d967e5886b2739146791650446b95b71ec4de46b
[external/binutils.git] / gdb / gdbserver / linux-arm-low.c
1 /* GNU/Linux/ARM specific low level interface, for the remote server for GDB.
2    Copyright (C) 1995-2016 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 3 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
18
19 #include "server.h"
20 #include "linux-low.h"
21 #include "arch/arm.h"
22 #include "arch/arm-linux.h"
23 #include "arch/arm-get-next-pcs.h"
24 #include "linux-aarch32-low.h"
25
26 #include <sys/uio.h>
27 /* Don't include elf.h if linux/elf.h got included by gdb_proc_service.h.
28    On Bionic elf.h and linux/elf.h have conflicting definitions.  */
29 #ifndef ELFMAG0
30 #include <elf.h>
31 #endif
32 #include "nat/gdb_ptrace.h"
33 #include <signal.h>
34 #include <sys/syscall.h>
35
36 /* Defined in auto-generated files.  */
37 void init_registers_arm (void);
38 extern const struct target_desc *tdesc_arm;
39
40 void init_registers_arm_with_iwmmxt (void);
41 extern const struct target_desc *tdesc_arm_with_iwmmxt;
42
43 void init_registers_arm_with_vfpv2 (void);
44 extern const struct target_desc *tdesc_arm_with_vfpv2;
45
46 void init_registers_arm_with_vfpv3 (void);
47 extern const struct target_desc *tdesc_arm_with_vfpv3;
48
49 #ifndef PTRACE_GET_THREAD_AREA
50 #define PTRACE_GET_THREAD_AREA 22
51 #endif
52
53 #ifndef PTRACE_GETWMMXREGS
54 # define PTRACE_GETWMMXREGS 18
55 # define PTRACE_SETWMMXREGS 19
56 #endif
57
58 #ifndef PTRACE_GETVFPREGS
59 # define PTRACE_GETVFPREGS 27
60 # define PTRACE_SETVFPREGS 28
61 #endif
62
63 #ifndef PTRACE_GETHBPREGS
64 #define PTRACE_GETHBPREGS 29
65 #define PTRACE_SETHBPREGS 30
66 #endif
67
68 /* Information describing the hardware breakpoint capabilities.  */
69 static struct
70 {
71   unsigned char arch;
72   unsigned char max_wp_length;
73   unsigned char wp_count;
74   unsigned char bp_count;
75 } arm_linux_hwbp_cap;
76
77 /* Enum describing the different types of ARM hardware break-/watch-points.  */
78 typedef enum
79 {
80   arm_hwbp_break = 0,
81   arm_hwbp_load = 1,
82   arm_hwbp_store = 2,
83   arm_hwbp_access = 3
84 } arm_hwbp_type;
85
86 /* Type describing an ARM Hardware Breakpoint Control register value.  */
87 typedef unsigned int arm_hwbp_control_t;
88
89 /* Structure used to keep track of hardware break-/watch-points.  */
90 struct arm_linux_hw_breakpoint
91 {
92   /* Address to break on, or being watched.  */
93   unsigned int address;
94   /* Control register for break-/watch- point.  */
95   arm_hwbp_control_t control;
96 };
97
98 /* Since we cannot dynamically allocate subfields of arch_process_info,
99    assume a maximum number of supported break-/watchpoints.  */
100 #define MAX_BPTS 32
101 #define MAX_WPTS 32
102
103 /* Per-process arch-specific data we want to keep.  */
104 struct arch_process_info
105 {
106   /* Hardware breakpoints for this process.  */
107   struct arm_linux_hw_breakpoint bpts[MAX_BPTS];
108   /* Hardware watchpoints for this process.  */
109   struct arm_linux_hw_breakpoint wpts[MAX_WPTS];
110 };
111
112 /* Per-thread arch-specific data we want to keep.  */
113 struct arch_lwp_info
114 {
115   /* Non-zero if our copy differs from what's recorded in the thread.  */
116   char bpts_changed[MAX_BPTS];
117   char wpts_changed[MAX_WPTS];
118   /* Cached stopped data address.  */
119   CORE_ADDR stopped_data_address;
120 };
121
122 /* These are in <asm/elf.h> in current kernels.  */
123 #define HWCAP_VFP       64
124 #define HWCAP_IWMMXT    512
125 #define HWCAP_NEON      4096
126 #define HWCAP_VFPv3     8192
127 #define HWCAP_VFPv3D16  16384
128
129 #ifdef HAVE_SYS_REG_H
130 #include <sys/reg.h>
131 #endif
132
133 #define arm_num_regs 26
134
135 static int arm_regmap[] = {
136   0, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28,
137   32, 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60,
138   -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
