Refactor arm_return_in_memory
[external/binutils.git] / gdb / m32c-tdep.c
1 /* Renesas M32C target-dependent code for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2004-2015 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "elf-bfd.h"
22 #include "elf/m32c.h"
23 #include "gdb/sim-m32c.h"
24 #include "dis-asm.h"
25 #include "gdbtypes.h"
26 #include "regcache.h"
27 #include "arch-utils.h"
28 #include "frame.h"
29 #include "frame-unwind.h"
30 #include "dwarf2-frame.h"
31 #include "dwarf2expr.h"
32 #include "symtab.h"
33 #include "gdbcore.h"
34 #include "value.h"
35 #include "reggroups.h"
36 #include "prologue-value.h"
37 #include "target.h"
38 #include "objfiles.h"
39
40 \f
41 /* The m32c tdep structure.  */
42
43 static struct reggroup *m32c_dma_reggroup;
44
45 struct m32c_reg;
46
47 /* The type of a function that moves the value of REG between CACHE or
48    BUF --- in either direction.  */
49 typedef enum register_status (m32c_write_reg_t) (struct m32c_reg *reg,
50                                                  struct regcache *cache,
51                                                  const gdb_byte *buf);
52
53 typedef enum register_status (m32c_read_reg_t) (struct m32c_reg *reg,
54                                                 struct regcache *cache,
55                                                 gdb_byte *buf);
56
57 struct m32c_reg
58 {
59   /* The name of this register.  */
60   const char *name;
61
62   /* Its type.  */
63   struct type *type;
64
65   /* The architecture this register belongs to.  */
66   struct gdbarch *arch;
67
68   /* Its GDB register number.  */
69   int num;
70
71   /* Its sim register number.  */
72   int sim_num;
73
74   /* Its DWARF register number, or -1 if it doesn't have one.  */
75   int dwarf_num;
76
77   /* Register group memberships.  */
78   unsigned int general_p : 1;
79   unsigned int dma_p : 1;
80   unsigned int system_p : 1;
81   unsigned int save_restore_p : 1;
82
83   /* Functions to read its value from a regcache, and write its value
84      to a regcache.  */
85   m32c_read_reg_t *read;
86   m32c_write_reg_t *write;
87
88   /* Data for READ and WRITE functions.  The exact meaning depends on
89      the specific functions selected; see the comments for those
90      functions.  */
91   struct m32c_reg *rx, *ry;
92   int n;
93 };
94
95
96 /* An overestimate of the number of raw and pseudoregisters we will
97    have.  The exact answer depends on the variant of the architecture
98    at hand, but we can use this to declare statically allocated
99    arrays, and bump it up when needed.  */
100 #define M32C_MAX_NUM_REGS (75)
101
102 /* The largest assigned DWARF register number.  */
103 #define M32C_MAX_DWARF_REGNUM (40)
104
105
106 struct gdbarch_tdep
107 {
108   /* All the registers for this variant, indexed by GDB register
109      number, and the number of registers present.  */
110   struct m32c_reg regs[M32C_MAX_NUM_REGS];
111
112   /* The number of valid registers.  */
113   int num_regs;
114
115   /* Interesting registers.  These are pointers into REGS.  */
116   struct m32c_reg *pc, *flg;
117   struct m32c_reg *r0, *r1, *r2, *r3, *a0, *a1;
118   struct m32c_reg *r2r0, *r3r2r1r0, *r3r1r2r0;
119   struct m32c_reg *sb, *fb, *sp;
120
121   /* A table indexed by DWARF register numbers, pointing into
122      REGS.  */
123   struct m32c_reg *dwarf_regs[M32C_MAX_DWARF_REGNUM + 1];
124
125   /* Types for this architecture.  We can't use the builtin_type_foo
126      types, because they're not initialized when building a gdbarch
127      structure.  */
128   struct type *voyd, *ptr_voyd, *func_voyd;
129   struct type *uint8, *uint16;
130   struct type *int8, *int16, *int32, *int64;
131
132   /* The types for data address and code address registers.  */
133   struct type *data_addr_reg_type, *code_addr_reg_type;
134
135   /* The number of bytes a return address pushed by a 'jsr' instruction
136      occupies on the stack.  */
137   int ret_addr_bytes;
138
139   /* The number of bytes an address register occupies on the stack
140      when saved by an 'enter' or 'pushm' instruction.  */
141   int push_addr_bytes;
142 };
143
144 \f
145 /* Types.  */
146
147 static void
148 make_types (struct gdbarch *arch)
149 {
150   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
151   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
152   int data_addr_reg_bits, code_addr_reg_bits;
153   char type_name[50];
154
155 #if 0
156   /* This is used to clip CORE_ADDR values, so this value is
157      appropriate both on the m32c, where pointers are 32 bits long,
158      and on the m16c, where pointers are sixteen bits long, but there
159      may be code above the 64k boundary.  */
160   set_gdbarch_addr_bit (arch, 24);
161 #else
162   /* GCC uses 32 bits for addrs in the dwarf info, even though
163      only 16/24 bits are used.  Setting addr_bit to 24 causes
164      errors in reading the dwarf addresses.  */
165   set_gdbarch_addr_bit (arch, 32);
166 #endif
167
168   set_gdbarch_int_bit (arch, 16);
169   switch (mach)
170     {
171     case bfd_mach_m16c:
172       data_addr_reg_bits = 16;
173       code_addr_reg_bits = 24;
174       set_gdbarch_ptr_bit (arch, 16);
175       tdep->ret_addr_bytes = 3;
176       tdep->push_addr_bytes = 2;
177       break;
178
179     case bfd_mach_m32c:
180       data_addr_reg_bits = 24;
181       code_addr_reg_bits = 24;
182       set_gdbarch_ptr_bit (arch, 32);
183       tdep->ret_addr_bytes = 4;
184       tdep->push_addr_bytes = 4;
185       break;
186
187     default:
188       gdb_assert_not_reached ("unexpected mach");
189     }
190
191   /* The builtin_type_mumble variables are sometimes uninitialized when
192      this is called, so we avoid using them.  */
193   tdep->voyd = arch_type (arch, TYPE_CODE_VOID, 1, "void");
194   tdep->ptr_voyd
195     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, gdbarch_ptr_bit (arch) / TARGET_CHAR_BIT,
196                  NULL);
197   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->ptr_voyd) = tdep->voyd;
198   TYPE_UNSIGNED (tdep->ptr_voyd) = 1;
199   tdep->func_voyd = lookup_function_type (tdep->voyd);
200
201   xsnprintf (type_name, sizeof (type_name), "%s_data_addr_t",
202              gdbarch_bfd_arch_info (arch)->printable_name);
203   tdep->data_addr_reg_type
204     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, data_addr_reg_bits / TARGET_CHAR_BIT,
205                  xstrdup (type_name));
206   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->data_addr_reg_type) = tdep->voyd;
207   TYPE_UNSIGNED (tdep->data_addr_reg_type) = 1;
208
209   xsnprintf (type_name, sizeof (type_name), "%s_code_addr_t",
210              gdbarch_bfd_arch_info (arch)->printable_name);
211   tdep->code_addr_reg_type
212     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, code_addr_reg_bits / TARGET_CHAR_BIT,
213                  xstrdup (type_name));
214   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->code_addr_reg_type) = tdep->func_voyd;
215   TYPE_UNSIGNED (tdep->code_addr_reg_type) = 1;
216
217   tdep->uint8  = arch_integer_type (arch,  8, 1, "uint8_t");
218   tdep->uint16 = arch_integer_type (arch, 16, 1, "uint16_t");
219   tdep->int8   = arch_integer_type (arch,  8, 0, "int8_t");
220   tdep->int16  = arch_integer_type (arch, 16, 0, "int16_t");
221   tdep->int32  = arch_integer_type (arch, 32, 0, "int32_t");
222   tdep->int64  = arch_integer_type (arch, 64, 0, "int64_t");
223 }
224
225
226 \f
227 /* Register set.  */
228
229 static const char *
230 m32c_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int num)
231 {
232   return gdbarch_tdep (gdbarch)->regs[num].name;
233 }
234
235
236 static struct type *
237 m32c_register_type (struct gdbarch *arch, int reg_nr)
238 {
239   return gdbarch_tdep (arch)->regs[reg_nr].type;
240 }
241
242
243 static int
244 m32c_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
245 {
246   return gdbarch_tdep (gdbarch)->regs[reg_nr].sim_num;
247 }
248
249
250 static int
251 m32c_debug_info_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
252 {
253   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
254   if (0 <= reg_nr && reg_nr <= M32C_MAX_DWARF_REGNUM
255       && tdep->dwarf_regs[reg_nr])
256     return tdep->dwarf_regs[reg_nr]->num;
257   else
258     /* The DWARF CFI code expects to see -1 for invalid register
259        numbers.  */
260     return -1;
261 }
262
263
264 static int
265 m32c_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
266                           struct reggroup *group)
267 {
268   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
269   struct m32c_reg *reg = &tdep->regs[regnum];
270
271   /* The anonymous raw registers aren't in any groups.  */
272   if (! reg->name)
273     return 0;
274
275   if (group == all_reggroup)
276     return 1;
277
278   if (group == general_reggroup
279       && reg->general_p)
280     return 1;
281
282   if (group == m32c_dma_reggroup
283       && reg->dma_p)
284     return 1;
285
286   if (group == system_reggroup
287       && reg->system_p)
288     return 1;
289
290   /* Since the m32c DWARF register numbers refer to cooked registers, not
291      raw registers, and frame_pop depends on the save and restore groups
292      containing registers the DWARF CFI will actually mention, our save
293      and restore groups are cooked registers, not raw registers.  (This is
294      why we can't use the default reggroup function.)  */
295   if ((group == save_reggroup
296        || group == restore_reggroup)
297       && reg->save_restore_p)
298     return 1;
299
300   return 0;
301 }
302
303
304 /* Register move functions.  We declare them here using
305    m32c_{read,write}_reg_t to check the types.  */
306 static m32c_read_reg_t m32c_raw_read;
307 static m32c_read_reg_t m32c_banked_read;
308 static m32c_read_reg_t m32c_sb_read;
309 static m32c_read_reg_t m32c_part_read;
310 static m32c_read_reg_t m32c_cat_read;
311 static m32c_read_reg_t m32c_r3r2r1r0_read;
312
313 static m32c_write_reg_t m32c_raw_write;
314 static m32c_write_reg_t m32c_banked_write;
315 static m32c_write_reg_t m32c_sb_write;
316 static m32c_write_reg_t m32c_part_write;
317 static m32c_write_reg_t m32c_cat_write;
318 static m32c_write_reg_t m32c_r3r2r1r0_write;
319
320 /* Copy the value of the raw register REG from CACHE to BUF.  */
321 static enum register_status
322 m32c_raw_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
323 {
324   return regcache_raw_read (cache, reg->num, buf);
325 }
326
327
328 /* Copy the value of the raw register REG from BUF to CACHE.  */
329 static enum register_status
330 m32c_raw_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
331                 const gdb_byte *buf)
332 {
333   regcache_raw_write (cache, reg->num, buf);
334
335   return REG_VALID;
336 }
337
338
339 /* Return the value of the 'flg' register in CACHE.  */
340 static int
341 m32c_read_flg (struct regcache *cache)
342 {
343   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (cache));
344   ULONGEST flg;
345   regcache_raw_read_unsigned (cache, tdep->flg->num, &flg);
346   return flg & 0xffff;
347 }
348
349
350 /* Evaluate the real register number of a banked register.  */
351 static struct m32c_reg *
352 m32c_banked_register (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache)
353 {
354   return ((m32c_read_flg (cache) & reg->n) ? reg->ry : reg->rx);
355 }
356
357
358 /* Move the value of a banked register from CACHE to BUF.
