gdb/m32r-tdep.c

   1 /* Target-dependent code for Renesas M32R, for GDB.
   2
   3    Copyright (C) 1996-2018 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 "frame.h"
  22 #include "frame-unwind.h"
  23 #include "frame-base.h"
  24 #include "symtab.h"
  25 #include "gdbtypes.h"
  26 #include "gdbcmd.h"
  27 #include "gdbcore.h"
  28 #include "value.h"
  29 #include "inferior.h"
  30 #include "symfile.h"
  31 #include "objfiles.h"
  32 #include "osabi.h"
  33 #include "language.h"
  34 #include "arch-utils.h"
  35 #include "regcache.h"
  36 #include "trad-frame.h"
  37 #include "dis-asm.h"
  38 #include "objfiles.h"
  39 #include "m32r-tdep.h"
  40 #include <algorithm>
  41
  42 /* The size of the argument registers (r0 - r3) in bytes.  */
  43 #define M32R_ARG_REGISTER_SIZE 4
  44
  45 /* Local functions */
  46
  47 static CORE_ADDR
  48 m32r_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
  49 {
  50   /* Align to the size of an instruction (so that they can safely be
  51      pushed onto the stack.  */
  52   return sp & ~3;
  53 }
  54
  55
  56 /* Breakpoints
  57
  58    The little endian mode of M32R is unique.  In most of architectures,
  59    two 16-bit instructions, A and B, are placed as the following:
  60
  61    Big endian:
  62    A0 A1 B0 B1
  63
  64    Little endian:
  65    A1 A0 B1 B0
  66
  67    In M32R, they are placed like this:
  68
  69    Big endian:
  70    A0 A1 B0 B1
  71
  72    Little endian:
  73    B1 B0 A1 A0
  74
  75    This is because M32R always fetches instructions in 32-bit.
  76
  77    The following functions take care of this behavior.  */
  78
  79 static int
  80 m32r_memory_insert_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
  81                                struct bp_target_info *bp_tgt)
  82 {
  83   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address = bp_tgt->reqstd_address;
  84   int val;
  85   gdb_byte buf[4];
  86   gdb_byte contents_cache[4];
  87   gdb_byte bp_entry[] = { 0x10, 0xf1 }; /* dpt */
  88
  89   /* Save the memory contents.  */
  90   val = target_read_memory (addr & 0xfffffffc, contents_cache, 4);
  91   if (val != 0)
  92     return val;                 /* return error */
  93
  94   memcpy (bp_tgt->shadow_contents, contents_cache, 4);
  95   bp_tgt->shadow_len = 4;
  96
  97   /* Determine appropriate breakpoint contents and size for this address.  */
  98   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
  99     {
 100       if ((addr & 3) == 0)
 101         {
 102           buf[0] = bp_entry[0];
 103           buf[1] = bp_entry[1];
 104           buf[2] = contents_cache[2] & 0x7f;
 105           buf[3] = contents_cache[3];
 106         }
 107       else
 108         {
 109           buf[0] = contents_cache[0];
 110           buf[1] = contents_cache[1];
 111           buf[2] = bp_entry[0];
 112           buf[3] = bp_entry[1];
 113         }
 114     }
 115   else                          /* little-endian */
 116     {
 117       if ((addr & 3) == 0)
 118         {
 119           buf[0] = contents_cache[0];
 120           buf[1] = contents_cache[1] & 0x7f;
 121           buf[2] = bp_entry[1];
 122           buf[3] = bp_entry[0];
 123         }
 124       else
 125         {
 126           buf[0] = bp_entry[1];
 127           buf[1] = bp_entry[0];
 128           buf[2] = contents_cache[2];
