* gdbtypes.c (check_typedef): Document that this function can
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / m32c-tdep.c
1 /* Renesas M32C target-dependent code for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright 2004, 2005, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22
23 #include <stdarg.h>
24
25 #if defined (HAVE_STRING_H)
26 #include <string.h>
27 #endif
28
29 #include "gdb_assert.h"
30 #include "elf-bfd.h"
31 #include "elf/m32c.h"
32 #include "gdb/sim-m32c.h"
33 #include "dis-asm.h"
34 #include "gdbtypes.h"
35 #include "regcache.h"
36 #include "arch-utils.h"
37 #include "frame.h"
38 #include "frame-unwind.h"
39 #include "dwarf2-frame.h"
40 #include "dwarf2expr.h"
41 #include "symtab.h"
42 #include "gdbcore.h"
43 #include "value.h"
44 #include "reggroups.h"
45 #include "prologue-value.h"
46 #include "target.h"
47
48 \f
49 /* The m32c tdep structure.  */
50
51 static struct reggroup *m32c_dma_reggroup;
52
53 struct m32c_reg;
54
55 /* The type of a function that moves the value of REG between CACHE or
56    BUF --- in either direction.  */
57 typedef enum register_status (m32c_move_reg_t) (struct m32c_reg *reg,
58                                                 struct regcache *cache,
59                                                 void *buf);
60
61 struct m32c_reg
62 {
63   /* The name of this register.  */
64   const char *name;
65
66   /* Its type.  */
67   struct type *type;
68
69   /* The architecture this register belongs to.  */
70   struct gdbarch *arch;
71
72   /* Its GDB register number.  */
73   int num;
74
75   /* Its sim register number.  */
76   int sim_num;
77
78   /* Its DWARF register number, or -1 if it doesn't have one.  */
79   int dwarf_num;
80
81   /* Register group memberships.  */
82   unsigned int general_p : 1;
83   unsigned int dma_p : 1;
84   unsigned int system_p : 1;
85   unsigned int save_restore_p : 1;
86
87   /* Functions to read its value from a regcache, and write its value
88      to a regcache.  */
89   m32c_move_reg_t *read, *write;
90
91   /* Data for READ and WRITE functions.  The exact meaning depends on
92      the specific functions selected; see the comments for those
93      functions.  */
94   struct m32c_reg *rx, *ry;
95   int n;
96 };
97
98
99 /* An overestimate of the number of raw and pseudoregisters we will
100    have.  The exact answer depends on the variant of the architecture
101    at hand, but we can use this to declare statically allocated
102    arrays, and bump it up when needed.  */
103 #define M32C_MAX_NUM_REGS (75)
104
105 /* The largest assigned DWARF register number.  */
106 #define M32C_MAX_DWARF_REGNUM (40)
107
108
109 struct gdbarch_tdep
110 {
111   /* All the registers for this variant, indexed by GDB register
112      number, and the number of registers present.  */
113   struct m32c_reg regs[M32C_MAX_NUM_REGS];
114
115   /* The number of valid registers.  */
116   int num_regs;
117
118   /* Interesting registers.  These are pointers into REGS.  */
119   struct m32c_reg *pc, *flg;
120   struct m32c_reg *r0, *r1, *r2, *r3, *a0, *a1;
121   struct m32c_reg *r2r0, *r3r2r1r0, *r3r1r2r0;
122   struct m32c_reg *sb, *fb, *sp;
123
124   /* A table indexed by DWARF register numbers, pointing into
125      REGS.  */
126   struct m32c_reg *dwarf_regs[M32C_MAX_DWARF_REGNUM + 1];
127
128   /* Types for this architecture.  We can't use the builtin_type_foo
129      types, because they're not initialized when building a gdbarch
130      structure.  */
131   struct type *voyd, *ptr_voyd, *func_voyd;
132   struct type *uint8, *uint16;
133   struct type *int8, *int16, *int32, *int64;
134
135   /* The types for data address and code address registers.  */
136   struct type *data_addr_reg_type, *code_addr_reg_type;
137
138   /* The number of bytes a return address pushed by a 'jsr' instruction
139      occupies on the stack.  */
140   int ret_addr_bytes;
141
142   /* The number of bytes an address register occupies on the stack
143      when saved by an 'enter' or 'pushm' instruction.  */
144   int push_addr_bytes;
145 };
146
147 \f
148 /* Types.  */
149
150 static void
151 make_types (struct gdbarch *arch)
152 {
153   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
154   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
155   int data_addr_reg_bits, code_addr_reg_bits;
156   char type_name[50];
157
158 #if 0
159   /* This is used to clip CORE_ADDR values, so this value is
160      appropriate both on the m32c, where pointers are 32 bits long,
161      and on the m16c, where pointers are sixteen bits long, but there
162      may be code above the 64k boundary.  */
163   set_gdbarch_addr_bit (arch, 24);
164 #else
165   /* GCC uses 32 bits for addrs in the dwarf info, even though
166      only 16/24 bits are used.  Setting addr_bit to 24 causes
167      errors in reading the dwarf addresses.  */
168   set_gdbarch_addr_bit (arch, 32);
169 #endif
170
171   set_gdbarch_int_bit (arch, 16);
172   switch (mach)
173     {
174     case bfd_mach_m16c:
175       data_addr_reg_bits = 16;
176       code_addr_reg_bits = 24;
177       set_gdbarch_ptr_bit (arch, 16);
178       tdep->ret_addr_bytes = 3;
179       tdep->push_addr_bytes = 2;
180       break;
181
182     case bfd_mach_m32c:
183       data_addr_reg_bits = 24;
184       code_addr_reg_bits = 24;
185       set_gdbarch_ptr_bit (arch, 32);
186       tdep->ret_addr_bytes = 4;
187       tdep->push_addr_bytes = 4;
188       break;
189
190     default:
191       gdb_assert_not_reached ("unexpected mach");
192     }
193
194   /* The builtin_type_mumble variables are sometimes uninitialized when
195      this is called, so we avoid using them.  */
196   tdep->voyd = arch_type (arch, TYPE_CODE_VOID, 1, "void");
197   tdep->ptr_voyd
198     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, gdbarch_ptr_bit (arch) / TARGET_CHAR_BIT,
199                  NULL);
200   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->ptr_voyd) = tdep->voyd;
201   TYPE_UNSIGNED (tdep->ptr_voyd) = 1;
202   tdep->func_voyd = lookup_function_type (tdep->voyd);
203
204   sprintf (type_name, "%s_data_addr_t",
205            gdbarch_bfd_arch_info (arch)->printable_name);
206   tdep->data_addr_reg_type
207     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, data_addr_reg_bits / TARGET_CHAR_BIT,
208                  xstrdup (type_name));
209   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->data_addr_reg_type) = tdep->voyd;
210   TYPE_UNSIGNED (tdep->data_addr_reg_type) = 1;
211
212   sprintf (type_name, "%s_code_addr_t",
213            gdbarch_bfd_arch_info (arch)->printable_name);
214   tdep->code_addr_reg_type
215     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, code_addr_reg_bits / TARGET_CHAR_BIT,
216                  xstrdup (type_name));
217   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->code_addr_reg_type) = tdep->func_voyd;
218   TYPE_UNSIGNED (tdep->code_addr_reg_type) = 1;
219
220   tdep->uint8  = arch_integer_type (arch,  8, 1, "uint8_t");
221   tdep->uint16 = arch_integer_type (arch, 16, 1, "uint16_t");
222   tdep->int8   = arch_integer_type (arch,  8, 0, "int8_t");
223   tdep->int16  = arch_integer_type (arch, 16, 0, "int16_t");
224   tdep->int32  = arch_integer_type (arch, 32, 0, "int32_t");
225   tdep->int64  = arch_integer_type (arch, 64, 0, "int64_t");
226 }
227
228
229 \f
230 /* Register set.  */
231
232 static const char *
233 m32c_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int num)
234 {
235   return gdbarch_tdep (gdbarch)->regs[num].name;
236 }
237
238
239 static struct type *
240 m32c_register_type (struct gdbarch *arch, int reg_nr)
241 {
242   return gdbarch_tdep (arch)->regs[reg_nr].type;
243 }
244
245
246 static int
247 m32c_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
248 {
249   return gdbarch_tdep (gdbarch)->regs[reg_nr].sim_num;
250 }
251
252
253 static int
254 m32c_debug_info_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
255 {
256   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
257   if (0 <= reg_nr && reg_nr <= M32C_MAX_DWARF_REGNUM
258       && tdep->dwarf_regs[reg_nr])
259     return tdep->dwarf_regs[reg_nr]->num;
260   else
261     /* The DWARF CFI code expects to see -1 for invalid register
262        numbers.  */
263     return -1;
264 }
265
266
267 static int
268 m32c_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
269                           struct reggroup *group)
270 {
271   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
272   struct m32c_reg *reg = &tdep->regs[regnum];
273
274   /* The anonymous raw registers aren't in any groups.  */
275   if (! reg->name)
276     return 0;
277
278   if (group == all_reggroup)
279     return 1;
280
281   if (group == general_reggroup
282       && reg->general_p)
283     return 1;
284
285   if (group == m32c_dma_reggroup
286       && reg->dma_p)
287     return 1;
288
289   if (group == system_reggroup
290       && reg->system_p)
291     return 1;
292
293   /* Since the m32c DWARF register numbers refer to cooked registers, not
294      raw registers, and frame_pop depends on the save and restore groups
295      containing registers the DWARF CFI will actually mention, our save
296      and restore groups are cooked registers, not raw registers.  (This is
297      why we can't use the default reggroup function.)  */
298   if ((group == save_reggroup
299        || group == restore_reggroup)
300       && reg->save_restore_p)
301     return 1;
302
303   return 0;
304 }
305
306
307 /* Register move functions.  We declare them here using
308    m32c_move_reg_t to check the types.  */
309 static m32c_move_reg_t m32c_raw_read,      m32c_raw_write;
310 static m32c_move_reg_t m32c_banked_read,   m32c_banked_write;
311 static m32c_move_reg_t m32c_sb_read,       m32c_sb_write;
312 static m32c_move_reg_t m32c_part_read,     m32c_part_write;
313 static m32c_move_reg_t m32c_cat_read,      m32c_cat_write;
314 static m32c_move_reg_t m32c_r3r2r1r0_read, m32c_r3r2r1r0_write;
315
316
317 /* Copy the value of the raw register REG from CACHE to BUF.  */
318 static enum register_status
319 m32c_raw_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
320 {
321   return regcache_raw_read (cache, reg->num, buf);
322 }
323
324
325 /* Copy the value of the raw register REG from BUF to CACHE.  */
326 static enum register_status
327 m32c_raw_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
328 {
329   regcache_raw_write (cache, reg->num, (const void *) buf);
330
331   return REG_VALID;
332 }
333
334
335 /* Return the value of the 'flg' register in CACHE.  */
336 static int
337 m32c_read_flg (struct regcache *cache)
338 {
339   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (cache));
340   ULONGEST flg;
341   regcache_raw_read_unsigned (cache, tdep->flg->num, &flg);
342   return flg & 0xffff;
343 }
344
345
346 /* Evaluate the real register number of a banked register.  */
347 static struct m32c_reg *
348 m32c_banked_register (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache)
349 {
350   return ((m32c_read_flg (cache) & reg->n) ? reg->ry : reg->rx);
351 }
352
353
354 /* Move the value of a banked register from CACHE to BUF.
355    If the value of the 'flg' register in CACHE has any of the bits
356    masked in REG->n set, then read REG->ry.  Otherwise, read
357    REG->rx.  */
358 static enum register_status
359 m32c_banked_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
360 {
361   struct m32c_reg *bank_reg = m32c_banked_register (reg, cache);
362   return regcache_raw_read (cache, bank_reg->num, buf);
363 }
364
365
366 /* Move the value of a banked register from BUF to CACHE.