359    If the value of the 'flg' register in CACHE has any of the bits
360    masked in REG->n set, then read REG->ry.  Otherwise, read
361    REG->rx.  */
362 static enum register_status
363 m32c_banked_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
364 {
365   struct m32c_reg *bank_reg = m32c_banked_register (reg, cache);
366   return regcache_raw_read (cache, bank_reg->num, buf);
367 }
368
369
370 /* Move the value of a banked register from BUF to CACHE.
371    If the value of the 'flg' register in CACHE has any of the bits
372    masked in REG->n set, then write REG->ry.  Otherwise, write
373    REG->rx.  */
374 static enum register_status
375 m32c_banked_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
376                    const gdb_byte *buf)
377 {
378   struct m32c_reg *bank_reg = m32c_banked_register (reg, cache);
379   regcache_raw_write (cache, bank_reg->num, buf);
380
381   return REG_VALID;
382 }
383
384
385 /* Move the value of SB from CACHE to BUF.  On bfd_mach_m32c, SB is a
386    banked register; on bfd_mach_m16c, it's not.  */
387 static enum register_status
388 m32c_sb_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
389 {
390   if (gdbarch_bfd_arch_info (reg->arch)->mach == bfd_mach_m16c)
391     return m32c_raw_read (reg->rx, cache, buf);
392   else
393     return m32c_banked_read (reg, cache, buf);
394 }
395
396
397 /* Move the value of SB from BUF to CACHE.  On bfd_mach_m32c, SB is a
398    banked register; on bfd_mach_m16c, it's not.  */
399 static enum register_status
400 m32c_sb_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, const gdb_byte *buf)
401 {
402   if (gdbarch_bfd_arch_info (reg->arch)->mach == bfd_mach_m16c)
403     m32c_raw_write (reg->rx, cache, buf);
404   else
405     m32c_banked_write (reg, cache, buf);
406
407   return REG_VALID;
408 }
409
410
411 /* Assuming REG uses m32c_part_read and m32c_part_write, set *OFFSET_P
412    and *LEN_P to the offset and length, in bytes, of the part REG
413    occupies in its underlying register.  The offset is from the
414    lower-addressed end, regardless of the architecture's endianness.
415    (The M32C family is always little-endian, but let's keep those
416    assumptions out of here.)  */
417 static void
418 m32c_find_part (struct m32c_reg *reg, int *offset_p, int *len_p)
419 {
420   /* The length of the containing register, of which REG is one part.  */
421   int containing_len = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
422
423   /* The length of one "element" in our imaginary array.  */
424   int elt_len = TYPE_LENGTH (reg->type);
425
426   /* The offset of REG's "element" from the least significant end of
427      the containing register.  */
428   int elt_offset = reg->n * elt_len;
429
430   /* If we extend off the end, trim the length of the element.  */
431   if (elt_offset + elt_len > containing_len)
432     {
433       elt_len = containing_len - elt_offset;
434       /* We shouldn't be declaring partial registers that go off the
435          end of their containing registers.  */
436       gdb_assert (elt_len > 0);
437     }
438
439   /* Flip the offset around if we're big-endian.  */
440   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
441     elt_offset = TYPE_LENGTH (reg->rx->type) - elt_offset - elt_len;
442
443   *offset_p = elt_offset;
444   *len_p = elt_len;
445 }
446
447
448 /* Move the value of a partial register (r0h, intbl, etc.) from CACHE
449    to BUF.  Treating the value of the register REG->rx as an array of
450    REG->type values, where higher indices refer to more significant
451    bits, read the value of the REG->n'th element.  */
452 static enum register_status
453 m32c_part_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
454 {
455   int offset, len;
456
457   memset (buf, 0, TYPE_LENGTH (reg->type));
458   m32c_find_part (reg, &offset, &len);
459   return regcache_cooked_read_part (cache, reg->rx->num, offset, len, buf);
460 }
461
462
463 /* Move the value of a banked register from BUF to CACHE.
464    Treating the value of the register REG->rx as an array of REG->type
465    values, where higher indices refer to more significant bits, write
466    the value of the REG->n'th element.  */
467 static enum register_status
468 m32c_part_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
469                  const gdb_byte *buf)
470 {
471   int offset, len;
472
473   m32c_find_part (reg, &offset, &len);
474   regcache_cooked_write_part (cache, reg->rx->num, offset, len, buf);
475
476   return REG_VALID;
477 }
478
479
480 /* Move the value of REG from CACHE to BUF.  REG's value is the
481    concatenation of the values of the registers REG->rx and REG->ry,
482    with REG->rx contributing the more significant bits.  */
483 static enum register_status
484 m32c_cat_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
485 {
486   int high_bytes = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
487   int low_bytes  = TYPE_LENGTH (reg->ry->type);
488   enum register_status status;
489
490   gdb_assert (TYPE_LENGTH (reg->type) == high_bytes + low_bytes);
491
492   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
493     {
494       status = regcache_cooked_read (cache, reg->rx->num, buf);
495       if (status == REG_VALID)
496         status = regcache_cooked_read (cache, reg->ry->num, buf + high_bytes);
497     }
498   else
499     {
500       status = regcache_cooked_read (cache, reg->rx->num, buf + low_bytes);
501       if (status == REG_VALID)
502         status = regcache_cooked_read (cache, reg->ry->num, buf);
503     }
504
505   return status;
506 }
507
508
509 /* Move the value of REG from CACHE to BUF.  REG's value is the
510    concatenation of the values of the registers REG->rx and REG->ry,
511    with REG->rx contributing the more significant bits.  */
512 static enum register_status
513 m32c_cat_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
514                 const gdb_byte *buf)
515 {
516   int high_bytes = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
517   int low_bytes  = TYPE_LENGTH (reg->ry->type);
518
519   gdb_assert (TYPE_LENGTH (reg->type) == high_bytes + low_bytes);
520
521   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
522     {
523       regcache_cooked_write (cache, reg->rx->num, buf);
524       regcache_cooked_write (cache, reg->ry->num, buf + high_bytes);
525     }
526   else
527     {
528       regcache_cooked_write (cache, reg->rx->num, buf + low_bytes);
529       regcache_cooked_write (cache, reg->ry->num, buf);
530     }
531
532   return REG_VALID;
533 }
534
535
536 /* Copy the value of the raw register REG from CACHE to BUF.  REG is
537    the concatenation (from most significant to least) of r3, r2, r1,
538    and r0.  */
539 static enum register_status
540 m32c_r3r2r1r0_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
541 {
542   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (reg->arch);
543   int len = TYPE_LENGTH (tdep->r0->type);
544   enum register_status status;
545
546   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
547     {
548       status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r0->num, buf + len * 3);
549       if (status == REG_VALID)
550         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r1->num, buf + len * 2);
551       if (status == REG_VALID)
552         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r2->num, buf + len * 1);
553       if (status == REG_VALID)
554         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r3->num, buf);
555     }
556   else
557     {
558       status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r0->num, buf);
559       if (status == REG_VALID)
560         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r1->num, buf + len * 1);
561       if (status == REG_VALID)
562         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r2->num, buf + len * 2);
563       if (status == REG_VALID)
564         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r3->num, buf + 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,
576                      const gdb_byte *buf)
577 {
578   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (reg->arch);
579   int len = TYPE_LENGTH (tdep->r0->type);
580
581   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
582     {
583       regcache_cooked_write (cache, tdep->r0->num, buf + len * 3);
584       regcache_cooked_write (cache, tdep->r1->num, buf + len * 2);
585       regcache_cooked_write (cache, tdep->r2->num, buf + len * 1);
586       regcache_cooked_write (cache, tdep->r3->num, buf);
587     }
588   else
589     {
590       regcache_cooked_write (cache, tdep->r0->num, buf);
591       regcache_cooked_write (cache, tdep->r1->num, buf + len * 1);
592       regcache_cooked_write (cache, tdep->r2->num, buf + len * 2);
593       regcache_cooked_write (cache, tdep->r3->num, buf + len * 3);
594     }
595
596   return REG_VALID;
597 }
598
599
600 static enum register_status
601 m32c_pseudo_register_read (struct gdbarch *arch,
602                            struct regcache *cache,
603                            int cookednum,
604                            gdb_byte *buf)
605 {
606   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
607   struct m32c_reg *reg;
608
609   gdb_assert (0 <= cookednum && cookednum < tdep->num_regs);
610   gdb_assert (arch == get_regcache_arch (cache));
611   gdb_assert (arch == tdep->regs[cookednum].arch);
612   reg = &tdep->regs[cookednum];
613
614   return reg->read (reg, cache, buf);
615 }
616
617
618 static void
619 m32c_pseudo_register_write (struct gdbarch *arch,
620                             struct regcache *cache,
621                             int cookednum,
622                             const gdb_byte *buf)
623 {
624   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
625   struct m32c_reg *reg;
626
627   gdb_assert (0 <= cookednum && cookednum < tdep->num_regs);
628   gdb_assert (arch == get_regcache_arch (cache));
629   gdb_assert (arch == tdep->regs[cookednum].arch);
630   reg = &tdep->regs[cookednum];
631
632   reg->write (reg, cache, buf);
633 }
634
635
636 /* Add a register with the given fields to the end of ARCH's table.
637    Return a pointer to the newly added register.  */
638 static struct m32c_reg *
639 add_reg (struct gdbarch *arch,
640          const char *name,
641          struct type *type,
642          int sim_num,
643          m32c_read_reg_t *read,
644          m32c_write_reg_t *write,
645          struct m32c_reg *rx,
646          struct m32c_reg *ry,
647          int n)
648 {
649   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
650   struct m32c_reg *r = &tdep->regs[tdep->num_regs];
651
652   gdb_assert (tdep->num_regs < M32C_MAX_NUM_REGS);
653
654   r->name           = name;
655   r->type           = type;
656   r->arch           = arch;
657   r->num            = tdep->num_regs;
658   r->sim_num        = sim_num;
659   r->dwarf_num      = -1;
660   r->general_p      = 0;
661   r->dma_p          = 0;
662   r->system_p       = 0;
663   r->save_restore_p = 0;
664   r->read           = read;
665   r->write          = write;
666   r->rx             = rx;
667   r->ry             = ry;
668   r->n              = n;
669
670   tdep->num_regs++;
671
672   return r;
673 }
674
675
676 /* Record NUM as REG's DWARF register number.  */
677 static void
678 set_dwarf_regnum (struct m32c_reg *reg, int num)
679 {
680   gdb_assert (num < M32C_MAX_NUM_REGS);
681
682   /* Update the reg->DWARF mapping.  Only count the first number
683      assigned to this register.  */
684   if (reg->dwarf_num == -1)
685     reg->dwarf_num = num;
686
687   /* Update the DWARF->reg mapping.  */
688   gdbarch_tdep (reg->arch)->dwarf_regs[num] = reg;
689 }
690
691
692 /* Mark REG as a general-purpose register, and return it.  */
693 static struct m32c_reg *
694 mark_general (struct m32c_reg *reg)
695 {
696   reg->general_p = 1;
697   return reg;
698 }
699
700
701 /* Mark REG as a DMA register, and return it.  */
702 static struct m32c_reg *
703 mark_dma (struct m32c_reg *reg)
704 {
705   reg->dma_p = 1;
706   return reg;
707 }
708
709
710 /* Mark REG as a SYSTEM register, and return it.  */
711 static struct m32c_reg *
712 mark_system (struct m32c_reg *reg)
713 {
714   reg->system_p = 1;
715   return reg;
716 }
717
718
719 /* Mark REG as a save-restore register, and return it.  */
720 static struct m32c_reg *
721 mark_save_restore (struct m32c_reg *reg)
722 {
723   reg->save_restore_p = 1;
724   return reg;
725 }
726
727
728 #define FLAGBIT_B       0x0010
729 #define FLAGBIT_U       0x0080
730
731 /* Handy macros for declaring registers.  These all evaluate to
732    pointers to the register declared.  Macros that define two
733    registers evaluate to a pointer to the first.  */
734
735 /* A raw register named NAME, with type TYPE and sim number SIM_NUM.  */
736 #define R(name, type, sim_num)                                  \
737   (add_reg (arch, (name), (type), (sim_num),                    \
738             m32c_raw_read, m32c_raw_write, NULL, NULL, 0))
739
740 /* The simulator register number for a raw register named NAME.  */
741 #define SIM(name) (m32c_sim_reg_ ## name)
742
743 /* A raw unsigned 16-bit data register named NAME.