 129           buf[3] = contents_cache[3];
 130         }
 131     }
 132
 133   /* Write the breakpoint.  */
 134   val = target_write_memory (addr & 0xfffffffc, buf, 4);
 135   return val;
 136 }
 137
 138 static int
 139 m32r_memory_remove_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
 140                                struct bp_target_info *bp_tgt)
 141 {
 142   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address;
 143   int val;
 144   gdb_byte buf[4];
 145   gdb_byte *contents_cache = bp_tgt->shadow_contents;
 146
 147   buf[0] = contents_cache[0];
 148   buf[1] = contents_cache[1];
 149   buf[2] = contents_cache[2];
 150   buf[3] = contents_cache[3];
 151
 152   /* Remove parallel bit.  */
 153   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
 154     {
 155       if ((buf[0] & 0x80) == 0 && (buf[2] & 0x80) != 0)
 156         buf[2] &= 0x7f;
 157     }
 158   else                          /* little-endian */
 159     {
 160       if ((buf[3] & 0x80) == 0 && (buf[1] & 0x80) != 0)
 161         buf[1] &= 0x7f;
 162     }
 163
 164   /* Write contents.  */
 165   val = target_write_raw_memory (addr & 0xfffffffc, buf, 4);
 166   return val;
 167 }
 168
 169 /* Implement the breakpoint_kind_from_pc gdbarch method.  */
 170
 171 static int
 172 m32r_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
 173 {
 174   if ((*pcptr & 3) == 0)
 175     return 4;
 176   else
 177     return 2;
 178 }
 179
 180 /* Implement the sw_breakpoint_from_kind gdbarch method.  */
 181
 182 static const gdb_byte *
 183 m32r_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
 184 {
 185   static gdb_byte be_bp_entry[] = {
 186     0x10, 0xf1, 0x70, 0x00
 187   };    /* dpt -> nop */
 188   static gdb_byte le_bp_entry[] = {
 189     0x00, 0x70, 0xf1, 0x10
 190   };    /* dpt -> nop */
 191
 192   *size = kind;
 193
 194   /* Determine appropriate breakpoint.  */
 195   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
 196     return be_bp_entry;
 197   else
 198     {
 199       if (kind == 4)
 200         return le_bp_entry;
 201       else
 202         return le_bp_entry + 2;
 203     }
 204 }
 205
 206 static const char *m32r_register_names[] = {
 207   "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
 208   "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "fp", "lr", "sp",
 209   "psw", "cbr", "spi", "spu", "bpc", "pc", "accl", "acch",
 210   "evb"
 211 };
 212
 213 static const char *
 214 m32r_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
 215 {
 216   if (reg_nr < 0)
 217     return NULL;
 218   if (reg_nr >= M32R_NUM_REGS)
 219     return NULL;
 220   return m32r_register_names[reg_nr];
 221 }
 222
 223
 224 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
 225    of data in register N.  */
 226
 227 static struct type *
 228 m32r_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
 229 {
 230   if (reg_nr == M32R_PC_REGNUM)
 231     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
 232   else if (reg_nr == M32R_SP_REGNUM || reg_nr == M32R_FP_REGNUM)
 233     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
 234   else
 235     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int32;
 236 }
 237
 238
 239 /* Write into appropriate registers a function return value
 240    of type TYPE, given in virtual format.