139   64
140 };
141
142 /* Forward declarations needed for get_next_pcs ops.  */
143 static ULONGEST get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr,
144                                                            int len,
145                                                            int byte_order);
146
147 static CORE_ADDR get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self,
148                                                 CORE_ADDR val);
149
150 static CORE_ADDR get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self,
151                                                CORE_ADDR pc);
152
153 static int get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self);
154
155 /* get_next_pcs operations.  */
156 static struct arm_get_next_pcs_ops get_next_pcs_ops = {
157   get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer,
158   get_next_pcs_syscall_next_pc,
159   get_next_pcs_addr_bits_remove,
160   get_next_pcs_is_thumb
161 };
162
163 static int
164 arm_cannot_store_register (int regno)
165 {
166   return (regno >= arm_num_regs);
167 }
168
169 static int
170 arm_cannot_fetch_register (int regno)
171 {
172   return (regno >= arm_num_regs);
173 }
174
175 static void
176 arm_fill_wmmxregset (struct regcache *regcache, void *buf)
177 {
178   int i;
179
180   if (regcache->tdesc != tdesc_arm_with_iwmmxt)
181     return;
182
183   for (i = 0; i < 16; i++)
184     collect_register (regcache, arm_num_regs + i, (char *) buf + i * 8);
185
186   /* We only have access to wcssf, wcasf, and wcgr0-wcgr3.  */
187   for (i = 0; i < 6; i++)
188     collect_register (regcache, arm_num_regs + i + 16,
189                       (char *) buf + 16 * 8 + i * 4);
190 }
191
192 static void
193 arm_store_wmmxregset (struct regcache *regcache, const void *buf)
194 {
195   int i;
196
197   if (regcache->tdesc != tdesc_arm_with_iwmmxt)
198     return;
199
200   for (i = 0; i < 16; i++)
201     supply_register (regcache, arm_num_regs + i, (char *) buf + i * 8);
202
203   /* We only have access to wcssf, wcasf, and wcgr0-wcgr3.  */
204   for (i = 0; i < 6; i++)
205     supply_register (regcache, arm_num_regs + i + 16,
206                      (char *) buf + 16 * 8 + i * 4);
207 }
208
209 static void
210 arm_fill_vfpregset (struct regcache *regcache, void *buf)
211 {
212   int num;
213
214   if (regcache->tdesc == tdesc_arm_with_neon
215       || regcache->tdesc == tdesc_arm_with_vfpv3)
216     num = 32;
217   else if (regcache->tdesc == tdesc_arm_with_vfpv2)
218     num = 16;
219   else
220     return;
221
222   arm_fill_vfpregset_num (regcache, buf, num);
223 }
224
225 /* Wrapper of UNMAKE_THUMB_ADDR for get_next_pcs.  */
226 static CORE_ADDR
227 get_next_pcs_addr_bits_remove (struct arm_get_next_pcs *self, CORE_ADDR val)
228 {
229   return UNMAKE_THUMB_ADDR (val);
230 }
231
232 static void
233 arm_store_vfpregset (struct regcache *regcache, const void *buf)
234 {
235   int num;
236
237   if (regcache->tdesc == tdesc_arm_with_neon
238       || regcache->tdesc == tdesc_arm_with_vfpv3)
239     num = 32;
240   else if (regcache->tdesc == tdesc_arm_with_vfpv2)
241     num = 16;
242   else
243     return;
244
245   arm_store_vfpregset_num (regcache, buf, num);
246 }
247
248 extern int debug_threads;
249
250 static CORE_ADDR
251 arm_get_pc (struct regcache *regcache)
252 {
253   unsigned long pc;
254   collect_register_by_name (regcache, "pc", &pc);
255   if (debug_threads)
256     debug_printf ("stop pc is %08lx\n", pc);
257   return pc;
258 }
259
260 static void
261 arm_set_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
262 {
263   unsigned long newpc = pc;
264   supply_register_by_name (regcache, "pc", &newpc);
265 }
266
267 /* Wrapper of arm_is_thumb_mode for get_next_pcs.  */
268 static int
269 get_next_pcs_is_thumb (struct arm_get_next_pcs *self)
270 {
271   return arm_is_thumb_mode ();
272 }
273
274 /* Read memory from the inferiror.