744    NAME should be an identifier, not a string.  */
745 #define R16U(name)                                              \
746   (R(#name, tdep->uint16, SIM (name)))
747
748 /* A raw data address register named NAME.
749    NAME should be an identifier, not a string.  */
750 #define RA(name)                                                \
751   (R(#name, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name)))
752
753 /* A raw code address register named NAME.  NAME should
754    be an identifier, not a string.  */
755 #define RC(name)                                                \
756   (R(#name, tdep->code_addr_reg_type, SIM (name)))
757
758 /* A pair of raw registers named NAME0 and NAME1, with type TYPE.
759    NAME should be an identifier, not a string.  */
760 #define RP(name, type)                          \
761   (R(#name "0", (type), SIM (name ## 0)),       \
762    R(#name "1", (type), SIM (name ## 1)) - 1)
763
764 /* A raw banked general-purpose data register named NAME.
765    NAME should be an identifier, not a string.  */
766 #define RBD(name)                                               \
767   (R(NULL, tdep->int16, SIM (name ## _bank0)),          \
768    R(NULL, tdep->int16, SIM (name ## _bank1)) - 1)
769
770 /* A raw banked data address register named NAME.
771    NAME should be an identifier, not a string.  */
772 #define RBA(name)                                               \
773   (R(NULL, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name ## _bank0)),     \
774    R(NULL, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name ## _bank1)) - 1)
775
776 /* A cooked register named NAME referring to a raw banked register
777    from the bank selected by the current value of FLG.  RAW_PAIR
778    should be a pointer to the first register in the banked pair.
779    NAME must be an identifier, not a string.  */
780 #define CB(name, raw_pair)                              \
781   (add_reg (arch, #name, (raw_pair)->type, 0,           \
782             m32c_banked_read, m32c_banked_write,        \
783             (raw_pair), (raw_pair + 1), FLAGBIT_B))
784
785 /* A pair of registers named NAMEH and NAMEL, of type TYPE, that
786    access the top and bottom halves of the register pointed to by
787    NAME.  NAME should be an identifier.  */
788 #define CHL(name, type)                                                 \
789   (add_reg (arch, #name "h", (type), 0,                                 \
790             m32c_part_read, m32c_part_write, name, NULL, 1),            \
791    add_reg (arch, #name "l", (type), 0,                                 \
792             m32c_part_read, m32c_part_write, name, NULL, 0) - 1)
793
794 /* A register constructed by concatenating the two registers HIGH and
795    LOW, whose name is HIGHLOW and whose type is TYPE.  */
796 #define CCAT(high, low, type)                                   \
797   (add_reg (arch, #high #low, (type), 0,                        \
798             m32c_cat_read, m32c_cat_write, (high), (low), 0))
799
800 /* Abbreviations for marking register group membership.  */
801 #define G(reg)   (mark_general (reg))
802 #define S(reg)   (mark_system  (reg))
803 #define DMA(reg) (mark_dma     (reg))
804
805
806 /* Construct the register set for ARCH.  */
807 static void
808 make_regs (struct gdbarch *arch)
809 {
810   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
811   int mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
812   int num_raw_regs;
813   int num_cooked_regs;
814
815   struct m32c_reg *r0;
816   struct m32c_reg *r1;
817   struct m32c_reg *r2;
818   struct m32c_reg *r3;
819   struct m32c_reg *a0;
820   struct m32c_reg *a1;
821   struct m32c_reg *fb;
822   struct m32c_reg *sb;
823   struct m32c_reg *sp;
824   struct m32c_reg *r0hl;
825   struct m32c_reg *r1hl;
826   struct m32c_reg *r2hl;
827   struct m32c_reg *r3hl;
828   struct m32c_reg *intbhl;
829   struct m32c_reg *r2r0;
830   struct m32c_reg *r3r1;
831   struct m32c_reg *r3r1r2r0;
832   struct m32c_reg *r3r2r1r0;
833   struct m32c_reg *a1a0;
834
835   struct m32c_reg *raw_r0_pair = RBD (r0);
836   struct m32c_reg *raw_r1_pair = RBD (r1);
837   struct m32c_reg *raw_r2_pair = RBD (r2);
838   struct m32c_reg *raw_r3_pair = RBD (r3);
839   struct m32c_reg *raw_a0_pair = RBA (a0);
840   struct m32c_reg *raw_a1_pair = RBA (a1);
841   struct m32c_reg *raw_fb_pair = RBA (fb);
842
843   /* sb is banked on the bfd_mach_m32c, but not on bfd_mach_m16c.
844      We always declare both raw registers, and deal with the distinction
845      in the pseudoregister.  */
846   struct m32c_reg *raw_sb_pair = RBA (sb);
847
848   struct m32c_reg *usp         = S (RA (usp));
849   struct m32c_reg *isp         = S (RA (isp));
850   struct m32c_reg *intb        = S (RC (intb));
851   struct m32c_reg *pc          = G (RC (pc));
852   struct m32c_reg *flg         = G (R16U (flg));
853
854   if (mach == bfd_mach_m32c)
855     {
856       struct m32c_reg *svf     = S (R16U (svf));
857       struct m32c_reg *svp     = S (RC (svp));
858       struct m32c_reg *vct     = S (RC (vct));
859
860       struct m32c_reg *dmd01   = DMA (RP (dmd, tdep->uint8));
861       struct m32c_reg *dct01   = DMA (RP (dct, tdep->uint16));
862       struct m32c_reg *drc01   = DMA (RP (drc, tdep->uint16));
863       struct m32c_reg *dma01   = DMA (RP (dma, tdep->data_addr_reg_type));
864       struct m32c_reg *dsa01   = DMA (RP (dsa, tdep->data_addr_reg_type));
865       struct m32c_reg *dra01   = DMA (RP (dra, tdep->data_addr_reg_type));
866     }
867
868   num_raw_regs = tdep->num_regs;
869
870   r0          = G (CB (r0, raw_r0_pair));
871   r1          = G (CB (r1, raw_r1_pair));
872   r2          = G (CB (r2, raw_r2_pair));
873   r3          = G (CB (r3, raw_r3_pair));
874   a0          = G (CB (a0, raw_a0_pair));
875   a1          = G (CB (a1, raw_a1_pair));
876   fb          = G (CB (fb, raw_fb_pair));
877
878   /* sb is banked on the bfd_mach_m32c, but not on bfd_mach_m16c.
879      Specify custom read/write functions that do the right thing.  */
880   sb          = G (add_reg (arch, "sb", raw_sb_pair->type, 0,
881                             m32c_sb_read, m32c_sb_write,
882                             raw_sb_pair, raw_sb_pair + 1, 0));
883
884   /* The current sp is either usp or isp, depending on the value of
885      the FLG register's U bit.  */
886   sp          = G (add_reg (arch, "sp", usp->type, 0,
887                             m32c_banked_read, m32c_banked_write,
888                             isp, usp, FLAGBIT_U));
889
890   r0hl        = CHL (r0, tdep->int8);
891   r1hl        = CHL (r1, tdep->int8);
892   r2hl        = CHL (r2, tdep->int8);
893   r3hl        = CHL (r3, tdep->int8);
894   intbhl      = CHL (intb, tdep->int16);
895
896   r2r0        = CCAT (r2,   r0,   tdep->int32);
897   r3r1        = CCAT (r3,   r1,   tdep->int32);
898   r3r1r2r0    = CCAT (r3r1, r2r0, tdep->int64);
899
900   r3r2r1r0
901     = add_reg (arch, "r3r2r1r0", tdep->int64, 0,
902                m32c_r3r2r1r0_read, m32c_r3r2r1r0_write, NULL, NULL, 0);
903
904   if (mach == bfd_mach_m16c)
905     a1a0 = CCAT (a1, a0, tdep->int32);
906   else
907     a1a0 = NULL;
908
909   num_cooked_regs = tdep->num_regs - num_raw_regs;
910
911   tdep->pc       = pc;
912   tdep->flg      = flg;
913   tdep->r0       = r0;
914   tdep->r1       = r1;
915   tdep->r2       = r2;
916   tdep->r3       = r3;
917   tdep->r2r0     = r2r0;
918   tdep->r3r2r1r0 = r3r2r1r0;
919   tdep->r3r1r2r0 = r3r1r2r0;
920   tdep->a0       = a0;
921   tdep->a1       = a1;
922   tdep->sb       = sb;
923   tdep->fb       = fb;
924   tdep->sp       = sp;
925
926   /* Set up the DWARF register table.  */
927   memset (tdep->dwarf_regs, 0, sizeof (tdep->dwarf_regs));
928   set_dwarf_regnum (r0hl + 1, 0x01);
929   set_dwarf_regnum (r0hl + 0, 0x02);
930   set_dwarf_regnum (r1hl + 1, 0x03);
931   set_dwarf_regnum (r1hl + 0, 0x04);
932   set_dwarf_regnum (r0,       0x05);
933   set_dwarf_regnum (r1,       0x06);
934   set_dwarf_regnum (r2,       0x07);
935   set_dwarf_regnum (r3,       0x08);
936   set_dwarf_regnum (a0,       0x09);
937   set_dwarf_regnum (a1,       0x0a);
938   set_dwarf_regnum (fb,       0x0b);
939   set_dwarf_regnum (sp,       0x0c);
940   set_dwarf_regnum (pc,       0x0d); /* GCC's invention */
941   set_dwarf_regnum (sb,       0x13);
942   set_dwarf_regnum (r2r0,     0x15);
943   set_dwarf_regnum (r3r1,     0x16);
944   if (a1a0)
945     set_dwarf_regnum (a1a0,   0x17);
946
947   /* Enumerate the save/restore register group.
948
949      The regcache_save and regcache_restore functions apply their read
950      function to each register in this group.
951
952      Since frame_pop supplies frame_unwind_register as its read
953      function, the registers meaningful to the Dwarf unwinder need to
954      be in this group.
955
956      On the other hand, when we make inferior calls, save_inferior_status
957      and restore_inferior_status use them to preserve the current register
958      values across the inferior call.  For this, you'd kind of like to
959      preserve all the raw registers, to protect the interrupted code from
960      any sort of bank switching the callee might have done.  But we handle
961      those cases so badly anyway --- for example, it matters whether we
962      restore FLG before or after we restore the general-purpose registers,
963      but there's no way to express that --- that it isn't worth worrying
964      about.
