Copyright year update in most files of the GDB Project.
[external/binutils.git] / gdb / m32r-tdep.c
1 /* Target-dependent code for Renesas M32R, for GDB.
2
3    Copyright (C) 1996, 1998-2005, 2007-2012 Free Software Foundation,
4    Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "frame.h"
23 #include "frame-unwind.h"
24 #include "frame-base.h"
25 #include "symtab.h"
26 #include "gdbtypes.h"
27 #include "gdbcmd.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "gdb_string.h"
30 #include "value.h"
31 #include "inferior.h"
32 #include "symfile.h"
33 #include "objfiles.h"
34 #include "osabi.h"
35 #include "language.h"
36 #include "arch-utils.h"
37 #include "regcache.h"
38 #include "trad-frame.h"
39 #include "dis-asm.h"
40
41 #include "gdb_assert.h"
42
43 #include "m32r-tdep.h"
44
45 /* Local functions */
46
47 extern void _initialize_m32r_tdep (void);
48
49 static CORE_ADDR
50 m32r_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
51 {
52   /* Align to the size of an instruction (so that they can safely be
53      pushed onto the stack.  */
54   return sp & ~3;
55 }
56
57
58 /* Breakpoints
59  
60    The little endian mode of M32R is unique.  In most of architectures,
61    two 16-bit instructions, A and B, are placed as the following:
62   
63    Big endian:
64    A0 A1 B0 B1
65   
66    Little endian:
67    A1 A0 B1 B0
68   
69    In M32R, they are placed like this:
70   
71    Big endian:
72    A0 A1 B0 B1
73   
74    Little endian:
75    B1 B0 A1 A0
76   
77    This is because M32R always fetches instructions in 32-bit.
78   
79    The following functions take care of this behavior.  */
80
81 static int
82 m32r_memory_insert_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
83                                struct bp_target_info *bp_tgt)
84 {
85   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address;
86   int val;
87   gdb_byte buf[4];
88   gdb_byte *contents_cache = bp_tgt->shadow_contents;
89   gdb_byte bp_entry[] = { 0x10, 0xf1 }; /* dpt */
90
91   /* Save the memory contents.  */
92   val = target_read_memory (addr & 0xfffffffc, contents_cache, 4);
93   if (val != 0)
94     return val;                 /* return error */
95
96   bp_tgt->placed_size = bp_tgt->shadow_len = 4;
97
98   /* Determine appropriate breakpoint contents and size for this address.  */
99   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
100     {
101       if ((addr & 3) == 0)
102         {
103           buf[0] = bp_entry[0];
104           buf[1] = bp_entry[1];
105           buf[2] = contents_cache[2] & 0x7f;
106           buf[3] = contents_cache[3];
107         }
108       else
109         {
110           buf[0] = contents_cache[0];
111           buf[1] = contents_cache[1];
112           buf[2] = bp_entry[0];
113           buf[3] = bp_entry[1];
114         }
115     }
116   else                          /* little-endian */
117     {
118       if ((addr & 3) == 0)
119         {
120           buf[0] = contents_cache[0];
121           buf[1] = contents_cache[1] & 0x7f;
122           buf[2] = bp_entry[1];
123           buf[3] = bp_entry[0];
124         }
125       else
126         {
127           buf[0] = bp_entry[1];
128           buf[1] = bp_entry[0];
129           buf[2] = contents_cache[2];
130           buf[3] = contents_cache[3];
131         }
132     }
133
134   /* Write the breakpoint.  */
135   val = target_write_memory (addr & 0xfffffffc, buf, 4);
136   return val;
137 }
138
139 static int
140 m32r_memory_remove_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
141                                struct bp_target_info *bp_tgt)
142 {
143   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address;
144   int val;
145   gdb_byte buf[4];
146   gdb_byte *contents_cache = bp_tgt->shadow_contents;
147
148   buf[0] = contents_cache[0];
149   buf[1] = contents_cache[1];
150   buf[2] = contents_cache[2];
151   buf[3] = contents_cache[3];
152
153   /* Remove parallel bit.  */
154   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
155     {
156       if ((buf[0] & 0x80) == 0 && (buf[2] & 0x80) != 0)
157         buf[2] &= 0x7f;
158     }
159   else                          /* little-endian */
160     {
161       if ((buf[3] & 0x80) == 0 && (buf[1] & 0x80) != 0)
162         buf[1] &= 0x7f;
163     }
164
165   /* Write contents.  */
166   val = target_write_raw_memory (addr & 0xfffffffc, buf, 4);
167   return val;
168 }
169
170 static const gdb_byte *
171 m32r_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch,
172                          CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
173 {
174   static gdb_byte be_bp_entry[] = {
175     0x10, 0xf1, 0x70, 0x00
176   };    /* dpt -> nop */
