Remove some variables but call functions for side effects
[external/binutils.git] / gdb / m32c-tdep.c
1 /* Renesas M32C target-dependent code for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2004-2016 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "elf-bfd.h"
22 #include "elf/m32c.h"
23 #include "gdb/sim-m32c.h"
24 #include "dis-asm.h"
25 #include "gdbtypes.h"
26 #include "regcache.h"
27 #include "arch-utils.h"
28 #include "frame.h"
29 #include "frame-unwind.h"
30 #include "dwarf2-frame.h"
31 #include "dwarf2expr.h"
32 #include "symtab.h"
33 #include "gdbcore.h"
34 #include "value.h"
35 #include "reggroups.h"
36 #include "prologue-value.h"
37 #include "target.h"
38 #include "objfiles.h"
39
40 \f
41 /* The m32c tdep structure.  */
42
43 static struct reggroup *m32c_dma_reggroup;
44
45 struct m32c_reg;
46
47 /* The type of a function that moves the value of REG between CACHE or
48    BUF --- in either direction.  */
49 typedef enum register_status (m32c_write_reg_t) (struct m32c_reg *reg,
50                                                  struct regcache *cache,
51                                                  const gdb_byte *buf);
52
53 typedef enum register_status (m32c_read_reg_t) (struct m32c_reg *reg,
54                                                 struct regcache *cache,
55                                                 gdb_byte *buf);
56
57 struct m32c_reg
58 {
59   /* The name of this register.  */
60   const char *name;
61
62   /* Its type.  */
63   struct type *type;
64
65   /* The architecture this register belongs to.  */
66   struct gdbarch *arch;
67
68   /* Its GDB register number.  */
69   int num;
70
71   /* Its sim register number.  */
72   int sim_num;
73
74   /* Its DWARF register number, or -1 if it doesn't have one.  */
75   int dwarf_num;
76
77   /* Register group memberships.  */
78   unsigned int general_p : 1;
79   unsigned int dma_p : 1;
80   unsigned int system_p : 1;
81   unsigned int save_restore_p : 1;
82
83   /* Functions to read its value from a regcache, and write its value
84      to a regcache.  */
85   m32c_read_reg_t *read;
86   m32c_write_reg_t *write;
87
88   /* Data for READ and WRITE functions.  The exact meaning depends on
89      the specific functions selected; see the comments for those
90      functions.  */
91   struct m32c_reg *rx, *ry;
92   int n;
93 };
94
95
96 /* An overestimate of the number of raw and pseudoregisters we will
97    have.  The exact answer depends on the variant of the architecture
98    at hand, but we can use this to declare statically allocated
99    arrays, and bump it up when needed.  */
100 #define M32C_MAX_NUM_REGS (75)
101
102 /* The largest assigned DWARF register number.  */
103 #define M32C_MAX_DWARF_REGNUM (40)
104
105
106 struct gdbarch_tdep
107 {
108   /* All the registers for this variant, indexed by GDB register
109      number, and the number of registers present.  */
110   struct m32c_reg regs[M32C_MAX_NUM_REGS];
111
112   /* The number of valid registers.  */
113   int num_regs;
114
115   /* Interesting registers.  These are pointers into REGS.  */
116   struct m32c_reg *pc, *flg;
117   struct m32c_reg *r0, *r1, *r2, *r3, *a0, *a1;
118   struct m32c_reg *r2r0, *r3r2r1r0, *r3r1r2r0;
119   struct m32c_reg *sb, *fb, *sp;
120
121   /* A table indexed by DWARF register numbers, pointing into
122      REGS.  */
123   struct m32c_reg *dwarf_regs[M32C_MAX_DWARF_REGNUM + 1];
124
125   /* Types for this architecture.  We can't use the builtin_type_foo
126      types, because they're not initialized when building a gdbarch
127      structure.  */
128   struct type *voyd, *ptr_voyd, *func_voyd;
129   struct type *uint8, *uint16;
130   struct type *int8, *int16, *int32, *int64;
131
132   /* The types for data address and code address registers.  */
133   struct type *data_addr_reg_type, *code_addr_reg_type;
134
135   /* The number of bytes a return address pushed by a 'jsr' instruction
136      occupies on the stack.  */
137   int ret_addr_bytes;
138
139   /* The number of bytes an address register occupies on the stack
140      when saved by an 'enter' or 'pushm' instruction.  */
141   int push_addr_bytes;
142 };
143
144 \f
145 /* Types.  */
146
147 static void
148 make_types (struct gdbarch *arch)
149 {
150   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
151   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
152   int data_addr_reg_bits, code_addr_reg_bits;
153   char type_name[50];
154
155 #if 0
156   /* This is used to clip CORE_ADDR values, so this value is
157      appropriate both on the m32c, where pointers are 32 bits long,
158      and on the m16c, where pointers are sixteen bits long, but there
159      may be code above the 64k boundary.  */
160   set_gdbarch_addr_bit (arch, 24);
161 #else
162   /* GCC uses 32 bits for addrs in the dwarf info, even though
163      only 16/24 bits are used.  Setting addr_bit to 24 causes
164      errors in reading the dwarf addresses.  */
165   set_gdbarch_addr_bit (arch, 32);
166 #endif
167
168   set_gdbarch_int_bit (arch, 16);
169   switch (mach)
170     {
171     case bfd_mach_m16c:
172       data_addr_reg_bits = 16;
173       code_addr_reg_bits = 24;
174       set_gdbarch_ptr_bit (arch, 16);
175       tdep->ret_addr_bytes = 3;
176       tdep->push_addr_bytes = 2;
177       break;
178
179     case bfd_mach_m32c:
180       data_addr_reg_bits = 24;
181       code_addr_reg_bits = 24;
182       set_gdbarch_ptr_bit (arch, 32);
183       tdep->ret_addr_bytes = 4;
184       tdep->push_addr_bytes = 4;
185       break;
186
187     default:
188       gdb_assert_not_reached ("unexpected mach");
189     }
190
191   /* The builtin_type_mumble variables are sometimes uninitialized when
192      this is called, so we avoid using them.  */
193   tdep->voyd = arch_type (arch, TYPE_CODE_VOID, 1, "void");
194   tdep->ptr_voyd
195     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, gdbarch_ptr_bit (arch) / TARGET_CHAR_BIT,
196                  NULL);
197   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->ptr_voyd) = tdep->voyd;
198   TYPE_UNSIGNED (tdep->ptr_voyd) = 1;
199   tdep->func_voyd = lookup_function_type (tdep->voyd);
200
201   xsnprintf (type_name, sizeof (type_name), "%s_data_addr_t",
202              gdbarch_bfd_arch_info (arch)->printable_name);
203   tdep->data_addr_reg_type
204     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, data_addr_reg_bits / TARGET_CHAR_BIT,
205                  xstrdup (type_name));
206   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->data_addr_reg_type) = tdep->voyd;
207   TYPE_UNSIGNED (tdep->data_addr_reg_type) = 1;
208
209   xsnprintf (type_name, sizeof (type_name), "%s_code_addr_t",
210              gdbarch_bfd_arch_info (arch)->printable_name);
211   tdep->code_addr_reg_type
212     = arch_type (arch, TYPE_CODE_PTR, code_addr_reg_bits / TARGET_CHAR_BIT,
213                  xstrdup (type_name));
214   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->code_addr_reg_type) = tdep->func_voyd;
215   TYPE_UNSIGNED (tdep->code_addr_reg_type) = 1;
216
217   tdep->uint8  = arch_integer_type (arch,  8, 1, "uint8_t");
218   tdep->uint16 = arch_integer_type (arch, 16, 1, "uint16_t");
219   tdep->int8   = arch_integer_type (arch,  8, 0, "int8_t");
220   tdep->int16  = arch_integer_type (arch, 16, 0, "int16_t");
221   tdep->int32  = arch_integer_type (arch, 32, 0, "int32_t");
222   tdep->int64  = arch_integer_type (arch, 64, 0, "int64_t");
223 }
224
225
226 \f
227 /* Register set.  */
228
229 static const char *
230 m32c_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int num)
231 {
232   return gdbarch_tdep (gdbarch)->regs[num].name;
233 }
234
235
236 static struct type *
237 m32c_register_type (struct gdbarch *arch, int reg_nr)
238 {
239   return gdbarch_tdep (arch)->regs[reg_nr].type;
240 }
241
242
243 static int
244 m32c_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
245 {
246   return gdbarch_tdep (gdbarch)->regs[reg_nr].sim_num;
247 }
248
249
250 static int
251 m32c_debug_info_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
252 {
253   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
254   if (0 <= reg_nr && reg_nr <= M32C_MAX_DWARF_REGNUM
255       && tdep->dwarf_regs[reg_nr])
256     return tdep->dwarf_regs[reg_nr]->num;
257   else
258     /* The DWARF CFI code expects to see -1 for invalid register
259        numbers.  */
260     return -1;
261 }
262
263
264 static int
265 m32c_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
266                           struct reggroup *group)
267 {
268   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
269   struct m32c_reg *reg = &tdep->regs[regnum];
270
271   /* The anonymous raw registers aren't in any groups.  */
272   if (! reg->name)
273     return 0;
274
275   if (group == all_reggroup)
276     return 1;
277
278   if (group == general_reggroup
279       && reg->general_p)
280     return 1;
281
282   if (group == m32c_dma_reggroup
283       && reg->dma_p)
284     return 1;
285
286   if (group == system_reggroup
287       && reg->system_p)
288     return 1;
289
290   /* Since the m32c DWARF register numbers refer to cooked registers, not
291      raw registers, and frame_pop depends on the save and restore groups
292      containing registers the DWARF CFI will actually mention, our save
293      and restore groups are cooked registers, not raw registers.  (This is
294      why we can't use the default reggroup function.)  */
295   if ((group == save_reggroup
296        || group == restore_reggroup)
297       && reg->save_restore_p)
298     return 1;
299
300   return 0;
301 }
302
303
304 /* Register move functions.  We declare them here using
305    m32c_{read,write}_reg_t to check the types.  */
306 static m32c_read_reg_t m32c_raw_read;
307 static m32c_read_reg_t m32c_banked_read;
308 static m32c_read_reg_t m32c_sb_read;
309 static m32c_read_reg_t m32c_part_read;
310 static m32c_read_reg_t m32c_cat_read;
311 static m32c_read_reg_t m32c_r3r2r1r0_read;
312
313 static m32c_write_reg_t m32c_raw_write;
314 static m32c_write_reg_t m32c_banked_write;
315 static m32c_write_reg_t m32c_sb_write;
316 static m32c_write_reg_t m32c_part_write;
317 static m32c_write_reg_t m32c_cat_write;
318 static m32c_write_reg_t m32c_r3r2r1r0_write;
319
320 /* Copy the value of the raw register REG from CACHE to BUF.  */
321 static enum register_status
322 m32c_raw_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
323 {
324   return regcache_raw_read (cache, reg->num, buf);
325 }
326
327
328 /* Copy the value of the raw register REG from BUF to CACHE.  */
329 static enum register_status
330 m32c_raw_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
331                 const gdb_byte *buf)
332 {
333   regcache_raw_write (cache, reg->num, buf);
334
335   return REG_VALID;
336 }
337
338
339 /* Return the value of the 'flg' register in CACHE.  */
340 static int
341 m32c_read_flg (struct regcache *cache)
342 {
343   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (cache));
344   ULONGEST flg;
345   regcache_raw_read_unsigned (cache, tdep->flg->num, &flg);
346   return flg & 0xffff;
347 }
348
349
350 /* Evaluate the real register number of a banked register.  */
351 static struct m32c_reg *
352 m32c_banked_register (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache)
353 {
354   return ((m32c_read_flg (cache) & reg->n) ? reg->ry : reg->rx);
355 }
356
357
358 /* Move the value of a banked register from CACHE to BUF.