965
966      We omit control registers like inthl: if you call a function that
967      changes those, it's probably because you wanted that change to be
968      visible to the interrupted code.  */
969   mark_save_restore (r0);
970   mark_save_restore (r1);
971   mark_save_restore (r2);
972   mark_save_restore (r3);
973   mark_save_restore (a0);
974   mark_save_restore (a1);
975   mark_save_restore (sb);
976   mark_save_restore (fb);
977   mark_save_restore (sp);
978   mark_save_restore (pc);
979   mark_save_restore (flg);
980
981   set_gdbarch_num_regs (arch, num_raw_regs);
982   set_gdbarch_num_pseudo_regs (arch, num_cooked_regs);
983   set_gdbarch_pc_regnum (arch, pc->num);
984   set_gdbarch_sp_regnum (arch, sp->num);
985   set_gdbarch_register_name (arch, m32c_register_name);
986   set_gdbarch_register_type (arch, m32c_register_type);
987   set_gdbarch_pseudo_register_read (arch, m32c_pseudo_register_read);
988   set_gdbarch_pseudo_register_write (arch, m32c_pseudo_register_write);
989   set_gdbarch_register_sim_regno (arch, m32c_register_sim_regno);
990   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (arch, m32c_debug_info_reg_to_regnum);
991   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (arch, m32c_debug_info_reg_to_regnum);
992   set_gdbarch_register_reggroup_p (arch, m32c_register_reggroup_p);
993
994   reggroup_add (arch, general_reggroup);
995   reggroup_add (arch, all_reggroup);
996   reggroup_add (arch, save_reggroup);
997   reggroup_add (arch, restore_reggroup);
998   reggroup_add (arch, system_reggroup);
999   reggroup_add (arch, m32c_dma_reggroup);
1000 }
1001
1002
1003 \f
1004 /* Breakpoints.  */
1005
1006 static const unsigned char *
1007 m32c_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pc, int *len)
1008 {
1009   static unsigned char break_insn[] = { 0x00 }; /* brk */
1010
1011   *len = sizeof (break_insn);
1012   return break_insn;
1013 }
1014
1015
1016 \f
1017 /* Prologue analysis.  */
1018
1019 enum m32c_prologue_kind
1020 {
1021   /* This function uses a frame pointer.  */
1022   prologue_with_frame_ptr,
1023
1024   /* This function has no frame pointer.  */
1025   prologue_sans_frame_ptr,
1026
1027   /* This function sets up the stack, so its frame is the first
1028      frame on the stack.  */
1029   prologue_first_frame
1030 };
1031
1032 struct m32c_prologue
1033 {
1034   /* For consistency with the DWARF 2 .debug_frame info generated by
1035      GCC, a frame's CFA is the address immediately after the saved
1036      return address.  */
1037
1038   /* The architecture for which we generated this prologue info.  */
1039   struct gdbarch *arch;
1040
1041   enum m32c_prologue_kind 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 enum srcdest_kind
1112 {
1113   srcdest_reg,
1114   srcdest_partial_reg,
1115   srcdest_mem
1116 };
1117
1118 /* A source or destination location for an m16c or m32c
1119    instruction.  */
1120 struct srcdest
1121 {
1122   /* If srcdest_reg, the location is a register pointed to by REG.
1123      If srcdest_partial_reg, the location is part of a register pointed
1124      to by REG.  We don't try to handle this too well.
1125      If srcdest_mem, the location is memory whose address is ADDR.  */
1126   enum srcdest_kind kind;
1127   pv_t *reg, addr;
1128 };
1129
1130
1131 /* Return the SIZE-byte value at LOC in STATE.  */
1132 static pv_t
1133 m32c_srcdest_fetch (struct m32c_pv_state *state, struct srcdest loc, int size)
1134 {
1135   if (loc.kind == srcdest_mem)
1136     return pv_area_fetch (state->stack, loc.addr, size);
1137   else if (loc.kind == srcdest_partial_reg)
1138     return pv_unknown ();
1139   else
1140     return *loc.reg;
1141 }
1142
1143
1144 /* Write VALUE, a SIZE-byte value, to LOC in STATE.  Return zero if
1145    all went well, or non-zero if simulating the store would trash our
1146    state.  */
1147 static int
1148 m32c_srcdest_store (struct m32c_pv_state *state, struct srcdest loc,
1149                     pv_t value, int size)
1150 {
1151   if (loc.kind == srcdest_mem)
1152     {
1153       if (pv_area_store_would_trash (state->stack, loc.addr))
1154         return 1;
1155       pv_area_store (state->stack, loc.addr, size, value);
1156     }
1157   else if (loc.kind == srcdest_partial_reg)
1158     *loc.reg = pv_unknown ();
1159   else
1160     *loc.reg = value;
1161
1162   return 0;
1163 }
1164
1165
1166 static int
1167 m32c_sign_ext (int v, int bits)
1168 {
1169   int mask = 1 << (bits - 1);
1170   return (v ^ mask) - mask;
1171 }
1172
1173 static unsigned int
1174 m32c_next_byte (struct m32c_pv_state *st)
1175 {
1176   gdb_assert (st->next_addr - st->scan_pc < sizeof (st->insn));
1177   return st->insn[st->next_addr++ - st->scan_pc];
1178 }
1179
1180 static int
1181 m32c_udisp8 (struct m32c_pv_state *st)
1182 {
1183   return m32c_next_byte (st);
1184 }
1185
1186
1187 static int
1188 m32c_sdisp8 (struct m32c_pv_state *st)
1189 {
1190   return m32c_sign_ext (m32c_next_byte (st), 8);
1191 }
1192
1193
1194 static int
1195 m32c_udisp16 (struct m32c_pv_state *st)
1196 {
1197   int low  = m32c_next_byte (st);
1198   int high = m32c_next_byte (st);
1199
1200   return low + (high << 8);
1201 }
1202
1203
1204 static int
1205 m32c_sdisp16 (struct m32c_pv_state *st)
1206 {
1207   int low  = m32c_next_byte (st);
1208   int high = m32c_next_byte (st);
1209
1210   return m32c_sign_ext (low + (high << 8), 16);
1211 }
1212
1213
1214 static int
1215 m32c_udisp24 (struct m32c_pv_state *st)
1216 {
1217   int low  = m32c_next_byte (st);
1218   int mid  = m32c_next_byte (st);
1219   int high = m32c_next_byte (st);
1220
1221   return low + (mid << 8) + (high << 16);
1222 }
1223
1224
1225 /* Extract the 'source' field from an m32c MOV.size:G-format instruction.  */
1226 static int
1227 m32c_get_src23 (unsigned char *i)
1228 {
1229   return (((i[0] & 0x70) >> 2)
1230           | ((i[1] & 0x30) >> 4));
1231 }
1232
1233
1234 /* Extract the 'dest' field from an m32c MOV.size:G-format instruction.  */
1235 static int
1236 m32c_get_dest23 (unsigned char *i)
1237 {
1238   return (((i[0] & 0x0e) << 1)
1239           | ((i[1] & 0xc0) >> 6));
1240 }
1241
1242
1243 static struct srcdest
1244 m32c_decode_srcdest4 (struct m32c_pv_state *st,
1245                       int code, int size)
1246 {
1247   struct srcdest sd;
1248
1249   if (code < 6)
1250     sd.kind = (size == 2 ? srcdest_reg : srcdest_partial_reg);
1251   else
1252     sd.kind = srcdest_mem;
1253
1254   sd.addr = pv_unknown ();
1255   sd.reg = 0;
1256
1257   switch (code)
1258     {
1259     case 0x0: sd.reg = (size == 1 ? &st->r0 : &st->r0); break;
1260     case 0x1: sd.reg = (size == 1 ? &st->r0 : &st->r1); break;
1261     case 0x2: sd.reg = (size == 1 ? &st->r1 : &st->r2); break;
1262     case 0x3: sd.reg = (size == 1 ? &st->r1 : &st->r3); break;
1263
1264     case 0x4: sd.reg = &st->a0; break;
1265     case 0x5: sd.reg = &st->a1; break;
1266
1267     case 0x6: sd.addr = st->a0; break;
1268     case 0x7: sd.addr = st->a1; break;
1269
1270     case 0x8: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp8 (st)); break;
1271     case 0x9: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp8 (st)); break;
1272     case 0xa: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp8 (st)); break;
1273     case 0xb: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp8 (st)); break;
1274
1275     case 0xc: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp16 (st)); break;
1276     case 0xd: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp16 (st)); break;
1277     case 0xe: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp16 (st)); break;
1278     case 0xf: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp16 (st)); break;
1279
1280     default:
1281       gdb_assert_not_reached ("unexpected srcdest4");
1282     }
1283
1284   return sd;
1285 }
1286
1287
1288 static struct srcdest
1289 m32c_decode_sd23 (struct m32c_pv_state *st, int code, int size, int ind)
1290 {
1291   struct srcdest sd;
1292
1293   sd.addr = pv_unknown ();
1294   sd.reg = 0;
1295
1296   switch (code)
1297     {
1298     case 0x12:
1299     case 0x13:
1300     case 0x10:
1301     case 0x11:
1302       sd.kind = (size == 1) ? srcdest_partial_reg : srcdest_reg;
1303       break;
1304
1305     case 0x02:
1306     case 0x03:
1307       sd.kind = (size == 4) ? srcdest_reg : srcdest_partial_reg;
1308       break;
1309
1310     default:
1311       sd.kind = srcdest_mem;
1312       break;
1313
1314     }
1315
1316   switch (code)
1317     {
1318     case 0x12: sd.reg = &st->r0; break;
1319     case 0x13: sd.reg = &st->r1; break;
1320     case 0x10: sd.reg = ((size == 1) ? &st->r0 : &st->r2); break;
1321     case 0x11: sd.reg = ((size == 1) ? &st->r1 : &st->r3); break;
1322     case 0x02: sd.reg = &st->a0; break;
1323     case 0x03: sd.reg = &st->a1; break;
1324
1325     case 0x00: sd.addr = st->a0; break;
1326     case 0x01: sd.addr = st->a1; break;
1327     case 0x04: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp8 (st)); break;
1328     case 0x05: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp8 (st)); break;
1329     case 0x06: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp8 (st)); break;
1330     case 0x07: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp8 (st)); break;
1331     case 0x08: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp16 (st)); break;
1332     case 0x09: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp16 (st)); break;
1333     case 0x0a: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp16 (st)); break;
1334     case 0x0b: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp16 (st)); break;
1335     case 0x0c: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp24 (st)); break;
1336     case 0x0d: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp24 (st)); break;
1337     case 0x0f: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp16 (st)); break;
1338     case 0x0e: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp24 (st)); break;
1339     default:
1340       gdb_assert_not_reached ("unexpected sd23");
1341     }
1342
1343   if (ind)
1344     {
1345       sd.addr = m32c_srcdest_fetch (st, sd, 4);
1346       sd.kind = srcdest_mem;
1347     }
1348
1349   return sd;
1350 }
1351
1352
1353 /* The r16c and r32c machines have instructions with similar
1354    semantics, but completely different machine language encodings.  So
1355    we break out the semantics into their own functions, and leave
1356    machine-specific decoding in m32c_analyze_prologue.
1357
1358    The following functions all expect their arguments already decoded,
1359    and they all return zero if analysis should continue past this
1360    instruction, or non-zero if analysis should stop.  */
1361
1362
1363 /* Simulate an 'enter SIZE' instruction in STATE.  */
1364 static int
1365 m32c_pv_enter (struct m32c_pv_state *state, int size)
1366 {
1367   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1368
1369   /* If simulating this store would require us to forget
1370      everything we know about the stack frame in the name of
1371      accuracy, it would be better to just quit now.  */
1372   if (pv_area_store_would_trash (state->stack, state->sp))
1373     return 1;
1374
1375   if (m32c_pv_push (state, state->fb, tdep->push_addr_bytes))
1376     return 1;
1377   state->fb = state->sp;
1378   state->sp = pv_add_constant (state->sp, -size);
1379
1380   return 0;
1381 }
1382
1383
1384 static int
1385 m32c_pv_pushm_one (struct m32c_pv_state *state, pv_t reg,
1386                    int bit, int src, int size)
1387 {
1388   if (bit & src)
1389     {
1390       if (m32c_pv_push (state, reg, size))
1391         return 1;
1392     }
1393
1394   return 0;
1395 }
1396
1397
1398 /* Simulate a 'pushm SRC' instruction in STATE.  */
1399 static int
1400 m32c_pv_pushm (struct m32c_pv_state *state, int src)
1401 {
1402   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1403
1404   /* The bits in SRC indicating which registers to save are:
1405      r0 r1 r2 r3 a0 a1 sb fb */
1406   return
1407     (   m32c_pv_pushm_one (state, state->fb, 0x01, src, tdep->push_addr_bytes)
1408      || m32c_pv_pushm_one (state, state->sb, 0x02, src, tdep->push_addr_bytes)
1409      || m32c_pv_pushm_one (state, state->a1, 0x04, src, tdep->push_addr_bytes)
1410      || m32c_pv_pushm_one (state, state->a0, 0x08, src, tdep->push_addr_bytes)
1411      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r3, 0x10, src, 2)
1412      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r2, 0x20, src, 2)
1413      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r1, 0x40, src, 2)
1414      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r0, 0x80, src, 2));
1415 }
1416
1417 /* Return non-zero if VALUE is the first incoming argument register.  */
1418
1419 static int
1420 m32c_is_1st_arg_reg (struct m32c_pv_state *state, pv_t value)
1421 {
1422   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1423   return (value.kind == pvk_register
1424           && (gdbarch_bfd_arch_info (state->arch)->mach == bfd_mach_m16c
1425               ? (value.reg == tdep->r1->num)
1426               : (value.reg == tdep->r0->num))
1427           && value.k == 0);
1428 }
1429
1430 /* Return non-zero if VALUE is an incoming argument register.  */
1431
1432 static int
1433 m32c_is_arg_reg (struct m32c_pv_state *state, pv_t value)
1434 {
1435   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1436   return (value.kind == pvk_register
1437           && (gdbarch_bfd_arch_info (state->arch)->mach == bfd_mach_m16c
1438               ? (value.reg == tdep->r1->num || value.reg == tdep->r2->num)
1439               : (value.reg == tdep->r0->num))
1440           && value.k == 0);
1441 }
1442
1443 /* Return non-zero if a store of VALUE to LOC is probably spilling an
1444    argument register to its stack slot in STATE.  Such instructions
1445    should be included in the prologue, if possible.