177   static gdb_byte le_bp_entry[] = {
178     0x00, 0x70, 0xf1, 0x10
179   };    /* dpt -> nop */
180   gdb_byte *bp;
181
182   /* Determine appropriate breakpoint.  */
183   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
184     {
185       if ((*pcptr & 3) == 0)
186         {
187           bp = be_bp_entry;
188           *lenptr = 4;
189         }
190       else
191         {
192           bp = be_bp_entry;
193           *lenptr = 2;
194         }
195     }
196   else
197     {
198       if ((*pcptr & 3) == 0)
199         {
200           bp = le_bp_entry;
201           *lenptr = 4;
202         }
203       else
204         {
205           bp = le_bp_entry + 2;
206           *lenptr = 2;
207         }
208     }
209
210   return bp;
211 }
212
213
214 char *m32r_register_names[] = {
215   "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
216   "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "fp", "lr", "sp",
217   "psw", "cbr", "spi", "spu", "bpc", "pc", "accl", "acch",
218   "evb"
219 };
220
221 static const char *
222 m32r_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
223 {
224   if (reg_nr < 0)
225     return NULL;
226   if (reg_nr >= M32R_NUM_REGS)
227     return NULL;
228   return m32r_register_names[reg_nr];
229 }
230
231
232 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
233    of data in register N.  */
234
235 static struct type *
236 m32r_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
237 {
238   if (reg_nr == M32R_PC_REGNUM)
239     return builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
240   else if (reg_nr == M32R_SP_REGNUM || reg_nr == M32R_FP_REGNUM)
241     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
242   else
243     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int32;
244 }
245
246
247 /* Write into appropriate registers a function return value
248    of type TYPE, given in virtual format.
249
250    Things always get returned in RET1_REGNUM, RET2_REGNUM.  */
251
252 static void
253 m32r_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
254                          const void *valbuf)
255 {
256   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
257   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
258   CORE_ADDR regval;
259   int len = TYPE_LENGTH (type);
260
261   regval = extract_unsigned_integer (valbuf, len > 4 ? 4 : len, byte_order);
262   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, RET1_REGNUM, regval);
263
264   if (len > 4)
265     {
266       regval = extract_unsigned_integer ((gdb_byte *) valbuf + 4,
267                                          len - 4, byte_order);
268       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, RET1_REGNUM + 1, regval);
269     }
270 }
271
272 /* This is required by skip_prologue.  The results of decoding a prologue
273    should be cached because this thrashing is getting nuts.  */
274
275 static int
276 decode_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
277                  CORE_ADDR start_pc, CORE_ADDR scan_limit,
278                  CORE_ADDR *pl_endptr, unsigned long *framelength)
279 {
280   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
281   unsigned long framesize;
282   int insn;
283   int op1;
284   CORE_ADDR after_prologue = 0;
285   CORE_ADDR after_push = 0;
286   CORE_ADDR after_stack_adjust = 0;
287   CORE_ADDR current_pc;
288   LONGEST return_value;
289
290   framesize = 0;
291   after_prologue = 0;
292
293   for (current_pc = start_pc; current_pc < scan_limit; current_pc += 2)
294     {
295       /* Check if current pc's location is readable.  */
296       if (!safe_read_memory_integer (current_pc, 2, byte_order, &return_value))
297         return -1;
298
299       insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc, 2, byte_order);
300
301       if (insn == 0x0000)
302         break;
303
304       /* If this is a 32 bit instruction, we dont want to examine its
305          immediate data as though it were an instruction.  */
306       if (current_pc & 0x02)
307         {
308           /* Decode this instruction further.  */
309           insn &= 0x7fff;
310         }
311       else
312         {
313           if (insn & 0x8000)
314             {
315               if (current_pc == scan_limit)
316                 scan_limit += 2;        /* extend the search */
317
318               current_pc += 2;  /* skip the immediate data */
319
320               /* Check if current pc's location is readable.  */
321               if (!safe_read_memory_integer (current_pc, 2, byte_order,
322                                              &return_value))
323                 return -1;
324
325               if (insn == 0x8faf)       /* add3 sp, sp, xxxx */
