* m68hc11-tdep.c (struct m68hc11_unwind_cache): New struct to hold
[external/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 struct frame_extra_info
184 {
185   CORE_ADDR return_pc;
186   int frameless;
187   int size;
188   enum insn_return_kind return_kind;
189 };
190
191 /* Table of registers for 68HC11.  This includes the hard registers
192    and the soft registers used by GCC.  */
193 static char *
194 m68hc11_register_names[] =
195 {
196   "x",    "d",    "y",    "sp",   "pc",   "a",    "b",
197   "ccr",  "page", "frame","tmp",  "zs",   "xy",   0,
198   "d1",   "d2",   "d3",   "d4",   "d5",   "d6",   "d7",
199   "d8",   "d9",   "d10",  "d11",  "d12",  "d13",  "d14",
200   "d15",  "d16",  "d17",  "d18",  "d19",  "d20",  "d21",
201   "d22",  "d23",  "d24",  "d25",  "d26",  "d27",  "d28",
202   "d29",  "d30",  "d31",  "d32"
203 };
204
205 struct m68hc11_soft_reg 
206 {
207   const char *name;
208   CORE_ADDR   addr;
209 };
210
211 static struct m68hc11_soft_reg soft_regs[M68HC11_ALL_REGS];
212
213 #define M68HC11_FP_ADDR soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].addr
214
215 static int soft_min_addr;
216 static int soft_max_addr;
217 static int soft_reg_initialized = 0;
218
219 /* Look in the symbol table for the address of a pseudo register
220    in memory.  If we don't find it, pretend the register is not used
221    and not available.  */
222 static void
223 m68hc11_get_register_info (struct m68hc11_soft_reg *reg, const char *name)
224 {
225   struct minimal_symbol *msymbol;
226
227   msymbol = lookup_minimal_symbol (name, NULL, NULL);
228   if (msymbol)
229     {
230       reg->addr = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol);
231       reg->name = xstrdup (name);
232
233       /* Keep track of the address range for soft registers.  */
234       if (reg->addr < (CORE_ADDR) soft_min_addr)
235         soft_min_addr = reg->addr;
236       if (reg->addr > (CORE_ADDR) soft_max_addr)
237         soft_max_addr = reg->addr;
238     }
239   else
240     {
241       reg->name = 0;
242       reg->addr = 0;
243     }
244 }
245
246 /* Initialize the table of soft register addresses according
247    to the symbol table.  */
248   static void
249 m68hc11_initialize_register_info (void)
250 {
251   int i;
252
253   if (soft_reg_initialized)
254     return;
255   
256   soft_min_addr = INT_MAX;
257   soft_max_addr = 0;
258   for (i = 0; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
259     {
260       soft_regs[i].name = 0;
261     }
262   
263   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_FP_REGNUM], "_.frame");
264   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_TMP_REGNUM], "_.tmp");
265   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_ZS_REGNUM], "_.z");
266   soft_regs[SOFT_Z_REGNUM] = soft_regs[SOFT_ZS_REGNUM];
267   m68hc11_get_register_info (&soft_regs[SOFT_XY_REGNUM], "_.xy");
268
269   for (i = SOFT_D1_REGNUM; i < M68HC11_MAX_SOFT_REGS; i++)
270     {
271       char buf[10];
272
273       sprintf (buf, "_.d%d", i - SOFT_D1_REGNUM + 1);
274       m68hc11_get_register_info (&soft_regs[i], buf);
275     }
276
277   if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name == 0)
278     {
279       warning ("No frame soft register found in the symbol table.\n");
280       warning ("Stack backtrace will not work.\n");
281     }
282   soft_reg_initialized = 1;
283 }
284
285 /* Given an address in memory, return the soft register number if
286    that address corresponds to a soft register.  Returns -1 if not.  */
287 static int
288 m68hc11_which_soft_register (CORE_ADDR addr)
289 {
290   int i;
291   
292   if (addr < soft_min_addr || addr > soft_max_addr)
293     return -1;
294   
295   for (i = SOFT_FP_REGNUM; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
296     {
297       if (soft_regs[i].name && soft_regs[i].addr == addr)
298         return i;
299     }
300   return -1;
301 }
302
303 /* Fetch a pseudo register.  The 68hc11 soft registers are treated like
304    pseudo registers.  They are located in memory.  Translate the register
305    fetch into a memory read.  */
306 static void
307 m68hc11_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
308                               struct regcache *regcache,
309                               int regno, void *buf)
310 {
311   /* The PC is a pseudo reg only for 68HC12 with the memory bank
312      addressing mode.  */
313   if (regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
314     {
315       ULONGEST pc;
316       const int regsize = TYPE_LENGTH (builtin_type_uint32);
317
318       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM, &pc);
319       if (pc >= 0x8000 && pc < 0xc000)
320         {
321           ULONGEST page;
322
323           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, HARD_PAGE_REGNUM, &page);
324           pc -= 0x8000;
325           pc += (page << 14);
326           pc += 0x1000000;
327         }
328       store_unsigned_integer (buf, regsize, pc);
329       return;
330     }
331
332   m68hc11_initialize_register_info ();
333   
334   /* Fetch a soft register: translate into a memory read.  */
335   if (soft_regs[regno].name)
336     {
337       target_read_memory (soft_regs[regno].addr, buf, 2);
338     }
339   else
340     {
341       memset (buf, 0, 2);
342     }
343 }
344
345 /* Store a pseudo register.  Translate the register store
346    into a memory write.  */
347 static void
348 m68hc11_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
349                                struct regcache *regcache,
350                                int regno, const void *buf)
351 {
352   /* The PC is a pseudo reg only for 68HC12 with the memory bank
353      addressing mode.  */
354   if (regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
355     {
356       const int regsize = TYPE_LENGTH (builtin_type_uint32);
357       char *tmp = alloca (regsize);
358       CORE_ADDR pc;
359
360       memcpy (tmp, buf, regsize);
361       pc = extract_unsigned_integer (tmp, regsize);
362       if (pc >= 0x1000000)
363         {
364           pc -= 0x1000000;
365           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PAGE_REGNUM,
366                                           (pc >> 14) & 0x0ff);
367           pc &= 0x03fff;
368           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM,
369                                           pc + 0x8000);
370         }
371       else
372         regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_PC_REGNUM, pc);
373       return;
374     }
375   
376   m68hc11_initialize_register_info ();
377
378   /* Store a soft register: translate into a memory write.  */
379   if (soft_regs[regno].name)
380     {
381       const int regsize = 2;
382       char *tmp = alloca (regsize);
383       memcpy (tmp, buf, regsize);
384       target_write_memory (soft_regs[regno].addr, tmp, regsize);