1446
1447    The store is a spill if:
1448    - the value being stored is the original value of an argument register;
1449    - the value has not already been stored somewhere in STACK; and
1450    - LOC is a stack slot (e.g., a memory location whose address is
1451      relative to the original value of the SP).  */
1452
1453 static int
1454 m32c_is_arg_spill (struct m32c_pv_state *st, 
1455                    struct srcdest loc, 
1456                    pv_t value)
1457 {
1458   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1459
1460   return (m32c_is_arg_reg (st, value)
1461           && loc.kind == srcdest_mem
1462           && pv_is_register (loc.addr, tdep->sp->num)
1463           && ! pv_area_find_reg (st->stack, st->arch, value.reg, 0));
1464 }
1465
1466 /* Return non-zero if a store of VALUE to LOC is probably 
1467    copying the struct return address into an address register
1468    for immediate use.  This is basically a "spill" into the
1469    address register, instead of onto the stack. 
1470
1471    The prerequisites are:
1472    - value being stored is original value of the FIRST arg register;
1473    - value has not already been stored on stack; and
1474    - LOC is an address register (a0 or a1).  */
1475
1476 static int
1477 m32c_is_struct_return (struct m32c_pv_state *st,
1478                        struct srcdest loc, 
1479                        pv_t value)
1480 {
1481   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1482
1483   return (m32c_is_1st_arg_reg (st, value)
1484           && !pv_area_find_reg (st->stack, st->arch, value.reg, 0)
1485           && loc.kind == srcdest_reg
1486           && (pv_is_register (*loc.reg, tdep->a0->num)
1487               || pv_is_register (*loc.reg, tdep->a1->num)));
1488 }
1489
1490 /* Return non-zero if a 'pushm' saving the registers indicated by SRC
1491    was a register save:
1492    - all the named registers should have their original values, and
1493    - the stack pointer should be at a constant offset from the
1494      original stack pointer.  */
1495 static int
1496 m32c_pushm_is_reg_save (struct m32c_pv_state *st, int src)
1497 {
1498   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1499   /* The bits in SRC indicating which registers to save are:
1500      r0 r1 r2 r3 a0 a1 sb fb */
1501   return
1502     (pv_is_register (st->sp, tdep->sp->num)
1503      && (! (src & 0x01) || pv_is_register_k (st->fb, tdep->fb->num, 0))
1504      && (! (src & 0x02) || pv_is_register_k (st->sb, tdep->sb->num, 0))
1505      && (! (src & 0x04) || pv_is_register_k (st->a1, tdep->a1->num, 0))
1506      && (! (src & 0x08) || pv_is_register_k (st->a0, tdep->a0->num, 0))
1507      && (! (src & 0x10) || pv_is_register_k (st->r3, tdep->r3->num, 0))
1508      && (! (src & 0x20) || pv_is_register_k (st->r2, tdep->r2->num, 0))
1509      && (! (src & 0x40) || pv_is_register_k (st->r1, tdep->r1->num, 0))
1510      && (! (src & 0x80) || pv_is_register_k (st->r0, tdep->r0->num, 0)));
1511 }
1512
1513
1514 /* Function for finding saved registers in a 'struct pv_area'; we pass
1515    this to pv_area_scan.
1516
1517    If VALUE is a saved register, ADDR says it was saved at a constant
1518    offset from the frame base, and SIZE indicates that the whole
1519    register was saved, record its offset in RESULT_UNTYPED.  */
1520 static void
1521 check_for_saved (void *prologue_untyped, pv_t addr, CORE_ADDR size, pv_t value)
1522 {
1523   struct m32c_prologue *prologue = (struct m32c_prologue *) prologue_untyped;
1524   struct gdbarch *arch = prologue->arch;
1525   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1526
1527   /* Is this the unchanged value of some register being saved on the
1528      stack?  */
1529   if (value.kind == pvk_register
1530       && value.k == 0
1531       && pv_is_register (addr, tdep->sp->num))
1532     {
1533       /* Some registers require special handling: they're saved as a
1534          larger value than the register itself.  */
1535       CORE_ADDR saved_size = register_size (arch, value.reg);
1536
1537       if (value.reg == tdep->pc->num)
1538         saved_size = tdep->ret_addr_bytes;
1539       else if (register_type (arch, value.reg)
1540                == tdep->data_addr_reg_type)
1541         saved_size = tdep->push_addr_bytes;
1542
1543       if (size == saved_size)
1544         {
1545           /* Find which end of the saved value corresponds to our
1546              register.  */
1547           if (gdbarch_byte_order (arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1548             prologue->reg_offset[value.reg]
1549               = (addr.k + saved_size - register_size (arch, value.reg));
1550           else
1551             prologue->reg_offset[value.reg] = addr.k;
1552         }
1553     }
1554 }
1555
1556
1557 /* Analyze the function prologue for ARCH at START, going no further
1558    than LIMIT, and place a description of what we found in
1559    PROLOGUE.  */
1560 static void
1561 m32c_analyze_prologue (struct gdbarch *arch,
1562                        CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
1563                        struct m32c_prologue *prologue)
1564 {
1565   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1566   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
1567   CORE_ADDR after_last_frame_related_insn;
1568   struct cleanup *back_to;
1569   struct m32c_pv_state st;
1570
1571   st.arch = arch;
1572   st.r0 = pv_register (tdep->r0->num, 0);
1573   st.r1 = pv_register (tdep->r1->num, 0);
1574   st.r2 = pv_register (tdep->r2->num, 0);
1575   st.r3 = pv_register (tdep->r3->num, 0);
1576   st.a0 = pv_register (tdep->a0->num, 0);
1577   st.a1 = pv_register (tdep->a1->num, 0);
1578   st.sb = pv_register (tdep->sb->num, 0);
1579   st.fb = pv_register (tdep->fb->num, 0);
1580   st.sp = pv_register (tdep->sp->num, 0);
1581   st.pc = pv_register (tdep->pc->num, 0);
1582   st.stack = make_pv_area (tdep->sp->num, gdbarch_addr_bit (arch));
1583   back_to = make_cleanup_free_pv_area (st.stack);
1584
1585   /* Record that the call instruction has saved the return address on
1586      the stack.  */
1587   m32c_pv_push (&st, st.pc, tdep->ret_addr_bytes);
1588
1589   memset (prologue, 0, sizeof (*prologue));
1590   prologue->arch = arch;
1591   {
1592     int i;
1593     for (i = 0; i < M32C_MAX_NUM_REGS; i++)
1594       prologue->reg_offset[i] = 1;
1595   }
1596
1597   st.scan_pc = after_last_frame_related_insn = start;
1598
1599   while (st.scan_pc < limit)
1600     {
1601       pv_t pre_insn_fb = st.fb;
1602       pv_t pre_insn_sp = st.sp;
1603
1604       /* In theory we could get in trouble by trying to read ahead
1605          here, when we only know we're expecting one byte.  In
1606          practice I doubt anyone will care, and it makes the rest of
1607          the code easier.  */
1608       if (target_read_memory (st.scan_pc, st.insn, sizeof (st.insn)))
1609         /* If we can't fetch the instruction from memory, stop here
1610            and hope for the best.  */
1611         break;
1612       st.next_addr = st.scan_pc;
1613
1614       /* The assembly instructions are written as they appear in the
1615          section of the processor manuals that describe the
1616          instruction encodings.
1617
1618          When a single assembly language instruction has several
1619          different machine-language encodings, the manual
1620          distinguishes them by a number in parens, before the
1621          mnemonic.  Those numbers are included, as well.
1622
1623          The srcdest decoding instructions have the same names as the
1624          analogous functions in the simulator.  */
1625       if (mach == bfd_mach_m16c)
1626         {
1627           /* (1) ENTER #imm8 */
1628           if (st.insn[0] == 0x7c && st.insn[1] == 0xf2)
1629             {
1630               if (m32c_pv_enter (&st, st.insn[2]))
1631                 break;
1632               st.next_addr += 3;
1633             }
1634           /* (1) PUSHM src */
1635           else if (st.insn[0] == 0xec)
1636             {
1637               int src = st.insn[1];
1638               if (m32c_pv_pushm (&st, src))
1639                 break;
1640               st.next_addr += 2;
1641
1642               if (m32c_pushm_is_reg_save (&st, src))
1643                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1644             }
1645
1646           /* (6) MOV.size:G src, dest */
1647           else if ((st.insn[0] & 0xfe) == 0x72)
1648             {
1649               int size = (st.insn[0] & 0x01) ? 2 : 1;
1650               struct srcdest src;
1651               struct srcdest dest;
1652               pv_t src_value;
1653               st.next_addr += 2;
1654
1655               src
1656                 = m32c_decode_srcdest4 (&st, (st.insn[1] >> 4) & 0xf, size);
1657               dest
1658                 = m32c_decode_srcdest4 (&st, st.insn[1] & 0xf, size);
1659               src_value = m32c_srcdest_fetch (&st, src, size);
1660
1661               if (m32c_is_arg_spill (&st, dest, src_value))
1662                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1663               else if (m32c_is_struct_return (&st, dest, src_value))
1664                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1665
1666               if (m32c_srcdest_store (&st, dest, src_value, size))
1667                 break;
1668             }
1669
1670           /* (1) LDC #IMM16, sp */
1671           else if (st.insn[0] == 0xeb
1672                    && st.insn[1] == 0x50)
1673             {
1674               st.next_addr += 2;
1675               st.sp = pv_constant (m32c_udisp16 (&st));
1676             }
1677
1678           else
1679             /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1680                Strictly speaking, we should set every value we're
1681                tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1682                that we have enough information already, and stop
1683                analysis here.  */
1684             break;
1685         }
1686       else
1687         {
1688           int src_indirect = 0;
1689           int dest_indirect = 0;
1690           int i = 0;
1691
1692           gdb_assert (mach == bfd_mach_m32c);
1693
1694           /* Check for prefix bytes indicating indirect addressing.  */
1695           if (st.insn[0] == 0x41)
1696             {
1697               src_indirect = 1;
1698               i++;
1699             }
1700           else if (st.insn[0] == 0x09)
1701             {
1702               dest_indirect = 1;
1703               i++;
1704             }
1705           else if (st.insn[0] == 0x49)
1706             {
1707               src_indirect = dest_indirect = 1;
1708               i++;
1709             }
1710
1711           /* (1) ENTER #imm8 */
1712           if (st.insn[i] == 0xec)
1713             {
1714               if (m32c_pv_enter (&st, st.insn[i + 1]))
1715                 break;
1716               st.next_addr += 2;
1717             }
1718
1719           /* (1) PUSHM src */
1720           else if (st.insn[i] == 0x8f)
1721             {
1722               int src = st.insn[i + 1];
1723               if (m32c_pv_pushm (&st, src))
1724                 break;
1725               st.next_addr += 2;
1726
1727               if (m32c_pushm_is_reg_save (&st, src))
1728                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1729             }
1730
1731           /* (7) MOV.size:G src, dest */
1732           else if ((st.insn[i] & 0x80) == 0x80
1733                    && (st.insn[i + 1] & 0x0f) == 0x0b
1734                    && m32c_get_src23 (&st.insn[i]) < 20
1735                    && m32c_get_dest23 (&st.insn[i]) < 20)
1736             {
1737               struct srcdest src;
1738               struct srcdest dest;
1739               pv_t src_value;
1740               int bw = st.insn[i] & 0x01;
1741               int size = bw ? 2 : 1;
1742               st.next_addr += 2;
1743
1744               src
1745                 = m32c_decode_sd23 (&st, m32c_get_src23 (&st.insn[i]),
1746                                     size, src_indirect);
1747               dest
1748                 = m32c_decode_sd23 (&st, m32c_get_dest23 (&st.insn[i]),
1749                                     size, dest_indirect);
1750               src_value = m32c_srcdest_fetch (&st, src, size);
1751
1752               if (m32c_is_arg_spill (&st, dest, src_value))
1753                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1754
1755               if (m32c_srcdest_store (&st, dest, src_value, size))
1756                 break;
1757             }
1758           /* (2) LDC #IMM24, sp */
1759           else if (st.insn[i] == 0xd5
1760                    && st.insn[i + 1] == 0x29)
1761             {
1762               st.next_addr += 2;
1763               st.sp = pv_constant (m32c_udisp24 (&st));
1764             }
1765           else
1766             /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1767                Strictly speaking, we should set every value we're
1768                tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1769                that we have enough information already, and stop
1770                analysis here.  */
1771             break;
1772         }
1773
1774       /* If this instruction changed the FB or decreased the SP (i.e.,
1775          allocated more stack space), then this may be a good place to
1776          declare the prologue finished.  However, there are some
1777          exceptions:
1778
1779          - If the instruction just changed the FB back to its original
1780            value, then that's probably a restore instruction.  The
1781            prologue should definitely end before that.
