2003-01-13 Andrew Cagney <ac131313@redhat.com>
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / gcore.c
1 /* Generate a core file for the inferior process.
2
3    Copyright 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
20    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "cli/cli-decode.h"
24 #include "inferior.h"
25 #include "gdbcore.h"
26 #include "elf-bfd.h"
27 #include "symfile.h"
28 #include "objfiles.h"
29
30 static char                  *default_gcore_target (void);
31 static enum bfd_architecture  default_gcore_arch (void);
32 static unsigned long          default_gcore_mach (void);
33 static int                    gcore_memory_sections (bfd *);
34
35 /* Function: gcore_command
36    Generate a core file from the inferior process.  */
37
38 static void
39 gcore_command (char *args, int from_tty)
40 {
41   struct cleanup *old_chain;
42   char *corefilename, corefilename_buffer[40];
43   asection *note_sec = NULL;
44   bfd *obfd;
45   void *note_data = NULL;
46   int note_size = 0;
47
48   /* No use generating a corefile without a target process.  */
49   if (!(target_has_execution))
50     noprocess ();
51
52   if (args && *args)
53     corefilename = args;
54   else
55     {
56       /* Default corefile name is "core.PID".  */
57       sprintf (corefilename_buffer, "core.%d", PIDGET (inferior_ptid));
58       corefilename = corefilename_buffer;
59     }
60
61   if (info_verbose)
62     fprintf_filtered (gdb_stdout, 
63                       "Opening corefile '%s' for output.\n", corefilename);
64
65   /* Open the output file. */
66   if (!(obfd = bfd_openw (corefilename, default_gcore_target ())))
67     {
68       error ("Failed to open '%s' for output.", corefilename);
69     }
70
71   /* Need a cleanup that will close the file (FIXME: delete it?). */
72   old_chain = make_cleanup_bfd_close (obfd);
73
74   bfd_set_format (obfd, bfd_core);
75   bfd_set_arch_mach (obfd, default_gcore_arch (), default_gcore_mach ());
76
77   /* An external target method must build the notes section. */
78   note_data = (char *) target_make_corefile_notes (obfd, &note_size);
79
80   /* Create the note section. */
81   if (note_data != NULL && note_size != 0)
82     {
83       if ((note_sec = bfd_make_section_anyway (obfd, "note0")) == NULL)
84         error ("Failed to create 'note' section for corefile: %s", 
85                bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
86
87       bfd_set_section_vma (obfd, note_sec, 0);
88       bfd_set_section_flags (obfd, note_sec, 
89                              SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY | SEC_ALLOC);
90       bfd_set_section_alignment (obfd, note_sec, 0);
91       bfd_set_section_size (obfd, note_sec, note_size);
92     }
93
94   /* Now create the memory/load sections. */
95   if (gcore_memory_sections (obfd) == 0)
96     error ("gcore: failed to get corefile memory sections from target.");
97
98   /* Write out the contents of the note section. */
99   if (note_data != NULL && note_size != 0)
100     {
101       if (!bfd_set_section_contents (obfd, note_sec, note_data, 0, note_size))
102         {
103           warning ("writing note section (%s)", 
104                    bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
105         }
106     }
107
108   /* Succeeded. */
109   fprintf_filtered (gdb_stdout, 
110                     "Saved corefile %s\n", corefilename);
111
112   /* Clean-ups will close the output file and free malloc memory. */
113   do_cleanups (old_chain);
114   return;
115 }
116
117 static unsigned long
118 default_gcore_mach (void)
119 {
120 #if 1   /* See if this even matters... */
121   return 0;
122 #else
123 #ifdef TARGET_ARCHITECTURE
124   const struct bfd_arch_info * bfdarch = TARGET_ARCHITECTURE;
125
126   if (bfdarch != NULL)
127     return bfdarch->mach;
128 #endif /* TARGET_ARCHITECTURE */
129   if (exec_bfd == NULL)
130     error ("Can't find default bfd machine type (need execfile).");
131
132   return bfd_get_mach (exec_bfd);
133 #endif /* 1 */
134 }
135
136 static enum bfd_architecture
137 default_gcore_arch (void)
138 {
139 #ifdef TARGET_ARCHITECTURE
140   const struct bfd_arch_info * bfdarch = TARGET_ARCHITECTURE;
141
142   if (bfdarch != NULL)
143     return bfdarch->arch;
144 #endif
145   if (exec_bfd == NULL)
146     error ("Can't find bfd architecture for corefile (need execfile).");
147
148   return bfd_get_arch (exec_bfd);
149 }
150
151 static char *
152 default_gcore_target (void)
153 {
154   /* FIXME -- this may only work for ELF targets.  */
155   if (exec_bfd == NULL)
156     return NULL;
157   else
158     return bfd_get_target (exec_bfd);
