e8217226929b9ee3f63b94535e20f913bea04b49
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / m68hc11-tdep.c
1 /* Target-dependent code for Motorola 68HC11 & 68HC12
2    Copyright 1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Stephane Carrez, stcarrez@nerim.fr
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 2 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, write to the Free Software
19 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21
22 #include "defs.h"
23 #include "frame.h"
24 #include "frame-unwind.h"
25 #include "frame-base.h"
26 #include "dwarf2-frame.h"
27 #include "trad-frame.h"
28 #include "symtab.h"
29 #include "gdbtypes.h"
30 #include "gdbcmd.h"
31 #include "gdbcore.h"
32 #include "gdb_string.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    This field is already being used to store the symbol size, so the
54    assumption is that the symbol size cannot exceed 2^30.
55
56    MSYMBOL_SET_RTC      Actually sets the "RTC" bit.
57    MSYMBOL_SET_RTI      Actually sets the "RTI" bit.
58    MSYMBOL_IS_RTC       Tests the "RTC" bit in a minimal symbol.
59    MSYMBOL_IS_RTI       Tests the "RTC" bit in a minimal symbol.
60    MSYMBOL_SIZE         Returns the size of the minimal symbol,
61                         i.e. the "info" field with the "special" bit
62                         masked out.  */
63
64 #define MSYMBOL_SET_RTC(msym)                                           \
65         MSYMBOL_INFO (msym) = (char *) (((long) MSYMBOL_INFO (msym))    \
66                                         | 0x80000000)
67
68 #define MSYMBOL_SET_RTI(msym)                                           \
69         MSYMBOL_INFO (msym) = (char *) (((long) MSYMBOL_INFO (msym))    \
70                                         | 0x40000000)
71
72 #define MSYMBOL_IS_RTC(msym)                            \
73         (((long) MSYMBOL_INFO (msym) & 0x80000000) != 0)
74
75 #define MSYMBOL_IS_RTI(msym)                            \
76         (((long) MSYMBOL_INFO (msym) & 0x40000000) != 0)
77
78 #define MSYMBOL_SIZE(msym)                              \
79         ((long) MSYMBOL_INFO (msym) & 0x3fffffff)
80
81 enum insn_return_kind {
82   RETURN_RTS,
83   RETURN_RTC,
84   RETURN_RTI
85 };
86
87   
88 /* Register numbers of various important registers.
89    Note that some of these values are "real" register numbers,
90    and correspond to the general registers of the machine,
91    and some are "phony" register numbers which are too large
92    to be actual register numbers as far as the user is concerned
93    but do serve to get the desired values when passed to read_register.  */
94
95 #define HARD_X_REGNUM   0
96 #define HARD_D_REGNUM   1
97 #define HARD_Y_REGNUM   2
98 #define HARD_SP_REGNUM  3
99 #define HARD_PC_REGNUM  4
100
101 #define HARD_A_REGNUM   5
102 #define HARD_B_REGNUM   6
103 #define HARD_CCR_REGNUM 7
104
105 /* 68HC12 page number register.
106    Note: to keep a compatibility with gcc register naming, we must
107    not have to rename FP and other soft registers.  The page register
108    is a real hard register and must therefore be counted by NUM_REGS.
109    For this it has the same number as Z register (which is not used).  */
110 #define HARD_PAGE_REGNUM 8
111 #define M68HC11_LAST_HARD_REG (HARD_PAGE_REGNUM)
112
113 /* Z is replaced by X or Y by gcc during machine reorg.
114    ??? There is no way to get it and even know whether
115    it's in X or Y or in ZS.  */
116 #define SOFT_Z_REGNUM        8
117
118 /* Soft registers.  These registers are special.  There are treated
119    like normal hard registers by gcc and gdb (ie, within dwarf2 info).
120    They are physically located in memory.  */
121 #define SOFT_FP_REGNUM       9
122 #define SOFT_TMP_REGNUM     10
123 #define SOFT_ZS_REGNUM      11
124 #define SOFT_XY_REGNUM      12
125 #define SOFT_UNUSED_REGNUM  13
126 #define SOFT_D1_REGNUM      14
127 #define SOFT_D32_REGNUM     (SOFT_D1_REGNUM+31)
128 #define M68HC11_MAX_SOFT_REGS 32
129
130 #define M68HC11_NUM_REGS        (8)
131 #define M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS (M68HC11_MAX_SOFT_REGS+5)
132 #define M68HC11_ALL_REGS        (M68HC11_NUM_REGS+M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS)
133
134 #define M68HC11_REG_SIZE    (2)
135
136 #define M68HC12_NUM_REGS        (9)
137 #define M68HC12_NUM_PSEUDO_REGS ((M68HC11_MAX_SOFT_REGS+5)+1-1)
138 #define M68HC12_HARD_PC_REGNUM  (SOFT_D32_REGNUM+1)
139
140 struct insn_sequence;
141 struct gdbarch_tdep
142   {
143     /* Stack pointer correction value.  For 68hc11, the stack pointer points
144        to the next push location.  An offset of 1 must be applied to obtain
145        the address where the last value is saved.  For 68hc12, the stack
146        pointer points to the last value pushed.  No offset is necessary.  */
147     int stack_correction;
148
149     /* Description of instructions in the prologue.  */
150     struct insn_sequence *prologue;
151
152     /* True if the page memory bank register is available
153        and must be used.  */
154     int use_page_register;
155
156     /* ELF flags for ABI.  */
157     int elf_flags;
158   };
159
160 #define M6811_TDEP gdbarch_tdep (current_gdbarch)
161 #define STACK_CORRECTION (M6811_TDEP->stack_correction)
162 #define USE_PAGE_REGISTER (M6811_TDEP->use_page_register)
163
164 struct m68hc11_unwind_cache
165 {
166   /* The previous frame's inner most stack address.  Used as this
167      frame ID's stack_addr.  */
168   CORE_ADDR prev_sp;
169   /* The frame's base, optionally used by the high-level debug info.  */
170   CORE_ADDR base;
171   CORE_ADDR pc;
172   int size;
173   int prologue_type;
174   CORE_ADDR return_pc;
175   CORE_ADDR sp_offset;
176   int frameless;
177   enum insn_return_kind return_kind;
178
179   /* Table indicating the location of each and every register.  */
180   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
181 };
182
183 /* Table of registers for 68HC11.  This includes the hard registers
184    and the soft registers used by GCC.  */
185 static char *
186 m68hc11_register_names[] =
187 {
188   "x",    "d",    "y",    "sp",   "pc",   "a",    "b",
189   "ccr",  "page", "frame","tmp",  "zs",   "xy",   0,
190   "d1",   "d2",   "d3",   "d4",   "d5",   "d6",   "d7",
191   "d8",   "d9",   "d10",  "d11",  "d12",  "d13",  "d14",
192   "d15",  "d16",  "d17",  "d18",  "d19",  "d20",  "d21",
193   "d22",  "d23",  "d24",  "d25",  "d26",  "d27",  "d28",
194   "d29",  "d30",  "d31",  "d32"
195 };
196
197 struct m68hc11_soft_reg 
198 {
199   const char *name;
200   CORE_ADDR   addr;
201 };
202
203 static struct m68hc11_soft_reg soft_regs[M68HC11_ALL_REGS];
204
205 #define M68HC11_FP_ADDR soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].addr