326                 /* add 16 bit sign-extended offset */
327                 {
328                   framesize +=
329                     -((short) read_memory_unsigned_integer (current_pc,
330                                                             2, byte_order));
331                 }
332               else
333                 {
334                   if (((insn >> 8) == 0xe4) /* ld24 r4, xxxxxx; sub sp, r4 */
335                       && safe_read_memory_integer (current_pc + 2,
336                                                    2, byte_order,
337                                                    &return_value)
338                       && read_memory_unsigned_integer (current_pc + 2,
339                                                        2, byte_order)
340                          == 0x0f24)
341                     {
342                       /* Subtract 24 bit sign-extended negative-offset.  */
343                       insn = read_memory_unsigned_integer (current_pc - 2,
344                                                            4, byte_order);
345                       if (insn & 0x00800000)    /* sign extend */
346                         insn |= 0xff000000;     /* negative */
347                       else
348                         insn &= 0x00ffffff;     /* positive */
349                       framesize += insn;
350                     }
351                 }
352               after_push = current_pc + 2;
353               continue;
354             }
355         }
356       op1 = insn & 0xf000;      /* Isolate just the first nibble.  */
357
358       if ((insn & 0xf0ff) == 0x207f)
359         {                       /* st reg, @-sp */
360           int regno;
361           framesize += 4;
362           regno = ((insn >> 8) & 0xf);
363           after_prologue = 0;
364           continue;
365         }
366       if ((insn >> 8) == 0x4f)  /* addi sp, xx */
367         /* Add 8 bit sign-extended offset.  */
368         {
369           int stack_adjust = (signed char) (insn & 0xff);
370
371           /* there are probably two of these stack adjustments:
372              1) A negative one in the prologue, and
373              2) A positive one in the epilogue.
374              We are only interested in the first one.  */
375
376           if (stack_adjust < 0)
377             {
378               framesize -= stack_adjust;
379               after_prologue = 0;
380               /* A frameless function may have no "mv fp, sp".
381                  In that case, this is the end of the prologue.  */
382               after_stack_adjust = current_pc + 2;
383             }
384           continue;
385         }
386       if (insn == 0x1d8f)
387         {                       /* mv fp, sp */
388           after_prologue = current_pc + 2;
389           break;                /* end of stack adjustments */
390         }
391
392       /* Nop looks like a branch, continue explicitly.  */
393       if (insn == 0x7000)
394         {
395           after_prologue = current_pc + 2;
396           continue;             /* nop occurs between pushes.  */
397         }
398       /* End of prolog if any of these are trap instructions.  */
399       if ((insn & 0xfff0) == 0x10f0)
400         {
401           after_prologue = current_pc;
402           break;
403         }
404       /* End of prolog if any of these are branch instructions.  */
405       if ((op1 == 0x7000) || (op1 == 0xb000) || (op1 == 0xf000))
406         {
407           after_prologue = current_pc;
408           continue;
409         }
410       /* Some of the branch instructions are mixed with other types.  */
411       if (op1 == 0x1000)
412         {
413           int subop = insn & 0x0ff0;
414           if ((subop == 0x0ec0) || (subop == 0x0fc0))
415             {
416               after_prologue = current_pc;
417               continue;         /* jmp , jl */
418             }
419         }
420     }
421
422   if (framelength)
423     *framelength = framesize;
424
425   if (current_pc >= scan_limit)
426     {
427       if (pl_endptr)
428         {
429           if (after_stack_adjust != 0)
430             /* We did not find a "mv fp,sp", but we DID find
431                a stack_adjust.  Is it safe to use that as the
432                end of the prologue?  I just don't know.  */
433             {
434               *pl_endptr = after_stack_adjust;
435             }
436           else if (after_push != 0)
437             /* We did not find a "mv fp,sp", but we DID find
438                a push.  Is it safe to use that as the
439                end of the prologue?  I just don't know.  */
440             {
441               *pl_endptr = after_push;
