gdb/frv-tdep.c

   1 /* Target-dependent code for the Fujitsu FR-V, for GDB, the GNU Debugger.
   2    Copyright 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4    This file is part of GDB.
   5
   6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9    (at your option) any later version.
  10
  11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14    GNU General Public License for more details.
  15
  16    You should have received a copy of the GNU General Public License
  17    along with this program; if not, write to the Free Software
  18    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 #include "defs.h"
  22 #include "inferior.h"
  23 #include "symfile.h"            /* for entry_point_address */
  24 #include "gdbcore.h"
  25 #include "arch-utils.h"
  26 #include "regcache.h"
  27
  28 extern void _initialize_frv_tdep (void);
  29
  30 static gdbarch_init_ftype frv_gdbarch_init;
  31
  32 static gdbarch_register_name_ftype frv_register_name;
  33 static gdbarch_register_raw_size_ftype frv_register_raw_size;
  34 static gdbarch_register_virtual_size_ftype frv_register_virtual_size;
  35 static gdbarch_register_virtual_type_ftype frv_register_virtual_type;
  36 static gdbarch_register_byte_ftype frv_register_byte;
  37 static gdbarch_breakpoint_from_pc_ftype frv_breakpoint_from_pc;
  38 static gdbarch_frame_chain_ftype frv_frame_chain;
  39 static gdbarch_skip_prologue_ftype frv_skip_prologue;
  40 static gdbarch_deprecated_extract_return_value_ftype frv_extract_return_value;
  41 static gdbarch_deprecated_extract_struct_value_address_ftype frv_extract_struct_value_address;
  42 static gdbarch_use_struct_convention_ftype frv_use_struct_convention;
  43 static gdbarch_frameless_function_invocation_ftype frv_frameless_function_invocation;
  44 static gdbarch_init_extra_frame_info_ftype stupid_useless_init_extra_frame_info;
  45 static gdbarch_store_struct_return_ftype frv_store_struct_return;
  46 static gdbarch_push_arguments_ftype frv_push_arguments;
  47 static gdbarch_push_return_address_ftype frv_push_return_address;
  48 static gdbarch_pop_frame_ftype frv_pop_frame;
  49 static gdbarch_saved_pc_after_call_ftype frv_saved_pc_after_call;
  50
  51 static void frv_pop_frame_regular (struct frame_info *frame);
  52
  53 /* Register numbers.  You can change these as needed, but don't forget
  54    to update the simulator accordingly.  */
  55 enum {
  56   /* The total number of registers we know exist.  */
  57   frv_num_regs = 147,
  58
  59   /* Register numbers 0 -- 63 are always reserved for general-purpose
  60      registers.  The chip at hand may have less.  */
  61   first_gpr_regnum = 0,
  62   sp_regnum = 1,
  63   fp_regnum = 2,
  64   struct_return_regnum = 3,
  65   last_gpr_regnum = 63,
  66
  67   /* Register numbers 64 -- 127 are always reserved for floating-point
  68      registers.  The chip at hand may have less.  */
  69   first_fpr_regnum = 64,
  70   last_fpr_regnum = 127,
  71
  72   /* Register numbers 128 on up are always reserved for special-purpose
  73      registers.  */
  74   first_spr_regnum = 128,
  75   pc_regnum = 128,
  76   psr_regnum = 129,
  77   ccr_regnum = 130,
  78   cccr_regnum = 131,
  79   tbr_regnum = 135,
  80   brr_regnum = 136,
  81   dbar0_regnum = 137,
  82   dbar1_regnum = 138,
  83   dbar2_regnum = 139,
  84   dbar3_regnum = 140,
  85   lr_regnum = 145,
  86   lcr_regnum = 146,
  87   last_spr_regnum = 146
  88 };
  89
  90 static LONGEST frv_call_dummy_words[] =
  91 {0};
  92
  93
  94 /* The contents of this structure can only be trusted after we've
  95    frv_frame_init_saved_regs on the frame.  */
  96 struct frame_extra_info
  97   {
  98     /* The offset from our frame pointer to our caller's stack
  99        pointer.  */
 100     int fp_to_callers_sp_offset;
 101
 102     /* Non-zero if we've saved our return address on the stack yet.
 103        Zero if it's still sitting in the link register.  */
 104     int lr_saved_on_stack;
 105   };
 106
 107
 108 /* A structure describing a particular variant of the FRV.
 109    We allocate and initialize one of these structures when we create
 110    the gdbarch object for a variant.
 111
 112    At the moment, all the FR variants we support differ only in which
 113    registers are present; the portable code of GDB knows that
 114    registers whose names are the empty string don't exist, so the
 115    `register_names' array captures all the per-variant information we
 116    need.
