Use XCNEW gdbarch_tdep
[external/binutils.git] / gdb / mep-tdep.c
1 /* Target-dependent code for the Toshiba MeP for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2001-2017 Free Software Foundation, Inc.
4
5    Contributed by Red Hat, Inc.
6
7    This file is part of GDB.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "frame.h"
24 #include "frame-unwind.h"
25 #include "frame-base.h"
26 #include "symtab.h"
27 #include "gdbtypes.h"
28 #include "gdbcmd.h"
29 #include "gdbcore.h"
30 #include "value.h"
31 #include "inferior.h"
32 #include "dis-asm.h"
33 #include "symfile.h"
34 #include "objfiles.h"
35 #include "language.h"
36 #include "arch-utils.h"
37 #include "regcache.h"
38 #include "remote.h"
39 #include "floatformat.h"
40 #include "sim-regno.h"
41 #include "disasm.h"
42 #include "trad-frame.h"
43 #include "reggroups.h"
44 #include "elf-bfd.h"
45 #include "elf/mep.h"
46 #include "prologue-value.h"
47 #include "cgen/bitset.h"
48 #include "infcall.h"
49
50 /* Get the user's customized MeP coprocessor register names from
51    libopcodes.  */
52 #include "opcodes/mep-desc.h"
53 #include "opcodes/mep-opc.h"
54
55 \f
56 /* The gdbarch_tdep structure.  */
57
58 /* A quick recap for GDB hackers not familiar with the whole Toshiba
59    Media Processor story:
60
61    The MeP media engine is a configureable processor: users can design
62    their own coprocessors, implement custom instructions, adjust cache
63    sizes, select optional standard facilities like add-and-saturate
64    instructions, and so on.  Then, they can build custom versions of
65    the GNU toolchain to support their customized chips.  The
66    MeP-Integrator program (see utils/mep) takes a GNU toolchain source
67    tree, and a config file pointing to various files provided by the
68    user describing their customizations, and edits the source tree to
69    produce a compiler that can generate their custom instructions, an
70    assembler that can assemble them and recognize their custom
71    register names, and so on.
72
73    Furthermore, the user can actually specify several of these custom
74    configurations, called 'me_modules', and get a toolchain which can
75    produce code for any of them, given a compiler/assembler switch;
76    you say something like 'gcc -mconfig=mm_max' to generate code for
77    the me_module named 'mm_max'.
78
79    GDB, in particular, needs to:
80
81    - use the coprocessor control register names provided by the user
82      in their hardware description, in expressions, 'info register'
83      output, and disassembly,
84
85    - know the number, names, and types of the coprocessor's
86      general-purpose registers, adjust the 'info all-registers' output
87      accordingly, and print error messages if the user refers to one
88      that doesn't exist
89
90    - allow access to the control bus space only when the configuration
91      actually has a control bus, and recognize which regions of the
92      control bus space are actually populated,
93
94    - disassemble using the user's provided mnemonics for their custom
95      instructions, and
96
97    - recognize whether the $hi and $lo registers are present, and
98      allow access to them only when they are actually there.
99
100    There are three sources of information about what sort of me_module
101    we're actually dealing with:
102
103    - A MeP executable file indicates which me_module it was compiled
104      for, and libopcodes has tables describing each module.  So, given
105      an executable file, we can find out about the processor it was
106      compiled for.
107
108    - There are SID command-line options to select a particular
109      me_module, overriding the one specified in the ELF file.  SID
110      provides GDB with a fake read-only register, 'module', which
111      indicates which me_module GDB is communicating with an instance
112      of.
113
114    - There are SID command-line options to enable or disable certain
115      optional processor features, overriding the defaults for the
116      selected me_module.  The MeP $OPT register indicates which
117      options are present on the current processor.  */
118
119
120 struct gdbarch_tdep
121 {
122   /* A CGEN cpu descriptor for this BFD architecture and machine.
123
124      Note: this is *not* customized for any particular me_module; the
125      MeP libopcodes machinery actually puts off module-specific
126      customization until the last minute.  So this contains
127      information about all supported me_modules.  */
128   CGEN_CPU_DESC cpu_desc;
129
130   /* The me_module index from the ELF file we used to select this
131      architecture, or CONFIG_NONE if there was none.
132
133      Note that we should prefer to use the me_module number available
134      via the 'module' register, whenever we're actually talking to a
135      real target.
136
137      In the absence of live information, we'd like to get the
138      me_module number from the ELF file.  But which ELF file: the
139      executable file, the core file, ... ?  The answer is, "the last
140      ELF file we used to set the current architecture".  Thus, we
141      create a separate instance of the gdbarch structure for each
142      me_module value mep_gdbarch_init sees, and store the me_module
143      value from the ELF file here.  */
144   CONFIG_ATTR me_module;
145 };
146
147
148 \f
149 /* Getting me_module information from the CGEN tables.  */
150
151
152 /* Find an entry in the DESC's hardware table whose name begins with
153    PREFIX, and whose ISA mask intersects COPRO_ISA_MASK, but does not
154    intersect with GENERIC_ISA_MASK.  If there is no matching entry,
155    return zero.  */
156 static const CGEN_HW_ENTRY *
157 find_hw_entry_by_prefix_and_isa (CGEN_CPU_DESC desc,
158                                  const char *prefix,
159                                  CGEN_BITSET *copro_isa_mask,
160                                  CGEN_BITSET *generic_isa_mask)
161 {
162   int prefix_len = strlen (prefix);
163   int i;
164
165   for (i = 0; i < desc->hw_table.num_entries; i++)
166     {
167       const CGEN_HW_ENTRY *hw = desc->hw_table.entries[i];
168       if (strncmp (prefix, hw->name, prefix_len) == 0)
169         {
170           CGEN_BITSET *hw_isa_mask
171             = ((CGEN_BITSET *)
172                &CGEN_ATTR_CGEN_HW_ISA_VALUE (CGEN_HW_ATTRS (hw)));
173
174           if (cgen_bitset_intersect_p (hw_isa_mask, copro_isa_mask)
175               && ! cgen_bitset_intersect_p (hw_isa_mask, generic_isa_mask))
176             return hw;
177         }
178     }
179
180   return 0;
181 }
182
183
184 /* Find an entry in DESC's hardware table whose type is TYPE.  Return
185    zero if there is none.  */
186 static const CGEN_HW_ENTRY *
187 find_hw_entry_by_type (CGEN_CPU_DESC desc, CGEN_HW_TYPE type)
188 {
189   int i;
190
191   for (i = 0; i < desc->hw_table.num_entries; i++)
192     {
193       const CGEN_HW_ENTRY *hw = desc->hw_table.entries[i];
194
195       if (hw->type == type)
196         return hw;
197     }
198
199   return 0;
200 }
201
202
203 /* Return the CGEN hardware table entry for the coprocessor register
204    set for ME_MODULE, whose name prefix is PREFIX.  If ME_MODULE has
205    no such register set, return zero.  If ME_MODULE is the generic
206    me_module CONFIG_NONE, return the table entry for the register set
207    whose hardware type is GENERIC_TYPE.  */
208 static const CGEN_HW_ENTRY *
209 me_module_register_set (CONFIG_ATTR me_module,
210                         const char *prefix,
211                         CGEN_HW_TYPE generic_type)
212 {
213   /* This is kind of tricky, because the hardware table is constructed
214      in a way that isn't very helpful.  Perhaps we can fix that, but
215      here's how it works at the moment:
216
217      The configuration map, `mep_config_map', is indexed by me_module
218      number, and indicates which coprocessor and core ISAs that
219      me_module supports.  The 'core_isa' mask includes all the core
220      ISAs, and the 'cop_isa' mask includes all the coprocessor ISAs.
221      The entry for the generic me_module, CONFIG_NONE, has an empty
222      'cop_isa', and its 'core_isa' selects only the standard MeP
223      instruction set.
224
225      The CGEN CPU descriptor's hardware table, desc->hw_table, has
226      entries for all the register sets, for all me_modules.  Each
227      entry has a mask indicating which ISAs use that register set.
228      So, if an me_module supports some coprocessor ISA, we can find
229      applicable register sets by scanning the hardware table for
230      register sets whose masks include (at least some of) those ISAs.
231
232      Each hardware table entry also has a name, whose prefix says
233      whether it's a general-purpose ("h-cr") or control ("h-ccr")
234      coprocessor register set.  It might be nicer to have an attribute
235      indicating what sort of register set it was, that we could use
236      instead of pattern-matching on the name.
237
238      When there is no hardware table entry whose mask includes a
239      particular coprocessor ISA and whose name starts with a given
240      prefix, then that means that that coprocessor doesn't have any
241      registers of that type.  In such cases, this function must return
242      a null pointer.
243
244      Coprocessor register sets' masks may or may not include the core
245      ISA for the me_module they belong to.  Those generated by a2cgen
246      do, but the sample me_module included in the unconfigured tree,
247      'ccfx', does not.
248
249      There are generic coprocessor register sets, intended only for
250      use with the generic me_module.  Unfortunately, their masks
251      include *all* ISAs --- even those for coprocessors that don't
252      have such register sets.  This makes detecting the case where a
253      coprocessor lacks a particular register set more complicated.
254
255      So, here's the approach we take:
256
257      - For CONFIG_NONE, we return the generic coprocessor register set.
258
259      - For any other me_module, we search for a register set whose
260        mask contains any of the me_module's coprocessor ISAs,
261        specifically excluding the generic coprocessor register sets.  */
262
263   CGEN_CPU_DESC desc = gdbarch_tdep (target_gdbarch ())->cpu_desc;
264   const CGEN_HW_ENTRY *hw;
265
266   if (me_module == CONFIG_NONE)
267     hw = find_hw_entry_by_type (desc, generic_type);
268   else
269     {
270       CGEN_BITSET *cop = &mep_config_map[me_module].cop_isa;
271       CGEN_BITSET *core = &mep_config_map[me_module].core_isa;
272       CGEN_BITSET *generic = &mep_config_map[CONFIG_NONE].core_isa;
273       CGEN_BITSET *cop_and_core;
274
275       /* The coprocessor ISAs include the ISA for the specific core which
276          has that coprocessor.  */
277       cop_and_core = cgen_bitset_copy (cop);
278       cgen_bitset_union (cop, core, cop_and_core);
279       hw = find_hw_entry_by_prefix_and_isa (desc, prefix, cop_and_core, generic);
280     }
281
282   return hw;
283 }
284
285
286 /* Given a hardware table entry HW representing a register set, return
287    a pointer to the keyword table with all the register names.  If HW
288    is NULL, return NULL, to propage the "no such register set" info
289    along.  */
290 static CGEN_KEYWORD *
291 register_set_keyword_table (const CGEN_HW_ENTRY *hw)
292 {
293   if (! hw)
294     return NULL;
295
296   /* Check that HW is actually a keyword table.  */
297   gdb_assert (hw->asm_type == CGEN_ASM_KEYWORD);
298
299   /* The 'asm_data' field of a register set's hardware table entry
300      refers to a keyword table.  */
301   return (CGEN_KEYWORD *) hw->asm_data;
302 }
303
304
305 /* Given a keyword table KEYWORD and a register number REGNUM, return
306    the name of the register, or "" if KEYWORD contains no register
307    whose number is REGNUM.  */
308 static const char *
309 register_name_from_keyword (CGEN_KEYWORD *keyword_table, int regnum)
310 {
311   const CGEN_KEYWORD_ENTRY *entry
312     = cgen_keyword_lookup_value (keyword_table, regnum);
313
314   if (entry)
315     {
316       char *name = entry->name;
317
318       /* The CGEN keyword entries for register names include the
319          leading $, which appears in MeP assembly as well as in GDB.