367    If the value of the 'flg' register in CACHE has any of the bits
368    masked in REG->n set, then write REG->ry.  Otherwise, write
369    REG->rx.  */
370 static enum register_status
371 m32c_banked_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
372 {
373   struct m32c_reg *bank_reg = m32c_banked_register (reg, cache);
374   regcache_raw_write (cache, bank_reg->num, (const void *) buf);
375
376   return REG_VALID;
377 }
378
379
380 /* Move the value of SB from CACHE to BUF.  On bfd_mach_m32c, SB is a
381    banked register; on bfd_mach_m16c, it's not.  */
382 static enum register_status
383 m32c_sb_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
384 {
385   if (gdbarch_bfd_arch_info (reg->arch)->mach == bfd_mach_m16c)
386     return m32c_raw_read (reg->rx, cache, buf);
387   else
388     return m32c_banked_read (reg, cache, buf);
389 }
390
391
392 /* Move the value of SB from BUF to CACHE.  On bfd_mach_m32c, SB is a
393    banked register; on bfd_mach_m16c, it's not.  */
394 static enum register_status
395 m32c_sb_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
396 {
397   if (gdbarch_bfd_arch_info (reg->arch)->mach == bfd_mach_m16c)
398     m32c_raw_write (reg->rx, cache, buf);
399   else
400     m32c_banked_write (reg, cache, buf);
401
402   return REG_VALID;
403 }
404
405
406 /* Assuming REG uses m32c_part_read and m32c_part_write, set *OFFSET_P
407    and *LEN_P to the offset and length, in bytes, of the part REG
408    occupies in its underlying register.  The offset is from the
409    lower-addressed end, regardless of the architecture's endianness.
410    (The M32C family is always little-endian, but let's keep those
411    assumptions out of here.)  */
412 static void
413 m32c_find_part (struct m32c_reg *reg, int *offset_p, int *len_p)
414 {
415   /* The length of the containing register, of which REG is one part.  */
416   int containing_len = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
417
418   /* The length of one "element" in our imaginary array.  */
419   int elt_len = TYPE_LENGTH (reg->type);
420
421   /* The offset of REG's "element" from the least significant end of
422      the containing register.  */
423   int elt_offset = reg->n * elt_len;
424
425   /* If we extend off the end, trim the length of the element.  */
426   if (elt_offset + elt_len > containing_len)
427     {
428       elt_len = containing_len - elt_offset;
429       /* We shouldn't be declaring partial registers that go off the
430          end of their containing registers.  */
431       gdb_assert (elt_len > 0);
432     }
433
434   /* Flip the offset around if we're big-endian.  */
435   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
436     elt_offset = TYPE_LENGTH (reg->rx->type) - elt_offset - elt_len;
437
438   *offset_p = elt_offset;
439   *len_p = elt_len;
440 }
441
442
443 /* Move the value of a partial register (r0h, intbl, etc.) from CACHE
444    to BUF.  Treating the value of the register REG->rx as an array of
445    REG->type values, where higher indices refer to more significant
446    bits, read the value of the REG->n'th element.  */
447 static enum register_status
448 m32c_part_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
449 {
450   int offset, len;
451
452   memset (buf, 0, TYPE_LENGTH (reg->type));
453   m32c_find_part (reg, &offset, &len);
454   return regcache_cooked_read_part (cache, reg->rx->num, offset, len, buf);
455 }
456
457
458 /* Move the value of a banked register from BUF to CACHE.
459    Treating the value of the register REG->rx as an array of REG->type
460    values, where higher indices refer to more significant bits, write
461    the value of the REG->n'th element.  */
462 static enum register_status
463 m32c_part_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
464 {
465   int offset, len;
466
467   m32c_find_part (reg, &offset, &len);
468   regcache_cooked_write_part (cache, reg->rx->num, offset, len, buf);
469
470   return REG_VALID;
471 }
472
473
474 /* Move the value of REG from CACHE to BUF.  REG's value is the
475    concatenation of the values of the registers REG->rx and REG->ry,
476    with REG->rx contributing the more significant bits.  */
477 static enum register_status
478 m32c_cat_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
479 {
480   int high_bytes = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
481   int low_bytes  = TYPE_LENGTH (reg->ry->type);
482   /* For address arithmetic.  */
483   unsigned char *cbuf = buf;
484   enum register_status status;
485
486   gdb_assert (TYPE_LENGTH (reg->type) == high_bytes + low_bytes);
487
488   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
489     {
490       status = regcache_cooked_read (cache, reg->rx->num, cbuf);
491       if (status == REG_VALID)
492         status = regcache_cooked_read (cache, reg->ry->num, cbuf + high_bytes);
493     }
494   else
495     {
496       status = regcache_cooked_read (cache, reg->rx->num, cbuf + low_bytes);
497       if (status == REG_VALID)
498         status = regcache_cooked_read (cache, reg->ry->num, cbuf);
499     }
500
501   return status;
502 }
503
504
505 /* Move the value of REG from CACHE to BUF.  REG's value is the
506    concatenation of the values of the registers REG->rx and REG->ry,
507    with REG->rx contributing the more significant bits.  */
508 static enum register_status
509 m32c_cat_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
510 {
511   int high_bytes = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
512   int low_bytes  = TYPE_LENGTH (reg->ry->type);
513   /* For address arithmetic.  */
514   unsigned char *cbuf = buf;
515
516   gdb_assert (TYPE_LENGTH (reg->type) == high_bytes + low_bytes);
517
518   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
519     {
520       regcache_cooked_write (cache, reg->rx->num, cbuf);
521       regcache_cooked_write (cache, reg->ry->num, cbuf + high_bytes);
522     }
523   else
524     {
525       regcache_cooked_write (cache, reg->rx->num, cbuf + low_bytes);
526       regcache_cooked_write (cache, reg->ry->num, cbuf);
527     }
528
529   return REG_VALID;
530 }
531
532
533 /* Copy the value of the raw register REG from CACHE to BUF.  REG is
534    the concatenation (from most significant to least) of r3, r2, r1,
535    and r0.  */
536 static enum register_status
537 m32c_r3r2r1r0_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
538 {
539   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (reg->arch);
540   int len = TYPE_LENGTH (tdep->r0->type);
541   enum register_status status;
542
543   /* For address arithmetic.  */
544   unsigned char *cbuf = buf;
545
546   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
547     {
548       status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r0->num, cbuf + len * 3);
549       if (status == REG_VALID)
550         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r1->num, cbuf + len * 2);
551       if (status == REG_VALID)
552         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r2->num, cbuf + len * 1);
553       if (status == REG_VALID)
554         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r3->num, cbuf);
555     }
556   else
557     {
558       status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r0->num, cbuf);
559       if (status == REG_VALID)
560         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r1->num, cbuf + len * 1);
561       if (status == REG_VALID)
562         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r2->num, cbuf + len * 2);
563       if (status == REG_VALID)
564         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r3->num, cbuf + len * 3);
565     }
566
567   return status;
568 }
569
570
571 /* Copy the value of the raw register REG from BUF to CACHE.  REG is
572    the concatenation (from most significant to least) of r3, r2, r1,
573    and r0.  */
574 static enum register_status
575 m32c_r3r2r1r0_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, void *buf)
576 {
577   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (reg->arch);
578   int len = TYPE_LENGTH (tdep->r0->type);
579
580   /* For address arithmetic.  */
581   unsigned char *cbuf = buf;
582
583   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
584     {
585       regcache_cooked_write (cache, tdep->r0->num, cbuf + len * 3);
586       regcache_cooked_write (cache, tdep->r1->num, cbuf + len * 2);
587       regcache_cooked_write (cache, tdep->r2->num, cbuf + len * 1);
588       regcache_cooked_write (cache, tdep->r3->num, cbuf);
589     }
590   else
591     {
592       regcache_cooked_write (cache, tdep->r0->num, cbuf);
593       regcache_cooked_write (cache, tdep->r1->num, cbuf + len * 1);
594       regcache_cooked_write (cache, tdep->r2->num, cbuf + len * 2);
595       regcache_cooked_write (cache, tdep->r3->num, cbuf + len * 3);
596     }
597
598   return REG_VALID;
599 }
600
601
602 static enum register_status
603 m32c_pseudo_register_read (struct gdbarch *arch,
604                            struct regcache *cache,
605                            int cookednum,
606                            gdb_byte *buf)
607 {
608   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
609   struct m32c_reg *reg;
610
611   gdb_assert (0 <= cookednum && cookednum < tdep->num_regs);
612   gdb_assert (arch == get_regcache_arch (cache));
613   gdb_assert (arch == tdep->regs[cookednum].arch);
614   reg = &tdep->regs[cookednum];
615
616   return reg->read (reg, cache, buf);
617 }
618
619
620 static void
621 m32c_pseudo_register_write (struct gdbarch *arch,
622                             struct regcache *cache,
623                             int cookednum,
624                             const gdb_byte *buf)
625 {
626   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
627   struct m32c_reg *reg;
628
629   gdb_assert (0 <= cookednum && cookednum < tdep->num_regs);
630   gdb_assert (arch == get_regcache_arch (cache));
631   gdb_assert (arch == tdep->regs[cookednum].arch);
632   reg = &tdep->regs[cookednum];
633
634   reg->write (reg, cache, (void *) buf);
635 }
636
637
638 /* Add a register with the given fields to the end of ARCH's table.
639    Return a pointer to the newly added register.  */
640 static struct m32c_reg *
641 add_reg (struct gdbarch *arch,
642          const char *name,
643          struct type *type,
644          int sim_num,
645          m32c_move_reg_t *read,
646          m32c_move_reg_t *write,
647          struct m32c_reg *rx,
648          struct m32c_reg *ry,
649          int n)
650 {
651   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
652   struct m32c_reg *r = &tdep->regs[tdep->num_regs];
653
654   gdb_assert (tdep->num_regs < M32C_MAX_NUM_REGS);
655
656   r->name           = name;
657   r->type           = type;
658   r->arch           = arch;
659   r->num            = tdep->num_regs;
660   r->sim_num        = sim_num;
661   r->dwarf_num      = -1;
662   r->general_p      = 0;
663   r->dma_p          = 0;
664   r->system_p       = 0;
665   r->save_restore_p = 0;
666   r->read           = read;
667   r->write          = write;
668   r->rx             = rx;
669   r->ry             = ry;
670   r->n              = n;
671
672   tdep->num_regs++;
673
674   return r;
675 }
676
677
678 /* Record NUM as REG's DWARF register number.  */
679 static void
680 set_dwarf_regnum (struct m32c_reg *reg, int num)
681 {
682   gdb_assert (num < M32C_MAX_NUM_REGS);
683
684   /* Update the reg->DWARF mapping.  Only count the first number
685      assigned to this register.  */
686   if (reg->dwarf_num == -1)
687     reg->dwarf_num = num;
688
689   /* Update the DWARF->reg mapping.  */
690   gdbarch_tdep (reg->arch)->dwarf_regs[num] = reg;
691 }
692
693
694 /* Mark REG as a general-purpose register, and return it.  */
695 static struct m32c_reg *
696 mark_general (struct m32c_reg *reg)
697 {
698   reg->general_p = 1;
699   return reg;
700 }
701
702
703 /* Mark REG as a DMA register, and return it.  */
704 static struct m32c_reg *
705 mark_dma (struct m32c_reg *reg)
706 {
707   reg->dma_p = 1;
708   return reg;
709 }
710
711
712 /* Mark REG as a SYSTEM register, and return it.  */
713 static struct m32c_reg *
714 mark_system (struct m32c_reg *reg)
715 {
716   reg->system_p = 1;
717   return reg;
718 }
719
720
721 /* Mark REG as a save-restore register, and return it.  */
722 static struct m32c_reg *
723 mark_save_restore (struct m32c_reg *reg)
724 {
725   reg->save_restore_p = 1;
726   return reg;
727 }
728
729
730 #define FLAGBIT_B       0x0010
731 #define FLAGBIT_U       0x0080
732
733 /* Handy macros for declaring registers.  These all evaluate to
734    pointers to the register declared.  Macros that define two
735    registers evaluate to a pointer to the first.  */
736
737 /* A raw register named NAME, with type TYPE and sim number SIM_NUM.  */
738 #define R(name, type, sim_num)                                  \
739   (add_reg (arch, (name), (type), (sim_num),                    \
740             m32c_raw_read, m32c_raw_write, NULL, NULL, 0))
741
742 /* The simulator register number for a raw register named NAME.  */
743 #define SIM(name) (m32c_sim_reg_ ## name)
744
745 /* A raw unsigned 16-bit data register named NAME.