 117
 118    in the future, if we need to have per-variant maps for raw size,
 119    virtual type, etc., we should replace register_names with an array
 120    of structures, each of which gives all the necessary info for one
 121    register.  Don't stick parallel arrays in here --- that's so
 122    Fortran.  */
 123 struct gdbarch_tdep
 124 {
 125   /* How many general-purpose registers does this variant have?  */
 126   int num_gprs;
 127
 128   /* How many floating-point registers does this variant have?  */
 129   int num_fprs;
 130
 131   /* How many hardware watchpoints can it support?  */
 132   int num_hw_watchpoints;
 133
 134   /* How many hardware breakpoints can it support?  */
 135   int num_hw_breakpoints;
 136
 137   /* Register names.  */
 138   char **register_names;
 139 };
 140
 141 #define CURRENT_VARIANT (gdbarch_tdep (current_gdbarch))
 142
 143
 144 /* Allocate a new variant structure, and set up default values for all
 145    the fields.  */
 146 static struct gdbarch_tdep *
 147 new_variant (void)
 148 {
 149   struct gdbarch_tdep *var;
 150   int r;
 151   char buf[20];
 152
 153   var = xmalloc (sizeof (*var));
 154   memset (var, 0, sizeof (*var));
 155
 156   var->num_gprs = 64;
 157   var->num_fprs = 64;
 158   var->num_hw_watchpoints = 0;
 159   var->num_hw_breakpoints = 0;
 160
 161   /* By default, don't supply any general-purpose or floating-point
 162      register names.  */
 163   var->register_names = (char **) xmalloc (frv_num_regs * sizeof (char *));
 164   for (r = 0; r < frv_num_regs; r++)
 165     var->register_names[r] = "";
 166
 167   /* Do, however, supply default names for the special-purpose
 168      registers.  */
 169   for (r = first_spr_regnum; r <= last_spr_regnum; ++r)
 170     {
 171       sprintf (buf, "x%d", r);
 172       var->register_names[r] = xstrdup (buf);
 173     }
 174
 175   var->register_names[pc_regnum] = "pc";
 176   var->register_names[lr_regnum] = "lr";
 177   var->register_names[lcr_regnum] = "lcr";
 178
 179   var->register_names[psr_regnum] = "psr";
 180   var->register_names[ccr_regnum] = "ccr";
 181   var->register_names[cccr_regnum] = "cccr";
 182   var->register_names[tbr_regnum] = "tbr";
 183
 184   /* Debug registers.  */
 185   var->register_names[brr_regnum] = "brr";
 186   var->register_names[dbar0_regnum] = "dbar0";
 187   var->register_names[dbar1_regnum] = "dbar1";
 188   var->register_names[dbar2_regnum] = "dbar2";
 189   var->register_names[dbar3_regnum] = "dbar3";
 190
 191   return var;
 192 }
 193
 194
 195 /* Indicate that the variant VAR has NUM_GPRS general-purpose
 196    registers, and fill in the names array appropriately.  */
 197 static void
 198 set_variant_num_gprs (struct gdbarch_tdep *var, int num_gprs)
 199 {
 200   int r;
 201
 202   var->num_gprs = num_gprs;
 203
 204   for (r = 0; r < num_gprs; ++r)
 205     {
 206       char buf[20];
 207
 208       sprintf (buf, "gr%d", r);
 209       var->register_names[first_gpr_regnum + r] = xstrdup (buf);
 210     }
 211 }
 212
 213
 214 /* Indicate that the variant VAR has NUM_FPRS floating-point
 215    registers, and fill in the names array appropriately.  */
 216 static void
 217 set_variant_num_fprs (struct gdbarch_tdep *var, int num_fprs)
 218 {
 219   int r;
 220
 221   var->num_fprs = num_fprs;
 222
 223   for (r = 0; r < num_fprs; ++r)
 224     {
 225       char buf[20];
 226
 227       sprintf (buf, "fr%d", r);
 228       var->register_names[first_fpr_regnum + r] = xstrdup (buf);
 229     }
 230 }
 231
 232
 233 static const char *
 234 frv_register_name (int reg)
 235 {
 236   if (reg < 0)
 237     return "?toosmall?";
 238   if (reg >= frv_num_regs)
 239     return "?toolarge?";
 240
 241   return CURRENT_VARIANT->register_names[reg];
 242 }
 243
 244
 245 static int
 246 frv_register_raw_size (int reg)
 247 {
 248   return 4;
 249 }
 250
 251 static int
 252 frv_register_virtual_size (int reg)
 253 {
 254   return 4;
 255 }
 256
 257 static struct type *
 258 frv_register_virtual_type (int reg)
 259 {
 260   if (reg >= 64 && reg <= 127)
 261     return builtin_type_float;
 262   else
 263     return builtin_type_int;
 264 }
 265
 266 static int
 267 frv_register_byte (int reg)
 268 {
 269   return (reg * 4);
 270 }
 271
 272 static const unsigned char *
 273 frv_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pcptr, int *lenp)
 274 {
 275   static unsigned char breakpoint[] = {0xc0, 0x70, 0x00, 0x01};
 276   *lenp = sizeof (breakpoint);
 277   return breakpoint;
 278 }
 279
 280 static CORE_ADDR
 281 frv_frame_chain (struct frame_info *frame)
 282 {
 283   CORE_ADDR saved_fp_addr;
 284
 285   if (frame->saved_regs && frame->saved_regs[fp_regnum] != 0)
 286     saved_fp_addr = frame->saved_regs[fp_regnum];
 287   else
 288     /* Just assume it was saved in the usual place.  */
 289     saved_fp_addr = frame->frame;
 290
 291   return read_memory_integer (saved_fp_addr, 4);
 292 }
 293
 294 static CORE_ADDR
 295 frv_frame_saved_pc (struct frame_info *frame)
 296 {
 297   frv_frame_init_saved_regs (frame);
 298
 299   /* Perhaps the prologue analyzer recorded where it was stored.
 300      (As of 14 Oct 2001, it never does.)  */
 301   if (frame->saved_regs && frame->saved_regs[pc_regnum] != 0)
 302     return read_memory_integer (frame->saved_regs[pc_regnum], 4);
 303
 304   /* If the prologue analyzer tells us the link register was saved on
 305      the stack, get it from there.  */
 306   if (frame->extra_info->lr_saved_on_stack)
 307     return read_memory_integer (frame->frame + 8, 4);
 308
 309   /* Otherwise, it's still in LR.
