719     case lval_memory:
720       {
721         /* FIXME: write_memory doesn't yet take constant buffers.
722            Arrrg!  */
723         gdb_byte tmp[MAX_REGISTER_SIZE];
724         memcpy (tmp, buf, register_size (gdbarch, regnum));
725         write_memory (addr, tmp, register_size (gdbarch, regnum));
726         break;
727       }
728     case lval_register:
729       regcache_cooked_write (get_current_regcache (), realnum, buf);
730       break;
731     default:
732       error (_("Attempt to assign to an unmodifiable value."));
733     }
734 }
735
736 /* frame_register_read ()
737
738    Find and return the value of REGNUM for the specified stack frame.
739    The number of bytes copied is REGISTER_SIZE (REGNUM).
740
741    Returns 0 if the register value could not be found.  */
742
743 int
744 frame_register_read (struct frame_info *frame, int regnum,
745                      gdb_byte *myaddr)
746 {
747   int optimized;
748   enum lval_type lval;
749   CORE_ADDR addr;
750   int realnum;
751   frame_register (frame, regnum, &optimized, &lval, &addr, &realnum, myaddr);
752
753   return !optimized;
754 }
755
756 int
757 get_frame_register_bytes (struct frame_info *frame, int regnum,
758                           CORE_ADDR offset, int len, gdb_byte *myaddr)
759 {
760   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
761
762   /* Skip registers wholly inside of OFFSET.  */
763   while (offset >= register_size (gdbarch, regnum))
764     {
765       offset -= register_size (gdbarch, regnum);
766       regnum++;
767     }
768
769   /* Copy the data.  */
770   while (len > 0)
771     {
772       int curr_len = register_size (gdbarch, regnum) - offset;
773       if (curr_len > len)
774         curr_len = len;
775
776       if (curr_len == register_size (gdbarch, regnum))
777         {
778           if (!frame_register_read (frame, regnum, myaddr))
779             return 0;
780         }
781       else
782         {
783           gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
784           if (!frame_register_read (frame, regnum, buf))
785             return 0;
786           memcpy (myaddr, buf + offset, curr_len);
787         }
788
789       myaddr += curr_len;
790       len -= curr_len;
791       offset = 0;
792       regnum++;
793     }
794
795   return 1;
796 }
797
798 void
799 put_frame_register_bytes (struct frame_info *frame, int regnum,
800                           CORE_ADDR offset, int len, const gdb_byte *myaddr)
801 {
802   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
803
804   /* Skip registers wholly inside of OFFSET.  */
805   while (offset >= register_size (gdbarch, regnum))
806     {
807       offset -= register_size (gdbarch, regnum);
808       regnum++;
809     }
810
811   /* Copy the data.  */
812   while (len > 0)
813     {
814       int curr_len = register_size (gdbarch, regnum) - offset;
815       if (curr_len > len)
816         curr_len = len;
817
818       if (curr_len == register_size (gdbarch, regnum))
819         {
820           put_frame_register (frame, regnum, myaddr);
821         }
822       else
823         {
824           gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
825           frame_register_read (frame, regnum, buf);
826           memcpy (buf + offset, myaddr, curr_len);
827           put_frame_register (frame, regnum, buf);
828         }
829
830       myaddr += curr_len;
831       len -= curr_len;
832       offset = 0;
833       regnum++;
834     }
835 }
836
837 /* Map between a frame register number and its name.  A frame register
838    space is a superset of the cooked register space --- it also
839    includes builtin registers.  */
840
841 int
842 frame_map_name_to_regnum (struct frame_info *frame, const char *name, int len)
843 {
844   return user_reg_map_name_to_regnum (get_frame_arch (frame), name, len);
845 }
846
847 const char *
848 frame_map_regnum_to_name (struct frame_info *frame, int regnum)
849 {
850   return user_reg_map_regnum_to_name (get_frame_arch (frame), regnum);
851 }
852
853 /* Create a sentinel frame.  */
854
855 static struct frame_info *
856 create_sentinel_frame (struct regcache *regcache)
857 {
858   struct frame_info *frame = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct frame_info);
859   frame->level = -1;
860   /* Explicitly initialize the sentinel frame's cache.  Provide it
861      with the underlying regcache.  In the future additional
862      information, such as the frame's thread will be added.  */
863   frame->prologue_cache = sentinel_frame_cache (regcache);
864   /* For the moment there is only one sentinel frame implementation.  */
865   frame->unwind = sentinel_frame_unwind;
866   /* Link this frame back to itself.  The frame is self referential
867      (the unwound PC is the same as the pc), so make it so.  */
868   frame->next = frame;
869   /* Make the sentinel frame's ID valid, but invalid.  That way all
870      comparisons with it should fail.  */
871   frame->this_id.p = 1;
872   frame->this_id.value = null_frame_id;
873   if (frame_debug)
874     {
875       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ create_sentinel_frame (...) -> ");
876       fprint_frame (gdb_stdlog, frame);
877       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
878     }
879   return frame;
880 }
881
882 /* Info about the innermost stack frame (contents of FP register) */
883
884 static struct frame_info *current_frame;
885
886 /* Cache for frame addresses already read by gdb.  Valid only while
887    inferior is stopped.  Control variables for the frame cache should
888    be local to this module.  */
889
890 static struct obstack frame_cache_obstack;
891