159 }
160
161 /* Function: derive_stack_segment
162
163    Derive a reasonable stack segment by unwinding the target stack. 
164    
165    Returns 0 for failure, 1 for success.  */
166
167 static int 
168 derive_stack_segment (bfd_vma *bottom, bfd_vma *top)
169 {
170   bfd_vma tmp_vma;
171   struct frame_info *fi, *tmp_fi;
172
173   if (bottom == NULL || top == NULL)
174     return 0;   /* Paranoia. */
175
176   if (!target_has_stack || !target_has_registers)
177     return 0;   /* Can't succeed without stack and registers. */
178
179   if ((fi = get_current_frame ()) == NULL)
180     return 0;   /* Can't succeed without current frame. */
181
182   /* Save frame pointer of TOS frame. */
183   *top = get_frame_base (fi);
184   /* If current stack pointer is more "inner", use that instead. */
185   if (INNER_THAN (read_sp (), *top))
186     *top = read_sp ();
187
188   /* Find prev-most frame. */
189   while ((tmp_fi = get_prev_frame (fi)) != NULL)
190     fi = tmp_fi;
191
192   /* Save frame pointer of prev-most frame. */
193   *bottom = get_frame_base (fi);
194
195   /* Now canonicalize their order, so that 'bottom' is a lower address
196    (as opposed to a lower stack frame). */
197   if (*bottom > *top)
198     {
199       tmp_vma = *top;
200       *top = *bottom;
201       *bottom = tmp_vma;
202     }
203
204   return 1;     /* success */
205 }
206
207 /* Function: derive_heap_segment
208
209    Derive a reasonable heap segment by looking at sbrk and
210    the static data sections.
211    
212    Returns 0 for failure, 1 for success.  */
213
214 static int 
215 derive_heap_segment (bfd *abfd, bfd_vma *bottom, bfd_vma *top)
216 {
217   bfd_vma top_of_data_memory = 0;
218   bfd_vma top_of_heap = 0;
219   bfd_size_type sec_size;
220   struct value *zero, *sbrk;
221   bfd_vma sec_vaddr;
222   asection *sec;
223
224   if (bottom == NULL || top == NULL)
225     return 0;           /* Paranoia. */
226
227   if (!target_has_execution)
228     return 0;           /* This function depends on being able
229                            to call a function in the inferior.  */
230
231   /* Assumption: link map is arranged as follows (low to high addresses):
232      text sections
233      data sections (including bss)
234      heap
235   */
236
237   for (sec = abfd->sections; sec; sec = sec->next)
238     {
239       if (bfd_get_section_flags (abfd, sec) & SEC_DATA ||
240           strcmp (".bss", bfd_section_name (abfd, sec)) == 0)
241         {
242           sec_vaddr = bfd_get_section_vma (abfd, sec);
243           sec_size = bfd_get_section_size_before_reloc (sec);
244           if (sec_vaddr + sec_size > top_of_data_memory)
245             top_of_data_memory = sec_vaddr + sec_size;
246         }
247     }
248   /* Now get the top-of-heap by calling sbrk in the inferior.  */
249   if (lookup_minimal_symbol ("sbrk", NULL, NULL) != NULL)
250     {
251       if ((sbrk = find_function_in_inferior ("sbrk")) == NULL)
252         return 0;
253     }
254   else if (lookup_minimal_symbol ("_sbrk", NULL, NULL) != NULL)
255     {
256       if ((sbrk = find_function_in_inferior ("_sbrk")) == NULL)
257         return 0;
258     }
259   else
260     return 0;
261
262   if ((zero = value_from_longest (builtin_type_int, (LONGEST) 0)) == NULL)
263     return 0;
264   if ((sbrk = call_function_by_hand (sbrk, 1, &zero)) == NULL)
265     return 0;
266   top_of_heap = value_as_long (sbrk);
267
268   /* Return results. */