275    BYTE_ORDER is ignored and there to keep compatiblity with GDB's
276    read_memory_unsigned_integer. */
277 static ULONGEST
278 get_next_pcs_read_memory_unsigned_integer (CORE_ADDR memaddr,
279                                            int len,
280                                            int byte_order)
281 {
282   ULONGEST res;
283
284   (*the_target->read_memory) (memaddr, (unsigned char *) &res, len);
285   return res;
286 }
287
288 /* Fetch the thread-local storage pointer for libthread_db.  */
289
290 ps_err_e
291 ps_get_thread_area (const struct ps_prochandle *ph,
292                     lwpid_t lwpid, int idx, void **base)
293 {
294   if (ptrace (PTRACE_GET_THREAD_AREA, lwpid, NULL, base) != 0)
295     return PS_ERR;
296
297   /* IDX is the bias from the thread pointer to the beginning of the
298      thread descriptor.  It has to be subtracted due to implementation
299      quirks in libthread_db.  */
300   *base = (void *) ((char *)*base - idx);
301
302   return PS_OK;
303 }
304
305
306 /* Query Hardware Breakpoint information for the target we are attached to
307    (using PID as ptrace argument) and set up arm_linux_hwbp_cap.  */
308 static void
309 arm_linux_init_hwbp_cap (int pid)
310 {
311   unsigned int val;
312
313   if (ptrace (PTRACE_GETHBPREGS, pid, 0, &val) < 0)
314     return;
315
316   arm_linux_hwbp_cap.arch = (unsigned char)((val >> 24) & 0xff);
317   if (arm_linux_hwbp_cap.arch == 0)
318     return;
319
320   arm_linux_hwbp_cap.max_wp_length = (unsigned char)((val >> 16) & 0xff);
321   arm_linux_hwbp_cap.wp_count = (unsigned char)((val >> 8) & 0xff);
322   arm_linux_hwbp_cap.bp_count = (unsigned char)(val & 0xff);
323
324   if (arm_linux_hwbp_cap.wp_count > MAX_WPTS)
325     internal_error (__FILE__, __LINE__, "Unsupported number of watchpoints");
326   if (arm_linux_hwbp_cap.bp_count > MAX_BPTS)
327     internal_error (__FILE__, __LINE__, "Unsupported number of breakpoints");
328 }
329
330 /* How many hardware breakpoints are available?  */
331 static int
332 arm_linux_get_hw_breakpoint_count (void)
333 {
334   return arm_linux_hwbp_cap.bp_count;
335 }
336
337 /* How many hardware watchpoints are available?  */
338 static int
339 arm_linux_get_hw_watchpoint_count (void)
340 {
341   return arm_linux_hwbp_cap.wp_count;
342 }
343
344 /* Maximum length of area watched by hardware watchpoint.  */
345 static int
346 arm_linux_get_hw_watchpoint_max_length (void)
347 {
348   return arm_linux_hwbp_cap.max_wp_length;
349 }
350
351 /* Initialize an ARM hardware break-/watch-point control register value.
352    BYTE_ADDRESS_SELECT is the mask of bytes to trigger on; HWBP_TYPE is the
353    type of break-/watch-point; ENABLE indicates whether the point is enabled.
354    */
355 static arm_hwbp_control_t
356 arm_hwbp_control_initialize (unsigned byte_address_select,
357                              arm_hwbp_type hwbp_type,
358                              int enable)
359 {
360   gdb_assert ((byte_address_select & ~0xffU) == 0);
361   gdb_assert (hwbp_type != arm_hwbp_break
362               || ((byte_address_select & 0xfU) != 0));
363
364   return (byte_address_select << 5) | (hwbp_type << 3) | (3 << 1) | enable;
365 }
366
367 /* Does the breakpoint control value CONTROL have the enable bit set?  */
368 static int
369 arm_hwbp_control_is_enabled (arm_hwbp_control_t control)
370 {
371   return control & 0x1;
372 }
373
374 /* Is the breakpoint control value CONTROL initialized?  */
375 static int
376 arm_hwbp_control_is_initialized (arm_hwbp_control_t control)
377 {
378   return control != 0;
379 }
380
381 /* Change a breakpoint control word so that it is in the disabled state.  */
382 static arm_hwbp_control_t
383 arm_hwbp_control_disable (arm_hwbp_control_t control)
384 {
385   return control & ~0x1;
386 }
387
388 /* Are two break-/watch-points equal?  */
389 static int
390 arm_linux_hw_breakpoint_equal (const struct arm_linux_hw_breakpoint *p1,
391                                const struct arm_linux_hw_breakpoint *p2)
392 {
393   return p1->address == p2->address && p1->control == p2->control;
394 }
395
396 /* Convert a raw breakpoint type to an enum arm_hwbp_type.  */
397
398 static arm_hwbp_type
399 raw_bkpt_type_to_arm_hwbp_type (enum raw_bkpt_type raw_type)
400 {
401   switch (raw_type)
402     {
403     case raw_bkpt_type_hw:
404       return arm_hwbp_break;
405     case raw_bkpt_type_write_wp:
406       return arm_hwbp_store;
407     case raw_bkpt_type_read_wp:
408       return arm_hwbp_load;
409     case raw_bkpt_type_access_wp:
410       return arm_hwbp_access;
411     default:
412       gdb_assert_not_reached ("unhandled raw type");
413     }
414 }
415
416 /* Initialize the hardware breakpoint structure P for a breakpoint or
417    watchpoint at ADDR to LEN.  The type of watchpoint is given in TYPE.