206
207 static int soft_min_addr;
208 static int soft_max_addr;
209 static int soft_reg_initialized = 0;
210
211 /* Look in the symbol table for the address of a pseudo register
212    in memory.  If we don't find it, pretend the register is not used
213    and not available.  */
214 static void
215 m68hc11_get_register_info (struct m68hc11_soft_reg *reg, const char *name)
216 {
217   struct minimal_symbol *msymbol;
218
219   msymbol = lookup_minimal_symbol (name, NULL, NULL);
220   if (msymbol)
221     {
222       reg->addr = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol);
223       reg->name = xstrdup (name);
224
225       /* Keep track of the address range for soft registers.  */
226       if (reg->addr < (CORE_ADDR) soft_min_addr)
227         soft_min_addr = reg->addr;
228       if (reg->addr > (CORE_ADDR) soft_max_addr)
229         soft_max_addr = reg->addr;
230     }
231   else
232     {
233       reg->name = 0;
234       reg->addr = 0;
235     }
236 }
237
238 /* Initialize the table of soft register addresses according
239    to the symbol table.  */
240   static void
241 m68hc11_initialize_register_info (void)
242 {
243   int i;
244
245   if (soft_reg_initialized)
246     return;
247   
248   soft_min_addr = INT_MAX;
249   soft_max_addr = 0;
250   for (i = 0; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
251     {
252       soft_regs[i].name = 0;
253     }
254   
255   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_FP_REGNUM], "_.frame");
256   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_TMP_REGNUM], "_.tmp");
257   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_ZS_REGNUM], "_.z");
258   soft_regs[SOFT_Z_REGNUM] = soft_regs[SOFT_ZS_REGNUM];
259   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_XY_REGNUM], "_.xy");
260
261   for (i = SOFT_D1_REGNUM; i < M68HC11_MAX_SOFT_REGS; i++)
262     {
263       char buf[10];
264
265       sprintf (buf, "_.d%d", i - SOFT_D1_REGNUM + 1);
266       m68hc11_get_register_info (&soft_regs[i], buf);
267     }
268
269   if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name == 0)
270     {
271       warning ("No frame soft register found in the symbol table.\n");
272       warning ("Stack backtrace will not work.\n");
273     }
274   soft_reg_initialized = 1;
275 }
276
277 /* Given an address in memory, return the soft register number if
278    that address corresponds to a soft register.  Returns -1 if not.  */
279 static int
280 m68hc11_which_soft_register (CORE_ADDR addr)
281 {
282   int i;
283   
284   if (addr < soft_min_addr || addr > soft_max_addr)
285     return -1;
286   
287   for (i = SOFT_FP_REGNUM; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
288     {
289       if (soft_regs[i].name && soft_regs[i].addr == addr)
290         return i;
291     }
292   return -1;
293 }
294
295 /* Fetch a pseudo register.  The 68hc11 soft registers are treated like
296    pseudo registers.  They are located in memory.  Translate the register
297    fetch into a memory read.  */
298 static void
299 m68hc11_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
300                               struct regcache *regcache,
301                               int regno, void *buf)
302 {
303   /* The PC is a pseudo reg only for 68HC12 with the memory bank
304      addressing mode.  */
305   if (regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
306     {
307       ULONGEST pc;
308       const int regsize = TYPE_LENGTH (builtin_type_uint32);
309
310       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM, &pc);
311       if (pc >= 0x8000 && pc < 0xc000)
312         {
313           ULONGEST page;
314
315           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, HARD_PAGE_REGNUM, &page);
316           pc -= 0x8000;
317           pc += (page << 14);
318           pc += 0x1000000;
319         }
320       store_unsigned_integer (buf, regsize, pc);
321       return;
322     }
323
324   m68hc11_initialize_register_info ();
325   
326   /* Fetch a soft register: translate into a memory read.  */
327   if (soft_regs[regno].name)
328     {
329       target_read_memory (soft_regs[regno].addr, buf, 2);
330     }
331   else
332     {
333       memset (buf, 0, 2);
334     }
335 }
336
337 /* Store a pseudo register.  Translate the register store
338    into a memory write.  */
339 static void
340 m68hc11_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
341                                struct regcache *regcache,
342                                int regno, const void *buf)
343 {
344   /* The PC is a pseudo reg only for 68HC12 with the memory bank
345      addressing mode.  */
346   if (regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
347     {
348       const int regsize = TYPE_LENGTH (builtin_type_uint32);
349       char *tmp = alloca (regsize);
350       CORE_ADDR pc;
351
352       memcpy (tmp, buf, regsize);
353       pc = extract_unsigned_integer (tmp, regsize);
354       if (pc >= 0x1000000)
355         {
356           pc -= 0x1000000;
357           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PAGE_REGNUM,
358                                           (pc >> 14) & 0x0ff);
359           pc &= 0x03fff;
360           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM,
361                                           pc + 0x8000);
362         }
363       else
364         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM, pc);
365       return;
366     }
367   
368   m68hc11_initialize_register_info ();
369
370   /* Store a soft register: translate into a memory write.  */
371   if (soft_regs[regno].name)
372     {
373       const int regsize = 2;
374       char *tmp = alloca (regsize);
375       memcpy (tmp, buf, regsize);
376       target_write_memory (soft_regs[regno].addr, tmp, regsize);
377     }
378 }
379
380 static const char *
381 m68hc11_register_name (int reg_nr)
382 {
383   if (reg_nr == M68HC12_HARD_PC_REGNUM && USE_PAGE_REGISTER)
384     return "pc";
385   if (reg_nr == HARD_PC_REGNUM && USE_PAGE_REGISTER)
386     return "ppc";
387   
388   if (reg_nr < 0)
389     return NULL;
390   if (reg_nr >= M68HC11_ALL_REGS)
391     return NULL;
392
393   /* If we don't know the address of a soft register, pretend it
394      does not exist.  */
395   if (reg_nr > M68HC11_LAST_HARD_REG && soft_regs[reg_nr].name == 0)
396     return NULL;
397   return m68hc11_register_names[reg_nr];
398 }
399
400 static const unsigned char *
401 m68hc11_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
402 {
403   static unsigned char breakpoint[] = {0x0};
404   
405   *lenptr = sizeof (breakpoint);
406   return breakpoint;
407 }
408
409 \f
410 /* 68HC11 & 68HC12 prologue analysis.