892 void *
893 frame_obstack_zalloc (unsigned long size)
894 {
895   void *data = obstack_alloc (&frame_cache_obstack, size);
896   memset (data, 0, size);
897   return data;
898 }
899
900 /* Return the innermost (currently executing) stack frame.  This is
901    split into two functions.  The function unwind_to_current_frame()
902    is wrapped in catch exceptions so that, even when the unwind of the
903    sentinel frame fails, the function still returns a stack frame.  */
904
905 static int
906 unwind_to_current_frame (struct ui_out *ui_out, void *args)
907 {
908   struct frame_info *frame = get_prev_frame (args);
909   /* A sentinel frame can fail to unwind, e.g., because its PC value
910      lands in somewhere like start.  */
911   if (frame == NULL)
912     return 1;
913   current_frame = frame;
914   return 0;
915 }
916
917 struct frame_info *
918 get_current_frame (void)
919 {
920   /* First check, and report, the lack of registers.  Having GDB
921      report "No stack!" or "No memory" when the target doesn't even
922      have registers is very confusing.  Besides, "printcmd.exp"
923      explicitly checks that ``print $pc'' with no registers prints "No
924      registers".  */
925   if (!target_has_registers)
926     error (_("No registers."));
927   if (!target_has_stack)
928     error (_("No stack."));
929   if (!target_has_memory)
930     error (_("No memory."));
931   if (is_executing (inferior_ptid))
932     error (_("Target is executing."));
933
934   if (current_frame == NULL)
935     {
936       struct frame_info *sentinel_frame =
937         create_sentinel_frame (get_current_regcache ());
938       if (catch_exceptions (uiout, unwind_to_current_frame, sentinel_frame,
939                             RETURN_MASK_ERROR) != 0)
940         {
941           /* Oops! Fake a current frame?  Is this useful?  It has a PC
942              of zero, for instance.  */
943           current_frame = sentinel_frame;
944         }
945     }
946   return current_frame;
947 }
948
949 /* The "selected" stack frame is used by default for local and arg
950    access.  May be zero, for no selected frame.  */
951
952 static struct frame_info *selected_frame;
953
954 static int
955 has_stack_frames (void)
956 {
957   if (!target_has_registers || !target_has_stack || !target_has_memory)
958     return 0;
959
960   /* If the current thread is executing, don't try to read from
961      it.  */
962   if (is_executing (inferior_ptid))
963     return 0;
964
965   return 1;
966 }
967
968 /* Return the selected frame.  Always non-NULL (unless there isn't an
969    inferior sufficient for creating a frame) in which case an error is
970    thrown.  */
971
972 struct frame_info *
973 get_selected_frame (const char *message)
974 {
975   if (selected_frame == NULL)
976     {
977       if (message != NULL && !has_stack_frames ())
978         error (("%s"), message);
979       /* Hey!  Don't trust this.  It should really be re-finding the
980          last selected frame of the currently selected thread.  This,
981          though, is better than nothing.  */
982       select_frame (get_current_frame ());
983     }
984   /* There is always a frame.  */
985   gdb_assert (selected_frame != NULL);
986   return selected_frame;
987 }
988
989 /* This is a variant of get_selected_frame() which can be called when
990    the inferior does not have a frame; in that case it will return
991    NULL instead of calling error().  */
992
993 struct frame_info *
994 deprecated_safe_get_selected_frame (void)
995 {
996   if (!has_stack_frames ())
997     return NULL;
998   return get_selected_frame (NULL);
999 }
1000
1001 /* Select frame FI (or NULL - to invalidate the current frame).  */
1002
1003 void
1004 select_frame (struct frame_info *fi)
1005 {
1006   struct symtab *s;
1007
1008   selected_frame = fi;
1009   /* NOTE: cagney/2002-05-04: FI can be NULL.  This occurs when the
1010      frame is being invalidated.  */
1011   if (deprecated_selected_frame_level_changed_hook)
1012     deprecated_selected_frame_level_changed_hook (frame_relative_level (fi));
1013
1014   /* FIXME: kseitz/2002-08-28: It would be nice to call
1015      selected_frame_level_changed_event() right here, but due to limitations
1016      in the current interfaces, we would end up flooding UIs with events
1017      because select_frame() is used extensively internally.
1018
1019      Once we have frame-parameterized frame (and frame-related) commands,
1020      the event notification can be moved here, since this function will only
1021      be called when the user's selected frame is being changed. */
1022
1023   /* Ensure that symbols for this frame are read in.  Also, determine the
1024      source language of this frame, and switch to it if desired.  */
1025   if (fi)
1026     {
1027       /* We retrieve the frame's symtab by using the frame PC.  However
1028          we cannot use the frame PC as-is, because it usually points to
1029          the instruction following the "call", which is sometimes the
1030          first instruction of another function.  So we rely on
1031          get_frame_address_in_block() which provides us with a PC which
1032          is guaranteed to be inside the frame's code block.  */
1033       s = find_pc_symtab (get_frame_address_in_block (fi));
1034       if (s
1035           && s->language != current_language->la_language
1036           && s->language != language_unknown
1037           && language_mode == language_mode_auto)
1038         {
1039           set_language (s->language);
1040         }
1041     }
1042 }
1043         
1044 /* Create an arbitrary (i.e. address specified by user) or innermost frame.