359    If the value of the 'flg' register in CACHE has any of the bits
360    masked in REG->n set, then read REG->ry.  Otherwise, read
361    REG->rx.  */
362 static enum register_status
363 m32c_banked_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
364 {
365   struct m32c_reg *bank_reg = m32c_banked_register (reg, cache);
366   return regcache_raw_read (cache, bank_reg->num, buf);
367 }
368
369
370 /* Move the value of a banked register from BUF to CACHE.
371    If the value of the 'flg' register in CACHE has any of the bits
372    masked in REG->n set, then write REG->ry.  Otherwise, write
373    REG->rx.  */
374 static enum register_status
375 m32c_banked_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
376                    const gdb_byte *buf)
377 {
378   struct m32c_reg *bank_reg = m32c_banked_register (reg, cache);
379   regcache_raw_write (cache, bank_reg->num, buf);
380
381   return REG_VALID;
382 }
383
384
385 /* Move the value of SB from CACHE to BUF.  On bfd_mach_m32c, SB is a
386    banked register; on bfd_mach_m16c, it's not.  */
387 static enum register_status
388 m32c_sb_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
389 {
390   if (gdbarch_bfd_arch_info (reg->arch)->mach == bfd_mach_m16c)
391     return m32c_raw_read (reg->rx, cache, buf);
392   else
393     return m32c_banked_read (reg, cache, buf);
394 }
395
396
397 /* Move the value of SB from BUF to CACHE.  On bfd_mach_m32c, SB is a
398    banked register; on bfd_mach_m16c, it's not.  */
399 static enum register_status
400 m32c_sb_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, const gdb_byte *buf)
401 {
402   if (gdbarch_bfd_arch_info (reg->arch)->mach == bfd_mach_m16c)
403     m32c_raw_write (reg->rx, cache, buf);
404   else
405     m32c_banked_write (reg, cache, buf);
406
407   return REG_VALID;
408 }
409
410
411 /* Assuming REG uses m32c_part_read and m32c_part_write, set *OFFSET_P
412    and *LEN_P to the offset and length, in bytes, of the part REG
413    occupies in its underlying register.  The offset is from the
414    lower-addressed end, regardless of the architecture's endianness.
415    (The M32C family is always little-endian, but let's keep those
416    assumptions out of here.)  */
417 static void
418 m32c_find_part (struct m32c_reg *reg, int *offset_p, int *len_p)
419 {
420   /* The length of the containing register, of which REG is one part.  */
421   int containing_len = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
422
423   /* The length of one "element" in our imaginary array.  */
424   int elt_len = TYPE_LENGTH (reg->type);
425
426   /* The offset of REG's "element" from the least significant end of
427      the containing register.  */
428   int elt_offset = reg->n * elt_len;
429
430   /* If we extend off the end, trim the length of the element.  */
431   if (elt_offset + elt_len > containing_len)
432     {
433       elt_len = containing_len - elt_offset;
434       /* We shouldn't be declaring partial registers that go off the
435          end of their containing registers.  */
436       gdb_assert (elt_len > 0);
437     }
438
439   /* Flip the offset around if we're big-endian.  */
440   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
441     elt_offset = TYPE_LENGTH (reg->rx->type) - elt_offset - elt_len;
442
443   *offset_p = elt_offset;
444   *len_p = elt_len;
445 }
446
447
448 /* Move the value of a partial register (r0h, intbl, etc.) from CACHE
449    to BUF.  Treating the value of the register REG->rx as an array of
450    REG->type values, where higher indices refer to more significant
451    bits, read the value of the REG->n'th element.  */
452 static enum register_status
453 m32c_part_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
454 {
455   int offset, len;
456
457   memset (buf, 0, TYPE_LENGTH (reg->type));
458   m32c_find_part (reg, &offset, &len);
459   return regcache_cooked_read_part (cache, reg->rx->num, offset, len, buf);
460 }
461
462
463 /* Move the value of a banked register from BUF to CACHE.
464    Treating the value of the register REG->rx as an array of REG->type
465    values, where higher indices refer to more significant bits, write
466    the value of the REG->n'th element.  */
467 static enum register_status
468 m32c_part_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
469                  const gdb_byte *buf)
470 {
471   int offset, len;
472
473   m32c_find_part (reg, &offset, &len);
474   regcache_cooked_write_part (cache, reg->rx->num, offset, len, buf);
475
476   return REG_VALID;
477 }
478
479
480 /* Move the value of REG from CACHE to BUF.  REG's value is the
481    concatenation of the values of the registers REG->rx and REG->ry,
482    with REG->rx contributing the more significant bits.  */
483 static enum register_status
484 m32c_cat_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
485 {
486   int high_bytes = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
487   int low_bytes  = TYPE_LENGTH (reg->ry->type);
488   enum register_status status;
489
490   gdb_assert (TYPE_LENGTH (reg->type) == high_bytes + low_bytes);
491
492   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
493     {
494       status = regcache_cooked_read (cache, reg->rx->num, buf);
495       if (status == REG_VALID)
496         status = regcache_cooked_read (cache, reg->ry->num, buf + high_bytes);
497     }
498   else
499     {
500       status = regcache_cooked_read (cache, reg->rx->num, buf + low_bytes);
501       if (status == REG_VALID)
502         status = regcache_cooked_read (cache, reg->ry->num, buf);
503     }
504
505   return status;
506 }
507
508
509 /* Move the value of REG from CACHE to BUF.  REG's value is the
510    concatenation of the values of the registers REG->rx and REG->ry,
511    with REG->rx contributing the more significant bits.  */
512 static enum register_status
513 m32c_cat_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
514                 const gdb_byte *buf)
515 {
516   int high_bytes = TYPE_LENGTH (reg->rx->type);
517   int low_bytes  = TYPE_LENGTH (reg->ry->type);
518
519   gdb_assert (TYPE_LENGTH (reg->type) == high_bytes + low_bytes);
520
521   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
522     {
523       regcache_cooked_write (cache, reg->rx->num, buf);
524       regcache_cooked_write (cache, reg->ry->num, buf + high_bytes);
525     }
526   else
527     {
528       regcache_cooked_write (cache, reg->rx->num, buf + low_bytes);
529       regcache_cooked_write (cache, reg->ry->num, buf);
530     }
531
532   return REG_VALID;
533 }
534
535
536 /* Copy the value of the raw register REG from CACHE to BUF.  REG is
537    the concatenation (from most significant to least) of r3, r2, r1,
538    and r0.  */
539 static enum register_status
540 m32c_r3r2r1r0_read (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache, gdb_byte *buf)
541 {
542   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (reg->arch);
543   int len = TYPE_LENGTH (tdep->r0->type);
544   enum register_status status;
545
546   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
547     {
548       status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r0->num, buf + len * 3);
549       if (status == REG_VALID)
550         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r1->num, buf + len * 2);
551       if (status == REG_VALID)
552         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r2->num, buf + len * 1);
553       if (status == REG_VALID)
554         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r3->num, buf);
555     }
556   else
557     {
558       status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r0->num, buf);
559       if (status == REG_VALID)
560         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r1->num, buf + len * 1);
561       if (status == REG_VALID)
562         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r2->num, buf + len * 2);
563       if (status == REG_VALID)
564         status = regcache_cooked_read (cache, tdep->r3->num, buf + len * 3);
565     }
566
567   return status;
568 }
569
570
571 /* Copy the value of the raw register REG from BUF to CACHE.  REG is
572    the concatenation (from most significant to least) of r3, r2, r1,
573    and r0.  */
574 static enum register_status
575 m32c_r3r2r1r0_write (struct m32c_reg *reg, struct regcache *cache,
576                      const gdb_byte *buf)
577 {
578   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (reg->arch);
579   int len = TYPE_LENGTH (tdep->r0->type);
580
581   if (gdbarch_byte_order (reg->arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
582     {
583       regcache_cooked_write (cache, tdep->r0->num, buf + len * 3);
584       regcache_cooked_write (cache, tdep->r1->num, buf + len * 2);
585       regcache_cooked_write (cache, tdep->r2->num, buf + len * 1);
586       regcache_cooked_write (cache, tdep->r3->num, buf);
587     }
588   else
589     {
590       regcache_cooked_write (cache, tdep->r0->num, buf);
591       regcache_cooked_write (cache, tdep->r1->num, buf + len * 1);
592       regcache_cooked_write (cache, tdep->r2->num, buf + len * 2);
593       regcache_cooked_write (cache, tdep->r3->num, buf + len * 3);
594     }
595
596   return REG_VALID;
597 }
598
599
600 static enum register_status
601 m32c_pseudo_register_read (struct gdbarch *arch,
602                            struct regcache *cache,
603                            int cookednum,
604                            gdb_byte *buf)
605 {
606   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
607   struct m32c_reg *reg;
608
609   gdb_assert (0 <= cookednum && cookednum < tdep->num_regs);
610   gdb_assert (arch == get_regcache_arch (cache));
611   gdb_assert (arch == tdep->regs[cookednum].arch);
612   reg = &tdep->regs[cookednum];
613
614   return reg->read (reg, cache, buf);
615 }
616
617
618 static void
619 m32c_pseudo_register_write (struct gdbarch *arch,
620                             struct regcache *cache,
621                             int cookednum,
622                             const gdb_byte *buf)
623 {
624   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
625   struct m32c_reg *reg;
626
627   gdb_assert (0 <= cookednum && cookednum < tdep->num_regs);
628   gdb_assert (arch == get_regcache_arch (cache));
629   gdb_assert (arch == tdep->regs[cookednum].arch);
630   reg = &tdep->regs[cookednum];
631
632   reg->write (reg, cache, buf);
633 }
634
635
636 /* Add a register with the given fields to the end of ARCH's table.
637    Return a pointer to the newly added register.  */
638 static struct m32c_reg *
639 add_reg (struct gdbarch *arch,
640          const char *name,
641          struct type *type,
642          int sim_num,
643          m32c_read_reg_t *read,
644          m32c_write_reg_t *write,
645          struct m32c_reg *rx,
646          struct m32c_reg *ry,
647          int n)
648 {
649   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
650   struct m32c_reg *r = &tdep->regs[tdep->num_regs];
651
652   gdb_assert (tdep->num_regs < M32C_MAX_NUM_REGS);
653
654   r->name           = name;
655   r->type           = type;
656   r->arch           = arch;
657   r->num            = tdep->num_regs;
658   r->sim_num        = sim_num;
659   r->dwarf_num      = -1;
660   r->general_p      = 0;
661   r->dma_p          = 0;
662   r->system_p       = 0;
663   r->save_restore_p = 0;
664   r->read           = read;
665   r->write          = write;
666   r->rx             = rx;
667   r->ry             = ry;
668   r->n              = n;
669
670   tdep->num_regs++;
671
672   return r;
673 }
674
675
676 /* Record NUM as REG's DWARF register number.  */
677 static void
678 set_dwarf_regnum (struct m32c_reg *reg, int num)
679 {
680   gdb_assert (num < M32C_MAX_NUM_REGS);
681
682   /* Update the reg->DWARF mapping.  Only count the first number
683      assigned to this register.  */
684   if (reg->dwarf_num == -1)
685     reg->dwarf_num = num;
686
687   /* Update the DWARF->reg mapping.  */
688   gdbarch_tdep (reg->arch)->dwarf_regs[num] = reg;
689 }
690
691
692 /* Mark REG as a general-purpose register, and return it.  */
693 static struct m32c_reg *
694 mark_general (struct m32c_reg *reg)
695 {
696   reg->general_p = 1;
697   return reg;
698 }
699
700
701 /* Mark REG as a DMA register, and return it.  */
702 static struct m32c_reg *
703 mark_dma (struct m32c_reg *reg)
704 {
705   reg->dma_p = 1;
706   return reg;
707 }
708
709
710 /* Mark REG as a SYSTEM register, and return it.  */
711 static struct m32c_reg *
712 mark_system (struct m32c_reg *reg)
713 {
714   reg->system_p = 1;
715   return reg;
716 }
717
718
719 /* Mark REG as a save-restore register, and return it.  */
720 static struct m32c_reg *
721 mark_save_restore (struct m32c_reg *reg)
722 {
723   reg->save_restore_p = 1;
724   return reg;
725 }
726
727
728 #define FLAGBIT_B       0x0010
729 #define FLAGBIT_U       0x0080
730
731 /* Handy macros for declaring registers.  These all evaluate to
732    pointers to the register declared.  Macros that define two
733    registers evaluate to a pointer to the first.  */
734
735 /* A raw register named NAME, with type TYPE and sim number SIM_NUM.  */
736 #define R(name, type, sim_num)                                  \
737   (add_reg (arch, (name), (type), (sim_num),                    \
738             m32c_raw_read, m32c_raw_write, NULL, NULL, 0))
739
740 /* The simulator register number for a raw register named NAME.  */
741 #define SIM(name) (m32c_sim_reg_ ## name)
742
743 /* A raw unsigned 16-bit data register named NAME.