 241
 242    Things always get returned in RET1_REGNUM, RET2_REGNUM.  */
 243
 244 static void
 245 m32r_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
 246                          const gdb_byte *valbuf)
 247 {
 248   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
 249   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 250   CORE_ADDR regval;
 251   int len = TYPE_LENGTH (type);
 252
 253   regval = extract_unsigned_integer (valbuf, len > 4 ? 4 : len, byte_order);
 254   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, RET1_REGNUM, regval);
 255
 256   if (len > 4)
 257     {
 258       regval = extract_unsigned_integer (valbuf + 4,
 259                                          len - 4, byte_order);
 260       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, RET1_REGNUM + 1, regval);
 261     }
 262 }
 263
 264 /* This is required by skip_prologue.  The results of decoding a prologue
 265    should be cached because this thrashing is getting nuts.  */
 266
 267 static int
 268 decode_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
 269                  CORE_ADDR start_pc, CORE_ADDR scan_limit,
 270                  CORE_ADDR *pl_endptr, unsigned long *framelength)
 271 {
 272   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 273   unsigned long framesize;
 274   int insn;
 275   int op1;
 276   CORE_ADDR after_prologue = 0;
 277   CORE_ADDR after_push = 0;
 278   CORE_ADDR after_stack_adjust = 0;
 279   CORE_ADDR current_pc;
 280   LONGEST return_value;
 281
 282   framesize = 0;
 283   after_prologue = 0;
 284
 285   for (current_pc = start_pc; current_pc < scan_limit; current_pc += 2)
 286     {
 287       /* Check if current pc's location is readable.  */
 288       if (!safe_read_memory_integer (current_pc, 2, byte_order, &return_value))
 289         return -1;
 290
 291       insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 2, byte_order);
 292
 293       if (insn == 0x0000)
 294         break;
 295
 296       /* If this is a 32 bit instruction, we dont want to examine its
 297          immediate data as though it were an instruction.  */
 298       if (current_pc & 0x02)
 299         {
 300           /* Decode this instruction further.  */
 301           insn &= 0x7fff;
 302         }
 303       else
 304         {
 305           if (insn & 0x8000)
 306             {
 307               if (current_pc == scan_limit)
 308                 scan_limit += 2;        /* extend the search */
 309
 310               current_pc += 2;  /* skip the immediate data */
 311
 312               /* Check if current pc's location is readable.  */
 313               if (!safe_read_memory_integer (current_pc, 2, byte_order,
 314                                              &return_value))
 315                 return -1;
 316
 317               if (insn == 0x8faf)       /* add3 sp, sp, xxxx */
 318                 /* add 16 bit sign-extended offset */
 319                 {
 320                   framesize +=
 321                     -((short) read_memory_unsigned_integer (current_pc,
 322                                                             2, byte_order));
 323                 }
 324               else
 325                 {
 326                   if (((insn >> 8) == 0xe4) /* ld24 r4, xxxxxx; sub sp, r4 */
 327                       && safe_read_memory_integer (current_pc + 2,
 328                                                    2, byte_order,
 329                                                    &return_value)
 330                       && read_memory_unsigned_integer (current_pc + 2,
 331                                                        2, byte_order)
 332                          == 0x0f24)
 333                     {
 334                       /* Subtract 24 bit sign-extended negative-offset.  */
 335                       insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc - 2,
 336                                                            4, byte_order);
 337                       if (insn & 0x00800000)    /* sign extend */
 338                         insn |= 0xff000000;     /* negative */
 339                       else
 340                         insn &= 0x00ffffff;     /* positive */
 341                       framesize += insn;
 342                     }
 343                 }
 344               after_push = current_pc + 2;
 345               continue;
 346             }
 347         }
 348       op1 = insn & 0xf000;      /* Isolate just the first nibble.  */
 349
 350       if ((insn & 0xf0ff) == 0x207f)
 351         {                       /* st reg, @-sp */
 352           framesize += 4;
 353           after_prologue = 0;
 354           continue;
 355         }
 356       if ((insn >> 8) == 0x4f)  /* addi sp, xx */
 357         /* Add 8 bit sign-extended offset.  */
 358         {
 359           int stack_adjust = (signed char) (insn & 0xff);
 360
 361           /* there are probably two of these stack adjustments:
 362              1) A negative one in the prologue, and
 363              2) A positive one in the epilogue.
 364              We are only interested in the first one.  */
 365
 366           if (stack_adjust < 0)
 367             {
 368               framesize -= stack_adjust;
 369               after_prologue = 0;
 370               /* A frameless function may have no "mv fp, sp".