1045    Always returns a non-NULL value.  */
1046
1047 struct frame_info *
1048 create_new_frame (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR pc)
1049 {
1050   struct frame_info *fi;
1051
1052   if (frame_debug)
1053     {
1054       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1055                           "{ create_new_frame (addr=0x%s, pc=0x%s) ",
1056                           paddr_nz (addr), paddr_nz (pc));
1057     }
1058
1059   fi = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct frame_info);
1060
1061   fi->next = create_sentinel_frame (get_current_regcache ());
1062
1063   /* Select/initialize both the unwind function and the frame's type
1064      based on the PC.  */
1065   fi->unwind = frame_unwind_find_by_frame (fi, &fi->prologue_cache);
1066
1067   fi->this_id.p = 1;
1068   deprecated_update_frame_base_hack (fi, addr);
1069   deprecated_update_frame_pc_hack (fi, pc);
1070
1071   if (frame_debug)
1072     {
1073       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1074       fprint_frame (gdb_stdlog, fi);
1075       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
1076     }
1077
1078   return fi;
1079 }
1080
1081 /* Return the frame that THIS_FRAME calls (NULL if THIS_FRAME is the
1082    innermost frame).  Be careful to not fall off the bottom of the
1083    frame chain and onto the sentinel frame.  */
1084
1085 struct frame_info *
1086 get_next_frame (struct frame_info *this_frame)
1087 {
1088   if (this_frame->level > 0)
1089     return this_frame->next;
1090   else
1091     return NULL;
1092 }
1093
1094 /* Observer for the target_changed event.  */
1095
1096 void
1097 frame_observer_target_changed (struct target_ops *target)
1098 {
1099   reinit_frame_cache ();
1100 }
1101
1102 /* Flush the entire frame cache.  */
1103
1104 void
1105 reinit_frame_cache (void)
1106 {
1107   struct frame_info *fi;
1108
1109   /* Tear down all frame caches.  */
1110   for (fi = current_frame; fi != NULL; fi = fi->prev)
1111     {
1112       if (fi->prologue_cache && fi->unwind->dealloc_cache)
1113         fi->unwind->dealloc_cache (fi, fi->prologue_cache);
1114       if (fi->base_cache && fi->base->unwind->dealloc_cache)
1115         fi->base->unwind->dealloc_cache (fi, fi->base_cache);
1116     }
1117
1118   /* Since we can't really be sure what the first object allocated was */
1119   obstack_free (&frame_cache_obstack, 0);
1120   obstack_init (&frame_cache_obstack);
1121
1122   if (current_frame != NULL)
1123     annotate_frames_invalid ();
1124
1125   current_frame = NULL;         /* Invalidate cache */
1126   select_frame (NULL);
1127   if (frame_debug)
1128     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ reinit_frame_cache () }\n");
1129 }
1130
1131 /* Find where a register is saved (in memory or another register).
1132    The result of frame_register_unwind is just where it is saved
1133    relative to this particular frame.  */
1134
1135 static void
1136 frame_register_unwind_location (struct frame_info *this_frame, int regnum,
1137                                 int *optimizedp, enum lval_type *lvalp,
1138                                 CORE_ADDR *addrp, int *realnump)
1139 {
1140   gdb_assert (this_frame == NULL || this_frame->level >= 0);
1141
1142   while (this_frame != NULL)
1143     {
1144       frame_register_unwind (this_frame, regnum, optimizedp, lvalp,
1145                              addrp, realnump, NULL);
1146
1147       if (*optimizedp)
1148         break;
1149
1150       if (*lvalp != lval_register)
1151         break;
1152
1153       regnum = *realnump;
1154       this_frame = get_next_frame (this_frame);
1155     }
1156 }
1157
1158 /* Return a "struct frame_info" corresponding to the frame that called
1159    THIS_FRAME.  Returns NULL if there is no such frame.
1160
1161    Unlike get_prev_frame, this function always tries to unwind the
1162    frame.  */
1163
1164 static struct frame_info *
1165 get_prev_frame_1 (struct frame_info *this_frame)
1166 {
1167   struct frame_info *prev_frame;
1168   struct frame_id this_id;
1169   struct gdbarch *gdbarch;
1170
1171   gdb_assert (this_frame != NULL);
1172   gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1173
1174   if (frame_debug)
1175     {
1176       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ get_prev_frame_1 (this_frame=");
1177       if (this_frame != NULL)
1178         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%d", this_frame->level);
1179       else
1180         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "<NULL>");
1181       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") ");
1182     }
1183
1184   /* Only try to do the unwind once.  */
1185   if (this_frame->prev_p)
1186     {
1187       if (frame_debug)
1188         {
1189           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1190           fprint_frame (gdb_stdlog, this_frame->prev);
1191           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // cached \n");
1192         }
1193       return this_frame->prev;
1194     }
1195
1196   /* If the frame unwinder hasn't been selected yet, we must do so
1197      before setting prev_p; otherwise the check for misbehaved
1198      sniffers will think that this frame's sniffer tried to unwind
1199      further (see frame_cleanup_after_sniffer).  */
1200   if (this_frame->unwind == NULL)
1201     this_frame->unwind
1202       = frame_unwind_find_by_frame (this_frame, &this_frame->prologue_cache);
1203
1204   this_frame->prev_p = 1;
1205   this_frame->stop_reason = UNWIND_NO_REASON;
1206
1207   /* Check that this frame's ID was valid.  If it wasn't, don't try to
1208      unwind to the prev frame.  Be careful to not apply this test to
1209      the sentinel frame.  */
1210   this_id = get_frame_id (this_frame);
1211   if (this_frame->level >= 0 && !frame_id_p (this_id))
1212     {
1213       if (frame_debug)
1214         {
1215           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1216           fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1217           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // this ID is NULL }\n");
1218         }
1219       this_frame->stop_reason = UNWIND_NULL_ID;
1220       return NULL;
1221     }
1222
1223   /* Check that this frame's ID isn't inner to (younger, below, next)
1224      the next frame.  This happens when a frame unwind goes backwards.