 310      However, if FRAME isn't the youngest frame, this is kind of
 311      suspicious --- if this frame called somebody else, then its LR
 312      has certainly been overwritten.  */
 313   if (! frame->next)
 314     return read_register (lr_regnum);
 315
 316   /* By default, assume it's saved in the standard place, relative to
 317      the frame pointer.  */
 318   return read_memory_integer (frame->frame + 8, 4);
 319 }
 320
 321
 322 /* Return true if REG is a caller-saves ("scratch") register,
 323    false otherwise.  */
 324 static int
 325 is_caller_saves_reg (int reg)
 326 {
 327   return ((4 <= reg && reg <= 7)
 328           || (14 <= reg && reg <= 15)
 329           || (32 <= reg && reg <= 47));
 330 }
 331
 332
 333 /* Return true if REG is a callee-saves register, false otherwise.  */
 334 static int
 335 is_callee_saves_reg (int reg)
 336 {
 337   return ((16 <= reg && reg <= 31)
 338           || (48 <= reg && reg <= 63));
 339 }
 340
 341
 342 /* Return true if REG is an argument register, false otherwise.  */
 343 static int
 344 is_argument_reg (int reg)
 345 {
 346   return (8 <= reg && reg <= 13);
 347 }
 348
 349
 350 /* Scan an FR-V prologue, starting at PC, until frame->PC.
 351    If FRAME is non-zero, fill in its saved_regs with appropriate addresses.
 352    We assume FRAME's saved_regs array has already been allocated and cleared.
 353    Return the first PC value after the prologue.
 354
 355    Note that, for unoptimized code, we almost don't need this function
 356    at all; all arguments and locals live on the stack, so we just need
 357    the FP to find everything.  The catch: structures passed by value
 358    have their addresses living in registers; they're never spilled to
 359    the stack.  So if you ever want to be able to get to these
 360    arguments in any frame but the top, you'll need to do this serious
 361    prologue analysis.  */
 362 static CORE_ADDR
 363 frv_analyze_prologue (CORE_ADDR pc, struct frame_info *frame)
 364 {
 365   /* When writing out instruction bitpatterns, we use the following
 366      letters to label instruction fields:
 367      P - The parallel bit.  We don't use this.
 368      J - The register number of GRj in the instruction description.
 369      K - The register number of GRk in the instruction description.
 370      I - The register number of GRi.
 371      S - a signed imediate offset.
 372      U - an unsigned immediate offset.
 373
 374      The dots below the numbers indicate where hex digit boundaries
 375      fall, to make it easier to check the numbers.  */
 376
 377   /* Non-zero iff we've seen the instruction that initializes the
 378      frame pointer for this function's frame.  */
 379   int fp_set = 0;
 380
 381   /* If fp_set is non_zero, then this is the distance from
 382      the stack pointer to frame pointer: fp = sp + fp_offset.  */
 383   int fp_offset = 0;
 384
 385   /* Total size of frame prior to any alloca operations. */
 386   int framesize = 0;
 387
 388   /* The number of the general-purpose register we saved the return
 389      address ("link register") in, or -1 if we haven't moved it yet.  */
 390   int lr_save_reg = -1;
 391
 392   /* Non-zero iff we've saved the LR onto the stack.  */
 393   int lr_saved_on_stack = 0;
 394
 395   /* If gr_saved[i] is non-zero, then we've noticed that general
 396      register i has been saved at gr_sp_offset[i] from the stack
 397      pointer.  */
 398   char gr_saved[64];
 399   int gr_sp_offset[64];
 400
 401   memset (gr_saved, 0, sizeof (gr_saved));
 402
 403   while (! frame || pc < frame->pc)
 404     {
 405       LONGEST op = read_memory_integer (pc, 4);
 406
 407       /* The tests in this chain of ifs should be in order of
 408          decreasing selectivity, so that more particular patterns get
 409          to fire before less particular patterns.  */
 410
 411       /* Setting the FP from the SP:
 412          ori sp, 0, fp
 413          P 000010 0100010 000001 000000000000 = 0x04881000
 414          0 111111 1111111 111111 111111111111 = 0x7fffffff
 415              .    .   .    .   .    .   .   .
 416          We treat this as part of the prologue.  */
 417       if ((op & 0x7fffffff) == 0x04881000)
 418         {
 419           fp_set = 1;
 420           fp_offset = 0;
 421         }
 422
 423       /* Move the link register to the scratch register grJ, before saving:
 424          movsg lr, grJ
 425          P 000100 0000011 010000 000111 JJJJJJ = 0x080d01c0
 426          0 111111 1111111 111111 111111 000000 = 0x7fffffc0
 427              .    .   .    .   .    .    .   .
 428          We treat this as part of the prologue.  */
 429       else if ((op & 0x7fffffc0) == 0x080d01c0)
 430         {
 431           int gr_j = op & 0x3f;
 432
 433           /* If we're moving it to a scratch register, that's fine.  */
 434           if (is_caller_saves_reg (gr_j))
 435             lr_save_reg = gr_j;
 436           /* Otherwise it's not a prologue instruction that we
 437              recognize.  */
 438           else
 439             break;
 440         }
 441
 442       /* To save multiple callee-saves registers on the stack, at
 443          offset zero:
 444
 445          std grK,@(sp,gr0)
 446          P KKKKKK 0000011 000001 000011 000000 = 0x000c10c0
 447          0 000000 1111111 111111 111111 111111 = 0x01ffffff
 448
 449          stq grK,@(sp,gr0)
 450          P KKKKKK 0000011 000001 000100 000000 = 0x000c1100
 451          0 000000 1111111 111111 111111 111111 = 0x01ffffff
 452              .    .   .    .   .    .    .   .