1782
1783          - If the instruction increased the value of the SP (that is,
1784            shrunk the frame), then it's probably part of a frame
1785            teardown sequence, and the prologue should end before
1786            that.  */
1787
1788       if (! pv_is_identical (st.fb, pre_insn_fb))
1789         {
1790           if (! pv_is_register_k (st.fb, tdep->fb->num, 0))
1791             after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1792         }
1793       else if (! pv_is_identical (st.sp, pre_insn_sp))
1794         {
1795           /* The comparison of the constants looks odd, there, because
1796              .k is unsigned.  All it really means is that the SP is
1797              lower than it was before the instruction.  */
1798           if (   pv_is_register (pre_insn_sp, tdep->sp->num)
1799               && pv_is_register (st.sp,       tdep->sp->num)
1800               && ((pre_insn_sp.k - st.sp.k) < (st.sp.k - pre_insn_sp.k)))
1801             after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1802         }
1803
1804       st.scan_pc = st.next_addr;
1805     }
1806
1807   /* Did we load a constant value into the stack pointer?  */
1808   if (pv_is_constant (st.sp))
1809     prologue->kind = prologue_first_frame;
1810
1811   /* Alternatively, did we initialize the frame pointer?  Remember
1812      that the CFA is the address after the return address.  */
1813   if (pv_is_register (st.fb, tdep->sp->num))
1814     {
1815       prologue->kind = prologue_with_frame_ptr;
1816       prologue->frame_ptr_offset = st.fb.k;
1817     }
1818
1819   /* Is the frame size a known constant?  Remember that frame_size is
1820      actually the offset from the CFA to the SP (i.e., a negative
1821      value).  */
1822   else if (pv_is_register (st.sp, tdep->sp->num))
1823     {
1824       prologue->kind = prologue_sans_frame_ptr;
1825       prologue->frame_size = st.sp.k;
1826     }
1827
1828   /* We haven't been able to make sense of this function's frame.  Treat
1829      it as the first frame.  */
1830   else
1831     prologue->kind = prologue_first_frame;
1832
1833   /* Record where all the registers were saved.  */
1834   pv_area_scan (st.stack, check_for_saved, (void *) prologue);
1835
1836   prologue->prologue_end = after_last_frame_related_insn;
1837
1838   do_cleanups (back_to);
1839 }
1840
1841
1842 static CORE_ADDR
1843 m32c_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR ip)
1844 {
1845   const char *name;
1846   CORE_ADDR func_addr, func_end, sal_end;
1847   struct m32c_prologue p;
1848
1849   /* Try to find the extent of the function that contains IP.  */
1850   if (! find_pc_partial_function (ip, &name, &func_addr, &func_end))
1851     return ip;
1852
1853   /* Find end by prologue analysis.  */
1854   m32c_analyze_prologue (gdbarch, ip, func_end, &p);
1855   /* Find end by line info.  */
1856   sal_end = skip_prologue_using_sal (gdbarch, ip);
1857   /* Return whichever is lower.  */
1858   if (sal_end != 0 && sal_end != ip && sal_end < p.prologue_end)
1859     return sal_end;
1860   else
1861     return p.prologue_end;
1862 }
1863
1864
1865 \f
1866 /* Stack unwinding.  */
1867
1868 static struct m32c_prologue *
1869 m32c_analyze_frame_prologue (struct frame_info *this_frame,
1870                              void **this_prologue_cache)
1871 {
1872   if (! *this_prologue_cache)
1873     {
1874       CORE_ADDR func_start = get_frame_func (this_frame);
1875       CORE_ADDR stop_addr = get_frame_pc (this_frame);
1876
1877       /* If we couldn't find any function containing the PC, then
1878          just initialize the prologue cache, but don't do anything.  */
1879       if (! func_start)
1880         stop_addr = func_start;
1881
1882       *this_prologue_cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m32c_prologue);
1883       m32c_analyze_prologue (get_frame_arch (this_frame),
1884                              func_start, stop_addr,
1885                              (struct m32c_prologue *) *this_prologue_cache);
1886     }
1887
1888   return (struct m32c_prologue *) *this_prologue_cache;
1889 }
1890
1891
1892 static CORE_ADDR
1893 m32c_frame_base (struct frame_info *this_frame,
1894                 void **this_prologue_cache)
1895 {
1896   struct m32c_prologue *p
1897     = m32c_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1898   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame));
1899
1900   /* In functions that use alloca, the distance between the stack
1901      pointer and the frame base varies dynamically, so we can't use
1902      the SP plus static information like prologue analysis to find the
1903      frame base.  However, such functions must have a frame pointer,
1904      to be able to restore the SP on exit.  So whenever we do have a
1905      frame pointer, use that to find the base.  */
1906   switch (p->kind)
1907     {
1908     case prologue_with_frame_ptr:
1909       {
1910         CORE_ADDR fb
1911           = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->fb->num);
1912         return fb - p->frame_ptr_offset;
1913       }
1914
1915     case prologue_sans_frame_ptr:
1916       {
1917         CORE_ADDR sp
1918           = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->sp->num);
1919         return sp - p->frame_size;
1920       }
1921
1922     case prologue_first_frame:
1923       return 0;
1924
1925     default:
1926       gdb_assert_not_reached ("unexpected prologue kind");
1927     }
1928 }
1929
1930
1931 static void
1932 m32c_this_id (struct frame_info *this_frame,
1933               void **this_prologue_cache,
1934               struct frame_id *this_id)
1935 {
1936   CORE_ADDR base = m32c_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
1937
1938   if (base)
1939     *this_id = frame_id_build (base, get_frame_func (this_frame));
1940   /* Otherwise, leave it unset, and that will terminate the backtrace.  */
1941 }
1942
1943
1944 static struct value *
1945 m32c_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1946                     void **this_prologue_cache, int regnum)
1947 {
1948   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame));
1949   struct m32c_prologue *p
1950     = m32c_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1951   CORE_ADDR frame_base = m32c_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
1952   int reg_size = register_size (get_frame_arch (this_frame), regnum);
1953
1954   if (regnum == tdep->sp->num)
1955     return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, frame_base);
1956
1957   /* If prologue analysis says we saved this register somewhere,
1958      return a description of the stack slot holding it.  */
1959   if (p->reg_offset[regnum] != 1)
1960     return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum,
1961                                     frame_base + p->reg_offset[regnum]);
1962
1963   /* Otherwise, presume we haven't changed the value of this
1964      register, and get it from the next frame.  */
1965   return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
1966 }
1967
1968
1969 static const struct frame_unwind m32c_unwind = {
1970   NORMAL_FRAME,
1971   default_frame_unwind_stop_reason,
1972   m32c_this_id,
1973   m32c_prev_register,
1974   NULL,
1975   default_frame_sniffer
1976 };
1977
1978
1979 static CORE_ADDR
1980 m32c_unwind_pc (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->pc->num);
1984 }
1985
1986
1987 static CORE_ADDR
1988 m32c_unwind_sp (struct gdbarch *arch, struct frame_info *next_frame)
1989 {
1990   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1991   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, tdep->sp->num);
1992 }
1993
1994 \f
1995 /* Inferior calls.  */
1996
1997 /* The calling conventions, according to GCC:
1998
1999    r8c, m16c
2000    ---------
2001    First arg may be passed in r1l or r1 if it (1) fits (QImode or
2002    HImode), (2) is named, and (3) is an integer or pointer type (no
2003    structs, floats, etc).  Otherwise, it's passed on the stack.
2004
2005    Second arg may be passed in r2, same restrictions (but not QImode),
2006    even if the first arg is passed on the stack.
2007
2008    Third and further args are passed on the stack.  No padding is
2009    used, stack "alignment" is 8 bits.