1225      Exclude signal trampolines (due to sigaltstack the frame ID can
1226      go backwards) and sentinel frames (the test is meaningless).  */
1227   if (this_frame->next->level >= 0
1228       && this_frame->next->unwind->type != SIGTRAMP_FRAME
1229       && frame_id_inner (get_frame_arch (this_frame), this_id,
1230                          get_frame_id (this_frame->next)))
1231     {
1232       if (frame_debug)
1233         {
1234           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1235           fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1236           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // this frame ID is inner }\n");
1237         }
1238       this_frame->stop_reason = UNWIND_INNER_ID;
1239       return NULL;
1240     }
1241
1242   /* Check that this and the next frame are not identical.  If they
1243      are, there is most likely a stack cycle.  As with the inner-than
1244      test above, avoid comparing the inner-most and sentinel frames.  */
1245   if (this_frame->level > 0
1246       && frame_id_eq (this_id, get_frame_id (this_frame->next)))
1247     {
1248       if (frame_debug)
1249         {
1250           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1251           fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1252           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // this frame has same ID }\n");
1253         }
1254       this_frame->stop_reason = UNWIND_SAME_ID;
1255       return NULL;
1256     }
1257
1258   /* Check that this and the next frame do not unwind the PC register
1259      to the same memory location.  If they do, then even though they
1260      have different frame IDs, the new frame will be bogus; two
1261      functions can't share a register save slot for the PC.  This can
1262      happen when the prologue analyzer finds a stack adjustment, but
1263      no PC save.
1264
1265      This check does assume that the "PC register" is roughly a
1266      traditional PC, even if the gdbarch_unwind_pc method adjusts
1267      it (we do not rely on the value, only on the unwound PC being
1268      dependent on this value).  A potential improvement would be
1269      to have the frame prev_pc method and the gdbarch unwind_pc
1270      method set the same lval and location information as
1271      frame_register_unwind.  */
1272   if (this_frame->level > 0
1273       && gdbarch_pc_regnum (gdbarch) >= 0
1274       && get_frame_type (this_frame) == NORMAL_FRAME
1275       && get_frame_type (this_frame->next) == NORMAL_FRAME)
1276     {
1277       int optimized, realnum, nrealnum;
1278       enum lval_type lval, nlval;
1279       CORE_ADDR addr, naddr;
1280
1281       frame_register_unwind_location (this_frame,
1282                                       gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
1283                                       &optimized, &lval, &addr, &realnum);
1284       frame_register_unwind_location (get_next_frame (this_frame),
1285                                       gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
1286                                       &optimized, &nlval, &naddr, &nrealnum);
1287
1288       if ((lval == lval_memory && lval == nlval && addr == naddr)
1289           || (lval == lval_register && lval == nlval && realnum == nrealnum))
1290         {
1291           if (frame_debug)
1292             {
1293               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1294               fprint_frame (gdb_stdlog, NULL);
1295               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " // no saved PC }\n");
1296             }
1297
1298           this_frame->stop_reason = UNWIND_NO_SAVED_PC;
1299           this_frame->prev = NULL;
1300           return NULL;
1301         }
1302     }
1303
1304   /* Allocate the new frame but do not wire it in to the frame chain.
1305      Some (bad) code in INIT_FRAME_EXTRA_INFO tries to look along
1306      frame->next to pull some fancy tricks (of course such code is, by
1307      definition, recursive).  Try to prevent it.
1308
1309      There is no reason to worry about memory leaks, should the
1310      remainder of the function fail.  The allocated memory will be
1311      quickly reclaimed when the frame cache is flushed, and the `we've
1312      been here before' check above will stop repeated memory
1313      allocation calls.  */
1314   prev_frame = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct frame_info);
1315   prev_frame->level = this_frame->level + 1;
1316
1317   /* Don't yet compute ->unwind (and hence ->type).  It is computed
1318      on-demand in get_frame_type, frame_register_unwind, and
1319      get_frame_id.  */
1320
1321   /* Don't yet compute the frame's ID.  It is computed on-demand by
1322      get_frame_id().  */
1323
1324   /* The unwound frame ID is validate at the start of this function,
1325      as part of the logic to decide if that frame should be further
1326      unwound, and not here while the prev frame is being created.
1327      Doing this makes it possible for the user to examine a frame that
1328      has an invalid frame ID.
1329
1330      Some very old VAX code noted: [...]  For the sake of argument,
1331      suppose that the stack is somewhat trashed (which is one reason
1332      that "info frame" exists).  So, return 0 (indicating we don't
1333      know the address of the arglist) if we don't know what frame this
1334      frame calls.  */
1335
1336   /* Link it in.  */
1337   this_frame->prev = prev_frame;
1338   prev_frame->next = this_frame;
1339
1340   if (frame_debug)
1341     {
1342       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "-> ");
1343       fprint_frame (gdb_stdlog, prev_frame);
1344       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " }\n");
1345     }
1346
1347   return prev_frame;
1348 }
1349
1350 /* Debug routine to print a NULL frame being returned.  */
1351
1352 static void
1353 frame_debug_got_null_frame (struct ui_file *file,
1354                             struct frame_info *this_frame,
1355                             const char *reason)
1356 {
1357   if (frame_debug)
1358     {
1359       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "{ get_prev_frame (this_frame=");
1360       if (this_frame != NULL)
1361         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%d", this_frame->level);
1362       else
1363         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "<NULL>");
1364       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, ") -> // %s}\n", reason);
1365     }
1366 }
1367
1368 /* Is this (non-sentinel) frame in the "main"() function?  */
1369
1370 static int
1371 inside_main_func (struct frame_info *this_frame)
1372 {
1373   struct minimal_symbol *msymbol;
1374   CORE_ADDR maddr;
1375
1376   if (symfile_objfile == 0)
1377     return 0;
1378   msymbol = lookup_minimal_symbol (main_name (), NULL, symfile_objfile);
1379   if (msymbol == NULL)
1380     return 0;
1381   /* Make certain that the code, and not descriptor, address is
1382      returned.  */
1383   maddr = gdbarch_convert_from_func_ptr_addr (get_frame_arch (this_frame),
1384                                               SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol),
1385                                               &current_target);
1386   return maddr == get_frame_func (this_frame);
1387 }
1388
1389 /* Test whether THIS_FRAME is inside the process entry point function.  */
1390
1391 static int
1392 inside_entry_func (struct frame_info *this_frame)
1393 {
1394   return (get_frame_func (this_frame) == entry_point_address ());
1395 }
1396
1397 /* Return a structure containing various interesting information about
1398    the frame that called THIS_FRAME.  Returns NULL if there is entier
1399    no such frame or the frame fails any of a set of target-independent
1400    condition that should terminate the frame chain (e.g., as unwinding
1401    past main()).
