gdb/m68hc11-tdep.c

   1 /* Target-dependent code for Motorola 68HC11 & 68HC12
   2
   3    Copyright (C) 1999-2018 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5    Contributed by Stephane Carrez, stcarrez@nerim.fr
   6
   7    This file is part of GDB.
   8
   9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
  12    (at your option) any later version.
  13
  14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17    GNU General Public License for more details.
  18
  19    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  21
  22
  23 #include "defs.h"
  24 #include "frame.h"
  25 #include "frame-unwind.h"
  26 #include "frame-base.h"
  27 #include "dwarf2-frame.h"
  28 #include "trad-frame.h"
  29 #include "symtab.h"
  30 #include "gdbtypes.h"
  31 #include "gdbcmd.h"
  32 #include "gdbcore.h"
  33 #include "value.h"
  34 #include "inferior.h"
  35 #include "dis-asm.h"
  36 #include "symfile.h"
  37 #include "objfiles.h"
  38 #include "arch-utils.h"
  39 #include "regcache.h"
  40 #include "reggroups.h"
  41
  42 #include "target.h"
  43 #include "opcode/m68hc11.h"
  44 #include "elf/m68hc11.h"
  45 #include "elf-bfd.h"
  46
  47 /* Macros for setting and testing a bit in a minimal symbol.
  48    For 68HC11/68HC12 we have two flags that tell which return
  49    type the function is using.  This is used for prologue and frame
  50    analysis to compute correct stack frame layout.
  51
  52    The MSB of the minimal symbol's "info" field is used for this purpose.
  53
  54    MSYMBOL_SET_RTC      Actually sets the "RTC" bit.
  55    MSYMBOL_SET_RTI      Actually sets the "RTI" bit.
  56    MSYMBOL_IS_RTC       Tests the "RTC" bit in a minimal symbol.
  57    MSYMBOL_IS_RTI       Tests the "RTC" bit in a minimal symbol.  */
  58
  59 #define MSYMBOL_SET_RTC(msym)                           \
  60         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym) = 1
  61
  62 #define MSYMBOL_SET_RTI(msym)                           \
  63         MSYMBOL_TARGET_FLAG_2 (msym) = 1
  64
  65 #define MSYMBOL_IS_RTC(msym)                            \
  66         MSYMBOL_TARGET_FLAG_1 (msym)
  67
  68 #define MSYMBOL_IS_RTI(msym)                            \
  69         MSYMBOL_TARGET_FLAG_2 (msym)
  70
  71 enum insn_return_kind {
  72   RETURN_RTS,
  73   RETURN_RTC,
  74   RETURN_RTI
  75 };
  76
  77
  78 /* Register numbers of various important registers.  */
  79
  80 #define HARD_X_REGNUM   0
  81 #define HARD_D_REGNUM   1
  82 #define HARD_Y_REGNUM   2
  83 #define HARD_SP_REGNUM  3
  84 #define HARD_PC_REGNUM  4
  85
  86 #define HARD_A_REGNUM   5
  87 #define HARD_B_REGNUM   6
  88 #define HARD_CCR_REGNUM 7
  89
  90 /* 68HC12 page number register.
  91    Note: to keep a compatibility with gcc register naming, we must
  92    not have to rename FP and other soft registers.  The page register
  93    is a real hard register and must therefore be counted by gdbarch_num_regs.
  94    For this it has the same number as Z register (which is not used).  */
  95 #define HARD_PAGE_REGNUM 8
  96 #define M68HC11_LAST_HARD_REG (HARD_PAGE_REGNUM)
  97
  98 /* Z is replaced by X or Y by gcc during machine reorg.
  99    ??? There is no way to get it and even know whether
 100    it's in X or Y or in ZS.  */
 101 #define SOFT_Z_REGNUM        8
 102
 103 /* Soft registers.  These registers are special.  There are treated
 104    like normal hard registers by gcc and gdb (ie, within dwarf2 info).
 105    They are physically located in memory.  */
 106 #define SOFT_FP_REGNUM       9
 107 #define SOFT_TMP_REGNUM     10
 108 #define SOFT_ZS_REGNUM      11
 109 #define SOFT_XY_REGNUM      12
 110 #define SOFT_UNUSED_REGNUM  13
 111 #define SOFT_D1_REGNUM      14
 112 #define SOFT_D32_REGNUM     (SOFT_D1_REGNUM+31)
 113 #define M68HC11_MAX_SOFT_REGS 32
 114
 115 #define M68HC11_NUM_REGS        (M68HC11_LAST_HARD_REG + 1)
 116 #define M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS (M68HC11_MAX_SOFT_REGS+5)
 117 #define M68HC11_ALL_REGS        (M68HC11_NUM_REGS+M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS)
 118
 119 #define M68HC11_REG_SIZE    (2)
 120
 121 #define M68HC12_NUM_REGS        (9)
 122 #define M68HC12_NUM_PSEUDO_REGS ((M68HC11_MAX_SOFT_REGS+5)+1-1)
 123 #define M68HC12_HARD_PC_REGNUM  (SOFT_D32_REGNUM+1)
 124
 125 struct insn_sequence;
 126 struct gdbarch_tdep
 127   {
 128     /* Stack pointer correction value.  For 68hc11, the stack pointer points
 129        to the next push location.  An offset of 1 must be applied to obtain
 130        the address where the last value is saved.  For 68hc12, the stack
 131        pointer points to the last value pushed.  No offset is necessary.  */
 132     int stack_correction;
 133
 134     /* Description of instructions in the prologue.  */
 135     struct insn_sequence *prologue;
 136
 137     /* True if the page memory bank register is available
 138        and must be used.  */
 139     int use_page_register;
 140
 141     /* ELF flags for ABI.  */
 142     int elf_flags;
 143   };
 144
 145 #define STACK_CORRECTION(gdbarch) (gdbarch_tdep (gdbarch)->stack_correction)
 146 #define USE_PAGE_REGISTER(gdbarch) (gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
 147
 148 struct m68hc11_unwind_cache
 149 {
 150   /* The previous frame's inner most stack address.  Used as this
 151      frame ID's stack_addr.  */
 152   CORE_ADDR prev_sp;
 153   /* The frame's base, optionally used by the high-level debug info.  */
 154   CORE_ADDR base;
 155   CORE_ADDR pc;
 156   int size;
 157   int prologue_type;
 158   CORE_ADDR return_pc;
 159   CORE_ADDR sp_offset;
 160   int frameless;
 161   enum insn_return_kind return_kind;
 162
 163   /* Table indicating the location of each and every register.  */
 164   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
 165 };
 166
 167 /* Table of registers for 68HC11.  This includes the hard registers
 168    and the soft registers used by GCC.  */
 169 static const char *
 170 m68hc11_register_names[] =
 171 {