320          But we don't want to return that; GDB core code adds that
321          itself.  */
322       if (name[0] == '$')
323         name++;
324
325       return name;
326     }
327   else
328     return "";
329 }
330
331   
332 /* Masks for option bits in the OPT special-purpose register.  */
333 enum {
334   MEP_OPT_DIV = 1 << 25,        /* 32-bit divide instruction option */
335   MEP_OPT_MUL = 1 << 24,        /* 32-bit multiply instruction option */
336   MEP_OPT_BIT = 1 << 23,        /* bit manipulation instruction option */
337   MEP_OPT_SAT = 1 << 22,        /* saturation instruction option */
338   MEP_OPT_CLP = 1 << 21,        /* clip instruction option */
339   MEP_OPT_MIN = 1 << 20,        /* min/max instruction option */
340   MEP_OPT_AVE = 1 << 19,        /* average instruction option */
341   MEP_OPT_ABS = 1 << 18,        /* absolute difference instruction option */
342   MEP_OPT_LDZ = 1 << 16,        /* leading zero instruction option */
343   MEP_OPT_VL64 = 1 << 6,        /* 64-bit VLIW operation mode option */
344   MEP_OPT_VL32 = 1 << 5,        /* 32-bit VLIW operation mode option */
345   MEP_OPT_COP = 1 << 4,         /* coprocessor option */
346   MEP_OPT_DSP = 1 << 2,         /* DSP option */
347   MEP_OPT_UCI = 1 << 1,         /* UCI option */
348   MEP_OPT_DBG = 1 << 0,         /* DBG function option */
349 };
350
351
352 /* Given the option_mask value for a particular entry in
353    mep_config_map, produce the value the processor's OPT register
354    would use to represent the same set of options.  */
355 static unsigned int
356 opt_from_option_mask (unsigned int option_mask)
357 {
358   /* A table mapping OPT register bits onto CGEN config map option
359      bits.  */
360   struct {
361     unsigned int opt_bit, option_mask_bit;
362   } bits[] = {
363     { MEP_OPT_DIV, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_DIV_INSN },
364     { MEP_OPT_MUL, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_MUL_INSN },
365     { MEP_OPT_DIV, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_DIV_INSN },
366     { MEP_OPT_DBG, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_DEBUG_INSN },
367     { MEP_OPT_LDZ, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_LDZ_INSN },
368     { MEP_OPT_ABS, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_ABS_INSN },
369     { MEP_OPT_AVE, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_AVE_INSN },
370     { MEP_OPT_MIN, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_MINMAX_INSN },
371     { MEP_OPT_CLP, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_CLIP_INSN },
372     { MEP_OPT_SAT, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_SAT_INSN },
373     { MEP_OPT_UCI, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_UCI_INSN },
374     { MEP_OPT_DSP, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_DSP_INSN },
375     { MEP_OPT_COP, 1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_CP_INSN },
376   };
377
378   int i;
379   unsigned int opt = 0;
380
381   for (i = 0; i < (sizeof (bits) / sizeof (bits[0])); i++)
382     if (option_mask & bits[i].option_mask_bit)
383       opt |= bits[i].opt_bit;
384
385   return opt;
386 }
387
388
389 /* Return the value the $OPT register would use to represent the set
390    of options for ME_MODULE.  */
391 static unsigned int
392 me_module_opt (CONFIG_ATTR me_module)
393 {
394   return opt_from_option_mask (mep_config_map[me_module].option_mask);
395 }
396
397
398 /* Return the width of ME_MODULE's coprocessor data bus, in bits.
399    This is either 32 or 64.  */
400 static int
401 me_module_cop_data_bus_width (CONFIG_ATTR me_module)
402 {
403   if (mep_config_map[me_module].option_mask
404       & (1 << CGEN_INSN_OPTIONAL_CP64_INSN))
405     return 64;
406   else
407     return 32;
408 }
409
410
411 /* Return true if ME_MODULE is big-endian, false otherwise.  */
412 static int
413 me_module_big_endian (CONFIG_ATTR me_module)
414 {
415   return mep_config_map[me_module].big_endian;
416 }
417
418
419 /* Return the name of ME_MODULE, or NULL if it has no name.  */
420 static const char *
421 me_module_name (CONFIG_ATTR me_module)
422 {
423   /* The default me_module has "" as its name, but it's easier for our
424      callers to test for NULL.  */
425   if (! mep_config_map[me_module].name
426       || mep_config_map[me_module].name[0] == '\0')
427     return NULL;
428   else
429     return mep_config_map[me_module].name;
430 }
431 \f
432 /* Register set.  */
433
434
435 /* The MeP spec defines the following registers:
436    16 general purpose registers (r0-r15) 
437    32 control/special registers (csr0-csr31)
438    32 coprocessor general-purpose registers (c0 -- c31)
439    64 coprocessor control registers (ccr0 -- ccr63)
440
441    For the raw registers, we assign numbers here explicitly, instead
442    of letting the enum assign them for us; the numbers are a matter of
443    external protocol, and shouldn't shift around as things are edited.
444
445    We access the control/special registers via pseudoregisters, to
446    enforce read-only portions that some registers have.
447
448    We access the coprocessor general purpose and control registers via
449    pseudoregisters, to make sure they appear in the proper order in
450    the 'info all-registers' command (which uses the register number
451    ordering), and also to allow them to be renamed and resized
452    depending on the me_module in use.
453
454    The MeP allows coprocessor general-purpose registers to be either
455    32 or 64 bits long, depending on the configuration.  Since we don't
456    want the format of the 'g' packet to vary from one core to another,
457    the raw coprocessor GPRs are always 64 bits.  GDB doesn't allow the
458    types of registers to change (see the implementation of
459    register_type), so we have four banks of pseudoregisters for the
460    coprocessor gprs --- 32-bit vs. 64-bit, and integer
461    vs. floating-point --- and we show or hide them depending on the
462    configuration.  */
463 enum
464 {
465   MEP_FIRST_RAW_REGNUM = 0,
466
467   MEP_FIRST_GPR_REGNUM = 0,
468   MEP_R0_REGNUM = 0,
469   MEP_R1_REGNUM = 1,
470   MEP_R2_REGNUM = 2,
471   MEP_R3_REGNUM = 3,
472   MEP_R4_REGNUM = 4,
473   MEP_R5_REGNUM = 5,
474   MEP_R6_REGNUM = 6,
475   MEP_R7_REGNUM = 7,
476   MEP_R8_REGNUM = 8,
477   MEP_R9_REGNUM = 9,
478   MEP_R10_REGNUM = 10,
479   MEP_R11_REGNUM = 11,
480   MEP_R12_REGNUM = 12,
481   MEP_FP_REGNUM = MEP_R8_REGNUM,
482   MEP_R13_REGNUM = 13,
483   MEP_TP_REGNUM = MEP_R13_REGNUM,       /* (r13) Tiny data pointer */
484   MEP_R14_REGNUM = 14,
485   MEP_GP_REGNUM = MEP_R14_REGNUM,       /* (r14) Global pointer */
486   MEP_R15_REGNUM = 15,
487   MEP_SP_REGNUM = MEP_R15_REGNUM,       /* (r15) Stack pointer */
488   MEP_LAST_GPR_REGNUM = MEP_R15_REGNUM,
489
490   /* The raw control registers.  These are the values as received via
491      the remote protocol, directly from the target; we only let user
492      code touch the via the pseudoregisters, which enforce read-only
493      bits.  */
494   MEP_FIRST_RAW_CSR_REGNUM = 16,
495   MEP_RAW_PC_REGNUM    = 16,    /* Program counter */
496   MEP_RAW_LP_REGNUM    = 17,    /* Link pointer */
497   MEP_RAW_SAR_REGNUM   = 18,    /* Raw shift amount */
498   MEP_RAW_CSR3_REGNUM  = 19,    /* csr3: reserved */
499   MEP_RAW_RPB_REGNUM   = 20,    /* Raw repeat begin address */
500   MEP_RAW_RPE_REGNUM   = 21,    /* Repeat end address */
501   MEP_RAW_RPC_REGNUM   = 22,    /* Repeat count */
502   MEP_RAW_HI_REGNUM    = 23, /* Upper 32 bits of result of 64 bit mult/div */
503   MEP_RAW_LO_REGNUM    = 24, /* Lower 32 bits of result of 64 bit mult/div */
504   MEP_RAW_CSR9_REGNUM  = 25,    /* csr3: reserved */
505   MEP_RAW_CSR10_REGNUM = 26,    /* csr3: reserved */
506   MEP_RAW_CSR11_REGNUM = 27,    /* csr3: reserved */
507   MEP_RAW_MB0_REGNUM   = 28,    /* Raw modulo begin address 0 */
508   MEP_RAW_ME0_REGNUM   = 29,    /* Raw modulo end address 0 */
509   MEP_RAW_MB1_REGNUM   = 30,    /* Raw modulo begin address 1 */
510   MEP_RAW_ME1_REGNUM   = 31,    /* Raw modulo end address 1 */
511   MEP_RAW_PSW_REGNUM   = 32,    /* Raw program status word */
512   MEP_RAW_ID_REGNUM    = 33,    /* Raw processor ID/revision */
513   MEP_RAW_TMP_REGNUM   = 34,    /* Temporary */
514   MEP_RAW_EPC_REGNUM   = 35,    /* Exception program counter */
515   MEP_RAW_EXC_REGNUM   = 36,    /* Raw exception cause */
516   MEP_RAW_CFG_REGNUM   = 37,    /* Raw processor configuration*/
517   MEP_RAW_CSR22_REGNUM = 38,    /* csr3: reserved */
518   MEP_RAW_NPC_REGNUM   = 39,    /* Nonmaskable interrupt PC */
519   MEP_RAW_DBG_REGNUM   = 40,    /* Raw debug */
520   MEP_RAW_DEPC_REGNUM  = 41,    /* Debug exception PC */
521   MEP_RAW_OPT_REGNUM   = 42,    /* Raw options */
522   MEP_RAW_RCFG_REGNUM  = 43,    /* Raw local ram config */
523   MEP_RAW_CCFG_REGNUM  = 44,    /* Raw cache config */
524   MEP_RAW_CSR29_REGNUM = 45,    /* csr3: reserved */
525   MEP_RAW_CSR30_REGNUM = 46,    /* csr3: reserved */
526   MEP_RAW_CSR31_REGNUM = 47,    /* csr3: reserved */
527   MEP_LAST_RAW_CSR_REGNUM = MEP_RAW_CSR31_REGNUM,
528
529   /* The raw coprocessor general-purpose registers.  These are all 64
530      bits wide.  */
531   MEP_FIRST_RAW_CR_REGNUM = 48,
532   MEP_LAST_RAW_CR_REGNUM = MEP_FIRST_RAW_CR_REGNUM + 31,
533
534   MEP_FIRST_RAW_CCR_REGNUM = 80,
535   MEP_LAST_RAW_CCR_REGNUM = MEP_FIRST_RAW_CCR_REGNUM + 63,
536
537   /* The module number register.  This is the index of the me_module
538      of which the current target is an instance.  (This is not a real
539      MeP-specified register; it's provided by SID.)  */
540   MEP_MODULE_REGNUM,
541
542   MEP_LAST_RAW_REGNUM = MEP_MODULE_REGNUM,
543
544   MEP_NUM_RAW_REGS = MEP_LAST_RAW_REGNUM + 1,
545
546   /* Pseudoregisters.  See mep_pseudo_register_read and
547      mep_pseudo_register_write.  */
548   MEP_FIRST_PSEUDO_REGNUM = MEP_NUM_RAW_REGS,
549
550   /* We have a pseudoregister for every control/special register, to
551      implement registers with read-only bits.  */
552   MEP_FIRST_CSR_REGNUM = MEP_FIRST_PSEUDO_REGNUM,
553   MEP_PC_REGNUM = MEP_FIRST_CSR_REGNUM, /* Program counter */
554   MEP_LP_REGNUM,                /* Link pointer */
555   MEP_SAR_REGNUM,               /* shift amount */
556   MEP_CSR3_REGNUM,              /* csr3: reserved */
557   MEP_RPB_REGNUM,               /* repeat begin address */
558   MEP_RPE_REGNUM,               /* Repeat end address */
559   MEP_RPC_REGNUM,               /* Repeat count */
560   MEP_HI_REGNUM,  /* Upper 32 bits of the result of 64 bit mult/div */
561   MEP_LO_REGNUM,  /* Lower 32 bits of the result of 64 bit mult/div */
562   MEP_CSR9_REGNUM,              /* csr3: reserved */
563   MEP_CSR10_REGNUM,             /* csr3: reserved */
564   MEP_CSR11_REGNUM,             /* csr3: reserved */
565   MEP_MB0_REGNUM,               /* modulo begin address 0 */
566   MEP_ME0_REGNUM,               /* modulo end address 0 */
567   MEP_MB1_REGNUM,               /* modulo begin address 1 */
568   MEP_ME1_REGNUM,               /* modulo end address 1 */
569   MEP_PSW_REGNUM,               /* program status word */
570   MEP_ID_REGNUM,                /* processor ID/revision */
571   MEP_TMP_REGNUM,               /* Temporary */
572   MEP_EPC_REGNUM,               /* Exception program counter */
573   MEP_EXC_REGNUM,               /* exception cause */
574   MEP_CFG_REGNUM,               /* processor configuration*/
575   MEP_CSR22_REGNUM,             /* csr3: reserved */
576   MEP_NPC_REGNUM,               /* Nonmaskable interrupt PC */
577   MEP_DBG_REGNUM,               /* debug */
578   MEP_DEPC_REGNUM,              /* Debug exception PC */
579   MEP_OPT_REGNUM,               /* options */
580   MEP_RCFG_REGNUM,              /* local ram config */
581   MEP_CCFG_REGNUM,              /* cache config */
582   MEP_CSR29_REGNUM,             /* csr3: reserved */
583   MEP_CSR30_REGNUM,             /* csr3: reserved */
584   MEP_CSR31_REGNUM,             /* csr3: reserved */
585   MEP_LAST_CSR_REGNUM = MEP_CSR31_REGNUM,
586
587   /* The 32-bit integer view of the coprocessor GPR's.  */
588   MEP_FIRST_CR32_REGNUM,
589   MEP_LAST_CR32_REGNUM = MEP_FIRST_CR32_REGNUM + 31,
590
591   /* The 32-bit floating-point view of the coprocessor GPR's.  */
592   MEP_FIRST_FP_CR32_REGNUM,
593   MEP_LAST_FP_CR32_REGNUM = MEP_FIRST_FP_CR32_REGNUM + 31,
594
595   /* The 64-bit integer view of the coprocessor GPR's.  */
596   MEP_FIRST_CR64_REGNUM,
597   MEP_LAST_CR64_REGNUM = MEP_FIRST_CR64_REGNUM + 31,
598
599   /* The 64-bit floating-point view of the coprocessor GPR's.  */
600   MEP_FIRST_FP_CR64_REGNUM,
601   MEP_LAST_FP_CR64_REGNUM = MEP_FIRST_FP_CR64_REGNUM + 31,
602
603   MEP_FIRST_CCR_REGNUM,
604   MEP_LAST_CCR_REGNUM = MEP_FIRST_CCR_REGNUM + 63,
605
606   MEP_LAST_PSEUDO_REGNUM = MEP_LAST_CCR_REGNUM,
607
608   MEP_NUM_PSEUDO_REGS = (MEP_LAST_PSEUDO_REGNUM - MEP_LAST_RAW_REGNUM),
609
610   MEP_NUM_REGS = MEP_NUM_RAW_REGS + MEP_NUM_PSEUDO_REGS
611 };
612
613
614 #define IN_SET(set, n) \
615   (MEP_FIRST_ ## set ## _REGNUM <= (n) && (n) <= MEP_LAST_ ## set ## _REGNUM)
616
617 #define IS_GPR_REGNUM(n)     (IN_SET (GPR,     (n)))
618 #define IS_RAW_CSR_REGNUM(n) (IN_SET (RAW_CSR, (n)))
619 #define IS_RAW_CR_REGNUM(n)  (IN_SET (RAW_CR,  (n)))
620 #define IS_RAW_CCR_REGNUM(n) (IN_SET (RAW_CCR, (n)))
621
622 #define IS_CSR_REGNUM(n)     (IN_SET (CSR,     (n)))
623 #define IS_CR32_REGNUM(n)    (IN_SET (CR32,    (n)))
624 #define IS_FP_CR32_REGNUM(n) (IN_SET (FP_CR32, (n)))
625 #define IS_CR64_REGNUM(n)    (IN_SET (CR64,    (n)))
626 #define IS_FP_CR64_REGNUM(n) (IN_SET (FP_CR64, (n)))
627 #define IS_CR_REGNUM(n)      (IS_CR32_REGNUM (n) || IS_FP_CR32_REGNUM (n) \
628                               || IS_CR64_REGNUM (n) || IS_FP_CR64_REGNUM (n))
629 #define IS_CCR_REGNUM(n)     (IN_SET (CCR,     (n)))
630
631 #define IS_RAW_REGNUM(n)     (IN_SET (RAW,     (n)))
632 #define IS_PSEUDO_REGNUM(n)  (IN_SET (PSEUDO,  (n)))
633
634 #define NUM_REGS_IN_SET(set) \
635   (MEP_LAST_ ## set ## _REGNUM - MEP_FIRST_ ## set ## _REGNUM + 1)
636
637 #define MEP_GPR_SIZE (4)        /* Size of a MeP general-purpose register.  */
638 #define MEP_PSW_SIZE (4)        /* Size of the PSW register.  */
639 #define MEP_LP_SIZE (4)         /* Size of the LP register.  */
640
641
642 /* Many of the control/special registers contain bits that cannot be
643    written to; some are entirely read-only.  So we present them all as
644    pseudoregisters.