411
412  */
413 #define MAX_CODES 12
414
415 /* 68HC11 opcodes.  */
416 #undef M6811_OP_PAGE2
417 #define M6811_OP_PAGE2   (0x18)
418 #define M6811_OP_LDX     (0xde)
419 #define M6811_OP_LDX_EXT (0xfe)
420 #define M6811_OP_PSHX    (0x3c)
421 #define M6811_OP_STS     (0x9f)
422 #define M6811_OP_STS_EXT (0xbf)
423 #define M6811_OP_TSX     (0x30)
424 #define M6811_OP_XGDX    (0x8f)
425 #define M6811_OP_ADDD    (0xc3)
426 #define M6811_OP_TXS     (0x35)
427 #define M6811_OP_DES     (0x34)
428
429 /* 68HC12 opcodes.  */
430 #define M6812_OP_PAGE2   (0x18)
431 #define M6812_OP_MOVW    (0x01)
432 #define M6812_PB_PSHW    (0xae)
433 #define M6812_OP_STS     (0x5f)
434 #define M6812_OP_STS_EXT (0x7f)
435 #define M6812_OP_LEAS    (0x1b)
436 #define M6812_OP_PSHX    (0x34)
437 #define M6812_OP_PSHY    (0x35)
438
439 /* Operand extraction.  */
440 #define OP_DIRECT      (0x100) /* 8-byte direct addressing.  */
441 #define OP_IMM_LOW     (0x200) /* Low part of 16-bit constant/address.  */
442 #define OP_IMM_HIGH    (0x300) /* High part of 16-bit constant/address.  */
443 #define OP_PBYTE       (0x400) /* 68HC12 indexed operand.  */
444
445 /* Identification of the sequence.  */
446 enum m6811_seq_type
447 {
448   P_LAST = 0,
449   P_SAVE_REG,  /* Save a register on the stack.  */
450   P_SET_FRAME, /* Setup the frame pointer.  */
451   P_LOCAL_1,   /* Allocate 1 byte for locals.  */
452   P_LOCAL_2,   /* Allocate 2 bytes for locals.  */
453   P_LOCAL_N    /* Allocate N bytes for locals.  */
454 };
455
456 struct insn_sequence {
457   enum m6811_seq_type type;
458   unsigned length;
459   unsigned short code[MAX_CODES];
460 };
461
462 /* Sequence of instructions in the 68HC11 function prologue.  */
463 static struct insn_sequence m6811_prologue[] = {
464   /* Sequences to save a soft-register.  */
465   { P_SAVE_REG, 3, { M6811_OP_LDX, OP_DIRECT,
466                      M6811_OP_PSHX } },
467   { P_SAVE_REG, 5, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_LDX, OP_DIRECT,
468                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
469   { P_SAVE_REG, 4, { M6811_OP_LDX_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
470                      M6811_OP_PSHX } },
471   { P_SAVE_REG, 6, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_LDX_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
472                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
473
474   /* Sequences to allocate local variables.  */
475   { P_LOCAL_N,  7, { M6811_OP_TSX,
476                      M6811_OP_XGDX,
477                      M6811_OP_ADDD, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
478                      M6811_OP_XGDX,
479                      M6811_OP_TXS } },
480   { P_LOCAL_N, 11, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_TSX,
481                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_XGDX,
482                      M6811_OP_ADDD, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
483                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_XGDX,
484                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_TXS } },
485   { P_LOCAL_1,  1, { M6811_OP_DES } },
486   { P_LOCAL_2,  1, { M6811_OP_PSHX } },
487   { P_LOCAL_2,  2, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
488
489   /* Initialize the frame pointer.  */
490   { P_SET_FRAME, 2, { M6811_OP_STS, OP_DIRECT } },
491   { P_SET_FRAME, 3, { M6811_OP_STS_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
492   { P_LAST, 0, { 0 } }
493 };
494
495
496 /* Sequence of instructions in the 68HC12 function prologue.  */
497 static struct insn_sequence m6812_prologue[] = {  
498   { P_SAVE_REG,  5, { M6812_OP_PAGE2, M6812_OP_MOVW, M6812_PB_PSHW,
499                       OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
500   { P_SET_FRAME, 2, { M6812_OP_STS, OP_DIRECT } },
501   { P_SET_FRAME, 3, { M6812_OP_STS_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
502   { P_LOCAL_N,   2, { M6812_OP_LEAS, OP_PBYTE } },
503   { P_LOCAL_2,   1, { M6812_OP_PSHX } },
504   { P_LOCAL_2,   1, { M6812_OP_PSHY } },
505   { P_LAST, 0 }
506 };
507
508
509 /* Analyze the sequence of instructions starting at the given address.
510    Returns a pointer to the sequence when it is recognized and
511    the optional value (constant/address) associated with it.  */
512 static struct insn_sequence *
513 m68hc11_analyze_instruction (struct insn_sequence *seq, CORE_ADDR pc,
514                              CORE_ADDR *val)
515 {
516   unsigned char buffer[MAX_CODES];
517   unsigned bufsize;
518   unsigned j;
519   CORE_ADDR cur_val;
520   short v = 0;
521
522   bufsize = 0;
523   for (; seq->type != P_LAST; seq++)
524     {
525       cur_val = 0;
526       for (j = 0; j < seq->length; j++)
527         {
528           if (bufsize < j + 1)
529             {
530               buffer[bufsize] = read_memory_unsigned_integer (pc + bufsize,
531                                                               1);
532               bufsize++;
533             }
534           /* Continue while we match the opcode.  */
535           if (seq->code[j] == buffer[j])
536             continue;
537           
538           if ((seq->code[j] & 0xf00) == 0)
539             break;
540           
541           /* Extract a sequence parameter (address or constant).  */
542           switch (seq->code[j])
543             {
544             case OP_DIRECT:
545               cur_val = (CORE_ADDR) buffer[j];
546               break;
547
548             case OP_IMM_HIGH:
549               cur_val = cur_val & 0x0ff;
550               cur_val |= (buffer[j] << 8);
551               break;
552
553             case OP_IMM_LOW:
554               cur_val &= 0x0ff00;
555               cur_val |= buffer[j];
556               break;
557
558             case OP_PBYTE:
559               if ((buffer[j] & 0xE0) == 0x80)
560                 {
561                   v = buffer[j] & 0x1f;
562                   if (v & 0x10)
563                     v |= 0xfff0;
564                 }
565               else if ((buffer[j] & 0xfe) == 0xf0)
566                 {
567                   v = read_memory_unsigned_integer (pc + j + 1, 1);
568                   if (buffer[j] & 1)
569                     v |= 0xff00;
570                 }
571               else if (buffer[j] == 0xf2)
572                 {
573                   v = read_memory_unsigned_integer (pc + j + 1, 2);
574                 }
575               cur_val = v;
576               break;
577             }
578         }
579
580       /* We have a full match.  */
581       if (j == seq->length)
582         {
583           *val = cur_val;
584           return seq;
585         }
586     }
587   return 0;
588 }
589
590 /* Return the instruction that the function at the PC is using.  */
591 static enum insn_return_kind
592 m68hc11_get_return_insn (CORE_ADDR pc)
593 {
594   struct minimal_symbol *sym;
595
596   /* A flag indicating that this is a STO_M68HC12_FAR or STO_M68HC12_INTERRUPT
597      function is stored by elfread.c in the high bit of the info field.