385     }
386 }
387
388 static const char *
389 m68hc11_register_name (int reg_nr)
390 {
391   if (reg_nr == M68HC12_HARD_PC_REGNUM && USE_PAGE_REGISTER)
392     return "pc";
393   if (reg_nr == HARD_PC_REGNUM && USE_PAGE_REGISTER)
394     return "ppc";
395   
396   if (reg_nr < 0)
397     return NULL;
398   if (reg_nr >= M68HC11_ALL_REGS)
399     return NULL;
400
401   /* If we don't know the address of a soft register, pretend it
402      does not exist.  */
403   if (reg_nr > M68HC11_LAST_HARD_REG && soft_regs[reg_nr].name == 0)
404     return NULL;
405   return m68hc11_register_names[reg_nr];
406 }
407
408 static const unsigned char *
409 m68hc11_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *pcptr, int *lenptr)
410 {
411   static unsigned char breakpoint[] = {0x0};
412   
413   *lenptr = sizeof (breakpoint);
414   return breakpoint;
415 }
416
417 /* Immediately after a function call, return the saved pc before the frame
418    is setup.  */
419
420 static CORE_ADDR
421 m68hc11_saved_pc_after_call (struct frame_info *frame)
422 {
423   CORE_ADDR addr;
424   ULONGEST sp;
425
426   regcache_cooked_read_unsigned (current_regcache, HARD_SP_REGNUM, &sp);
427   sp += STACK_CORRECTION;
428   addr = sp & 0x0ffff;
429   return read_memory_integer (addr, 2) & 0x0FFFF;
430 }
431
432 static CORE_ADDR
433 m68hc11_frame_saved_pc (struct frame_info *frame)
434 {
435   return get_frame_extra_info (frame)->return_pc;
436 }
437
438 /* Discard from the stack the innermost frame, restoring all saved
439    registers.  */
440
441 static void
442 m68hc11_pop_frame (void)
443 {
444   register struct frame_info *frame = get_current_frame ();
445   register CORE_ADDR fp, sp;
446   register int regnum;
447
448   if (DEPRECATED_PC_IN_CALL_DUMMY (get_frame_pc (frame),
449                                    get_frame_base (frame),
450                                    get_frame_base (frame)))
451     generic_pop_dummy_frame ();
452   else
453     {
454       fp = get_frame_base (frame);
455       DEPRECATED_FRAME_INIT_SAVED_REGS (frame);
456
457       /* Copy regs from where they were saved in the frame.  */
458       for (regnum = 0; regnum < M68HC11_ALL_REGS; regnum++)
459         if (get_frame_saved_regs (frame)[regnum])
460           write_register (regnum,
461                           read_memory_integer (get_frame_saved_regs (frame)[regnum], 2));
462
463       write_register (HARD_PC_REGNUM, get_frame_extra_info (frame)->return_pc);
464       sp = (fp + get_frame_extra_info (frame)->size + 2) & 0x0ffff;
465       write_register (HARD_SP_REGNUM, sp);
466     }
467   flush_cached_frames ();
468 }
469
470 \f
471 /* 68HC11 & 68HC12 prologue analysis.
472
473  */
474 #define MAX_CODES 12
475
476 /* 68HC11 opcodes.  */
477 #undef M6811_OP_PAGE2
478 #define M6811_OP_PAGE2   (0x18)
479 #define M6811_OP_LDX     (0xde)
480 #define M6811_OP_LDX_EXT (0xfe)
481 #define M6811_OP_PSHX    (0x3c)
482 #define M6811_OP_STS     (0x9f)
483 #define M6811_OP_STS_EXT (0xbf)
484 #define M6811_OP_TSX     (0x30)
485 #define M6811_OP_XGDX    (0x8f)
486 #define M6811_OP_ADDD    (0xc3)
487 #define M6811_OP_TXS     (0x35)
488 #define M6811_OP_DES     (0x34)
489
490 /* 68HC12 opcodes.  */
491 #define M6812_OP_PAGE2   (0x18)
492 #define M6812_OP_MOVW    (0x01)
493 #define M6812_PB_PSHW    (0xae)
494 #define M6812_OP_STS     (0x5f)
495 #define M6812_OP_STS_EXT (0x7f)
496 #define M6812_OP_LEAS    (0x1b)
497 #define M6812_OP_PSHX    (0x34)
498 #define M6812_OP_PSHY    (0x35)
499
500 /* Operand extraction.  */
501 #define OP_DIRECT      (0x100) /* 8-byte direct addressing.  */
502 #define OP_IMM_LOW     (0x200) /* Low part of 16-bit constant/address.  */
503 #define OP_IMM_HIGH    (0x300) /* High part of 16-bit constant/address.  */
504 #define OP_PBYTE       (0x400) /* 68HC12 indexed operand.  */
505
506 /* Identification of the sequence.  */
507 enum m6811_seq_type
508 {
509   P_LAST = 0,
510   P_SAVE_REG,  /* Save a register on the stack.  */
511   P_SET_FRAME, /* Setup the frame pointer.  */
512   P_LOCAL_1,   /* Allocate 1 byte for locals.  */
513   P_LOCAL_2,   /* Allocate 2 bytes for locals.  */
514   P_LOCAL_N    /* Allocate N bytes for locals.  */
515 };
516
517 struct insn_sequence {
518   enum m6811_seq_type type;
519   unsigned length;
520   unsigned short code[MAX_CODES];
521 };
522
523 /* Sequence of instructions in the 68HC11 function prologue.  */
524 static struct insn_sequence m6811_prologue[] = {
525   /* Sequences to save a soft-register.  */
526   { P_SAVE_REG, 3, { M6811_OP_LDX, OP_DIRECT,
527                      M6811_OP_PSHX } },
528   { P_SAVE_REG, 5, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_LDX, OP_DIRECT,
529                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
530   { P_SAVE_REG, 4, { M6811_OP_LDX_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
531                      M6811_OP_PSHX } },
532   { P_SAVE_REG, 6, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_LDX_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
533                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
534
535   /* Sequences to allocate local variables.  */
536   { P_LOCAL_N,  7, { M6811_OP_TSX,
537                      M6811_OP_XGDX,
538                      M6811_OP_ADDD, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
539                      M6811_OP_XGDX,
540                      M6811_OP_TXS } },
541   { P_LOCAL_N, 11, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_TSX,
542                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_XGDX,
543                      M6811_OP_ADDD, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW,
544                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_XGDX,
545                      M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_TXS } },
546   { P_LOCAL_1,  1, { M6811_OP_DES } },
547   { P_LOCAL_2,  1, { M6811_OP_PSHX } },
548   { P_LOCAL_2,  2, { M6811_OP_PAGE2, M6811_OP_PSHX } },
549
550   /* Initialize the frame pointer.  */
551   { P_SET_FRAME, 2, { M6811_OP_STS, OP_DIRECT } },
552   { P_SET_FRAME, 3, { M6811_OP_STS_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
553   { P_LAST, 0, { 0 } }
554 };
555
556
557 /* Sequence of instructions in the 68HC12 function prologue.  */
558 static struct insn_sequence m6812_prologue[] = {  
559   { P_SAVE_REG,  5, { M6812_OP_PAGE2, M6812_OP_MOVW, M6812_PB_PSHW,
560                       OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
561   { P_SET_FRAME, 2, { M6812_OP_STS, OP_DIRECT } },
562   { P_SET_FRAME, 3, { M6812_OP_STS_EXT, OP_IMM_HIGH, OP_IMM_LOW } },
563   { P_LOCAL_N,   2, { M6812_OP_LEAS, OP_PBYTE } },
564   { P_LOCAL_2,   1, { M6812_OP_PSHX } },
565   { P_LOCAL_2,   1, { M6812_OP_PSHY } },
566   { P_LAST, 0 }
567 };
568
569
570 /* Analyze the sequence of instructions starting at the given address.