 371                  In that case, this is the end of the prologue.  */
 372               after_stack_adjust = current_pc + 2;
 373             }
 374           continue;
 375         }
 376       if (insn == 0x1d8f)
 377         {                       /* mv fp, sp */
 378           after_prologue = current_pc + 2;
 379           break;                /* end of stack adjustments */
 380         }
 381
 382       /* Nop looks like a branch, continue explicitly.  */
 383       if (insn == 0x7000)
 384         {
 385           after_prologue = current_pc + 2;
 386           continue;             /* nop occurs between pushes.  */
 387         }
 388       /* End of prolog if any of these are trap instructions.  */
 389       if ((insn & 0xfff0) == 0x10f0)
 390         {
 391           after_prologue = current_pc;
 392           break;
 393         }
 394       /* End of prolog if any of these are branch instructions.  */
 395       if ((op1 == 0x7000) || (op1 == 0xb000) || (op1 == 0xf000))
 396         {
 397           after_prologue = current_pc;
 398           continue;
 399         }
 400       /* Some of the branch instructions are mixed with other types.  */
 401       if (op1 == 0x1000)
 402         {
 403           int subop = insn & 0x0ff0;
 404           if ((subop == 0x0ec0) || (subop == 0x0fc0))
 405             {
 406               after_prologue = current_pc;
 407               continue;         /* jmp , jl */
 408             }
 409         }
 410     }
 411
 412   if (framelength)
 413     *framelength = framesize;
 414
 415   if (current_pc >= scan_limit)
 416     {
 417       if (pl_endptr)
 418         {
 419           if (after_stack_adjust != 0)
 420             /* We did not find a "mv fp,sp", but we DID find
 421                a stack_adjust.  Is it safe to use that as the
 422                end of the prologue?  I just don't know.  */
 423             {
 424               *pl_endptr = after_stack_adjust;
 425             }
 426           else if (after_push != 0)
 427             /* We did not find a "mv fp,sp", but we DID find
 428                a push.  Is it safe to use that as the
 429                end of the prologue?  I just don't know.  */
 430             {
 431               *pl_endptr = after_push;
 432             }
 433           else
 434             /* We reached the end of the loop without finding the end
 435                of the prologue.  No way to win -- we should report
 436                failure.  The way we do that is to return the original
 437                start_pc.  GDB will set a breakpoint at the start of
 438                the function (etc.)  */
 439             *pl_endptr = start_pc;
 440         }
 441       return 0;
 442     }
 443
 444   if (after_prologue == 0)
 445     after_prologue = current_pc;
 446
 447   if (pl_endptr)
 448     *pl_endptr = after_prologue;
 449
 450   return 0;
 451 }                               /*  decode_prologue */
 452
 453 /* Function: skip_prologue
 454    Find end of function prologue.  */
 455
 456 #define DEFAULT_SEARCH_LIMIT 128
 457
 458 static CORE_ADDR
 459 m32r_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
 460 {
 461   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 462   CORE_ADDR func_addr, func_end;
 463   struct symtab_and_line sal;
 464   LONGEST return_value;
 465
 466   /* See what the symbol table says.  */
 467
 468   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
 469     {
 470       sal = find_pc_line (func_addr, 0);
 471
 472       if (sal.line != 0 && sal.end <= func_end)
 473         {
 474           func_end = sal.end;
 475         }
 476       else
 477         /* Either there's no line info, or the line after the prologue is after
 478            the end of the function.  In this case, there probably isn't a
 479            prologue.  */