744    NAME should be an identifier, not a string.  */
745 #define R16U(name)                                              \
746   (R(#name, tdep->uint16, SIM (name)))
747
748 /* A raw data address register named NAME.
749    NAME should be an identifier, not a string.  */
750 #define RA(name)                                                \
751   (R(#name, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name)))
752
753 /* A raw code address register named NAME.  NAME should
754    be an identifier, not a string.  */
755 #define RC(name)                                                \
756   (R(#name, tdep->code_addr_reg_type, SIM (name)))
757
758 /* A pair of raw registers named NAME0 and NAME1, with type TYPE.
759    NAME should be an identifier, not a string.  */
760 #define RP(name, type)                          \
761   (R(#name "0", (type), SIM (name ## 0)),       \
762    R(#name "1", (type), SIM (name ## 1)) - 1)
763
764 /* A raw banked general-purpose data register named NAME.
765    NAME should be an identifier, not a string.  */
766 #define RBD(name)                                               \
767   (R(NULL, tdep->int16, SIM (name ## _bank0)),          \
768    R(NULL, tdep->int16, SIM (name ## _bank1)) - 1)
769
770 /* A raw banked data address register named NAME.
771    NAME should be an identifier, not a string.  */
772 #define RBA(name)                                               \
773   (R(NULL, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name ## _bank0)),     \
774    R(NULL, tdep->data_addr_reg_type, SIM (name ## _bank1)) - 1)
775
776 /* A cooked register named NAME referring to a raw banked register
777    from the bank selected by the current value of FLG.  RAW_PAIR
778    should be a pointer to the first register in the banked pair.
779    NAME must be an identifier, not a string.  */
780 #define CB(name, raw_pair)                              \
781   (add_reg (arch, #name, (raw_pair)->type, 0,           \
782             m32c_banked_read, m32c_banked_write,        \
783             (raw_pair), (raw_pair + 1), FLAGBIT_B))
784
785 /* A pair of registers named NAMEH and NAMEL, of type TYPE, that
786    access the top and bottom halves of the register pointed to by
787    NAME.  NAME should be an identifier.  */
788 #define CHL(name, type)                                                 \
789   (add_reg (arch, #name "h", (type), 0,                                 \
790             m32c_part_read, m32c_part_write, name, NULL, 1),            \
791    add_reg (arch, #name "l", (type), 0,                                 \
792             m32c_part_read, m32c_part_write, name, NULL, 0) - 1)
793
794 /* A register constructed by concatenating the two registers HIGH and
795    LOW, whose name is HIGHLOW and whose type is TYPE.  */
796 #define CCAT(high, low, type)                                   \
797   (add_reg (arch, #high #low, (type), 0,                        \
798             m32c_cat_read, m32c_cat_write, (high), (low), 0))
799
800 /* Abbreviations for marking register group membership.  */
801 #define G(reg)   (mark_general (reg))
802 #define S(reg)   (mark_system  (reg))
803 #define DMA(reg) (mark_dma     (reg))
804
805
806 /* Construct the register set for ARCH.  */
807 static void
808 make_regs (struct gdbarch *arch)
809 {
810   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
811   int mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
812   int num_raw_regs;
813   int num_cooked_regs;
814
815   struct m32c_reg *r0;
816   struct m32c_reg *r1;
817   struct m32c_reg *r2;
818   struct m32c_reg *r3;
819   struct m32c_reg *a0;
820   struct m32c_reg *a1;
821   struct m32c_reg *fb;
822   struct m32c_reg *sb;
823   struct m32c_reg *sp;
824   struct m32c_reg *r0hl;
825   struct m32c_reg *r1hl;
826   struct m32c_reg *r2r0;
827   struct m32c_reg *r3r1;
828   struct m32c_reg *r3r1r2r0;
829   struct m32c_reg *r3r2r1r0;
830   struct m32c_reg *a1a0;
831
832   struct m32c_reg *raw_r0_pair = RBD (r0);
833   struct m32c_reg *raw_r1_pair = RBD (r1);
834   struct m32c_reg *raw_r2_pair = RBD (r2);
835   struct m32c_reg *raw_r3_pair = RBD (r3);
836   struct m32c_reg *raw_a0_pair = RBA (a0);
837   struct m32c_reg *raw_a1_pair = RBA (a1);
838   struct m32c_reg *raw_fb_pair = RBA (fb);
839
840   /* sb is banked on the bfd_mach_m32c, but not on bfd_mach_m16c.
841      We always declare both raw registers, and deal with the distinction
842      in the pseudoregister.  */
843   struct m32c_reg *raw_sb_pair = RBA (sb);
844
845   struct m32c_reg *usp         = S (RA (usp));
846   struct m32c_reg *isp         = S (RA (isp));
847   struct m32c_reg *intb        = S (RC (intb));
848   struct m32c_reg *pc          = G (RC (pc));
849   struct m32c_reg *flg         = G (R16U (flg));
850
851   if (mach == bfd_mach_m32c)
852     {
853       struct m32c_reg *svf     = S (R16U (svf));
854       struct m32c_reg *svp     = S (RC (svp));
855       struct m32c_reg *vct     = S (RC (vct));
856
857       struct m32c_reg *dmd01   = DMA (RP (dmd, tdep->uint8));
858       struct m32c_reg *dct01   = DMA (RP (dct, tdep->uint16));
859       struct m32c_reg *drc01   = DMA (RP (drc, tdep->uint16));
860       struct m32c_reg *dma01   = DMA (RP (dma, tdep->data_addr_reg_type));
861       struct m32c_reg *dsa01   = DMA (RP (dsa, tdep->data_addr_reg_type));
862       struct m32c_reg *dra01   = DMA (RP (dra, tdep->data_addr_reg_type));
863     }
864
865   num_raw_regs = tdep->num_regs;
866
867   r0          = G (CB (r0, raw_r0_pair));
868   r1          = G (CB (r1, raw_r1_pair));
869   r2          = G (CB (r2, raw_r2_pair));
870   r3          = G (CB (r3, raw_r3_pair));
871   a0          = G (CB (a0, raw_a0_pair));
872   a1          = G (CB (a1, raw_a1_pair));
873   fb          = G (CB (fb, raw_fb_pair));
874
875   /* sb is banked on the bfd_mach_m32c, but not on bfd_mach_m16c.
876      Specify custom read/write functions that do the right thing.  */
877   sb          = G (add_reg (arch, "sb", raw_sb_pair->type, 0,
878                             m32c_sb_read, m32c_sb_write,
879                             raw_sb_pair, raw_sb_pair + 1, 0));
880
881   /* The current sp is either usp or isp, depending on the value of
882      the FLG register's U bit.  */
883   sp          = G (add_reg (arch, "sp", usp->type, 0,
884                             m32c_banked_read, m32c_banked_write,
885                             isp, usp, FLAGBIT_U));
886
887   r0hl        = CHL (r0, tdep->int8);
888   r1hl        = CHL (r1, tdep->int8);
889   CHL (r2, tdep->int8);
890   CHL (r3, tdep->int8);
891   CHL (intb, tdep->int16);
892
893   r2r0        = CCAT (r2,   r0,   tdep->int32);
894   r3r1        = CCAT (r3,   r1,   tdep->int32);
895   r3r1r2r0    = CCAT (r3r1, r2r0, tdep->int64);
896
897   r3r2r1r0
898     = add_reg (arch, "r3r2r1r0", tdep->int64, 0,
899                m32c_r3r2r1r0_read, m32c_r3r2r1r0_write, NULL, NULL, 0);
900
901   if (mach == bfd_mach_m16c)
902     a1a0 = CCAT (a1, a0, tdep->int32);
903   else
904     a1a0 = NULL;
905
906   num_cooked_regs = tdep->num_regs - num_raw_regs;
907
908   tdep->pc       = pc;
909   tdep->flg      = flg;
910   tdep->r0       = r0;
911   tdep->r1       = r1;
912   tdep->r2       = r2;
913   tdep->r3       = r3;
914   tdep->r2r0     = r2r0;
915   tdep->r3r2r1r0 = r3r2r1r0;
916   tdep->r3r1r2r0 = r3r1r2r0;
917   tdep->a0       = a0;
918   tdep->a1       = a1;
919   tdep->sb       = sb;
920   tdep->fb       = fb;
921   tdep->sp       = sp;
922
923   /* Set up the DWARF register table.  */
924   memset (tdep->dwarf_regs, 0, sizeof (tdep->dwarf_regs));
925   set_dwarf_regnum (r0hl + 1, 0x01);
926   set_dwarf_regnum (r0hl + 0, 0x02);
927   set_dwarf_regnum (r1hl + 1, 0x03);
928   set_dwarf_regnum (r1hl + 0, 0x04);
929   set_dwarf_regnum (r0,       0x05);
930   set_dwarf_regnum (r1,       0x06);
931   set_dwarf_regnum (r2,       0x07);
932   set_dwarf_regnum (r3,       0x08);
933   set_dwarf_regnum (a0,       0x09);
934   set_dwarf_regnum (a1,       0x0a);
935   set_dwarf_regnum (fb,       0x0b);
936   set_dwarf_regnum (sp,       0x0c);
937   set_dwarf_regnum (pc,       0x0d); /* GCC's invention */
938   set_dwarf_regnum (sb,       0x13);
939   set_dwarf_regnum (r2r0,     0x15);
940   set_dwarf_regnum (r3r1,     0x16);
941   if (a1a0)
942     set_dwarf_regnum (a1a0,   0x17);
943
944   /* Enumerate the save/restore register group.
945
946      The regcache_save and regcache_restore functions apply their read
947      function to each register in this group.
948
949      Since frame_pop supplies frame_unwind_register as its read
950      function, the registers meaningful to the Dwarf unwinder need to
951      be in this group.
952
953      On the other hand, when we make inferior calls, save_inferior_status
954      and restore_inferior_status use them to preserve the current register
955      values across the inferior call.  For this, you'd kind of like to
956      preserve all the raw registers, to protect the interrupted code from
957      any sort of bank switching the callee might have done.  But we handle
958      those cases so badly anyway --- for example, it matters whether we
959      restore FLG before or after we restore the general-purpose registers,
960      but there's no way to express that --- that it isn't worth worrying
961      about.