571    Returns a pointer to the sequence when it is recognized and
572    the optional value (constant/address) associated with it.  */
573 static struct insn_sequence *
574 m68hc11_analyze_instruction (struct insn_sequence *seq, CORE_ADDR pc,
575                              CORE_ADDR *val)
576 {
577   unsigned char buffer[MAX_CODES];
578   unsigned bufsize;
579   unsigned j;
580   CORE_ADDR cur_val;
581   short v = 0;
582
583   bufsize = 0;
584   for (; seq->type != P_LAST; seq++)
585     {
586       cur_val = 0;
587       for (j = 0; j < seq->length; j++)
588         {
589           if (bufsize < j + 1)
590             {
591               buffer[bufsize] = read_memory_unsigned_integer (pc + bufsize,
592                                                               1);
593               bufsize++;
594             }
595           /* Continue while we match the opcode.  */
596           if (seq->code[j] == buffer[j])
597             continue;
598           
599           if ((seq->code[j] & 0xf00) == 0)
600             break;
601           
602           /* Extract a sequence parameter (address or constant).  */
603           switch (seq->code[j])
604             {
605             case OP_DIRECT:
606               cur_val = (CORE_ADDR) buffer[j];
607               break;
608
609             case OP_IMM_HIGH:
610               cur_val = cur_val & 0x0ff;
611               cur_val |= (buffer[j] << 8);
612               break;
613
614             case OP_IMM_LOW:
615               cur_val &= 0x0ff00;
616               cur_val |= buffer[j];
617               break;
618
619             case OP_PBYTE:
620               if ((buffer[j] & 0xE0) == 0x80)
621                 {
622                   v = buffer[j] & 0x1f;
623                   if (v & 0x10)
624                     v |= 0xfff0;
625                 }
626               else if ((buffer[j] & 0xfe) == 0xf0)
627                 {
628                   v = read_memory_unsigned_integer (pc + j + 1, 1);
629                   if (buffer[j] & 1)
630                     v |= 0xff00;
631                 }
632               else if (buffer[j] == 0xf2)
633                 {
634                   v = read_memory_unsigned_integer (pc + j + 1, 2);
635                 }
636               cur_val = v;
637               break;
638             }
639         }
640
641       /* We have a full match.  */
642       if (j == seq->length)
643         {
644           *val = cur_val;
645           return seq;
646         }
647     }
648   return 0;
649 }
650
651 /* Return the instruction that the function at the PC is using.  */
652 static enum insn_return_kind
653 m68hc11_get_return_insn (CORE_ADDR pc)
654 {
655   struct minimal_symbol *sym;
656
657   /* A flag indicating that this is a STO_M68HC12_FAR or STO_M68HC12_INTERRUPT
658      function is stored by elfread.c in the high bit of the info field.
659      Use this to decide which instruction the function uses to return.  */
660   sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (pc);
661   if (sym == 0)
662     return RETURN_RTS;
663
664   if (MSYMBOL_IS_RTC (sym))
665     return RETURN_RTC;
666   else if (MSYMBOL_IS_RTI (sym))
667     return RETURN_RTI;
668   else
669     return RETURN_RTS;
670 }
671
672 /* Analyze the function prologue to find some information
673    about the function:
674     - the PC of the first line (for m68hc11_skip_prologue)
675     - the offset of the previous frame saved address (from current frame)
676     - the soft registers which are pushed.  */
677 static CORE_ADDR
678 m68hc11_scan_prologue (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR current_pc,
679                        struct m68hc11_unwind_cache *info)
680 {
681   LONGEST save_addr;
682   CORE_ADDR func_end;
683   int size;
684   int found_frame_point;
685   int saved_reg;
686   int done = 0;
687   struct insn_sequence *seq_table;
688
689   info->size = 0;
690   info->sp_offset = 0;
691   if (pc >= current_pc)
692     return current_pc;
693
694   size = 0;
695
696   m68hc11_initialize_register_info ();
697   if (pc == 0)
698     {
699       info->size = 0;
700       return pc;
701     }
702
703   seq_table = gdbarch_tdep (current_gdbarch)->prologue;
704   
705   /* The 68hc11 stack is as follows:
706
707
708      |           |
709      +-----------+
710      |           |
711      | args      |
712      |           |
713      +-----------+
714      | PC-return |
715      +-----------+
716      | Old frame |
717      +-----------+
718      |           |
719      | Locals    |
720      |           |
721      +-----------+ <--- current frame
722      |           |
723
724      With most processors (like 68K) the previous frame can be computed
725      easily because it is always at a fixed offset (see link/unlink).
726      That is, locals are accessed with negative offsets, arguments are
727      accessed with positive ones.  Since 68hc11 only supports offsets
728      in the range [0..255], the frame is defined at the bottom of
729      locals (see picture).
730
731      The purpose of the analysis made here is to find out the size
732      of locals in this function.  An alternative to this is to use
733      DWARF2 info.  This would be better but I don't know how to
734      access dwarf2 debug from this function.
735      
736      Walk from the function entry point to the point where we save
737      the frame.  While walking instructions, compute the size of bytes
738      which are pushed.  This gives us the index to access the previous
739      frame.
740
741      We limit the search to 128 bytes so that the algorithm is bounded
742      in case of random and wrong code.  We also stop and abort if
743      we find an instruction which is not supposed to appear in the
744      prologue (as generated by gcc 2.95, 2.96).