442             }
443           else
444             /* We reached the end of the loop without finding the end
445                of the prologue.  No way to win -- we should report
446                failure.  The way we do that is to return the original
447                start_pc.  GDB will set a breakpoint at the start of
448                the function (etc.)  */
449             *pl_endptr = start_pc;
450         }
451       return 0;
452     }
453
454   if (after_prologue == 0)
455     after_prologue = current_pc;
456
457   if (pl_endptr)
458     *pl_endptr = after_prologue;
459
460   return 0;
461 }                               /*  decode_prologue */
462
463 /* Function: skip_prologue
464    Find end of function prologue.  */
465
466 #define DEFAULT_SEARCH_LIMIT 128
467
468 static CORE_ADDR
469 m32r_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
470 {
471   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
472   CORE_ADDR func_addr, func_end;
473   struct symtab_and_line sal;
474   LONGEST return_value;
475
476   /* See what the symbol table says.  */
477
478   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
479     {
480       sal = find_pc_line (func_addr, 0);
481
482       if (sal.line != 0 && sal.end <= func_end)
483         {
484           func_end = sal.end;
485         }
486       else
487         /* Either there's no line info, or the line after the prologue is after
488            the end of the function.  In this case, there probably isn't a
489            prologue.  */
490         {
491           func_end = min (func_end, func_addr + DEFAULT_SEARCH_LIMIT);
492         }
493     }
494   else
495     func_end = pc + DEFAULT_SEARCH_LIMIT;
496
497   /* If pc's location is not readable, just quit.  */
498   if (!safe_read_memory_integer (pc, 4, byte_order, &return_value))
499     return pc;
500
501   /* Find the end of prologue.  */
502   if (decode_prologue (gdbarch, pc, func_end, &sal.end, NULL) < 0)
503     return pc;
504
505   return sal.end;
506 }
507
508 struct m32r_unwind_cache
509 {
510   /* The previous frame's inner most stack address.  Used as this
511      frame ID's stack_addr.  */
512   CORE_ADDR prev_sp;
513   /* The frame's base, optionally used by the high-level debug info.  */
514   CORE_ADDR base;
515   int size;
516   /* How far the SP and r13 (FP) have been offset from the start of
517      the stack frame (as defined by the previous frame's stack
518      pointer).  */
519   LONGEST sp_offset;
520   LONGEST r13_offset;
521   int uses_frame;
522   /* Table indicating the location of each and every register.  */
523   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
524 };
525
526 /* Put here the code to store, into fi->saved_regs, the addresses of
527    the saved registers of frame described by FRAME_INFO.  This
528    includes special registers such as pc and fp saved in special ways
529    in the stack frame.  sp is even more special: the address we return
530    for it IS the sp for the next frame.  */
531
532 static struct m32r_unwind_cache *
533 m32r_frame_unwind_cache (struct frame_info *this_frame,
534                          void **this_prologue_cache)
535 {
536   CORE_ADDR pc, scan_limit;
537   ULONGEST prev_sp;
538   ULONGEST this_base;
539   unsigned long op, op2;
540   int i;
541   struct m32r_unwind_cache *info;
542
543
544   if ((*this_prologue_cache))
545     return (*this_prologue_cache);
546
547   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m32r_unwind_cache);
548   (*this_prologue_cache) = info;
549   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
550
551   info->size = 0;
552   info->sp_offset = 0;
553   info->uses_frame = 0;
554
555   scan_limit = get_frame_pc (this_frame);
556   for (pc = get_frame_func (this_frame);
557        pc > 0 && pc < scan_limit; pc += 2)
558     {
559       if ((pc & 2) == 0)
560         {
561           op = get_frame_memory_unsigned (this_frame, pc, 4);
562           if ((op & 0x80000000) == 0x80000000)
563             {
564               /* 32-bit instruction */
565               if ((op & 0xffff0000) == 0x8faf0000)
566                 {
567                   /* add3 sp,sp,xxxx */
568                   short n = op & 0xffff;
569                   info->sp_offset += n;
570                 }
571               else if (((op >> 8) == 0xe4)
572                        && get_frame_memory_unsigned (this_frame, pc + 2,
573                                                      2) == 0x0f24)
574                 {
575                   /* ld24 r4, xxxxxx; sub sp, r4 */
576                   unsigned long n = op & 0xffffff;
577                   info->sp_offset += n;
578                   pc += 2;      /* skip sub instruction */