 172   "x",    "d",    "y",    "sp",   "pc",   "a",    "b",
 173   "ccr",  "page", "frame","tmp",  "zs",   "xy",   0,
 174   "d1",   "d2",   "d3",   "d4",   "d5",   "d6",   "d7",
 175   "d8",   "d9",   "d10",  "d11",  "d12",  "d13",  "d14",
 176   "d15",  "d16",  "d17",  "d18",  "d19",  "d20",  "d21",
 177   "d22",  "d23",  "d24",  "d25",  "d26",  "d27",  "d28",
 178   "d29",  "d30",  "d31",  "d32"
 179 };
 180
 181 struct m68hc11_soft_reg
 182 {
 183   const char *name;
 184   CORE_ADDR   addr;
 185 };
 186
 187 static struct m68hc11_soft_reg soft_regs[M68HC11_ALL_REGS];
 188
 189 #define M68HC11_FP_ADDR soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].addr
 190
 191 static int soft_min_addr;
 192 static int soft_max_addr;
 193 static int soft_reg_initialized = 0;
 194
 195 /* Look in the symbol table for the address of a pseudo register
 196    in memory.  If we don't find it, pretend the register is not used
 197    and not available.  */
 198 static void
 199 m68hc11_get_register_info (struct m68hc11_soft_reg *reg, const char *name)
 200 {
 201   struct bound_minimal_symbol msymbol;
 202
 203   msymbol = lookup_minimal_symbol (name, NULL, NULL);
 204   if (msymbol.minsym)
 205     {
 206       reg->addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol);
 207       reg->name = xstrdup (name);
 208
 209       /* Keep track of the address range for soft registers.  */
 210       if (reg->addr < (CORE_ADDR) soft_min_addr)
 211         soft_min_addr = reg->addr;
 212       if (reg->addr > (CORE_ADDR) soft_max_addr)
 213         soft_max_addr = reg->addr;
 214     }
 215   else
 216     {
 217       reg->name = 0;
 218       reg->addr = 0;
 219     }
 220 }
 221
 222 /* Initialize the table of soft register addresses according
 223    to the symbol table.  */
 224   static void
 225 m68hc11_initialize_register_info (void)
 226 {
 227   int i;
 228
 229   if (soft_reg_initialized)
 230     return;
 231
 232   soft_min_addr = INT_MAX;
 233   soft_max_addr = 0;
 234   for (i = 0; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
 235     {
 236       soft_regs[i].name = 0;
 237     }
 238
 239   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_FP_REGNUM], "_.frame");
 240   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_TMP_REGNUM], "_.tmp");
 241   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_ZS_REGNUM], "_.z");
 242   soft_regs[SOFT_Z_REGNUM] = soft_regs[SOFT_ZS_REGNUM];
 243   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_XY_REGNUM], "_.xy");
 244
 245   for (i = SOFT_D1_REGNUM; i < M68HC11_MAX_SOFT_REGS; i++)
 246     {
 247       char buf[10];
 248
 249       xsnprintf (buf, sizeof (buf), "_.d%d", i - SOFT_D1_REGNUM + 1);
 250       m68hc11_get_register_info (&soft_regs[i], buf);
 251     }
 252
 253   if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name == 0)
 254     warning (_("No frame soft register found in the symbol table.\n"
 255                "Stack backtrace will not work."));
 256   soft_reg_initialized = 1;
 257 }
 258
 259 /* Given an address in memory, return the soft register number if
 260    that address corresponds to a soft register.  Returns -1 if not.  */
 261 static int
 262 m68hc11_which_soft_register (CORE_ADDR addr)
 263 {
 264   int i;
 265
 266   if (addr < soft_min_addr || addr > soft_max_addr)
 267     return -1;
 268
 269   for (i = SOFT_FP_REGNUM; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
 270     {
 271       if (soft_regs[i].name && soft_regs[i].addr == addr)
 272         return i;
 273     }
 274   return -1;
 275 }
 276
 277 /* Fetch a pseudo register.  The 68hc11 soft registers are treated like
 278    pseudo registers.  They are located in memory.  Translate the register
 279    fetch into a memory read.  */
 280 static enum register_status
 281 m68hc11_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
 282                               readable_regcache *regcache,
 283                               int regno, gdb_byte *buf)
 284 {
 285   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 286
 287   /* The PC is a pseudo reg only for 68HC12 with the memory bank
 288      addressing mode.  */
 289   if (regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
 290     {
 291       ULONGEST pc;
 292       const int regsize = 4;
 293       enum register_status status;
 294
 295       status = regcache->cooked_read (HARD_PC_REGNUM, &pc);
 296       if (status != REG_VALID)
 297         return status;
 298       if (pc >= 0x8000 && pc < 0xc000)
 299         {
 300           ULONGEST page;
 301
 302           regcache->cooked_read (HARD_PAGE_REGNUM, &page);
 303           pc -= 0x8000;
 304           pc += (page << 14);
 305           pc += 0x1000000;
 306         }
 307       store_unsigned_integer (buf, regsize, byte_order, pc);
 308       return REG_VALID;
 309     }
 310
 311   m68hc11_initialize_register_info ();
 312
 313   /* Fetch a soft register: translate into a memory read.  */
 314   if (soft_regs[regno].name)
 315     {
 316       target_read_memory (soft_regs[regno].addr, buf, 2);
 317     }
 318   else
 319     {
 320       memset (buf, 0, 2);
 321     }
 322
 323   return REG_VALID;
 324 }
 325
 326 /* Store a pseudo register.  Translate the register store
 327    into a memory write.  */
 328 static void
 329 m68hc11_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
 330                                struct regcache *regcache,
 331                                int regno, const gdb_byte *buf)
 332 {
 333   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 334
 335   /* The PC is a pseudo reg only for 68HC12 with the memory bank
 336      addressing mode.  */
 337   if (regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
 338     {
 339       const int regsize = 4;
 340       gdb_byte *tmp = (gdb_byte *) alloca (regsize);
 341       CORE_ADDR pc;
 342
 343       memcpy (tmp, buf, regsize);
 344       pc = extract_unsigned_integer (tmp, regsize, byte_order);
 345       if (pc >= 0x1000000)
 346         {
 347           pc -= 0x1000000;