269   if (top_of_heap > top_of_data_memory)
270     {
271       *bottom = top_of_data_memory;
272       *top = top_of_heap;
273       return 1; /* success */
274     }
275   else
276     return 0;   /* No additional heap space needs to be saved. */
277 }
278
279 /* ARGSUSED */
280 static void
281 make_output_phdrs (bfd *obfd, asection *osec, void *ignored)
282 {
283   int p_flags = 0;
284   int p_type;
285
286   /* FIXME: these constants may only be applicable for ELF.  */
287   if (strncmp (bfd_section_name (obfd, osec), "load", 4) == 0)
288     p_type = PT_LOAD;
289   else
290     p_type = PT_NOTE;
291
292   p_flags |= PF_R;      /* Segment is readable.  */
293   if (!(bfd_get_section_flags (obfd, osec) & SEC_READONLY))
294     p_flags |= PF_W;    /* Segment is writable.  */
295   if (bfd_get_section_flags (obfd, osec) & SEC_CODE)
296     p_flags |= PF_X;    /* Segment is executable.  */
297
298   bfd_record_phdr (obfd, p_type, 1, p_flags, 0, 0, 
299                    0, 0, 1, &osec);
300 }
301
302 static asection *
303 make_mem_sec (bfd *obfd, 
304               bfd_vma addr, 
305               bfd_size_type size, 
306               unsigned int flags, 
307               unsigned int alignment)
308 {
309   asection *osec;
310
311   if ((osec = bfd_make_section_anyway (obfd, "load")) == NULL)
312     {
313       warning ("Couldn't make gcore segment: %s",
314                bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
315       return NULL;
316     }
317
318   if (info_verbose)
319     {
320       fprintf_filtered (gdb_stdout, 
321                         "Save segment, %lld bytes at 0x%s\n",
322                         (long long) size, paddr_nz (addr));
323     }
324
325   bfd_set_section_size (obfd, osec, size);
326   bfd_set_section_vma (obfd, osec, addr);
327   osec->lma = 0;        /* FIXME: there should be a macro for this! */
328   bfd_set_section_alignment (obfd, osec, alignment);
329   bfd_set_section_flags (obfd, osec, 
330                          flags | SEC_LOAD | SEC_ALLOC | SEC_HAS_CONTENTS);
331   return osec;
332 }
333
334 static int
335 gcore_create_callback (CORE_ADDR vaddr, 
336                        unsigned long size,
337                        int read, int write, int exec, 
338                        void *data)
339 {
340   flagword flags = 0;
341
342   if (write == 0)
343     {
344       flags |= SEC_READONLY;
345       /* Set size == zero for readonly sections. */
346       size = 0;
347     }
348   if (exec)
349     {
350       flags |= SEC_CODE;
351     }
352   else
353     {
354       flags |= SEC_DATA;
355     }
356
357   return ((make_mem_sec ((bfd *) data, vaddr, size, flags, 0)) == NULL);
358 }
359
360 static int
361 objfile_find_memory_regions (int (*func) (CORE_ADDR, 
362                                           unsigned long,
363                                           int, int, int,
364                                            void *), 
365                              void *obfd)
366 {
367   /* Use objfile data to create memory sections. */
368   struct objfile *objfile;
369   struct obj_section *objsec;
370   bfd_vma temp_bottom, temp_top;
371
372   /* Call callback function for each objfile section. */
373   ALL_OBJSECTIONS (objfile, objsec)
374     {
375       bfd *ibfd = objfile->obfd;
376       asection *isec = objsec->the_bfd_section;
377       flagword flags = bfd_get_section_flags (ibfd, isec);
378       int ret;