 480         {
 481           func_end = std::min (func_end, func_addr + DEFAULT_SEARCH_LIMIT);
 482         }
 483     }
 484   else
 485     func_end = pc + DEFAULT_SEARCH_LIMIT;
 486
 487   /* If pc's location is not readable, just quit.  */
 488   if (!safe_read_memory_integer (pc, 4, byte_order, &return_value))
 489     return pc;
 490
 491   /* Find the end of prologue.  */
 492   if (decode_prologue (gdbarch, pc, func_end, &sal.end, NULL) < 0)
 493     return pc;
 494
 495   return sal.end;
 496 }
 497
 498 struct m32r_unwind_cache
 499 {
 500   /* The previous frame's inner most stack address.  Used as this
 501      frame ID's stack_addr.  */
 502   CORE_ADDR prev_sp;
 503   /* The frame's base, optionally used by the high-level debug info.  */
 504   CORE_ADDR base;
 505   int size;
 506   /* How far the SP and r13 (FP) have been offset from the start of
 507      the stack frame (as defined by the previous frame's stack
 508      pointer).  */
 509   LONGEST sp_offset;
 510   LONGEST r13_offset;
 511   int uses_frame;
 512   /* Table indicating the location of each and every register.  */
 513   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
 514 };
 515
 516 /* Put here the code to store, into fi->saved_regs, the addresses of
 517    the saved registers of frame described by FRAME_INFO.  This
 518    includes special registers such as pc and fp saved in special ways
 519    in the stack frame.  sp is even more special: the address we return
 520    for it IS the sp for the next frame.  */
 521
 522 static struct m32r_unwind_cache *
 523 m32r_frame_unwind_cache (struct frame_info *this_frame,
 524                          void **this_prologue_cache)
 525 {
 526   CORE_ADDR pc, scan_limit;
 527   ULONGEST prev_sp;
 528   ULONGEST this_base;
 529   unsigned long op;
 530   int i;
 531   struct m32r_unwind_cache *info;
 532
 533
 534   if ((*this_prologue_cache))
 535     return (struct m32r_unwind_cache *) (*this_prologue_cache);
 536
 537   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m32r_unwind_cache);
 538   (*this_prologue_cache) = info;
 539   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
 540
 541   info->size = 0;
 542   info->sp_offset = 0;
 543   info->uses_frame = 0;
 544
 545   scan_limit = get_frame_pc (this_frame);
 546   for (pc = get_frame_func (this_frame);
 547        pc > 0 && pc < scan_limit; pc += 2)
 548     {
 549       if ((pc & 2) == 0)
 550         {
 551           op = get_frame_memory_unsigned (this_frame, pc, 4);
 552           if ((op & 0x80000000) == 0x80000000)
 553             {
 554               /* 32-bit instruction */
 555               if ((op & 0xffff0000) == 0x8faf0000)
 556                 {
 557                   /* add3 sp,sp,xxxx */
 558                   short n = op & 0xffff;
 559                   info->sp_offset += n;
 560                 }
 561               else if (((op >> 8) == 0xe4)
 562                        && get_frame_memory_unsigned (this_frame, pc + 2,
 563                                                      2) == 0x0f24)
 564                 {
 565                   /* ld24 r4, xxxxxx; sub sp, r4 */
 566                   unsigned long n = op & 0xffffff;
 567                   info->sp_offset += n;
 568                   pc += 2;      /* skip sub instruction */
 569                 }
 570
 571               if (pc == scan_limit)
 572                 scan_limit += 2;        /* extend the search */
 573               pc += 2;          /* skip the immediate data */
 574               continue;
 575             }
 576         }
 577
 578       /* 16-bit instructions */
 579       op = get_frame_memory_unsigned (this_frame, pc, 2) & 0x7fff;
 580       if ((op & 0xf0ff) == 0x207f)
 581         {
 582           /* st rn, @-sp */
 583           int regno = ((op >> 8) & 0xf);
 584           info->sp_offset -= 4;