 453          We treat this as part of the prologue, and record the register's
 454          saved address in the frame structure.  */
 455       else if ((op & 0x01ffffff) == 0x000c10c0
 456             || (op & 0x01ffffff) == 0x000c1100)
 457         {
 458           int gr_k = ((op >> 25) & 0x3f);
 459           int ope  = ((op >> 6)  & 0x3f);
 460           int count;
 461           int i;
 462
 463           /* Is it an std or an stq?  */
 464           if (ope == 0x03)
 465             count = 2;
 466           else
 467             count = 4;
 468
 469           /* Is it really a callee-saves register?  */
 470           if (is_callee_saves_reg (gr_k))
 471             {
 472               for (i = 0; i < count; i++)
 473                 {
 474                   gr_saved[gr_k + i] = 1;
 475                   gr_sp_offset[gr_k + i] = 4 * i;
 476                 }
 477             }
 478           else
 479             /* It's not a prologue instruction.  */
 480             break;
 481         }
 482
 483       /* Adjusting the stack pointer.  (The stack pointer is GR1.)
 484          addi sp, S, sp
 485          P 000001 0010000 000001 SSSSSSSSSSSS = 0x02401000
 486          0 111111 1111111 111111 000000000000 = 0x7ffff000
 487              .    .   .    .   .    .   .   .
 488          We treat this as part of the prologue.  */
 489       else if ((op & 0x7ffff000) == 0x02401000)
 490         {
 491           /* Sign-extend the twelve-bit field.
 492              (Isn't there a better way to do this?)  */
 493           int s = (((op & 0xfff) - 0x800) & 0xfff) - 0x800;
 494
 495           framesize -= s;
 496         }
 497
 498       /* Setting the FP to a constant distance from the SP:
 499          addi sp, S, fp
 500          P 000010 0010000 000001 SSSSSSSSSSSS = 0x04401000
 501          0 111111 1111111 111111 000000000000 = 0x7ffff000
 502              .    .   .    .   .    .   .   .
 503          We treat this as part of the prologue.  */
 504       else if ((op & 0x7ffff000) == 0x04401000)
 505         {
 506           /* Sign-extend the twelve-bit field.
 507              (Isn't there a better way to do this?)  */
 508           int s = (((op & 0xfff) - 0x800) & 0xfff) - 0x800;
 509           fp_set = 1;
 510           fp_offset = s;
 511         }
 512
 513       /* To spill an argument register to a scratch register:
 514             ori GRi, 0, GRk
 515          P KKKKKK 0100010 IIIIII 000000000000 = 0x00880000
 516          0 000000 1111111 000000 111111111111 = 0x01fc0fff
 517              .    .   .    .   .    .   .   .
 518          For the time being, we treat this as a prologue instruction,
 519          assuming that GRi is an argument register.  This one's kind
 520          of suspicious, because it seems like it could be part of a
 521          legitimate body instruction.  But we only come here when the
 522          source info wasn't helpful, so we have to do the best we can.
 523          Hopefully once GCC and GDB agree on how to emit line number
 524          info for prologues, then this code will never come into play.  */
 525       else if ((op & 0x01fc0fff) == 0x00880000)
 526         {
 527           int gr_i = ((op >> 12) & 0x3f);
 528
 529           /* If the source isn't an arg register, then this isn't a
 530              prologue instruction.  */
 531           if (! is_argument_reg (gr_i))
 532             break;
 533         }
 534
 535       /* To spill 16-bit values to the stack:
 536              sthi GRk, @(fp, s)
 537          P KKKKKK 1010001 000010 SSSSSSSSSSSS = 0x01442000
 538          0 000000 1111111 111111 000000000000 = 0x01fff000
 539              .    .   .    .   .    .   .   .
 540          And for 8-bit values, we use STB instructions.
 541              stbi GRk, @(fp, s)
 542          P KKKKKK 1010000 000010 SSSSSSSSSSSS = 0x01402000
 543          0 000000 1111111 111111 000000000000 = 0x01fff000
 544              .    .   .    .   .    .   .   .
 545          We check that GRk is really an argument register, and treat
 546          all such as part of the prologue.  */
 547       else if (   (op & 0x01fff000) == 0x01442000
 548                || (op & 0x01fff000) == 0x01402000)
 549         {
 550           int gr_k = ((op >> 25) & 0x3f);
 551
 552           if (! is_argument_reg (gr_k))
 553             break;              /* Source isn't an arg register.  */
 554         }
 555
 556       /* To save multiple callee-saves register on the stack, at a
 557          non-zero offset:
 558
 559          stdi GRk, @(sp, s)
 560          P KKKKKK 1010011 000001 SSSSSSSSSSSS = 0x014c1000
 561          0 000000 1111111 111111 000000000000 = 0x01fff000
 562              .    .   .    .   .    .   .   .
 563          stqi GRk, @(sp, s)
 564          P KKKKKK 1010100 000001 SSSSSSSSSSSS = 0x01501000
 565          0 000000 1111111 111111 000000000000 = 0x01fff000
 566              .    .   .    .   .    .   .   .
