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