598      Use this to decide which instruction the function uses to return.  */
599   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
600   if (sym == 0)
601     return RETURN_RTS;
602
603   if (MSYMBOL_IS_RTC (sym))
604     return RETURN_RTC;
605   else if (MSYMBOL_IS_RTI (sym))
606     return RETURN_RTI;
607   else
608     return RETURN_RTS;
609 }
610
611 /* Analyze the function prologue to find some information
612    about the function:
613     - the PC of the first line (for m68hc11_skip_prologue)
614     - the offset of the previous frame saved address (from current frame)
615     - the soft registers which are pushed.  */
616 static CORE_ADDR
617 m68hc11_scan_prologue (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR current_pc,
618                        struct m68hc11_unwind_cache *info)
619 {
620   LONGEST save_addr;
621   CORE_ADDR func_end;
622   int size;
623   int found_frame_point;
624   int saved_reg;
625   int done = 0;
626   struct insn_sequence *seq_table;
627
628   info->size = 0;
629   info->sp_offset = 0;
630   if (pc >= current_pc)
631     return current_pc;
632
633   size = 0;
634
635   m68hc11_initialize_register_info ();
636   if (pc == 0)
637     {
638       info->size = 0;
639       return pc;
640     }
641
642   seq_table = gdbarch_tdep (current_gdbarch)->prologue;
643   
644   /* The 68hc11 stack is as follows:
645
646
647      |           |
648      +-----------+
649      |           |
650      | args      |
651      |           |
652      +-----------+
653      | PC-return |
654      +-----------+
655      | Old frame |
656      +-----------+
657      |           |
658      | Locals    |
659      |           |
660      +-----------+ <--- current frame
661      |           |
662
663      With most processors (like 68K) the previous frame can be computed
664      easily because it is always at a fixed offset (see link/unlink).
665      That is, locals are accessed with negative offsets, arguments are
666      accessed with positive ones.  Since 68hc11 only supports offsets
667      in the range [0..255], the frame is defined at the bottom of
668      locals (see picture).
669
670      The purpose of the analysis made here is to find out the size
671      of locals in this function.  An alternative to this is to use
672      DWARF2 info.  This would be better but I don't know how to
673      access dwarf2 debug from this function.
674      
675      Walk from the function entry point to the point where we save
676      the frame.  While walking instructions, compute the size of bytes
677      which are pushed.  This gives us the index to access the previous
678      frame.
679
680      We limit the search to 128 bytes so that the algorithm is bounded
681      in case of random and wrong code.  We also stop and abort if
682      we find an instruction which is not supposed to appear in the
683      prologue (as generated by gcc 2.95, 2.96).
684   */
685   func_end = pc + 128;
686   found_frame_point = 0;
687   info->size = 0;
688   save_addr = 0;
689   while (!done && pc + 2 < func_end)
690     {
691       struct insn_sequence *seq;
692       CORE_ADDR val;
693
694       seq = m68hc11_analyze_instruction (seq_table, pc, &val);
695       if (seq == 0)
696         break;
697
698       /* If we are within the instruction group, we can't advance the
699          pc nor the stack offset.  Otherwise the caller's stack computed
700          from the current stack can be wrong.  */
701       if (pc + seq->length > current_pc)
702         break;
703
704       pc = pc + seq->length;
705       if (seq->type == P_SAVE_REG)
706         {
707           if (found_frame_point)
708             {
709               saved_reg = m68hc11_which_soft_register (val);
710               if (saved_reg < 0)
711                 break;
712
713               save_addr -= 2;
714               info->saved_regs[saved_reg].addr = save_addr;
715             }
716           else
717             {
718               size += 2;
719             }
720         }
721       else if (seq->type == P_SET_FRAME)
722         {
723           found_frame_point = 1;
724           info->size = size;
725         }
726       else if (seq->type == P_LOCAL_1)
727         {
728           size += 1;
729         }
730       else if (seq->type == P_LOCAL_2)
731         {
732           size += 2;
733         }
734       else if (seq->type == P_LOCAL_N)
735         {
736           /* Stack pointer is decremented for the allocation.  */
737           if (val & 0x8000)
738             size -= (int) (val) | 0xffff0000;
739           else
740             size -= val;
741         }
742     }
743   if (found_frame_point == 0)
744     info->sp_offset = size;
745   else
746     info->sp_offset = -1;
747   return pc;
748 }
749
750 static CORE_ADDR
751 m68hc11_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
752 {
753   CORE_ADDR func_addr, func_end;
754   struct symtab_and_line sal;
755   struct m68hc11_unwind_cache tmp_cache = { 0 };
756
757   /* If we have line debugging information, then the end of the
758      prologue should be the first assembly instruction of the
759      first source line.  */
760   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
761     {
762       sal = find_pc_line (func_addr, 0);
763       if (sal.end && sal.end < func_end)
764         return sal.end;
765     }
766
767   pc = m68hc11_scan_prologue (pc, (CORE_ADDR) -1, &tmp_cache);
768   return pc;
769 }
770
771 static CORE_ADDR
772 m68hc11_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
773 {
774   ULONGEST pc;
775
776   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
777                                   &pc);
778   return pc;
779 }
780
781 /* Put here the code to store, into fi->saved_regs, the addresses of
782    the saved registers of frame described by FRAME_INFO.  This
783    includes special registers such as pc and fp saved in special ways
784    in the stack frame.  sp is even more special: the address we return
785    for it IS the sp for the next frame. */
786
787 struct m68hc11_unwind_cache *
788 m68hc11_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
789                             void **this_prologue_cache)
790 {
791   ULONGEST prev_sp;
792   ULONGEST this_base;
793   struct m68hc11_unwind_cache *info;
794   CORE_ADDR current_pc;
795   int i;
796
797   if ((*this_prologue_cache))
798     return (*this_prologue_cache);
799
800   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m68hc11_unwind_cache);
801   (*this_prologue_cache) = info;
802   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (next_frame);
803
804   info->pc = frame_func_unwind (next_frame);
805
806   info->size = 0;
807   info->return_kind = m68hc11_get_return_insn (info->pc);