962
963      We omit control registers like inthl: if you call a function that
964      changes those, it's probably because you wanted that change to be
965      visible to the interrupted code.  */
966   mark_save_restore (r0);
967   mark_save_restore (r1);
968   mark_save_restore (r2);
969   mark_save_restore (r3);
970   mark_save_restore (a0);
971   mark_save_restore (a1);
972   mark_save_restore (sb);
973   mark_save_restore (fb);
974   mark_save_restore (sp);
975   mark_save_restore (pc);
976   mark_save_restore (flg);
977
978   set_gdbarch_num_regs (arch, num_raw_regs);
979   set_gdbarch_num_pseudo_regs (arch, num_cooked_regs);
980   set_gdbarch_pc_regnum (arch, pc->num);
981   set_gdbarch_sp_regnum (arch, sp->num);
982   set_gdbarch_register_name (arch, m32c_register_name);
983   set_gdbarch_register_type (arch, m32c_register_type);
984   set_gdbarch_pseudo_register_read (arch, m32c_pseudo_register_read);
985   set_gdbarch_pseudo_register_write (arch, m32c_pseudo_register_write);
986   set_gdbarch_register_sim_regno (arch, m32c_register_sim_regno);
987   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (arch, m32c_debug_info_reg_to_regnum);
988   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (arch, m32c_debug_info_reg_to_regnum);
989   set_gdbarch_register_reggroup_p (arch, m32c_register_reggroup_p);
990
991   reggroup_add (arch, general_reggroup);
992   reggroup_add (arch, all_reggroup);
993   reggroup_add (arch, save_reggroup);
994   reggroup_add (arch, restore_reggroup);
995   reggroup_add (arch, system_reggroup);
996   reggroup_add (arch, m32c_dma_reggroup);
997 }
998
999
1000 \f
1001 /* Breakpoints.  */
1002
1003 static const unsigned char *
1004 m32c_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pc, int *len)
1005 {
1006   static unsigned char break_insn[] = { 0x00 }; /* brk */
1007
1008   *len = sizeof (break_insn);
1009   return break_insn;
1010 }
1011
1012
1013 \f
1014 /* Prologue analysis.  */
1015
1016 enum m32c_prologue_kind
1017 {
1018   /* This function uses a frame pointer.  */
1019   prologue_with_frame_ptr,
1020
1021   /* This function has no frame pointer.  */
1022   prologue_sans_frame_ptr,
1023
1024   /* This function sets up the stack, so its frame is the first
1025      frame on the stack.  */
1026   prologue_first_frame
1027 };
1028
1029 struct m32c_prologue
1030 {
1031   /* For consistency with the DWARF 2 .debug_frame info generated by
1032      GCC, a frame's CFA is the address immediately after the saved
1033      return address.  */
1034
1035   /* The architecture for which we generated this prologue info.  */
1036   struct gdbarch *arch;
1037
1038   enum m32c_prologue_kind 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 enum srcdest_kind
1109 {
1110   srcdest_reg,
1111   srcdest_partial_reg,
1112   srcdest_mem
1113 };
1114
1115 /* A source or destination location for an m16c or m32c
1116    instruction.  */
1117 struct srcdest
1118 {
1119   /* If srcdest_reg, the location is a register pointed to by REG.
1120      If srcdest_partial_reg, the location is part of a register pointed
1121      to by REG.  We don't try to handle this too well.
1122      If srcdest_mem, the location is memory whose address is ADDR.  */
1123   enum srcdest_kind kind;
1124   pv_t *reg, addr;
1125 };
1126
1127
1128 /* Return the SIZE-byte value at LOC in STATE.  */
1129 static pv_t
1130 m32c_srcdest_fetch (struct m32c_pv_state *state, struct srcdest loc, int size)
1131 {
1132   if (loc.kind == srcdest_mem)
1133     return pv_area_fetch (state->stack, loc.addr, size);
1134   else if (loc.kind == srcdest_partial_reg)
1135     return pv_unknown ();
1136   else
1137     return *loc.reg;
1138 }
1139
1140
1141 /* Write VALUE, a SIZE-byte value, to LOC in STATE.  Return zero if
1142    all went well, or non-zero if simulating the store would trash our
1143    state.  */
1144 static int
1145 m32c_srcdest_store (struct m32c_pv_state *state, struct srcdest loc,
1146                     pv_t value, int size)
1147 {
1148   if (loc.kind == srcdest_mem)
1149     {
1150       if (pv_area_store_would_trash (state->stack, loc.addr))
1151         return 1;
1152       pv_area_store (state->stack, loc.addr, size, value);
1153     }
1154   else if (loc.kind == srcdest_partial_reg)
1155     *loc.reg = pv_unknown ();
1156   else
1157     *loc.reg = value;
1158
1159   return 0;
1160 }
1161
1162
1163 static int
1164 m32c_sign_ext (int v, int bits)
1165 {
1166   int mask = 1 << (bits - 1);
1167   return (v ^ mask) - mask;
1168 }
1169
1170 static unsigned int
1171 m32c_next_byte (struct m32c_pv_state *st)
1172 {
1173   gdb_assert (st->next_addr - st->scan_pc < sizeof (st->insn));
1174   return st->insn[st->next_addr++ - st->scan_pc];
1175 }
1176
1177 static int
1178 m32c_udisp8 (struct m32c_pv_state *st)
1179 {
1180   return m32c_next_byte (st);
1181 }
1182
1183
1184 static int
1185 m32c_sdisp8 (struct m32c_pv_state *st)
1186 {
1187   return m32c_sign_ext (m32c_next_byte (st), 8);
1188 }
1189
1190
1191 static int
1192 m32c_udisp16 (struct m32c_pv_state *st)
1193 {
1194   int low  = m32c_next_byte (st);
1195   int high = m32c_next_byte (st);
1196
1197   return low + (high << 8);
1198 }
1199
1200
1201 static int
1202 m32c_sdisp16 (struct m32c_pv_state *st)
1203 {
1204   int low  = m32c_next_byte (st);
1205   int high = m32c_next_byte (st);
1206
1207   return m32c_sign_ext (low + (high << 8), 16);
1208 }
1209
1210
1211 static int
1212 m32c_udisp24 (struct m32c_pv_state *st)
1213 {
1214   int low  = m32c_next_byte (st);
1215   int mid  = m32c_next_byte (st);
1216   int high = m32c_next_byte (st);
1217
1218   return low + (mid << 8) + (high << 16);
1219 }
1220
1221
1222 /* Extract the 'source' field from an m32c MOV.size:G-format instruction.  */
1223 static int
1224 m32c_get_src23 (unsigned char *i)
1225 {
1226   return (((i[0] & 0x70) >> 2)
1227           | ((i[1] & 0x30) >> 4));
1228 }
1229
1230
1231 /* Extract the 'dest' field from an m32c MOV.size:G-format instruction.  */
1232 static int
1233 m32c_get_dest23 (unsigned char *i)
1234 {
1235   return (((i[0] & 0x0e) << 1)
1236           | ((i[1] & 0xc0) >> 6));
1237 }
1238
1239
1240 static struct srcdest
1241 m32c_decode_srcdest4 (struct m32c_pv_state *st,
1242                       int code, int size)
1243 {
1244   struct srcdest sd;
1245
1246   if (code < 6)
1247     sd.kind = (size == 2 ? srcdest_reg : srcdest_partial_reg);
1248   else
1249     sd.kind = srcdest_mem;
1250
1251   sd.addr = pv_unknown ();
1252   sd.reg = 0;
1253
1254   switch (code)
1255     {
1256     case 0x0: sd.reg = (size == 1 ? &st->r0 : &st->r0); break;
1257     case 0x1: sd.reg = (size == 1 ? &st->r0 : &st->r1); break;
1258     case 0x2: sd.reg = (size == 1 ? &st->r1 : &st->r2); break;
1259     case 0x3: sd.reg = (size == 1 ? &st->r1 : &st->r3); break;
1260
1261     case 0x4: sd.reg = &st->a0; break;
1262     case 0x5: sd.reg = &st->a1; break;
1263
1264     case 0x6: sd.addr = st->a0; break;
1265     case 0x7: sd.addr = st->a1; break;
1266
1267     case 0x8: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp8 (st)); break;
1268     case 0x9: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp8 (st)); break;
1269     case 0xa: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp8 (st)); break;
1270     case 0xb: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp8 (st)); break;
1271
1272     case 0xc: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp16 (st)); break;
1273     case 0xd: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp16 (st)); break;
1274     case 0xe: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp16 (st)); break;
1275     case 0xf: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp16 (st)); break;
1276
1277     default:
1278       gdb_assert_not_reached ("unexpected srcdest4");
1279     }
1280
1281   return sd;
1282 }
1283
1284
1285 static struct srcdest
1286 m32c_decode_sd23 (struct m32c_pv_state *st, int code, int size, int ind)
1287 {
1288   struct srcdest sd;
1289
1290   sd.addr = pv_unknown ();
1291   sd.reg = 0;
1292
1293   switch (code)
1294     {
1295     case 0x12:
1296     case 0x13:
1297     case 0x10:
1298     case 0x11:
1299       sd.kind = (size == 1) ? srcdest_partial_reg : srcdest_reg;
1300       break;
1301
1302     case 0x02:
1303     case 0x03:
1304       sd.kind = (size == 4) ? srcdest_reg : srcdest_partial_reg;
1305       break;
1306
1307     default:
1308       sd.kind = srcdest_mem;
1309       break;
1310
1311     }
1312
1313   switch (code)
1314     {
1315     case 0x12: sd.reg = &st->r0; break;
1316     case 0x13: sd.reg = &st->r1; break;
1317     case 0x10: sd.reg = ((size == 1) ? &st->r0 : &st->r2); break;
1318     case 0x11: sd.reg = ((size == 1) ? &st->r1 : &st->r3); break;
1319     case 0x02: sd.reg = &st->a0; break;
1320     case 0x03: sd.reg = &st->a1; break;
1321
1322     case 0x00: sd.addr = st->a0; break;
1323     case 0x01: sd.addr = st->a1; break;
1324     case 0x04: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp8 (st)); break;
1325     case 0x05: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp8 (st)); break;
1326     case 0x06: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp8 (st)); break;
1327     case 0x07: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp8 (st)); break;
1328     case 0x08: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp16 (st)); break;
1329     case 0x09: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp16 (st)); break;
1330     case 0x0a: sd.addr = pv_add_constant (st->sb, m32c_udisp16 (st)); break;
1331     case 0x0b: sd.addr = pv_add_constant (st->fb, m32c_sdisp16 (st)); break;
1332     case 0x0c: sd.addr = pv_add_constant (st->a0, m32c_udisp24 (st)); break;
1333     case 0x0d: sd.addr = pv_add_constant (st->a1, m32c_udisp24 (st)); break;
1334     case 0x0f: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp16 (st)); break;
1335     case 0x0e: sd.addr = pv_constant (m32c_udisp24 (st)); break;
1336     default:
1337       gdb_assert_not_reached ("unexpected sd23");
1338     }
1339
1340   if (ind)
1341     {
1342       sd.addr = m32c_srcdest_fetch (st, sd, 4);
1343       sd.kind = srcdest_mem;
1344     }
1345
1346   return sd;
1347 }
1348
1349
1350 /* The r16c and r32c machines have instructions with similar
1351    semantics, but completely different machine language encodings.  So
1352    we break out the semantics into their own functions, and leave
1353    machine-specific decoding in m32c_analyze_prologue.