645
646    The following table describes the special properties of each CSR.  */
647 struct mep_csr_register
648 {
649   /* The number of this CSR's raw register.  */
650   int raw;
651
652   /* The number of this CSR's pseudoregister.  */
653   int pseudo;
654
655   /* A mask of the bits that are writeable: if a bit is set here, then
656      it can be modified; if the bit is clear, then it cannot.  */
657   LONGEST writeable_bits;
658 };
659
660
661 /* mep_csr_registers[i] describes the i'th CSR.
662    We just list the register numbers here explicitly to help catch
663    typos.  */
664 #define CSR(name) MEP_RAW_ ## name ## _REGNUM, MEP_ ## name ## _REGNUM
665 struct mep_csr_register mep_csr_registers[] = {
666   { CSR(PC),    0xffffffff },   /* manual says r/o, but we can write it */
667   { CSR(LP),    0xffffffff },
668   { CSR(SAR),   0x0000003f },
669   { CSR(CSR3),  0xffffffff },
670   { CSR(RPB),   0xfffffffe },
671   { CSR(RPE),   0xffffffff },
672   { CSR(RPC),   0xffffffff },
673   { CSR(HI),    0xffffffff },
674   { CSR(LO),    0xffffffff },
675   { CSR(CSR9),  0xffffffff },
676   { CSR(CSR10), 0xffffffff },
677   { CSR(CSR11), 0xffffffff },
678   { CSR(MB0),   0x0000ffff },
679   { CSR(ME0),   0x0000ffff },
680   { CSR(MB1),   0x0000ffff },
681   { CSR(ME1),   0x0000ffff },
682   { CSR(PSW),   0x000003ff },
683   { CSR(ID),    0x00000000 },
684   { CSR(TMP),   0xffffffff },
685   { CSR(EPC),   0xffffffff },
686   { CSR(EXC),   0x000030f0 },
687   { CSR(CFG),   0x00c0001b },
688   { CSR(CSR22), 0xffffffff },
689   { CSR(NPC),   0xffffffff },
690   { CSR(DBG),   0x00000580 },
691   { CSR(DEPC),  0xffffffff },
692   { CSR(OPT),   0x00000000 },
693   { CSR(RCFG),  0x00000000 },
694   { CSR(CCFG),  0x00000000 },
695   { CSR(CSR29), 0xffffffff },
696   { CSR(CSR30), 0xffffffff },
697   { CSR(CSR31), 0xffffffff },
698 };
699
700
701 /* If R is the number of a raw register, then mep_raw_to_pseudo[R] is
702    the number of the corresponding pseudoregister.  Otherwise,
703    mep_raw_to_pseudo[R] == R.  */
704 static int mep_raw_to_pseudo[MEP_NUM_REGS];
705
706 /* If R is the number of a pseudoregister, then mep_pseudo_to_raw[R]
707    is the number of the underlying raw register.  Otherwise
708    mep_pseudo_to_raw[R] == R.  */
709 static int mep_pseudo_to_raw[MEP_NUM_REGS];
710
711 static void
712 mep_init_pseudoregister_maps (void)
713 {
714   int i;
715
716   /* Verify that mep_csr_registers covers all the CSRs, in order.  */
717   gdb_assert (ARRAY_SIZE (mep_csr_registers) == NUM_REGS_IN_SET (CSR));
718   gdb_assert (ARRAY_SIZE (mep_csr_registers) == NUM_REGS_IN_SET (RAW_CSR));
719
720   /* Verify that the raw and pseudo ranges have matching sizes.  */
721   gdb_assert (NUM_REGS_IN_SET (RAW_CSR) == NUM_REGS_IN_SET (CSR));
722   gdb_assert (NUM_REGS_IN_SET (RAW_CR)  == NUM_REGS_IN_SET (CR32));
723   gdb_assert (NUM_REGS_IN_SET (RAW_CR)  == NUM_REGS_IN_SET (CR64));
724   gdb_assert (NUM_REGS_IN_SET (RAW_CCR) == NUM_REGS_IN_SET (CCR));
725
726   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mep_csr_registers); i++)
727     {
728       struct mep_csr_register *r = &mep_csr_registers[i];
729
730       gdb_assert (r->pseudo == MEP_FIRST_CSR_REGNUM + i);
731       gdb_assert (r->raw    == MEP_FIRST_RAW_CSR_REGNUM + i);
732     }
733
734   /* Set up the initial  raw<->pseudo mappings.  */
735   for (i = 0; i < MEP_NUM_REGS; i++)
736     {
737       mep_raw_to_pseudo[i] = i;
738       mep_pseudo_to_raw[i] = i;
739     }
740
741   /* Add the CSR raw<->pseudo mappings.  */
742   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mep_csr_registers); i++)
743     {
744       struct mep_csr_register *r = &mep_csr_registers[i];
745
746       mep_raw_to_pseudo[r->raw] = r->pseudo;
747       mep_pseudo_to_raw[r->pseudo] = r->raw;
748     }
749
750   /* Add the CR raw<->pseudo mappings.  */
751   for (i = 0; i < NUM_REGS_IN_SET (RAW_CR); i++)
752     {
753       int raw = MEP_FIRST_RAW_CR_REGNUM + i;
754       int pseudo32 = MEP_FIRST_CR32_REGNUM + i;
755       int pseudofp32 = MEP_FIRST_FP_CR32_REGNUM + i;
756       int pseudo64 = MEP_FIRST_CR64_REGNUM + i;
757       int pseudofp64 = MEP_FIRST_FP_CR64_REGNUM + i;
758
759       /* Truly, the raw->pseudo mapping depends on the current module.
760          But we use the raw->pseudo mapping when we read the debugging
761          info; at that point, we don't know what module we'll actually
762          be running yet.  So, we always supply the 64-bit register
763          numbers; GDB knows how to pick a smaller value out of a
764          larger register properly.  */
765       mep_raw_to_pseudo[raw] = pseudo64;
766       mep_pseudo_to_raw[pseudo32] = raw;
767       mep_pseudo_to_raw[pseudofp32] = raw;
768       mep_pseudo_to_raw[pseudo64] = raw;
769       mep_pseudo_to_raw[pseudofp64] = raw;
770     }
771
772   /* Add the CCR raw<->pseudo mappings.  */
773   for (i = 0; i < NUM_REGS_IN_SET (CCR); i++)
774     {
775       int raw = MEP_FIRST_RAW_CCR_REGNUM + i;
776       int pseudo = MEP_FIRST_CCR_REGNUM + i;
777       mep_raw_to_pseudo[raw] = pseudo;
778       mep_pseudo_to_raw[pseudo] = raw;
779     }
780 }
781
782
783 static int
784 mep_debug_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int debug_reg)
785 {
786   /* The debug info uses the raw register numbers.  */
787   if (debug_reg >= 0 && debug_reg < ARRAY_SIZE (mep_raw_to_pseudo))
788     return mep_raw_to_pseudo[debug_reg];
789   return -1;
790 }
791
792
793 /* Return the size, in bits, of the coprocessor pseudoregister
794    numbered PSEUDO.  */
795 static int
796 mep_pseudo_cr_size (int pseudo)
797 {
798   if (IS_CR32_REGNUM (pseudo)
799       || IS_FP_CR32_REGNUM (pseudo))
800     return 32;
801   else if (IS_CR64_REGNUM (pseudo)
802            || IS_FP_CR64_REGNUM (pseudo))
803     return 64;
804   else
805     gdb_assert_not_reached ("unexpected coprocessor pseudo register");
806 }
807
808
809 /* If the coprocessor pseudoregister numbered PSEUDO is a
810    floating-point register, return non-zero; if it is an integer
811    register, return zero.  */
812 static int
813 mep_pseudo_cr_is_float (int pseudo)
814 {
815   return (IS_FP_CR32_REGNUM (pseudo)
816           || IS_FP_CR64_REGNUM (pseudo));
817 }
818
819
820 /* Given a coprocessor GPR pseudoregister number, return its index
821    within that register bank.  */
822 static int
823 mep_pseudo_cr_index (int pseudo)
824 {
825   if (IS_CR32_REGNUM (pseudo))
826     return pseudo - MEP_FIRST_CR32_REGNUM;
827   else if (IS_FP_CR32_REGNUM (pseudo))
828       return pseudo - MEP_FIRST_FP_CR32_REGNUM;
829   else if (IS_CR64_REGNUM (pseudo))
830       return pseudo - MEP_FIRST_CR64_REGNUM;
831   else if (IS_FP_CR64_REGNUM (pseudo))
832       return pseudo - MEP_FIRST_FP_CR64_REGNUM;
833   else
834     gdb_assert_not_reached ("unexpected coprocessor pseudo register");
835 }
836
837
838 /* Return the me_module index describing the current target.
839
840    If the current target has registers (e.g., simulator, remote
841    target), then this uses the value of the 'module' register, raw
842    register MEP_MODULE_REGNUM.  Otherwise, this retrieves the value
843    from the ELF header's e_flags field of the current executable
844    file.  */
845 static CONFIG_ATTR
846 current_me_module (void)
847 {
848   if (target_has_registers)
849     {
850       ULONGEST regval;
851       regcache_cooked_read_unsigned (get_current_regcache (),
852                                      MEP_MODULE_REGNUM, &regval);
853       return (CONFIG_ATTR) regval;
854     }
855   else
856     return gdbarch_tdep (target_gdbarch ())->me_module;
857 }
858
859
860 /* Return the set of options for the current target, in the form that
861    the OPT register would use.