 567          We treat this as part of the prologue, and record the register's
 568          saved address in the frame structure.  */
 569       else if ((op & 0x01fff000) == 0x014c1000
 570             || (op & 0x01fff000) == 0x01501000)
 571         {
 572           int gr_k = ((op >> 25) & 0x3f);
 573           int count;
 574           int i;
 575
 576           /* Is it a stdi or a stqi?  */
 577           if ((op & 0x01fff000) == 0x014c1000)
 578             count = 2;
 579           else
 580             count = 4;
 581
 582           /* Is it really a callee-saves register?  */
 583           if (is_callee_saves_reg (gr_k))
 584             {
 585               /* Sign-extend the twelve-bit field.
 586                  (Isn't there a better way to do this?)  */
 587               int s = (((op & 0xfff) - 0x800) & 0xfff) - 0x800;
 588
 589               for (i = 0; i < count; i++)
 590                 {
 591                   gr_saved[gr_k + i] = 1;
 592                   gr_sp_offset[gr_k + i] = s + (4 * i);
 593                 }
 594             }
 595           else
 596             /* It's not a prologue instruction.  */
 597             break;
 598         }
 599
 600       /* Storing any kind of integer register at any constant offset
 601          from any other register.
 602
 603          st GRk, @(GRi, gr0)
 604          P KKKKKK 0000011 IIIIII 000010 000000 = 0x000c0080
 605          0 000000 1111111 000000 111111 111111 = 0x01fc0fff
 606              .    .   .    .   .    .    .   .
 607          sti GRk, @(GRi, d12)
 608          P KKKKKK 1010010 IIIIII SSSSSSSSSSSS = 0x01480000
 609          0 000000 1111111 000000 000000000000 = 0x01fc0000
 610              .    .   .    .   .    .   .   .
 611          These could be almost anything, but a lot of prologue
 612          instructions fall into this pattern, so let's decode the
 613          instruction once, and then work at a higher level.  */
 614       else if (((op & 0x01fc0fff) == 0x000c0080)
 615             || ((op & 0x01fc0000) == 0x01480000))
 616         {
 617           int gr_k = ((op >> 25) & 0x3f);
 618           int gr_i = ((op >> 12) & 0x3f);
 619           int offset;
 620
 621           /* Are we storing with gr0 as an offset, or using an
 622              immediate value?  */
 623           if ((op & 0x01fc0fff) == 0x000c0080)
 624             offset = 0;
 625           else
 626             offset = (((op & 0xfff) - 0x800) & 0xfff) - 0x800;
 627
 628           /* If the address isn't relative to the SP or FP, it's not a
 629              prologue instruction.  */
 630           if (gr_i != sp_regnum && gr_i != fp_regnum)
 631             break;
 632
 633           /* Saving the old FP in the new frame (relative to the SP).  */
 634           if (gr_k == fp_regnum && gr_i == sp_regnum)
 635             ;
 636
 637           /* Saving callee-saves register(s) on the stack, relative to
 638              the SP.  */
 639           else if (gr_i == sp_regnum
 640                    && is_callee_saves_reg (gr_k))
 641             {
 642               gr_saved[gr_k] = 1;
 643               gr_sp_offset[gr_k] = offset;
 644             }
 645
 646           /* Saving the scratch register holding the return address.  */
 647           else if (lr_save_reg != -1
 648                    && gr_k == lr_save_reg)
 649             lr_saved_on_stack = 1;
 650
 651           /* Spilling int-sized arguments to the stack.  */
 652           else if (is_argument_reg (gr_k))
 653             ;
 654
 655           /* It's not a store instruction we recognize, so this must
 656              be the end of the prologue.  */
 657           else
 658             break;
 659         }
 660
 661       /* It's not any instruction we recognize, so this must be the end
 662          of the prologue.  */
 663       else
 664         break;
 665
 666       pc += 4;
 667     }
 668
 669   if (frame)
 670     {
 671       frame->extra_info->lr_saved_on_stack = lr_saved_on_stack;
 672
 673       /* If we know the relationship between the stack and frame
 674          pointers, record the addresses of the registers we noticed.
 675          Note that we have to do this as a separate step at the end,
 676          because instructions may save relative to the SP, but we need
 677          their addresses relative to the FP.  */
 678       if (fp_set)
 679         {
 680           int i;
 681
 682           for (i = 0; i < 64; i++)
 683             if (gr_saved[i])
 684               frame->saved_regs[i] = (frame->frame
 685                                       - fp_offset + gr_sp_offset[i]);
 686
 687           frame->extra_info->fp_to_callers_sp_offset = framesize - fp_offset;
 688         }
 689     }
 690
 691   return pc;
 692 }
 693
 694
 695 static CORE_ADDR
 696 frv_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
 697 {
 698   CORE_ADDR func_addr, func_end, new_pc;
 699
 700   new_pc = pc;
 701
 702   /* If the line table has entry for a line *within* the function
 703      (i.e., not in the prologue, and not past the end), then that's
 704      our location.  */
 705   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
 706     {
 707       struct symtab_and_line sal;
 708
 709       sal = find_pc_line (func_addr, 0);
 710
 711       if (sal.line != 0 && sal.end < func_end)
 712         {
 713           new_pc = sal.end;
 714         }
 715     }
 716
 717   /* The FR-V prologue is at least five instructions long (twenty bytes).