1402
1403    This function should not contain target-dependent tests, such as
1404    checking whether the program-counter is zero.  */
1405
1406 struct frame_info *
1407 get_prev_frame (struct frame_info *this_frame)
1408 {
1409   struct frame_info *prev_frame;
1410
1411   /* Return the inner-most frame, when the caller passes in NULL.  */
1412   /* NOTE: cagney/2002-11-09: Not sure how this would happen.  The
1413      caller should have previously obtained a valid frame using
1414      get_selected_frame() and then called this code - only possibility
1415      I can think of is code behaving badly.
1416
1417      NOTE: cagney/2003-01-10: Talk about code behaving badly.  Check
1418      block_innermost_frame().  It does the sequence: frame = NULL;
1419      while (1) { frame = get_prev_frame (frame); .... }.  Ulgh!  Why
1420      it couldn't be written better, I don't know.
1421
1422      NOTE: cagney/2003-01-11: I suspect what is happening in
1423      block_innermost_frame() is, when the target has no state
1424      (registers, memory, ...), it is still calling this function.  The
1425      assumption being that this function will return NULL indicating
1426      that a frame isn't possible, rather than checking that the target
1427      has state and then calling get_current_frame() and
1428      get_prev_frame().  This is a guess mind.  */
1429   if (this_frame == NULL)
1430     {
1431       /* NOTE: cagney/2002-11-09: There was a code segment here that
1432          would error out when CURRENT_FRAME was NULL.  The comment
1433          that went with it made the claim ...
1434
1435          ``This screws value_of_variable, which just wants a nice
1436          clean NULL return from block_innermost_frame if there are no
1437          frames.  I don't think I've ever seen this message happen
1438          otherwise.  And returning NULL here is a perfectly legitimate
1439          thing to do.''
1440
1441          Per the above, this code shouldn't even be called with a NULL
1442          THIS_FRAME.  */
1443       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "this_frame NULL");
1444       return current_frame;
1445     }
1446
1447   /* There is always a frame.  If this assertion fails, suspect that
1448      something should be calling get_selected_frame() or
1449      get_current_frame().  */
1450   gdb_assert (this_frame != NULL);
1451
1452   /* tausq/2004-12-07: Dummy frames are skipped because it doesn't make much
1453      sense to stop unwinding at a dummy frame.  One place where a dummy
1454      frame may have an address "inside_main_func" is on HPUX.  On HPUX, the
1455      pcsqh register (space register for the instruction at the head of the
1456      instruction queue) cannot be written directly; the only way to set it
1457      is to branch to code that is in the target space.  In order to implement
1458      frame dummies on HPUX, the called function is made to jump back to where 
1459      the inferior was when the user function was called.  If gdb was inside 
1460      the main function when we created the dummy frame, the dummy frame will 
1461      point inside the main function.  */
1462   if (this_frame->level >= 0
1463       && get_frame_type (this_frame) != DUMMY_FRAME
1464       && !backtrace_past_main
1465       && inside_main_func (this_frame))
1466     /* Don't unwind past main().  Note, this is done _before_ the
1467        frame has been marked as previously unwound.  That way if the
1468        user later decides to enable unwinds past main(), that will
1469        automatically happen.  */
1470     {
1471       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "inside main func");
1472       return NULL;
1473     }
1474
1475   /* If the user's backtrace limit has been exceeded, stop.  We must
1476      add two to the current level; one of those accounts for backtrace_limit
1477      being 1-based and the level being 0-based, and the other accounts for
1478      the level of the new frame instead of the level of the current
1479      frame.  */
1480   if (this_frame->level + 2 > backtrace_limit)
1481     {
1482       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame,
1483                                   "backtrace limit exceeded");
1484       return NULL;
1485     }
1486
1487   /* If we're already inside the entry function for the main objfile,
1488      then it isn't valid.  Don't apply this test to a dummy frame -
1489      dummy frame PCs typically land in the entry func.  Don't apply
1490      this test to the sentinel frame.  Sentinel frames should always
1491      be allowed to unwind.  */
1492   /* NOTE: cagney/2003-07-07: Fixed a bug in inside_main_func() -
1493      wasn't checking for "main" in the minimal symbols.  With that
1494      fixed asm-source tests now stop in "main" instead of halting the
1495      backtrace in weird and wonderful ways somewhere inside the entry
1496      file.  Suspect that tests for inside the entry file/func were
1497      added to work around that (now fixed) case.  */
1498   /* NOTE: cagney/2003-07-15: danielj (if I'm reading it right)
1499      suggested having the inside_entry_func test use the
1500      inside_main_func() msymbol trick (along with entry_point_address()