745   */
746   func_end = pc + 128;
747   found_frame_point = 0;
748   info->size = 0;
749   save_addr = 0;
750   while (!done && pc + 2 < func_end)
751     {
752       struct insn_sequence *seq;
753       CORE_ADDR val;
754
755       seq = m68hc11_analyze_instruction (seq_table, pc, &val);
756       if (seq == 0)
757         break;
758
759       /* If we are within the instruction group, we can't advance the
760          pc nor the stack offset.  Otherwise the caller's stack computed
761          from the current stack can be wrong.  */
762       if (pc + seq->length > current_pc)
763         break;
764
765       pc = pc + seq->length;
766       if (seq->type == P_SAVE_REG)
767         {
768           if (found_frame_point)
769             {
770               saved_reg = m68hc11_which_soft_register (val);
771               if (saved_reg < 0)
772                 break;
773
774               save_addr -= 2;
775               info->saved_regs[saved_reg].addr = save_addr;
776             }
777           else
778             {
779               size += 2;
780             }
781         }
782       else if (seq->type == P_SET_FRAME)
783         {
784           found_frame_point = 1;
785           info->size = size;
786         }
787       else if (seq->type == P_LOCAL_1)
788         {
789           size += 1;
790         }
791       else if (seq->type == P_LOCAL_2)
792         {
793           size += 2;
794         }
795       else if (seq->type == P_LOCAL_N)
796         {
797           /* Stack pointer is decremented for the allocation.  */
798           if (val & 0x8000)
799             size -= (int) (val) | 0xffff0000;
800           else
801             size -= val;
802         }
803     }
804   if (found_frame_point == 0)
805     info->sp_offset = size;
806   else
807     info->sp_offset = -1;
808   return pc;
809 }
810
811 static CORE_ADDR
812 m68hc11_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
813 {
814   CORE_ADDR func_addr, func_end;
815   struct symtab_and_line sal;
816   struct m68hc11_unwind_cache tmp_cache = { 0 };
817
818   /* If we have line debugging information, then the end of the
819      prologue should be the first assembly instruction of the
820      first source line.  */
821   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
822     {
823       sal = find_pc_line (func_addr, 0);
824       if (sal.end && sal.end < func_end)
825         return sal.end;
826     }
827
828   pc = m68hc11_scan_prologue (pc, (CORE_ADDR) -1, &tmp_cache);
829   return pc;
830 }
831
832 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
833    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct, and
834    then DEPRECATED_INIT_EXTRA_FRAME_INFO and DEPRECATED_INIT_FRAME_PC
835    will be called for the new frame.  */
836
837 static CORE_ADDR
838 m68hc11_frame_chain (struct frame_info *frame)
839 {
840   CORE_ADDR addr;
841
842   if (DEPRECATED_PC_IN_CALL_DUMMY (get_frame_pc (frame),
843                                    get_frame_base (frame),
844                                    get_frame_base (frame)))
845     return get_frame_base (frame);      /* dummy frame same as caller's frame */
846
847   if (get_frame_extra_info (frame)->return_pc == 0
848       || inside_entry_file (get_frame_extra_info (frame)->return_pc))
849     return (CORE_ADDR) 0;
850
851   if (get_frame_base (frame) == 0)
852     {
853       return (CORE_ADDR) 0;
854     }
855
856   addr = get_frame_base (frame) + get_frame_extra_info (frame)->size + STACK_CORRECTION - 2;
857   addr = read_memory_unsigned_integer (addr, 2) & 0x0FFFF;
858   return addr;
859 }  
860 #if 0
861 /* Put here the code to store, into a struct frame_saved_regs, the
862    addresses of the saved registers of frame described by FRAME_INFO.
863    This includes special registers such as pc and fp saved in special
864    ways in the stack frame.   sp is even more special: the address we
865    return for it IS the sp for the next frame.  */
866 static void
867 m68hc11_frame_init_saved_regs (struct frame_info *fi)
868 {
869   CORE_ADDR pc;
870   CORE_ADDR addr;
871
872   if (get_frame_saved_regs (fi) == NULL)
873     frame_saved_regs_zalloc (fi);
874   else
875     memset (get_frame_saved_regs (fi), 0, SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
876
877   pc = get_frame_pc (fi);
878   get_frame_extra_info (fi)->return_kind = m68hc11_get_return_insn (pc);
879   m68hc11_guess_from_prologue (pc, pc, get_frame_base (fi), &pc,
880                                &get_frame_extra_info (fi)->size,
881                                get_frame_saved_regs (fi));
882
883   addr = get_frame_base (fi) + get_frame_extra_info (fi)->size + STACK_CORRECTION;
884   if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name)
885     get_frame_saved_regs (fi)[SOFT_FP_REGNUM] = addr - 2;
886
887   /* Take into account how the function was called/returns.  */
888   if (get_frame_extra_info (fi)->return_kind == RETURN_RTC)
889     {
890       get_frame_saved_regs (fi)[HARD_PAGE_REGNUM] = addr;
891       addr++;
892     }
893   else if (get_frame_extra_info (fi)->return_kind == RETURN_RTI)
894     {
895       get_frame_saved_regs (fi)[HARD_CCR_REGNUM] = addr;
896       get_frame_saved_regs (fi)[HARD_D_REGNUM] = addr + 1;
897       get_frame_saved_regs (fi)[HARD_X_REGNUM] = addr + 3;
898       get_frame_saved_regs (fi)[HARD_Y_REGNUM] = addr + 5;
899       addr += 7;
900     }
901   get_frame_saved_regs (fi)[HARD_SP_REGNUM] = addr;
902   get_frame_saved_regs (fi)[HARD_PC_REGNUM] = get_frame_saved_regs (fi)[HARD_SP_REGNUM];
903 }
904
905 static void
906 m68hc11_init_extra_frame_info (int fromleaf, struct frame_info *fi)
907 {
908   CORE_ADDR addr;
909
910   frame_extra_info_zalloc (fi, sizeof (struct frame_extra_info));
911   
912   if (get_next_frame (fi))
913     deprecated_update_frame_pc_hack (fi, DEPRECATED_FRAME_SAVED_PC (get_next_frame (fi)));
914   
915   m68hc11_frame_init_saved_regs (fi);
916
917   if (fromleaf)
918     {
919       get_frame_extra_info (fi)->return_kind = m68hc11_get_return_insn (get_frame_pc (fi));
920       get_frame_extra_info (fi)->return_pc = m68hc11_saved_pc_after_call (fi);
921     }
922   else
923     {
924       addr = get_frame_saved_regs (fi)[HARD_PC_REGNUM];
925       addr = read_memory_unsigned_integer (addr, 2) & 0x0ffff;
926
927       /* Take into account the 68HC12 specific call (PC + page).  */
928       if (get_frame_extra_info (fi)->return_kind == RETURN_RTC
929           && addr >= 0x08000 && addr < 0x0c000
930           && USE_PAGE_REGISTER)
931         {
932           CORE_ADDR page_addr = get_frame_saved_regs (fi)[HARD_PAGE_REGNUM];
933
934           unsigned page = read_memory_unsigned_integer (page_addr, 1);
935           addr -= 0x08000;
936           addr += ((page & 0x0ff) << 14);
937           addr += 0x1000000;
938         }
939       get_frame_extra_info (fi)->return_pc = addr;
940     }
941 }
942 #endif
943
944 static CORE_ADDR
945 m68hc11_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
946 {
947   ULONGEST pc;
948
949   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
950                                   &pc);
951   return pc;
952 }
953
954 /* Put here the code to store, into fi->saved_regs, the addresses of
955    the saved registers of frame described by FRAME_INFO.  This
956    includes special registers such as pc and fp saved in special ways
957    in the stack frame.  sp is even more special: the address we return
958    for it IS the sp for the next frame. */
959
960 struct m68hc11_unwind_cache *
961 m68hc11_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
962                             void **this_prologue_cache)
963 {
964   ULONGEST prev_sp;
965   ULONGEST this_base;
966   struct m68hc11_unwind_cache *info;
967   CORE_ADDR current_pc;
968   int i;
969
970   if ((*this_prologue_cache))
971     return (*this_prologue_cache);
972
973   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct m68hc11_unwind_cache);
974   (*this_prologue_cache) = info;
975   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (next_frame);
976
977   info->pc = frame_func_unwind (next_frame);
978
979   info->size = 0;
980   info->return_kind = m68hc11_get_return_insn (info->pc);
981
982   /* The SP was moved to the FP.  This indicates that a new frame
983      was created.  Get THIS frame's FP value by unwinding it from
984      the next frame.  */