746    NAME should be an identifier, not a string.  */
747 #define R16U(name)                                              \
748   (R(#name, tdep->uint16, SIM (name)))
749
750 /* A raw data address register named NAME.
751    NAME should be an identifier, not a string.  */
752 #define RA(name)                                                \
753   (R(#name, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name)))
754
755 /* A raw code address register named NAME.  NAME should
756    be an identifier, not a string.  */
757 #define RC(name)                                                \
758   (R(#name, tdep->code_addr_reg_type, SIM (name)))
759
760 /* A pair of raw registers named NAME0 and NAME1, with type TYPE.
761    NAME should be an identifier, not a string.  */
762 #define RP(name, type)                          \
763   (R(#name "0", (type), SIM (name ## 0)),       \
764    R(#name "1", (type), SIM (name ## 1)) - 1)
765
766 /* A raw banked general-purpose data register named NAME.
767    NAME should be an identifier, not a string.  */
768 #define RBD(name)                                               \
769   (R(NULL, tdep->int16, SIM (name ## _bank0)),          \
770    R(NULL, tdep->int16, SIM (name ## _bank1)) - 1)
771
772 /* A raw banked data address register named NAME.
773    NAME should be an identifier, not a string.  */
774 #define RBA(name)                                               \
775   (R(NULL, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name ## _bank0)),     \
776    R(NULL, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name ## _bank1)) - 1)
777
778 /* A cooked register named NAME referring to a raw banked register
779    from the bank selected by the current value of FLG.  RAW_PAIR
780    should be a pointer to the first register in the banked pair.
781    NAME must be an identifier, not a string.  */
782 #define CB(name, raw_pair)                              \
783   (add_reg (arch, #name, (raw_pair)->type, 0,           \
784             m32c_banked_read, m32c_banked_write,        \
785             (raw_pair), (raw_pair + 1), FLAGBIT_B))
786
787 /* A pair of registers named NAMEH and NAMEL, of type TYPE, that
788    access the top and bottom halves of the register pointed to by
789    NAME.  NAME should be an identifier.  */
790 #define CHL(name, type)                                                 \
791   (add_reg (arch, #name "h", (type), 0,                                 \
792             m32c_part_read, m32c_part_write, name, NULL, 1),            \
793    add_reg (arch, #name "l", (type), 0,                                 \
794             m32c_part_read, m32c_part_write, name, NULL, 0) - 1)
795
796 /* A register constructed by concatenating the two registers HIGH and
797    LOW, whose name is HIGHLOW and whose type is TYPE.  */
798 #define CCAT(high, low, type)                                   \
799   (add_reg (arch, #high #low, (type), 0,                        \
800             m32c_cat_read, m32c_cat_write, (high), (low), 0))
801
802 /* Abbreviations for marking register group membership.  */
803 #define G(reg)   (mark_general (reg))
804 #define S(reg)   (mark_system  (reg))
805 #define DMA(reg) (mark_dma     (reg))
806
807
808 /* Construct the register set for ARCH.  */
809 static void
810 make_regs (struct gdbarch *arch)
811 {
812   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
813   int mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
814   int num_raw_regs;
815   int num_cooked_regs;
816
817   struct m32c_reg *r0;
818   struct m32c_reg *r1;
819   struct m32c_reg *r2;
820   struct m32c_reg *r3;
821   struct m32c_reg *a0;
822   struct m32c_reg *a1;
823   struct m32c_reg *fb;
824   struct m32c_reg *sb;
825   struct m32c_reg *sp;
826   struct m32c_reg *r0hl;
827   struct m32c_reg *r1hl;
828   struct m32c_reg *r2hl;
829   struct m32c_reg *r3hl;
830   struct m32c_reg *intbhl;
831   struct m32c_reg *r2r0;
832   struct m32c_reg *r3r1;
833   struct m32c_reg *r3r1r2r0;
834   struct m32c_reg *r3r2r1r0;
835   struct m32c_reg *a1a0;
836
837   struct m32c_reg *raw_r0_pair = RBD (r0);
838   struct m32c_reg *raw_r1_pair = RBD (r1);
839   struct m32c_reg *raw_r2_pair = RBD (r2);
840   struct m32c_reg *raw_r3_pair = RBD (r3);
841   struct m32c_reg *raw_a0_pair = RBA (a0);
842   struct m32c_reg *raw_a1_pair = RBA (a1);
843   struct m32c_reg *raw_fb_pair = RBA (fb);
844
845   /* sb is banked on the bfd_mach_m32c, but not on bfd_mach_m16c.
846      We always declare both raw registers, and deal with the distinction
847      in the pseudoregister.  */
848   struct m32c_reg *raw_sb_pair = RBA (sb);
849
850   struct m32c_reg *usp         = S (RA (usp));
851   struct m32c_reg *isp         = S (RA (isp));
852   struct m32c_reg *intb        = S (RC (intb));
853   struct m32c_reg *pc          = G (RC (pc));
854   struct m32c_reg *flg         = G (R16U (flg));
855
856   if (mach == bfd_mach_m32c)
857     {
858       struct m32c_reg *svf     = S (R16U (svf));
859       struct m32c_reg *svp     = S (RC (svp));
860       struct m32c_reg *vct     = S (RC (vct));
861
862       struct m32c_reg *dmd01   = DMA (RP (dmd, tdep->uint8));
863       struct m32c_reg *dct01   = DMA (RP (dct, tdep->uint16));
864       struct m32c_reg *drc01   = DMA (RP (drc, tdep->uint16));
865       struct m32c_reg *dma01   = DMA (RP (dma, tdep->data_addr_reg_type));
866       struct m32c_reg *dsa01   = DMA (RP (dsa, tdep->data_addr_reg_type));
867       struct m32c_reg *dra01   = DMA (RP (dra, tdep->data_addr_reg_type));
868     }
869
870   num_raw_regs = tdep->num_regs;
871
872   r0          = G (CB (r0, raw_r0_pair));
873   r1          = G (CB (r1, raw_r1_pair));
874   r2          = G (CB (r2, raw_r2_pair));
875   r3          = G (CB (r3, raw_r3_pair));
876   a0          = G (CB (a0, raw_a0_pair));
877   a1          = G (CB (a1, raw_a1_pair));
878   fb          = G (CB (fb, raw_fb_pair));
879
880   /* sb is banked on the bfd_mach_m32c, but not on bfd_mach_m16c.
881      Specify custom read/write functions that do the right thing.  */
882   sb          = G (add_reg (arch, "sb", raw_sb_pair->type, 0,
883                             m32c_sb_read, m32c_sb_write,
884                             raw_sb_pair, raw_sb_pair + 1, 0));
885
886   /* The current sp is either usp or isp, depending on the value of
887      the FLG register's U bit.  */
888   sp          = G (add_reg (arch, "sp", usp->type, 0,
889                             m32c_banked_read, m32c_banked_write,
890                             isp, usp, FLAGBIT_U));
891
892   r0hl        = CHL (r0, tdep->int8);
893   r1hl        = CHL (r1, tdep->int8);
894   r2hl        = CHL (r2, tdep->int8);
895   r3hl        = CHL (r3, tdep->int8);
896   intbhl      = CHL (intb, tdep->int16);
897
898   r2r0        = CCAT (r2,   r0,   tdep->int32);
899   r3r1        = CCAT (r3,   r1,   tdep->int32);
900   r3r1r2r0    = CCAT (r3r1, r2r0, tdep->int64);
901
902   r3r2r1r0
903     = add_reg (arch, "r3r2r1r0", tdep->int64, 0,
904                m32c_r3r2r1r0_read, m32c_r3r2r1r0_write, NULL, NULL, 0);
905
906   if (mach == bfd_mach_m16c)
907     a1a0 = CCAT (a1, a0, tdep->int32);
908   else
909     a1a0 = NULL;
910
911   num_cooked_regs = tdep->num_regs - num_raw_regs;
912
913   tdep->pc       = pc;
914   tdep->flg      = flg;
915   tdep->r0       = r0;
916   tdep->r1       = r1;
917   tdep->r2       = r2;
918   tdep->r3       = r3;
919   tdep->r2r0     = r2r0;
920   tdep->r3r2r1r0 = r3r2r1r0;
921   tdep->r3r1r2r0 = r3r1r2r0;
922   tdep->a0       = a0;
923   tdep->a1       = a1;
924   tdep->sb       = sb;
925   tdep->fb       = fb;
926   tdep->sp       = sp;
927
928   /* Set up the DWARF register table.  */
929   memset (tdep->dwarf_regs, 0, sizeof (tdep->dwarf_regs));
930   set_dwarf_regnum (r0hl + 1, 0x01);
931   set_dwarf_regnum (r0hl + 0, 0x02);
932   set_dwarf_regnum (r1hl + 1, 0x03);
933   set_dwarf_regnum (r1hl + 0, 0x04);
934   set_dwarf_regnum (r0,       0x05);
935   set_dwarf_regnum (r1,       0x06);
936   set_dwarf_regnum (r2,       0x07);
937   set_dwarf_regnum (r3,       0x08);
938   set_dwarf_regnum (a0,       0x09);
939   set_dwarf_regnum (a1,       0x0a);
940   set_dwarf_regnum (fb,       0x0b);
941   set_dwarf_regnum (sp,       0x0c);
942   set_dwarf_regnum (pc,       0x0d); /* GCC's invention */
943   set_dwarf_regnum (sb,       0x13);
944   set_dwarf_regnum (r2r0,     0x15);
945   set_dwarf_regnum (r3r1,     0x16);
946   if (a1a0)
947     set_dwarf_regnum (a1a0,   0x17);
948
949   /* Enumerate the save/restore register group.
950
951      The regcache_save and regcache_restore functions apply their read
952      function to each register in this group.
953
954      Since frame_pop supplies frame_unwind_register as its read
955      function, the registers meaningful to the Dwarf unwinder need to
956      be in this group.
957
958      On the other hand, when we make inferior calls, save_inferior_status
959      and restore_inferior_status use them to preserve the current register
960      values across the inferior call.  For this, you'd kind of like to
961      preserve all the raw registers, to protect the interrupted code from
962      any sort of bank switching the callee might have done.  But we handle
963      those cases so badly anyway --- for example, it matters whether we
964      restore FLG before or after we restore the general-purpose registers,
965      but there's no way to express that --- that it isn't worth worrying
966      about.
967
968      We omit control registers like inthl: if you call a function that
969      changes those, it's probably because you wanted that change to be
970      visible to the interrupted code.  */
971   mark_save_restore (r0);
972   mark_save_restore (r1);
973   mark_save_restore (r2);
974   mark_save_restore (r3);
975   mark_save_restore (a0);
976   mark_save_restore (a1);
977   mark_save_restore (sb);
978   mark_save_restore (fb);
979   mark_save_restore (sp);
980   mark_save_restore (pc);
981   mark_save_restore (flg);
982
983   set_gdbarch_num_regs (arch, num_raw_regs);
984   set_gdbarch_num_pseudo_regs (arch, num_cooked_regs);
985   set_gdbarch_pc_regnum (arch, pc->num);
986   set_gdbarch_sp_regnum (arch, sp->num);
987   set_gdbarch_register_name (arch, m32c_register_name);
988   set_gdbarch_register_type (arch, m32c_register_type);
989   set_gdbarch_pseudo_register_read (arch, m32c_pseudo_register_read);
990   set_gdbarch_pseudo_register_write (arch, m32c_pseudo_register_write);
991   set_gdbarch_register_sim_regno (arch, m32c_register_sim_regno);
992   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (arch, m32c_debug_info_reg_to_regnum);
993   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (arch, m32c_debug_info_reg_to_regnum);
994   set_gdbarch_register_reggroup_p (arch, m32c_register_reggroup_p);
995
996   reggroup_add (arch, general_reggroup);
997   reggroup_add (arch, all_reggroup);
998   reggroup_add (arch, save_reggroup);
999   reggroup_add (arch, restore_reggroup);
1000   reggroup_add (arch, system_reggroup);
1001   reggroup_add (arch, m32c_dma_reggroup);
1002 }
1003
1004
1005 \f
1006 /* Breakpoints.  */
1007
1008 static const unsigned char *
1009 m32c_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pc, int *len)
1010 {
1011   static unsigned char break_insn[] = { 0x00 }; /* brk */
1012
1013   *len = sizeof (break_insn);
1014   return break_insn;
1015 }
1016
1017
1018 \f
1019 /* Prologue analysis.  */
1020
1021 struct m32c_prologue
1022 {
1023   /* For consistency with the DWARF 2 .debug_frame info generated by
1024      GCC, a frame's CFA is the address immediately after the saved
1025      return address.  */
1026
1027   /* The architecture for which we generated this prologue info.  */
1028   struct gdbarch *arch;
1029
1030   enum {
1031     /* This function uses a frame pointer.  */
1032     prologue_with_frame_ptr,
1033
1034     /* This function has no frame pointer.  */
1035     prologue_sans_frame_ptr,
1036
1037     /* This function sets up the stack, so its frame is the first
1038        frame on the stack.  */
1039     prologue_first_frame
1040
1041   } kind;
1042
1043   /* If KIND is prologue_with_frame_ptr, this is the offset from the
1044      CFA to where the frame pointer points.  This is always zero or
1045      negative.  */
1046   LONGEST frame_ptr_offset;
1047
1048   /* If KIND is prologue_sans_frame_ptr, the offset from the CFA to
1049      the stack pointer --- always zero or negative.