 718      If we didn't find a real source location past that, then
 719      do a full analysis of the prologue.  */
 720   if (new_pc < pc + 20)
 721     new_pc = frv_analyze_prologue (pc, 0);
 722
 723   return new_pc;
 724 }
 725
 726 static void
 727 frv_frame_init_saved_regs (struct frame_info *frame)
 728 {
 729   if (frame->saved_regs)
 730     return;
 731
 732   frame_saved_regs_zalloc (frame);
 733   frame->saved_regs[fp_regnum] = frame->frame;
 734
 735   /* Find the beginning of this function, so we can analyze its
 736      prologue.  */
 737   {
 738     CORE_ADDR func_addr, func_end;
 739
 740     if (find_pc_partial_function (frame->pc, NULL, &func_addr, &func_end))
 741       frv_analyze_prologue (func_addr, frame);
 742   }
 743 }
 744
 745 /* Should we use EXTRACT_STRUCT_VALUE_ADDRESS instead of
 746    EXTRACT_RETURN_VALUE?  GCC_P is true if compiled with gcc
 747    and TYPE is the type (which is known to be struct, union or array).
 748
 749    The frv returns all structs in memory.  */
 750
 751 static int
 752 frv_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *type)
 753 {
 754   return 1;
 755 }
 756
 757 static void
 758 frv_extract_return_value (struct type *type, char *regbuf, char *valbuf)
 759 {
 760   memcpy (valbuf, (regbuf
 761                    + frv_register_byte (8)
 762                    + (TYPE_LENGTH (type) < 4 ? 4 - TYPE_LENGTH (type) : 0)),
 763                    TYPE_LENGTH (type));
 764 }
 765
 766 static CORE_ADDR
 767 frv_extract_struct_value_address (char *regbuf)
 768 {
 769   return extract_address (regbuf + frv_register_byte (struct_return_regnum),
 770                           4);
 771 }
 772
 773 static void
 774 frv_store_struct_return (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR sp)
 775 {
 776   write_register (struct_return_regnum, addr);
 777 }
 778
 779 static int
 780 frv_frameless_function_invocation (struct frame_info *frame)
 781 {
 782   return frameless_look_for_prologue (frame);
 783 }
 784
 785 static CORE_ADDR
 786 frv_saved_pc_after_call (struct frame_info *frame)
 787 {
 788   return read_register (lr_regnum);
 789 }
 790
 791 static void
 792 frv_init_extra_frame_info (int fromleaf, struct frame_info *frame)
 793 {
 794   frame_extra_info_zalloc (frame, sizeof (struct frame_extra_info));
 795   frame->extra_info->fp_to_callers_sp_offset = 0;
 796   frame->extra_info->lr_saved_on_stack = 0;
 797 }
 798
 799 #define ROUND_UP(n,a) (((n)+(a)-1) & ~((a)-1))
 800 #define ROUND_DOWN(n,a) ((n) & ~((a)-1))
 801
 802 static CORE_ADDR
 803 frv_push_arguments (int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
 804                     int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
 805 {
 806   int argreg;
 807   int argnum;
 808   char *val;
 809   char valbuf[4];
 810   struct value *arg;
 811   struct type *arg_type;
 812   int len;
 813   enum type_code typecode;
 814   CORE_ADDR regval;
 815   int stack_space;
 816   int stack_offset;
 817
 818 #if 0
 819   printf("Push %d args at sp = %x, struct_return=%d (%x)\n",
 820          nargs, (int) sp, struct_return, struct_addr);
 821 #endif
 822
 823   stack_space = 0;
 824   for (argnum = 0; argnum < nargs; ++argnum)
 825     stack_space += ROUND_UP (TYPE_LENGTH (VALUE_TYPE (args[argnum])), 4);
 826
 827   stack_space -= (6 * 4);
 828   if (stack_space > 0)
 829     sp -= stack_space;
 830
 831   /* Make sure stack is dword aligned. */
 832   sp = ROUND_DOWN (sp, 8);
 833
 834   stack_offset = 0;
 835
 836   argreg = 8;
 837
 838   if (struct_return)
 839     write_register (struct_return_regnum, struct_addr);
 840
 841   for (argnum = 0; argnum < nargs; ++argnum)
 842     {
 843       arg = args[argnum];
 844       arg_type = check_typedef (VALUE_TYPE (arg));
 845       len = TYPE_LENGTH (arg_type);
 846       typecode = TYPE_CODE (arg_type);
 847
 848       if (typecode == TYPE_CODE_STRUCT || typecode == TYPE_CODE_UNION)
 849         {
 850           store_address (valbuf, 4, VALUE_ADDRESS (arg));
 851           typecode = TYPE_CODE_PTR;
 852           len = 4;
 853           val = valbuf;
 854         }
 855       else
 856         {
 857           val = (char *) VALUE_CONTENTS (arg);
 858         }
 859
 860       while (len > 0)
 861         {
 862           int partial_len = (len < 4 ? len : 4);
 863
 864           if (argreg < 14)
 865             {
 866               regval = extract_address (val, partial_len);
 867 #if 0
 868               printf("  Argnum %d data %x -> reg %d\n",
 869                      argnum, (int) regval, argreg);
 870 #endif
 871               write_register (argreg, regval);
 872               ++argreg;
 873             }
 874           else
 875             {
 876 #if 0
 877               printf("  Argnum %d data %x -> offset %d (%x)\n",
 878                      argnum, *((int *)val), stack_offset, (int) (sp + stack_offset));
 879 #endif
 880               write_memory (sp + stack_offset, val, partial_len);
 881               stack_offset += ROUND_UP(partial_len, 4);
 882             }