 348           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PAGE_REGNUM,
 349                                           (pc >> 14) & 0x0ff);
 350           pc &= 0x03fff;
 351           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM,
 352                                           pc + 0x8000);
 353         }
 354       else
 355         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM, pc);
 356       return;
 357     }
 358
 359   m68hc11_initialize_register_info ();
 360
 361   /* Store a soft register: translate into a memory write.  */
 362   if (soft_regs[regno].name)
 363     {
 364       const int regsize = 2;
 365       gdb_byte *tmp = (gdb_byte *) alloca (regsize);
 366       memcpy (tmp, buf, regsize);
 367       target_write_memory (soft_regs[regno].addr, tmp, regsize);
 368     }
 369 }
 370
 371 static const char *
 372 m68hc11_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
 373 {
 374   if (reg_nr == M68HC12_HARD_PC_REGNUM && USE_PAGE_REGISTER (gdbarch))
 375     return "pc";
 376   if (reg_nr == HARD_PC_REGNUM && USE_PAGE_REGISTER (gdbarch))
 377     return "ppc";
 378
 379   if (reg_nr < 0)
 380     return NULL;
 381   if (reg_nr >= M68HC11_ALL_REGS)
 382     return NULL;
 383
 384   m68hc11_initialize_register_info ();
 385
 386   /* If we don't know the address of a soft register, pretend it
 387      does not exist.  */
 388   if (reg_nr > M68HC11_LAST_HARD_REG && soft_regs[reg_nr].name == 0)
 389     return NULL;
 390   return m68hc11_register_names[reg_nr];
 391 }
 392
 393 constexpr gdb_byte m68hc11_break_insn[] = {0x0};
 394
 395 typedef BP_MANIPULATION (m68hc11_break_insn) m68hc11_breakpoint;
 396 \f
 397 /* 68HC11 & 68HC12 prologue analysis.  */
 398
 399 #define MAX_CODES 12
 400
 401 /* 68HC11 opcodes.  */
 402 #undef M6811_OP_PAGE2
 403 #define M6811_OP_PAGE2   (0x18)
 404 #define M6811_OP_LDX     (0xde)
 405 #define M6811_OP_LDX_EXT (0xfe)
 406 #define M6811_OP_PSHX    (0x3c)
 407 #define M6811_OP_STS     (0x9f)
 408 #define M6811_OP_STS_EXT (0xbf)
 409 #define M6811_OP_TSX     (0x30)
 410 #define M6811_OP_XGDX    (0x8f)
 411 #define M6811_OP_ADDD    (0xc3)
 412 #define M6811_OP_TXS     (0x35)
 413 #define M6811_OP_DES     (0x34)
 414
 415 /* 68HC12 opcodes.  */
 416 #define M6812_OP_PAGE2   (0x18)
 417 #define M6812_OP_MOVW    (0x01)
 418 #define M6812_PB_PSHW    (0xae)
 419 #define M6812_OP_STS     (0x5f)
 420 #define M6812_OP_STS_EXT (0x7f)
 421 #define M6812_OP_LEAS    (0x1b)
 422 #define M6812_OP_PSHX    (0x34)
 423 #define M6812_OP_PSHY    (0x35)
 424
 425 /* Operand extraction.  */
 426 #define OP_DIRECT      (0x100) /* 8-byte direct addressing.  */
 427 #define OP_IMM_LOW     (0x200) /* Low part of 16-bit constant/address.  */
 428 #define OP_IMM_HIGH    (0x300) /* High part of 16-bit constant/address.  */
 429 #define OP_PBYTE       (0x400) /* 68HC12 indexed operand.  */
 430
 431 /* Identification of the sequence.  */
 432 enum m6811_seq_type
 433 {
 434   P_LAST = 0,
 435   P_SAVE_REG,  /* Save a register on the stack.  */
 436   P_SET_FRAME, /* Setup the frame pointer.  */
 437   P_LOCAL_1,   /* Allocate 1 byte for locals.  */
 438   P_LOCAL_2,   /* Allocate 2 bytes for locals.  */
 439   P_LOCAL_N    /* Allocate N bytes for locals.  */
 440 };
 441
 442 struct insn_sequence {
 443   enum m6811_seq_type type;
 444   unsigned length;
 445   unsigned short code[MAX_CODES];
 446 };
 447
 448 /* Sequence of instructions in the 68HC11 function prologue.  */
 449 static struct insn_sequence m6811_prologue[] = {
 450   /* Sequences to save a soft-register.  */
 451   { P_SAVE_REG, 3, { M6811_OP_LDX, OP_DIRECT,
 452                      M6811_OP_PSHX } },
 453   { P_SAVE_REG, 5, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_LDX, OP_DIRECT,
 454                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
 455   { P_SAVE_REG, 4, { M6811_OP_LDX_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
 456                      M6811_OP_PSHX } },
 457   { P_SAVE_REG, 6, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_LDX_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
 458                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
 459
 460   /* Sequences to allocate local variables.  */
 461   { P_LOCAL_N,  7, { M6811_OP_TSX,
 462                      M6811_OP_XGDX,
 463                      M6811_OP_ADDD, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
 464                      M6811_OP_XGDX,
 465                      M6811_OP_TXS } },
 466   { P_LOCAL_N, 11, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_TSX,
 467                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_XGDX,
 468                      M6811_OP_ADDD, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
 469                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_XGDX,
 470                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_TXS } },
 471   { P_LOCAL_1,  1, { M6811_OP_DES } },
 472   { P_LOCAL_2,  1, { M6811_OP_PSHX } },
 473   { P_LOCAL_2,  2, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
 474
 475   /* Initialize the frame pointer.  */
 476   { P_SET_FRAME, 2, { M6811_OP_STS, OP_DIRECT } },
 477   { P_SET_FRAME, 3, { M6811_OP_STS_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
 478   { P_LAST, 0, { 0 } }
 479 };
 480
 481
 482 /* Sequence of instructions in the 68HC12 function prologue.  */
 483 static struct insn_sequence m6812_prologue[] = {
 484   { P_SAVE_REG,  5, { M6812_OP_PAGE2, M6812_OP_MOVW, M6812_PB_PSHW,
 485                       OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
 486   { P_SET_FRAME, 2, { M6812_OP_STS, OP_DIRECT } },
 487   { P_SET_FRAME, 3, { M6812_OP_STS_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
 488   { P_LOCAL_N,   2, { M6812_OP_LEAS, OP_PBYTE } },
 489   { P_LOCAL_2,   1, { M6812_OP_PSHX } },
 490   { P_LOCAL_2,   1, { M6812_OP_PSHY } },
 491   { P_LAST, 0 }
 492 };
 493
 494
 495 /* Analyze the sequence of instructions starting at the given address.