1050
1051      Calling this a "size" is a bit misleading, but given that the
1052      stack grows downwards, using offsets for everything keeps one
1053      from going completely sign-crazy: you never change anything's
1054      sign for an ADD instruction; always change the second operand's
1055      sign for a SUB instruction; and everything takes care of
1056      itself.
1057
1058      Functions that use alloca don't have a constant frame size.  But
1059      they always have frame pointers, so we must use that to find the
1060      CFA (and perhaps to unwind the stack pointer).  */
1061   LONGEST frame_size;
1062
1063   /* The address of the first instruction at which the frame has been
1064      set up and the arguments are where the debug info says they are
1065      --- as best as we can tell.  */
1066   CORE_ADDR prologue_end;
1067
1068   /* reg_offset[R] is the offset from the CFA at which register R is
1069      saved, or 1 if register R has not been saved.  (Real values are
1070      always zero or negative.)  */
1071   LONGEST reg_offset[M32C_MAX_NUM_REGS];
1072 };
1073
1074
1075 /* The longest I've seen, anyway.  */
1076 #define M32C_MAX_INSN_LEN (9)
1077
1078 /* Processor state, for the prologue analyzer.  */
1079 struct m32c_pv_state
1080 {
1081   struct gdbarch *arch;
1082   pv_t r0, r1, r2, r3;
1083   pv_t a0, a1;
1084   pv_t sb, fb, sp;
1085   pv_t pc;
1086   struct pv_area *stack;
1087
1088   /* Bytes from the current PC, the address they were read from,
1089      and the address of the next unconsumed byte.  */
1090   gdb_byte insn[M32C_MAX_INSN_LEN];
1091   CORE_ADDR scan_pc, next_addr;
1092 };
1093
1094
1095 /* Push VALUE on STATE's stack, occupying SIZE bytes.  Return zero if
1096    all went well, or non-zero if simulating the action would trash our
1097    state.  */
1098 static int
1099 m32c_pv_push (struct m32c_pv_state *state, pv_t value, int size)
1100 {
1101   if (pv_area_store_would_trash (state->stack, state->sp))
1102     return 1;
1103
1104   state->sp = pv_add_constant (state->sp, -size);
1105   pv_area_store (state->stack, state->sp, size, value);
1106
1107   return 0;
1108 }
1109
1110
1111 /* A source or destination location for an m16c or m32c
1112    instruction.  */
1113 struct srcdest
1114 {
1115   /* If srcdest_reg, the location is a register pointed to by REG.
1116      If srcdest_partial_reg, the location is part of a register pointed
1117      to by REG.  We don't try to handle this too well.
1118      If srcdest_mem, the location is memory whose address is ADDR.  */
1119   enum { srcdest_reg, srcdest_partial_reg, srcdest_mem } kind;
1120   pv_t *reg, addr;
1121 };
1122
1123
1124 /* Return the SIZE-byte value at LOC in STATE.  */
1125 static pv_t
1126 m32c_srcdest_fetch (struct m32c_pv_state *state, struct srcdest loc, int size)
1127 {
1128   if (loc.kind == srcdest_mem)
1129     return pv_area_fetch (state->stack, loc.addr, size);
1130   else if (loc.kind == srcdest_partial_reg)
1131     return pv_unknown ();
1132   else
1133     return *loc.reg;
1134 }
1135
1136
1137 /* Write VALUE, a SIZE-byte value, to LOC in STATE.  Return zero if
1138    all went well, or non-zero if simulating the store would trash our
1139    state.  */
1140 static int
1141 m32c_srcdest_store (struct m32c_pv_state *state, struct srcdest loc,
1142                     pv_t value, int size)
1143 {
1144   if (loc.kind == srcdest_mem)
1145     {
1146       if (pv_area_store_would_trash (state->stack, loc.addr))
1147         return 1;
1148       pv_area_store (state->stack, loc.addr, size, value);
1149     }
1150   else if (loc.kind == srcdest_partial_reg)
1151     *loc.reg = pv_unknown ();
1152   else
1153     *loc.reg = value;
1154
1155   return 0;
1156 }
1157
1158
1159 static int
1160 m32c_sign_ext (int v, int bits)
1161 {
1162   int mask = 1 << (bits - 1);
1163   return (v ^ mask) - mask;
1164 }
1165
1166 static unsigned int
1167 m32c_next_byte (struct m32c_pv_state *st)
1168 {
1169   gdb_assert (st->next_addr - st->scan_pc < sizeof (st->insn));
1170   return st->insn[st->next_addr++ - st->scan_pc];
1171 }
1172
1173 static int
1174 m32c_udisp8 (struct m32c_pv_state *st)
1175 {
1176   return m32c_next_byte (st);
1177 }
1178
1179
1180 static int
1181 m32c_sdisp8 (struct m32c_pv_state *st)
1182 {
1183   return m32c_sign_ext (m32c_next_byte (st), 8);
1184 }
1185
1186
1187 static int
1188 m32c_udisp16 (struct m32c_pv_state *st)
1189 {
1190   int low  = m32c_next_byte (st);
1191   int high = m32c_next_byte (st);
1192
1193   return low + (high << 8);
1194 }
1195
1196
1197 static int
1198 m32c_sdisp16 (struct m32c_pv_state *st)
1199 {
1200   int low  = m32c_next_byte (st);
1201   int high = m32c_next_byte (st);
1202
1203   return m32c_sign_ext (low + (high << 8), 16);
1204 }
1205
1206
1207 static int
1208 m32c_udisp24 (struct m32c_pv_state *st)
1209 {
1210   int low  = m32c_next_byte (st);
1211   int mid  = m32c_next_byte (st);
1212   int high = m32c_next_byte (st);
1213
1214   return low + (mid << 8) + (high << 16);
1215 }
1216
1217
1218 /* Extract the 'source' field from an m32c MOV.size:G-format instruction.  */
1219 static int
1220 m32c_get_src23 (unsigned char *i)
1221 {
1222   return (((i[0] & 0x70) >> 2)
1223           | ((i[1] & 0x30) >> 4));
1224 }
1225
1226
1227 /* Extract the 'dest' field from an m32c MOV.size:G-format instruction.  */
1228 static int
1229 m32c_get_dest23 (unsigned char *i)
1230 {
1231   return (((i[0] & 0x0e) << 1)
1232           | ((i[1] & 0xc0) >> 6));
1233 }
1234
1235
1236 static struct srcdest
1237 m32c_decode_srcdest4 (struct m32c_pv_state *st,
1238                       int code, int size)
1239 {
1240   struct srcdest sd;
1241
1242   if (code < 6)
1243     sd.kind = (size == 2 ? srcdest_reg : srcdest_partial_reg);
1244   else
1245     sd.kind = srcdest_mem;
1246
1247   sd.addr = pv_unknown ();
1248   sd.reg = 0;
1249
1250   switch (code)
1251     {
1252     case 0x0: sd.reg = (size == 1 ? &st->r0 : &st->r0); break;
1253     case 0x1: sd.reg = (size == 1 ? &st->r0 : &st->r1); break;
1254     case 0x2: sd.reg = (size == 1 ? &st->r1 : &st->r2); break;
1255     case 0x3: sd.reg = (size == 1 ? &st->r1 : &st->r3); break;
1256
1257     case 0x4: sd.reg = &st->a0; break;
1258     case 0x5: sd.reg = &st->a1; break;
1259
1260     case 0x6: sd.addr = st->a0; break;
1261     case 0x7: sd.addr = st->a1; break;
1262
1263     case 0x8: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp8 (st)); break;
1264     case 0x9: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp8 (st)); break;
1265     case 0xa: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp8 (st)); break;
1266     case 0xb: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp8 (st)); break;
1267
1268     case 0xc: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp16 (st)); break;
1269     case 0xd: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp16 (st)); break;
1270     case 0xe: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp16 (st)); break;
1271     case 0xf: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp16 (st)); break;
1272
1273     default:
1274       gdb_assert_not_reached ("unexpected srcdest4");
1275     }
1276
1277   return sd;
1278 }
1279
1280
1281 static struct srcdest
1282 m32c_decode_sd23 (struct m32c_pv_state *st, int code, int size, int ind)
1283 {
1284   struct srcdest sd;
1285
1286   sd.addr = pv_unknown ();
1287   sd.reg = 0;
1288
1289   switch (code)
1290     {
1291     case 0x12:
1292     case 0x13:
1293     case 0x10:
1294     case 0x11:
1295       sd.kind = (size == 1) ? srcdest_partial_reg : srcdest_reg;
1296       break;
1297
1298     case 0x02:
1299     case 0x03:
1300       sd.kind = (size == 4) ? srcdest_reg : srcdest_partial_reg;
1301       break;
1302
1303     default:
1304       sd.kind = srcdest_mem;
1305       break;
1306
1307     }
1308
1309   switch (code)
1310     {
1311     case 0x12: sd.reg = &st->r0; break;
1312     case 0x13: sd.reg = &st->r1; break;
1313     case 0x10: sd.reg = ((size == 1) ? &st->r0 : &st->r2); break;
1314     case 0x11: sd.reg = ((size == 1) ? &st->r1 : &st->r3); break;
1315     case 0x02: sd.reg = &st->a0; break;
1316     case 0x03: sd.reg = &st->a1; break;
1317
1318     case 0x00: sd.addr = st->a0; break;
1319     case 0x01: sd.addr = st->a1; break;
1320     case 0x04: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp8 (st)); break;
1321     case 0x05: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp8 (st)); break;
1322     case 0x06: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp8 (st)); break;
1323     case 0x07: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp8 (st)); break;
1324     case 0x08: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp16 (st)); break;
1325     case 0x09: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp16 (st)); break;
1326     case 0x0a: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp16 (st)); break;
1327     case 0x0b: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp16 (st)); break;
1328     case 0x0c: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp24 (st)); break;
1329     case 0x0d: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp24 (st)); break;
1330     case 0x0f: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp16 (st)); break;
1331     case 0x0e: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp24 (st)); break;
1332     default:
1333       gdb_assert_not_reached ("unexpected sd23");
1334     }
1335
1336   if (ind)
1337     {
1338       sd.addr = m32c_srcdest_fetch (st, sd, 4);
1339       sd.kind = srcdest_mem;
1340     }
1341
1342   return sd;
1343 }
1344
1345
1346 /* The r16c and r32c machines have instructions with similar
1347    semantics, but completely different machine language encodings.  So
1348    we break out the semantics into their own functions, and leave
1349    machine-specific decoding in m32c_analyze_prologue.