1501      I guess) to determine the address range of the start function.
1502      That should provide a far better stopper than the current
1503      heuristics.  */
1504   /* NOTE: tausq/2004-10-09: this is needed if, for example, the compiler
1505      applied tail-call optimizations to main so that a function called 
1506      from main returns directly to the caller of main.  Since we don't
1507      stop at main, we should at least stop at the entry point of the
1508      application.  */
1509   if (!backtrace_past_entry
1510       && get_frame_type (this_frame) != DUMMY_FRAME && this_frame->level >= 0
1511       && inside_entry_func (this_frame))
1512     {
1513       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "inside entry func");
1514       return NULL;
1515     }
1516
1517   /* Assume that the only way to get a zero PC is through something
1518      like a SIGSEGV or a dummy frame, and hence that NORMAL frames
1519      will never unwind a zero PC.  */
1520   if (this_frame->level > 0
1521       && get_frame_type (this_frame) == NORMAL_FRAME
1522       && get_frame_type (get_next_frame (this_frame)) == NORMAL_FRAME
1523       && get_frame_pc (this_frame) == 0)
1524     {
1525       frame_debug_got_null_frame (gdb_stdlog, this_frame, "zero PC");
1526       return NULL;
1527     }
1528
1529   return get_prev_frame_1 (this_frame);
1530 }
1531
1532 CORE_ADDR
1533 get_frame_pc (struct frame_info *frame)
1534 {
1535   gdb_assert (frame->next != NULL);
1536   return frame_pc_unwind (frame->next);
1537 }
1538
1539 /* Return an address that falls within THIS_FRAME's code block.  */
1540
1541 CORE_ADDR
1542 get_frame_address_in_block (struct frame_info *this_frame)
1543 {
1544   /* A draft address.  */
1545   CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
1546
1547   struct frame_info *next_frame = this_frame->next;
1548
1549   /* Calling get_frame_pc returns the resume address for THIS_FRAME.
1550      Normally the resume address is inside the body of the function
1551      associated with THIS_FRAME, but there is a special case: when
1552      calling a function which the compiler knows will never return
1553      (for instance abort), the call may be the very last instruction
1554      in the calling function.  The resume address will point after the
1555      call and may be at the beginning of a different function
1556      entirely.
1557
1558      If THIS_FRAME is a signal frame or dummy frame, then we should
1559      not adjust the unwound PC.  For a dummy frame, GDB pushed the
1560      resume address manually onto the stack.  For a signal frame, the
1561      OS may have pushed the resume address manually and invoked the
1562      handler (e.g. GNU/Linux), or invoked the trampoline which called
1563      the signal handler - but in either case the signal handler is
1564      expected to return to the trampoline.  So in both of these
1565      cases we know that the resume address is executable and
1566      related.  So we only need to adjust the PC if THIS_FRAME
1567      is a normal function.
1568
1569      If the program has been interrupted while THIS_FRAME is current,
1570      then clearly the resume address is inside the associated
1571      function.  There are three kinds of interruption: debugger stop
1572      (next frame will be SENTINEL_FRAME), operating system
1573      signal or exception (next frame will be SIGTRAMP_FRAME),
1574      or debugger-induced function call (next frame will be
1575      DUMMY_FRAME).  So we only need to adjust the PC if
1576      NEXT_FRAME is a normal function.
1577
1578      We check the type of NEXT_FRAME first, since it is already
1579      known; frame type is determined by the unwinder, and since
1580      we have THIS_FRAME we've already selected an unwinder for
1581      NEXT_FRAME.  */
1582   if (get_frame_type (next_frame) == NORMAL_FRAME
1583       && get_frame_type (this_frame) == NORMAL_FRAME)
1584     return pc - 1;
1585
1586   return pc;
1587 }
1588
1589 static int
1590 pc_notcurrent (struct frame_info *frame)
1591 {
1592   /* If FRAME is not the innermost frame, that normally means that
1593      FRAME->pc points at the return instruction (which is *after* the
1594      call instruction), and we want to get the line containing the
1595      call (because the call is where the user thinks the program is).
1596      However, if the next frame is either a SIGTRAMP_FRAME or a
1597      DUMMY_FRAME, then the next frame will contain a saved interrupt
1598      PC and such a PC indicates the current (rather than next)
1599      instruction/line, consequently, for such cases, want to get the
1600      line containing fi->pc.  */
1601   struct frame_info *next = get_next_frame (frame);
1602   int notcurrent = (next != NULL && get_frame_type (next) == NORMAL_FRAME);
1603   return notcurrent;
1604 }
1605
1606 void
1607 find_frame_sal (struct frame_info *frame, struct symtab_and_line *sal)
1608 {
1609   (*sal) = find_pc_line (get_frame_pc (frame), pc_notcurrent (frame));
1610 }
1611
1612 /* Per "frame.h", return the ``address'' of the frame.  Code should
1613    really be using get_frame_id().  */
1614 CORE_ADDR
1615 get_frame_base (struct frame_info *fi)
1616 {
1617   return get_frame_id (fi).stack_addr;
1618 }
1619
1620 /* High-level offsets into the frame.  Used by the debug info.  */
1621
1622 CORE_ADDR
1623 get_frame_base_address (struct frame_info *fi)
1624 {
1625   if (get_frame_type (fi) != NORMAL_FRAME)
1626     return 0;
1627   if (fi->base == NULL)
1628     fi->base = frame_base_find_by_frame (fi);
1629   /* Sneaky: If the low-level unwind and high-level base code share a
1630      common unwinder, let them share the prologue cache.  */
1631   if (fi->base->unwind == fi->unwind)
1632     return fi->base->this_base (fi, &fi->prologue_cache);
1633   return fi->base->this_base (fi, &fi->base_cache);
1634 }
1635
1636 CORE_ADDR
1637 get_frame_locals_address (struct frame_info *fi)
1638 {
1639   void **cache;
1640   if (get_frame_type (fi) != NORMAL_FRAME)
1641     return 0;
1642   /* If there isn't a frame address method, find it.  */
1643   if (fi->base == NULL)
1644     fi->base = frame_base_find_by_frame (fi);
1645   /* Sneaky: If the low-level unwind and high-level base code share a
1646      common unwinder, let them share the prologue cache.  */
1647   if (fi->base->unwind == fi->unwind)
1648     return fi->base->this_locals (fi, &fi->prologue_cache);
1649   return fi->base->this_locals (fi, &fi->base_cache);
1650 }
1651
1652 CORE_ADDR
1653 get_frame_args_address (struct frame_info *fi)
1654 {
1655   void **cache;
1656   if (get_frame_type (fi) != NORMAL_FRAME)
1657     return 0;
1658   /* If there isn't a frame address method, find it.  */
1659   if (fi->base == NULL)
1660     fi->base = frame_base_find_by_frame (fi);
1661   /* Sneaky: If the low-level unwind and high-level base code share a
1662      common unwinder, let them share the prologue cache.  */
1663   if (fi->base->unwind == fi->unwind)
1664     return fi->base->this_args (fi, &fi->prologue_cache);
1665   return fi->base->this_args (fi, &fi->base_cache);
1666 }
1667
1668 /* Level of the selected frame: 0 for innermost, 1 for its caller, ...