808
809   /* The SP was moved to the FP.  This indicates that a new frame
810      was created.  Get THIS frame's FP value by unwinding it from
811      the next frame.  */
812   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, SOFT_FP_REGNUM, &this_base);
813   if (this_base == 0)
814     {
815       info->base = 0;
816       return info;
817     }
818
819   current_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
820   if (info->pc != 0)
821     m68hc11_scan_prologue (info->pc, current_pc, info);
822
823   info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size;
824
825   if (info->sp_offset != (CORE_ADDR) -1)
826     {
827       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->sp_offset;
828       frame_unwind_unsigned_register (next_frame, HARD_SP_REGNUM, &this_base);
829       prev_sp = this_base + info->sp_offset + 2;
830       this_base += STACK_CORRECTION;
831     }
832   else
833     {
834       /* The FP points at the last saved register.  Adjust the FP back
835          to before the first saved register giving the SP.  */
836       prev_sp = this_base + info->size + 2;
837
838       this_base += STACK_CORRECTION;
839       if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name)
840         info->saved_regs[SOFT_FP_REGNUM].addr = info->size - 2;
841    }
842
843   if (info->return_kind == RETURN_RTC)
844     {
845       prev_sp += 1;
846       info->saved_regs[HARD_PAGE_REGNUM].addr = info->size;
847       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size + 1;
848     }
849   else if (info->return_kind == RETURN_RTI)
850     {
851       prev_sp += 7;
852       info->saved_regs[HARD_CCR_REGNUM].addr = info->size;
853       info->saved_regs[HARD_D_REGNUM].addr = info->size + 1;
854       info->saved_regs[HARD_X_REGNUM].addr = info->size + 3;
855       info->saved_regs[HARD_Y_REGNUM].addr = info->size + 5;
856       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size + 7;
857     }
858
859   /* Add 1 here to adjust for the post-decrement nature of the push
860      instruction.*/
861   info->prev_sp = prev_sp;
862
863   info->base = this_base;
864
865   /* Adjust all the saved registers so that they contain addresses and not
866      offsets.  */
867   for (i = 0; i < NUM_REGS + NUM_PSEUDO_REGS - 1; i++)
868     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, i))
869       {
870         info->saved_regs[i].addr += this_base;
871       }
872
873   /* The previous frame's SP needed to be computed.  Save the computed
874      value.  */
875   trad_frame_set_value (info->saved_regs, HARD_SP_REGNUM, info->prev_sp);
876
877   return info;
878 }
879
880 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
881    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
882
883 static void
884 m68hc11_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
885                        void **this_prologue_cache,
886                        struct frame_id *this_id)
887 {
888   struct m68hc11_unwind_cache *info
889     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
890   CORE_ADDR base;
891   CORE_ADDR func;
892   struct frame_id id;
893
894   /* The FUNC is easy.  */
895   func = frame_func_unwind (next_frame);
896
897   /* Hopefully the prologue analysis either correctly determined the
898      frame's base (which is the SP from the previous frame), or set
899      that base to "NULL".  */
900   base = info->prev_sp;
901   if (base == 0)
902     return;
903
904   id = frame_id_build (base, func);
905 #if 0
906   /* Check that we're not going round in circles with the same frame
907      ID (but avoid applying the test to sentinel frames which do go
908      round in circles).  Can't use frame_id_eq() as that doesn't yet
909      compare the frame's PC value.  */
910   if (frame_relative_level (next_frame) >= 0
911       && get_frame_type (next_frame) != DUMMY_FRAME
912       && frame_id_eq (get_frame_id (next_frame), id))
913     return;
914 #endif
915   (*this_id) = id;
916 }
917
918 static void
919 m68hc11_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
920                              void **this_prologue_cache,
921                              int regnum, int *optimizedp,
922                              enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
923                              int *realnump, void *bufferp)
924 {
925   struct m68hc11_unwind_cache *info
926     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
927
928   trad_frame_prev_register (next_frame, info->saved_regs, regnum,
929                             optimizedp, lvalp, addrp, realnump, bufferp);
930
931   if (regnum == HARD_PC_REGNUM)
932     {
933       /* Take into account the 68HC12 specific call (PC + page).  */
934       if (info->return_kind == RETURN_RTC
935           && *addrp >= 0x08000 && *addrp < 0x0c000
936           && USE_PAGE_REGISTER)
937         {
938           int page_optimized;
939
940           CORE_ADDR page;
941
942           trad_frame_prev_register (next_frame, info->saved_regs,
943                                     HARD_PAGE_REGNUM, &page_optimized,
944                                     0, &page, 0, 0);
945           *addrp -= 0x08000;
946           *addrp += ((page & 0x0ff) << 14);
947           *addrp += 0x1000000;
948         }
949     }
950 }
951
952 static const struct frame_unwind m68hc11_frame_unwind = {
953   NORMAL_FRAME,
954   m68hc11_frame_this_id,
955   m68hc11_frame_prev_register
956 };
957
958 const struct frame_unwind *
959 m68hc11_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
960 {
961   return &m68hc11_frame_unwind;
962 }
963
964 static CORE_ADDR
965 m68hc11_frame_base_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
966 {
967   struct m68hc11_unwind_cache *info
968     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_cache);
969
970   return info->base;
971 }
972
973 static CORE_ADDR
974 m68hc11_frame_args_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
975 {
976   CORE_ADDR addr;
977   struct m68hc11_unwind_cache *info
978     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_cache);
979
980   addr = info->base + info->size;
981   if (info->return_kind == RETURN_RTC)
982     addr += 1;
983   else if (info->return_kind == RETURN_RTI)
984     addr += 7;
985
986   return addr;
987 }
988
989 static const struct frame_base m68hc11_frame_base = {
990   &m68hc11_frame_unwind,
991   m68hc11_frame_base_address,
992   m68hc11_frame_base_address,
993   m68hc11_frame_args_address
994 };
995
996 static CORE_ADDR
997 m68hc11_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
998 {
999   ULONGEST sp;
1000   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, HARD_SP_REGNUM, &sp);
1001   return sp;