 496    Returns a pointer to the sequence when it is recognized and
 497    the optional value (constant/address) associated with it.  */
 498 static struct insn_sequence *
 499 m68hc11_analyze_instruction (struct gdbarch *gdbarch,
 500                              struct insn_sequence *seq, CORE_ADDR pc,
 501                              CORE_ADDR *val)
 502 {
 503   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
 504   unsigned char buffer[MAX_CODES];
 505   unsigned bufsize;
 506   unsigned j;
 507   CORE_ADDR cur_val;
 508   short v = 0;
 509
 510   bufsize = 0;
 511   for (; seq->type != P_LAST; seq++)
 512     {
 513       cur_val = 0;
 514       for (j = 0; j < seq->length; j++)
 515         {
 516           if (bufsize < j + 1)
 517             {
 518               buffer[bufsize] = read_memory_unsigned_integer (pc + bufsize,
 519                                                               1, byte_order);
 520               bufsize++;
 521             }
 522           /* Continue while we match the opcode.  */
 523           if (seq->code[j] == buffer[j])
 524             continue;
 525
 526           if ((seq->code[j] & 0xf00) == 0)
 527             break;
 528
 529           /* Extract a sequence parameter (address or constant).  */
 530           switch (seq->code[j])
 531             {
 532             case OP_DIRECT:
 533               cur_val = (CORE_ADDR) buffer[j];
 534               break;
 535
 536             case OP_IMM_HIGH:
 537               cur_val = cur_val & 0x0ff;
 538               cur_val |= (buffer[j] << 8);
 539               break;
 540
 541             case OP_IMM_LOW:
 542               cur_val &= 0x0ff00;
 543               cur_val |= buffer[j];
 544               break;
 545
 546             case OP_PBYTE:
 547               if ((buffer[j] & 0xE0) == 0x80)
 548                 {
 549                   v = buffer[j] & 0x1f;
 550                   if (v & 0x10)
 551                     v |= 0xfff0;
 552                 }
 553               else if ((buffer[j] & 0xfe) == 0xf0)
 554                 {
 555                   v = read_memory_unsigned_integer (pc + j + 1, 1, byte_order);
 556                   if (buffer[j] & 1)
 557                     v |= 0xff00;
 558                 }
 559               else if (buffer[j] == 0xf2)
 560                 {
 561                   v = read_memory_unsigned_integer (pc + j + 1, 2, byte_order);
 562                 }
 563               cur_val = v;
 564               break;
 565             }
 566         }
 567
 568       /* We have a full match.  */
 569       if (j == seq->length)
 570         {
 571           *val = cur_val;
 572           return seq;
 573         }
 574     }
 575   return 0;
 576 }
 577
 578 /* Return the instruction that the function at the PC is using.  */
 579 static enum insn_return_kind
 580 m68hc11_get_return_insn (CORE_ADDR pc)
 581 {
 582   struct bound_minimal_symbol sym;
 583
 584   /* A flag indicating that this is a STO_M68HC12_FAR or STO_M68HC12_INTERRUPT
 585      function is stored by elfread.c in the high bit of the info field.
 586      Use this to decide which instruction the function uses to return.  */
 587   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
 588   if (sym.minsym == 0)
 589     return RETURN_RTS;
 590
 591   if (MSYMBOL_IS_RTC (sym.minsym))
 592     return RETURN_RTC;
 593   else if (MSYMBOL_IS_RTI (sym.minsym))
 594     return RETURN_RTI;
 595   else
 596     return RETURN_RTS;
 597 }
 598
 599 /* Analyze the function prologue to find some information
 600    about the function:
 601     - the PC of the first line (for m68hc11_skip_prologue)
 602     - the offset of the previous frame saved address (from current frame)
 603     - the soft registers which are pushed.  */
 604 static CORE_ADDR
 605 m68hc11_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc,
 606                        CORE_ADDR current_pc, struct m68hc11_unwind_cache *info)
 607 {
 608   LONGEST save_addr;
 609   CORE_ADDR func_end;
 610   int size;
 611   int found_frame_point;
 612   int saved_reg;
 613   int done = 0;
 614   struct insn_sequence *seq_table;
 615
 616   info->size = 0;
 617   info->sp_offset = 0;
 618   if (pc >= current_pc)
 619     return current_pc;
 620
 621   size = 0;
 622
 623   m68hc11_initialize_register_info ();
 624   if (pc == 0)
 625     {
 626       info->size = 0;
 627       return pc;
 628     }
 629
 630   seq_table = gdbarch_tdep (gdbarch)->prologue;
 631
 632   /* The 68hc11 stack is as follows:
 633
 634
 635      |           |
 636      +-----------+
 637      |           |
 638      | args      |
 639      |           |
 640      +-----------+
 641      | PC-return |
 642      +-----------+
 643      | Old frame |
 644      +-----------+
 645      |           |
 646      | Locals    |
 647      |           |
 648      +-----------+ <--- current frame
 649      |           |
 650
 651      With most processors (like 68K) the previous frame can be computed
 652      easily because it is always at a fixed offset (see link/unlink).
 653      That is, locals are accessed with negative offsets, arguments are
 654      accessed with positive ones.  Since 68hc11 only supports offsets
 655      in the range [0..255], the frame is defined at the bottom of
 656      locals (see picture).
 657
 658      The purpose of the analysis made here is to find out the size
 659      of locals in this function.  An alternative to this is to use
 660      DWARF2 info.  This would be better but I don't know how to
 661      access dwarf2 debug from this function.
 662
 663      Walk from the function entry point to the point where we save
 664      the frame.  While walking instructions, compute the size of bytes
 665      which are pushed.  This gives us the index to access the previous
 666      frame.