2010
2011    m32cm, m32c
2012    -----------
2013
2014    First arg may be passed in r0l or r0, same restrictions as above.
2015
2016    Second and further args are passed on the stack.  Padding is used
2017    after QImode parameters (i.e. lower-addressed byte is the value,
2018    higher-addressed byte is the padding), stack "alignment" is 16
2019    bits.  */
2020
2021
2022 /* Return true if TYPE is a type that can be passed in registers.  (We
2023    ignore the size, and pay attention only to the type code;
2024    acceptable sizes depends on which register is being considered to
2025    hold it.)  */
2026 static int
2027 m32c_reg_arg_type (struct type *type)
2028 {
2029   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
2030
2031   return (code == TYPE_CODE_INT
2032           || code == TYPE_CODE_ENUM
2033           || code == TYPE_CODE_PTR
2034           || code == TYPE_CODE_REF
2035           || code == TYPE_CODE_BOOL
2036           || code == TYPE_CODE_CHAR);
2037 }
2038
2039
2040 static CORE_ADDR
2041 m32c_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
2042                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
2043                       struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
2044                       CORE_ADDR struct_addr)
2045 {
2046   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2047   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2048   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach;
2049   CORE_ADDR cfa;
2050   int i;
2051
2052   /* The number of arguments given in this function's prototype, or
2053      zero if it has a non-prototyped function type.  The m32c ABI
2054      passes arguments mentioned in the prototype differently from
2055      those in the ellipsis of a varargs function, or from those passed
2056      to a non-prototyped function.  */
2057   int num_prototyped_args = 0;
2058
2059   {
2060     struct type *func_type = value_type (function);
2061
2062     /* Dereference function pointer types.  */
2063     if (TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_PTR)
2064       func_type = TYPE_TARGET_TYPE (func_type);
2065
2066     gdb_assert (TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_FUNC ||
2067                 TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_METHOD);
2068
2069 #if 0
2070     /* The ABI description in gcc/config/m32c/m32c.abi says that
2071        we need to handle prototyped and non-prototyped functions
2072        separately, but the code in GCC doesn't actually do so.  */
2073     if (TYPE_PROTOTYPED (func_type))
2074 #endif
2075       num_prototyped_args = TYPE_NFIELDS (func_type);
2076   }
2077
2078   /* First, if the function returns an aggregate by value, push a
2079      pointer to a buffer for it.  This doesn't affect the way
2080      subsequent arguments are allocated to registers.  */
2081   if (struct_return)
2082     {
2083       int ptr_len = TYPE_LENGTH (tdep->ptr_voyd);
2084       sp -= ptr_len;
2085       write_memory_unsigned_integer (sp, ptr_len, byte_order, struct_addr);
2086     }
2087
2088   /* Push the arguments.  */
2089   for (i = nargs - 1; i >= 0; i--)
2090     {
2091       struct value *arg = args[i];
2092       const gdb_byte *arg_bits = value_contents (arg);
2093       struct type *arg_type = value_type (arg);
2094       ULONGEST arg_size = TYPE_LENGTH (arg_type);
2095
2096       /* Can it go in r1 or r1l (for m16c) or r0 or r0l (for m32c)?  */
2097       if (i == 0
2098           && arg_size <= 2
2099           && i < num_prototyped_args
2100           && m32c_reg_arg_type (arg_type))
2101         {
2102           /* Extract and re-store as an integer as a terse way to make
2103              sure it ends up in the least significant end of r1.  (GDB
2104              should avoid assuming endianness, even on uni-endian
2105              processors.)  */
2106           ULONGEST u = extract_unsigned_integer (arg_bits, arg_size,
2107                                                  byte_order);
2108           struct m32c_reg *reg = (mach == bfd_mach_m16c) ? tdep->r1 : tdep->r0;
2109           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, reg->num, u);
2110         }
2111
2112       /* Can it go in r2?  */
2113       else if (mach == bfd_mach_m16c
2114                && i == 1
2115                && arg_size == 2
2116                && i < num_prototyped_args
2117                && m32c_reg_arg_type (arg_type))
2118         regcache_cooked_write (regcache, tdep->r2->num, arg_bits);
2119
2120       /* Everything else goes on the stack.  */
2121       else
2122         {
2123           sp -= arg_size;
2124
2125           /* Align the stack.  */
2126           if (mach == bfd_mach_m32c)
2127             sp &= ~1;
2128
2129           write_memory (sp, arg_bits, arg_size);
2130         }
2131     }
2132
2133   /* This is the CFA we use to identify the dummy frame.  */
2134   cfa = sp;
2135
2136   /* Push the return address.  */
2137   sp -= tdep->ret_addr_bytes;
2138   write_memory_unsigned_integer (sp, tdep->ret_addr_bytes, byte_order,
2139                                  bp_addr);
2140
2141   /* Update the stack pointer.  */
2142   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->sp->num, sp);
2143
2144   /* We need to borrow an odd trick from the i386 target here.
2145
2146      The value we return from this function gets used as the stack
2147      address (the CFA) for the dummy frame's ID.  The obvious thing is
2148      to return the new TOS.  However, that points at the return
2149      address, saved on the stack, which is inconsistent with the CFA's
2150      described by GCC's DWARF 2 .debug_frame information: DWARF 2
2151      .debug_frame info uses the address immediately after the saved
2152      return address.  So you end up with a dummy frame whose CFA
2153      points at the return address, but the frame for the function
2154      being called has a CFA pointing after the return address: the
2155      younger CFA is *greater than* the older CFA.  The sanity checks
2156      in frame.c don't like that.
2157
2158      So we try to be consistent with the CFA's used by DWARF 2.
2159      Having a dummy frame and a real frame with the *same* CFA is
2160      tolerable.  */
2161   return cfa;
2162 }
2163
2164
2165 static struct frame_id
2166 m32c_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
2167 {
2168   /* This needs to return a frame ID whose PC is the return address
2169      passed to m32c_push_dummy_call, and whose stack_addr is the SP
2170      m32c_push_dummy_call returned.
2171
2172      m32c_unwind_sp gives us the CFA, which is the value the SP had
2173      before the return address was pushed.  */
2174   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2175   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->sp->num);
2176   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
2177 }
2178
2179
2180 \f
2181 /* Return values.  */
2182
2183 /* Return value conventions, according to GCC:
2184
2185    r8c, m16c
2186    ---------
2187
2188    QImode in r0l
2189    HImode in r0
2190    SImode in r2r0
2191    near pointer in r0
2192    far pointer in r2r0
2193
2194    Aggregate values (regardless of size) are returned by pushing a
2195    pointer to a temporary area on the stack after the args are pushed.
2196    The function fills in this area with the value.  Note that this
2197    pointer on the stack does not affect how register arguments, if any,
2198    are configured.
2199
2200    m32cm, m32c
2201    -----------
2202    Same.  */
2203
2204 /* Return non-zero if values of type TYPE are returned by storing them
2205    in a buffer whose address is passed on the stack, ahead of the
2206    other arguments.  */
2207 static int
2208 m32c_return_by_passed_buf (struct type *type)
2209 {
2210   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
2211
2212   return (code == TYPE_CODE_STRUCT
2213           || code == TYPE_CODE_UNION);
2214 }
2215
2216 static enum return_value_convention
2217 m32c_return_value (struct gdbarch *gdbarch,
2218                    struct value *function,
2219                    struct type *valtype,
2220                    struct regcache *regcache,
2221                    gdb_byte *readbuf,
2222                    const gdb_byte *writebuf)
2223 {
2224   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2225   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2226   enum return_value_convention conv;
2227   ULONGEST valtype_len = TYPE_LENGTH (valtype);
2228
2229   if (m32c_return_by_passed_buf (valtype))
2230     conv = RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
2231   else
2232     conv = RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
2233
2234   if (readbuf)
2235     {
2236       /* We should never be called to find values being returned by
2237          RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION.  Those can't be located,
2238          unless we made the call ourselves.  */
2239       gdb_assert (conv == RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION);
2240
2241       gdb_assert (valtype_len <= 8);
2242
2243       /* Anything that fits in r0 is returned there.  */
2244       if (valtype_len <= TYPE_LENGTH (tdep->r0->type))
2245         {
2246           ULONGEST u;
2247           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, tdep->r0->num, &u);
2248           store_unsigned_integer (readbuf, valtype_len, byte_order, u);
2249         }
2250       else
2251         {
2252           /* Everything else is passed in mem0, using as many bytes as
2253              needed.  This is not what the Renesas tools do, but it's
2254              what GCC does at the moment.  */
2255           struct bound_minimal_symbol mem0
2256             = lookup_minimal_symbol ("mem0", NULL, NULL);
2257
2258           if (! mem0.minsym)
2259             error (_("The return value is stored in memory at 'mem0', "
2260                      "but GDB cannot find\n"
2261                      "its address."));
2262           read_memory (BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (mem0), readbuf, valtype_len);
2263         }
2264     }
2265
2266   if (writebuf)
2267     {
2268       /* We should never be called to store values to be returned
2269          using RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION.  We have no way of
2270          finding the buffer, unless we made the call ourselves.  */
2271       gdb_assert (conv == RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION);
2272
2273       gdb_assert (valtype_len <= 8);
2274
2275       /* Anything that fits in r0 is returned there.  */
2276       if (valtype_len <= TYPE_LENGTH (tdep->r0->type))
2277         {
2278           ULONGEST u = extract_unsigned_integer (writebuf, valtype_len,
2279                                                  byte_order);
2280           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->r0->num, u);
2281         }
2282       else
2283         {
2284           /* Everything else is passed in mem0, using as many bytes as
2285              needed.  This is not what the Renesas tools do, but it's
2286              what GCC does at the moment.  */
2287           struct bound_minimal_symbol mem0
2288             = lookup_minimal_symbol ("mem0", NULL, NULL);
2289
2290           if (! mem0.minsym)
2291             error (_("The return value is stored in memory at 'mem0', "
2292                      "but GDB cannot find\n"
2293                      " its address."));
2294           write_memory (BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (mem0), writebuf, valtype_len);
2295         }
2296     }
2297
2298   return conv;
2299 }
2300
2301
2302 \f
2303 /* Trampolines.  */
2304
2305 /* The m16c and m32c use a trampoline function for indirect function
2306    calls.  An indirect call looks like this:
2307
2308              ... push arguments ...
2309              ... push target function address ...
2310              jsr.a m32c_jsri16
2311
2312    The code for m32c_jsri16 looks like this:
2313
2314      m32c_jsri16:
2315
2316              # Save return address.
2317              pop.w      m32c_jsri_ret
2318              pop.b      m32c_jsri_ret+2
2319
2320              # Store target function address.
2321              pop.w      m32c_jsri_addr
2322
2323              # Re-push return address.
2324              push.b     m32c_jsri_ret+2
2325              push.w     m32c_jsri_ret
2326
2327              # Call the target function.
2328              jmpi.a     m32c_jsri_addr
2329
2330    Without further information, GDB will treat calls to m32c_jsri16
2331    like calls to any other function.  Since m32c_jsri16 doesn't have
2332    debugging information, that normally means that GDB sets a step-
2333    resume breakpoint and lets the program continue --- which is not
2334    what the user wanted.  (Giving the trampoline debugging info
2335    doesn't help: the user expects the program to stop in the function
2336    their program is calling, not in some trampoline code they've never
2337    seen before.)
2338
2339    The gdbarch_skip_trampoline_code method tells GDB how to step
2340    through such trampoline functions transparently to the user.  When
2341    given the address of a trampoline function's first instruction,
2342    gdbarch_skip_trampoline_code should return the address of the first
2343    instruction of the function really being called.  If GDB decides it
2344    wants to step into that function, it will set a breakpoint there
2345    and silently continue to it.
2346
2347    We recognize the trampoline by name, and extract the target address
2348    directly from the stack.  This isn't great, but recognizing by its
2349    code sequence seems more fragile.  */
2350
2351 static CORE_ADDR
2352 m32c_skip_trampoline_code (struct frame_info *frame, CORE_ADDR stop_pc)
2353 {
2354   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2355   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2356   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2357
2358   /* It would be nicer to simply look up the addresses of known
2359      trampolines once, and then compare stop_pc with them.  However,
2360      we'd need to ensure that that cached address got invalidated when
2361      someone loaded a new executable, and I'm not quite sure of the
2362      best way to do that.  find_pc_partial_function does do some
2363      caching, so we'll see how this goes.  */
2364   const char *name;
2365   CORE_ADDR start, end;
2366
2367   if (find_pc_partial_function (stop_pc, &name, &start, &end))
2368     {
2369       /* Are we stopped at the beginning of the trampoline function?  */
2370       if (strcmp (name, "m32c_jsri16") == 0
2371           && stop_pc == start)
2372         {
2373           /* Get the stack pointer.  The return address is at the top,
2374              and the target function's address is just below that.  We
2375              know it's a two-byte address, since the trampoline is
2376              m32c_jsri*16*.  */
2377           CORE_ADDR sp = get_frame_sp (get_current_frame ());
2378           CORE_ADDR target
2379             = read_memory_unsigned_integer (sp + tdep->ret_addr_bytes,
2380                                             2, byte_order);
2381
2382           /* What we have now is the address of a jump instruction.
2383              What we need is the destination of that jump.
2384              The opcode is 1 byte, and the destination is the next 3 bytes.  */
2385
2386           target = read_memory_unsigned_integer (target + 1, 3, byte_order);
2387           return target;
2388         }
2389     }
2390
2391   return 0;
2392 }
2393
2394
2395 /* Address/pointer conversions.  */
2396
2397 /* On the m16c, there is a 24-bit address space, but only a very few
2398    instructions can generate addresses larger than 0xffff: jumps,
2399    jumps to subroutines, and the lde/std (load/store extended)
2400    instructions.