418    Returns -1 if TYPE is unsupported, or -2 if the particular combination
419    of ADDR and LEN cannot be implemented.  Otherwise, returns 0 if TYPE
420    represents a breakpoint and 1 if type represents a watchpoint.  */
421 static int
422 arm_linux_hw_point_initialize (enum raw_bkpt_type raw_type, CORE_ADDR addr,
423                                int len, struct arm_linux_hw_breakpoint *p)
424 {
425   arm_hwbp_type hwbp_type;
426   unsigned mask;
427
428   hwbp_type = raw_bkpt_type_to_arm_hwbp_type (raw_type);
429
430   if (hwbp_type == arm_hwbp_break)
431     {
432       /* For breakpoints, the length field encodes the mode.  */
433       switch (len)
434         {
435         case 2:  /* 16-bit Thumb mode breakpoint */
436         case 3:  /* 32-bit Thumb mode breakpoint */
437           mask = 0x3;
438           addr &= ~1;
439           break;
440         case 4:  /* 32-bit ARM mode breakpoint */
441           mask = 0xf;
442           addr &= ~3;
443           break;
444         default:
445           /* Unsupported. */
446           return -2;
447         }
448     }
449   else
450     {
451       CORE_ADDR max_wp_length = arm_linux_get_hw_watchpoint_max_length ();
452       CORE_ADDR aligned_addr;
453
454       /* Can not set watchpoints for zero or negative lengths.  */
455       if (len <= 0)
456         return -2;
457       /* The current ptrace interface can only handle watchpoints that are a
458          power of 2.  */
459       if ((len & (len - 1)) != 0)
460         return -2;
461
462       /* Test that the range [ADDR, ADDR + LEN) fits into the largest address
463          range covered by a watchpoint.  */
464       aligned_addr = addr & ~(max_wp_length - 1);
465       if (aligned_addr + max_wp_length < addr + len)
466         return -2;
467
468       mask = (1 << len) - 1;
469     }
470
471   p->address = (unsigned int) addr;
472   p->control = arm_hwbp_control_initialize (mask, hwbp_type, 1);
473
474   return hwbp_type != arm_hwbp_break;
475 }
476
477 /* Callback to mark a watch-/breakpoint to be updated in all threads of
478    the current process.  */
479
480 struct update_registers_data
481 {
482   int watch;
483   int i;
484 };
485
486 static int
487 update_registers_callback (struct inferior_list_entry *entry, void *arg)
488 {
489   struct thread_info *thread = (struct thread_info *) entry;
490   struct lwp_info *lwp = get_thread_lwp (thread);
491   struct update_registers_data *data = (struct update_registers_data *) arg;
492
493   /* Only update the threads of the current process.  */
494   if (pid_of (thread) == pid_of (current_thread))
495     {
496       /* The actual update is done later just before resuming the lwp,
497          we just mark that the registers need updating.  */
498       if (data->watch)
499         lwp->arch_private->wpts_changed[data->i] = 1;
500       else
501         lwp->arch_private->bpts_changed[data->i] = 1;
502
503       /* If the lwp isn't stopped, force it to momentarily pause, so
504          we can update its breakpoint registers.  */
505       if (!lwp->stopped)
506         linux_stop_lwp (lwp);
507     }
508
509   return 0;
510 }
511
512 static int
513 arm_supports_z_point_type (char z_type)
514 {
515   switch (z_type)
516     {
517     case Z_PACKET_SW_BP:
518     case Z_PACKET_HW_BP:
519     case Z_PACKET_WRITE_WP:
520     case Z_PACKET_READ_WP:
521     case Z_PACKET_ACCESS_WP:
522       return 1;
523     default:
524       /* Leave the handling of sw breakpoints with the gdb client.  */
525       return 0;
526     }
527 }
528
529 /* Insert hardware break-/watchpoint.  */
530 static int
531 arm_insert_point (enum raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
532                   int len, struct raw_breakpoint *bp)
533 {
534   struct process_info *proc = current_process ();
535   struct arm_linux_hw_breakpoint p, *pts;
536   int watch, i, count;
537
538   watch = arm_linux_hw_point_initialize (type, addr, len, &p);
539   if (watch < 0)
540     {
541       /* Unsupported.  */
542       return watch == -1 ? 1 : -1;
543     }
544
545   if (watch)
546     {
547       count = arm_linux_get_hw_watchpoint_count ();
548       pts = proc->priv->arch_private->wpts;
549     }
550   else
551     {
552       count = arm_linux_get_hw_breakpoint_count ();
553       pts = proc->priv->arch_private->bpts;
554     }
555
556   for (i = 0; i < count; i++)