 667
 668      We limit the search to 128 bytes so that the algorithm is bounded
 669      in case of random and wrong code.  We also stop and abort if
 670      we find an instruction which is not supposed to appear in the
 671      prologue (as generated by gcc 2.95, 2.96).  */
 672
 673   func_end = pc + 128;
 674   found_frame_point = 0;
 675   info->size = 0;
 676   save_addr = 0;
 677   while (!done && pc + 2 < func_end)
 678     {
 679       struct insn_sequence *seq;
 680       CORE_ADDR val;
 681
 682       seq = m68hc11_analyze_instruction (gdbarch, seq_table, pc, &val);
 683       if (seq == 0)
 684         break;
 685
 686       /* If we are within the instruction group, we can't advance the
 687          pc nor the stack offset.  Otherwise the caller's stack computed
 688          from the current stack can be wrong.  */
 689       if (pc + seq->length > current_pc)
 690         break;
 691
 692       pc = pc + seq->length;
 693       if (seq->type == P_SAVE_REG)
 694         {
 695           if (found_frame_point)
 696             {
 697               saved_reg = m68hc11_which_soft_register (val);
 698               if (saved_reg < 0)
 699                 break;
 700
 701               save_addr -= 2;
 702               if (info->saved_regs)
 703                 info->saved_regs[saved_reg].addr = save_addr;
 704             }
 705           else
 706             {
 707               size += 2;
 708             }
 709         }
 710       else if (seq->type == P_SET_FRAME)
 711         {
 712           found_frame_point = 1;
 713           info->size = size;
 714         }
 715       else if (seq->type == P_LOCAL_1)
 716         {
 717           size += 1;
 718         }
 719       else if (seq->type == P_LOCAL_2)
 720         {
 721           size += 2;
 722         }
 723       else if (seq->type == P_LOCAL_N)
 724         {
 725           /* Stack pointer is decremented for the allocation.  */
 726           if (val & 0x8000)
 727             size -= (int) (val) | 0xffff0000;
 728           else
 729             size -= val;
 730         }
 731     }
 732   if (found_frame_point == 0)
 733     info->sp_offset = size;
 734   else
 735     info->sp_offset = -1;
 736   return pc;
 737 }
 738
 739 static CORE_ADDR
 740 m68hc11_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
 741 {
 742   CORE_ADDR func_addr, func_end;
 743   struct symtab_and_line sal;
 744   struct m68hc11_unwind_cache tmp_cache = { 0 };
 745
 746   /* If we have line debugging information, then the end of the
 747      prologue should be the first assembly instruction of the
 748      first source line.  */
 749   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
 750     {
 751       sal = find_pc_line (func_addr, 0);
 752       if (sal.end && sal.end < func_end)
 753         return sal.end;
 754     }
 755
 756   pc = m68hc11_scan_prologue (gdbarch, pc, (CORE_ADDR) -1, &tmp_cache);
 757   return pc;
 758 }
 759
 760 static CORE_ADDR
 761 m68hc11_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
 762 {
 763   ULONGEST pc;
 764
 765   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame,
 766                                        gdbarch_pc_regnum (gdbarch));
 767   return pc;
 768 }
 769
 770 /* Put here the code to store, into fi->saved_regs, the addresses of
 771    the saved registers of frame described by FRAME_INFO.  This
 772    includes special registers such as pc and fp saved in special ways
 773    in the stack frame.  sp is even more special: the address we return
 774    for it IS the sp for the next frame.  */
 775
 776 static struct m68hc11_unwind_cache *
 777 m68hc11_frame_unwind_cache (struct frame_info *this_frame,
 778                             void **this_prologue_cache)
 779 {
 780   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
 781   ULONGEST prev_sp;
 782   ULONGEST this_base;
 783   struct m68hc11_unwind_cache *info;
 784   CORE_ADDR current_pc;
 785   int i;
 786
 787   if ((*this_prologue_cache))
 788     return (struct m68hc11_unwind_cache *) (*this_prologue_cache);
 789
 790   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m68hc11_unwind_cache);
 791   (*this_prologue_cache) = info;
 792   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
 793
 794   info->pc = get_frame_func (this_frame);
 795
 796   info->size = 0;
 797   info->return_kind = m68hc11_get_return_insn (info->pc);
 798
 799   /* The SP was moved to the FP.  This indicates that a new frame
 800      was created.  Get THIS frame's FP value by unwinding it from
 801      the next frame.  */
 802   this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, SOFT_FP_REGNUM);
 803   if (this_base == 0)
 804     {
 805       info->base = 0;
 806       return info;
 807     }
 808
 809   current_pc = get_frame_pc (this_frame);
 810   if (info->pc != 0)
 811     m68hc11_scan_prologue (gdbarch, info->pc, current_pc, info);
 812
 813   info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size;
 814
 815   if (info->sp_offset != (CORE_ADDR) -1)
 816     {
 817       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->sp_offset;
 818       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, HARD_SP_REGNUM);
 819       prev_sp = this_base + info->sp_offset + 2;
 820       this_base += STACK_CORRECTION (gdbarch);
 821     }
 822   else
 823     {
 824       /* The FP points at the last saved register.  Adjust the FP back
 825          to before the first saved register giving the SP.  */
 826       prev_sp = this_base + info->size + 2;
 827
 828       this_base += STACK_CORRECTION (gdbarch);
 829       if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name)
 830         info->saved_regs[SOFT_FP_REGNUM].addr = info->size - 2;
 831    }
 832
 833   if (info->return_kind == RETURN_RTC)
 834     {
 835       prev_sp += 1;
 836       info->saved_regs[HARD_PAGE_REGNUM].addr = info->size;
 837       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size + 1;
 838     }
 839   else if (info->return_kind == RETURN_RTI)
 840     {
 841       prev_sp += 7;
 842       info->saved_regs[HARD_CCR_REGNUM].addr = info->size;
 843       info->saved_regs[HARD_D_REGNUM].addr = info->size + 1;
 844       info->saved_regs[HARD_X_REGNUM].addr = info->size + 3;
 845       info->saved_regs[HARD_Y_REGNUM].addr = info->size + 5;
 846       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size + 7;
 847     }
 848
 849   /* Add 1 here to adjust for the post-decrement nature of the push
 850      instruction.  */
 851   info->prev_sp = prev_sp;
 852
 853   info->base = this_base;
 854
 855   /* Adjust all the saved registers so that they contain addresses and not
 856      offsets.  */
 857   for (i = 0; i < gdbarch_num_cooked_regs (gdbarch); i++)
 858     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, i))
 859       {
 860         info->saved_regs[i].addr += this_base;
 861       }
 862
 863   /* The previous frame's SP needed to be computed.  Save the computed
 864      value.  */
 865   trad_frame_set_value (info->saved_regs, HARD_SP_REGNUM, info->prev_sp);
 866
 867   return info;
 868 }
 869
 870 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
 871    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
 872
 873 static void
 874 m68hc11_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
 875                        void **this_prologue_cache,
 876                        struct frame_id *this_id)
 877 {
 878   struct m68hc11_unwind_cache *info
 879     = m68hc11_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
 880   CORE_ADDR base;
 881   CORE_ADDR func;
 882   struct frame_id id;
 883
 884   /* The FUNC is easy.  */
 885   func = get_frame_func (this_frame);
 886
 887   /* Hopefully the prologue analysis either correctly determined the