1354
1355    The following functions all expect their arguments already decoded,
1356    and they all return zero if analysis should continue past this
1357    instruction, or non-zero if analysis should stop.  */
1358
1359
1360 /* Simulate an 'enter SIZE' instruction in STATE.  */
1361 static int
1362 m32c_pv_enter (struct m32c_pv_state *state, int size)
1363 {
1364   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1365
1366   /* If simulating this store would require us to forget
1367      everything we know about the stack frame in the name of
1368      accuracy, it would be better to just quit now.  */
1369   if (pv_area_store_would_trash (state->stack, state->sp))
1370     return 1;
1371
1372   if (m32c_pv_push (state, state->fb, tdep->push_addr_bytes))
1373     return 1;
1374   state->fb = state->sp;
1375   state->sp = pv_add_constant (state->sp, -size);
1376
1377   return 0;
1378 }
1379
1380
1381 static int
1382 m32c_pv_pushm_one (struct m32c_pv_state *state, pv_t reg,
1383                    int bit, int src, int size)
1384 {
1385   if (bit & src)
1386     {
1387       if (m32c_pv_push (state, reg, size))
1388         return 1;
1389     }
1390
1391   return 0;
1392 }
1393
1394
1395 /* Simulate a 'pushm SRC' instruction in STATE.  */
1396 static int
1397 m32c_pv_pushm (struct m32c_pv_state *state, int src)
1398 {
1399   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1400
1401   /* The bits in SRC indicating which registers to save are:
1402      r0 r1 r2 r3 a0 a1 sb fb */
1403   return
1404     (   m32c_pv_pushm_one (state, state->fb, 0x01, src, tdep->push_addr_bytes)
1405      || m32c_pv_pushm_one (state, state->sb, 0x02, src, tdep->push_addr_bytes)
1406      || m32c_pv_pushm_one (state, state->a1, 0x04, src, tdep->push_addr_bytes)
1407      || m32c_pv_pushm_one (state, state->a0, 0x08, src, tdep->push_addr_bytes)
1408      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r3, 0x10, src, 2)
1409      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r2, 0x20, src, 2)
1410      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r1, 0x40, src, 2)
1411      || m32c_pv_pushm_one (state, state->r0, 0x80, src, 2));
1412 }
1413
1414 /* Return non-zero if VALUE is the first incoming argument register.  */
1415
1416 static int
1417 m32c_is_1st_arg_reg (struct m32c_pv_state *state, pv_t value)
1418 {
1419   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1420   return (value.kind == pvk_register
1421           && (gdbarch_bfd_arch_info (state->arch)->mach == bfd_mach_m16c
1422               ? (value.reg == tdep->r1->num)
1423               : (value.reg == tdep->r0->num))
1424           && value.k == 0);
1425 }
1426
1427 /* Return non-zero if VALUE is an incoming argument register.  */
1428
1429 static int
1430 m32c_is_arg_reg (struct m32c_pv_state *state, pv_t value)
1431 {
1432   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (state->arch);
1433   return (value.kind == pvk_register
1434           && (gdbarch_bfd_arch_info (state->arch)->mach == bfd_mach_m16c
1435               ? (value.reg == tdep->r1->num || value.reg == tdep->r2->num)
1436               : (value.reg == tdep->r0->num))
1437           && value.k == 0);
1438 }
1439
1440 /* Return non-zero if a store of VALUE to LOC is probably spilling an
1441    argument register to its stack slot in STATE.  Such instructions
1442    should be included in the prologue, if possible.
1443
1444    The store is a spill if:
1445    - the value being stored is the original value of an argument register;
1446    - the value has not already been stored somewhere in STACK; and
1447    - LOC is a stack slot (e.g., a memory location whose address is
1448      relative to the original value of the SP).  */
1449
1450 static int
1451 m32c_is_arg_spill (struct m32c_pv_state *st, 
1452                    struct srcdest loc, 
1453                    pv_t value)
1454 {
1455   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1456
1457   return (m32c_is_arg_reg (st, value)
1458           && loc.kind == srcdest_mem
1459           && pv_is_register (loc.addr, tdep->sp->num)
1460           && ! pv_area_find_reg (st->stack, st->arch, value.reg, 0));
1461 }
1462
1463 /* Return non-zero if a store of VALUE to LOC is probably 
1464    copying the struct return address into an address register
1465    for immediate use.  This is basically a "spill" into the
1466    address register, instead of onto the stack. 
1467
1468    The prerequisites are:
1469    - value being stored is original value of the FIRST arg register;
1470    - value has not already been stored on stack; and
1471    - LOC is an address register (a0 or a1).  */
1472
1473 static int
1474 m32c_is_struct_return (struct m32c_pv_state *st,
1475                        struct srcdest loc, 
1476                        pv_t value)
1477 {
1478   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1479
1480   return (m32c_is_1st_arg_reg (st, value)
1481           && !pv_area_find_reg (st->stack, st->arch, value.reg, 0)
1482           && loc.kind == srcdest_reg
1483           && (pv_is_register (*loc.reg, tdep->a0->num)
1484               || pv_is_register (*loc.reg, tdep->a1->num)));
1485 }
1486
1487 /* Return non-zero if a 'pushm' saving the registers indicated by SRC
1488    was a register save:
1489    - all the named registers should have their original values, and
1490    - the stack pointer should be at a constant offset from the
1491      original stack pointer.  */
1492 static int
1493 m32c_pushm_is_reg_save (struct m32c_pv_state *st, int src)
1494 {
1495   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (st->arch);
1496   /* The bits in SRC indicating which registers to save are:
1497      r0 r1 r2 r3 a0 a1 sb fb */
1498   return
1499     (pv_is_register (st->sp, tdep->sp->num)
1500      && (! (src & 0x01) || pv_is_register_k (st->fb, tdep->fb->num, 0))
1501      && (! (src & 0x02) || pv_is_register_k (st->sb, tdep->sb->num, 0))
1502      && (! (src & 0x04) || pv_is_register_k (st->a1, tdep->a1->num, 0))
1503      && (! (src & 0x08) || pv_is_register_k (st->a0, tdep->a0->num, 0))
1504      && (! (src & 0x10) || pv_is_register_k (st->r3, tdep->r3->num, 0))
1505      && (! (src & 0x20) || pv_is_register_k (st->r2, tdep->r2->num, 0))
1506      && (! (src & 0x40) || pv_is_register_k (st->r1, tdep->r1->num, 0))
1507      && (! (src & 0x80) || pv_is_register_k (st->r0, tdep->r0->num, 0)));
1508 }
1509
1510
1511 /* Function for finding saved registers in a 'struct pv_area'; we pass
1512    this to pv_area_scan.
1513
1514    If VALUE is a saved register, ADDR says it was saved at a constant
1515    offset from the frame base, and SIZE indicates that the whole
1516    register was saved, record its offset in RESULT_UNTYPED.  */
1517 static void
1518 check_for_saved (void *prologue_untyped, pv_t addr, CORE_ADDR size, pv_t value)
1519 {
1520   struct m32c_prologue *prologue = (struct m32c_prologue *) prologue_untyped;
1521   struct gdbarch *arch = prologue->arch;
1522   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1523
1524   /* Is this the unchanged value of some register being saved on the
1525      stack?  */
1526   if (value.kind == pvk_register
1527       && value.k == 0
1528       && pv_is_register (addr, tdep->sp->num))
1529     {
1530       /* Some registers require special handling: they're saved as a
1531          larger value than the register itself.  */
1532       CORE_ADDR saved_size = register_size (arch, value.reg);
1533
1534       if (value.reg == tdep->pc->num)
1535         saved_size = tdep->ret_addr_bytes;
1536       else if (register_type (arch, value.reg)
1537                == tdep->data_addr_reg_type)
1538         saved_size = tdep->push_addr_bytes;
1539
1540       if (size == saved_size)
1541         {
1542           /* Find which end of the saved value corresponds to our
1543              register.  */
1544           if (gdbarch_byte_order (arch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1545             prologue->reg_offset[value.reg]
1546               = (addr.k + saved_size - register_size (arch, value.reg));
1547           else
1548             prologue->reg_offset[value.reg] = addr.k;
1549         }
1550     }
1551 }
1552
1553
1554 /* Analyze the function prologue for ARCH at START, going no further
1555    than LIMIT, and place a description of what we found in
1556    PROLOGUE.  */
1557 static void
1558 m32c_analyze_prologue (struct gdbarch *arch,
1559                        CORE_ADDR start, CORE_ADDR limit,
1560                        struct m32c_prologue *prologue)
1561 {
1562   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1563   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach;
1564   CORE_ADDR after_last_frame_related_insn;
1565   struct cleanup *back_to;
1566   struct m32c_pv_state st;
1567
1568   st.arch = arch;
1569   st.r0 = pv_register (tdep->r0->num, 0);
1570   st.r1 = pv_register (tdep->r1->num, 0);
1571   st.r2 = pv_register (tdep->r2->num, 0);
1572   st.r3 = pv_register (tdep->r3->num, 0);
1573   st.a0 = pv_register (tdep->a0->num, 0);
1574   st.a1 = pv_register (tdep->a1->num, 0);
1575   st.sb = pv_register (tdep->sb->num, 0);
1576   st.fb = pv_register (tdep->fb->num, 0);
1577   st.sp = pv_register (tdep->sp->num, 0);
1578   st.pc = pv_register (tdep->pc->num, 0);
1579   st.stack = make_pv_area (tdep->sp->num, gdbarch_addr_bit (arch));
1580   back_to = make_cleanup_free_pv_area (st.stack);
1581
1582   /* Record that the call instruction has saved the return address on
1583      the stack.  */
1584   m32c_pv_push (&st, st.pc, tdep->ret_addr_bytes);
1585
1586   memset (prologue, 0, sizeof (*prologue));
1587   prologue->arch = arch;
1588   {
1589     int i;
1590     for (i = 0; i < M32C_MAX_NUM_REGS; i++)
1591       prologue->reg_offset[i] = 1;
1592   }
1593
1594   st.scan_pc = after_last_frame_related_insn = start;
1595
1596   while (st.scan_pc < limit)
1597     {
1598       pv_t pre_insn_fb = st.fb;
1599       pv_t pre_insn_sp = st.sp;
1600
1601       /* In theory we could get in trouble by trying to read ahead
1602          here, when we only know we're expecting one byte.  In
1603          practice I doubt anyone will care, and it makes the rest of
1604          the code easier.  */
1605       if (target_read_memory (st.scan_pc, st.insn, sizeof (st.insn)))
1606         /* If we can't fetch the instruction from memory, stop here
1607            and hope for the best.  */
1608         break;
1609       st.next_addr = st.scan_pc;
1610
1611       /* The assembly instructions are written as they appear in the
1612          section of the processor manuals that describe the
1613          instruction encodings.
1614
1615          When a single assembly language instruction has several
1616          different machine-language encodings, the manual
1617          distinguishes them by a number in parens, before the
1618          mnemonic.  Those numbers are included, as well.
1619
1620          The srcdest decoding instructions have the same names as the
1621          analogous functions in the simulator.  */
1622       if (mach == bfd_mach_m16c)
1623         {
1624           /* (1) ENTER #imm8 */
1625           if (st.insn[0] == 0x7c && st.insn[1] == 0xf2)
1626             {
1627               if (m32c_pv_enter (&st, st.insn[2]))
1628                 break;
1629               st.next_addr += 3;
1630             }
1631           /* (1) PUSHM src */
1632           else if (st.insn[0] == 0xec)
1633             {
1634               int src = st.insn[1];
1635               if (m32c_pv_pushm (&st, src))
1636                 break;
1637               st.next_addr += 2;
1638
1639               if (m32c_pushm_is_reg_save (&st, src))
1640                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1641             }
1642
1643           /* (6) MOV.size:G src, dest */
1644           else if ((st.insn[0] & 0xfe) == 0x72)
1645             {
1646               int size = (st.insn[0] & 0x01) ? 2 : 1;
1647               struct srcdest src;
1648               struct srcdest dest;
1649               pv_t src_value;
1650               st.next_addr += 2;
1651
1652               src
1653                 = m32c_decode_srcdest4 (&st, (st.insn[1] >> 4) & 0xf, size);
1654               dest
1655                 = m32c_decode_srcdest4 (&st, st.insn[1] & 0xf, size);
1656               src_value = m32c_srcdest_fetch (&st, src, size);
1657
1658               if (m32c_is_arg_spill (&st, dest, src_value))
1659                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1660               else if (m32c_is_struct_return (&st, dest, src_value))
1661                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1662
1663               if (m32c_srcdest_store (&st, dest, src_value, size))
1664                 break;
1665             }
1666
1667           /* (1) LDC #IMM16, sp */
1668           else if (st.insn[0] == 0xeb
1669                    && st.insn[1] == 0x50)
1670             {
1671               st.next_addr += 2;
1672               st.sp = pv_constant (m32c_udisp16 (&st));
1673             }
1674
1675           else
1676             /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1677                Strictly speaking, we should set every value we're
1678                tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1679                that we have enough information already, and stop
1680                analysis here.  */
1681             break;
1682         }
1683       else
1684         {
1685           int src_indirect = 0;
1686           int dest_indirect = 0;
1687           int i = 0;
1688
1689           gdb_assert (mach == bfd_mach_m32c);
1690
1691           /* Check for prefix bytes indicating indirect addressing.  */
1692           if (st.insn[0] == 0x41)
1693             {
1694               src_indirect = 1;
1695               i++;
1696             }
1697           else if (st.insn[0] == 0x09)
1698             {
1699               dest_indirect = 1;
1700               i++;
1701             }
1702           else if (st.insn[0] == 0x49)
1703             {
1704               src_indirect = dest_indirect = 1;
1705               i++;
1706             }
1707
1708           /* (1) ENTER #imm8 */
1709           if (st.insn[i] == 0xec)
1710             {
1711               if (m32c_pv_enter (&st, st.insn[i + 1]))
1712                 break;
1713               st.next_addr += 2;
1714             }
1715
1716           /* (1) PUSHM src */
1717           else if (st.insn[i] == 0x8f)
1718             {
1719               int src = st.insn[i + 1];
1720               if (m32c_pv_pushm (&st, src))
1721                 break;
1722               st.next_addr += 2;
1723
1724               if (m32c_pushm_is_reg_save (&st, src))
1725                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1726             }
1727
1728           /* (7) MOV.size:G src, dest */
1729           else if ((st.insn[i] & 0x80) == 0x80
1730                    && (st.insn[i + 1] & 0x0f) == 0x0b
1731                    && m32c_get_src23 (&st.insn[i]) < 20
1732                    && m32c_get_dest23 (&st.insn[i]) < 20)
1733             {
1734               struct srcdest src;
1735               struct srcdest dest;
1736               pv_t src_value;
1737               int bw = st.insn[i] & 0x01;
1738               int size = bw ? 2 : 1;
1739               st.next_addr += 2;
1740
1741               src
1742                 = m32c_decode_sd23 (&st, m32c_get_src23 (&st.insn[i]),
1743                                     size, src_indirect);
1744               dest
1745                 = m32c_decode_sd23 (&st, m32c_get_dest23 (&st.insn[i]),
1746                                     size, dest_indirect);
1747               src_value = m32c_srcdest_fetch (&st, src, size);
1748
1749               if (m32c_is_arg_spill (&st, dest, src_value))
1750                 after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1751
1752               if (m32c_srcdest_store (&st, dest, src_value, size))
1753                 break;
1754             }
1755           /* (2) LDC #IMM24, sp */
1756           else if (st.insn[i] == 0xd5
1757                    && st.insn[i + 1] == 0x29)
1758             {
1759               st.next_addr += 2;
1760               st.sp = pv_constant (m32c_udisp24 (&st));
1761             }
1762           else
1763             /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1764                Strictly speaking, we should set every value we're
1765                tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1766                that we have enough information already, and stop
1767                analysis here.  */
1768             break;
1769         }
1770
1771       /* If this instruction changed the FB or decreased the SP (i.e.,
1772          allocated more stack space), then this may be a good place to
1773          declare the prologue finished.  However, there are some
1774          exceptions:
1775
1776          - If the instruction just changed the FB back to its original
1777            value, then that's probably a restore instruction.  The
1778            prologue should definitely end before that.