862
863    If the current target has registers (e.g., simulator, remote
864    target), then this is the actual value of the OPT register.  If the
865    current target does not have registers (e.g., an executable file),
866    then use the 'module_opt' field we computed when we build the
867    gdbarch object for this module.  */
868 static unsigned int
869 current_options (void)
870 {
871   if (target_has_registers)
872     {
873       ULONGEST regval;
874       regcache_cooked_read_unsigned (get_current_regcache (),
875                                      MEP_OPT_REGNUM, &regval);
876       return regval;
877     }
878   else
879     return me_module_opt (current_me_module ());
880 }
881
882
883 /* Return the width of the current me_module's coprocessor data bus,
884    in bits.  This is either 32 or 64.  */
885 static int
886 current_cop_data_bus_width (void)
887 {
888   return me_module_cop_data_bus_width (current_me_module ());
889 }
890
891
892 /* Return the keyword table of coprocessor general-purpose register
893    names appropriate for the me_module we're dealing with.  */
894 static CGEN_KEYWORD *
895 current_cr_names (void)
896 {
897   const CGEN_HW_ENTRY *hw
898     = me_module_register_set (current_me_module (), "h-cr-", HW_H_CR);
899
900   return register_set_keyword_table (hw);
901 }
902
903
904 /* Return non-zero if the coprocessor general-purpose registers are
905    floating-point values, zero otherwise.  */
906 static int
907 current_cr_is_float (void)
908 {
909   const CGEN_HW_ENTRY *hw
910     = me_module_register_set (current_me_module (), "h-cr-", HW_H_CR);
911
912   return CGEN_ATTR_CGEN_HW_IS_FLOAT_VALUE (CGEN_HW_ATTRS (hw));
913 }
914
915
916 /* Return the keyword table of coprocessor control register names
917    appropriate for the me_module we're dealing with.  */
918 static CGEN_KEYWORD *
919 current_ccr_names (void)
920 {
921   const CGEN_HW_ENTRY *hw
922     = me_module_register_set (current_me_module (), "h-ccr-", HW_H_CCR);
923
924   return register_set_keyword_table (hw);
925 }
926
927
928 static const char *
929 mep_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnr)
930 {
931   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);  
932
933   /* General-purpose registers.  */
934   static const char *gpr_names[] = {
935     "r0",   "r1",   "r2",   "r3",   /* 0 */
936     "r4",   "r5",   "r6",   "r7",   /* 4 */
937     "fp",   "r9",   "r10",  "r11",  /* 8 */
938     "r12",  "tp",   "gp",   "sp"    /* 12 */
939   };
940
941   /* Special-purpose registers.  */
942   static const char *csr_names[] = {
943     "pc",   "lp",   "sar",  "",     /* 0  csr3: reserved */ 
944     "rpb",  "rpe",  "rpc",  "hi",   /* 4 */
945     "lo",   "",     "",     "",     /* 8  csr9-csr11: reserved */
946     "mb0",  "me0",  "mb1",  "me1",  /* 12 */
947
948     "psw",  "id",   "tmp",  "epc",  /* 16 */
949     "exc",  "cfg",  "",     "npc",  /* 20  csr22: reserved */
950     "dbg",  "depc", "opt",  "rcfg", /* 24 */
951     "ccfg", "",     "",     ""      /* 28  csr29-csr31: reserved */
952   };
953
954   if (IS_GPR_REGNUM (regnr))
955     return gpr_names[regnr - MEP_R0_REGNUM];
956   else if (IS_CSR_REGNUM (regnr))
957     {
958       /* The 'hi' and 'lo' registers are only present on processors
959          that have the 'MUL' or 'DIV' instructions enabled.  */
960       if ((regnr == MEP_HI_REGNUM || regnr == MEP_LO_REGNUM)
961           && (! (current_options () & (MEP_OPT_MUL | MEP_OPT_DIV))))
962         return "";
963
964       return csr_names[regnr - MEP_FIRST_CSR_REGNUM];
965     }
966   else if (IS_CR_REGNUM (regnr))
967     {
968       CGEN_KEYWORD *names;
969       int cr_size;
970       int cr_is_float;
971
972       /* Does this module have a coprocessor at all?  */
973       if (! (current_options () & MEP_OPT_COP))
974         return "";
975
976       names = current_cr_names ();
977       if (! names)
978         /* This module's coprocessor has no general-purpose registers.  */
979         return "";
980
981       cr_size = current_cop_data_bus_width ();
982       if (cr_size != mep_pseudo_cr_size (regnr))
983         /* This module's coprocessor's GPR's are of a different size.  */
984         return "";
985
986       cr_is_float = current_cr_is_float ();
987       /* The extra ! operators ensure we get boolean equality, not
988          numeric equality.  */
989       if (! cr_is_float != ! mep_pseudo_cr_is_float (regnr))
990         /* This module's coprocessor's GPR's are of a different type.  */
991         return "";
992
993       return register_name_from_keyword (names, mep_pseudo_cr_index (regnr));
994     }
995   else if (IS_CCR_REGNUM (regnr))
996     {
997       /* Does this module have a coprocessor at all?  */
998       if (! (current_options () & MEP_OPT_COP))
999         return "";
1000
1001       {
1002         CGEN_KEYWORD *names = current_ccr_names ();
1003
1004         if (! names)
1005           /* This me_module's coprocessor has no control registers.  */
1006           return "";
1007
1008         return register_name_from_keyword (names, regnr-MEP_FIRST_CCR_REGNUM);
1009       }
1010     }
1011
1012   /* It might be nice to give the 'module' register a name, but that
1013      would affect the output of 'info all-registers', which would
1014      disturb the test suites.  So we leave it invisible.  */
1015   else
1016     return NULL;
1017 }
1018
1019
1020 /* Custom register groups for the MeP.  */
1021 static struct reggroup *mep_csr_reggroup; /* control/special */
1022 static struct reggroup *mep_cr_reggroup;  /* coprocessor general-purpose */
1023 static struct reggroup *mep_ccr_reggroup; /* coprocessor control */
1024
1025
1026 static int
1027 mep_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
1028                          struct reggroup *group)
1029 {
1030   /* Filter reserved or unused register numbers.  */
1031   {
1032     const char *name = mep_register_name (gdbarch, regnum);
1033
1034     if (! name || name[0] == '\0')
1035       return 0;
1036   }
1037
1038   /* We could separate the GPRs and the CSRs.  Toshiba has approved of
1039      the existing behavior, so we'd want to run that by them.  */
1040   if (group == general_reggroup)
1041     return (IS_GPR_REGNUM (regnum)
1042             || IS_CSR_REGNUM (regnum));
1043
1044   /* Everything is in the 'all' reggroup, except for the raw CSR's.  */
1045   else if (group == all_reggroup)
1046     return (IS_GPR_REGNUM (regnum)
1047             || IS_CSR_REGNUM (regnum)
1048             || IS_CR_REGNUM (regnum)
1049             || IS_CCR_REGNUM (regnum));
1050
1051   /* All registers should be saved and restored, except for the raw
1052      CSR's.
1053
1054      This is probably right if the coprocessor is something like a
1055      floating-point unit, but would be wrong if the coprocessor is
1056      something that does I/O, where register accesses actually cause
1057      externally-visible actions.  But I get the impression that the
1058      coprocessor isn't supposed to do things like that --- you'd use a
1059      hardware engine, perhaps.  */
1060   else if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
1061     return (IS_GPR_REGNUM (regnum)
1062             || IS_CSR_REGNUM (regnum)
1063             || IS_CR_REGNUM (regnum)
1064             || IS_CCR_REGNUM (regnum));
1065
1066   else if (group == mep_csr_reggroup)
1067     return IS_CSR_REGNUM (regnum);
1068   else if (group == mep_cr_reggroup)
1069     return IS_CR_REGNUM (regnum);
1070   else if (group == mep_ccr_reggroup)
1071     return IS_CCR_REGNUM (regnum);
1072   else
1073     return 0;
1074 }
1075
1076
1077 static struct type *
1078 mep_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
1079 {
1080   /* Coprocessor general-purpose registers may be either 32 or 64 bits
1081      long.  So for them, the raw registers are always 64 bits long (to
1082      keep the 'g' packet format fixed), and the pseudoregisters vary
1083      in length.  */
1084   if (IS_RAW_CR_REGNUM (reg_nr))
1085     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
1086
1087   /* Since GDB doesn't allow registers to change type, we have two
1088      banks of pseudoregisters for the coprocessor general-purpose
1089      registers: one that gives a 32-bit view, and one that gives a
1090      64-bit view.  We hide or show one or the other depending on the
1091      current module.  */
1092   if (IS_CR_REGNUM (reg_nr))
1093     {
1094       int size = mep_pseudo_cr_size (reg_nr);
1095       if (size == 32)
1096         {
1097           if (mep_pseudo_cr_is_float (reg_nr))
1098             return builtin_type (gdbarch)->builtin_float;
1099           else
1100             return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
1101         }
1102       else if (size == 64)
1103         {
1104           if (mep_pseudo_cr_is_float (reg_nr))
1105             return builtin_type (gdbarch)->builtin_double;
1106           else
1107             return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
1108         }
1109       else
1110         gdb_assert_not_reached ("unexpected cr size");
1111     }
1112
1113   /* All other registers are 32 bits long.  */
1114   else
1115     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
1116 }
1117
1118
1119 static CORE_ADDR
1120 mep_read_pc (struct regcache *regcache)
1121 {
1122   ULONGEST pc;
1123   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MEP_PC_REGNUM, &pc);
1124   return pc;
1125 }
1126
1127 static enum register_status
1128 mep_pseudo_cr32_read (struct gdbarch *gdbarch,
1129                       struct regcache *regcache,
1130                       int cookednum,
1131                       gdb_byte *buf)
1132 {
1133   enum register_status status;
1134   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1135   /* Read the raw register into a 64-bit buffer, and then return the
1136      appropriate end of that buffer.  */
1137   int rawnum = mep_pseudo_to_raw[cookednum];
1138   gdb_byte buf64[8];
1139
1140   gdb_assert (TYPE_LENGTH (register_type (gdbarch, rawnum)) == sizeof (buf64));
1141   gdb_assert (TYPE_LENGTH (register_type (gdbarch, cookednum)) == 4);
1142   status = regcache_raw_read (regcache, rawnum, buf64);
1143   if (status == REG_VALID)
1144     {
1145       /* Slow, but legible.  */
1146       store_unsigned_integer (buf, 4, byte_order,
1147                               extract_unsigned_integer (buf64, 8, byte_order));
1148     }
1149   return status;
1150 }
1151
1152
1153 static enum register_status
1154 mep_pseudo_cr64_read (struct gdbarch *gdbarch,
1155                       struct regcache *regcache,
1156                       int cookednum,
1157                       gdb_byte *buf)
1158 {
1159   return regcache_raw_read (regcache, mep_pseudo_to_raw[cookednum], buf);
1160 }
1161
1162
1163 static enum register_status
1164 mep_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
1165                           struct regcache *regcache,
1166                           int cookednum,
1167                           gdb_byte *buf)
1168 {
1169   if (IS_CSR_REGNUM (cookednum)
1170       || IS_CCR_REGNUM (cookednum))
1171     return regcache_raw_read (regcache, mep_pseudo_to_raw[cookednum], buf);
1172   else if (IS_CR32_REGNUM (cookednum)
1173            || IS_FP_CR32_REGNUM (cookednum))
1174     return mep_pseudo_cr32_read (gdbarch, regcache, cookednum, buf);
1175   else if (IS_CR64_REGNUM (cookednum)
1176            || IS_FP_CR64_REGNUM (cookednum))
1177     return mep_pseudo_cr64_read (gdbarch, regcache, cookednum, buf);
1178   else
1179     gdb_assert_not_reached ("unexpected pseudo register");
1180 }
1181
1182
1183 static void
1184 mep_pseudo_csr_write (struct gdbarch *gdbarch,
1185                       struct regcache *regcache,
1186                       int cookednum,
1187                       const gdb_byte *buf)
1188 {
1189   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1190   int size = register_size (gdbarch, cookednum);
1191   struct mep_csr_register *r
1192     = &mep_csr_registers[cookednum - MEP_FIRST_CSR_REGNUM];
1193
1194   if (r->writeable_bits == 0)
1195     /* A completely read-only register; avoid the read-modify-
1196        write cycle, and juts ignore the entire write.  */
1197     ;
1198   else
1199     {
1200       /* A partially writeable register; do a read-modify-write cycle.  */
1201       ULONGEST old_bits;
1202       ULONGEST new_bits;
1203       ULONGEST mixed_bits;
1204           
1205       regcache_raw_read_unsigned (regcache, r->raw, &old_bits);
1206       new_bits = extract_unsigned_integer (buf, size, byte_order);
1207       mixed_bits = ((r->writeable_bits & new_bits)
1208                     | (~r->writeable_bits & old_bits));
1209       regcache_raw_write_unsigned (regcache, r->raw, mixed_bits);
1210     }
1211 }
1212                       
1213
1214 static void
1215 mep_pseudo_cr32_write (struct gdbarch *gdbarch,
1216                        struct regcache *regcache,
1217                        int cookednum,
1218                        const gdb_byte *buf)
1219 {
1220   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1221   /* Expand the 32-bit value into a 64-bit value, and write that to
1222      the pseudoregister.  */
1223   int rawnum = mep_pseudo_to_raw[cookednum];
1224   gdb_byte buf64[8];
1225   
1226   gdb_assert (TYPE_LENGTH (register_type (gdbarch, rawnum)) == sizeof (buf64));
1227   gdb_assert (TYPE_LENGTH (register_type (gdbarch, cookednum)) == 4);
1228   /* Slow, but legible.  */
1229   store_unsigned_integer (buf64, 8, byte_order,
1230                           extract_unsigned_integer (buf, 4, byte_order));
1231   regcache_raw_write (regcache, rawnum, buf64);
1232 }
1233
1234
1235 static void
1236 mep_pseudo_cr64_write (struct gdbarch *gdbarch,
1237                      struct regcache *regcache,
1238                      int cookednum,
1239                      const gdb_byte *buf)
1240 {
1241   regcache_raw_write (regcache, mep_pseudo_to_raw[cookednum], buf);
1242 }
1243
1244
1245 static void
1246 mep_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
1247                            struct regcache *regcache,
1248                            int cookednum,
1249                            const gdb_byte *buf)
1250 {
1251   if (IS_CSR_REGNUM (cookednum))
1252     mep_pseudo_csr_write (gdbarch, regcache, cookednum, buf);
1253   else if (IS_CR32_REGNUM (cookednum)
1254            || IS_FP_CR32_REGNUM (cookednum))
1255     mep_pseudo_cr32_write (gdbarch, regcache, cookednum, buf);
1256   else if (IS_CR64_REGNUM (cookednum)
1257            || IS_FP_CR64_REGNUM (cookednum))
1258     mep_pseudo_cr64_write (gdbarch, regcache, cookednum, buf);
1259   else if (IS_CCR_REGNUM (cookednum))
1260     regcache_raw_write (regcache, mep_pseudo_to_raw[cookednum], buf);
1261   else
1262     gdb_assert_not_reached ("unexpected pseudo register");
1263 }
1264
1265
1266 \f
1267 /* Disassembly.  */
1268
1269 static int
1270 mep_gdb_print_insn (bfd_vma pc, disassemble_info * info)
1271 {
1272   struct obj_section * s = find_pc_section (pc);
1273
1274   info->arch = bfd_arch_mep;
1275   if (s)
1276     {
1277       /* The libopcodes disassembly code uses the section to find the
1278          BFD, the BFD to find the ELF header, the ELF header to find
1279          the me_module index, and the me_module index to select the
1280          right instructions to print.  */
1281       info->section = s->the_bfd_section;
1282     }
1283
1284   return print_insn_mep (pc, info);
1285 }
1286
1287 \f
1288 /* Prologue analysis.  */
1289
1290
1291 /* The MeP has two classes of instructions: "core" instructions, which
1292    are pretty normal RISC chip stuff, and "coprocessor" instructions,
1293    which are mostly concerned with moving data in and out of
1294    coprocessor registers, and branching on coprocessor condition
1295    codes.  There's space in the instruction set for custom coprocessor
1296    instructions, too.