557     if (!arm_hwbp_control_is_enabled (pts[i].control))
558       {
559         struct update_registers_data data = { watch, i };
560         pts[i] = p;
561         find_inferior (&all_threads, update_registers_callback, &data);
562         return 0;
563       }
564
565   /* We're out of watchpoints.  */
566   return -1;
567 }
568
569 /* Remove hardware break-/watchpoint.  */
570 static int
571 arm_remove_point (enum raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
572                   int len, struct raw_breakpoint *bp)
573 {
574   struct process_info *proc = current_process ();
575   struct arm_linux_hw_breakpoint p, *pts;
576   int watch, i, count;
577
578   watch = arm_linux_hw_point_initialize (type, addr, len, &p);
579   if (watch < 0)
580     {
581       /* Unsupported.  */
582       return -1;
583     }
584
585   if (watch)
586     {
587       count = arm_linux_get_hw_watchpoint_count ();
588       pts = proc->priv->arch_private->wpts;
589     }
590   else
591     {
592       count = arm_linux_get_hw_breakpoint_count ();
593       pts = proc->priv->arch_private->bpts;
594     }
595
596   for (i = 0; i < count; i++)
597     if (arm_linux_hw_breakpoint_equal (&p, pts + i))
598       {
599         struct update_registers_data data = { watch, i };
600         pts[i].control = arm_hwbp_control_disable (pts[i].control);
601         find_inferior (&all_threads, update_registers_callback, &data);
602         return 0;
603       }
604
605   /* No watchpoint matched.  */
606   return -1;
607 }
608
609 /* Return whether current thread is stopped due to a watchpoint.  */
610 static int
611 arm_stopped_by_watchpoint (void)
612 {
613   struct lwp_info *lwp = get_thread_lwp (current_thread);
614   siginfo_t siginfo;
615
616   /* We must be able to set hardware watchpoints.  */
617   if (arm_linux_get_hw_watchpoint_count () == 0)
618     return 0;
619
620   /* Retrieve siginfo.  */
621   errno = 0;
622   ptrace (PTRACE_GETSIGINFO, lwpid_of (current_thread), 0, &siginfo);
623   if (errno != 0)
624     return 0;
625
626   /* This must be a hardware breakpoint.  */
627   if (siginfo.si_signo != SIGTRAP
628       || (siginfo.si_code & 0xffff) != 0x0004 /* TRAP_HWBKPT */)
629     return 0;
630
631   /* If we are in a positive slot then we're looking at a breakpoint and not
632      a watchpoint.  */
633   if (siginfo.si_errno >= 0)
634     return 0;
635
636   /* Cache stopped data address for use by arm_stopped_data_address.  */
637   lwp->arch_private->stopped_data_address
638     = (CORE_ADDR) (uintptr_t) siginfo.si_addr;
639
640   return 1;
641 }
642
643 /* Return data address that triggered watchpoint.  Called only if
644    arm_stopped_by_watchpoint returned true.  */
645 static CORE_ADDR
646 arm_stopped_data_address (void)
647 {
648   struct lwp_info *lwp = get_thread_lwp (current_thread);
649   return lwp->arch_private->stopped_data_address;
650 }
651
652 /* Called when a new process is created.  */
653 static struct arch_process_info *
654 arm_new_process (void)
655 {
656   struct arch_process_info *info = XCNEW (struct arch_process_info);
657   return info;
658 }
659
660 /* Called when a new thread is detected.  */
661 static void
662 arm_new_thread (struct lwp_info *lwp)
663 {
664   struct arch_lwp_info *info = XCNEW (struct arch_lwp_info);
665   int i;
666
667   for (i = 0; i < MAX_BPTS; i++)
668     info->bpts_changed[i] = 1;
669   for (i = 0; i < MAX_WPTS; i++)
670     info->wpts_changed[i] = 1;
671
672   lwp->arch_private = info;
673 }
674
675 static void
676 arm_new_fork (struct process_info *parent, struct process_info *child)
677 {
678   struct arch_process_info *parent_proc_info;
679   struct arch_process_info *child_proc_info;
680   struct lwp_info *child_lwp;
681   struct arch_lwp_info *child_lwp_info;
682   int i;
683
684   /* These are allocated by linux_add_process.  */
685   gdb_assert (parent->priv != NULL
686               && parent->priv->arch_private != NULL);
687   gdb_assert (child->priv != NULL
688               && child->priv->arch_private != NULL);
689
690   parent_proc_info = parent->priv->arch_private;
691   child_proc_info = child->priv->arch_private;
692
693   /* Linux kernel before 2.6.33 commit
694      72f674d203cd230426437cdcf7dd6f681dad8b0d
695      will inherit hardware debug registers from parent
696      on fork/vfork/clone.  Newer Linux kernels create such tasks with
697      zeroed debug registers.