1779
1780          - If the instruction increased the value of the SP (that is,
1781            shrunk the frame), then it's probably part of a frame
1782            teardown sequence, and the prologue should end before
1783            that.  */
1784
1785       if (! pv_is_identical (st.fb, pre_insn_fb))
1786         {
1787           if (! pv_is_register_k (st.fb, tdep->fb->num, 0))
1788             after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1789         }
1790       else if (! pv_is_identical (st.sp, pre_insn_sp))
1791         {
1792           /* The comparison of the constants looks odd, there, because
1793              .k is unsigned.  All it really means is that the SP is
1794              lower than it was before the instruction.  */
1795           if (   pv_is_register (pre_insn_sp, tdep->sp->num)
1796               && pv_is_register (st.sp,       tdep->sp->num)
1797               && ((pre_insn_sp.k - st.sp.k) < (st.sp.k - pre_insn_sp.k)))
1798             after_last_frame_related_insn = st.next_addr;
1799         }
1800
1801       st.scan_pc = st.next_addr;
1802     }
1803
1804   /* Did we load a constant value into the stack pointer?  */
1805   if (pv_is_constant (st.sp))
1806     prologue->kind = prologue_first_frame;
1807
1808   /* Alternatively, did we initialize the frame pointer?  Remember
1809      that the CFA is the address after the return address.  */
1810   if (pv_is_register (st.fb, tdep->sp->num))
1811     {
1812       prologue->kind = prologue_with_frame_ptr;
1813       prologue->frame_ptr_offset = st.fb.k;
1814     }
1815
1816   /* Is the frame size a known constant?  Remember that frame_size is
1817      actually the offset from the CFA to the SP (i.e., a negative
1818      value).  */
1819   else if (pv_is_register (st.sp, tdep->sp->num))
1820     {
1821       prologue->kind = prologue_sans_frame_ptr;
1822       prologue->frame_size = st.sp.k;
1823     }
1824
1825   /* We haven't been able to make sense of this function's frame.  Treat
1826      it as the first frame.  */
1827   else
1828     prologue->kind = prologue_first_frame;
1829
1830   /* Record where all the registers were saved.  */
1831   pv_area_scan (st.stack, check_for_saved, (void *) prologue);
1832
1833   prologue->prologue_end = after_last_frame_related_insn;
1834
1835   do_cleanups (back_to);
1836 }
1837
1838
1839 static CORE_ADDR
1840 m32c_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR ip)
1841 {
1842   const char *name;
1843   CORE_ADDR func_addr, func_end, sal_end;
1844   struct m32c_prologue p;
1845
1846   /* Try to find the extent of the function that contains IP.  */
1847   if (! find_pc_partial_function (ip, &name, &func_addr, &func_end))
1848     return ip;
1849
1850   /* Find end by prologue analysis.  */
1851   m32c_analyze_prologue (gdbarch, ip, func_end, &p);
1852   /* Find end by line info.  */
1853   sal_end = skip_prologue_using_sal (gdbarch, ip);
1854   /* Return whichever is lower.  */
1855   if (sal_end != 0 && sal_end != ip && sal_end < p.prologue_end)
1856     return sal_end;
1857   else
1858     return p.prologue_end;
1859 }
1860
1861
1862 \f
1863 /* Stack unwinding.  */
1864
1865 static struct m32c_prologue *
1866 m32c_analyze_frame_prologue (struct frame_info *this_frame,
1867                              void **this_prologue_cache)
1868 {
1869   if (! *this_prologue_cache)
1870     {
1871       CORE_ADDR func_start = get_frame_func (this_frame);
1872       CORE_ADDR stop_addr = get_frame_pc (this_frame);
1873
1874       /* If we couldn't find any function containing the PC, then
1875          just initialize the prologue cache, but don't do anything.  */
1876       if (! func_start)
1877         stop_addr = func_start;
1878
1879       *this_prologue_cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m32c_prologue);
1880       m32c_analyze_prologue (get_frame_arch (this_frame),
1881                              func_start, stop_addr,
1882                              (struct m32c_prologue *) *this_prologue_cache);
1883     }
1884
1885   return (struct m32c_prologue *) *this_prologue_cache;
1886 }
1887
1888
1889 static CORE_ADDR
1890 m32c_frame_base (struct frame_info *this_frame,
1891                 void **this_prologue_cache)
1892 {
1893   struct m32c_prologue *p
1894     = m32c_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1895   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame));
1896
1897   /* In functions that use alloca, the distance between the stack
1898      pointer and the frame base varies dynamically, so we can't use
1899      the SP plus static information like prologue analysis to find the
1900      frame base.  However, such functions must have a frame pointer,
1901      to be able to restore the SP on exit.  So whenever we do have a
1902      frame pointer, use that to find the base.  */
1903   switch (p->kind)
1904     {
1905     case prologue_with_frame_ptr:
1906       {
1907         CORE_ADDR fb
1908           = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->fb->num);
1909         return fb - p->frame_ptr_offset;
1910       }
1911
1912     case prologue_sans_frame_ptr:
1913       {
1914         CORE_ADDR sp
1915           = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->sp->num);
1916         return sp - p->frame_size;
1917       }
1918
1919     case prologue_first_frame:
1920       return 0;
1921
1922     default:
1923       gdb_assert_not_reached ("unexpected prologue kind");
1924     }
1925 }
1926
1927
1928 static void
1929 m32c_this_id (struct frame_info *this_frame,
1930               void **this_prologue_cache,
1931               struct frame_id *this_id)
1932 {
1933   CORE_ADDR base = m32c_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
1934
1935   if (base)
1936     *this_id = frame_id_build (base, get_frame_func (this_frame));
1937   /* Otherwise, leave it unset, and that will terminate the backtrace.  */
1938 }
1939
1940
1941 static struct value *
1942 m32c_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1943                     void **this_prologue_cache, int regnum)
1944 {
1945   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (this_frame));
1946   struct m32c_prologue *p
1947     = m32c_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1948   CORE_ADDR frame_base = m32c_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
1949
1950   if (regnum == tdep->sp->num)
1951     return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, frame_base);
1952
1953   /* If prologue analysis says we saved this register somewhere,
1954      return a description of the stack slot holding it.  */
1955   if (p->reg_offset[regnum] != 1)
1956     return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum,
1957                                     frame_base + p->reg_offset[regnum]);
1958
1959   /* Otherwise, presume we haven't changed the value of this
1960      register, and get it from the next frame.  */
1961   return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
1962 }
1963
1964
1965 static const struct frame_unwind m32c_unwind = {
1966   NORMAL_FRAME,
1967   default_frame_unwind_stop_reason,
1968   m32c_this_id,
1969   m32c_prev_register,
1970   NULL,
1971   default_frame_sniffer
1972 };
1973
1974
1975 static CORE_ADDR
1976 m32c_unwind_pc (struct gdbarch *arch, struct frame_info *next_frame)
1977 {
1978   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1979   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, tdep->pc->num);
1980 }
1981
1982
1983 static CORE_ADDR
1984 m32c_unwind_sp (struct gdbarch *arch, struct frame_info *next_frame)
1985 {
1986   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
1987   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, tdep->sp->num);
1988 }
1989
1990 \f
1991 /* Inferior calls.  */
1992
1993 /* The calling conventions, according to GCC:
1994
1995    r8c, m16c
1996    ---------
1997    First arg may be passed in r1l or r1 if it (1) fits (QImode or
1998    HImode), (2) is named, and (3) is an integer or pointer type (no
1999    structs, floats, etc).  Otherwise, it's passed on the stack.
2000
2001    Second arg may be passed in r2, same restrictions (but not QImode),
2002    even if the first arg is passed on the stack.
2003
2004    Third and further args are passed on the stack.  No padding is
2005    used, stack "alignment" is 8 bits.
