2004-02-14 Elena Zannoni <ezannoni@redhat.com>
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / i386bsd-nat.c
1 /* Native-dependent code for modern i386 BSD's.
2    Copyright 2000, 2001, 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 "regcache.h"
24
25 #include "gdb_assert.h"
26 #include <signal.h>
27 #include <stddef.h>
28 #include <sys/types.h>
29 #include <sys/ptrace.h>
30 #include <machine/reg.h>
31 #include <machine/frame.h>
32
33 #ifdef HAVE_SYS_PROCFS_H
34 #include <sys/procfs.h>
35 #endif
36
37 #ifndef HAVE_GREGSET_T
38 typedef struct reg gregset_t;
39 #endif
40
41 #ifndef HAVE_FPREGSET_T
42 typedef struct fpreg fpregset_t;
43 #endif
44
45 #include "gregset.h"
46 #include "i386-tdep.h"
47 \f
48
49 /* In older BSD versions we cannot get at some of the segment
50    registers.  FreeBSD for example didn't support the %fs and %gs
51    registers until the 3.0 release.  We have autoconf checks for their
52    presence, and deal gracefully with their absence.  */
53
54 /* Registers we shouldn't try to fetch.  */
55 #if !defined (CANNOT_FETCH_REGISTER)
56 #define CANNOT_FETCH_REGISTER(regno) cannot_fetch_register (regno)
57 #endif
58
59 /* Registers we shouldn't try to store.  */
60 #if !defined (CANNOT_STORE_REGISTER)
61 #define CANNOT_STORE_REGISTER(regno) cannot_fetch_register (regno)
62 #endif
63
64 /* Offset to the gregset_t location where REG is stored.  */
65 #define REG_OFFSET(reg) offsetof (gregset_t, reg)
66
67 /* At reg_offset[REGNO] you'll find the offset to the gregset_t
68    location where the GDB register REGNO is stored.  Unsupported
69    registers are marked with `-1'.  */
70 static int reg_offset[] =
71 {
72   REG_OFFSET (r_eax),
73   REG_OFFSET (r_ecx),
74   REG_OFFSET (r_edx),
75   REG_OFFSET (r_ebx),
76   REG_OFFSET (r_esp),
77   REG_OFFSET (r_ebp),
78   REG_OFFSET (r_esi),
79   REG_OFFSET (r_edi),
80   REG_OFFSET (r_eip),
81   REG_OFFSET (r_eflags),
82   REG_OFFSET (r_cs),
83   REG_OFFSET (r_ss),
84   REG_OFFSET (r_ds),
85   REG_OFFSET (r_es),
86 #ifdef HAVE_STRUCT_REG_R_FS
87   REG_OFFSET (r_fs),
88 #else
89   -1,
90 #endif
91 #ifdef HAVE_STRUCT_REG_R_GS
92   REG_OFFSET (r_gs)
93 #else
94   -1
95 #endif
96 };
97
98 #define REG_ADDR(regset, regno) ((char *) (regset) + reg_offset[regno])
99
100 /* Macro to determine if a register is fetched with PT_GETREGS.  */
101 #define GETREGS_SUPPLIES(regno) \
102   ((0 <= (regno) && (regno) <= 15))
103
104 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
105 /* Set to 1 if the kernel supports PT_GETXMMREGS.  Initialized to -1
106    so that we try PT_GETXMMREGS the first time around.  */
107 static int have_ptrace_xmmregs = -1;
108 #endif
109
110 /* Return nonzero if we shouldn't try to fetch register REGNO.  */
111
112 static int
113 cannot_fetch_register (int regno)
114 {
115   return (reg_offset[regno] == -1);
116 }
117 \f
118
119 /* Transfering the registers between GDB, inferiors and core files.  */
120
121 /* Fill GDB's register array with the general-purpose register values
122    in *GREGSETP.  */
123
124 void
125 supply_gregset (gregset_t *gregsetp)
126 {
127   int i;
128
129   for (i = 0; i < I386_NUM_GREGS; i++)
130     {
131       if (CANNOT_FETCH_REGISTER (i))
132         supply_register (i, NULL);
133       else
134         supply_register (i, REG_ADDR (gregsetp, i));
135     }
136 }
137