698
699      GDB core assumes the child inherits the watchpoints/hw
700      breakpoints of the parent, and will remove them all from the
701      forked off process.  Copy the debug registers mirrors into the
702      new process so that all breakpoints and watchpoints can be
703      removed together.  The debug registers mirror will become zeroed
704      in the end before detaching the forked off process, thus making
705      this compatible with older Linux kernels too.  */
706
707   *child_proc_info = *parent_proc_info;
708
709   /* Mark all the hardware breakpoints and watchpoints as changed to
710      make sure that the registers will be updated.  */
711   child_lwp = find_lwp_pid (ptid_of (child));
712   child_lwp_info = child_lwp->arch_private;
713   for (i = 0; i < MAX_BPTS; i++)
714     child_lwp_info->bpts_changed[i] = 1;
715   for (i = 0; i < MAX_WPTS; i++)
716     child_lwp_info->wpts_changed[i] = 1;
717 }
718
719 /* Called when resuming a thread.
720    If the debug regs have changed, update the thread's copies.  */
721 static void
722 arm_prepare_to_resume (struct lwp_info *lwp)
723 {
724   struct thread_info *thread = get_lwp_thread (lwp);
725   int pid = lwpid_of (thread);
726   struct process_info *proc = find_process_pid (pid_of (thread));
727   struct arch_process_info *proc_info = proc->priv->arch_private;
728   struct arch_lwp_info *lwp_info = lwp->arch_private;
729   int i;
730
731   for (i = 0; i < arm_linux_get_hw_breakpoint_count (); i++)
732     if (lwp_info->bpts_changed[i])
733       {
734         errno = 0;
735
736         if (arm_hwbp_control_is_enabled (proc_info->bpts[i].control))
737           if (ptrace (PTRACE_SETHBPREGS, pid,
738                       (PTRACE_TYPE_ARG3) ((i << 1) + 1),
739                       &proc_info->bpts[i].address) < 0)
740             perror_with_name ("Unexpected error setting breakpoint address");
741
742         if (arm_hwbp_control_is_initialized (proc_info->bpts[i].control))
743           if (ptrace (PTRACE_SETHBPREGS, pid,
744                       (PTRACE_TYPE_ARG3) ((i << 1) + 2),
745                       &proc_info->bpts[i].control) < 0)
746             perror_with_name ("Unexpected error setting breakpoint");
747
748         lwp_info->bpts_changed[i] = 0;
749       }
750
751   for (i = 0; i < arm_linux_get_hw_watchpoint_count (); i++)
752     if (lwp_info->wpts_changed[i])
753       {
754         errno = 0;
755
756         if (arm_hwbp_control_is_enabled (proc_info->wpts[i].control))
757           if (ptrace (PTRACE_SETHBPREGS, pid,
758                       (PTRACE_TYPE_ARG3) -((i << 1) + 1),
759                       &proc_info->wpts[i].address) < 0)
760             perror_with_name ("Unexpected error setting watchpoint address");
761
762         if (arm_hwbp_control_is_initialized (proc_info->wpts[i].control))
763           if (ptrace (PTRACE_SETHBPREGS, pid,
764                       (PTRACE_TYPE_ARG3) -((i << 1) + 2),
765                       &proc_info->wpts[i].control) < 0)
766             perror_with_name ("Unexpected error setting watchpoint");
767
768         lwp_info->wpts_changed[i] = 0;
769       }
770 }
771
772 /* Find the next pc for a sigreturn or rt_sigreturn syscall.