 888      frame's base (which is the SP from the previous frame), or set
 889      that base to "NULL".  */
 890   base = info->prev_sp;
 891   if (base == 0)
 892     return;
 893
 894   id = frame_id_build (base, func);
 895   (*this_id) = id;
 896 }
 897
 898 static struct value *
 899 m68hc11_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
 900                              void **this_prologue_cache, int regnum)
 901 {
 902   struct value *value;
 903   struct m68hc11_unwind_cache *info
 904     = m68hc11_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
 905
 906   value = trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs, regnum);
 907
 908   /* Take into account the 68HC12 specific call (PC + page).  */
 909   if (regnum == HARD_PC_REGNUM
 910       && info->return_kind == RETURN_RTC
 911       && USE_PAGE_REGISTER (get_frame_arch (this_frame)))
 912     {
 913       CORE_ADDR pc = value_as_long (value);
 914       if (pc >= 0x08000 && pc < 0x0c000)
 915         {
 916           CORE_ADDR page;
 917
 918           release_value (value);
 919
 920           value = trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs,
 921                                                 HARD_PAGE_REGNUM);
 922           page = value_as_long (value);
 923           release_value (value);
 924
 925           pc -= 0x08000;
 926           pc += ((page & 0x0ff) << 14);
 927           pc += 0x1000000;
 928
 929           return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, pc);
 930         }
 931     }
 932
 933   return value;
 934 }
 935
 936 static const struct frame_unwind m68hc11_frame_unwind = {
 937   NORMAL_FRAME,
 938   default_frame_unwind_stop_reason,
 939   m68hc11_frame_this_id,
 940   m68hc11_frame_prev_register,
 941   NULL,
 942   default_frame_sniffer
 943 };
 944
 945 static CORE_ADDR
 946 m68hc11_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
 947 {
 948   struct m68hc11_unwind_cache *info
 949     = m68hc11_frame_unwind_cache (this_frame, this_cache);
 950
 951   return info->base;
 952 }
 953
 954 static CORE_ADDR
 955 m68hc11_frame_args_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
 956 {
 957   CORE_ADDR addr;
 958   struct m68hc11_unwind_cache *info
 959     = m68hc11_frame_unwind_cache (this_frame, this_cache);
 960
 961   addr = info->base + info->size;
 962   if (info->return_kind == RETURN_RTC)
 963     addr += 1;
 964   else if (info->return_kind == RETURN_RTI)
 965     addr += 7;
 966
 967   return addr;
 968 }
 969
 970 static const struct frame_base m68hc11_frame_base = {
 971   &m68hc11_frame_unwind,
 972   m68hc11_frame_base_address,
 973   m68hc11_frame_base_address,
 974   m68hc11_frame_args_address
 975 };
 976
 977 static CORE_ADDR
 978 m68hc11_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
 979 {
 980   ULONGEST sp;
 981   sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, HARD_SP_REGNUM);
 982   return sp;
 983 }
 984
 985 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that dummy
 986    frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value saved by
 987    save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's breakpoint.  */
 988
 989 static struct frame_id
 990 m68hc11_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
 991 {
 992   ULONGEST tos;
 993   CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
 994
 995   tos = get_frame_register_unsigned (this_frame, SOFT_FP_REGNUM);
 996   tos += 2;
 997   return frame_id_build (tos, pc);
 998 }
 999
1000 \f
1001 /* Get and print the register from the given frame.  */
1002 static void
1003 m68hc11_print_register (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1004                         struct frame_info *frame, int regno)
1005 {
1006   LONGEST rval;
1007
1008   if (regno == HARD_PC_REGNUM || regno == HARD_SP_REGNUM
1009       || regno == SOFT_FP_REGNUM || regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
1010     rval = get_frame_register_unsigned (frame, regno);
1011   else
1012     rval = get_frame_register_signed (frame, regno);
1013
1014   if (regno == HARD_A_REGNUM || regno == HARD_B_REGNUM
1015       || regno == HARD_CCR_REGNUM || regno == HARD_PAGE_REGNUM)
1016     {
1017       fprintf_filtered (file, "0x%02x   ", (unsigned char) rval);
1018       if (regno != HARD_CCR_REGNUM)
1019         print_longest (file, 'd', 1, rval);
1020     }
1021   else
1022     {
1023       if (regno == HARD_PC_REGNUM && gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
1024         {
1025           ULONGEST page;
1026
1027           page = get_frame_register_unsigned (frame, HARD_PAGE_REGNUM);
1028           fprintf_filtered (file, "0x%02x:%04x ", (unsigned) page,
1029                             (unsigned) rval);
1030         }
1031       else
1032         {
1033           fprintf_filtered (file, "0x%04x ", (unsigned) rval);
1034           if (regno != HARD_PC_REGNUM && regno != HARD_SP_REGNUM
1035               && regno != SOFT_FP_REGNUM && regno != M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
1036             print_longest (file, 'd', 1, rval);
1037         }
1038     }
1039
1040   if (regno == HARD_CCR_REGNUM)
1041     {
1042       /* CCR register */
1043       int C, Z, N, V;
1044       unsigned char l = rval & 0xff;
1045
1046       fprintf_filtered (file, "%c%c%c%c%c%c%c%c   ",
1047                         l & M6811_S_BIT ? 'S' : '-',
1048                         l & M6811_X_BIT ? 'X' : '-',
1049                         l & M6811_H_BIT ? 'H' : '-',
1050                         l & M6811_I_BIT ? 'I' : '-',
1051                         l & M6811_N_BIT ? 'N' : '-',
1052                         l & M6811_Z_BIT ? 'Z' : '-',
1053                         l & M6811_V_BIT ? 'V' : '-',
1054                         l & M6811_C_BIT ? 'C' : '-');
1055       N = (l & M6811_N_BIT) != 0;
1056       Z = (l & M6811_Z_BIT) != 0;
1057       V = (l & M6811_V_BIT) != 0;
1058       C = (l & M6811_C_BIT) != 0;
1059
1060       /* Print flags following the h8300.  */
1061       if ((C | Z) == 0)
1062         fprintf_filtered (file, "u> ");
1063       else if ((C | Z) == 1)
1064         fprintf_filtered (file, "u<= ");
1065       else if (C == 0)
1066         fprintf_filtered (file, "u< ");
1067
1068       if (Z == 0)
1069         fprintf_filtered (file, "!= ");
1070       else
1071         fprintf_filtered (file, "== ");
1072
1073       if ((N ^ V) == 0)
1074         fprintf_filtered (file, ">= ");
1075       else
1076         fprintf_filtered (file, "< ");
1077
1078       if ((Z | (N ^ V)) == 0)
1079         fprintf_filtered (file, "> ");
1080       else
1081         fprintf_filtered (file, "<= ");
1082     }
1083 }
1084
1085 /* Same as 'info reg' but prints the registers in a different way.  */
1086 static void
1087 m68hc11_print_registers_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1088                               struct frame_info *frame, int regno, int cpregs)
1089 {
1090   if (regno >= 0)
1091     {
1092       const char *name = gdbarch_register_name (gdbarch, regno);
1093
1094       if (!name || !*name)
1095         return;
1096
1097       fprintf_filtered (file, "%-10s ", name);
1098       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, regno);
1099       fprintf_filtered (file, "\n");
1100     }
1101   else
1102     {
1103       int i, nr;
1104
1105       fprintf_filtered (file, "PC=");
1106       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_PC_REGNUM);
1107
1108       fprintf_filtered (file, " SP=");
1109       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_SP_REGNUM);
1110
1111       fprintf_filtered (file, " FP=");
1112       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, SOFT_FP_REGNUM);
1113