2006
2007    m32cm, m32c
2008    -----------
2009
2010    First arg may be passed in r0l or r0, same restrictions as above.
2011
2012    Second and further args are passed on the stack.  Padding is used
2013    after QImode parameters (i.e. lower-addressed byte is the value,
2014    higher-addressed byte is the padding), stack "alignment" is 16
2015    bits.  */
2016
2017
2018 /* Return true if TYPE is a type that can be passed in registers.  (We
2019    ignore the size, and pay attention only to the type code;
2020    acceptable sizes depends on which register is being considered to
2021    hold it.)  */
2022 static int
2023 m32c_reg_arg_type (struct type *type)
2024 {
2025   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
2026
2027   return (code == TYPE_CODE_INT
2028           || code == TYPE_CODE_ENUM
2029           || code == TYPE_CODE_PTR
2030           || code == TYPE_CODE_REF
2031           || code == TYPE_CODE_BOOL
2032           || code == TYPE_CODE_CHAR);
2033 }
2034
2035
2036 static CORE_ADDR
2037 m32c_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
2038                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
2039                       struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
2040                       CORE_ADDR struct_addr)
2041 {
2042   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2043   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2044   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach;
2045   CORE_ADDR cfa;
2046   int i;
2047
2048   /* The number of arguments given in this function's prototype, or
2049      zero if it has a non-prototyped function type.  The m32c ABI
2050      passes arguments mentioned in the prototype differently from
2051      those in the ellipsis of a varargs function, or from those passed
2052      to a non-prototyped function.  */
2053   int num_prototyped_args = 0;
2054
2055   {
2056     struct type *func_type = value_type (function);
2057
2058     /* Dereference function pointer types.  */
2059     if (TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_PTR)
2060       func_type = TYPE_TARGET_TYPE (func_type);
2061
2062     gdb_assert (TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_FUNC ||
2063                 TYPE_CODE (func_type) == TYPE_CODE_METHOD);
2064
2065 #if 0
2066     /* The ABI description in gcc/config/m32c/m32c.abi says that
2067        we need to handle prototyped and non-prototyped functions
2068        separately, but the code in GCC doesn't actually do so.  */
2069     if (TYPE_PROTOTYPED (func_type))
2070 #endif
2071       num_prototyped_args = TYPE_NFIELDS (func_type);
2072   }
2073
2074   /* First, if the function returns an aggregate by value, push a
2075      pointer to a buffer for it.  This doesn't affect the way
2076      subsequent arguments are allocated to registers.  */
2077   if (struct_return)
2078     {
2079       int ptr_len = TYPE_LENGTH (tdep->ptr_voyd);
2080       sp -= ptr_len;
2081       write_memory_unsigned_integer (sp, ptr_len, byte_order, struct_addr);
2082     }
2083
2084   /* Push the arguments.  */
2085   for (i = nargs - 1; i >= 0; i--)
2086     {
2087       struct value *arg = args[i];
2088       const gdb_byte *arg_bits = value_contents (arg);
2089       struct type *arg_type = value_type (arg);
2090       ULONGEST arg_size = TYPE_LENGTH (arg_type);
2091
2092       /* Can it go in r1 or r1l (for m16c) or r0 or r0l (for m32c)?  */
2093       if (i == 0
2094           && arg_size <= 2
2095           && i < num_prototyped_args
2096           && m32c_reg_arg_type (arg_type))
2097         {
2098           /* Extract and re-store as an integer as a terse way to make
2099              sure it ends up in the least significant end of r1.  (GDB
2100              should avoid assuming endianness, even on uni-endian
2101              processors.)  */
2102           ULONGEST u = extract_unsigned_integer (arg_bits, arg_size,
2103                                                  byte_order);
2104           struct m32c_reg *reg = (mach == bfd_mach_m16c) ? tdep->r1 : tdep->r0;
2105           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, reg->num, u);
2106         }
2107
2108       /* Can it go in r2?  */
2109       else if (mach == bfd_mach_m16c
2110                && i == 1
2111                && arg_size == 2
2112                && i < num_prototyped_args
2113                && m32c_reg_arg_type (arg_type))
2114         regcache_cooked_write (regcache, tdep->r2->num, arg_bits);
2115
2116       /* Everything else goes on the stack.  */
2117       else
2118         {
2119           sp -= arg_size;
2120
2121           /* Align the stack.  */
2122           if (mach == bfd_mach_m32c)
2123             sp &= ~1;
2124
2125           write_memory (sp, arg_bits, arg_size);
2126         }
2127     }
2128
2129   /* This is the CFA we use to identify the dummy frame.  */
2130   cfa = sp;
2131
2132   /* Push the return address.  */
2133   sp -= tdep->ret_addr_bytes;
2134   write_memory_unsigned_integer (sp, tdep->ret_addr_bytes, byte_order,
2135                                  bp_addr);
2136
2137   /* Update the stack pointer.  */
2138   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->sp->num, sp);
2139
2140   /* We need to borrow an odd trick from the i386 target here.
2141
2142      The value we return from this function gets used as the stack
2143      address (the CFA) for the dummy frame's ID.  The obvious thing is
2144      to return the new TOS.  However, that points at the return
2145      address, saved on the stack, which is inconsistent with the CFA's
2146      described by GCC's DWARF 2 .debug_frame information: DWARF 2
2147      .debug_frame info uses the address immediately after the saved
2148      return address.  So you end up with a dummy frame whose CFA
2149      points at the return address, but the frame for the function
2150      being called has a CFA pointing after the return address: the
2151      younger CFA is *greater than* the older CFA.  The sanity checks
2152      in frame.c don't like that.
2153
2154      So we try to be consistent with the CFA's used by DWARF 2.
2155      Having a dummy frame and a real frame with the *same* CFA is
2156      tolerable.  */
2157   return cfa;
2158 }
2159
2160
2161 static struct frame_id
2162 m32c_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
2163 {
2164   /* This needs to return a frame ID whose PC is the return address
2165      passed to m32c_push_dummy_call, and whose stack_addr is the SP
2166      m32c_push_dummy_call returned.
2167
2168      m32c_unwind_sp gives us the CFA, which is the value the SP had
2169      before the return address was pushed.  */
2170   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2171   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, tdep->sp->num);
2172   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
2173 }
2174
2175
2176 \f
2177 /* Return values.  */
2178
2179 /* Return value conventions, according to GCC:
2180
2181    r8c, m16c
2182    ---------
2183
2184    QImode in r0l
2185    HImode in r0
2186    SImode in r2r0
2187    near pointer in r0
2188    far pointer in r2r0
2189
2190    Aggregate values (regardless of size) are returned by pushing a
2191    pointer to a temporary area on the stack after the args are pushed.
2192    The function fills in this area with the value.  Note that this
2193    pointer on the stack does not affect how register arguments, if any,
2194    are configured.
2195
2196    m32cm, m32c
2197    -----------
2198    Same.  */
2199
2200 /* Return non-zero if values of type TYPE are returned by storing them
2201    in a buffer whose address is passed on the stack, ahead of the
2202    other arguments.  */
2203 static int
2204 m32c_return_by_passed_buf (struct type *type)
2205 {
2206   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
2207
2208   return (code == TYPE_CODE_STRUCT
2209           || code == TYPE_CODE_UNION);
2210 }
2211
2212 static enum return_value_convention
2213 m32c_return_value (struct gdbarch *gdbarch,
2214                    struct value *function,
2215                    struct type *valtype,
2216                    struct regcache *regcache,
2217                    gdb_byte *readbuf,
2218                    const gdb_byte *writebuf)
2219 {
2220   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2221   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2222   enum return_value_convention conv;
2223   ULONGEST valtype_len = TYPE_LENGTH (valtype);
2224
2225   if (m32c_return_by_passed_buf (valtype))
2226     conv = RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
2227   else
2228     conv = RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
2229
2230   if (readbuf)
2231     {
2232       /* We should never be called to find values being returned by
2233          RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION.  Those can't be located,
2234          unless we made the call ourselves.  */
2235       gdb_assert (conv == RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION);
2236
2237       gdb_assert (valtype_len <= 8);
2238
2239       /* Anything that fits in r0 is returned there.  */
2240       if (valtype_len <= TYPE_LENGTH (tdep->r0->type))
2241         {
2242           ULONGEST u;
2243           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, tdep->r0->num, &u);
2244           store_unsigned_integer (readbuf, valtype_len, byte_order, u);
2245         }
2246       else
2247         {
2248           /* Everything else is passed in mem0, using as many bytes as
2249              needed.  This is not what the Renesas tools do, but it's
2250              what GCC does at the moment.  */
2251           struct bound_minimal_symbol mem0
2252             = lookup_minimal_symbol ("mem0", NULL, NULL);
2253
2254           if (! mem0.minsym)
2255             error (_("The return value is stored in memory at 'mem0', "
2256                      "but GDB cannot find\n"
2257                      "its address."));
2258           read_memory (BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (mem0), readbuf, valtype_len);
2259         }
2260     }
2261
2262   if (writebuf)
2263     {
2264       /* We should never be called to store values to be returned
2265          using RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION.  We have no way of
2266          finding the buffer, unless we made the call ourselves.  */
2267       gdb_assert (conv == RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION);
2268
2269       gdb_assert (valtype_len <= 8);
2270
2271       /* Anything that fits in r0 is returned there.  */
2272       if (valtype_len <= TYPE_LENGTH (tdep->r0->type))
2273         {
2274           ULONGEST u = extract_unsigned_integer (writebuf, valtype_len,
2275                                                  byte_order);
2276           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->r0->num, u);
2277         }
2278       else
2279         {
2280           /* Everything else is passed in mem0, using as many bytes as
2281              needed.  This is not what the Renesas tools do, but it's
2282              what GCC does at the moment.  */
2283           struct bound_minimal_symbol mem0
2284             = lookup_minimal_symbol ("mem0", NULL, NULL);
2285
2286           if (! mem0.minsym)
2287             error (_("The return value is stored in memory at 'mem0', "
2288                      "but GDB cannot find\n"
2289                      " its address."));
2290           write_memory (BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (mem0), writebuf, valtype_len);
2291         }
2292     }
2293
2294   return conv;
2295 }
2296
2297
2298 \f
2299 /* Trampolines.  */
2300
2301 /* The m16c and m32c use a trampoline function for indirect function
2302    calls.  An indirect call looks like this:
2303
2304              ... push arguments ...
2305              ... push target function address ...
2306              jsr.a m32c_jsri16
2307
2308    The code for m32c_jsri16 looks like this:
2309
2310      m32c_jsri16:
2311
2312              # Save return address.
2313              pop.w      m32c_jsri_ret
2314              pop.b      m32c_jsri_ret+2
2315
2316              # Store target function address.
2317              pop.w      m32c_jsri_addr
2318
2319              # Re-push return address.
2320              push.b     m32c_jsri_ret+2
2321              push.w     m32c_jsri_ret
2322
2323              # Call the target function.
2324              jmpi.a     m32c_jsri_addr
2325
2326    Without further information, GDB will treat calls to m32c_jsri16
2327    like calls to any other function.  Since m32c_jsri16 doesn't have
2328    debugging information, that normally means that GDB sets a step-
2329    resume breakpoint and lets the program continue --- which is not
2330    what the user wanted.  (Giving the trampoline debugging info
2331    doesn't help: the user expects the program to stop in the function
2332    their program is calling, not in some trampoline code they've never
2333    seen before.)
2334
2335    The gdbarch_skip_trampoline_code method tells GDB how to step
2336    through such trampoline functions transparently to the user.  When
2337    given the address of a trampoline function's first instruction,
2338    gdbarch_skip_trampoline_code should return the address of the first
2339    instruction of the function really being called.  If GDB decides it
2340    wants to step into that function, it will set a breakpoint there
2341    and silently continue to it.
2342
2343    We recognize the trampoline by name, and extract the target address
2344    directly from the stack.  This isn't great, but recognizing by its
2345    code sequence seems more fragile.  */
2346
2347 static CORE_ADDR
2348 m32c_skip_trampoline_code (struct frame_info *frame, CORE_ADDR stop_pc)
2349 {
2350   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
2351   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2352   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2353
2354   /* It would be nicer to simply look up the addresses of known
2355      trampolines once, and then compare stop_pc with them.  However,
2356      we'd need to ensure that that cached address got invalidated when
2357      someone loaded a new executable, and I'm not quite sure of the
2358      best way to do that.  find_pc_partial_function does do some
2359      caching, so we'll see how this goes.  */
2360   const char *name;
2361   CORE_ADDR start, end;
2362
2363   if (find_pc_partial_function (stop_pc, &name, &start, &end))
2364     {
2365       /* Are we stopped at the beginning of the trampoline function?  */
2366       if (strcmp (name, "m32c_jsri16") == 0
2367           && stop_pc == start)
2368         {
2369           /* Get the stack pointer.  The return address is at the top,
2370              and the target function's address is just below that.  We
2371              know it's a two-byte address, since the trampoline is
2372              m32c_jsri*16*.  */
2373           CORE_ADDR sp = get_frame_sp (get_current_frame ());
2374           CORE_ADDR target
2375             = read_memory_unsigned_integer (sp + tdep->ret_addr_bytes,
2376                                             2, byte_order);
2377
2378           /* What we have now is the address of a jump instruction.
2379              What we need is the destination of that jump.
2380              The opcode is 1 byte, and the destination is the next 3 bytes.  */
2381
2382           target = read_memory_unsigned_integer (target + 1, 3, byte_order);
2383           return target;
2384         }
2385     }
2386
2387   return 0;
2388 }
2389
2390
2391 /* Address/pointer conversions.  */
2392
2393 /* On the m16c, there is a 24-bit address space, but only a very few
2394    instructions can generate addresses larger than 0xffff: jumps,
2395    jumps to subroutines, and the lde/std (load/store extended)
2396    instructions.