1669    or -1 for a NULL frame.  */
1670
1671 int
1672 frame_relative_level (struct frame_info *fi)
1673 {
1674   if (fi == NULL)
1675     return -1;
1676   else
1677     return fi->level;
1678 }
1679
1680 enum frame_type
1681 get_frame_type (struct frame_info *frame)
1682 {
1683   if (frame->unwind == NULL)
1684     /* Initialize the frame's unwinder because that's what
1685        provides the frame's type.  */
1686     frame->unwind = frame_unwind_find_by_frame (frame, &frame->prologue_cache);
1687   return frame->unwind->type;
1688 }
1689
1690 void
1691 deprecated_update_frame_pc_hack (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
1692 {
1693   if (frame_debug)
1694     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1695                         "{ deprecated_update_frame_pc_hack (frame=%d,pc=0x%s) }\n",
1696                         frame->level, paddr_nz (pc));
1697   /* NOTE: cagney/2003-03-11: Some architectures (e.g., Arm) are
1698      maintaining a locally allocated frame object.  Since such frames
1699      are not in the frame chain, it isn't possible to assume that the
1700      frame has a next.  Sigh.  */
1701   if (frame->next != NULL)
1702     {
1703       /* While we're at it, update this frame's cached PC value, found
1704          in the next frame.  Oh for the day when "struct frame_info"
1705          is opaque and this hack on hack can just go away.  */
1706       frame->next->prev_pc.value = pc;
1707       frame->next->prev_pc.p = 1;
1708     }
1709 }
1710
1711 void
1712 deprecated_update_frame_base_hack (struct frame_info *frame, CORE_ADDR base)
1713 {
1714   if (frame_debug)
1715     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1716                         "{ deprecated_update_frame_base_hack (frame=%d,base=0x%s) }\n",
1717                         frame->level, paddr_nz (base));
1718   /* See comment in "frame.h".  */
1719   frame->this_id.value.stack_addr = base;
1720 }
1721
1722 /* Memory access methods.  */
1723
1724 void
1725 get_frame_memory (struct frame_info *this_frame, CORE_ADDR addr,
1726                   gdb_byte *buf, int len)
1727 {
1728   read_memory (addr, buf, len);
1729 }
1730
1731 LONGEST
1732 get_frame_memory_signed (struct frame_info *this_frame, CORE_ADDR addr,
1733                          int len)
1734 {
1735   return read_memory_integer (addr, len);
1736 }
1737
1738 ULONGEST
1739 get_frame_memory_unsigned (struct frame_info *this_frame, CORE_ADDR addr,
1740                            int len)
1741 {
1742   return read_memory_unsigned_integer (addr, len);
1743 }
1744
1745 int
1746 safe_frame_unwind_memory (struct frame_info *this_frame,
1747                           CORE_ADDR addr, gdb_byte *buf, int len)
1748 {
1749   /* NOTE: target_read_memory returns zero on success!  */
1750   return !target_read_memory (addr, buf, len);
1751 }
1752
1753 /* Architecture method.  */
1754
1755 struct gdbarch *
1756 get_frame_arch (struct frame_info *this_frame)
1757 {
1758   return current_gdbarch;
1759 }
1760
1761 /* Stack pointer methods.  */
1762
1763 CORE_ADDR
1764 get_frame_sp (struct frame_info *this_frame)
1765 {
1766   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1767   /* Normality - an architecture that provides a way of obtaining any
1768      frame inner-most address.  */
1769   if (gdbarch_unwind_sp_p (gdbarch))
1770     /* NOTE drow/2008-06-28: gdbarch_unwind_sp could be converted to
1771        operate on THIS_FRAME now.  */
1772     return gdbarch_unwind_sp (gdbarch, this_frame->next);
1773   /* Now things are really are grim.  Hope that the value returned by
1774      the gdbarch_sp_regnum register is meaningful.  */
1775   if (gdbarch_sp_regnum (gdbarch) >= 0)
1776     return get_frame_register_unsigned (this_frame,
1777                                         gdbarch_sp_regnum (gdbarch));
1778   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("Missing unwind SP method"));
1779 }
1780
1781 /* Return the reason why we can't unwind past FRAME.  */
1782
1783 enum unwind_stop_reason
1784 get_frame_unwind_stop_reason (struct frame_info *frame)
1785 {
1786   /* If we haven't tried to unwind past this point yet, then assume
1787      that unwinding would succeed.  */
1788   if (frame->prev_p == 0)
1789     return UNWIND_NO_REASON;
1790
1791   /* Otherwise, we set a reason when we succeeded (or failed) to
1792      unwind.  */
1793   return frame->stop_reason;
1794 }
1795
1796 /* Return a string explaining REASON.  */
1797
1798 const char *
1799 frame_stop_reason_string (enum unwind_stop_reason reason)
1800 {
1801   switch (reason)
1802     {
1803     case UNWIND_NULL_ID:
1804       return _("unwinder did not report frame ID");
1805
1806     case UNWIND_INNER_ID:
1807       return _("previous frame inner to this frame (corrupt stack?)");
1808
1809     case UNWIND_SAME_ID:
1810       return _("previous frame identical to this frame (corrupt stack?)");
1811
1812     case UNWIND_NO_SAVED_PC:
1813       return _("frame did not save the PC");
1814
1815     case UNWIND_NO_REASON:
1816     case UNWIND_FIRST_ERROR:
1817     default:
1818       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1819                       "Invalid frame stop reason");
1820     }
1821 }
1822
1823 /* Clean up after a failed (wrong unwinder) attempt to unwind past
1824    FRAME.  */
1825
1826 static void
1827 frame_cleanup_after_sniffer (void *arg)
1828 {
1829   struct frame_info *frame = arg;
1830
1831   /* The sniffer should not allocate a prologue cache if it did not
1832      match this frame.  */
1833   gdb_assert (frame->prologue_cache == NULL);
1834
1835   /* No sniffer should extend the frame chain; sniff based on what is
1836      already certain.  */
1837   gdb_assert (!frame->prev_p);
1838
1839   /* The sniffer should not check the frame's ID; that's circular.  */
1840   gdb_assert (!frame->this_id.p);
1841
1842   /* Clear cached fields dependent on the unwinder.