773    See arm-linux.h for stack layout details.  */
774 static CORE_ADDR
775 arm_sigreturn_next_pc (struct regcache *regcache, int svc_number)
776 {
777   unsigned long sp;
778   unsigned long sp_data;
779   /* Offset of PC register.  */
780   int pc_offset = 0;
781   CORE_ADDR next_pc = 0;
782
783   gdb_assert (svc_number == __NR_sigreturn || svc_number == __NR_rt_sigreturn);
784
785   collect_register_by_name (regcache, "sp", &sp);
786   (*the_target->read_memory) (sp, (unsigned char *) &sp_data, 4);
787
788   pc_offset = arm_linux_sigreturn_next_pc_offset
789     (sp, sp_data, svc_number, __NR_sigreturn == svc_number ? 1 : 0);
790
791   (*the_target->read_memory) (sp + pc_offset, (unsigned char *) &next_pc, 4);
792
793   return next_pc;
794 }
795
796 /* When PC is at a syscall instruction, return the PC of the next
797    instruction to be executed.  */
798 static CORE_ADDR
799 get_next_pcs_syscall_next_pc (struct arm_get_next_pcs *self, CORE_ADDR pc)
800 {
801   CORE_ADDR next_pc = 0;
802   int is_thumb = arm_is_thumb_mode ();
803   ULONGEST svc_number = 0;
804   struct regcache *regcache = self->regcache;
805
806   if (is_thumb)
807     {
808       collect_register (regcache, 7, &svc_number);
809       next_pc = pc + 2;
810     }
811   else
812     {
813       unsigned long this_instr;
814       unsigned long svc_operand;
815
816       (*the_target->read_memory) (pc, (unsigned char *) &this_instr, 4);
817       svc_operand = (0x00ffffff & this_instr);
818
819       if (svc_operand)  /* OABI.  */
820         {
821           svc_number = svc_operand - 0x900000;
822         }
823       else /* EABI.  */
824         {
825           collect_register (regcache, 7, &svc_number);
826         }
827
828       next_pc = pc + 4;
829     }
830
831   /* This is a sigreturn or sigreturn_rt syscall.  */
832   if (svc_number == __NR_sigreturn || svc_number == __NR_rt_sigreturn)
833     {
834       next_pc = arm_sigreturn_next_pc (regcache, svc_number);
835     }
836
837   /* Addresses for calling Thumb functions have the bit 0 set.  */
838   if (is_thumb)
839     next_pc = MAKE_THUMB_ADDR (next_pc);
840
841   return next_pc;
842 }
843
844 static int
845 arm_get_hwcap (unsigned long *valp)
846 {
847   unsigned char *data = (unsigned char *) alloca (8);
848   int offset = 0;
849
850   while ((*the_target->read_auxv) (offset, data, 8) == 8)
851     {
852       unsigned int *data_p = (unsigned int *)data;
853       if (data_p[0] == AT_HWCAP)
854         {
855           *valp = data_p[1];
856           return 1;
857         }
858
859       offset += 8;
860     }
861
862   *valp = 0;
863   return 0;
864 }
865
866 static const struct target_desc *
867 arm_read_description (void)
868 {
869   int pid = lwpid_of (current_thread);
870   unsigned long arm_hwcap = 0;
871
872   /* Query hardware watchpoint/breakpoint capabilities.  */
873   arm_linux_init_hwbp_cap (pid);
874
875   if (arm_get_hwcap (&arm_hwcap) == 0)
876     return tdesc_arm;
877
878   if (arm_hwcap & HWCAP_IWMMXT)
879     return tdesc_arm_with_iwmmxt;
880
881   if (arm_hwcap & HWCAP_VFP)
882     {
883       const struct target_desc *result;
884       char *buf;
885
886       /* NEON implies either no VFP, or VFPv3-D32.  We only support
887          it with VFP.  */
888       if (arm_hwcap & HWCAP_NEON)
889         result = tdesc_arm_with_neon;
890       else if ((arm_hwcap & (HWCAP_VFPv3 | HWCAP_VFPv3D16)) == HWCAP_VFPv3)
891         result = tdesc_arm_with_vfpv3;
892       else
893         result = tdesc_arm_with_vfpv2;
894
895       /* Now make sure that the kernel supports reading these
896          registers.  Support was added in 2.6.30.  */
897       errno = 0;
898       buf = (char *) xmalloc (32 * 8 + 4);
899       if (ptrace (PTRACE_GETVFPREGS, pid, 0, buf) < 0
900           && errno == EIO)
901         result = tdesc_arm;
902
903       free (buf);
904
905       return result;
906     }
907
908   /* The default configuration uses legacy FPA registers, probably
909      simulated.  */
910   return tdesc_arm;
911 }
912
913 static void
914 arm_arch_setup (void)
915 {