1350
1351    The following functions all expect their arguments already decoded,
1352    and they all return zero if analysis should continue past this
1353    instruction, or non-zero if analysis should stop.  */
1354
1355
1356 /* Simulate an 'enter SIZE' instruction in STATE.  */
1357 static int
1358 m32c_pv_enter (struct m32c_pv_state *state, int size)
1359 {
1360   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1361
1362   /* If simulating this store would require us to forget
1363      everything we know about the stack frame in the name of
1364      accuracy, it would be better to just quit now.  */
1365   if (pv_area_store_would_trash (state->stack, state->sp))
1366     return 1;
1367
1368   if (m32c_pv_push (state, state->fb, tdep->push_addr_bytes))
1369     return 1;
1370   state->fb = state->sp;
1371   state->sp = pv_add_constant (state->sp, -size);
1372
1373   return 0;
1374 }
1375
1376
1377 static int
1378 m32c_pv_pushm_one (struct m32c_pv_state *state, pv_t reg,
1379                    int bit, int src, int size)
1380 {
1381   if (bit & src)
1382     {
1383       if (m32c_pv_push (state, reg, size))
1384         return 1;
1385     }
1386
1387   return 0;
1388 }
1389
1390
1391 /* Simulate a 'pushm SRC' instruction in STATE.  */
1392 static int
1393 m32c_pv_pushm (struct m32c_pv_state *state, int src)
1394 {
1395   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1396
1397   /* The bits in SRC indicating which registers to save are:
1398      r0 r1 r2 r3 a0 a1 sb fb */
1399   return
1400     (   m32c_pv_pushm_one (state, state->fb, 0x01, src, tdep->push_addr_bytes)
1401      || m32c_pv_pushm_one (state, state->sb, 0x02, src, tdep->push_addr_bytes)
1402      || m32c_pv_pushm_one (state, state->a1, 0x04, src, tdep->push_addr_bytes)
1403      || m32c_pv_pushm_one (state, state->a0, 0x08, src, tdep->push_addr_bytes)
1404      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r3, 0x10, src, 2)
1405      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r2, 0x20, src, 2)
1406      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r1, 0x40, src, 2)
1407      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r0, 0x80, src, 2));
1408 }
1409
1410 /* Return non-zero if VALUE is the first incoming argument register.  */
1411
1412 static int
1413 m32c_is_1st_arg_reg (struct m32c_pv_state *state, pv_t value)
1414 {
1415   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1416   return (value.kind == pvk_register
1417           && (gdbarch_bfd_arch_info (state->arch)->mach == bfd_mach_m16c
1418               ? (value.reg == tdep->r1->num)
1419               : (value.reg == tdep->r0->num))
1420           && value.k == 0);
1421 }
1422
1423 /* Return non-zero if VALUE is an incoming argument register.  */
1424
1425 static int
1426 m32c_is_arg_reg (struct m32c_pv_state *state, pv_t value)
1427 {
1428   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1429   return (value.kind == pvk_register
1430           && (gdbarch_bfd_arch_info (state->arch)->mach == bfd_mach_m16c
1431               ? (value.reg == tdep->r1->num || value.reg == tdep->r2->num)
1432               : (value.reg == tdep->r0->num))
1433           && value.k == 0);
1434 }
1435
1436 /* Return non-zero if a store of VALUE to LOC is probably spilling an
1437    argument register to its stack slot in STATE.  Such instructions
1438    should be included in the prologue, if possible.
1439
1440    The store is a spill if:
1441    - the value being stored is the original value of an argument register;
1442    - the value has not already been stored somewhere in STACK; and
1443    - LOC is a stack slot (e.g., a memory location whose address is
1444      relative to the original value of the SP).  */
1445
1446 static int
1447 m32c_is_arg_spill (struct m32c_pv_state *st, 
1448                    struct srcdest loc, 
1449                    pv_t value)
1450 {
1451   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1452
1453   return (m32c_is_arg_reg (st, value)
1454           && loc.kind == srcdest_mem
1455           && pv_is_register (loc.addr, tdep->sp->num)
1456           && ! pv_area_find_reg (st->stack, st->arch, value.reg, 0));
1457 }
1458
1459 /* Return non-zero if a store of VALUE to LOC is probably 
1460    copying the struct return address into an address register
1461    for immediate use.  This is basically a "spill" into the
1462    address register, instead of onto the stack. 
1463
1464    The prerequisites are:
1465    - value being stored is original value of the FIRST arg register;
1466    - value has not already been stored on stack; and
1467    - LOC is an address register (a0 or a1).  */
1468
1469 static int
1470 m32c_is_struct_return (struct m32c_pv_state *st,
1471                        struct srcdest loc, 
1472                        pv_t value)
1473 {
1474   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1475
1476   return (m32c_is_1st_arg_reg (st, value)
1477           && !pv_area_find_reg (st->stack, st->arch, value.reg, 0)
1478           && loc.kind == srcdest_reg
1479           && (pv_is_register (*loc.reg, tdep->a0->num)
1480               || pv_is_register (*loc.reg, tdep->a1->num)));
1481 }
1482
1483 /* Return non-zero if a 'pushm' saving the registers indicated by SRC
1484    was a register save:
1485    - all the named registers should have their original values, and
1486    - the stack pointer should be at a constant offset from the
1487      original stack pointer.  */
1488 static int
1489 m32c_pushm_is_reg_save (struct m32c_pv_state *st, int src)
1490 {
1491   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1492   /* The bits in SRC indicating which registers to save are:
1493      r0 r1 r2 r3 a0 a1 sb fb */
1494   return
1495     (pv_is_register (st->sp, tdep->sp->num)
1496      && (! (src & 0x01) || pv_is_register_k (st->fb, tdep->fb->num, 0))
1497      && (! (src & 0x02) || pv_is_register_k (st->sb, tdep->sb->num, 0))
1498      && (! (src & 0x04) || pv_is_register_k (st->a1, tdep->a1->num, 0))
1499      && (! (src & 0x08) || pv_is_register_k (st->a0, tdep->a0->num, 0))
1500      && (! (src & 0x10) || pv_is_register_k (st->r3, tdep->r3->num, 0))
1501      && (! (src & 0x20) || pv_is_register_k (st->r2, tdep->r2->num, 0))
1502      && (! (src & 0x40) || pv_is_register_k (st->r1, tdep->r1->num, 0))
1503      && (! (src & 0x80) || pv_is_register_k (st->r0, tdep->r0->num, 0)));
1504 }
1505
1506
1507 /* Function for finding saved registers in a 'struct pv_area'; we pass
1508    this to pv_area_scan.
1509
1510    If VALUE is a saved register, ADDR says it was saved at a constant
1511    offset from the frame base, and SIZE indicates that the whole
1512    register was saved, record its offset in RESULT_UNTYPED.  */
1513 static void
1514 check_for_saved (void *prologue_untyped, pv_t addr, CORE_ADDR size, pv_t value)
1515 {
1516   struct m32c_prologue *prologue = (struct m32c_prologue *) prologue_untyped;
1517   struct gdbarch *arch = prologue->arch;
1518   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1519
1520   /* Is this the unchanged value of some register being saved on the
1521      stack?  */
1522   if (value.kind == pvk_register
1523       && value.k == 0
1524       && pv_is_register (addr, tdep->sp->num))
1525     {
1526       /* Some registers require special handling: they're saved as a
1527          larger value than the register itself.  */
1528       CORE_ADDR saved_size = register_size (arch, value.reg);
1529
1530       if (value.reg == tdep->pc->num)
1531         saved_size = tdep->ret_addr_bytes;
1532       else if (register_type (arch, value.reg)
1533                == tdep->data_addr_reg_type)
1534         saved_size = tdep->push_addr_bytes;
1535
1536       if (size == saved_size)
1537         {
1538           /* Find which end of the saved value corresponds to our
1539              register.  */
1540           if (gdbarch_byte_order (arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1541             prologue->reg_offset[value.reg]
1542               = (addr.k + saved_size - register_size (arch, value.reg));
1543           else
1544             prologue->reg_offset[value.reg] = addr.k;
1545         }
1546     }
1547 }
1548
1549
1550 /* Analyze the function prologue for ARCH at START, going no further
1551    than LIMIT, and place a description of what we found in
1552    PROLOGUE.  */
1553 static void
1554 m32c_analyze_prologue (struct gdbarch *arch,
1555                        CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
1556                        struct m32c_prologue *prologue)
1557 {
1558   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1559   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
1560   CORE_ADDR after_last_frame_related_insn;
1561   struct cleanup *back_to;
1562   struct m32c_pv_state st;
1563
1564   st.arch = arch;
1565   st.r0 = pv_register (tdep->r0->num, 0);
1566   st.r1 = pv_register (tdep->r1->num, 0);
1567   st.r2 = pv_register (tdep->r2->num, 0);
1568   st.r3 = pv_register (tdep->r3->num, 0);
1569   st.a0 = pv_register (tdep->a0->num, 0);
1570   st.a1 = pv_register (tdep->a1->num, 0);
1571   st.sb = pv_register (tdep->sb->num, 0);
1572   st.fb = pv_register (tdep->fb->num, 0);
1573   st.sp = pv_register (tdep->sp->num, 0);
1574   st.pc = pv_register (tdep->pc->num, 0);
1575   st.stack = make_pv_area (tdep->sp->num, gdbarch_addr_bit (arch));
1576   back_to = make_cleanup_free_pv_area (st.stack);
1577
1578   /* Record that the call instruction has saved the return address on
1579      the stack.  */
1580   m32c_pv_push (&st, st.pc, tdep->ret_addr_bytes);
1581
1582   memset (prologue, 0, sizeof (*prologue));
1583   prologue->arch = arch;
1584   {
1585     int i;
1586     for (i = 0; i < M32C_MAX_NUM_REGS; i++)
1587       prologue->reg_offset[i] = 1;
1588   }
1589
1590   st.scan_pc = after_last_frame_related_insn = start;
1591
1592   while (st.scan_pc < limit)
1593     {
1594       pv_t pre_insn_fb = st.fb;
1595       pv_t pre_insn_sp = st.sp;
1596
1597       /* In theory we could get in trouble by trying to read ahead
1598          here, when we only know we're expecting one byte.  In
1599          practice I doubt anyone will care, and it makes the rest of
1600          the code easier.  */
1601       if (target_read_memory (st.scan_pc, st.insn, sizeof (st.insn)))
1602         /* If we can't fetch the instruction from memory, stop here
1603            and hope for the best.  */
1604         break;
1605       st.next_addr = st.scan_pc;
1606
1607       /* The assembly instructions are written as they appear in the
1608          section of the processor manuals that describe the
1609          instruction encodings.
1610
1611          When a single assembly language instruction has several
1612          different machine-language encodings, the manual
1613          distinguishes them by a number in parens, before the
1614          mnemonic.  Those numbers are included, as well.