2401
2402    Since GCC can only support one size of pointer, we can't have
2403    distinct 'near' and 'far' pointer types; we have to pick one size
2404    for everything.  If we wanted to use 24-bit pointers, then GCC
2405    would have to use lde and ste for all memory references, which
2406    would be terrible for performance and code size.  So the GNU
2407    toolchain uses 16-bit pointers for everything, and gives up the
2408    ability to have pointers point outside the first 64k of memory.
2409
2410    However, as a special hack, we let the linker place functions at
2411    addresses above 0xffff, as long as it also places a trampoline in
2412    the low 64k for every function whose address is taken.  Each
2413    trampoline consists of a single jmp.a instruction that jumps to the
2414    function's real entry point.  Pointers to functions can be 16 bits
2415    long, even though the functions themselves are at higher addresses:
2416    the pointers refer to the trampolines, not the functions.
2417
2418    This complicates things for GDB, however: given the address of a
2419    function (from debug info or linker symbols, say) which could be
2420    anywhere in the 24-bit address space, how can we find an
2421    appropriate 16-bit value to use as a pointer to it?
2422
2423    If the linker has not generated a trampoline for the function,
2424    we're out of luck.  Well, I guess we could malloc some space and
2425    write a jmp.a instruction to it, but I'm not going to get into that
2426    at the moment.
2427
2428    If the linker has generated a trampoline for the function, then it
2429    also emitted a symbol for the trampoline: if the function's linker
2430    symbol is named NAME, then the function's trampoline's linker
2431    symbol is named NAME.plt.
2432
2433    So, given a code address:
2434    - We try to find a linker symbol at that address.
2435    - If we find such a symbol named NAME, we look for a linker symbol
2436      named NAME.plt.
2437    - If we find such a symbol, we assume it is a trampoline, and use
2438      its address as the pointer value.
2439
2440    And, given a function pointer:
2441    - We try to find a linker symbol at that address named NAME.plt.
2442    - If we find such a symbol, we look for a linker symbol named NAME.
2443    - If we find that, we provide that as the function's address.
2444    - If any of the above steps fail, we return the original address
2445      unchanged; it might really be a function in the low 64k.
2446
2447    See?  You *knew* there was a reason you wanted to be a computer
2448    programmer!  :)  */
2449
2450 static void
2451 m32c_m16c_address_to_pointer (struct gdbarch *gdbarch,
2452                               struct type *type, gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr)
2453 {
2454   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2455   enum type_code target_code;
2456   gdb_assert (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR ||
2457               TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF);
2458
2459   target_code = TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type));
2460
2461   if (target_code == TYPE_CODE_FUNC || target_code == TYPE_CODE_METHOD)
2462     {
2463       const char *func_name;
2464       char *tramp_name;
2465       struct bound_minimal_symbol tramp_msym;
2466
2467       /* Try to find a linker symbol at this address.  */
2468       struct bound_minimal_symbol func_msym
2469         = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
2470
2471       if (! func_msym.minsym)
2472         error (_("Cannot convert code address %s to function pointer:\n"
2473                "couldn't find a symbol at that address, to find trampoline."),
2474                paddress (gdbarch, addr));
2475
2476       func_name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (func_msym.minsym);
2477       tramp_name = (char *) xmalloc (strlen (func_name) + 5);
2478       strcpy (tramp_name, func_name);
2479       strcat (tramp_name, ".plt");
2480
2481       /* Try to find a linker symbol for the trampoline.  */
2482       tramp_msym = lookup_minimal_symbol (tramp_name, NULL, NULL);
2483
2484       /* We've either got another copy of the name now, or don't need
2485          the name any more.  */
2486       xfree (tramp_name);
2487
2488       if (! tramp_msym.minsym)
2489         {
2490           CORE_ADDR ptrval;
2491
2492           /* No PLT entry found.  Mask off the upper bits of the address
2493              to make a pointer.  As noted in the warning to the user
2494              below, this value might be useful if converted back into
2495              an address by GDB, but will otherwise, almost certainly,
2496              be garbage.
2497              
2498              Using this masked result does seem to be useful
2499              in gdb.cp/cplusfuncs.exp in which ~40 FAILs turn into
2500              PASSes.  These results appear to be correct as well.
2501              
2502              We print a warning here so that the user can make a
2503              determination about whether the result is useful or not.  */
2504           ptrval = addr & 0xffff;
2505
2506           warning (_("Cannot convert code address %s to function pointer:\n"
2507                    "couldn't find trampoline named '%s.plt'.\n"
2508                    "Returning pointer value %s instead; this may produce\n"
2509                    "a useful result if converted back into an address by GDB,\n"
2510                    "but will most likely not be useful otherwise.\n"),
2511                    paddress (gdbarch, addr), func_name,
2512                    paddress (gdbarch, ptrval));
2513
2514           addr = ptrval;
2515
2516         }
2517       else
2518         {
2519           /* The trampoline's address is our pointer.  */
2520           addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (tramp_msym);
2521         }
2522     }
2523
2524   store_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order, addr);
2525 }
2526
2527
2528 static CORE_ADDR
2529 m32c_m16c_pointer_to_address (struct gdbarch *gdbarch,
2530                               struct type *type, const gdb_byte *buf)
2531 {
2532   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2533   CORE_ADDR ptr;
2534   enum type_code target_code;
2535
2536   gdb_assert (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR ||
2537               TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF);
2538
2539   ptr = extract_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order);
2540
2541   target_code = TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type));
2542
2543   if (target_code == TYPE_CODE_FUNC || target_code == TYPE_CODE_METHOD)
2544     {
2545       /* See if there is a minimal symbol at that address whose name is
2546          "NAME.plt".  */
2547       struct bound_minimal_symbol ptr_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (ptr);
2548
2549       if (ptr_msym.minsym)
2550         {
2551           const char *ptr_msym_name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (ptr_msym.minsym);
2552           int len = strlen (ptr_msym_name);
2553
2554           if (len > 4
2555               && strcmp (ptr_msym_name + len - 4, ".plt") == 0)
2556             {
2557               struct bound_minimal_symbol func_msym;
2558               /* We have a .plt symbol; try to find the symbol for the
2559                  corresponding function.
2560
2561                  Since the trampoline contains a jump instruction, we
2562                  could also just extract the jump's target address.  I
2563                  don't see much advantage one way or the other.  */
2564               char *func_name = (char *) xmalloc (len - 4 + 1);
2565               memcpy (func_name, ptr_msym_name, len - 4);
2566               func_name[len - 4] = '\0';
2567               func_msym
2568                 = lookup_minimal_symbol (func_name, NULL, NULL);
2569
2570               /* If we do have such a symbol, return its value as the
2571                  function's true address.  */
2572               if (func_msym.minsym)
2573                 ptr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (func_msym);
2574             }
2575         }
2576       else
2577         {
2578           int aspace;
2579
2580           for (aspace = 1; aspace <= 15; aspace++)
2581             {
2582               ptr_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc ((aspace << 16) | ptr);
2583               
2584               if (ptr_msym.minsym)
2585                 ptr |= aspace << 16;
2586             }
2587         }
2588     }
2589
2590   return ptr;
2591 }
2592
2593 static void
2594 m32c_virtual_frame_pointer (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc,
2595                             int *frame_regnum,
2596                             LONGEST *frame_offset)
2597 {
2598   const char *name;
2599   CORE_ADDR func_addr, func_end;
2600   struct m32c_prologue p;
2601
2602   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
2603   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2604   
2605   if (!find_pc_partial_function (pc, &name, &func_addr, &func_end))
2606     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2607                     _("No virtual frame pointer available"));
2608
2609   m32c_analyze_prologue (gdbarch, func_addr, pc, &p);
2610   switch (p.kind)
2611     {
2612     case prologue_with_frame_ptr:
2613       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->fb, regcache)->num;
2614       *frame_offset = p.frame_ptr_offset;
2615       break;
2616     case prologue_sans_frame_ptr:
2617       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->sp, regcache)->num;
2618       *frame_offset = p.frame_size;
2619       break;
2620     default:
2621       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->sp, regcache)->num;
2622       *frame_offset = 0;
2623       break;
2624     }
2625   /* Sanity check */
2626   if (*frame_regnum > gdbarch_num_regs (gdbarch))
2627     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2628                     _("No virtual frame pointer available"));
2629 }
2630
2631 \f
2632 /* Initialization.  */
2633
2634 static struct gdbarch *
2635 m32c_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
2636 {
2637   struct gdbarch *arch;
2638   struct gdbarch_tdep *tdep;
2639   unsigned long mach = info.bfd_arch_info->mach;
2640
2641   /* Find a candidate among the list of architectures we've created
2642      already.  */
2643   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
2644        arches != NULL;
2645        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
2646     return arches->gdbarch;
2647
2648   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
2649   arch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
2650
2651   /* Essential types.  */
2652   make_types (arch);
2653
2654   /* Address/pointer conversions.  */
2655   if (mach == bfd_mach_m16c)
2656     {
2657       set_gdbarch_address_to_pointer (arch, m32c_m16c_address_to_pointer);
2658       set_gdbarch_pointer_to_address (arch, m32c_m16c_pointer_to_address);
2659     }
2660
2661   /* Register set.  */
2662   make_regs (arch);
2663
2664   /* Disassembly.  */
2665   set_gdbarch_print_insn (arch, print_insn_m32c);
2666
2667   /* Breakpoints.  */
2668   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (arch, m32c_breakpoint_from_pc);
2669
2670   /* Prologue analysis and unwinding.  */
2671   set_gdbarch_inner_than (arch, core_addr_lessthan);
2672   set_gdbarch_skip_prologue (arch, m32c_skip_prologue);
2673   set_gdbarch_unwind_pc (arch, m32c_unwind_pc);
2674   set_gdbarch_unwind_sp (arch, m32c_unwind_sp);
2675 #if 0
2676   /* I'm dropping the dwarf2 sniffer because it has a few problems.
2677      They may be in the dwarf2 cfi code in GDB, or they may be in
2678      the debug info emitted by the upstream toolchain.  I don't 
2679      know which, but I do know that the prologue analyzer works better.
2680      MVS 04/13/06  */
2681   dwarf2_append_sniffers (arch);
2682 #endif
2683   frame_unwind_append_unwinder (arch, &m32c_unwind);
2684
2685   /* Inferior calls.  */
2686   set_gdbarch_push_dummy_call (arch, m32c_push_dummy_call);
2687   set_gdbarch_return_value (arch, m32c_return_value);
2688   set_gdbarch_dummy_id (arch, m32c_dummy_id);
2689
2690   /* Trampolines.  */
2691   set_gdbarch_skip_trampoline_code (arch, m32c_skip_trampoline_code);
2692
2693   set_gdbarch_virtual_frame_pointer (arch, m32c_virtual_frame_pointer);
2694
2695   /* m32c function boundary addresses are not necessarily even.
2696      Therefore, the `vbit', which indicates a pointer to a virtual
2697      member function, is stored in the delta field, rather than as
2698      the low bit of a function pointer address.
2699
2700      In order to verify this, see the definition of
2701      TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION in gcc/defaults.h along with the
2702      definition of FUNCTION_BOUNDARY in gcc/config/m32c/m32c.h.  */
2703   set_gdbarch_vbit_in_delta (arch, 1);
2704
2705   return arch;
2706 }
2707
2708 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
2709 extern initialize_file_ftype _initialize_m32c_tdep;
2710
2711 void
2712 _initialize_m32c_tdep (void)
2713 {
2714   register_gdbarch_init (bfd_arch_m32c, m32c_gdbarch_init);
2715
2716   m32c_dma_reggroup = reggroup_new ("dma", USER_REGGROUP);
2717 }