379
380       if ((flags & SEC_ALLOC) || (flags & SEC_LOAD))
381         {
382           int size = bfd_section_size (ibfd, isec);
383           int ret;
384
385           if ((ret = (*func) (objsec->addr, 
386                               bfd_section_size (ibfd, isec), 
387                               1, /* All sections will be readable.  */
388                               (flags & SEC_READONLY) == 0, /* writable */
389                               (flags & SEC_CODE) != 0, /* executable */
390                               obfd)) != 0)
391             return ret;
392         }
393     }
394
395   /* Make a stack segment. */
396   if (derive_stack_segment (&temp_bottom, &temp_top))
397     (*func) (temp_bottom, 
398              temp_top - temp_bottom, 
399              1, /* Stack section will be readable */
400              1, /* Stack section will be writable */
401              0, /* Stack section will not be executable */
402              obfd);
403
404   /* Make a heap segment. */
405   if (derive_heap_segment (exec_bfd, &temp_bottom, &temp_top))
406     (*func) (temp_bottom, 
407              temp_top - temp_bottom, 
408              1, /* Heap section will be readable */
409              1, /* Heap section will be writable */
410              0, /* Heap section will not be executable */
411              obfd);
412   return 0;
413 }
414
415 static void
416 gcore_copy_callback (bfd *obfd, asection *osec, void *ignored)
417 {
418   bfd_size_type size = bfd_section_size (obfd, osec);
419   struct cleanup *old_chain = NULL;
420   void *memhunk;
421
422   if (size == 0)
423     return;     /* Read-only sections are marked as zero-size.
424                    We don't have to copy their contents. */
425   if (strncmp ("load", bfd_section_name (obfd, osec), 4) != 0)
426     return;     /* Only interested in "load" sections. */
427
428   if ((memhunk = xmalloc (size)) == NULL)
429     error ("Not enough memory to create corefile.");
430   old_chain = make_cleanup (xfree, memhunk);
431
432   if (target_read_memory (bfd_section_vma (obfd, osec), 
433                           memhunk, size) != 0)
434     warning ("Memory read failed for corefile section, %ld bytes at 0x%s\n",
435              (long) size, paddr (bfd_section_vma (obfd, osec)));
436   if (!bfd_set_section_contents (obfd, osec, memhunk, 0, size))
437     warning ("Failed to write corefile contents (%s).", 
438              bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
439
440   do_cleanups (old_chain);      /* frees the xmalloc buffer */
441 }
442
443 static int
444 gcore_memory_sections (bfd *obfd)
445 {
446   if (target_find_memory_regions (gcore_create_callback, obfd) != 0)
447     return 0;   /* FIXME error return/msg? */
448
449   /* Record phdrs for section-to-segment mapping. */
450   bfd_map_over_sections (obfd, make_output_phdrs, NULL);
451
452   /* Copy memory region contents. */
453   bfd_map_over_sections (obfd, gcore_copy_callback, NULL);
454
455   return 1;     /* success */
456 }
457
458 void
459 _initialize_gcore (void)
460 {
461   add_com ("generate-core-file", class_files, gcore_command,
462            "Save a core file with the current state of the debugged process.\n\
463 Argument is optional filename.  Default filename is 'core.<process_id>'.");
464
465   add_com_alias ("gcore", "generate-core-file", class_files, 1);
466   exec_set_find_memory_regions (objfile_find_memory_regions);
467 }