138 /* Fill register REGNO (if it is a general-purpose register) in
139    *GREGSETPS with the value in GDB's register array.  If REGNO is -1,
140    do this for all registers.  */
141
142 void
143 fill_gregset (gregset_t *gregsetp, int regno)
144 {
145   int i;
146
147   for (i = 0; i < I386_NUM_GREGS; i++)
148     if ((regno == -1 || regno == i) && ! CANNOT_STORE_REGISTER (i))
149       regcache_collect (i, REG_ADDR (gregsetp, i));
150 }
151
152 #include "i387-tdep.h"
153
154 /* Fill GDB's register array with the floating-point register values
155    in *FPREGSETP.  */
156
157 void
158 supply_fpregset (fpregset_t *fpregsetp)
159 {
160   i387_supply_fsave (current_regcache, -1, fpregsetp);
161 }
162
163 /* Fill register REGNO (if it is a floating-point register) in
164    *FPREGSETP with the value in GDB's register array.  If REGNO is -1,
165    do this for all registers.  */
166
167 void
168 fill_fpregset (fpregset_t *fpregsetp, int regno)
169 {
170   i387_fill_fsave ((char *) fpregsetp, regno);
171 }
172
173 /* Fetch register REGNO from the inferior.  If REGNO is -1, do this
174    for all registers (including the floating point registers).  */
175
176 void
177 fetch_inferior_registers (int regno)
178 {
179   if (regno == -1 || GETREGS_SUPPLIES (regno))
180     {
181       gregset_t gregs;
182
183       if (ptrace (PT_GETREGS, PIDGET (inferior_ptid),
184                   (PTRACE_ARG3_TYPE) &gregs, 0) == -1)
185         perror_with_name ("Couldn't get registers");
186
187       supply_gregset (&gregs);
188       if (regno != -1)
189         return;
190     }
191
192   if (regno == -1 || regno >= FP0_REGNUM)
193     {
194       fpregset_t fpregs;
195 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
196       char xmmregs[512];
197
198       if (have_ptrace_xmmregs != 0
199           && ptrace(PT_GETXMMREGS, PIDGET (inferior_ptid),
200                     (PTRACE_ARG3_TYPE) xmmregs, 0) == 0)
201         {
202           have_ptrace_xmmregs = 1;
203           i387_supply_fxsave (current_regcache, -1, xmmregs);
204         }
205       else
206         {
207           if (ptrace (PT_GETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
208                       (PTRACE_ARG3_TYPE) &fpregs, 0) == -1)
209             perror_with_name ("Couldn't get floating point status");
210
211           i387_supply_fsave (current_regcache, -1, &fpregs);
212         }
213 #else
214       if (ptrace (PT_GETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
215                   (PTRACE_ARG3_TYPE) &fpregs, 0) == -1)
216         perror_with_name ("Couldn't get floating point status");
217
218       i387_supply_fsave (current_regcache, -1, &fpregs);
219 #endif
220     }
221 }
222
223 /* Store register REGNO back into the inferior.  If REGNO is -1, do
224    this for all registers (including the floating point registers).  */
225
226 void
227 store_inferior_registers (int regno)
228 {
229   if (regno == -1 || GETREGS_SUPPLIES (regno))
230     {
231       gregset_t gregs;
232
233       if (ptrace (PT_GETREGS, PIDGET (inferior_ptid),
234                   (PTRACE_ARG3_TYPE) &gregs, 0) == -1)
235         perror_with_name ("Couldn't get registers");
236
237       fill_gregset (&gregs, regno);
238
239       if (ptrace (PT_SETREGS, PIDGET (inferior_ptid),
240                   (PTRACE_ARG3_TYPE) &gregs, 0) == -1)