 883           len -= partial_len;
 884           val += partial_len;
 885         }
 886     }
 887   return sp;
 888 }
 889
 890 static CORE_ADDR
 891 frv_push_return_address (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR sp)
 892 {
 893   write_register (lr_regnum, CALL_DUMMY_ADDRESS ());
 894   return sp;
 895 }
 896
 897 static void
 898 frv_store_return_value (struct type *type, char *valbuf)
 899 {
 900   int length = TYPE_LENGTH (type);
 901   int reg8_offset = frv_register_byte (8);
 902
 903   if (length <= 4)
 904     deprecated_write_register_bytes (reg8_offset + (4 - length), valbuf,
 905                                      length);
 906   else if (length == 8)
 907     deprecated_write_register_bytes (reg8_offset, valbuf, length);
 908   else
 909     internal_error (__FILE__, __LINE__,
 910                     "Don't know how to return a %d-byte value.", length);
 911 }
 912
 913 static void
 914 frv_pop_frame (void)
 915 {
 916   generic_pop_current_frame (frv_pop_frame_regular);
 917 }
 918
 919 static void
 920 frv_pop_frame_regular (struct frame_info *frame)
 921 {
 922   CORE_ADDR fp;
 923   int regno;
 924
 925   fp = frame->frame;
 926
 927   frv_frame_init_saved_regs (frame);
 928
 929   write_register (pc_regnum, frv_frame_saved_pc (frame));
 930   for (regno = 0; regno < frv_num_regs; ++regno)
 931     {
 932       if (frame->saved_regs[regno]
 933           && regno != pc_regnum
 934           && regno != sp_regnum)
 935         {
 936           write_register (regno,
 937                           read_memory_integer (frame->saved_regs[regno], 4));
 938         }
 939     }
 940   write_register (sp_regnum, fp + frame->extra_info->fp_to_callers_sp_offset);
 941   flush_cached_frames ();
 942 }
 943
 944
 945 static void
 946 frv_remote_translate_xfer_address (CORE_ADDR memaddr, int nr_bytes,
 947                                    CORE_ADDR *targ_addr, int *targ_len)
 948 {
 949   *targ_addr = memaddr;
 950   *targ_len  = nr_bytes;
 951 }
 952
 953
 954 /* Hardware watchpoint / breakpoint support for the FR500
 955    and FR400.  */
 956
 957 int
 958 frv_check_watch_resources (int type, int cnt, int ot)
 959 {
 960   struct gdbarch_tdep *var = CURRENT_VARIANT;
 961
 962   /* Watchpoints not supported on simulator.  */
 963   if (strcmp (target_shortname, "sim") == 0)
 964     return 0;
 965
 966   if (type == bp_hardware_breakpoint)
 967     {
 968       if (var->num_hw_breakpoints == 0)
 969         return 0;
 970       else if (cnt <= var->num_hw_breakpoints)
 971         return 1;
 972     }
 973   else
 974     {
 975       if (var->num_hw_watchpoints == 0)
 976         return 0;
 977       else if (ot)
 978         return -1;
 979       else if (cnt <= var->num_hw_watchpoints)
 980         return 1;
 981     }
 982   return -1;
 983 }
 984
 985
 986 CORE_ADDR
 987 frv_stopped_data_address (void)
 988 {
 989   CORE_ADDR brr, dbar0, dbar1, dbar2, dbar3;
 990
 991   brr = read_register (brr_regnum);
 992   dbar0 = read_register (dbar0_regnum);
 993   dbar1 = read_register (dbar1_regnum);
 994   dbar2 = read_register (dbar2_regnum);
 995   dbar3 = read_register (dbar3_regnum);
 996
 997   if (brr & (1<<11))
 998     return dbar0;
 999   else if (brr & (1<<10))
1000     return dbar1;
1001   else if (brr & (1<<9))
1002     return dbar2;
1003   else if (brr & (1<<8))
1004     return dbar3;
1005   else
1006     return 0;
1007 }
1008
1009 static struct gdbarch *
1010 frv_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1011 {
1012   struct gdbarch *gdbarch;
1013   struct gdbarch_tdep *var;
1014
1015   /* Check to see if we've already built an appropriate architecture
1016      object for this executable.  */
1017   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1018   if (arches)
1019     return arches->gdbarch;
1020
1021   /* Select the right tdep structure for this variant.  */
1022   var = new_variant ();
1023   switch (info.bfd_arch_info->mach)
1024     {
1025     case bfd_mach_frv:
1026     case bfd_mach_frvsimple:
1027     case bfd_mach_fr500:
1028     case bfd_mach_frvtomcat:
1029       set_variant_num_gprs (var, 64);
1030       set_variant_num_fprs (var, 64);
1031       break;
1032
1033     case bfd_mach_fr400:
1034       set_variant_num_gprs (var, 32);
1035       set_variant_num_fprs (var, 32);
1036       break;
1037
1038     default:
1039       /* Never heard of this variant.  */
1040       return 0;
1041     }
1042
1043   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, var);
1044
1045   /* NOTE: cagney/2002-12-06: This can be deleted when this arch is
1046      ready to unwind the PC first (see frame.c:get_prev_frame()).  */
1047   set_gdbarch_deprecated_init_frame_pc (gdbarch, init_frame_pc_default);
1048
1049   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1050   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1051   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1052   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1053   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1054   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1055   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1056   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 32);