985   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, SOFT_FP_REGNUM, &this_base);
986   if (this_base == 0)
987     {
988       info->base = 0;
989       return info;
990     }
991
992   current_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
993   if (info->pc != 0)
994     m68hc11_scan_prologue (info->pc, current_pc, info);
995
996   info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size;
997
998   if (info->sp_offset != (CORE_ADDR) -1)
999     {
1000       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->sp_offset;
1001       frame_unwind_unsigned_register (next_frame, HARD_SP_REGNUM, &this_base);
1002       prev_sp = this_base + info->sp_offset + 2;
1003       this_base += STACK_CORRECTION;
1004     }
1005   else
1006     {
1007       /* The FP points at the last saved register.  Adjust the FP back
1008          to before the first saved register giving the SP.  */
1009       prev_sp = this_base + info->size + 2;
1010
1011       this_base += STACK_CORRECTION;
1012       if (soft_regs[SOFT_FP_REGNUM].name)
1013         info->saved_regs[SOFT_FP_REGNUM].addr = info->size - 2;
1014    }
1015
1016   if (info->return_kind == RETURN_RTC)
1017     {
1018       prev_sp += 1;
1019       info->saved_regs[HARD_PAGE_REGNUM].addr = info->size;
1020       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size + 1;
1021     }
1022   else if (info->return_kind == RETURN_RTI)
1023     {
1024       prev_sp += 7;
1025       info->saved_regs[HARD_CCR_REGNUM].addr = info->size;
1026       info->saved_regs[HARD_D_REGNUM].addr = info->size + 1;
1027       info->saved_regs[HARD_X_REGNUM].addr = info->size + 3;
1028       info->saved_regs[HARD_Y_REGNUM].addr = info->size + 5;
1029       info->saved_regs[HARD_PC_REGNUM].addr = info->size + 7;
1030     }
1031
1032   /* Add 1 here to adjust for the post-decrement nature of the push
1033      instruction.*/
1034   info->prev_sp = prev_sp;
1035
1036   info->base = this_base;
1037
1038   /* Adjust all the saved registers so that they contain addresses and not
1039      offsets.  */
1040   for (i = 0; i < NUM_REGS + NUM_PSEUDO_REGS - 1; i++)
1041     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, i))
1042       {
1043         info->saved_regs[i].addr += this_base;
1044       }
1045
1046   /* The previous frame's SP needed to be computed.  Save the computed
1047      value.  */
1048   trad_frame_set_value (info->saved_regs, HARD_SP_REGNUM, info->prev_sp);
1049
1050   return info;
1051 }
1052
1053 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1054    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1055
1056 static void
1057 m68hc11_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1058                        void **this_prologue_cache,
1059                        struct frame_id *this_id)
1060 {
1061   struct m68hc11_unwind_cache *info
1062     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
1063   CORE_ADDR base;
1064   CORE_ADDR func;
1065   struct frame_id id;
1066
1067   /* The FUNC is easy.  */
1068   func = frame_func_unwind (next_frame);
1069
1070   /* This is meant to halt the backtrace at "_start".  Make sure we
1071      don't halt it at a generic dummy frame. */
1072   if (inside_entry_file (func))
1073     return;
1074
1075   /* Hopefully the prologue analysis either correctly determined the
1076      frame's base (which is the SP from the previous frame), or set
1077      that base to "NULL".  */
1078   base = info->prev_sp;
1079   if (base == 0)
1080     return;
1081
1082   id = frame_id_build (base, func);
1083 #if 0
1084   /* Check that we're not going round in circles with the same frame
1085      ID (but avoid applying the test to sentinel frames which do go
1086      round in circles).  Can't use frame_id_eq() as that doesn't yet
1087      compare the frame's PC value.  */
1088   if (frame_relative_level (next_frame) >= 0
1089       && get_frame_type (next_frame) != DUMMY_FRAME
1090       && frame_id_eq (get_frame_id (next_frame), id))
1091     return;
1092 #endif
1093   (*this_id) = id;
1094 }
1095
1096 static void
1097 m68hc11_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1098                              void **this_prologue_cache,
1099                              int regnum, int *optimizedp,
1100                              enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1101                              int *realnump, void *bufferp)
1102 {
1103   struct m68hc11_unwind_cache *info
1104     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
1105
1106   trad_frame_prev_register (next_frame, info->saved_regs, regnum,
1107                             optimizedp, lvalp, addrp, realnump, bufferp);
1108
1109   if (regnum == HARD_PC_REGNUM)
1110     {
1111       /* Take into account the 68HC12 specific call (PC + page).  */
1112       if (info->return_kind == RETURN_RTC
1113           && *addrp >= 0x08000 && *addrp < 0x0c000
1114           && USE_PAGE_REGISTER)
1115         {
1116           int page_optimized;
1117
1118           CORE_ADDR page;
1119
1120           trad_frame_prev_register (next_frame, info->saved_regs,
1121                                     HARD_PAGE_REGNUM, &page_optimized,
1122                                     0, &page, 0, 0);
1123           *addrp -= 0x08000;
1124           *addrp += ((page & 0x0ff) << 14);
1125           *addrp += 0x1000000;
1126         }
1127     }
1128 }
1129
1130 static const struct frame_unwind m68hc11_frame_unwind = {
1131   NORMAL_FRAME,
1132   m68hc11_frame_this_id,
1133   m68hc11_frame_prev_register
1134 };
1135
1136 const struct frame_unwind *
1137 m68hc11_frame_p (CORE_ADDR pc)
1138 {
1139   return &m68hc11_frame_unwind;
1140 }
1141
1142 static CORE_ADDR
1143 m68hc11_frame_base_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1144 {
1145   struct m68hc11_unwind_cache *info
1146     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_cache);
1147
1148   return info->base;
1149 }
1150
1151 static CORE_ADDR
1152 m68hc11_frame_args_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1153 {
1154   CORE_ADDR addr;
1155   struct m68hc11_unwind_cache *info
1156     = m68hc11_frame_unwind_cache (next_frame, this_cache);
1157
1158   addr = info->base + info->size;
1159   if (info->return_kind == RETURN_RTC)
1160     addr += 1;
1161   else if (info->return_kind == RETURN_RTI)
1162     addr += 7;
1163
1164   return addr;
1165 }
1166
1167 static const struct frame_base m68hc11_frame_base = {
1168   &m68hc11_frame_unwind,
1169   m68hc11_frame_base_address,
1170   m68hc11_frame_base_address,
1171   m68hc11_frame_args_address
1172 };
1173
1174 static CORE_ADDR
1175 m68hc11_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1176 {
1177   ULONGEST sp;
1178   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, HARD_SP_REGNUM, &sp);
1179   return sp;
1180 }
1181
1182 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1183    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1184    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1185    breakpoint.  */
1186
1187 static struct frame_id
1188 m68hc11_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1189 {
1190   ULONGEST tos;
1191   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1192
1193   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, SOFT_FP_REGNUM, &tos);
1194   tos += 2;
1195   return frame_id_build (tos, pc);
1196 }
1197
1198 \f
1199 /* Get and print the register from the given frame.  */
1200 static void
1201 m68hc11_print_register (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1202                         struct frame_info *frame, int regno)
1203 {
1204   LONGEST rval;
1205
1206   if (regno == HARD_PC_REGNUM || regno == HARD_SP_REGNUM
1207       || regno == SOFT_FP_REGNUM || regno == M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
1208     frame_read_unsigned_register (frame, regno, &rval);
1209   else
1210     frame_read_signed_register (frame, regno, &rval);
1211
1212   if (regno == HARD_A_REGNUM || regno == HARD_B_REGNUM
1213       || regno == HARD_CCR_REGNUM || regno == HARD_PAGE_REGNUM)
1214     {
1215       fprintf_filtered (file, "0x%02x   ", (unsigned char) rval);
1216       if (regno != HARD_CCR_REGNUM)
1217         print_longest (file, 'd', 1, rval);
1218     }
1219   else
1220     {
1221       if (regno == HARD_PC_REGNUM && gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
1222         {
1223           ULONGEST page;
1224