1297
1298    Instructions can be 16 or 32 bits long; the top two bits of the
1299    first byte indicate the length.  The coprocessor instructions are
1300    mixed in with the core instructions, and there's no easy way to
1301    distinguish them; you have to completely decode them to tell one
1302    from the other.
1303
1304    The MeP also supports a "VLIW" operation mode, where instructions
1305    always occur in fixed-width bundles.  The bundles are either 32
1306    bits or 64 bits long, depending on a fixed configuration flag.  You
1307    decode the first part of the bundle as normal; if it's a core
1308    instruction, and there's any space left in the bundle, the
1309    remainder of the bundle is a coprocessor instruction, which will
1310    execute in parallel with the core instruction.  If the first part
1311    of the bundle is a coprocessor instruction, it occupies the entire
1312    bundle.
1313
1314    So, here are all the cases:
1315
1316    - 32-bit VLIW mode:
1317      Every bundle is four bytes long, and naturally aligned, and can hold
1318      one or two instructions:
1319      - 16-bit core instruction; 16-bit coprocessor instruction
1320        These execute in parallel.
1321      - 32-bit core instruction
1322      - 32-bit coprocessor instruction
1323
1324    - 64-bit VLIW mode:
1325      Every bundle is eight bytes long, and naturally aligned, and can hold
1326      one or two instructions:
1327      - 16-bit core instruction; 48-bit (!) coprocessor instruction
1328        These execute in parallel.
1329      - 32-bit core instruction; 32-bit coprocessor instruction
1330        These execute in parallel.
1331      - 64-bit coprocessor instruction
1332
1333    Now, the MeP manual doesn't define any 48- or 64-bit coprocessor
1334    instruction, so I don't really know what's up there; perhaps these
1335    are always the user-defined coprocessor instructions.  */
1336
1337
1338 /* Return non-zero if PC is in a VLIW code section, zero
1339    otherwise.  */
1340 static int
1341 mep_pc_in_vliw_section (CORE_ADDR pc)
1342 {
1343   struct obj_section *s = find_pc_section (pc);
1344   if (s)
1345     return (s->the_bfd_section->flags & SEC_MEP_VLIW);
1346   return 0;
1347 }
1348
1349
1350 /* Set *INSN to the next core instruction at PC, and return the
1351    address of the next instruction.
1352
1353    The MeP instruction encoding is endian-dependent.  16- and 32-bit
1354    instructions are encoded as one or two two-byte parts, and each
1355    part is byte-swapped independently.  Thus:
1356
1357       void
1358       foo (void)
1359       {
1360         asm ("movu $1, 0x123456");
1361         asm ("sb $1,0x5678($2)");
1362         asm ("clip $1, 19");
1363       }
1364
1365    compiles to this big-endian code:
1366
1367        0:       d1 56 12 34     movu $1,0x123456
1368        4:       c1 28 56 78     sb $1,22136($2)
1369        8:       f1 01 10 98     clip $1,0x13
1370        c:       70 02           ret
1371
1372    and this little-endian code:
1373
1374        0:       56 d1 34 12     movu $1,0x123456
1375        4:       28 c1 78 56     sb $1,22136($2)
1376        8:       01 f1 98 10     clip $1,0x13
1377        c:       02 70           ret
1378
1379    Instructions are returned in *INSN in an endian-independent form: a
1380    given instruction always appears in *INSN the same way, regardless
1381    of whether the instruction stream is big-endian or little-endian.
1382
1383    *INSN's most significant 16 bits are the first (i.e., at lower
1384    addresses) 16 bit part of the instruction.  Its least significant
1385    16 bits are the second (i.e., higher-addressed) 16 bit part of the
1386    instruction, or zero for a 16-bit instruction.  Both 16-bit parts
1387    are fetched using the current endianness.
1388
1389    So, the *INSN values for the instruction sequence above would be
1390    the following, in either endianness:
1391
1392        0xd1561234       movu $1,0x123456     
1393        0xc1285678       sb $1,22136($2)
1394        0xf1011098       clip $1,0x13
1395        0x70020000       ret
1396
1397    (In a sense, it would be more natural to return 16-bit instructions
1398    in the least significant 16 bits of *INSN, but that would be
1399    ambiguous.  In order to tell whether you're looking at a 16- or a
1400    32-bit instruction, you have to consult the major opcode field ---
1401    the most significant four bits of the instruction's first 16-bit
1402    part.  But if we put 16-bit instructions at the least significant
1403    end of *INSN, then you don't know where to find the major opcode
1404    field until you know if it's a 16- or a 32-bit instruction ---
1405    which is where we started.)
1406
1407    If PC points to a core / coprocessor bundle in a VLIW section, set
1408    *INSN to the core instruction, and return the address of the next
1409    bundle.  This has the effect of skipping the bundled coprocessor
1410    instruction.  That's okay, since coprocessor instructions aren't
1411    significant to prologue analysis --- for the time being,
1412    anyway.  */
1413
1414 static CORE_ADDR 
1415 mep_get_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc, unsigned long *insn)
1416 {
1417   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1418   int pc_in_vliw_section;
1419   int vliw_mode;
1420   int insn_len;
1421   gdb_byte buf[2];
1422
1423   *insn = 0;
1424
1425   /* Are we in a VLIW section?  */
1426   pc_in_vliw_section = mep_pc_in_vliw_section (pc);
1427   if (pc_in_vliw_section)
1428     {
1429       /* Yes, find out which bundle size.  */
1430       vliw_mode = current_options () & (MEP_OPT_VL32 | MEP_OPT_VL64);
1431
1432       /* If PC is in a VLIW section, but the current core doesn't say
1433          that it supports either VLIW mode, then we don't have enough
1434          information to parse the instruction stream it contains.
1435          Since the "undifferentiated" standard core doesn't have
1436          either VLIW mode bit set, this could happen.
1437
1438          But it shouldn't be an error to (say) set a breakpoint in a
1439          VLIW section, if you know you'll never reach it.  (Perhaps
1440          you have a script that sets a bunch of standard breakpoints.)
1441
1442          So we'll just return zero here, and hope for the best.  */
1443       if (! (vliw_mode & (MEP_OPT_VL32 | MEP_OPT_VL64)))
1444         return 0;
1445
1446       /* If both VL32 and VL64 are set, that's bogus, too.  */
1447       if (vliw_mode == (MEP_OPT_VL32 | MEP_OPT_VL64))
1448         return 0;
1449     }
1450   else
1451     vliw_mode = 0;
1452
1453   read_memory (pc, buf, sizeof (buf));
1454   *insn = extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order) << 16;
1455
1456   /* The major opcode --- the top four bits of the first 16-bit
1457      part --- indicates whether this instruction is 16 or 32 bits
1458      long.  All 32-bit instructions have a major opcode whose top
1459      two bits are 11; all the rest are 16-bit instructions.  */
1460   if ((*insn & 0xc0000000) == 0xc0000000)
1461     {
1462       /* Fetch the second 16-bit part of the instruction.  */
1463       read_memory (pc + 2, buf, sizeof (buf));
1464       *insn = *insn | extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order);
1465     }
1466
1467   /* If we're in VLIW code, then the VLIW width determines the address
1468      of the next instruction.  */
1469   if (vliw_mode)
1470     {
1471       /* In 32-bit VLIW code, all bundles are 32 bits long.  We ignore the
1472          coprocessor half of a core / copro bundle.  */
1473       if (vliw_mode == MEP_OPT_VL32)
1474         insn_len = 4;
1475
1476       /* In 64-bit VLIW code, all bundles are 64 bits long.  We ignore the
1477          coprocessor half of a core / copro bundle.  */
1478       else if (vliw_mode == MEP_OPT_VL64)
1479         insn_len = 8;
1480
1481       /* We'd better be in either core, 32-bit VLIW, or 64-bit VLIW mode.  */
1482       else
1483         gdb_assert_not_reached ("unexpected vliw mode");
1484     }
1485   
1486   /* Otherwise, the top two bits of the major opcode are (again) what
1487      we need to check.  */
1488   else if ((*insn & 0xc0000000) == 0xc0000000)
1489     insn_len = 4;
1490   else
1491     insn_len = 2;
1492
1493   return pc + insn_len;
1494 }
1495
1496
1497 /* Sign-extend the LEN-bit value N.  */
1498 #define SEXT(n, len) ((((int) (n)) ^ (1 << ((len) - 1))) - (1 << ((len) - 1)))
1499
1500 /* Return the LEN-bit field at POS from I.  */
1501 #define FIELD(i, pos, len) (((i) >> (pos)) & ((1 << (len)) - 1))
1502
1503 /* Like FIELD, but sign-extend the field's value.  */
1504 #define SFIELD(i, pos, len) (SEXT (FIELD ((i), (pos), (len)), (len)))
1505
1506
1507 /* Macros for decoding instructions.