1114       fprintf_filtered (file, "\nCCR=");
1115       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_CCR_REGNUM);
1116
1117       fprintf_filtered (file, "\nD=");
1118       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_D_REGNUM);
1119
1120       fprintf_filtered (file, " X=");
1121       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_X_REGNUM);
1122
1123       fprintf_filtered (file, " Y=");
1124       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_Y_REGNUM);
1125
1126       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
1127         {
1128           fprintf_filtered (file, "\nPage=");
1129           m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_PAGE_REGNUM);
1130         }
1131       fprintf_filtered (file, "\n");
1132
1133       nr = 0;
1134       for (i = SOFT_D1_REGNUM; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
1135         {
1136           /* Skip registers which are not defined in the symbol table.  */
1137           if (soft_regs[i].name == 0)
1138             continue;
1139
1140           fprintf_filtered (file, "D%d=", i - SOFT_D1_REGNUM + 1);
1141           m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, i);
1142           nr++;
1143           if ((nr % 8) == 7)
1144             fprintf_filtered (file, "\n");
1145           else
1146             fprintf_filtered (file, " ");
1147         }
1148       if (nr && (nr % 8) != 7)
1149         fprintf_filtered (file, "\n");
1150     }
1151 }
1152
1153 static CORE_ADDR
1154 m68hc11_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
1155                          struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
1156                          int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
1157                          function_call_return_method return_method,
1158                          CORE_ADDR struct_addr)
1159 {
1160   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1161   int argnum;
1162   int first_stack_argnum;
1163   struct type *type;
1164   const gdb_byte *val;
1165   gdb_byte buf[2];
1166
1167   first_stack_argnum = 0;
1168   if (return_method == return_method_struct)
1169     regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_D_REGNUM, struct_addr);
1170   else if (nargs > 0)
1171     {
1172       type = value_type (args[0]);
1173
1174       /* First argument is passed in D and X registers.  */
1175       if (TYPE_LENGTH (type) <= 4)
1176         {
1177           ULONGEST v;
1178
1179           v = extract_unsigned_integer (value_contents (args[0]),
1180                                         TYPE_LENGTH (type), byte_order);
1181           first_stack_argnum = 1;
1182
1183           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_D_REGNUM, v);
1184           if (TYPE_LENGTH (type) > 2)
1185             {
1186               v >>= 16;
1187               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_X_REGNUM, v);
1188             }
1189         }
1190     }
1191
1192   for (argnum = nargs - 1; argnum >= first_stack_argnum; argnum--)
1193     {
1194       type = value_type (args[argnum]);
1195
1196       if (TYPE_LENGTH (type) & 1)
1197         {
1198           static gdb_byte zero = 0;
1199
1200           sp--;
1201           write_memory (sp, &zero, 1);
1202         }
1203       val = value_contents (args[argnum]);
1204       sp -= TYPE_LENGTH (type);
1205       write_memory (sp, val, TYPE_LENGTH (type));
1206     }
1207
1208   /* Store return address.  */
1209   sp -= 2;
1210   store_unsigned_integer (buf, 2, byte_order, bp_addr);
1211   write_memory (sp, buf, 2);
1212
1213   /* Finally, update the stack pointer...  */
1214   sp -= STACK_CORRECTION (gdbarch);
1215   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_SP_REGNUM, sp);
1216
1217   /* ...and fake a frame pointer.  */
1218   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, SOFT_FP_REGNUM, sp);
1219
1220   /* DWARF2/GCC uses the stack address *before* the function call as a
1221      frame's CFA.  */
1222   return sp + 2;
1223 }
1224
1225
1226 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
1227    of data in register N.  */
1228
1229 static struct type *
1230 m68hc11_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
1231 {
1232   switch (reg_nr)
1233     {
1234     case HARD_PAGE_REGNUM:
1235     case HARD_A_REGNUM:
1236     case HARD_B_REGNUM:
1237     case HARD_CCR_REGNUM:
1238       return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
1239
1240     case M68HC12_HARD_PC_REGNUM:
1241       return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
1242
1243     default:
1244       return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
1245     }
1246 }
1247
1248 static void
1249 m68hc11_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
1250                             const gdb_byte *valbuf)
1251 {
1252   int len;
1253
1254   len = TYPE_LENGTH (type);
1255
1256   /* First argument is passed in D and X registers.  */
1257   if (len <= 2)
1258     regcache->raw_write_part (HARD_D_REGNUM, 2 - len, len, valbuf);
1259   else if (len <= 4)
1260     {
1261       regcache->raw_write_part (HARD_X_REGNUM, 4 - len, len - 2, valbuf);
1262       regcache->raw_write (HARD_D_REGNUM, valbuf + (len - 2));
1263     }
1264   else
1265     error (_("return of value > 4 is not supported."));
1266 }
1267
1268
1269 /* Given a return value in `regcache' with a type `type',
1270    extract and copy its value into `valbuf'.  */
1271
1272 static void
1273 m68hc11_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
1274                               void *valbuf)
1275 {
1276   gdb_byte buf[M68HC11_REG_SIZE];
1277
1278   regcache->raw_read (HARD_D_REGNUM, buf);
1279   switch (TYPE_LENGTH (type))
1280     {
1281     case 1:
1282       memcpy (valbuf, buf + 1, 1);
1283       break;
1284
1285     case 2:
1286       memcpy (valbuf, buf, 2);
1287       break;
1288
1289     case 3:
1290       memcpy ((char*) valbuf + 1, buf, 2);
1291       regcache->raw_read (HARD_X_REGNUM, buf);
1292       memcpy (valbuf, buf + 1, 1);
1293       break;
1294
1295     case 4:
1296       memcpy ((char*) valbuf + 2, buf, 2);
1297       regcache->raw_read (HARD_X_REGNUM, buf);
1298       memcpy (valbuf, buf, 2);
1299       break;
1300
1301     default:
1302       error (_("bad size for return value"));
1303     }
1304 }
1305
1306 static enum return_value_convention
1307 m68hc11_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
1308                       struct type *valtype, struct regcache *regcache,
1309                       gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
1310 {
1311   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
1312       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
1313       || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY
1314       || TYPE_LENGTH (valtype) > 4)
1315     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
1316   else
1317     {
1318       if (readbuf != NULL)
1319         m68hc11_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
1320       if (writebuf != NULL)
1321         m68hc11_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
1322       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
1323     }
1324 }
1325
1326 /* Test whether the ELF symbol corresponds to a function using rtc or
1327    rti to return.  */
1328
1329 static void
1330 m68hc11_elf_make_msymbol_special (asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
1331 {
1332   unsigned char flags;
1333
1334   flags = ((elf_symbol_type *)sym)->internal_elf_sym.st_other;
1335   if (flags & STO_M68HC12_FAR)
1336     MSYMBOL_SET_RTC (msym);
1337   if (flags & STO_M68HC12_INTERRUPT)
1338     MSYMBOL_SET_RTI (msym);
1339 }
1340 \f
1341
1342 /* 68HC11/68HC12 register groups.