241         perror_with_name ("Couldn't write registers");
242
243       if (regno != -1)
244         return;
245     }
246
247   if (regno == -1 || regno >= FP0_REGNUM)
248     {
249       fpregset_t fpregs;
250 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
251       char xmmregs[512];
252
253       if (have_ptrace_xmmregs != 0
254           && ptrace(PT_GETXMMREGS, PIDGET (inferior_ptid),
255                     (PTRACE_ARG3_TYPE) xmmregs, 0) == 0)
256         {
257           have_ptrace_xmmregs = 1;
258
259           i387_fill_fxsave (xmmregs, regno);
260
261           if (ptrace (PT_SETXMMREGS, PIDGET (inferior_ptid),
262                       (PTRACE_ARG3_TYPE) xmmregs, 0) == -1)
263             perror_with_name ("Couldn't write XMM registers");
264         }
265       else
266         {
267           have_ptrace_xmmregs = 0;
268 #endif
269           if (ptrace (PT_GETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
270                       (PTRACE_ARG3_TYPE) &fpregs, 0) == -1)
271             perror_with_name ("Couldn't get floating point status");
272
273           i387_fill_fsave ((char *) &fpregs, regno);
274   
275           if (ptrace (PT_SETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
276                       (PTRACE_ARG3_TYPE) &fpregs, 0) == -1)
277             perror_with_name ("Couldn't write floating point status");
278 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
279         }
280 #endif
281     }
282 }
283 \f
284
285 /* Support for debug registers.  */
286
287 #ifdef HAVE_PT_GETDBREGS
288
289 /* Not all versions of FreeBSD/i386 that support the debug registers
290    have this macro.  */
291 #ifndef DBREG_DRX
292 #define DBREG_DRX(d, x) ((&d->dr0)[x])
293 #endif
294
295 static void
296 i386bsd_dr_set (int regnum, unsigned int value)
297 {
298   struct dbreg dbregs;
299
300   if (ptrace (PT_GETDBREGS, PIDGET (inferior_ptid),
301               (PTRACE_ARG3_TYPE) &dbregs, 0) == -1)
302     perror_with_name ("Couldn't get debug registers");
303
304   /* For some mysterious reason, some of the reserved bits in the
305      debug control register get set.  Mask these off, otherwise the
306      ptrace call below will fail.  */
307   DBREG_DRX ((&dbregs), 7) &= ~(0x0000fc00);
308
309   DBREG_DRX ((&dbregs), regnum) = value;
310
311   if (ptrace (PT_SETDBREGS, PIDGET (inferior_ptid),
312               (PTRACE_ARG3_TYPE) &dbregs, 0) == -1)
313     perror_with_name ("Couldn't write debug registers");
314 }
315
316 void
317 i386bsd_dr_set_control (unsigned long control)
318 {
319   i386bsd_dr_set (7, control);
320 }
321
322 void
323 i386bsd_dr_set_addr (int regnum, CORE_ADDR addr)
324 {
325   gdb_assert (regnum >= 0 && regnum <= 4);
326
327   i386bsd_dr_set (regnum, addr);
328 }
329
330 void
331 i386bsd_dr_reset_addr (int regnum)
332 {
333   gdb_assert (regnum >= 0 && regnum <= 4);
334
335   i386bsd_dr_set (regnum, 0);
336 }
337
338 unsigned long
339 i386bsd_dr_get_status (void)
340 {
341   struct dbreg dbregs;
342
343   /* FIXME: kettenis/2001-03-31: Calling perror_with_name if the
344      ptrace call fails breaks debugging remote targets.  The correct
345      way to fix this is to add the hardware breakpoint and watchpoint
346      stuff to the target vector.  For now, just return zero if the
347      ptrace call fails.  */
348   if (ptrace (PT_GETDBREGS, PIDGET (inferior_ptid),