1615
1616          The srcdest decoding instructions have the same names as the
1617          analogous functions in the simulator.  */
1618       if (mach == bfd_mach_m16c)
1619         {
1620           /* (1) ENTER #imm8 */
1621           if (st.insn[0] == 0x7c && st.insn[1] == 0xf2)
1622             {
1623               if (m32c_pv_enter (&st, st.insn[2]))
1624                 break;
1625               st.next_addr += 3;
1626             }
1627           /* (1) PUSHM src */
1628           else if (st.insn[0] == 0xec)
1629             {
1630               int src = st.insn[1];
1631               if (m32c_pv_pushm (&st, src))
1632                 break;
1633               st.next_addr += 2;
1634
1635               if (m32c_pushm_is_reg_save (&st, src))
1636                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1637             }
1638
1639           /* (6) MOV.size:G src, dest */
1640           else if ((st.insn[0] & 0xfe) == 0x72)
1641             {
1642               int size = (st.insn[0] & 0x01) ? 2 : 1;
1643               struct srcdest src;
1644               struct srcdest dest;
1645               pv_t src_value;
1646               st.next_addr += 2;
1647
1648               src
1649                 = m32c_decode_srcdest4 (&st, (st.insn[1] >> 4) & 0xf, size);
1650               dest
1651                 = m32c_decode_srcdest4 (&st, st.insn[1] & 0xf, size);
1652               src_value = m32c_srcdest_fetch (&st, src, size);
1653
1654               if (m32c_is_arg_spill (&st, dest, src_value))
1655                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1656               else if (m32c_is_struct_return (&st, dest, src_value))
1657                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1658
1659               if (m32c_srcdest_store (&st, dest, src_value, size))
1660                 break;
1661             }
1662
1663           /* (1) LDC #IMM16, sp */
1664           else if (st.insn[0] == 0xeb
1665                    && st.insn[1] == 0x50)
1666             {
1667               st.next_addr += 2;
1668               st.sp = pv_constant (m32c_udisp16 (&st));
1669             }
1670
1671           else
1672             /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1673                Strictly speaking, we should set every value we're
1674                tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1675                that we have enough information already, and stop
1676                analysis here.  */
1677             break;
1678         }
1679       else
1680         {
1681           int src_indirect = 0;
1682           int dest_indirect = 0;
1683           int i = 0;
1684
1685           gdb_assert (mach == bfd_mach_m32c);
1686
1687           /* Check for prefix bytes indicating indirect addressing.  */
1688           if (st.insn[0] == 0x41)
1689             {
1690               src_indirect = 1;
1691               i++;
1692             }
1693           else if (st.insn[0] == 0x09)
1694             {
1695               dest_indirect = 1;
1696               i++;
1697             }
1698           else if (st.insn[0] == 0x49)
1699             {
1700               src_indirect = dest_indirect = 1;
1701               i++;
1702             }
1703
1704           /* (1) ENTER #imm8 */
1705           if (st.insn[i] == 0xec)
1706             {
1707               if (m32c_pv_enter (&st, st.insn[i + 1]))
1708                 break;
1709               st.next_addr += 2;
1710             }
1711
1712           /* (1) PUSHM src */
1713           else if (st.insn[i] == 0x8f)
1714             {
1715               int src = st.insn[i + 1];
1716               if (m32c_pv_pushm (&st, src))
1717                 break;
1718               st.next_addr += 2;
1719
1720               if (m32c_pushm_is_reg_save (&st, src))
1721                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1722             }
1723
1724           /* (7) MOV.size:G src, dest */
1725           else if ((st.insn[i] & 0x80) == 0x80
1726                    && (st.insn[i + 1] & 0x0f) == 0x0b
1727                    && m32c_get_src23 (&st.insn[i]) < 20
1728                    && m32c_get_dest23 (&st.insn[i]) < 20)
1729             {
1730               struct srcdest src;
1731               struct srcdest dest;
1732               pv_t src_value;
1733               int bw = st.insn[i] & 0x01;
1734               int size = bw ? 2 : 1;
1735               st.next_addr += 2;
1736
1737               src
1738                 = m32c_decode_sd23 (&st, m32c_get_src23 (&st.insn[i]),
1739                                     size, src_indirect);
1740               dest
1741                 = m32c_decode_sd23 (&st, m32c_get_dest23 (&st.insn[i]),
1742                                     size, dest_indirect);
1743               src_value = m32c_srcdest_fetch (&st, src, size);
1744
1745               if (m32c_is_arg_spill (&st, dest, src_value))
1746                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1747
1748               if (m32c_srcdest_store (&st, dest, src_value, size))
1749                 break;
1750             }
1751           /* (2) LDC #IMM24, sp */
1752           else if (st.insn[i] == 0xd5
1753                    && st.insn[i + 1] == 0x29)
1754             {
1755               st.next_addr += 2;
1756               st.sp = pv_constant (m32c_udisp24 (&st));
1757             }
1758           else
1759             /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1760                Strictly speaking, we should set every value we're
1761                tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1762                that we have enough information already, and stop
1763                analysis here.  */
1764             break;
1765         }
1766
1767       /* If this instruction changed the FB or decreased the SP (i.e.,
1768          allocated more stack space), then this may be a good place to
1769          declare the prologue finished.  However, there are some
1770          exceptions:
1771
1772          - If the instruction just changed the FB back to its original
1773            value, then that's probably a restore instruction.  The
1774            prologue should definitely end before that.
1775
1776          - If the instruction increased the value of the SP (that is,
1777            shrunk the frame), then it's probably part of a frame
1778            teardown sequence, and the prologue should end before
1779            that.  */
1780
1781       if (! pv_is_identical (st.fb, pre_insn_fb))
1782         {
1783           if (! pv_is_register_k (st.fb, tdep->fb->num, 0))
1784             after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1785         }
1786       else if (! pv_is_identical (st.sp, pre_insn_sp))
1787         {
1788           /* The comparison of the constants looks odd, there, because
1789              .k is unsigned.  All it really means is that the SP is
1790              lower than it was before the instruction.  */
1791           if (   pv_is_register (pre_insn_sp, tdep->sp->num)
1792               && pv_is_register (st.sp,       tdep->sp->num)
1793               && ((pre_insn_sp.k - st.sp.k) < (st.sp.k - pre_insn_sp.k)))
1794             after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1795         }
1796
1797       st.scan_pc = st.next_addr;
1798     }
1799
1800   /* Did we load a constant value into the stack pointer?  */
1801   if (pv_is_constant (st.sp))
1802     prologue->kind = prologue_first_frame;
1803
1804   /* Alternatively, did we initialize the frame pointer?  Remember
1805      that the CFA is the address after the return address.  */
1806   if (pv_is_register (st.fb, tdep->sp->num))
1807     {
1808       prologue->kind = prologue_with_frame_ptr;
1809       prologue->frame_ptr_offset = st.fb.k;
1810     }
1811
1812   /* Is the frame size a known constant?  Remember that frame_size is
1813      actually the offset from the CFA to the SP (i.e., a negative
1814      value).  */
1815   else if (pv_is_register (st.sp, tdep->sp->num))
1816     {
1817       prologue->kind = prologue_sans_frame_ptr;
1818       prologue->frame_size = st.sp.k;
1819     }
1820
1821   /* We haven't been able to make sense of this function's frame.  Treat
1822      it as the first frame.  */
1823   else
1824     prologue->kind = prologue_first_frame;
1825
1826   /* Record where all the registers were saved.  */
1827   pv_area_scan (st.stack, check_for_saved, (void *) prologue);
1828
1829   prologue->prologue_end = after_last_frame_related_insn;
1830
1831   do_cleanups (back_to);
1832 }
1833
1834
1835 static CORE_ADDR
1836 m32c_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR ip)
1837 {
1838   char *name;
1839   CORE_ADDR func_addr, func_end, sal_end;
1840   struct m32c_prologue p;
1841
1842   /* Try to find the extent of the function that contains IP.  */
1843   if (! find_pc_partial_function (ip, &name, &func_addr, &func_end))
1844     return ip;
1845
1846   /* Find end by prologue analysis.  */
1847   m32c_analyze_prologue (gdbarch, ip, func_end, &p);
1848   /* Find end by line info.  */
1849   sal_end = skip_prologue_using_sal (gdbarch, ip);
1850   /* Return whichever is lower.  */
1851   if (sal_end != 0 && sal_end != ip && sal_end < p.prologue_end)
1852     return sal_end;
1853   else
1854     return p.prologue_end;
1855 }
1856
1857
1858 \f
1859 /* Stack unwinding.  */
1860
1861 static struct m32c_prologue *
1862 m32c_analyze_frame_prologue (struct frame_info *this_frame,
1863                              void **this_prologue_cache)
1864 {
1865   if (! *this_prologue_cache)
1866     {
1867       CORE_ADDR func_start = get_frame_func (this_frame);
1868       CORE_ADDR stop_addr = get_frame_pc (this_frame);
1869
1870       /* If we couldn't find any function containing the PC, then
1871          just initialize the prologue cache, but don't do anything.  */
1872       if (! func_start)
1873         stop_addr = func_start;
1874
1875       *this_prologue_cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m32c_prologue);
1876       m32c_analyze_prologue (get_frame_arch (this_frame),
1877                              func_start, stop_addr, *this_prologue_cache);
1878     }
1879
1880   return *this_prologue_cache;
1881 }
1882
1883
1884 static CORE_ADDR
1885 m32c_frame_base (struct frame_info *this_frame,
1886                 void **this_prologue_cache)
1887 {
1888   struct m32c_prologue *p
1889     = m32c_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1890   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame));
1891
1892   /* In functions that use alloca, the distance between the stack
1893      pointer and the frame base varies dynamically, so we can't use
1894      the SP plus static information like prologue analysis to find the
1895      frame base.  However, such functions must have a frame pointer,
1896      to be able to restore the SP on exit.  So whenever we do have a
1897      frame pointer, use that to find the base.  */
1898   switch (p->kind)
1899     {
1900     case prologue_with_frame_ptr:
1901       {
1902         CORE_ADDR fb
1903           = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->fb->num);
1904         return fb - p->frame_ptr_offset;
1905       }
1906
1907     case prologue_sans_frame_ptr:
1908       {
1909         CORE_ADDR sp
1910           = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->sp->num);
1911         return sp - p->frame_size;
1912       }
1913
1914     case prologue_first_frame:
1915       return 0;
1916
1917     default:
1918       gdb_assert_not_reached ("unexpected prologue kind");
1919     }
1920 }
1921
1922
1923 static void
1924 m32c_this_id (struct frame_info *this_frame,
1925               void **this_prologue_cache,
1926               struct frame_id *this_id)
1927 {
1928   CORE_ADDR base = m32c_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
1929
1930   if (base)
1931     *this_id = frame_id_build (base, get_frame_func (this_frame));
1932   /* Otherwise, leave it unset, and that will terminate the backtrace.  */
1933 }
1934
1935
1936 static struct value *
1937 m32c_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1938                     void **this_prologue_cache, int regnum)
1939 {
1940   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame));
1941   struct m32c_prologue *p
1942     = m32c_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1943   CORE_ADDR frame_base = m32c_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
1944   int reg_size = register_size (get_frame_arch (this_frame), regnum);
1945
1946   if (regnum == tdep->sp->num)
1947     return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, frame_base);
1948
1949   /* If prologue analysis says we saved this register somewhere,
1950      return a description of the stack slot holding it.  */
1951   if (p->reg_offset[regnum] != 1)
1952     return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum,
1953                                     frame_base + p->reg_offset[regnum]);
1954
1955   /* Otherwise, presume we haven't changed the value of this
1956      register, and get it from the next frame.  */
1957   return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
1958 }
1959
1960
1961 static const struct frame_unwind m32c_unwind = {
1962   NORMAL_FRAME,
1963   default_frame_unwind_stop_reason,
1964   m32c_this_id,
1965   m32c_prev_register,
1966   NULL,
1967   default_frame_sniffer
1968 };
1969
1970
1971 static CORE_ADDR
1972 m32c_unwind_pc (struct gdbarch *arch, struct frame_info *next_frame)
1973 {
1974   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1975   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, tdep->pc->num);
1976 }
1977
1978
1979 static CORE_ADDR
1980 m32c_unwind_sp (struct gdbarch *arch, struct frame_info *next_frame)
1981 {
1982   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1983   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, tdep->sp->num);
1984 }
1985
1986 \f
1987 /* Inferior calls.  */
1988
1989 /* The calling conventions, according to GCC:
1990
1991    r8c, m16c
1992    ---------
1993    First arg may be passed in r1l or r1 if it (1) fits (QImode or
1994    HImode), (2) is named, and (3) is an integer or pointer type (no
1995    structs, floats, etc).  Otherwise, it's passed on the stack.
1996
1997    Second arg may be passed in r2, same restrictions (but not QImode),
1998    even if the first arg is passed on the stack.
1999
2000    Third and further args are passed on the stack.  No padding is
2001    used, stack "alignment" is 8 bits.