1508
1509    Remember that 16-bit instructions are placed in bits 16..31 of i,
1510    not at the least significant end; this means that the major opcode
1511    field is always in the same place, regardless of the width of the
1512    instruction.  As a reminder of this, we show the lower 16 bits of a
1513    16-bit instruction as xxxx_xxxx_xxxx_xxxx.  */
1514
1515 /* SB Rn,(Rm)                 0000_nnnn_mmmm_1000 */
1516 /* SH Rn,(Rm)                 0000_nnnn_mmmm_1001 */
1517 /* SW Rn,(Rm)                 0000_nnnn_mmmm_1010 */
1518
1519 /* SW Rn,disp16(Rm)           1100_nnnn_mmmm_1010 dddd_dddd_dddd_dddd */
1520 #define IS_SW(i)              (((i) & 0xf00f0000) == 0xc00a0000)
1521 /* SB Rn,disp16(Rm)           1100_nnnn_mmmm_1000 dddd_dddd_dddd_dddd */
1522 #define IS_SB(i)              (((i) & 0xf00f0000) == 0xc0080000)
1523 /* SH Rn,disp16(Rm)           1100_nnnn_mmmm_1001 dddd_dddd_dddd_dddd */
1524 #define IS_SH(i)              (((i) & 0xf00f0000) == 0xc0090000)
1525 #define SWBH_32_BASE(i)       (FIELD (i, 20, 4))
1526 #define SWBH_32_SOURCE(i)     (FIELD (i, 24, 4))
1527 #define SWBH_32_OFFSET(i)     (SFIELD (i, 0, 16))
1528
1529 /* SW Rn,disp7.align4(SP)     0100_nnnn_0ddd_dd10 xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1530 #define IS_SW_IMMD(i)         (((i) & 0xf0830000) == 0x40020000)
1531 #define SW_IMMD_SOURCE(i)     (FIELD (i, 24, 4))
1532 #define SW_IMMD_OFFSET(i)     (FIELD (i, 18, 5) << 2)
1533
1534 /* SW Rn,(Rm)                 0000_nnnn_mmmm_1010 xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1535 #define IS_SW_REG(i)          (((i) & 0xf00f0000) == 0x000a0000)
1536 #define SW_REG_SOURCE(i)      (FIELD (i, 24, 4))
1537 #define SW_REG_BASE(i)        (FIELD (i, 20, 4))
1538
1539 /* ADD3 Rl,Rn,Rm              1001_nnnn_mmmm_llll xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1540 #define IS_ADD3_16_REG(i)     (((i) & 0xf0000000) == 0x90000000)
1541 #define ADD3_16_REG_SRC1(i)   (FIELD (i, 20, 4))               /* n */
1542 #define ADD3_16_REG_SRC2(i)   (FIELD (i, 24, 4))               /* m */
1543
1544 /* ADD3 Rn,Rm,imm16           1100_nnnn_mmmm_0000 iiii_iiii_iiii_iiii */
1545 #define IS_ADD3_32(i)         (((i) & 0xf00f0000) == 0xc0000000)
1546 #define ADD3_32_TARGET(i)     (FIELD (i, 24, 4))
1547 #define ADD3_32_SOURCE(i)     (FIELD (i, 20, 4))
1548 #define ADD3_32_OFFSET(i)     (SFIELD (i, 0, 16))
1549
1550 /* ADD3 Rn,SP,imm7.align4     0100_nnnn_0iii_ii00 xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1551 #define IS_ADD3_16(i)         (((i) & 0xf0830000) == 0x40000000)
1552 #define ADD3_16_TARGET(i)     (FIELD (i, 24, 4))
1553 #define ADD3_16_OFFSET(i)     (FIELD (i, 18, 5) << 2)
1554
1555 /* ADD Rn,imm6                0110_nnnn_iiii_ii00 xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1556 #define IS_ADD(i)             (((i) & 0xf0030000) == 0x60000000)
1557 #define ADD_TARGET(i)         (FIELD (i, 24, 4))
1558 #define ADD_OFFSET(i)         (SFIELD (i, 18, 6))
1559
1560 /* LDC Rn,imm5                0111_nnnn_iiii_101I xxxx_xxxx_xxxx_xxxx
1561                               imm5 = I||i[7:4] */
1562 #define IS_LDC(i)             (((i) & 0xf00e0000) == 0x700a0000)
1563 #define LDC_IMM(i)            ((FIELD (i, 16, 1) << 4) | FIELD (i, 20, 4))
1564 #define LDC_TARGET(i)         (FIELD (i, 24, 4))
1565
1566 /* LW Rn,disp16(Rm)           1100_nnnn_mmmm_1110 dddd_dddd_dddd_dddd  */
1567 #define IS_LW(i)              (((i) & 0xf00f0000) == 0xc00e0000)
1568 #define LW_TARGET(i)          (FIELD (i, 24, 4))
1569 #define LW_BASE(i)            (FIELD (i, 20, 4))
1570 #define LW_OFFSET(i)          (SFIELD (i, 0, 16))
1571
1572 /* MOV Rn,Rm                  0000_nnnn_mmmm_0000 xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1573 #define IS_MOV(i)             (((i) & 0xf00f0000) == 0x00000000)
1574 #define MOV_TARGET(i)         (FIELD (i, 24, 4))
1575 #define MOV_SOURCE(i)         (FIELD (i, 20, 4))
1576
1577 /* BRA disp12.align2          1011_dddd_dddd_ddd0 xxxx_xxxx_xxxx_xxxx */
1578 #define IS_BRA(i)             (((i) & 0xf0010000) == 0xb0000000)
1579 #define BRA_DISP(i)           (SFIELD (i, 17, 11) << 1)
1580
1581
1582 /* This structure holds the results of a prologue analysis.  */
1583 struct mep_prologue
1584 {
1585   /* The architecture for which we generated this prologue info.  */
1586   struct gdbarch *gdbarch;
1587
1588   /* The offset from the frame base to the stack pointer --- always
1589      zero or negative.
1590
1591      Calling this a "size" is a bit misleading, but given that the
1592      stack grows downwards, using offsets for everything keeps one
1593      from going completely sign-crazy: you never change anything's
1594      sign for an ADD instruction; always change the second operand's
1595      sign for a SUB instruction; and everything takes care of
1596      itself.  */
1597   int frame_size;
1598
1599   /* Non-zero if this function has initialized the frame pointer from
1600      the stack pointer, zero otherwise.  */
1601   int has_frame_ptr;
1602
1603   /* If has_frame_ptr is non-zero, this is the offset from the frame
1604      base to where the frame pointer points.  This is always zero or
1605      negative.  */
1606   int frame_ptr_offset;
1607
1608   /* The address of the first instruction at which the frame has been
1609      set up and the arguments are where the debug info says they are
1610      --- as best as we can tell.  */
1611   CORE_ADDR prologue_end;
1612
1613   /* reg_offset[R] is the offset from the CFA at which register R is
1614      saved, or 1 if register R has not been saved.  (Real values are
1615      always zero or negative.)  */
1616   int reg_offset[MEP_NUM_REGS];
1617 };
1618
1619 /* Return non-zero if VALUE is an incoming argument register.  */
1620
1621 static int
1622 is_arg_reg (pv_t value)
1623 {
1624   return (value.kind == pvk_register
1625           && MEP_R1_REGNUM <= value.reg && value.reg <= MEP_R4_REGNUM
1626           && value.k == 0);
1627 }
1628
1629 /* Return non-zero if a store of REG's current value VALUE to ADDR is
1630    probably spilling an argument register to its stack slot in STACK.
1631    Such instructions should be included in the prologue, if possible.
1632
1633    The store is a spill if:
1634    - the value being stored is REG's original value;
1635    - the value has not already been stored somewhere in STACK; and
1636    - ADDR is a stack slot's address (e.g., relative to the original
1637      value of the SP).  */
1638 static int
1639 is_arg_spill (struct gdbarch *gdbarch, pv_t value, pv_t addr,
1640               struct pv_area *stack)
1641 {
1642   return (is_arg_reg (value)
1643           && pv_is_register (addr, MEP_SP_REGNUM)
1644           && ! pv_area_find_reg (stack, gdbarch, value.reg, 0));
1645 }
1646
1647
1648 /* Function for finding saved registers in a 'struct pv_area'; we pass
1649    this to pv_area_scan.
1650
1651    If VALUE is a saved register, ADDR says it was saved at a constant
1652    offset from the frame base, and SIZE indicates that the whole
1653    register was saved, record its offset in RESULT_UNTYPED.  */
1654 static void
1655 check_for_saved (void *result_untyped, pv_t addr, CORE_ADDR size, pv_t value)
1656 {
1657   struct mep_prologue *result = (struct mep_prologue *) result_untyped;
1658
1659   if (value.kind == pvk_register
1660       && value.k == 0
1661       && pv_is_register (addr, MEP_SP_REGNUM)
1662       && size == register_size (result->gdbarch, value.reg))
1663     result->reg_offset[value.reg] = addr.k;
1664 }
1665
1666
1667 /* Analyze a prologue starting at START_PC, going no further than
1668    LIMIT_PC.  Fill in RESULT as appropriate.  */
1669 static void
1670 mep_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
1671                       CORE_ADDR start_pc, CORE_ADDR limit_pc,
1672                       struct mep_prologue *result)
1673 {
1674   CORE_ADDR pc;
1675   unsigned long insn;
1676   int rn;
1677   int found_lp = 0;
1678   pv_t reg[MEP_NUM_REGS];
1679   struct pv_area *stack;
1680   struct cleanup *back_to;
1681   CORE_ADDR after_last_frame_setup_insn = start_pc;
1682
1683   memset (result, 0, sizeof (*result));
1684   result->gdbarch = gdbarch;
1685
1686   for (rn = 0; rn < MEP_NUM_REGS; rn++)
1687     {
1688       reg[rn] = pv_register (rn, 0);
1689       result->reg_offset[rn] = 1;
1690     }
1691
1692   stack = make_pv_area (MEP_SP_REGNUM, gdbarch_addr_bit (gdbarch));
1693   back_to = make_cleanup_free_pv_area (stack);
1694
1695   pc = start_pc;
1696   while (pc < limit_pc)
1697     {
1698       CORE_ADDR next_pc;
1699       pv_t pre_insn_fp, pre_insn_sp;
1700
1701       next_pc = mep_get_insn (gdbarch, pc, &insn);
1702
1703       /* A zero return from mep_get_insn means that either we weren't
1704          able to read the instruction from memory, or that we don't
1705          have enough information to be able to reliably decode it.  So
1706          we'll store here and hope for the best.  */
1707       if (! next_pc)
1708         break;
1709
1710       /* Note the current values of the SP and FP, so we can tell if
1711          this instruction changed them, below.  */
1712       pre_insn_fp = reg[MEP_FP_REGNUM];
1713       pre_insn_sp = reg[MEP_SP_REGNUM];
1714
1715       if (IS_ADD (insn))
1716         {
1717           int rn = ADD_TARGET (insn);
1718           CORE_ADDR imm6 = ADD_OFFSET (insn);
1719
1720           reg[rn] = pv_add_constant (reg[rn], imm6);
1721         }
1722       else if (IS_ADD3_16 (insn))
1723         {
1724           int rn = ADD3_16_TARGET (insn);
1725           int imm7 = ADD3_16_OFFSET (insn);
1726
1727           reg[rn] = pv_add_constant (reg[MEP_SP_REGNUM], imm7);
1728         }
1729       else if (IS_ADD3_32 (insn))
1730         {
1731           int rn = ADD3_32_TARGET (insn);
1732           int rm = ADD3_32_SOURCE (insn);
1733           int imm16 = ADD3_32_OFFSET (insn);
1734
1735           reg[rn] = pv_add_constant (reg[rm], imm16);
1736         }
1737       else if (IS_SW_REG (insn))
1738         {
1739           int rn = SW_REG_SOURCE (insn);
1740           int rm = SW_REG_BASE (insn);
1741
1742           /* If simulating this store would require us to forget
1743              everything we know about the stack frame in the name of
1744              accuracy, it would be better to just quit now.  */
1745           if (pv_area_store_would_trash (stack, reg[rm]))
1746             break;
1747           
1748           if (is_arg_spill (gdbarch, reg[rn], reg[rm], stack))
1749             after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1750
1751           pv_area_store (stack, reg[rm], 4, reg[rn]);
1752         }
1753       else if (IS_SW_IMMD (insn))
1754         {
1755           int rn = SW_IMMD_SOURCE (insn);
1756           int offset = SW_IMMD_OFFSET (insn);
1757           pv_t addr = pv_add_constant (reg[MEP_SP_REGNUM], offset);
1758
1759           /* If simulating this store would require us to forget
1760              everything we know about the stack frame in the name of
1761              accuracy, it would be better to just quit now.  */
1762           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
1763             break;
1764
1765           if (is_arg_spill (gdbarch, reg[rn], addr, stack))
1766             after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1767
1768           pv_area_store (stack, addr, 4, reg[rn]);
1769         }
1770       else if (IS_MOV (insn))
1771         {
1772           int rn = MOV_TARGET (insn);
1773           int rm = MOV_SOURCE (insn);
1774
1775           reg[rn] = reg[rm];
1776
1777           if (pv_is_register (reg[rm], rm) && is_arg_reg (reg[rm]))
1778             after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1779         }
1780       else if (IS_SB (insn) || IS_SH (insn) || IS_SW (insn))
1781         {
1782           int rn = SWBH_32_SOURCE (insn);
1783           int rm = SWBH_32_BASE (insn);
1784           int disp = SWBH_32_OFFSET (insn);
1785           int size = (IS_SB (insn) ? 1
1786                       : IS_SH (insn) ? 2
1787                       : (gdb_assert (IS_SW (insn)), 4));
1788           pv_t addr = pv_add_constant (reg[rm], disp);
1789
1790           if (pv_area_store_would_trash (stack, addr))
1791             break;
1792
1793           if (is_arg_spill (gdbarch, reg[rn], addr, stack))
1794             after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1795
1796           pv_area_store (stack, addr, size, reg[rn]);
1797         }
1798       else if (IS_LDC (insn))
1799         {
1800           int rn = LDC_TARGET (insn);
1801           int cr = LDC_IMM (insn) + MEP_FIRST_CSR_REGNUM;
1802
1803           reg[rn] = reg[cr];
1804         }
1805       else if (IS_LW (insn))
1806         {
1807           int rn = LW_TARGET (insn);
1808           int rm = LW_BASE (insn);
1809           int offset = LW_OFFSET (insn);
1810           pv_t addr = pv_add_constant (reg[rm], offset);
1811
1812           reg[rn] = pv_area_fetch (stack, addr, 4);
1813         }
1814       else if (IS_BRA (insn) && BRA_DISP (insn) > 0)
1815         {
1816           /* When a loop appears as the first statement of a function
1817              body, gcc 4.x will use a BRA instruction to branch to the
1818              loop condition checking code.  This BRA instruction is
1819              marked as part of the prologue.  We therefore set next_pc
1820              to this branch target and also stop the prologue scan.