1225           frame_read_unsigned_register (frame, HARD_PAGE_REGNUM, &page);
1226           fprintf_filtered (file, "0x%02x:%04x ", (unsigned) page,
1227                             (unsigned) rval);
1228         }
1229       else
1230         {
1231           fprintf_filtered (file, "0x%04x ", (unsigned) rval);
1232           if (regno != HARD_PC_REGNUM && regno != HARD_SP_REGNUM
1233               && regno != SOFT_FP_REGNUM && regno != M68HC12_HARD_PC_REGNUM)
1234             print_longest (file, 'd', 1, rval);
1235         }
1236     }
1237
1238   if (regno == HARD_CCR_REGNUM)
1239     {
1240       /* CCR register */
1241       int C, Z, N, V;
1242       unsigned char l = rval & 0xff;
1243
1244       fprintf_filtered (file, "%c%c%c%c%c%c%c%c   ",
1245                         l & M6811_S_BIT ? 'S' : '-',
1246                         l & M6811_X_BIT ? 'X' : '-',
1247                         l & M6811_H_BIT ? 'H' : '-',
1248                         l & M6811_I_BIT ? 'I' : '-',
1249                         l & M6811_N_BIT ? 'N' : '-',
1250                         l & M6811_Z_BIT ? 'Z' : '-',
1251                         l & M6811_V_BIT ? 'V' : '-',
1252                         l & M6811_C_BIT ? 'C' : '-');
1253       N = (l & M6811_N_BIT) != 0;
1254       Z = (l & M6811_Z_BIT) != 0;
1255       V = (l & M6811_V_BIT) != 0;
1256       C = (l & M6811_C_BIT) != 0;
1257
1258       /* Print flags following the h8300  */
1259       if ((C | Z) == 0)
1260         fprintf_filtered (file, "u> ");
1261       else if ((C | Z) == 1)
1262         fprintf_filtered (file, "u<= ");
1263       else if (C == 0)
1264         fprintf_filtered (file, "u< ");
1265
1266       if (Z == 0)
1267         fprintf_filtered (file, "!= ");
1268       else
1269         fprintf_filtered (file, "== ");
1270
1271       if ((N ^ V) == 0)
1272         fprintf_filtered (file, ">= ");
1273       else
1274         fprintf_filtered (file, "< ");
1275
1276       if ((Z | (N ^ V)) == 0)
1277         fprintf_filtered (file, "> ");
1278       else
1279         fprintf_filtered (file, "<= ");
1280     }
1281 }
1282
1283 /* Same as 'info reg' but prints the registers in a different way.  */
1284 static void
1285 m68hc11_print_registers_info (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file,
1286                               struct frame_info *frame, int regno, int cpregs)
1287 {
1288   if (regno >= 0)
1289     {
1290       const char *name = gdbarch_register_name (gdbarch, regno);
1291
1292       if (!name || !*name)
1293         return;
1294
1295       fprintf_filtered (file, "%-10s ", name);
1296       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, regno);
1297       fprintf_filtered (file, "\n");
1298     }
1299   else
1300     {
1301       int i, nr;
1302
1303       fprintf_filtered (file, "PC=");
1304       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_PC_REGNUM);
1305
1306       fprintf_filtered (file, " SP=");
1307       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_SP_REGNUM);
1308
1309       fprintf_filtered (file, " FP=");
1310       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, SOFT_FP_REGNUM);
1311
1312       fprintf_filtered (file, "\nCCR=");
1313       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_CCR_REGNUM);
1314       
1315       fprintf_filtered (file, "\nD=");
1316       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_D_REGNUM);
1317
1318       fprintf_filtered (file, " X=");
1319       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_X_REGNUM);
1320
1321       fprintf_filtered (file, " Y=");
1322       m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_Y_REGNUM);
1323   
1324       if (gdbarch_tdep (gdbarch)->use_page_register)
1325         {
1326           fprintf_filtered (file, "\nPage=");
1327           m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, HARD_PAGE_REGNUM);
1328         }
1329       fprintf_filtered (file, "\n");
1330
1331       nr = 0;
1332       for (i = SOFT_D1_REGNUM; i < M68HC11_ALL_REGS; i++)
1333         {
1334           /* Skip registers which are not defined in the symbol table.  */
1335           if (soft_regs[i].name == 0)
1336             continue;
1337           
1338           fprintf_filtered (file, "D%d=", i - SOFT_D1_REGNUM + 1);
1339           m68hc11_print_register (gdbarch, file, frame, i);
1340           nr++;
1341           if ((nr % 8) == 7)
1342             fprintf_filtered (file, "\n");
1343           else
1344             fprintf_filtered (file, " ");
1345         }
1346       if (nr && (nr % 8) != 7)
1347         fprintf_filtered (file, "\n");
1348     }
1349 }
1350
1351 /* Same as 'info reg' but prints the registers in a different way.  */
1352 static void
1353 show_regs (char *args, int from_tty)
1354 {
1355   m68hc11_print_registers_info (current_gdbarch, gdb_stdout,
1356                                 get_current_frame (), -1, 1);
1357 }
1358
1359 static CORE_ADDR
1360 m68hc11_stack_align (CORE_ADDR addr)
1361 {
1362   return ((addr + 1) & -2);
1363 }
1364
1365 static CORE_ADDR
1366 m68hc11_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR func_addr,
1367                          struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
1368                          int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
1369                          int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
1370 {
1371   int argnum;
1372   int first_stack_argnum;
1373   struct type *type;
1374   char *val;
1375   int len;
1376   char buf[2];
1377   
1378   first_stack_argnum = 0;
1379   if (struct_return)
1380     {
1381       /* The struct is allocated on the stack and gdb used the stack
1382          pointer for the address of that struct.  We must apply the
1383          stack offset on the address.  */
1384       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_D_REGNUM,
1385                                       struct_addr + STACK_CORRECTION);
1386     }
1387   else if (nargs > 0)
1388     {
1389       type = VALUE_TYPE (args[0]);
1390       len = TYPE_LENGTH (type);
1391
1392       /* First argument is passed in D and X registers.  */
1393       if (len <= 4)
1394         {
1395           ULONGEST v;
1396
1397           v = extract_unsigned_integer (VALUE_CONTENTS (args[0]), len);
1398           first_stack_argnum = 1;
1399
1400           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_D_REGNUM, v);
1401           if (len > 2)
1402             {
1403               v >>= 16;
1404               regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_X_REGNUM, v);
1405             }
1406         }
1407     }
1408
1409   for (argnum = nargs - 1; argnum >= first_stack_argnum; argnum--)
1410     {
1411       type = VALUE_TYPE (args[argnum]);
1412       len = TYPE_LENGTH (type);
1413
1414       if (len & 1)
1415         {
1416           static char zero = 0;
1417
1418           sp--;
1419           write_memory (sp, &zero, 1);
1420         }
1421       val = (char*) VALUE_CONTENTS (args[argnum]);
1422       sp -= len;
1423       write_memory (sp, val, len);
1424     }
1425
1426   /* Store return address.  */
1427   sp -= 2;
1428   store_unsigned_integer (buf, 2, bp_addr);
1429   write_memory (sp, buf, 2);
1430
1431   /* Finally, update the stack pointer...  */
1432   sp -= STACK_CORRECTION;
1433   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, HARD_SP_REGNUM, sp);
1434
1435   /* ...and fake a frame pointer.  */
1436   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, SOFT_FP_REGNUM, sp);
1437
1438   /* DWARF2/GCC uses the stack address *before* the function call as a
1439      frame's CFA.  */
1440   return sp + 2;
1441 }
1442
1443
1444 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
1445    of data in register N.  */
1446
1447 static struct type *
1448 m68hc11_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
1449 {
1450   switch (reg_nr)
1451     {
1452     case HARD_PAGE_REGNUM:
1453     case HARD_A_REGNUM:
1454     case HARD_B_REGNUM:
1455     case HARD_CCR_REGNUM:
1456       return builtin_type_uint8;
1457
1458     case M68HC12_HARD_PC_REGNUM:
1459       return builtin_type_uint32;
1460
1461     default:
1462       return builtin_type_uint16;
1463     }
1464 }
1465
1466 static void
1467 m68hc11_store_struct_return (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR sp)
1468 {
1469   /* The struct address computed by gdb is on the stack.