579                 }
580
581               if (pc == scan_limit)
582                 scan_limit += 2;        /* extend the search */
583               pc += 2;          /* skip the immediate data */
584               continue;
585             }
586         }
587
588       /* 16-bit instructions */
589       op = get_frame_memory_unsigned (this_frame, pc, 2) & 0x7fff;
590       if ((op & 0xf0ff) == 0x207f)
591         {
592           /* st rn, @-sp */
593           int regno = ((op >> 8) & 0xf);
594           info->sp_offset -= 4;
595           info->saved_regs[regno].addr = info->sp_offset;
596         }
597       else if ((op & 0xff00) == 0x4f00)
598         {
599           /* addi sp, xx */
600           int n = (signed char) (op & 0xff);
601           info->sp_offset += n;
602         }
603       else if (op == 0x1d8f)
604         {
605           /* mv fp, sp */
606           info->uses_frame = 1;
607           info->r13_offset = info->sp_offset;
608           break;                /* end of stack adjustments */
609         }
610       else if ((op & 0xfff0) == 0x10f0)
611         {
612           /* End of prologue if this is a trap instruction.  */
613           break;                /* End of stack adjustments.  */
614         }
615     }
616
617   info->size = -info->sp_offset;
618
619   /* Compute the previous frame's stack pointer (which is also the
620      frame's ID's stack address), and this frame's base pointer.  */
621   if (info->uses_frame)
622     {
623       /* The SP was moved to the FP.  This indicates that a new frame
624          was created.  Get THIS frame's FP value by unwinding it from
625          the next frame.  */
626       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, M32R_FP_REGNUM);
627       /* The FP points at the last saved register.  Adjust the FP back
628          to before the first saved register giving the SP.  */
629       prev_sp = this_base + info->size;
630     }
631   else
632     {
633       /* Assume that the FP is this frame's SP but with that pushed
634          stack space added back.  */
635       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, M32R_SP_REGNUM);
636       prev_sp = this_base + info->size;
637     }
638
639   /* Convert that SP/BASE into real addresses.  */
640   info->prev_sp = prev_sp;
641   info->base = this_base;
642
643   /* Adjust all the saved registers so that they contain addresses and
644      not offsets.  */
645   for (i = 0; i < gdbarch_num_regs (get_frame_arch (this_frame)) - 1; i++)
646     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, i))
647       info->saved_regs[i].addr = (info->prev_sp + info->saved_regs[i].addr);
648
649   /* The call instruction moves the caller's PC in the callee's LR.
650      Since this is an unwind, do the reverse.  Copy the location of LR
651      into PC (the address / regnum) so that a request for PC will be
652      converted into a request for the LR.  */
653   info->saved_regs[M32R_PC_REGNUM] = info->saved_regs[LR_REGNUM];
654
655   /* The previous frame's SP needed to be computed.  Save the computed
656      value.  */
657   trad_frame_set_value (info->saved_regs, M32R_SP_REGNUM, prev_sp);
658
659   return info;
660 }
661
662 static CORE_ADDR
663 m32r_read_pc (struct regcache *regcache)
664 {
665   ULONGEST pc;
666   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, M32R_PC_REGNUM, &pc);
667   return pc;
668 }
669
670 static void
671 m32r_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR val)
672 {
673   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, M32R_PC_REGNUM, val);
674 }
675
676 static CORE_ADDR
677 m32r_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
678 {
679   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, M32R_SP_REGNUM);
680 }
681
682
683 static CORE_ADDR
684 m32r_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
685                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
686                       struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
687                       CORE_ADDR struct_addr)
688 {
689   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
690   int stack_offset, stack_alloc;
691   int argreg = ARG1_REGNUM;
692   int argnum;
693   struct type *type;
694   enum type_code typecode;
695   CORE_ADDR regval;
696   gdb_byte *val;
697   gdb_byte valbuf[MAX_REGISTER_SIZE];
698   int len;
699   int odd_sized_struct;
700
701   /* First force sp to a 4-byte alignment.  */
702   sp = sp & ~3;
703
704   /* Set the return address.  For the m32r, the return breakpoint is
705      always at BP_ADDR.  */
706   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, LR_REGNUM, bp_addr);