1843
1844      The previous PC is independent of the unwinder, but the previous
1845      function is not (see get_frame_address_in_block).  */
1846   frame->prev_func.p = 0;
1847   frame->prev_func.addr = 0;
1848
1849   /* Discard the unwinder last, so that we can easily find it if an assertion
1850      in this function triggers.  */
1851   frame->unwind = NULL;
1852 }
1853
1854 /* Set FRAME's unwinder temporarily, so that we can call a sniffer.
1855    Return a cleanup which should be called if unwinding fails, and
1856    discarded if it succeeds.  */
1857
1858 struct cleanup *
1859 frame_prepare_for_sniffer (struct frame_info *frame,
1860                            const struct frame_unwind *unwind)
1861 {
1862   gdb_assert (frame->unwind == NULL);
1863   frame->unwind = unwind;
1864   return make_cleanup (frame_cleanup_after_sniffer, frame);
1865 }
1866
1867 extern initialize_file_ftype _initialize_frame; /* -Wmissing-prototypes */
1868
1869 static struct cmd_list_element *set_backtrace_cmdlist;
1870 static struct cmd_list_element *show_backtrace_cmdlist;
1871
1872 static void
1873 set_backtrace_cmd (char *args, int from_tty)
1874 {
1875   help_list (set_backtrace_cmdlist, "set backtrace ", -1, gdb_stdout);
1876 }
1877
1878 static void
1879 show_backtrace_cmd (char *args, int from_tty)
1880 {
1881   cmd_show_list (show_backtrace_cmdlist, from_tty, "");
1882 }
1883
1884 void
1885 _initialize_frame (void)
1886 {
1887   obstack_init (&frame_cache_obstack);
1888
1889   observer_attach_target_changed (frame_observer_target_changed);
1890
1891   add_prefix_cmd ("backtrace", class_maintenance, set_backtrace_cmd, _("\
1892 Set backtrace specific variables.\n\
1893 Configure backtrace variables such as the backtrace limit"),
1894                   &set_backtrace_cmdlist, "set backtrace ",
1895                   0/*allow-unknown*/, &setlist);
1896   add_prefix_cmd ("backtrace", class_maintenance, show_backtrace_cmd, _("\
1897 Show backtrace specific variables\n\
1898 Show backtrace variables such as the backtrace limit"),
1899                   &show_backtrace_cmdlist, "show backtrace ",
1900                   0/*allow-unknown*/, &showlist);
1901
1902   add_setshow_boolean_cmd ("past-main", class_obscure,
1903                            &backtrace_past_main, _("\
1904 Set whether backtraces should continue past \"main\"."), _("\
1905 Show whether backtraces should continue past \"main\"."), _("\
1906 Normally the caller of \"main\" is not of interest, so GDB will terminate\n\
1907 the backtrace at \"main\".  Set this variable if you need to see the rest\n\
1908 of the stack trace."),
1909                            NULL,
1910                            show_backtrace_past_main,
1911                            &set_backtrace_cmdlist,
1912                            &show_backtrace_cmdlist);
1913
1914   add_setshow_boolean_cmd ("past-entry", class_obscure,
1915                            &backtrace_past_entry, _("\
1916 Set whether backtraces should continue past the entry point of a program."),
1917                            _("\
1918 Show whether backtraces should continue past the entry point of a program."),
1919                            _("\
1920 Normally there are no callers beyond the entry point of a program, so GDB\n\
1921 will terminate the backtrace there.  Set this variable if you need to see \n\
1922 the rest of the stack trace."),
1923                            NULL,
1924                            show_backtrace_past_entry,
1925                            &set_backtrace_cmdlist,
1926                            &show_backtrace_cmdlist);
1927
1928   add_setshow_integer_cmd ("limit", class_obscure,
1929                            &backtrace_limit, _("\
1930 Set an upper bound on the number of backtrace levels."), _("\
1931 Show the upper bound on the number of backtrace levels."), _("\
1932 No more than the specified number of frames can be displayed or examined.\n\
1933 Zero is unlimited."),
1934                            NULL,
1935                            show_backtrace_limit,
1936                            &set_backtrace_cmdlist,
1937                            &show_backtrace_cmdlist);
1938
1939   /* Debug this files internals. */
1940   add_setshow_zinteger_cmd ("frame", class_maintenance, &frame_debug,  _("\
1941 Set frame debugging."), _("\
1942 Show frame debugging."), _("\
1943 When non-zero, frame specific internal debugging is enabled."),
1944                             NULL,
1945                             show_frame_debug,
1946                             &setdebuglist, &showdebuglist);
1947 }