1002 }
1003
1004 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1005    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1006    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1007    breakpoint.  */
1008
1009 static struct frame_id
1010 m68hc11_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1011 {
1012   ULONGEST tos;
1013   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1014
1015   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, SOFT_FP_REGNUM, &tos);
1016   tos += 2;
1017   return frame_id_build (tos, pc);
1018 }
1019
1020 \f
1021 /* Get and print the register from the given frame.  */
1022 static void
1023 m68hc11_print_register (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1024                         struct frame_info *frame, int regno)
1025 {
1026   LONGEST rval;
1027
1028   if (regno == HARD_PC_REGNUM || regno == HARD_SP_REGNUM
1029       || regno == SOFT_FP_REGNUM || regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
1030     rval = get_frame_register_unsigned (frame, regno);
1031   else
1032     rval = get_frame_register_signed (frame, regno);
1033
1034   if (regno == HARD_A_REGNUM || regno == HARD_B_REGNUM
1035       || regno == HARD_CCR_REGNUM || regno == HARD_PAGE_REGNUM)
1036     {
1037       fprintf_filtered (file, "0x%02x   ", (unsigned char) rval);
1038       if (regno != HARD_CCR_REGNUM)
1039         print_longest (file, 'd', 1, rval);
1040     }
1041   else
1042     {
1043       if (regno == HARD_PC_REGNUM && gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
1044         {
1045           ULONGEST page;
1046
1047           page = get_frame_register_unsigned (frame, HARD_PAGE_REGNUM);
1048           fprintf_filtered (file, "0x%02x:%04x ", (unsigned) page,
1049                             (unsigned) rval);
1050         }
1051       else
1052         {
1053           fprintf_filtered (file, "0x%04x ", (unsigned) rval);
1054           if (regno != HARD_PC_REGNUM && regno != HARD_SP_REGNUM
1055               && regno != SOFT_FP_REGNUM && regno != M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
1056             print_longest (file, 'd', 1, rval);
1057         }
1058     }
1059
1060   if (regno == HARD_CCR_REGNUM)
1061     {
1062       /* CCR register */
1063       int C, Z, N, V;
1064       unsigned char l = rval & 0xff;
1065
1066       fprintf_filtered (file, "%c%c%c%c%c%c%c%c   ",
1067                         l & M6811_S_BIT ? 'S' : '-',
1068                         l & M6811_X_BIT ? 'X' : '-',
1069                         l & M6811_H_BIT ? 'H' : '-',
1070                         l & M6811_I_BIT ? 'I' : '-',
1071                         l & M6811_N_BIT ? 'N' : '-',
1072                         l & M6811_Z_BIT ? 'Z' : '-',
1073                         l & M6811_V_BIT ? 'V' : '-',
1074                         l & M6811_C_BIT ? 'C' : '-');
1075       N = (l & M6811_N_BIT) != 0;
1076       Z = (l & M6811_Z_BIT) != 0;
1077       V = (l & M6811_V_BIT) != 0;
1078       C = (l & M6811_C_BIT) != 0;
1079
1080       /* Print flags following the h8300  */
1081       if ((C | Z) == 0)
1082         fprintf_filtered (file, "u> ");
1083       else if ((C | Z) == 1)
1084         fprintf_filtered (file, "u<= ");
1085       else if (C == 0)
1086         fprintf_filtered (file, "u< ");
1087
1088       if (Z == 0)
1089         fprintf_filtered (file, "!= ");
1090       else
1091         fprintf_filtered (file, "== ");
1092
1093       if ((N ^ V) == 0)
1094         fprintf_filtered (file, ">= ");
1095       else
1096         fprintf_filtered (file, "< ");
1097
1098       if ((Z | (N ^ V)) == 0)
1099         fprintf_filtered (file, "> ");
1100       else
1101         fprintf_filtered (file, "<= ");
1102     }
1103 }
1104
1105 /* Same as 'info reg' but prints the registers in a different way.  */
1106 static void
1107 m68hc11_print_registers_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1108                               struct frame_info *frame, int regno, int cpregs)
1109 {
1110   if (regno >= 0)
1111     {
1112       const char *name = gdbarch_register_name (gdbarch, regno);
1113
1114       if (!name || !*name)
1115         return;
1116
1117       fprintf_filtered (file, "%-10s ", name);
1118       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, regno);
1119       fprintf_filtered (file, "\n");
1120     }
1121   else
1122     {
1123       int i, nr;
1124
1125       fprintf_filtered (file, "PC=");
1126       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_PC_REGNUM);
1127
1128       fprintf_filtered (file, " SP=");
1129       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_SP_REGNUM);
1130
1131       fprintf_filtered (file, " FP=");
1132       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, SOFT_FP_REGNUM);
1133
1134       fprintf_filtered (file, "\nCCR=");
1135       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_CCR_REGNUM);
1136       
1137       fprintf_filtered (file, "\nD=");
1138       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_D_REGNUM);
1139
1140       fprintf_filtered (file, " X=");
1141       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_X_REGNUM);
1142
1143       fprintf_filtered (file, " Y=");
1144       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_Y_REGNUM);
1145   
1146       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
1147         {
1148           fprintf_filtered (file, "\nPage=");
1149           m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_PAGE_REGNUM);
1150         }
1151       fprintf_filtered (file, "\n");
1152
1153       nr = 0;
1154       for (i = SOFT_D1_REGNUM; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
1155         {
1156           /* Skip registers which are not defined in the symbol table.  */
1157           if (soft_regs[i].name == 0)
1158             continue;
1159           
1160           fprintf_filtered (file, "D%d=", i - SOFT_D1_REGNUM + 1);
1161           m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, i);
1162           nr++;
1163           if ((nr % 8) == 7)
1164             fprintf_filtered (file, "\n");
1165           else
1166             fprintf_filtered (file, " ");
1167         }
1168       if (nr && (nr % 8) != 7)
1169         fprintf_filtered (file, "\n");
1170     }
1171 }
1172
1173 /* Same as 'info reg' but prints the registers in a different way.  */
1174 static void
1175 show_regs (char *args, int from_tty)
1176 {
1177   m68hc11_print_registers_info (current_gdbarch, gdb_stdout,
1178                                 get_current_frame (), -1, 1);
1179 }
1180
1181 static CORE_ADDR
1182 m68hc11_stack_align (CORE_ADDR addr)
1183 {
1184   return ((addr + 1) & -2);
1185 }
1186
1187 static CORE_ADDR