707
708   /* If STRUCT_RETURN is true, then the struct return address (in
709      STRUCT_ADDR) will consume the first argument-passing register.
710      Both adjust the register count and store that value.  */
711   if (struct_return)
712     {
713       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg, struct_addr);
714       argreg++;
715     }
716
717   /* Now make sure there's space on the stack.  */
718   for (argnum = 0, stack_alloc = 0; argnum < nargs; argnum++)
719     stack_alloc += ((TYPE_LENGTH (value_type (args[argnum])) + 3) & ~3);
720   sp -= stack_alloc;            /* Make room on stack for args.  */
721
722   for (argnum = 0, stack_offset = 0; argnum < nargs; argnum++)
723     {
724       type = value_type (args[argnum]);
725       typecode = TYPE_CODE (type);
726       len = TYPE_LENGTH (type);
727
728       memset (valbuf, 0, sizeof (valbuf));
729
730       /* Passes structures that do not fit in 2 registers by reference.  */
731       if (len > 8
732           && (typecode == TYPE_CODE_STRUCT || typecode == TYPE_CODE_UNION))
733         {
734           store_unsigned_integer (valbuf, 4, byte_order,
735                                   value_address (args[argnum]));
736           typecode = TYPE_CODE_PTR;
737           len = 4;
738           val = valbuf;
739         }
740       else if (len < 4)
741         {
742           /* Value gets right-justified in the register or stack word.  */
743           memcpy (valbuf + (register_size (gdbarch, argreg) - len),
744                   (gdb_byte *) value_contents (args[argnum]), len);
745           val = valbuf;
746         }
747       else
748         val = (gdb_byte *) value_contents (args[argnum]);
749
750       while (len > 0)
751         {
752           if (argreg > ARGN_REGNUM)
753             {
754               /* Must go on the stack.  */
755               write_memory (sp + stack_offset, val, 4);
756               stack_offset += 4;
757             }
758           else if (argreg <= ARGN_REGNUM)
759             {
760               /* There's room in a register.  */
761               regval =
762                 extract_unsigned_integer (val,
763                                           register_size (gdbarch, argreg),
764                                           byte_order);
765               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++, regval);
766             }
767
768           /* Store the value 4 bytes at a time.  This means that things
769              larger than 4 bytes may go partly in registers and partly
770              on the stack.  */
771           len -= register_size (gdbarch, argreg);
772           val += register_size (gdbarch, argreg);
773         }
774     }
775
776   /* Finally, update the SP register.  */
777   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, M32R_SP_REGNUM, sp);
778
779   return sp;
780 }
781
782
783 /* Given a return value in `regbuf' with a type `valtype', 
784    extract and copy its value into `valbuf'.  */
785
786 static void
787 m32r_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
788                            void *dst)
789 {
790   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
791   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
792   bfd_byte *valbuf = dst;
793   int len = TYPE_LENGTH (type);
794   ULONGEST tmp;
795
796   /* By using store_unsigned_integer we avoid having to do
797      anything special for small big-endian values.  */
798   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, RET1_REGNUM, &tmp);
799   store_unsigned_integer (valbuf, (len > 4 ? len - 4 : len), byte_order, tmp);
800
801   /* Ignore return values more than 8 bytes in size because the m32r
802      returns anything more than 8 bytes in the stack.  */
803   if (len > 4)
804     {
805       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, RET1_REGNUM + 1, &tmp);
806       store_unsigned_integer (valbuf + len - 4, 4, byte_order, tmp);
807     }
808 }
809
810 static enum return_value_convention
811 m32r_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type,
812                    struct type *valtype, struct regcache *regcache,
813                    gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
814 {
815   if (TYPE_LENGTH (valtype) > 8)
816     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
817   else
818     {
819       if (readbuf != NULL)
820         m32r_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
821       if (writebuf != NULL)
822         m32r_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
823       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
824     }
825 }
826
827
828
829 static CORE_ADDR
830 m32r_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
831 {
832   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, M32R_PC_REGNUM);
833 }
834
835 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
836    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
837
838 static void
839 m32r_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
840                     void **this_prologue_cache, struct frame_id *this_id)
841 {