1821              The instructions at and beyond the branch target should
1822              no longer be associated with the prologue.
1823              
1824              Note that we only consider forward branches here.  We
1825              presume that a forward branch is being used to skip over
1826              a loop body.
1827              
1828              A backwards branch is covered by the default case below.
1829              If we were to encounter a backwards branch, that would
1830              most likely mean that we've scanned through a loop body.
1831              We definitely want to stop the prologue scan when this
1832              happens and that is precisely what is done by the default
1833              case below.  */
1834           next_pc = pc + BRA_DISP (insn);
1835           after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1836           break;
1837         }
1838       else
1839         /* We've hit some instruction we don't know how to simulate.
1840            Strictly speaking, we should set every value we're
1841            tracking to "unknown".  But we'll be optimistic, assume
1842            that we have enough information already, and stop
1843            analysis here.  */
1844         break;
1845
1846       /* If this instruction changed the FP or decreased the SP (i.e.,
1847          allocated more stack space), then this may be a good place to
1848          declare the prologue finished.  However, there are some
1849          exceptions:
1850
1851          - If the instruction just changed the FP back to its original
1852            value, then that's probably a restore instruction.  The
1853            prologue should definitely end before that.  
1854
1855          - If the instruction increased the value of the SP (that is,
1856            shrunk the frame), then it's probably part of a frame
1857            teardown sequence, and the prologue should end before that.  */
1858
1859       if (! pv_is_identical (reg[MEP_FP_REGNUM], pre_insn_fp))
1860         {
1861           if (! pv_is_register_k (reg[MEP_FP_REGNUM], MEP_FP_REGNUM, 0))
1862             after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1863         }
1864       else if (! pv_is_identical (reg[MEP_SP_REGNUM], pre_insn_sp))
1865         {
1866           /* The comparison of constants looks odd, there, because .k
1867              is unsigned.  All it really means is that the new value
1868              is lower than it was before the instruction.  */
1869           if (pv_is_register (pre_insn_sp, MEP_SP_REGNUM)
1870               && pv_is_register (reg[MEP_SP_REGNUM], MEP_SP_REGNUM)
1871               && ((pre_insn_sp.k - reg[MEP_SP_REGNUM].k)
1872                   < (reg[MEP_SP_REGNUM].k - pre_insn_sp.k)))
1873             after_last_frame_setup_insn = next_pc;
1874         }
1875
1876       pc = next_pc;
1877     }
1878
1879   /* Is the frame size (offset, really) a known constant?  */
1880   if (pv_is_register (reg[MEP_SP_REGNUM], MEP_SP_REGNUM))
1881     result->frame_size = reg[MEP_SP_REGNUM].k;
1882
1883   /* Was the frame pointer initialized?  */
1884   if (pv_is_register (reg[MEP_FP_REGNUM], MEP_SP_REGNUM))
1885     {
1886       result->has_frame_ptr = 1;
1887       result->frame_ptr_offset = reg[MEP_FP_REGNUM].k;
1888     }
1889
1890   /* Record where all the registers were saved.  */
1891   pv_area_scan (stack, check_for_saved, (void *) result);
1892
1893   result->prologue_end = after_last_frame_setup_insn;
1894
1895   do_cleanups (back_to);
1896 }
1897
1898
1899 static CORE_ADDR
1900 mep_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1901 {
1902   const char *name;
1903   CORE_ADDR func_addr, func_end;
1904   struct mep_prologue p;
1905
1906   /* Try to find the extent of the function that contains PC.  */
1907   if (! find_pc_partial_function (pc, &name, &func_addr, &func_end))
1908     return pc;
1909
1910   mep_analyze_prologue (gdbarch, pc, func_end, &p);
1911   return p.prologue_end;
1912 }
1913
1914
1915 \f
1916 /* Breakpoints.  */
1917 constexpr gdb_byte mep_break_insn[] = { 0x70, 0x32 };
1918
1919 typedef BP_MANIPULATION (mep_break_insn) mep_breakpoint;
1920
1921 \f
1922 /* Frames and frame unwinding.  */
1923
1924
1925 static struct mep_prologue *
1926 mep_analyze_frame_prologue (struct frame_info *this_frame,
1927                             void **this_prologue_cache)
1928 {
1929   if (! *this_prologue_cache)
1930     {
1931       CORE_ADDR func_start, stop_addr;
1932
1933       *this_prologue_cache 
1934         = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct mep_prologue);
1935
1936       func_start = get_frame_func (this_frame);
1937       stop_addr = get_frame_pc (this_frame);
1938
1939       /* If we couldn't find any function containing the PC, then
1940          just initialize the prologue cache, but don't do anything.  */
1941       if (! func_start)
1942         stop_addr = func_start;
1943
1944       mep_analyze_prologue (get_frame_arch (this_frame),
1945                             func_start, stop_addr,
1946                             (struct mep_prologue *) *this_prologue_cache);
1947     }
1948
1949   return (struct mep_prologue *) *this_prologue_cache;
1950 }
1951
1952
1953 /* Given the next frame and a prologue cache, return this frame's
1954    base.  */
1955 static CORE_ADDR
1956 mep_frame_base (struct frame_info *this_frame,
1957                 void **this_prologue_cache)
1958 {
1959   struct mep_prologue *p
1960     = mep_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1961
1962   /* In functions that use alloca, the distance between the stack
1963      pointer and the frame base varies dynamically, so we can't use
1964      the SP plus static information like prologue analysis to find the
1965      frame base.  However, such functions must have a frame pointer,
1966      to be able to restore the SP on exit.  So whenever we do have a
1967      frame pointer, use that to find the base.  */
1968   if (p->has_frame_ptr)
1969     {
1970       CORE_ADDR fp
1971         = get_frame_register_unsigned (this_frame, MEP_FP_REGNUM);
1972       return fp - p->frame_ptr_offset;
1973     }
1974   else
1975     {
1976       CORE_ADDR sp
1977         = get_frame_register_unsigned (this_frame, MEP_SP_REGNUM);
1978       return sp - p->frame_size;
1979     }
1980 }
1981
1982
1983 static void
1984 mep_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
1985                    void **this_prologue_cache,
1986                    struct frame_id *this_id)
1987 {
1988   *this_id = frame_id_build (mep_frame_base (this_frame, this_prologue_cache),
1989                              get_frame_func (this_frame));
1990 }
1991
1992
1993 static struct value *
1994 mep_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1995                          void **this_prologue_cache, int regnum)
1996 {
1997   struct mep_prologue *p
1998     = mep_analyze_frame_prologue (this_frame, this_prologue_cache);
1999
2000   /* There are a number of complications in unwinding registers on the
2001      MeP, having to do with core functions calling VLIW functions and
2002      vice versa.
2003
2004      The least significant bit of the link register, LP.LTOM, is the
2005      VLIW mode toggle bit: it's set if a core function called a VLIW
2006      function, or vice versa, and clear when the caller and callee
2007      were both in the same mode.
2008
2009      So, if we're asked to unwind the PC, then we really want to
2010      unwind the LP and clear the least significant bit.  (Real return
2011      addresses are always even.)  And if we want to unwind the program
2012      status word (PSW), we need to toggle PSW.OM if LP.LTOM is set.
2013
2014      Tweaking the register values we return in this way means that the
2015      bits in BUFFERP[] are not the same as the bits you'd find at
2016      ADDRP in the inferior, so we make sure lvalp is not_lval when we
2017      do this.  */
2018   if (regnum == MEP_PC_REGNUM)
2019     {
2020       struct value *value;
2021       CORE_ADDR lp;
2022       value = mep_frame_prev_register (this_frame, this_prologue_cache,
2023                                        MEP_LP_REGNUM);
2024       lp = value_as_long (value);
2025       release_value (value);
2026       value_free (value);
2027
2028       return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, lp & ~1);
2029     }
2030   else
2031     {
2032       CORE_ADDR frame_base = mep_frame_base (this_frame, this_prologue_cache);
2033       struct value *value;
2034
2035       /* Our caller's SP is our frame base.  */
2036       if (regnum == MEP_SP_REGNUM)
2037         return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, frame_base);
2038
2039       /* If prologue analysis says we saved this register somewhere,
2040          return a description of the stack slot holding it.  */
2041       if (p->reg_offset[regnum] != 1)
2042         value = frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum,
2043                                          frame_base + p->reg_offset[regnum]);
2044
2045       /* Otherwise, presume we haven't changed the value of this
2046          register, and get it from the next frame.  */
2047       else
2048         value = frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
2049
2050       /* If we need to toggle the operating mode, do so.  */
2051       if (regnum == MEP_PSW_REGNUM)
2052         {
2053           CORE_ADDR psw, lp;
2054
2055           psw = value_as_long (value);
2056           release_value (value);
2057           value_free (value);
2058
2059           /* Get the LP's value, too.  */
2060           value = get_frame_register_value (this_frame, MEP_LP_REGNUM);
2061           lp = value_as_long (value);
2062           release_value (value);
2063           value_free (value);
2064
2065           /* If LP.LTOM is set, then toggle PSW.OM.  */
2066           if (lp & 0x1)
2067             psw ^= 0x1000;
2068
2069           return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, psw);
2070         }
2071
2072       return value;
2073     }
2074 }
2075
2076
2077 static const struct frame_unwind mep_frame_unwind = {
2078   NORMAL_FRAME,
2079   default_frame_unwind_stop_reason,
2080   mep_frame_this_id,
2081   mep_frame_prev_register,
2082   NULL,
2083   default_frame_sniffer
2084 };
2085
2086
2087 /* Our general unwinding function can handle unwinding the PC.  */
2088 static CORE_ADDR
2089 mep_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
2090 {
2091   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MEP_PC_REGNUM);
2092 }
2093
2094
2095 /* Our general unwinding function can handle unwinding the SP.  */
2096 static CORE_ADDR
2097 mep_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
2098 {
2099   return frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MEP_SP_REGNUM);
2100 }
2101
2102
2103 \f
2104 /* Return values.  */
2105
2106
2107 static int
2108 mep_use_struct_convention (struct type *type)
2109 {
2110   return (TYPE_LENGTH (type) > MEP_GPR_SIZE);
2111 }
2112
2113
2114 static void
2115 mep_extract_return_value (struct gdbarch *arch,
2116                           struct type *type,
2117                           struct regcache *regcache,
2118                           gdb_byte *valbuf)
2119 {
2120   int byte_order = gdbarch_byte_order (arch);
2121
2122   /* Values that don't occupy a full register appear at the less
2123      significant end of the value.  This is the offset to where the
2124      value starts.  */
2125   int offset;
2126
2127   /* Return values > MEP_GPR_SIZE bytes are returned in memory,
2128      pointed to by R0.  */
2129   gdb_assert (TYPE_LENGTH (type) <= MEP_GPR_SIZE);
2130
2131   if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
2132     offset = MEP_GPR_SIZE - TYPE_LENGTH (type);
2133   else
2134     offset = 0;
2135
2136   /* Return values that do fit in a single register are returned in R0.  */
2137   regcache_cooked_read_part (regcache, MEP_R0_REGNUM,
2138                              offset, TYPE_LENGTH (type),
2139                              valbuf);
2140 }
2141
2142
2143 static void
2144 mep_store_return_value (struct gdbarch *arch,
2145                         struct type *type,
2146                         struct regcache *regcache,
2147                         const gdb_byte *valbuf)
2148 {
2149   int byte_order = gdbarch_byte_order (arch);
2150
2151   /* Values that fit in a single register go in R0.  */
2152   if (TYPE_LENGTH (type) <= MEP_GPR_SIZE)
2153     {
2154       /* Values that don't occupy a full register appear at the least
2155          significant end of the value.  This is the offset to where the
2156          value starts.  */
2157       int offset;
2158
2159       if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
2160         offset = MEP_GPR_SIZE - TYPE_LENGTH (type);
2161       else
2162         offset = 0;
2163
2164       regcache_cooked_write_part (regcache, MEP_R0_REGNUM,
2165                                   offset, TYPE_LENGTH (type),
2166                                   valbuf);
2167     }
2168
2169   /* Return values larger than a single register are returned in
2170      memory, pointed to by R0.  Unfortunately, we can't count on R0
2171      pointing to the return buffer, so we raise an error here.  */
2172   else
2173     error (_("\
2174 GDB cannot set return values larger than four bytes; the Media Processor's\n\
2175 calling conventions do not provide enough information to do this.\n\
2176 Try using the 'return' command with no argument."));
2177 }
2178
2179 static enum return_value_convention
2180 mep_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
2181                   struct type *type, struct regcache *regcache,
2182                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
2183 {
2184   if (mep_use_struct_convention (type))
2185     {
2186       if (readbuf)
2187         {
2188           ULONGEST addr;
2189           /* Although the address of the struct buffer gets passed in R1, it's
2190              returned in R0.  Fetch R0's value and then read the memory
2191              at that address.  */
2192           regcache_raw_read_unsigned (regcache, MEP_R0_REGNUM, &addr);
2193           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
2194         }
2195       if (writebuf)
2196         {
2197           /* Return values larger than a single register are returned in
2198              memory, pointed to by R0.  Unfortunately, we can't count on R0
2199              pointing to the return buffer, so we raise an error here.  */
2200           error (_("\
2201 GDB cannot set return values larger than four bytes; the Media Processor's\n\
2202 calling conventions do not provide enough information to do this.\n\
2203 Try using the 'return' command with no argument."));
2204         }
2205       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
2206     }
2207
2208   if (readbuf)
2209     mep_extract_return_value (gdbarch, type, regcache, readbuf);
2210   if (writebuf)
2211     mep_store_return_value (gdbarch, type, regcache, writebuf);
2212
2213   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
2214 }
2215
2216 \f
2217 /* Inferior calls.  */
2218
2219
2220 static CORE_ADDR
2221 mep_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
2222 {
2223   /* Require word alignment.  */
2224   return sp & -4;
2225 }
2226
2227
2228 /* From "lang_spec2.txt":
2229
2230    4.2 Calling conventions
2231
2232    4.2.1 Core register conventions
2233
2234    - Parameters should be evaluated from left to right, and they
2235      should be held in $1,$2,$3,$4 in order.  The fifth parameter or
2236      after should be held in the stack.  If the size is larger than 4
2237      bytes in the first four parameters, the pointer should be held in
2238      the registers instead.  If the size is larger than 4 bytes in the
2239      fifth parameter or after, the pointer should be held in the stack.