 585           info->saved_regs[regno].addr = info->sp_offset;
 586         }
 587       else if ((op & 0xff00) == 0x4f00)
 588         {
 589           /* addi sp, xx */
 590           int n = (signed char) (op & 0xff);
 591           info->sp_offset += n;
 592         }
 593       else if (op == 0x1d8f)
 594         {
 595           /* mv fp, sp */
 596           info->uses_frame = 1;
 597           info->r13_offset = info->sp_offset;
 598           break;                /* end of stack adjustments */
 599         }
 600       else if ((op & 0xfff0) == 0x10f0)
 601         {
 602           /* End of prologue if this is a trap instruction.  */
 603           break;                /* End of stack adjustments.  */
 604         }
 605     }
 606
 607   info->size = -info->sp_offset;
 608
 609   /* Compute the previous frame's stack pointer (which is also the
 610      frame's ID's stack address), and this frame's base pointer.  */
 611   if (info->uses_frame)
 612     {
 613       /* The SP was moved to the FP.  This indicates that a new frame
 614          was created.  Get THIS frame's FP value by unwinding it from
 615          the next frame.  */
 616       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, M32R_FP_REGNUM);
 617       /* The FP points at the last saved register.  Adjust the FP back
 618          to before the first saved register giving the SP.  */
 619       prev_sp = this_base + info->size;
 620     }
 621   else
 622     {
 623       /* Assume that the FP is this frame's SP but with that pushed
 624          stack space added back.  */
 625       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, M32R_SP_REGNUM);
 626       prev_sp = this_base + info->size;
 627     }
 628
 629   /* Convert that SP/BASE into real addresses.  */
 630   info->prev_sp = prev_sp;
 631   info->base = this_base;
 632
 633   /* Adjust all the saved registers so that they contain addresses and
 634      not offsets.  */
 635   for (i = 0; i < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)) - 1; i++)
 636     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, i))
 637       info->saved_regs[i].addr = (info->prev_sp + info->saved_regs[i].addr);
 638
 639   /* The call instruction moves the caller's PC in the callee's LR.
 640      Since this is an unwind, do the reverse.  Copy the location of LR
 641      into PC (the address / regnum) so that a request for PC will be
 642      converted into a request for the LR.  */
 643   info->saved_regs[M32R_PC_REGNUM] = info->saved_regs[LR_REGNUM];
 644
 645   /* The previous frame's SP needed to be computed.  Save the computed
 646      value.  */
 647   trad_frame_set_value (info->saved_regs, M32R_SP_REGNUM, prev_sp);
 648
 649   return info;
 650 }
 651
 652 static CORE_ADDR
 653 m32r_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
 654 {
 655   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, M32R_SP_REGNUM);
 656 }
 657
 658
 659 static CORE_ADDR
 660 m32r_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
 661                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
 662                       struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
 663                       CORE_ADDR struct_addr)
 664 {
 665   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 666   int stack_offset, stack_alloc;
 667   int argreg = ARG1_REGNUM;
 668   int argnum;
 669   struct type *type;
 670   enum type_code typecode;
 671   CORE_ADDR regval;
 672   gdb_byte *val;
 673   gdb_byte valbuf[M32R_ARG_REGISTER_SIZE];
 674   int len;
 675
 676   /* First force sp to a 4-byte alignment.  */
 677   sp = sp & ~3;
 678
 679   /* Set the return address.  For the m32r, the return breakpoint is
 680      always at BP_ADDR.  */
 681   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, LR_REGNUM, bp_addr);