1343    Identify real hard registers and soft registers used by gcc.  */
1344
1345 static struct reggroup *m68hc11_soft_reggroup;
1346 static struct reggroup *m68hc11_hard_reggroup;
1347
1348 static void
1349 m68hc11_init_reggroups (void)
1350 {
1351   m68hc11_hard_reggroup = reggroup_new ("hard", USER_REGGROUP);
1352   m68hc11_soft_reggroup = reggroup_new ("soft", USER_REGGROUP);
1353 }
1354
1355 static void
1356 m68hc11_add_reggroups (struct gdbarch *gdbarch)
1357 {
1358   reggroup_add (gdbarch, m68hc11_hard_reggroup);
1359   reggroup_add (gdbarch, m68hc11_soft_reggroup);
1360   reggroup_add (gdbarch, general_reggroup);
1361   reggroup_add (gdbarch, float_reggroup);
1362   reggroup_add (gdbarch, all_reggroup);
1363   reggroup_add (gdbarch, save_reggroup);
1364   reggroup_add (gdbarch, restore_reggroup);
1365   reggroup_add (gdbarch, vector_reggroup);
1366   reggroup_add (gdbarch, system_reggroup);
1367 }
1368
1369 static int
1370 m68hc11_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
1371                              struct reggroup *group)
1372 {
1373   /* We must save the real hard register as well as gcc
1374      soft registers including the frame pointer.  */
1375   if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
1376     {
1377       return (regnum <= gdbarch_num_regs (gdbarch)
1378               || ((regnum == SOFT_FP_REGNUM
1379                    || regnum == SOFT_TMP_REGNUM
1380                    || regnum == SOFT_ZS_REGNUM
1381                    || regnum == SOFT_XY_REGNUM)
1382                   && m68hc11_register_name (gdbarch, regnum)));
1383     }
1384
1385   /* Group to identify gcc soft registers (d1..dN).  */
1386   if (group == m68hc11_soft_reggroup)
1387     {
1388       return regnum >= SOFT_D1_REGNUM
1389              && m68hc11_register_name (gdbarch, regnum);
1390     }
1391
1392   if (group == m68hc11_hard_reggroup)
1393     {
1394       return regnum == HARD_PC_REGNUM || regnum == HARD_SP_REGNUM
1395         || regnum == HARD_X_REGNUM || regnum == HARD_D_REGNUM
1396         || regnum == HARD_Y_REGNUM || regnum == HARD_CCR_REGNUM;
1397     }
1398   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
1399 }
1400
1401 static struct gdbarch *
1402 m68hc11_gdbarch_init (struct gdbarch_info info,
1403                       struct gdbarch_list *arches)
1404 {
1405   struct gdbarch *gdbarch;
1406   struct gdbarch_tdep *tdep;
1407   int elf_flags;
1408
1409   soft_reg_initialized = 0;
1410
1411   /* Extract the elf_flags if available.  */
1412   if (info.abfd != NULL
1413       && bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_elf_flavour)
1414     elf_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
1415   else
1416     elf_flags = 0;
1417
1418   /* Try to find a pre-existing architecture.  */
1419   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1420        arches != NULL;
1421        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
1422     {
1423       if (gdbarch_tdep (arches->gdbarch)->elf_flags != elf_flags)
1424         continue;
1425
1426       return arches->gdbarch;
1427     }
1428
1429   /* Need a new architecture.  Fill in a target specific vector.  */
1430   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
1431   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1432   tdep->elf_flags = elf_flags;
1433
1434   switch (info.bfd_arch_info->arch)
1435     {
1436     case bfd_arch_m68hc11:
1437       tdep->stack_correction = 1;
1438       tdep->use_page_register = 0;
1439       tdep->prologue = m6811_prologue;
1440       set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, 16);
1441       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS);
1442       set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, HARD_PC_REGNUM);
1443       set_gdbarch_num_regs (gdbarch, M68HC11_NUM_REGS);
1444       break;
1445
1446     case bfd_arch_m68hc12:
1447       tdep->stack_correction = 0;
1448       tdep->use_page_register = elf_flags & E_M68HC12_BANKS;
1449       tdep->prologue = m6812_prologue;
1450       set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS ? 32 : 16);
1451       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch,
1452                                    elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1453                                    ? M68HC12_NUM_PSEUDO_REGS
1454                                    : M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS);
1455       set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1456                              ? M68HC12_HARD_PC_REGNUM : HARD_PC_REGNUM);
1457       set_gdbarch_num_regs (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1458                             ? M68HC12_NUM_REGS : M68HC11_NUM_REGS);
1459       break;
1460
1461     default:
1462       break;
1463     }
1464
1465   /* Initially set everything according to the ABI.
1466      Use 16-bit integers since it will be the case for most
1467      programs.  The size of these types should normally be set
1468      according to the dwarf2 debug information.  */
1469   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1470   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC11_I32 ? 32 : 16);
1471   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1472   if (elf_flags & E_M68HC11_F64)
1473     {
1474       set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1475       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1476     }
1477   else
1478     {
1479       set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 32);
1480       set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1481     }
1482   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1483   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1484   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 16);
1485   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1486
1487   /* Characters are unsigned.  */
1488   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
1489
1490   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m68hc11_unwind_pc);
1491   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, m68hc11_unwind_sp);
1492
1493   /* Set register info.  */
1494   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, -1);
1495
1496   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, HARD_SP_REGNUM);
1497   set_gdbarch_register_name (gdbarch, m68hc11_register_name);
1498   set_gdbarch_register_type (gdbarch, m68hc11_register_type);
1499   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, m68hc11_pseudo_register_read);
1500   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, m68hc11_pseudo_register_write);
1501
1502   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, m68hc11_push_dummy_call);
1503
1504   set_gdbarch_return_value (gdbarch, m68hc11_return_value);
1505   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, m68hc11_skip_prologue);
1506   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1507   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch,
1508                                        m68hc11_breakpoint::kind_from_pc);
1509   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch,
1510                                        m68hc11_breakpoint::bp_from_kind);
1511
1512   m68hc11_add_reggroups (gdbarch);
1513   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, m68hc11_register_reggroup_p);
1514   set_gdbarch_print_registers_info (gdbarch, m68hc11_print_registers_info);
1515
1516   /* Hook in the DWARF CFI frame unwinder.  */
1517   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
1518
1519   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &m68hc11_frame_unwind);
1520   frame_base_set_default (gdbarch, &m68hc11_frame_base);
1521
1522   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  The ID's
1523      stack address must match the SP value returned by
1524      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
1525   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, m68hc11_dummy_id);
1526
1527   /* Return the unwound PC value.  */
1528   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m68hc11_unwind_pc);
1529
1530   /* Minsymbol frobbing.  */
1531   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch,
1532                                         m68hc11_elf_make_msymbol_special);
1533
1534   set_gdbarch_believe_pcc_promotion (gdbarch, 1);
1535
1536   return gdbarch;
1537 }
1538
1539 void
1540 _initialize_m68hc11_tdep (void)
1541 {
1542   register_gdbarch_init (bfd_arch_m68hc11, m68hc11_gdbarch_init);
1543   register_gdbarch_init (bfd_arch_m68hc12, m68hc11_gdbarch_init);
1544   m68hc11_init_reggroups ();
1545 }
1546