2002
2003    m32cm, m32c
2004    -----------
2005
2006    First arg may be passed in r0l or r0, same restrictions as above.
2007
2008    Second and further args are passed on the stack.  Padding is used
2009    after QImode parameters (i.e. lower-addressed byte is the value,
2010    higher-addressed byte is the padding), stack "alignment" is 16
2011    bits.  */
2012
2013
2014 /* Return true if TYPE is a type that can be passed in registers.  (We
2015    ignore the size, and pay attention only to the type code;
2016    acceptable sizes depends on which register is being considered to
2017    hold it.)  */
2018 static int
2019 m32c_reg_arg_type (struct type *type)
2020 {
2021   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
2022
2023   return (code == TYPE_CODE_INT
2024           || code == TYPE_CODE_ENUM
2025           || code == TYPE_CODE_PTR
2026           || code == TYPE_CODE_REF
2027           || code == TYPE_CODE_BOOL
2028           || code == TYPE_CODE_CHAR);
2029 }
2030
2031
2032 static CORE_ADDR
2033 m32c_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
2034                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
2035                       struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
2036                       CORE_ADDR struct_addr)
2037 {
2038   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2039   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2040   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach;
2041   CORE_ADDR cfa;
2042   int i;
2043
2044   /* The number of arguments given in this function's prototype, or
2045      zero if it has a non-prototyped function type.  The m32c ABI
2046      passes arguments mentioned in the prototype differently from
2047      those in the ellipsis of a varargs function, or from those passed
2048      to a non-prototyped function.  */
2049   int num_prototyped_args = 0;
2050
2051   {
2052     struct type *func_type = value_type (function);
2053
2054     /* Dereference function pointer types.  */
2055     if (TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_PTR)
2056       func_type = TYPE_TARGET_TYPE (func_type);
2057
2058     gdb_assert (TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_FUNC ||
2059                 TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_METHOD);
2060
2061 #if 0
2062     /* The ABI description in gcc/config/m32c/m32c.abi says that
2063        we need to handle prototyped and non-prototyped functions
2064        separately, but the code in GCC doesn't actually do so.  */
2065     if (TYPE_PROTOTYPED (func_type))
2066 #endif
2067       num_prototyped_args = TYPE_NFIELDS (func_type);
2068   }
2069
2070   /* First, if the function returns an aggregate by value, push a
2071      pointer to a buffer for it.  This doesn't affect the way
2072      subsequent arguments are allocated to registers.  */
2073   if (struct_return)
2074     {
2075       int ptr_len = TYPE_LENGTH (tdep->ptr_voyd);
2076       sp -= ptr_len;
2077       write_memory_unsigned_integer (sp, ptr_len, byte_order, struct_addr);
2078     }
2079
2080   /* Push the arguments.  */
2081   for (i = nargs - 1; i >= 0; i--)
2082     {
2083       struct value *arg = args[i];
2084       const gdb_byte *arg_bits = value_contents (arg);
2085       struct type *arg_type = value_type (arg);
2086       ULONGEST arg_size = TYPE_LENGTH (arg_type);
2087
2088       /* Can it go in r1 or r1l (for m16c) or r0 or r0l (for m32c)?  */
2089       if (i == 0
2090           && arg_size <= 2
2091           && i < num_prototyped_args
2092           && m32c_reg_arg_type (arg_type))
2093         {
2094           /* Extract and re-store as an integer as a terse way to make
2095              sure it ends up in the least significant end of r1.  (GDB
2096              should avoid assuming endianness, even on uni-endian
2097              processors.)  */
2098           ULONGEST u = extract_unsigned_integer (arg_bits, arg_size,
2099                                                  byte_order);
2100           struct m32c_reg *reg = (mach == bfd_mach_m16c) ? tdep->r1 : tdep->r0;
2101           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, reg->num, u);
2102         }
2103
2104       /* Can it go in r2?  */
2105       else if (mach == bfd_mach_m16c
2106                && i == 1
2107                && arg_size == 2
2108                && i < num_prototyped_args
2109                && m32c_reg_arg_type (arg_type))
2110         regcache_cooked_write (regcache, tdep->r2->num, arg_bits);
2111
2112       /* Everything else goes on the stack.  */
2113       else
2114         {
2115           sp -= arg_size;
2116
2117           /* Align the stack.  */
2118           if (mach == bfd_mach_m32c)
2119             sp &= ~1;
2120
2121           write_memory (sp, arg_bits, arg_size);
2122         }
2123     }
2124
2125   /* This is the CFA we use to identify the dummy frame.  */
2126   cfa = sp;
2127
2128   /* Push the return address.  */
2129   sp -= tdep->ret_addr_bytes;
2130   write_memory_unsigned_integer (sp, tdep->ret_addr_bytes, byte_order,
2131                                  bp_addr);
2132
2133   /* Update the stack pointer.  */
2134   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->sp->num, sp);
2135
2136   /* We need to borrow an odd trick from the i386 target here.
2137
2138      The value we return from this function gets used as the stack
2139      address (the CFA) for the dummy frame's ID.  The obvious thing is
2140      to return the new TOS.  However, that points at the return
2141      address, saved on the stack, which is inconsistent with the CFA's
2142      described by GCC's DWARF 2 .debug_frame information: DWARF 2
2143      .debug_frame info uses the address immediately after the saved
2144      return address.  So you end up with a dummy frame whose CFA
2145      points at the return address, but the frame for the function
2146      being called has a CFA pointing after the return address: the
2147      younger CFA is *greater than* the older CFA.  The sanity checks
2148      in frame.c don't like that.
2149
2150      So we try to be consistent with the CFA's used by DWARF 2.
2151      Having a dummy frame and a real frame with the *same* CFA is
2152      tolerable.  */
2153   return cfa;
2154 }
2155
2156
2157 static struct frame_id
2158 m32c_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
2159 {
2160   /* This needs to return a frame ID whose PC is the return address
2161      passed to m32c_push_dummy_call, and whose stack_addr is the SP
2162      m32c_push_dummy_call returned.
2163
2164      m32c_unwind_sp gives us the CFA, which is the value the SP had
2165      before the return address was pushed.  */
2166   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2167   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->sp->num);
2168   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
2169 }
2170
2171
2172 \f
2173 /* Return values.  */
2174
2175 /* Return value conventions, according to GCC:
2176
2177    r8c, m16c
2178    ---------
2179
2180    QImode in r0l
2181    HImode in r0
2182    SImode in r2r0
2183    near pointer in r0
2184    far pointer in r2r0
2185
2186    Aggregate values (regardless of size) are returned by pushing a
2187    pointer to a temporary area on the stack after the args are pushed.
2188    The function fills in this area with the value.  Note that this
2189    pointer on the stack does not affect how register arguments, if any,
2190    are configured.
2191
2192    m32cm, m32c
2193    -----------
2194    Same.  */
2195
2196 /* Return non-zero if values of type TYPE are returned by storing them
2197    in a buffer whose address is passed on the stack, ahead of the
2198    other arguments.  */
2199 static int
2200 m32c_return_by_passed_buf (struct type *type)
2201 {
2202   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
2203
2204   return (code == TYPE_CODE_STRUCT
2205           || code == TYPE_CODE_UNION);
2206 }
2207
2208 static enum return_value_convention
2209 m32c_return_value (struct gdbarch *gdbarch,
2210                    struct type *func_type,
2211                    struct type *valtype,
2212                    struct regcache *regcache,
2213                    gdb_byte *readbuf,
2214                    const gdb_byte *writebuf)
2215 {
2216   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2217   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2218   enum return_value_convention conv;
2219   ULONGEST valtype_len = TYPE_LENGTH (valtype);
2220
2221   if (m32c_return_by_passed_buf (valtype))
2222     conv = RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
2223   else
2224     conv = RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
2225
2226   if (readbuf)
2227     {
2228       /* We should never be called to find values being returned by
2229          RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION.  Those can't be located,
2230          unless we made the call ourselves.  */
2231       gdb_assert (conv == RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION);
2232
2233       gdb_assert (valtype_len <= 8);
2234
2235       /* Anything that fits in r0 is returned there.  */
2236       if (valtype_len <= TYPE_LENGTH (tdep->r0->type))
2237         {
2238           ULONGEST u;
2239           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, tdep->r0->num, &u);
2240           store_unsigned_integer (readbuf, valtype_len, byte_order, u);
2241         }
2242       else
2243         {
2244           /* Everything else is passed in mem0, using as many bytes as
2245              needed.  This is not what the Renesas tools do, but it's
2246              what GCC does at the moment.  */
2247           struct minimal_symbol *mem0
2248             = lookup_minimal_symbol ("mem0", NULL, NULL);
2249
2250           if (! mem0)
2251             error (_("The return value is stored in memory at 'mem0', "
2252                      "but GDB cannot find\n"
2253                      "its address."));
2254           read_memory (SYMBOL_VALUE_ADDRESS (mem0), readbuf, valtype_len);
2255         }
2256     }
2257
2258   if (writebuf)
2259     {
2260       /* We should never be called to store values to be returned
2261          using RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION.  We have no way of
2262          finding the buffer, unless we made the call ourselves.  */
2263       gdb_assert (conv == RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION);
2264
2265       gdb_assert (valtype_len <= 8);
2266
2267       /* Anything that fits in r0 is returned there.  */
2268       if (valtype_len <= TYPE_LENGTH (tdep->r0->type))
2269         {
2270           ULONGEST u = extract_unsigned_integer (writebuf, valtype_len,
2271                                                  byte_order);
2272           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->r0->num, u);
2273         }
2274       else
2275         {
2276           /* Everything else is passed in mem0, using as many bytes as
2277              needed.  This is not what the Renesas tools do, but it's
2278              what GCC does at the moment.  */
2279           struct minimal_symbol *mem0
2280             = lookup_minimal_symbol ("mem0", NULL, NULL);
2281
2282           if (! mem0)
2283             error (_("The return value is stored in memory at 'mem0', "
2284                      "but GDB cannot find\n"
2285                      " its address."));
2286           write_memory (SYMBOL_VALUE_ADDRESS (mem0),
2287                         (char *) writebuf, valtype_len);
2288         }
2289     }
2290
2291   return conv;
2292 }
2293
2294
2295 \f
2296 /* Trampolines.  */
2297
2298 /* The m16c and m32c use a trampoline function for indirect function
2299    calls.  An indirect call looks like this:
2300
2301              ... push arguments ...
2302              ... push target function address ...
2303              jsr.a m32c_jsri16
2304
2305    The code for m32c_jsri16 looks like this:
2306
2307      m32c_jsri16:
2308
2309              # Save return address.
2310              pop.w      m32c_jsri_ret
2311              pop.b      m32c_jsri_ret+2
2312
2313              # Store target function address.
2314              pop.w      m32c_jsri_addr
2315
2316              # Re-push return address.
2317              push.b     m32c_jsri_ret+2
2318              push.w     m32c_jsri_ret
2319
2320              # Call the target function.
2321              jmpi.a     m32c_jsri_addr
2322
2323    Without further information, GDB will treat calls to m32c_jsri16
2324    like calls to any other function.  Since m32c_jsri16 doesn't have
2325    debugging information, that normally means that GDB sets a step-
2326    resume breakpoint and lets the program continue --- which is not
2327    what the user wanted.  (Giving the trampoline debugging info
2328    doesn't help: the user expects the program to stop in the function
2329    their program is calling, not in some trampoline code they've never
2330    seen before.)
2331
2332    The gdbarch_skip_trampoline_code method tells GDB how to step
2333    through such trampoline functions transparently to the user.  When
2334    given the address of a trampoline function's first instruction,
2335    gdbarch_skip_trampoline_code should return the address of the first
2336    instruction of the function really being called.  If GDB decides it
2337    wants to step into that function, it will set a breakpoint there
2338    and silently continue to it.
2339
2340    We recognize the trampoline by name, and extract the target address
2341    directly from the stack.  This isn't great, but recognizing by its
2342    code sequence seems more fragile.  */
2343
2344 static CORE_ADDR
2345 m32c_skip_trampoline_code (struct frame_info *frame, CORE_ADDR stop_pc)
2346 {
2347   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2348   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2349   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2350
2351   /* It would be nicer to simply look up the addresses of known
2352      trampolines once, and then compare stop_pc with them.  However,
2353      we'd need to ensure that that cached address got invalidated when
2354      someone loaded a new executable, and I'm not quite sure of the
2355      best way to do that.  find_pc_partial_function does do some
2356      caching, so we'll see how this goes.  */
2357   char *name;
2358   CORE_ADDR start, end;
2359
2360   if (find_pc_partial_function (stop_pc, &name, &start, &end))
2361     {
2362       /* Are we stopped at the beginning of the trampoline function?  */
2363       if (strcmp (name, "m32c_jsri16") == 0
2364           && stop_pc == start)
2365         {
2366           /* Get the stack pointer.  The return address is at the top,
2367              and the target function's address is just below that.  We
2368              know it's a two-byte address, since the trampoline is
2369              m32c_jsri*16*.  */
2370           CORE_ADDR sp = get_frame_sp (get_current_frame ());
2371           CORE_ADDR target
2372             = read_memory_unsigned_integer (sp + tdep->ret_addr_bytes,
2373                                             2, byte_order);
2374
2375           /* What we have now is the address of a jump instruction.