916   int tid = lwpid_of (current_thread);
917   int gpregs[18];
918   struct iovec iov;
919
920   current_process ()->tdesc = arm_read_description ();
921
922   iov.iov_base = gpregs;
923   iov.iov_len = sizeof (gpregs);
924
925   /* Check if PTRACE_GETREGSET works.  */
926   if (ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid, NT_PRSTATUS, &iov) == 0)
927     have_ptrace_getregset = 1;
928   else
929     have_ptrace_getregset = 0;
930 }
931
932 /* Fetch the next possible PCs after the current instruction executes.  */
933
934 static VEC (CORE_ADDR) *
935 arm_gdbserver_get_next_pcs (CORE_ADDR pc, struct regcache *regcache)
936 {
937   struct arm_get_next_pcs next_pcs_ctx;
938   VEC (CORE_ADDR) *next_pcs = NULL;
939
940   arm_get_next_pcs_ctor (&next_pcs_ctx,
941                          &get_next_pcs_ops,
942                          /* Byte order is ignored assumed as host.  */
943                          0,
944                          0,
945                          (const gdb_byte *) &thumb2_breakpoint,
946                          regcache);
947
948   next_pcs = arm_get_next_pcs (&next_pcs_ctx, pc);
949
950   return next_pcs;
951 }
952
953 /* Support for hardware single step.  */
954
955 static int
956 arm_supports_hardware_single_step (void)
957 {
958   return 0;
959 }
960
961 /* Register sets without using PTRACE_GETREGSET.  */
962
963 static struct regset_info arm_regsets[] = {
964   { PTRACE_GETREGS, PTRACE_SETREGS, 0, 18 * 4,
965     GENERAL_REGS,
966     arm_fill_gregset, arm_store_gregset },
967   { PTRACE_GETWMMXREGS, PTRACE_SETWMMXREGS, 0, 16 * 8 + 6 * 4,
968     EXTENDED_REGS,
969     arm_fill_wmmxregset, arm_store_wmmxregset },
970   { PTRACE_GETVFPREGS, PTRACE_SETVFPREGS, 0, 32 * 8 + 4,
971     EXTENDED_REGS,
972     arm_fill_vfpregset, arm_store_vfpregset },
973   NULL_REGSET
974 };
975
976 static struct regsets_info arm_regsets_info =
977   {
978     arm_regsets, /* regsets */
979     0, /* num_regsets */
980     NULL, /* disabled_regsets */
981   };
982
983 static struct usrregs_info arm_usrregs_info =
984   {
985     arm_num_regs,
986     arm_regmap,
987   };
988
989 static struct regs_info regs_info_arm =
990   {
991     NULL, /* regset_bitmap */
992     &arm_usrregs_info,
993     &arm_regsets_info
994   };
995
996 static const struct regs_info *
997 arm_regs_info (void)
998 {
999   const struct target_desc *tdesc = current_process ()->tdesc;
1000
1001   if (have_ptrace_getregset == 1
1002       && (tdesc == tdesc_arm_with_neon || tdesc == tdesc_arm_with_vfpv3))
1003     return &regs_info_aarch32;
1004   else
1005     return &regs_info_arm;
1006 }
1007
1008 struct linux_target_ops the_low_target = {
1009   arm_arch_setup,
1010   arm_regs_info,
1011   arm_cannot_fetch_register,
1012   arm_cannot_store_register,
1013   NULL, /* fetch_register */
1014   arm_get_pc,
1015   arm_set_pc,
1016   arm_breakpoint_kind_from_pc,
1017   arm_sw_breakpoint_from_kind,
1018   arm_gdbserver_get_next_pcs,
1019   0,
1020   arm_breakpoint_at,
1021   arm_supports_z_point_type,
1022   arm_insert_point,
1023   arm_remove_point,
1024   arm_stopped_by_watchpoint,
1025   arm_stopped_data_address,
1026   NULL, /* collect_ptrace_register */
1027   NULL, /* supply_ptrace_register */
1028   NULL, /* siginfo_fixup */
1029   arm_new_process,
1030   arm_new_thread,
1031   arm_new_fork,
1032   arm_prepare_to_resume,
1033   NULL, /* process_qsupported */
1034   NULL, /* supports_tracepoints */
1035   NULL, /* get_thread_area */
1036   NULL, /* install_fast_tracepoint_jump_pad */
1037   NULL, /* emit_ops */
1038   NULL, /* get_min_fast_tracepoint_insn_len */
1039   NULL, /* supports_range_stepping */
1040   arm_breakpoint_kind_from_current_state,
1041   arm_supports_hardware_single_step
1042 };
1043
1044 void
1045 initialize_low_arch (void)
1046 {
1047   /* Initialize the Linux target descriptions.  */
1048   init_registers_arm ();
1049   init_registers_arm_with_iwmmxt ();
1050   init_registers_arm_with_vfpv2 ();
1051   init_registers_arm_with_vfpv3 ();
1052
1053   initialize_low_arch_aarch32 ();
1054
1055   initialize_regsets_info (&arm_regsets_info);
1056 }