1188 m68hc11_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR func_addr,
1189                          struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
1190                          int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
1191                          int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
1192 {
1193   int argnum;
1194   int first_stack_argnum;
1195   struct type *type;
1196   char *val;
1197   int len;
1198   char buf[2];
1199   
1200   first_stack_argnum = 0;
1201   if (struct_return)
1202     {
1203       /* The struct is allocated on the stack and gdb used the stack
1204          pointer for the address of that struct.  We must apply the
1205          stack offset on the address.  */
1206       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_D_REGNUM,
1207                                       struct_addr + STACK_CORRECTION);
1208     }
1209   else if (nargs > 0)
1210     {
1211       type = VALUE_TYPE (args[0]);
1212       len = TYPE_LENGTH (type);
1213
1214       /* First argument is passed in D and X registers.  */
1215       if (len <= 4)
1216         {
1217           ULONGEST v;
1218
1219           v = extract_unsigned_integer (VALUE_CONTENTS (args[0]), len);
1220           first_stack_argnum = 1;
1221
1222           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_D_REGNUM, v);
1223           if (len > 2)
1224             {
1225               v >>= 16;
1226               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_X_REGNUM, v);
1227             }
1228         }
1229     }
1230
1231   for (argnum = nargs - 1; argnum >= first_stack_argnum; argnum--)
1232     {
1233       type = VALUE_TYPE (args[argnum]);
1234       len = TYPE_LENGTH (type);
1235
1236       if (len & 1)
1237         {
1238           static char zero = 0;
1239
1240           sp--;
1241           write_memory (sp, &zero, 1);
1242         }
1243       val = (char*) VALUE_CONTENTS (args[argnum]);
1244       sp -= len;
1245       write_memory (sp, val, len);
1246     }
1247
1248   /* Store return address.  */
1249   sp -= 2;
1250   store_unsigned_integer (buf, 2, bp_addr);
1251   write_memory (sp, buf, 2);
1252
1253   /* Finally, update the stack pointer...  */
1254   sp -= STACK_CORRECTION;
1255   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_SP_REGNUM, sp);
1256
1257   /* ...and fake a frame pointer.  */
1258   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, SOFT_FP_REGNUM, sp);
1259
1260   /* DWARF2/GCC uses the stack address *before* the function call as a
1261      frame's CFA.  */
1262   return sp + 2;
1263 }
1264
1265
1266 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
1267    of data in register N.  */
1268
1269 static struct type *
1270 m68hc11_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
1271 {
1272   switch (reg_nr)
1273     {
1274     case HARD_PAGE_REGNUM:
1275     case HARD_A_REGNUM:
1276     case HARD_B_REGNUM:
1277     case HARD_CCR_REGNUM:
1278       return builtin_type_uint8;
1279
1280     case M68HC12_HARD_PC_REGNUM:
1281       return builtin_type_uint32;
1282
1283     default:
1284       return builtin_type_uint16;
1285     }
1286 }
1287
1288 static void
1289 m68hc11_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
1290                             const void *valbuf)
1291 {
1292   int len;
1293
1294   len = TYPE_LENGTH (type);
1295
1296   /* First argument is passed in D and X registers.  */
1297   if (len <= 2)
1298     regcache_raw_write_part (regcache, HARD_D_REGNUM, 2 - len, len, valbuf);
1299   else if (len <= 4)
1300     {
1301       regcache_raw_write_part (regcache, HARD_X_REGNUM, 4 - len,
1302                                len - 2, valbuf);
1303       regcache_raw_write (regcache, HARD_D_REGNUM, (char*) valbuf + (len - 2));
1304     }
1305   else
1306     error ("return of value > 4 is not supported.");
1307 }
1308
1309
1310 /* Given a return value in `regcache' with a type `type', 
1311    extract and copy its value into `valbuf'.  */
1312
1313 static void
1314 m68hc11_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
1315                               void *valbuf)
1316 {
1317   int len = TYPE_LENGTH (type);
1318   char buf[M68HC11_REG_SIZE];
1319
1320   regcache_raw_read (regcache, HARD_D_REGNUM, buf);
1321   switch (len)
1322     {
1323     case 1:
1324       memcpy (valbuf, buf + 1, 1);
1325       break;
1326
1327     case 2:
1328       memcpy (valbuf, buf, 2);
1329       break;
1330
1331     case 3:
1332       memcpy ((char*) valbuf + 1, buf, 2);
1333       regcache_raw_read (regcache, HARD_X_REGNUM, buf);
1334       memcpy (valbuf, buf + 1, 1);
1335       break;
1336
1337     case 4:
1338       memcpy ((char*) valbuf + 2, buf, 2);
1339       regcache_raw_read (regcache, HARD_X_REGNUM, buf);
1340       memcpy (valbuf, buf, 2);
1341       break;
1342
1343     default:
1344       error ("bad size for return value");
1345     }
1346 }
1347
1348 /* Should call_function allocate stack space for a struct return?  */
1349 static int
1350 m68hc11_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *type)
1351 {
1352   return (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_STRUCT
1353           || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_UNION
1354           || TYPE_LENGTH (type) > 4);
1355 }
1356
1357 static int
1358 m68hc11_return_value_on_stack (struct type *type)
1359 {
1360   return TYPE_LENGTH (type) > 4;
1361 }
1362
1363 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state
1364    the address in which a function should return its structure value,
1365    as a CORE_ADDR (or an expression that can be used as one).  */
1366 static CORE_ADDR
1367 m68hc11_extract_struct_value_address (struct regcache *regcache)
1368 {
1369   char buf[M68HC11_REG_SIZE];
1370
1371   regcache_cooked_read (regcache, HARD_D_REGNUM, buf);
1372   return extract_unsigned_integer (buf, M68HC11_REG_SIZE);
1373 }
1374
1375 /* Test whether the ELF symbol corresponds to a function using rtc or
1376    rti to return.  */
1377    
1378 static void
1379 m68hc11_elf_make_msymbol_special (asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
1380 {
1381   unsigned char flags;
1382
1383   flags = ((elf_symbol_type *)sym)->internal_elf_sym.st_other;
1384   if (flags & STO_M68HC12_FAR)
1385     MSYMBOL_SET_RTC (msym);
1386   if (flags & STO_M68HC12_INTERRUPT)
1387     MSYMBOL_SET_RTI (msym);
1388 }
1389
1390 static int
1391 gdb_print_insn_m68hc11 (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
1392 {
1393   if (TARGET_ARCHITECTURE->arch == bfd_arch_m68hc11)
1394     return print_insn_m68hc11 (memaddr, info);
1395   else
1396     return print_insn_m68hc12 (memaddr, info);
1397 }
1398
1399 \f
1400
1401 /* 68HC11/68HC12 register groups.