2376              What we need is the destination of that jump.
2377              The opcode is 1 byte, and the destination is the next 3 bytes.  */
2378
2379           target = read_memory_unsigned_integer (target + 1, 3, byte_order);
2380           return target;
2381         }
2382     }
2383
2384   return 0;
2385 }
2386
2387
2388 /* Address/pointer conversions.  */
2389
2390 /* On the m16c, there is a 24-bit address space, but only a very few
2391    instructions can generate addresses larger than 0xffff: jumps,
2392    jumps to subroutines, and the lde/std (load/store extended)
2393    instructions.
2394
2395    Since GCC can only support one size of pointer, we can't have
2396    distinct 'near' and 'far' pointer types; we have to pick one size
2397    for everything.  If we wanted to use 24-bit pointers, then GCC
2398    would have to use lde and ste for all memory references, which
2399    would be terrible for performance and code size.  So the GNU
2400    toolchain uses 16-bit pointers for everything, and gives up the
2401    ability to have pointers point outside the first 64k of memory.
2402
2403    However, as a special hack, we let the linker place functions at
2404    addresses above 0xffff, as long as it also places a trampoline in
2405    the low 64k for every function whose address is taken.  Each
2406    trampoline consists of a single jmp.a instruction that jumps to the
2407    function's real entry point.  Pointers to functions can be 16 bits
2408    long, even though the functions themselves are at higher addresses:
2409    the pointers refer to the trampolines, not the functions.
2410
2411    This complicates things for GDB, however: given the address of a
2412    function (from debug info or linker symbols, say) which could be
2413    anywhere in the 24-bit address space, how can we find an
2414    appropriate 16-bit value to use as a pointer to it?
2415
2416    If the linker has not generated a trampoline for the function,
2417    we're out of luck.  Well, I guess we could malloc some space and
2418    write a jmp.a instruction to it, but I'm not going to get into that
2419    at the moment.
2420
2421    If the linker has generated a trampoline for the function, then it
2422    also emitted a symbol for the trampoline: if the function's linker
2423    symbol is named NAME, then the function's trampoline's linker
2424    symbol is named NAME.plt.
2425
2426    So, given a code address:
2427    - We try to find a linker symbol at that address.
2428    - If we find such a symbol named NAME, we look for a linker symbol
2429      named NAME.plt.
2430    - If we find such a symbol, we assume it is a trampoline, and use
2431      its address as the pointer value.
2432
2433    And, given a function pointer:
2434    - We try to find a linker symbol at that address named NAME.plt.
2435    - If we find such a symbol, we look for a linker symbol named NAME.
2436    - If we find that, we provide that as the function's address.
2437    - If any of the above steps fail, we return the original address
2438      unchanged; it might really be a function in the low 64k.
2439
2440    See?  You *knew* there was a reason you wanted to be a computer
2441    programmer!  :)  */
2442
2443 static void
2444 m32c_m16c_address_to_pointer (struct gdbarch *gdbarch,
2445                               struct type *type, gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr)
2446 {
2447   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2448   enum type_code target_code;
2449   gdb_assert (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR ||
2450               TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF);
2451
2452   target_code = TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type));
2453
2454   if (target_code == TYPE_CODE_FUNC || target_code == TYPE_CODE_METHOD)
2455     {
2456       char *func_name;
2457       char *tramp_name;
2458       struct minimal_symbol *tramp_msym;
2459
2460       /* Try to find a linker symbol at this address.  */
2461       struct minimal_symbol *func_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
2462
2463       if (! func_msym)
2464         error (_("Cannot convert code address %s to function pointer:\n"
2465                "couldn't find a symbol at that address, to find trampoline."),
2466                paddress (gdbarch, addr));
2467
2468       func_name = SYMBOL_LINKAGE_NAME (func_msym);
2469       tramp_name = xmalloc (strlen (func_name) + 5);
2470       strcpy (tramp_name, func_name);
2471       strcat (tramp_name, ".plt");
2472
2473       /* Try to find a linker symbol for the trampoline.  */
2474       tramp_msym = lookup_minimal_symbol (tramp_name, NULL, NULL);
2475
2476       /* We've either got another copy of the name now, or don't need
2477          the name any more.  */
2478       xfree (tramp_name);
2479
2480       if (! tramp_msym)
2481         {
2482           CORE_ADDR ptrval;
2483
2484           /* No PLT entry found.  Mask off the upper bits of the address
2485              to make a pointer.  As noted in the warning to the user
2486              below, this value might be useful if converted back into
2487              an address by GDB, but will otherwise, almost certainly,
2488              be garbage.
2489              
2490              Using this masked result does seem to be useful
2491              in gdb.cp/cplusfuncs.exp in which ~40 FAILs turn into
2492              PASSes.  These results appear to be correct as well.
2493              
2494              We print a warning here so that the user can make a
2495              determination about whether the result is useful or not.  */
2496           ptrval = addr & 0xffff;
2497
2498           warning (_("Cannot convert code address %s to function pointer:\n"
2499                    "couldn't find trampoline named '%s.plt'.\n"
2500                    "Returning pointer value %s instead; this may produce\n"
2501                    "a useful result if converted back into an address by GDB,\n"
2502                    "but will most likely not be useful otherwise.\n"),
2503                    paddress (gdbarch, addr), func_name,
2504                    paddress (gdbarch, ptrval));
2505
2506           addr = ptrval;
2507
2508         }
2509       else
2510         {
2511           /* The trampoline's address is our pointer.  */
2512           addr = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (tramp_msym);
2513         }
2514     }
2515
2516   store_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order, addr);
2517 }
2518
2519
2520 static CORE_ADDR
2521 m32c_m16c_pointer_to_address (struct gdbarch *gdbarch,
2522                               struct type *type, const gdb_byte *buf)
2523 {
2524   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2525   CORE_ADDR ptr;
2526   enum type_code target_code;
2527
2528   gdb_assert (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR ||
2529               TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF);
2530
2531   ptr = extract_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order);
2532
2533   target_code = TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type));
2534
2535   if (target_code == TYPE_CODE_FUNC || target_code == TYPE_CODE_METHOD)
2536     {
2537       /* See if there is a minimal symbol at that address whose name is
2538          "NAME.plt".  */
2539       struct minimal_symbol *ptr_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (ptr);
2540
2541       if (ptr_msym)
2542         {
2543           char *ptr_msym_name = SYMBOL_LINKAGE_NAME (ptr_msym);
2544           int len = strlen (ptr_msym_name);
2545
2546           if (len > 4
2547               && strcmp (ptr_msym_name + len - 4, ".plt") == 0)
2548             {
2549               struct minimal_symbol *func_msym;
2550               /* We have a .plt symbol; try to find the symbol for the
2551                  corresponding function.
2552
2553                  Since the trampoline contains a jump instruction, we
2554                  could also just extract the jump's target address.  I
2555                  don't see much advantage one way or the other.  */
2556               char *func_name = xmalloc (len - 4 + 1);
2557               memcpy (func_name, ptr_msym_name, len - 4);
2558               func_name[len - 4] = '\0';
2559               func_msym
2560                 = lookup_minimal_symbol (func_name, NULL, NULL);
2561
2562               /* If we do have such a symbol, return its value as the
2563                  function's true address.  */
2564               if (func_msym)
2565                 ptr = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (func_msym);
2566             }
2567         }
2568       else
2569         {
2570           int aspace;
2571
2572           for (aspace = 1; aspace <= 15; aspace++)
2573             {
2574               ptr_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc ((aspace << 16) | ptr);
2575               
2576               if (ptr_msym)
2577                 ptr |= aspace << 16;
2578             }
2579         }
2580     }
2581
2582   return ptr;
2583 }
2584
2585 static void
2586 m32c_virtual_frame_pointer (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc,
2587                             int *frame_regnum,
2588                             LONGEST *frame_offset)
2589 {
2590   char *name;
2591   CORE_ADDR func_addr, func_end, sal_end;
2592   struct m32c_prologue p;
2593
2594   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
2595   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2596   
2597   if (!find_pc_partial_function (pc, &name, &func_addr, &func_end))
2598     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2599                     _("No virtual frame pointer available"));
2600
2601   m32c_analyze_prologue (gdbarch, func_addr, pc, &p);
2602   switch (p.kind)
2603     {
2604     case prologue_with_frame_ptr:
2605       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->fb, regcache)->num;
2606       *frame_offset = p.frame_ptr_offset;
2607       break;
2608     case prologue_sans_frame_ptr:
2609       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->sp, regcache)->num;
2610       *frame_offset = p.frame_size;
2611       break;
2612     default:
2613       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->sp, regcache)->num;
2614       *frame_offset = 0;
2615       break;
2616     }
2617   /* Sanity check */
2618   if (*frame_regnum > gdbarch_num_regs (gdbarch))
2619     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2620                     _("No virtual frame pointer available"));
2621 }
2622
2623 \f
2624 /* Initialization.  */
2625
2626 static struct gdbarch *
2627 m32c_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
2628 {
2629   struct gdbarch *arch;
2630   struct gdbarch_tdep *tdep;
2631   unsigned long mach = info.bfd_arch_info->mach;
2632
2633   /* Find a candidate among the list of architectures we've created
2634      already.  */
2635   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
2636        arches != NULL;
2637        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
2638     return arches->gdbarch;
2639
2640   tdep = xcalloc (1, sizeof (*tdep));
2641   arch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
2642
2643   /* Essential types.  */
2644   make_types (arch);
2645
2646   /* Address/pointer conversions.  */
2647   if (mach == bfd_mach_m16c)
2648     {
2649       set_gdbarch_address_to_pointer (arch, m32c_m16c_address_to_pointer);
2650       set_gdbarch_pointer_to_address (arch, m32c_m16c_pointer_to_address);
2651     }
2652
2653   /* Register set.  */
2654   make_regs (arch);
2655
2656   /* Disassembly.  */
2657   set_gdbarch_print_insn (arch, print_insn_m32c);
2658
2659   /* Breakpoints.  */
2660   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (arch, m32c_breakpoint_from_pc);
2661
2662   /* Prologue analysis and unwinding.  */
2663   set_gdbarch_inner_than (arch, core_addr_lessthan);
2664   set_gdbarch_skip_prologue (arch, m32c_skip_prologue);
2665   set_gdbarch_unwind_pc (arch, m32c_unwind_pc);
2666   set_gdbarch_unwind_sp (arch, m32c_unwind_sp);
2667 #if 0
2668   /* I'm dropping the dwarf2 sniffer because it has a few problems.
2669      They may be in the dwarf2 cfi code in GDB, or they may be in
2670      the debug info emitted by the upstream toolchain.  I don't 
2671      know which, but I do know that the prologue analyzer works better.
2672      MVS 04/13/06  */
2673   dwarf2_append_sniffers (arch);
2674 #endif
2675   frame_unwind_append_unwinder (arch, &m32c_unwind);
2676
2677   /* Inferior calls.  */
2678   set_gdbarch_push_dummy_call (arch, m32c_push_dummy_call);
2679   set_gdbarch_return_value (arch, m32c_return_value);
2680   set_gdbarch_dummy_id (arch, m32c_dummy_id);
2681
2682   /* Trampolines.  */
2683   set_gdbarch_skip_trampoline_code (arch, m32c_skip_trampoline_code);
2684
2685   set_gdbarch_virtual_frame_pointer (arch, m32c_virtual_frame_pointer);
2686
2687   /* m32c function boundary addresses are not necessarily even.
2688      Therefore, the `vbit', which indicates a pointer to a virtual
2689      member function, is stored in the delta field, rather than as
2690      the low bit of a function pointer address.
2691
2692      In order to verify this, see the definition of
2693      TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION in gcc/defaults.h along with the
2694      definition of FUNCTION_BOUNDARY in gcc/config/m32c/m32c.h.  */
2695   set_gdbarch_vbit_in_delta (arch, 1);
2696
2697   return arch;
2698 }
2699
2700 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
2701 extern initialize_file_ftype _initialize_m32c_tdep;
2702
2703 void
2704 _initialize_m32c_tdep (void)
2705 {
2706   register_gdbarch_init (bfd_arch_m32c, m32c_gdbarch_init);
2707
2708   m32c_dma_reggroup = reggroup_new ("dma", USER_REGGROUP);
2709 }