 682
 683   /* If STRUCT_RETURN is true, then the struct return address (in
 684      STRUCT_ADDR) will consume the first argument-passing register.
 685      Both adjust the register count and store that value.  */
 686   if (struct_return)
 687     {
 688       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
 689       argreg++;
 690     }
 691
 692   /* Now make sure there's space on the stack.  */
 693   for (argnum = 0, stack_alloc = 0; argnum < nargs; argnum++)
 694     stack_alloc += ((TYPE_LENGTH (value_type (args[argnum])) + 3) & ~3);
 695   sp -= stack_alloc;            /* Make room on stack for args.  */
 696
 697   for (argnum = 0, stack_offset = 0; argnum < nargs; argnum++)
 698     {
 699       type = value_type (args[argnum]);
 700       typecode = TYPE_CODE (type);
 701       len = TYPE_LENGTH (type);
 702
 703       memset (valbuf, 0, sizeof (valbuf));
 704
 705       /* Passes structures that do not fit in 2 registers by reference.  */
 706       if (len > 8
 707           && (typecode == TYPE_CODE_STRUCT || typecode == TYPE_CODE_UNION))
 708         {
 709           store_unsigned_integer (valbuf, 4, byte_order,
 710                                   value_address (args[argnum]));
 711           typecode = TYPE_CODE_PTR;
 712           len = 4;
 713           val = valbuf;
 714         }
 715       else if (len < 4)
 716         {
 717           /* Value gets right-justified in the register or stack word.  */
 718           memcpy (valbuf + (register_size (gdbarch, argreg) - len),
 719                   (gdb_byte *) value_contents (args[argnum]), len);
 720           val = valbuf;
 721         }
 722       else
 723         val = (gdb_byte *) value_contents (args[argnum]);
 724
 725       while (len > 0)
 726         {
 727           if (argreg > ARGN_REGNUM)
 728             {
 729               /* Must go on the stack.  */
 730               write_memory (sp + stack_offset, val, 4);
 731               stack_offset += 4;
 732             }
 733           else if (argreg <= ARGN_REGNUM)
 734             {
 735               /* There's room in a register.  */
 736               regval =
 737                 extract_unsigned_integer (val,
 738                                           register_size (gdbarch, argreg),
 739                                           byte_order);
 740               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++, regval);
 741             }
 742
 743           /* Store the value 4 bytes at a time.  This means that things
 744              larger than 4 bytes may go partly in registers and partly
 745              on the stack.  */
 746           len -= register_size (gdbarch, argreg);
 747           val += register_size (gdbarch, argreg);
 748         }
 749     }
 750
 751   /* Finally, update the SP register.  */
 752   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, M32R_SP_REGNUM, sp);
 753
 754   return sp;
 755 }
 756
 757
 758 /* Given a return value in `regbuf' with a type `valtype',
 759    extract and copy its value into `valbuf'.  */
 760
 761 static void
 762 m32r_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
 763                            gdb_byte *dst)
 764 {
 765   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
 766   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 767   int len = TYPE_LENGTH (type);
 768   ULONGEST tmp;
 769
 770   /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
 771      anything special for small big-endian values.  */
 772   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, RET1_REGNUM, &tmp);
 773   store_unsigned_integer (dst, (len > 4 ? len - 4 : len), byte_order, tmp);
 774
 775   /* Ignore return values more than 8 bytes in size because the m32r
 776      returns anything more than 8 bytes in the stack.  */
 777   if (len > 4)
 778     {
 779       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, RET1_REGNUM + 1, &tmp);
 780       store_unsigned_integer (dst + len - 4, 4, byte_order, tmp);
 781     }
 782 }
 783
 784 static enum return_value_convention
 785 m32r_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
 786                    struct type *valtype, struct regcache *regcache,
 787                    gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
 788 {
 789   if (TYPE_LENGTH (valtype) > 8)
 790     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
 791   else
 792     {
 793       if (readbuf != NULL)
 794         m32r_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
 795       if (writebuf != NULL)
 796         m32r_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
 797       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
 798     }
 799 }
 800
 801
 802
 803 static CORE_ADDR
 804 m32r_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
 805 {
 806   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, M32R_PC_REGNUM);
 807 }
 808
 809 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
 810    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
 811
 812 static void
 813 m32r_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
 814                     void **this_prologue_cache, struct frame_id *this_id)
 815 {
 816   struct m32r_unwind_cache *info
 817     = m32r_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