1470      It uses the stack pointer so we must apply the stack
1471      correction offset.  */
1472   write_register (HARD_D_REGNUM, addr + STACK_CORRECTION);
1473 }
1474
1475 static void
1476 m68hc11_store_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
1477                             const void *valbuf)
1478 {
1479   int len;
1480
1481   len = TYPE_LENGTH (type);
1482
1483   /* First argument is passed in D and X registers.  */
1484   if (len <= 2)
1485     regcache_raw_write_part (regcache, HARD_D_REGNUM, 2 - len, len, valbuf);
1486   else if (len <= 4)
1487     {
1488       regcache_raw_write_part (regcache, HARD_X_REGNUM, 4 - len,
1489                                len - 2, valbuf);
1490       regcache_raw_write (regcache, HARD_D_REGNUM, (char*) valbuf + (len - 2));
1491     }
1492   else
1493     error ("return of value > 4 is not supported.");
1494 }
1495
1496
1497 /* Given a return value in `regcache' with a type `type', 
1498    extract and copy its value into `valbuf'.  */
1499
1500 static void
1501 m68hc11_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
1502                               void *valbuf)
1503 {
1504   int len = TYPE_LENGTH (type);
1505   char buf[M68HC11_REG_SIZE];
1506
1507   regcache_raw_read (regcache, HARD_D_REGNUM, buf);
1508   switch (len)
1509     {
1510     case 1:
1511       memcpy (valbuf, buf + 1, 1);
1512       break;
1513
1514     case 2:
1515       memcpy (valbuf, buf, 2);
1516       break;
1517
1518     case 3:
1519       memcpy ((char*) valbuf + 1, buf, 2);
1520       regcache_raw_read (regcache, HARD_X_REGNUM, buf);
1521       memcpy (valbuf, buf + 1, 1);
1522       break;
1523
1524     case 4:
1525       memcpy ((char*) valbuf + 2, buf, 2);
1526       regcache_raw_read (regcache, HARD_X_REGNUM, buf);
1527       memcpy (valbuf, buf, 2);
1528       break;
1529
1530     default:
1531       error ("bad size for return value");
1532     }
1533 }
1534
1535 /* Should call_function allocate stack space for a struct return?  */
1536 static int
1537 m68hc11_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *type)
1538 {
1539   return (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_STRUCT
1540           || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_UNION
1541           || TYPE_LENGTH (type) > 4);
1542 }
1543
1544 static int
1545 m68hc11_return_value_on_stack (struct type *type)
1546 {
1547   return TYPE_LENGTH (type) > 4;
1548 }
1549
1550 /* Extract from an array REGBUF containing the (raw) register state
1551    the address in which a function should return its structure value,
1552    as a CORE_ADDR (or an expression that can be used as one).  */
1553 static CORE_ADDR
1554 m68hc11_extract_struct_value_address (struct regcache *regcache)
1555 {
1556   char buf[M68HC11_REG_SIZE];
1557
1558   regcache_cooked_read (regcache, HARD_D_REGNUM, buf);
1559   return extract_unsigned_integer (buf, M68HC11_REG_SIZE);
1560 }
1561
1562 /* Test whether the ELF symbol corresponds to a function using rtc or
1563    rti to return.  */
1564    
1565 static void
1566 m68hc11_elf_make_msymbol_special (asymbol *sym, struct minimal_symbol *msym)
1567 {
1568   unsigned char flags;
1569
1570   flags = ((elf_symbol_type *)sym)->internal_elf_sym.st_other;
1571   if (flags & STO_M68HC12_FAR)
1572     MSYMBOL_SET_RTC (msym);
1573   if (flags & STO_M68HC12_INTERRUPT)
1574     MSYMBOL_SET_RTI (msym);
1575 }
1576
1577 static int
1578 gdb_print_insn_m68hc11 (bfd_vma memaddr, disassemble_info *info)
1579 {
1580   if (TARGET_ARCHITECTURE->arch == bfd_arch_m68hc11)
1581     return print_insn_m68hc11 (memaddr, info);
1582   else
1583     return print_insn_m68hc12 (memaddr, info);
1584 }
1585
1586 \f
1587
1588 /* 68HC11/68HC12 register groups.