1402    Identify real hard registers and soft registers used by gcc.  */
1403
1404 static struct reggroup *m68hc11_soft_reggroup;
1405 static struct reggroup *m68hc11_hard_reggroup;
1406
1407 static void
1408 m68hc11_init_reggroups (void)
1409 {
1410   m68hc11_hard_reggroup = reggroup_new ("hard", USER_REGGROUP);
1411   m68hc11_soft_reggroup = reggroup_new ("soft", USER_REGGROUP);
1412 }
1413
1414 static void
1415 m68hc11_add_reggroups (struct gdbarch *gdbarch)
1416 {
1417   reggroup_add (gdbarch, m68hc11_hard_reggroup);
1418   reggroup_add (gdbarch, m68hc11_soft_reggroup);
1419   reggroup_add (gdbarch, general_reggroup);
1420   reggroup_add (gdbarch, float_reggroup);
1421   reggroup_add (gdbarch, all_reggroup);
1422   reggroup_add (gdbarch, save_reggroup);
1423   reggroup_add (gdbarch, restore_reggroup);
1424   reggroup_add (gdbarch, vector_reggroup);
1425   reggroup_add (gdbarch, system_reggroup);
1426 }
1427
1428 static int
1429 m68hc11_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
1430                              struct reggroup *group)
1431 {
1432   /* We must save the real hard register as well as gcc
1433      soft registers including the frame pointer.  */
1434   if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
1435     {
1436       return (regnum <= gdbarch_num_regs (gdbarch)
1437               || ((regnum == SOFT_FP_REGNUM
1438                    || regnum == SOFT_TMP_REGNUM
1439                    || regnum == SOFT_ZS_REGNUM
1440                    || regnum == SOFT_XY_REGNUM)
1441                   && m68hc11_register_name (regnum)));
1442     }
1443
1444   /* Group to identify gcc soft registers (d1..dN).  */
1445   if (group == m68hc11_soft_reggroup)
1446     {
1447       return regnum >= SOFT_D1_REGNUM && m68hc11_register_name (regnum);
1448     }
1449
1450   if (group == m68hc11_hard_reggroup)
1451     {
1452       return regnum == HARD_PC_REGNUM || regnum == HARD_SP_REGNUM
1453         || regnum == HARD_X_REGNUM || regnum == HARD_D_REGNUM
1454         || regnum == HARD_Y_REGNUM || regnum == HARD_CCR_REGNUM;
1455     }
1456   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
1457 }
1458
1459 static struct gdbarch *
1460 m68hc11_gdbarch_init (struct gdbarch_info info,
1461                       struct gdbarch_list *arches)
1462 {
1463   struct gdbarch *gdbarch;
1464   struct gdbarch_tdep *tdep;
1465   int elf_flags;
1466
1467   soft_reg_initialized = 0;
1468
1469   /* Extract the elf_flags if available.  */
1470   if (info.abfd != NULL
1471       && bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_elf_flavour)
1472     elf_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
1473   else
1474     elf_flags = 0;
1475
1476   /* try to find a pre-existing architecture */
1477   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1478        arches != NULL;
1479        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
1480     {
1481       if (gdbarch_tdep (arches->gdbarch)->elf_flags != elf_flags)
1482         continue;
1483
1484       return arches->gdbarch;
1485     }
1486
1487   /* Need a new architecture. Fill in a target specific vector.  */
1488   tdep = (struct gdbarch_tdep *) xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1489   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1490   tdep->elf_flags = elf_flags;
1491
1492   switch (info.bfd_arch_info->arch)
1493     {
1494     case bfd_arch_m68hc11:
1495       tdep->stack_correction = 1;
1496       tdep->use_page_register = 0;
1497       tdep->prologue = m6811_prologue;
1498       set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, 16);
1499       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS);
1500       set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, HARD_PC_REGNUM);
1501       set_gdbarch_num_regs (gdbarch, M68HC11_NUM_REGS);
1502       break;
1503
1504     case bfd_arch_m68hc12:
1505       tdep->stack_correction = 0;
1506       tdep->use_page_register = elf_flags & E_M68HC12_BANKS;
1507       tdep->prologue = m6812_prologue;
1508       set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS ? 32 : 16);
1509       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch,
1510                                    elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1511                                    ? M68HC12_NUM_PSEUDO_REGS
1512                                    : M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS);
1513       set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1514                              ? M68HC12_HARD_PC_REGNUM : HARD_PC_REGNUM);
1515       set_gdbarch_num_regs (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1516                             ? M68HC12_NUM_REGS : M68HC11_NUM_REGS);
1517       break;
1518
1519     default:
1520       break;
1521     }
1522
1523   /* Initially set everything according to the ABI.
1524      Use 16-bit integers since it will be the case for most
1525      programs.  The size of these types should normally be set
1526      according to the dwarf2 debug information.  */
1527   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1528   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC11_I32 ? 32 : 16);
1529   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1530   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC11_F64 ? 64 : 32);
1531   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1532   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1533   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 16);
1534   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1535
1536   /* Characters are unsigned.  */
1537   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
1538
1539   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m68hc11_unwind_pc);
1540   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, m68hc11_unwind_sp);
1541
1542   /* Set register info.  */
1543   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, -1);
1544   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1545
1546   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, generic_target_write_pc);
1547
1548   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, HARD_SP_REGNUM);
1549   set_gdbarch_register_name (gdbarch, m68hc11_register_name);
1550   set_gdbarch_register_type (gdbarch, m68hc11_register_type);
1551   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, m68hc11_pseudo_register_read);
1552   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, m68hc11_pseudo_register_write);
1553
1554   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, m68hc11_push_dummy_call);
1555
1556   set_gdbarch_extract_return_value (gdbarch, m68hc11_extract_return_value);
1557   set_gdbarch_return_value_on_stack (gdbarch, m68hc11_return_value_on_stack);
1558
1559   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, m68hc11_store_return_value);
1560   set_gdbarch_extract_struct_value_address (gdbarch, m68hc11_extract_struct_value_address);
1561
1562   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, m68hc11_store_return_value);
1563   set_gdbarch_extract_struct_value_address (gdbarch, m68hc11_extract_struct_value_address);
1564   set_gdbarch_use_struct_convention (gdbarch, m68hc11_use_struct_convention);
1565   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, m68hc11_skip_prologue);
1566   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1567   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1568   set_gdbarch_function_start_offset (gdbarch, 0);
1569   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, m68hc11_breakpoint_from_pc);
1570   set_gdbarch_deprecated_stack_align (gdbarch, m68hc11_stack_align);
1571   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_m68hc11);
1572
1573   m68hc11_add_reggroups (gdbarch);
1574   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, m68hc11_register_reggroup_p);
1575   set_gdbarch_print_registers_info (gdbarch, m68hc11_print_registers_info);
1576
1577   /* Hook in the DWARF CFI frame unwinder.  */
1578   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1579
1580   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, m68hc11_frame_sniffer);
1581   frame_base_set_default (gdbarch, &m68hc11_frame_base);
1582   
1583   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  The ID's
1584      stack address must match the SP value returned by
1585      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
1586   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, m68hc11_unwind_dummy_id);
1587
1588   /* Return the unwound PC value.  */
1589   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m68hc11_unwind_pc);
1590
1591   /* Minsymbol frobbing.  */
1592   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch,
1593                                         m68hc11_elf_make_msymbol_special);
1594
1595   set_gdbarch_believe_pcc_promotion (gdbarch, 1);
1596
1597   return gdbarch;
1598 }
1599
1600 extern initialize_file_ftype _initialize_m68hc11_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1601
1602 void
1603 _initialize_m68hc11_tdep (void)
1604 {
1605   register_gdbarch_init (bfd_arch_m68hc11, m68hc11_gdbarch_init);
1606   register_gdbarch_init (bfd_arch_m68hc12, m68hc11_gdbarch_init);
1607   m68hc11_init_reggroups ();
1608
1609   deprecate_cmd (add_com ("regs", class_vars, show_regs,
1610                           "Print all registers"),
1611                  "info registers");
1612
1613