2240
2241    - Return value of a function should be held in register $0.  If the
2242      size of return value is larger than 4 bytes, $1 should hold the
2243      pointer pointing memory that would hold the return value.  In this
2244      case, the first parameter should be held in $2, the second one in
2245      $3, and the third one in $4, and the forth parameter or after
2246      should be held in the stack.
2247
2248    [This doesn't say so, but arguments shorter than four bytes are
2249    passed in the least significant end of a four-byte word when
2250    they're passed on the stack.]  */
2251
2252
2253 /* Traverse the list of ARGC arguments ARGV; for every ARGV[i] too
2254    large to fit in a register, save it on the stack, and place its
2255    address in COPY[i].  SP is the initial stack pointer; return the
2256    new stack pointer.  */
2257 static CORE_ADDR
2258 push_large_arguments (CORE_ADDR sp, int argc, struct value **argv,
2259                       CORE_ADDR copy[])
2260 {
2261   int i;
2262
2263   for (i = 0; i < argc; i++)
2264     {
2265       unsigned arg_len = TYPE_LENGTH (value_type (argv[i]));
2266
2267       if (arg_len > MEP_GPR_SIZE)
2268         {
2269           /* Reserve space for the copy, and then round the SP down, to
2270              make sure it's all aligned properly.  */
2271           sp = (sp - arg_len) & -4;
2272           write_memory (sp, value_contents (argv[i]), arg_len);
2273           copy[i] = sp;
2274         }
2275     }
2276
2277   return sp;
2278 }
2279
2280
2281 static CORE_ADDR
2282 mep_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
2283                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
2284                      int argc, struct value **argv, CORE_ADDR sp,
2285                      int struct_return,
2286                      CORE_ADDR struct_addr)
2287 {
2288   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2289   CORE_ADDR *copy = (CORE_ADDR *) alloca (argc * sizeof (copy[0]));
2290   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
2291   int i;
2292
2293   /* The number of the next register available to hold an argument.  */
2294   int arg_reg;
2295
2296   /* The address of the next stack slot available to hold an argument.  */
2297   CORE_ADDR arg_stack;
2298
2299   /* The address of the end of the stack area for arguments.  This is
2300      just for error checking.  */
2301   CORE_ADDR arg_stack_end;
2302   
2303   sp = push_large_arguments (sp, argc, argv, copy);
2304
2305   /* Reserve space for the stack arguments, if any.  */
2306   arg_stack_end = sp;
2307   if (argc + (struct_addr ? 1 : 0) > 4)
2308     sp -= ((argc + (struct_addr ? 1 : 0)) - 4) * MEP_GPR_SIZE;
2309
2310   arg_reg = MEP_R1_REGNUM;
2311   arg_stack = sp;
2312
2313   /* If we're returning a structure by value, push the pointer to the
2314      buffer as the first argument.  */
2315   if (struct_return)
2316     {
2317       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, arg_reg, struct_addr);
2318       arg_reg++;
2319     }
2320
2321   for (i = 0; i < argc; i++)
2322     {
2323       ULONGEST value;
2324
2325       /* Arguments that fit in a GPR get expanded to fill the GPR.  */
2326       if (TYPE_LENGTH (value_type (argv[i])) <= MEP_GPR_SIZE)
2327         value = extract_unsigned_integer (value_contents (argv[i]),
2328                                           TYPE_LENGTH (value_type (argv[i])),
2329                                           byte_order);
2330
2331       /* Arguments too large to fit in a GPR get copied to the stack,
2332          and we pass a pointer to the copy.  */
2333       else
2334         value = copy[i];
2335
2336       /* We use $1 -- $4 for passing arguments, then use the stack.  */
2337       if (arg_reg <= MEP_R4_REGNUM)
2338         {
2339           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, arg_reg, value);
2340           arg_reg++;
2341         }
2342       else
2343         {
2344           gdb_byte buf[MEP_GPR_SIZE];
2345           store_unsigned_integer (buf, MEP_GPR_SIZE, byte_order, value);
2346           write_memory (arg_stack, buf, MEP_GPR_SIZE);
2347           arg_stack += MEP_GPR_SIZE;
2348         }
2349     }
2350
2351   gdb_assert (arg_stack <= arg_stack_end);
2352
2353   /* Set the return address.  */
2354   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MEP_LP_REGNUM, bp_addr);
2355
2356   /* Update the stack pointer.  */
2357   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MEP_SP_REGNUM, sp);
2358   
2359   return sp;
2360 }
2361
2362
2363 static struct frame_id
2364 mep_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
2365 {
2366   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MEP_SP_REGNUM);
2367   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
2368 }
2369
2370
2371 \f
2372 /* Initialization.  */
2373
2374
2375 static struct gdbarch *
2376 mep_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
2377 {
2378   struct gdbarch *gdbarch;
2379   struct gdbarch_tdep *tdep;
2380
2381   /* Which me_module are we building a gdbarch object for?  */
2382   CONFIG_ATTR me_module;
2383
2384   /* If we have a BFD in hand, figure out which me_module it was built
2385      for.  Otherwise, use the no-particular-me_module code.  */
2386   if (info.abfd)
2387     {
2388       /* The way to get the me_module code depends on the object file
2389          format.  At the moment, we only know how to handle ELF.  */
2390       if (bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_elf_flavour)
2391         {
2392           int flag = elf_elfheader (info.abfd)->e_flags & EF_MEP_INDEX_MASK;
2393           me_module = (CONFIG_ATTR) flag;
2394         }
2395       else
2396         me_module = CONFIG_NONE;
2397     }
2398   else
2399     me_module = CONFIG_NONE;
2400
2401   /* If we're setting the architecture from a file, check the
2402      endianness of the file against that of the me_module.  */
2403   if (info.abfd)
2404     {
2405       /* The negations on either side make the comparison treat all
2406          non-zero (true) values as equal.  */
2407       if (! bfd_big_endian (info.abfd) != ! me_module_big_endian (me_module))
2408         {
2409           const char *module_name = me_module_name (me_module);
2410           const char *module_endianness
2411             = me_module_big_endian (me_module) ? "big" : "little";
2412           const char *file_name = bfd_get_filename (info.abfd);
2413           const char *file_endianness
2414             = bfd_big_endian (info.abfd) ? "big" : "little";
2415           
2416           fputc_unfiltered ('\n', gdb_stderr);
2417           if (module_name)
2418             warning (_("the MeP module '%s' is %s-endian, but the executable\n"
2419                        "%s is %s-endian."),
2420                      module_name, module_endianness,
2421                      file_name, file_endianness);
2422           else
2423             warning (_("the selected MeP module is %s-endian, but the "
2424                        "executable\n"
2425                        "%s is %s-endian."),
2426                      module_endianness, file_name, file_endianness);
2427         }
2428     }
2429
2430   /* Find a candidate among the list of architectures we've created
2431      already.  info->bfd_arch_info needs to match, but we also want
2432      the right me_module: the ELF header's e_flags field needs to
2433      match as well.  */
2434   for (arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info); 
2435        arches != NULL;
2436        arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches->next, &info))
2437     if (gdbarch_tdep (arches->gdbarch)->me_module == me_module)
2438       return arches->gdbarch;
2439
2440   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
2441   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
2442
2443   /* Get a CGEN CPU descriptor for this architecture.  */
2444   {
2445     const char *mach_name = info.bfd_arch_info->printable_name;
2446     enum cgen_endian endian = (info.byte_order == BFD_ENDIAN_BIG
2447                                ? CGEN_ENDIAN_BIG
2448                                : CGEN_ENDIAN_LITTLE);
2449
2450     tdep->cpu_desc = mep_cgen_cpu_open (CGEN_CPU_OPEN_BFDMACH, mach_name,
2451                                         CGEN_CPU_OPEN_ENDIAN, endian,
2452                                         CGEN_CPU_OPEN_END);
2453   }
2454
2455   tdep->me_module = me_module;
2456
2457   /* Register set.  */
2458   set_gdbarch_read_pc (gdbarch, mep_read_pc);
2459   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, MEP_NUM_RAW_REGS);
2460   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, MEP_PC_REGNUM);
2461   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MEP_SP_REGNUM);
2462   set_gdbarch_register_name (gdbarch, mep_register_name);
2463   set_gdbarch_register_type (gdbarch, mep_register_type);
2464   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, MEP_NUM_PSEUDO_REGS);
2465   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, mep_pseudo_register_read);
2466   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, mep_pseudo_register_write);
2467   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, mep_debug_reg_to_regnum);
2468   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (gdbarch, mep_debug_reg_to_regnum);
2469
2470   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, mep_register_reggroup_p);
2471   reggroup_add (gdbarch, all_reggroup);
2472   reggroup_add (gdbarch, general_reggroup);
2473   reggroup_add (gdbarch, save_reggroup);
2474   reggroup_add (gdbarch, restore_reggroup);
2475   reggroup_add (gdbarch, mep_csr_reggroup);
2476   reggroup_add (gdbarch, mep_cr_reggroup);
2477   reggroup_add (gdbarch, mep_ccr_reggroup);
2478
2479   /* Disassembly.  */
2480   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, mep_gdb_print_insn); 
2481
2482   /* Breakpoints.  */
2483   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, mep_breakpoint::kind_from_pc);
2484   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, mep_breakpoint::bp_from_kind);
2485   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
2486   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, mep_skip_prologue);
2487
2488   /* Frames and frame unwinding.  */
2489   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &mep_frame_unwind);
2490   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, mep_unwind_pc);
2491   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, mep_unwind_sp);
2492   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
2493   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
2494
2495   /* Return values.  */
2496   set_gdbarch_return_value (gdbarch, mep_return_value);
2497   
2498   /* Inferior function calls.  */
2499   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, mep_frame_align);
2500   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, mep_push_dummy_call);
2501   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, mep_dummy_id);
2502
2503   return gdbarch;
2504 }
2505
2506 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
2507 extern initialize_file_ftype _initialize_mep_tdep;
2508
2509 void
2510 _initialize_mep_tdep (void)
2511 {
2512   mep_csr_reggroup = reggroup_new ("csr", USER_REGGROUP);
2513   mep_cr_reggroup  = reggroup_new ("cr", USER_REGGROUP); 
2514   mep_ccr_reggroup = reggroup_new ("ccr", USER_REGGROUP);
2515
2516   register_gdbarch_init (bfd_arch_mep, mep_gdbarch_init);
2517
2518   mep_init_pseudoregister_maps ();
2519 }