2397
2398    Since GCC can only support one size of pointer, we can't have
2399    distinct 'near' and 'far' pointer types; we have to pick one size
2400    for everything.  If we wanted to use 24-bit pointers, then GCC
2401    would have to use lde and ste for all memory references, which
2402    would be terrible for performance and code size.  So the GNU
2403    toolchain uses 16-bit pointers for everything, and gives up the
2404    ability to have pointers point outside the first 64k of memory.
2405
2406    However, as a special hack, we let the linker place functions at
2407    addresses above 0xffff, as long as it also places a trampoline in
2408    the low 64k for every function whose address is taken.  Each
2409    trampoline consists of a single jmp.a instruction that jumps to the
2410    function's real entry point.  Pointers to functions can be 16 bits
2411    long, even though the functions themselves are at higher addresses:
2412    the pointers refer to the trampolines, not the functions.
2413
2414    This complicates things for GDB, however: given the address of a
2415    function (from debug info or linker symbols, say) which could be
2416    anywhere in the 24-bit address space, how can we find an
2417    appropriate 16-bit value to use as a pointer to it?
2418
2419    If the linker has not generated a trampoline for the function,
2420    we're out of luck.  Well, I guess we could malloc some space and
2421    write a jmp.a instruction to it, but I'm not going to get into that
2422    at the moment.
2423
2424    If the linker has generated a trampoline for the function, then it
2425    also emitted a symbol for the trampoline: if the function's linker
2426    symbol is named NAME, then the function's trampoline's linker
2427    symbol is named NAME.plt.
2428
2429    So, given a code address:
2430    - We try to find a linker symbol at that address.
2431    - If we find such a symbol named NAME, we look for a linker symbol
2432      named NAME.plt.
2433    - If we find such a symbol, we assume it is a trampoline, and use
2434      its address as the pointer value.
2435
2436    And, given a function pointer:
2437    - We try to find a linker symbol at that address named NAME.plt.
2438    - If we find such a symbol, we look for a linker symbol named NAME.
2439    - If we find that, we provide that as the function's address.
2440    - If any of the above steps fail, we return the original address
2441      unchanged; it might really be a function in the low 64k.
2442
2443    See?  You *knew* there was a reason you wanted to be a computer
2444    programmer!  :)  */
2445
2446 static void
2447 m32c_m16c_address_to_pointer (struct gdbarch *gdbarch,
2448                               struct type *type, gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr)
2449 {
2450   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2451   enum type_code target_code;
2452   gdb_assert (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR ||
2453               TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF);
2454
2455   target_code = TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type));
2456
2457   if (target_code == TYPE_CODE_FUNC || target_code == TYPE_CODE_METHOD)
2458     {
2459       const char *func_name;
2460       char *tramp_name;
2461       struct bound_minimal_symbol tramp_msym;
2462
2463       /* Try to find a linker symbol at this address.  */
2464       struct bound_minimal_symbol func_msym
2465         = lookup_minimal_symbol_by_pc (addr);
2466
2467       if (! func_msym.minsym)
2468         error (_("Cannot convert code address %s to function pointer:\n"
2469                "couldn't find a symbol at that address, to find trampoline."),
2470                paddress (gdbarch, addr));
2471
2472       func_name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (func_msym.minsym);
2473       tramp_name = (char *) xmalloc (strlen (func_name) + 5);
2474       strcpy (tramp_name, func_name);
2475       strcat (tramp_name, ".plt");
2476
2477       /* Try to find a linker symbol for the trampoline.  */
2478       tramp_msym = lookup_minimal_symbol (tramp_name, NULL, NULL);
2479
2480       /* We've either got another copy of the name now, or don't need
2481          the name any more.  */
2482       xfree (tramp_name);
2483
2484       if (! tramp_msym.minsym)
2485         {
2486           CORE_ADDR ptrval;
2487
2488           /* No PLT entry found.  Mask off the upper bits of the address
2489              to make a pointer.  As noted in the warning to the user
2490              below, this value might be useful if converted back into
2491              an address by GDB, but will otherwise, almost certainly,
2492              be garbage.
2493              
2494              Using this masked result does seem to be useful
2495              in gdb.cp/cplusfuncs.exp in which ~40 FAILs turn into
2496              PASSes.  These results appear to be correct as well.
2497              
2498              We print a warning here so that the user can make a
2499              determination about whether the result is useful or not.  */
2500           ptrval = addr & 0xffff;
2501
2502           warning (_("Cannot convert code address %s to function pointer:\n"
2503                    "couldn't find trampoline named '%s.plt'.\n"
2504                    "Returning pointer value %s instead; this may produce\n"
2505                    "a useful result if converted back into an address by GDB,\n"
2506                    "but will most likely not be useful otherwise.\n"),
2507                    paddress (gdbarch, addr), func_name,
2508                    paddress (gdbarch, ptrval));
2509
2510           addr = ptrval;
2511
2512         }
2513       else
2514         {
2515           /* The trampoline's address is our pointer.  */
2516           addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (tramp_msym);
2517         }
2518     }
2519
2520   store_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order, addr);
2521 }
2522
2523
2524 static CORE_ADDR
2525 m32c_m16c_pointer_to_address (struct gdbarch *gdbarch,
2526                               struct type *type, const gdb_byte *buf)
2527 {
2528   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2529   CORE_ADDR ptr;
2530   enum type_code target_code;
2531
2532   gdb_assert (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR ||
2533               TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_REF);
2534
2535   ptr = extract_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order);
2536
2537   target_code = TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type));
2538
2539   if (target_code == TYPE_CODE_FUNC || target_code == TYPE_CODE_METHOD)
2540     {
2541       /* See if there is a minimal symbol at that address whose name is
2542          "NAME.plt".  */
2543       struct bound_minimal_symbol ptr_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc (ptr);
2544
2545       if (ptr_msym.minsym)
2546         {
2547           const char *ptr_msym_name = MSYMBOL_LINKAGE_NAME (ptr_msym.minsym);
2548           int len = strlen (ptr_msym_name);
2549
2550           if (len > 4
2551               && strcmp (ptr_msym_name + len - 4, ".plt") == 0)
2552             {
2553               struct bound_minimal_symbol func_msym;
2554               /* We have a .plt symbol; try to find the symbol for the
2555                  corresponding function.
2556
2557                  Since the trampoline contains a jump instruction, we
2558                  could also just extract the jump's target address.  I
2559                  don't see much advantage one way or the other.  */
2560               char *func_name = (char *) xmalloc (len - 4 + 1);
2561               memcpy (func_name, ptr_msym_name, len - 4);
2562               func_name[len - 4] = '\0';
2563               func_msym
2564                 = lookup_minimal_symbol (func_name, NULL, NULL);
2565
2566               /* If we do have such a symbol, return its value as the
2567                  function's true address.  */
2568               if (func_msym.minsym)
2569                 ptr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (func_msym);
2570             }
2571         }
2572       else
2573         {
2574           int aspace;
2575
2576           for (aspace = 1; aspace <= 15; aspace++)
2577             {
2578               ptr_msym = lookup_minimal_symbol_by_pc ((aspace << 16) | ptr);
2579               
2580               if (ptr_msym.minsym)
2581                 ptr |= aspace << 16;
2582             }
2583         }
2584     }
2585
2586   return ptr;
2587 }
2588
2589 static void
2590 m32c_virtual_frame_pointer (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc,
2591                             int *frame_regnum,
2592                             LONGEST *frame_offset)
2593 {
2594   const char *name;
2595   CORE_ADDR func_addr, func_end;
2596   struct m32c_prologue p;
2597
2598   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
2599   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2600   
2601   if (!find_pc_partial_function (pc, &name, &func_addr, &func_end))
2602     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2603                     _("No virtual frame pointer available"));
2604
2605   m32c_analyze_prologue (gdbarch, func_addr, pc, &p);
2606   switch (p.kind)
2607     {
2608     case prologue_with_frame_ptr:
2609       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->fb, regcache)->num;
2610       *frame_offset = p.frame_ptr_offset;
2611       break;
2612     case prologue_sans_frame_ptr:
2613       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->sp, regcache)->num;
2614       *frame_offset = p.frame_size;
2615       break;
2616     default:
2617       *frame_regnum = m32c_banked_register (tdep->sp, regcache)->num;
2618       *frame_offset = 0;
2619       break;
2620     }
2621   /* Sanity check */
2622   if (*frame_regnum > gdbarch_num_regs (gdbarch))
2623     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2624                     _("No virtual frame pointer available"));
2625 }
2626
2627 \f
2628 /* Initialization.  */
2629
2630 static struct gdbarch *
2631 m32c_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
2632 {
2633   struct gdbarch *arch;
2634   struct gdbarch_tdep *tdep;
2635   unsigned long mach = info.bfd_arch_info->mach;
2636
2637   /* Find a candidate among the list of architectures we've created
2638      already.  */
2639   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
2640        arches != NULL;
2641        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
2642     return arches->gdbarch;
2643
2644   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
2645   arch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
2646
2647   /* Essential types.  */
2648   make_types (arch);
2649
2650   /* Address/pointer conversions.  */
2651   if (mach == bfd_mach_m16c)
2652     {
2653       set_gdbarch_address_to_pointer (arch, m32c_m16c_address_to_pointer);
2654       set_gdbarch_pointer_to_address (arch, m32c_m16c_pointer_to_address);
2655     }
2656
2657   /* Register set.  */
2658   make_regs (arch);
2659
2660   /* Disassembly.  */
2661   set_gdbarch_print_insn (arch, print_insn_m32c);
2662
2663   /* Breakpoints.  */
2664   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (arch, m32c_breakpoint_from_pc);
2665
2666   /* Prologue analysis and unwinding.  */
2667   set_gdbarch_inner_than (arch, core_addr_lessthan);
2668   set_gdbarch_skip_prologue (arch, m32c_skip_prologue);
2669   set_gdbarch_unwind_pc (arch, m32c_unwind_pc);
2670   set_gdbarch_unwind_sp (arch, m32c_unwind_sp);
2671 #if 0
2672   /* I'm dropping the dwarf2 sniffer because it has a few problems.
2673      They may be in the dwarf2 cfi code in GDB, or they may be in
2674      the debug info emitted by the upstream toolchain.  I don't 
2675      know which, but I do know that the prologue analyzer works better.
2676      MVS 04/13/06  */
2677   dwarf2_append_sniffers (arch);
2678 #endif
2679   frame_unwind_append_unwinder (arch, &m32c_unwind);
2680
2681   /* Inferior calls.  */
2682   set_gdbarch_push_dummy_call (arch, m32c_push_dummy_call);
2683   set_gdbarch_return_value (arch, m32c_return_value);
2684   set_gdbarch_dummy_id (arch, m32c_dummy_id);
2685
2686   /* Trampolines.  */
2687   set_gdbarch_skip_trampoline_code (arch, m32c_skip_trampoline_code);
2688
2689   set_gdbarch_virtual_frame_pointer (arch, m32c_virtual_frame_pointer);
2690
2691   /* m32c function boundary addresses are not necessarily even.
2692      Therefore, the `vbit', which indicates a pointer to a virtual
2693      member function, is stored in the delta field, rather than as
2694      the low bit of a function pointer address.
2695
2696      In order to verify this, see the definition of
2697      TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION in gcc/defaults.h along with the
2698      definition of FUNCTION_BOUNDARY in gcc/config/m32c/m32c.h.  */
2699   set_gdbarch_vbit_in_delta (arch, 1);
2700
2701   return arch;
2702 }
2703
2704 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
2705 extern initialize_file_ftype _initialize_m32c_tdep;
2706
2707 void
2708 _initialize_m32c_tdep (void)
2709 {
2710   register_gdbarch_init (bfd_arch_m32c, m32c_gdbarch_init);
2711
2712   m32c_dma_reggroup = reggroup_new ("dma", USER_REGGROUP);
2713 }