 818   CORE_ADDR base;
 819   CORE_ADDR func;
 820   struct bound_minimal_symbol msym_stack;
 821   struct frame_id id;
 822
 823   /* The FUNC is easy.  */
 824   func = get_frame_func (this_frame);
 825
 826   /* Check if the stack is empty.  */
 827   msym_stack = lookup_minimal_symbol ("_stack", NULL, NULL);
 828   if (msym_stack.minsym && info->base == BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym_stack))
 829     return;
 830
 831   /* Hopefully the prologue analysis either correctly determined the
 832      frame's base (which is the SP from the previous frame), or set
 833      that base to "NULL".  */
 834   base = info->prev_sp;
 835   if (base == 0)
 836     return;
 837
 838   id = frame_id_build (base, func);
 839   (*this_id) = id;
 840 }
 841
 842 static struct value *
 843 m32r_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
 844                           void **this_prologue_cache, int regnum)
 845 {
 846   struct m32r_unwind_cache *info
 847     = m32r_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
 848   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs, regnum);
 849 }
 850
 851 static const struct frame_unwind m32r_frame_unwind = {
 852   NORMAL_FRAME,
 853   default_frame_unwind_stop_reason,
 854   m32r_frame_this_id,
 855   m32r_frame_prev_register,
 856   NULL,
 857   default_frame_sniffer
 858 };
 859
 860 static CORE_ADDR
 861 m32r_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
 862 {
 863   struct m32r_unwind_cache *info
 864     = m32r_frame_unwind_cache (this_frame, this_cache);
 865   return info->base;
 866 }
 867
 868 static const struct frame_base m32r_frame_base = {
 869   &m32r_frame_unwind,
 870   m32r_frame_base_address,
 871   m32r_frame_base_address,
 872   m32r_frame_base_address
 873 };
 874
 875 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that dummy
 876    frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value saved by
 877    save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's breakpoint.  */
 878
 879 static struct frame_id
 880 m32r_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
 881 {
 882   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, M32R_SP_REGNUM);
 883   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
 884 }
 885
 886
 887 static gdbarch_init_ftype m32r_gdbarch_init;
 888
 889 static struct gdbarch *
 890 m32r_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
 891 {
 892   struct gdbarch *gdbarch;
 893   struct gdbarch_tdep *tdep;
 894
 895   /* If there is already a candidate, use it.  */
 896   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
 897   if (arches != NULL)
 898     return arches->gdbarch;
 899
 900   /* Allocate space for the new architecture.  */
 901   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
 902   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
 903
 904   set_gdbarch_wchar_bit (gdbarch, 16);
 905   set_gdbarch_wchar_signed (gdbarch, 0);
 906
 907   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, m32r_unwind_sp);
 908
 909   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, M32R_NUM_REGS);
 910   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, M32R_PC_REGNUM);
 911   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, M32R_SP_REGNUM);
 912   set_gdbarch_register_name (gdbarch, m32r_register_name);
 913   set_gdbarch_register_type (gdbarch, m32r_register_type);
 914
 915   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, m32r_push_dummy_call);
 916   set_gdbarch_return_value (gdbarch, m32r_return_value);
 917
 918   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, m32r_skip_prologue);
 919   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
 920   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, m32r_breakpoint_kind_from_pc);
 921   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, m32r_sw_breakpoint_from_kind);
 922   set_gdbarch_memory_insert_breakpoint (gdbarch,
 923                                         m32r_memory_insert_breakpoint);
 924   set_gdbarch_memory_remove_breakpoint (gdbarch,
 925                                         m32r_memory_remove_breakpoint);
 926
 927   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, m32r_frame_align);
 928
 929   frame_base_set_default (gdbarch, &m32r_frame_base);
 930
 931   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  The ID's
 932      stack address must match the SP value returned by
 933      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
 934   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, m32r_dummy_id);
 935
 936   /* Return the unwound PC value.  */
 937   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m32r_unwind_pc);
 938
 939   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
 940   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
 941
 942   /* Hook in the default unwinders.  */
 943   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &m32r_frame_unwind);
 944
 945   /* Support simple overlay manager.  */
 946   set_gdbarch_overlay_update (gdbarch, simple_overlay_update);
 947
 948   return gdbarch;
 949 }
 950
 951 void
 952 _initialize_m32r_tdep (void)
 953 {
 954   register_gdbarch_init (bfd_arch_m32r, m32r_gdbarch_init);
 955 }