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