842   struct m32r_unwind_cache *info
843     = m32r_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
844   CORE_ADDR base;
845   CORE_ADDR func;
846   struct minimal_symbol *msym_stack;
847   struct frame_id id;
848
849   /* The FUNC is easy.  */
850   func = get_frame_func (this_frame);
851
852   /* Check if the stack is empty.  */
853   msym_stack = lookup_minimal_symbol ("_stack", NULL, NULL);
854   if (msym_stack && info->base == SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym_stack))
855     return;
856
857   /* Hopefully the prologue analysis either correctly determined the
858      frame's base (which is the SP from the previous frame), or set
859      that base to "NULL".  */
860   base = info->prev_sp;
861   if (base == 0)
862     return;
863
864   id = frame_id_build (base, func);
865   (*this_id) = id;
866 }
867
868 static struct value *
869 m32r_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
870                           void **this_prologue_cache, int regnum)
871 {
872   struct m32r_unwind_cache *info
873     = m32r_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
874   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs, regnum);
875 }
876
877 static const struct frame_unwind m32r_frame_unwind = {
878   NORMAL_FRAME,
879   default_frame_unwind_stop_reason,
880   m32r_frame_this_id,
881   m32r_frame_prev_register,
882   NULL,
883   default_frame_sniffer
884 };
885
886 static CORE_ADDR
887 m32r_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
888 {
889   struct m32r_unwind_cache *info
890     = m32r_frame_unwind_cache (this_frame, this_cache);
891   return info->base;
892 }
893
894 static const struct frame_base m32r_frame_base = {
895   &m32r_frame_unwind,
896   m32r_frame_base_address,
897   m32r_frame_base_address,
898   m32r_frame_base_address
899 };
900
901 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that dummy
902    frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value saved by
903    save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's breakpoint.  */
904
905 static struct frame_id
906 m32r_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
907 {
908   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, M32R_SP_REGNUM);
909   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
910 }
911
912
913 static gdbarch_init_ftype m32r_gdbarch_init;
914
915 static struct gdbarch *
916 m32r_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
917 {
918   struct gdbarch *gdbarch;
919   struct gdbarch_tdep *tdep;
920
921   /* If there is already a candidate, use it.  */
922   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
923   if (arches != NULL)
924     return arches->gdbarch;
925
926   /* Allocate space for the new architecture.  */
927   tdep = XMALLOC (struct gdbarch_tdep);
928   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
929
930   set_gdbarch_read_pc (gdbarch, m32r_read_pc);
931   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, m32r_write_pc);
932   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, m32r_unwind_sp);
933
934   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, M32R_NUM_REGS);
935   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, M32R_SP_REGNUM);
936   set_gdbarch_register_name (gdbarch, m32r_register_name);
937   set_gdbarch_register_type (gdbarch, m32r_register_type);
938
939   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, m32r_push_dummy_call);
940   set_gdbarch_return_value (gdbarch, m32r_return_value);
941
942   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, m32r_skip_prologue);
943   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
944   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, m32r_breakpoint_from_pc);
945   set_gdbarch_memory_insert_breakpoint (gdbarch,
946                                         m32r_memory_insert_breakpoint);
947   set_gdbarch_memory_remove_breakpoint (gdbarch,
948                                         m32r_memory_remove_breakpoint);
949
950   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, m32r_frame_align);
951
952   frame_base_set_default (gdbarch, &m32r_frame_base);
953
954   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  The ID's
955      stack address must match the SP value returned by
956      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
957   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, m32r_dummy_id);
958
959   /* Return the unwound PC value.  */
960   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m32r_unwind_pc);
961
962   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_m32r);
963
964   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
965   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
966
967   /* Hook in the default unwinders.  */
968   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &m32r_frame_unwind);
969
970   /* Support simple overlay manager.  */
971   set_gdbarch_overlay_update (gdbarch, simple_overlay_update);
972
973   return gdbarch;
974 }
975
976 void
977 _initialize_m32r_tdep (void)
978 {
979   register_gdbarch_init (bfd_arch_m32r, m32r_gdbarch_init);
980 }