1589    Identify real hard registers and soft registers used by gcc.  */
1590
1591 static struct reggroup *m68hc11_soft_reggroup;
1592 static struct reggroup *m68hc11_hard_reggroup;
1593
1594 static void
1595 m68hc11_init_reggroups (void)
1596 {
1597   m68hc11_hard_reggroup = reggroup_new ("hard", USER_REGGROUP);
1598   m68hc11_soft_reggroup = reggroup_new ("soft", USER_REGGROUP);
1599 }
1600
1601 static void
1602 m68hc11_add_reggroups (struct gdbarch *gdbarch)
1603 {
1604   reggroup_add (gdbarch, m68hc11_hard_reggroup);
1605   reggroup_add (gdbarch, m68hc11_soft_reggroup);
1606   reggroup_add (gdbarch, general_reggroup);
1607   reggroup_add (gdbarch, float_reggroup);
1608   reggroup_add (gdbarch, all_reggroup);
1609   reggroup_add (gdbarch, save_reggroup);
1610   reggroup_add (gdbarch, restore_reggroup);
1611   reggroup_add (gdbarch, vector_reggroup);
1612   reggroup_add (gdbarch, system_reggroup);
1613 }
1614
1615 static int
1616 m68hc11_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
1617                              struct reggroup *group)
1618 {
1619   /* We must save the real hard register as well as gcc
1620      soft registers including the frame pointer.  */
1621   if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
1622     {
1623       return (regnum <= gdbarch_num_regs (gdbarch)
1624               || ((regnum == SOFT_FP_REGNUM
1625                    || regnum == SOFT_TMP_REGNUM
1626                    || regnum == SOFT_ZS_REGNUM
1627                    || regnum == SOFT_XY_REGNUM)
1628                   && m68hc11_register_name (regnum)));
1629     }
1630
1631   /* Group to identify gcc soft registers (d1..dN).  */
1632   if (group == m68hc11_soft_reggroup)
1633     {
1634       return regnum >= SOFT_D1_REGNUM && m68hc11_register_name (regnum);
1635     }
1636
1637   if (group == m68hc11_hard_reggroup)
1638     {
1639       return regnum == HARD_PC_REGNUM || regnum == HARD_SP_REGNUM
1640         || regnum == HARD_X_REGNUM || regnum == HARD_D_REGNUM
1641         || regnum == HARD_Y_REGNUM || regnum == HARD_CCR_REGNUM;
1642     }
1643   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
1644 }
1645
1646 static struct gdbarch *
1647 m68hc11_gdbarch_init (struct gdbarch_info info,
1648                       struct gdbarch_list *arches)
1649 {
1650   struct gdbarch *gdbarch;
1651   struct gdbarch_tdep *tdep;
1652   int elf_flags;
1653
1654   soft_reg_initialized = 0;
1655
1656   /* Extract the elf_flags if available.  */
1657   if (info.abfd != NULL
1658       && bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_elf_flavour)
1659     elf_flags = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags;
1660   else
1661     elf_flags = 0;
1662
1663   /* try to find a pre-existing architecture */
1664   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1665        arches != NULL;
1666        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
1667     {
1668       if (gdbarch_tdep (arches->gdbarch)->elf_flags != elf_flags)
1669         continue;
1670
1671       return arches->gdbarch;
1672     }
1673
1674   /* Need a new architecture. Fill in a target specific vector.  */
1675   tdep = (struct gdbarch_tdep *) xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1676   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1677   tdep->elf_flags = elf_flags;
1678
1679   switch (info.bfd_arch_info->arch)
1680     {
1681     case bfd_arch_m68hc11:
1682       tdep->stack_correction = 1;
1683       tdep->use_page_register = 0;
1684       tdep->prologue = m6811_prologue;
1685       set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, 16);
1686       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS);
1687       set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, HARD_PC_REGNUM);
1688       set_gdbarch_num_regs (gdbarch, M68HC11_NUM_REGS);
1689       break;
1690
1691     case bfd_arch_m68hc12:
1692       tdep->stack_correction = 0;
1693       tdep->use_page_register = elf_flags & E_M68HC12_BANKS;
1694       tdep->prologue = m6812_prologue;
1695       set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS ? 32 : 16);
1696       set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch,
1697                                    elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1698                                    ? M68HC12_NUM_PSEUDO_REGS
1699                                    : M68HC11_NUM_PSEUDO_REGS);
1700       set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1701                              ? M68HC12_HARD_PC_REGNUM : HARD_PC_REGNUM);
1702       set_gdbarch_num_regs (gdbarch, elf_flags & E_M68HC12_BANKS
1703                             ? M68HC12_NUM_REGS : M68HC11_NUM_REGS);
1704       break;
1705
1706     default:
1707       break;
1708     }
1709
1710   /* Initially set everything according to the ABI.
1711      Use 16-bit integers since it will be the case for most
1712      programs.  The size of these types should normally be set
1713      according to the dwarf2 debug information.  */
1714   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1715   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC11_I32 ? 32 : 16);
1716   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1717   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, elf_flags & E_M68HC11_F64 ? 64 : 32);
1718   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1719   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1720   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 16);
1721   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1722
1723   /* Characters are unsigned.  */
1724   set_gdbarch_char_signed (gdbarch, 0);
1725
1726   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m68hc11_unwind_pc);
1727   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, m68hc11_unwind_sp);
1728
1729   /* Set register info.  */
1730   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, -1);
1731   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1732
1733   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, generic_target_write_pc);
1734
1735   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, HARD_SP_REGNUM);
1736   set_gdbarch_register_name (gdbarch, m68hc11_register_name);
1737   set_gdbarch_register_type (gdbarch, m68hc11_register_type);
1738   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, m68hc11_pseudo_register_read);
1739   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, m68hc11_pseudo_register_write);
1740
1741   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, m68hc11_push_dummy_call);
1742
1743   set_gdbarch_extract_return_value (gdbarch, m68hc11_extract_return_value);
1744   set_gdbarch_return_value_on_stack (gdbarch, m68hc11_return_value_on_stack);
1745
1746   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, m68hc11_store_return_value);
1747   set_gdbarch_extract_struct_value_address (gdbarch, m68hc11_extract_struct_value_address);
1748
1749   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, m68hc11_store_return_value);
1750   set_gdbarch_extract_struct_value_address (gdbarch, m68hc11_extract_struct_value_address);
1751   set_gdbarch_use_struct_convention (gdbarch, m68hc11_use_struct_convention);
1752   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, m68hc11_skip_prologue);
1753   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1754   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1755   set_gdbarch_function_start_offset (gdbarch, 0);
1756   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, m68hc11_breakpoint_from_pc);
1757   set_gdbarch_stack_align (gdbarch, m68hc11_stack_align);
1758   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, gdb_print_insn_m68hc11);
1759
1760   m68hc11_add_reggroups (gdbarch);
1761   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, m68hc11_register_reggroup_p);
1762   set_gdbarch_print_registers_info (gdbarch, m68hc11_print_registers_info);
1763
1764   /* Hook in the DWARF CFI frame unwinder.  */
1765   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1766   set_gdbarch_dwarf2_build_frame_info (gdbarch, dwarf2_build_frame_info);
1767
1768   frame_unwind_append_predicate (gdbarch, m68hc11_frame_p);
1769   frame_base_set_default (gdbarch, &m68hc11_frame_base);
1770   
1771   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  The ID's
1772      stack address must match the SP value returned by
1773      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
1774   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, m68hc11_unwind_dummy_id);
1775
1776   /* Return the unwound PC value.  */
1777   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, m68hc11_unwind_pc);
1778
1779   /* Minsymbol frobbing.  */
1780   set_gdbarch_elf_make_msymbol_special (gdbarch,
1781                                         m68hc11_elf_make_msymbol_special);
1782
1783   set_gdbarch_believe_pcc_promotion (gdbarch, 1);
1784
1785   return gdbarch;
1786 }
1787
1788 extern initialize_file_ftype _initialize_m68hc11_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1789
1790 void
1791 _initialize_m68hc11_tdep (void)
1792 {
1793   register_gdbarch_init (bfd_arch_m68hc11, m68hc11_gdbarch_init);
1794   register_gdbarch_init (bfd_arch_m68hc12, m68hc11_gdbarch_init);
1795   m68hc11_init_reggroups ();
1796
1797   deprecate_cmd (add_com ("regs", class_vars, show_regs,
1798                           "Print all registers"),
1799                  "info registers");
1800
1801