1057
1058   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, frv_num_regs);
1059   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, sp_regnum);
1060   set_gdbarch_fp_regnum (gdbarch, fp_regnum);
1061   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, pc_regnum);
1062
1063   set_gdbarch_register_name (gdbarch, frv_register_name);
1064   set_gdbarch_register_size (gdbarch, 4);
1065   set_gdbarch_register_bytes (gdbarch, frv_num_regs * 4);
1066   set_gdbarch_register_byte (gdbarch, frv_register_byte);
1067   set_gdbarch_register_raw_size (gdbarch, frv_register_raw_size);
1068   set_gdbarch_deprecated_max_register_raw_size (gdbarch, 4);
1069   set_gdbarch_register_virtual_size (gdbarch, frv_register_virtual_size);
1070   set_gdbarch_deprecated_max_register_virtual_size (gdbarch, 4);
1071   set_gdbarch_register_virtual_type (gdbarch, frv_register_virtual_type);
1072
1073   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, frv_skip_prologue);
1074   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, frv_breakpoint_from_pc);
1075
1076   set_gdbarch_frame_num_args (gdbarch, frame_num_args_unknown);
1077   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1078   set_gdbarch_frameless_function_invocation (gdbarch, frv_frameless_function_invocation);
1079
1080   set_gdbarch_saved_pc_after_call (gdbarch, frv_saved_pc_after_call);
1081
1082   set_gdbarch_frame_chain (gdbarch, frv_frame_chain);
1083   set_gdbarch_deprecated_frame_saved_pc (gdbarch, frv_frame_saved_pc);
1084
1085   set_gdbarch_deprecated_frame_init_saved_regs (gdbarch, frv_frame_init_saved_regs);
1086
1087   set_gdbarch_use_struct_convention (gdbarch, frv_use_struct_convention);
1088   set_gdbarch_deprecated_extract_return_value (gdbarch, frv_extract_return_value);
1089
1090   set_gdbarch_store_struct_return (gdbarch, frv_store_struct_return);
1091   set_gdbarch_deprecated_store_return_value (gdbarch, frv_store_return_value);
1092   set_gdbarch_deprecated_extract_struct_value_address (gdbarch, frv_extract_struct_value_address);
1093
1094   /* Settings for calling functions in the inferior.  */
1095   set_gdbarch_call_dummy_length (gdbarch, 0);
1096   set_gdbarch_push_arguments (gdbarch, frv_push_arguments);
1097   set_gdbarch_push_return_address (gdbarch, frv_push_return_address);
1098   set_gdbarch_pop_frame (gdbarch, frv_pop_frame);
1099
1100   set_gdbarch_call_dummy_p (gdbarch, 1);
1101   set_gdbarch_call_dummy_words (gdbarch, frv_call_dummy_words);
1102   set_gdbarch_sizeof_call_dummy_words (gdbarch, sizeof (frv_call_dummy_words));
1103   set_gdbarch_call_dummy_breakpoint_offset_p (gdbarch, 1);
1104   set_gdbarch_deprecated_init_extra_frame_info (gdbarch, frv_init_extra_frame_info);
1105
1106   /* Settings that should be unnecessary.  */
1107   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1108
1109   set_gdbarch_read_pc (gdbarch, generic_target_read_pc);
1110   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, generic_target_write_pc);
1111   set_gdbarch_read_fp (gdbarch, generic_target_read_fp);
1112   set_gdbarch_read_sp (gdbarch, generic_target_read_sp);
1113   set_gdbarch_write_sp (gdbarch, generic_target_write_sp);
1114
1115   set_gdbarch_call_dummy_address (gdbarch, entry_point_address);
1116   set_gdbarch_call_dummy_breakpoint_offset (gdbarch, 0);
1117   set_gdbarch_call_dummy_start_offset (gdbarch, 0);
1118   set_gdbarch_deprecated_pc_in_call_dummy (gdbarch, deprecated_pc_in_call_dummy_at_entry_point);
1119   set_gdbarch_call_dummy_stack_adjust_p (gdbarch, 0);
1120   set_gdbarch_fix_call_dummy (gdbarch, generic_fix_call_dummy);
1121
1122   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1123   set_gdbarch_function_start_offset (gdbarch, 0);
1124   set_gdbarch_register_convertible (gdbarch, generic_register_convertible_not);
1125
1126   set_gdbarch_remote_translate_xfer_address
1127     (gdbarch, frv_remote_translate_xfer_address);
1128
1129   /* Hardware watchpoint / breakpoint support.  */
1130   switch (info.bfd_arch_info->mach)
1131     {
1132     case bfd_mach_frv:
1133     case bfd_mach_frvsimple:
1134     case bfd_mach_fr500:
1135     case bfd_mach_frvtomcat:
1136       /* fr500-style hardware debugging support.  */
1137       var->num_hw_watchpoints = 4;
1138       var->num_hw_breakpoints = 4;
1139       break;
1140
1141     case bfd_mach_fr400:
1142       /* fr400-style hardware debugging support.  */
1143       var->num_hw_watchpoints = 2;
1144       var->num_hw_breakpoints = 4;
1145       break;
1146
1147     default:
1148       /* Otherwise, assume we don't have hardware debugging support.  */
1149       var->num_hw_watchpoints = 0;
1150       var->num_hw_breakpoints = 0;
1151       break;
1152     }
1153
1154   return gdbarch;
1155 }
1156
1157 void
1158 _initialize_frv_tdep (void)
1159 {
1160   register_gdbarch_init (bfd_arch_frv, frv_gdbarch_init);
1161
1162   tm_print_insn = print_insn_frv;
1163 }
1164
1165 \f