349               (PTRACE_ARG3_TYPE) & dbregs, 0) == -1)
350 #if 0
351     perror_with_name ("Couldn't read debug registers");
352 #else
353     return 0;
354 #endif
355
356   return DBREG_DRX ((&dbregs), 6);
357 }
358
359 #endif /* PT_GETDBREGS */
360 \f
361
362 /* Support for the user struct.  */
363
364 /* Return the address register REGNO.  BLOCKEND is the value of
365    u.u_ar0, which should point to the registers.  */
366
367 CORE_ADDR
368 register_u_addr (CORE_ADDR blockend, int regno)
369 {
370   return (CORE_ADDR) REG_ADDR (blockend, regno);
371 }
372
373 #include <sys/param.h>
374 #include <sys/user.h>
375
376 /* Return the size of the user struct.  */
377
378 int
379 kernel_u_size (void)
380 {
381   return (sizeof (struct user));
382 }
383 \f
384 void
385 _initialize_i386bsd_nat (void)
386 {
387   int offset;
388
389   /* To support the recognition of signal handlers, i386bsd-tdep.c
390      hardcodes some constants.  Inclusion of this file means that we
391      are compiling a native debugger, which means that we can use the
392      system header files and sysctl(3) to get at the relevant
393      information.  */
394
395 #if defined (__FreeBSD_version) && __FreeBSD_version >= 400011
396 #define SC_REG_OFFSET i386fbsd4_sc_reg_offset
397 #elif defined (__FreeBSD_version) && __FreeBSD_version >= 300005
398 #define SC_REG_OFFSET i386fbsd_sc_reg_offset
399 #elif defined (NetBSD) || defined (__NetBSD_Version__)
400 #define SC_REG_OFFSET i386nbsd_sc_reg_offset
401 #elif defined (OpenBSD)
402 #define SC_REG_OFFSET i386obsd_sc_reg_offset
403 #else
404 #define SC_REG_OFFSET i386bsd_sc_reg_offset
405 #endif
406
407   /* We only check the program counter, stack pointer and frame
408      pointer since these members of `struct sigcontext' are essential
409      for providing backtraces.  More checks could be added, but would
410      involve adding configure checks for the appropriate structure
411      members, since older BSD's don't provide all of them.  */
412
413 #define SC_PC_OFFSET SC_REG_OFFSET[I386_EIP_REGNUM]
414 #define SC_SP_OFFSET SC_REG_OFFSET[I386_ESP_REGNUM]
415 #define SC_FP_OFFSET SC_REG_OFFSET[I386_EBP_REGNUM]
416
417   /* Override the default value for the offset of the program counter
418      in the sigcontext structure.  */
419   offset = offsetof (struct sigcontext, sc_pc);
420
421   if (SC_PC_OFFSET != offset)
422     {
423       warning ("\
424 offsetof (struct sigcontext, sc_pc) yields %d instead of %d.\n\
425 Please report this to <bug-gdb@gnu.org>.", 
426                offset, SC_PC_OFFSET);
427     }
428
429   SC_PC_OFFSET = offset;
430
431   /* Likewise for the stack pointer.  */
432   offset = offsetof (struct sigcontext, sc_sp);
433
434   if (SC_SP_OFFSET != offset)
435     {
436       warning ("\
437 offsetof (struct sigcontext, sc_sp) yields %d instead of %d.\n\
438 Please report this to <bug-gdb@gnu.org>.",
439                offset, SC_SP_OFFSET);
440     }
441
442   SC_SP_OFFSET = offset;
443
444   /* And the frame pointer.  */
445   offset = offsetof (struct sigcontext, sc_fp);
446
447   if (SC_FP_OFFSET != offset)
448     {
449       warning ("\
450 offsetof (struct sigcontext, sc_fp) yields %d instead of %d.\n\
451 Please report this to <bug-gdb@gnu.org>.",
452                offset, SC_FP_OFFSET);
453     }
454
455   SC_FP_OFFSET = offset;
456 }