gdb/
[external/binutils.git] / gdb / mips-linux-nat.c
1 /* Native-dependent code for GNU/Linux on MIPS processors.
2
3    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "command.h"
23 #include "gdbcmd.h"
24 #include "gdb_assert.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "mips-tdep.h"
27 #include "target.h"
28 #include "regcache.h"
29 #include "linux-nat.h"
30 #include "mips-linux-tdep.h"
31 #include "target-descriptions.h"
32
33 #include "gdb_proc_service.h"
34 #include "gregset.h"
35
36 #include <sgidefs.h>
37 #include <sys/ptrace.h>
38
39 #include "features/mips-linux.c"
40 #include "features/mips64-linux.c"
41
42 #ifndef PTRACE_GET_THREAD_AREA
43 #define PTRACE_GET_THREAD_AREA 25
44 #endif
45
46 /* Assume that we have PTRACE_GETREGS et al. support.  If we do not,
47    we'll clear this and use PTRACE_PEEKUSER instead.  */
48 static int have_ptrace_regsets = 1;
49
50 /* Whether or not to print the mirrored debug registers.  */
51
52 static int maint_show_dr;
53
54 /* Saved function pointers to fetch and store a single register using
55    PTRACE_PEEKUSER and PTRACE_POKEUSER.  */
56
57 static void (*super_fetch_registers) (struct target_ops *,
58                                       struct regcache *, int);
59 static void (*super_store_registers) (struct target_ops *,
60                                       struct regcache *, int);
61
62 static void (*super_close) (int);
63
64 /* Map gdb internal register number to ptrace ``address''.
65    These ``addresses'' are normally defined in <asm/ptrace.h>. 
66
67    ptrace does not provide a way to read (or set) MIPS_PS_REGNUM,
68    and there's no point in reading or setting MIPS_ZERO_REGNUM.
69    We also can not set BADVADDR, CAUSE, or FCRIR via ptrace().  */
70
71 static CORE_ADDR
72 mips_linux_register_addr (struct gdbarch *gdbarch, int regno, int store)
73 {
74   CORE_ADDR regaddr;
75
76   if (regno < 0 || regno >= gdbarch_num_regs (gdbarch))
77     error (_("Bogon register number %d."), regno);
78
79   if (regno > MIPS_ZERO_REGNUM && regno < MIPS_ZERO_REGNUM + 32)
80     regaddr = regno;
81   else if ((regno >= mips_regnum (gdbarch)->fp0)
82            && (regno < mips_regnum (gdbarch)->fp0 + 32))
83     regaddr = FPR_BASE + (regno - mips_regnum (gdbarch)->fp0);
84   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->pc)
85     regaddr = PC;
86   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->cause)
87     regaddr = store? (CORE_ADDR) -1 : CAUSE;
88   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->badvaddr)
89     regaddr = store? (CORE_ADDR) -1 : BADVADDR;
90   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->lo)
91     regaddr = MMLO;
92   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->hi)
93     regaddr = MMHI;
94   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_control_status)
95     regaddr = FPC_CSR;
96   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_implementation_revision)
97     regaddr = store? (CORE_ADDR) -1 : FPC_EIR;
98   else if (mips_linux_restart_reg_p (gdbarch) && regno == MIPS_RESTART_REGNUM)
99     regaddr = 0;
100   else
101     regaddr = (CORE_ADDR) -1;
102
103   return regaddr;
104 }
105
106 static CORE_ADDR
107 mips64_linux_register_addr (struct gdbarch *gdbarch, int regno, int store)
108 {
109   CORE_ADDR regaddr;
110
111   if (regno < 0 || regno >= gdbarch_num_regs (gdbarch))
112     error (_("Bogon register number %d."), regno);
113
114   if (regno > MIPS_ZERO_REGNUM && regno < MIPS_ZERO_REGNUM + 32)
115     regaddr = regno;
116   else if ((regno >= mips_regnum (gdbarch)->fp0)
117            && (regno < mips_regnum (gdbarch)->fp0 + 32))
118     regaddr = MIPS64_FPR_BASE + (regno - gdbarch_fp0_regnum (gdbarch));
119   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->pc)
120     regaddr = MIPS64_PC;
121   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->cause)
122     regaddr = store? (CORE_ADDR) -1 : MIPS64_CAUSE;
123   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->badvaddr)
124     regaddr = store? (CORE_ADDR) -1 : MIPS64_BADVADDR;
125   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->lo)
126     regaddr = MIPS64_MMLO;
127   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->hi)
128     regaddr = MIPS64_MMHI;
129   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_control_status)
130     regaddr = MIPS64_FPC_CSR;
131   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_implementation_revision)
132     regaddr = store? (CORE_ADDR) -1 : MIPS64_FPC_EIR;
133   else if (mips_linux_restart_reg_p (gdbarch) && regno == MIPS_RESTART_REGNUM)
134     regaddr = 0;
135   else
136     regaddr = (CORE_ADDR) -1;
137
138   return regaddr;
139 }
140
141 /* Fetch the thread-local storage pointer for libthread_db.  */
142
143 ps_err_e
144 ps_get_thread_area (const struct ps_prochandle *ph,
145                     lwpid_t lwpid, int idx, void **base)
146 {
147   if (ptrace (PTRACE_GET_THREAD_AREA, lwpid, NULL, base) != 0)
148     return PS_ERR;
149
150   /* IDX is the bias from the thread pointer to the beginning of the
151      thread descriptor.  It has to be subtracted due to implementation
152      quirks in libthread_db.  */
153   *base = (void *) ((char *)*base - idx);
154
155   return PS_OK;
156 }
157
158 /* Wrapper functions.  These are only used by libthread_db.  */
159
160 void
161 supply_gregset (struct regcache *regcache, const gdb_gregset_t *gregsetp)
162 {
163   if (mips_isa_regsize (get_regcache_arch (regcache)) == 4)
164     mips_supply_gregset (regcache, (const mips_elf_gregset_t *) gregsetp);
165   else
166     mips64_supply_gregset (regcache, (const mips64_elf_gregset_t *) gregsetp);
167 }
168
169 void
170 fill_gregset (const struct regcache *regcache,
171               gdb_gregset_t *gregsetp, int regno)
172 {
173   if (mips_isa_regsize (get_regcache_arch (regcache)) == 4)
174     mips_fill_gregset (regcache, (mips_elf_gregset_t *) gregsetp, regno);
175   else
176     mips64_fill_gregset (regcache, (mips64_elf_gregset_t *) gregsetp, regno);
177 }
178
179 void
180 supply_fpregset (struct regcache *regcache, const gdb_fpregset_t *fpregsetp)
181 {
182   if (mips_isa_regsize (get_regcache_arch (regcache)) == 4)
183     mips_supply_fpregset (regcache, (const mips_elf_fpregset_t *) fpregsetp);
184   else
185     mips64_supply_fpregset (regcache, (const mips64_elf_fpregset_t *) fpregsetp);
186 }
187
188 void
189 fill_fpregset (const struct regcache *regcache,
190                gdb_fpregset_t *fpregsetp, int regno)
191 {
192   if (mips_isa_regsize (get_regcache_arch (regcache)) == 4)
193     mips_fill_fpregset (regcache, (mips_elf_fpregset_t *) fpregsetp, regno);
194   else
195     mips64_fill_fpregset (regcache, (mips64_elf_fpregset_t *) fpregsetp, regno);
196 }
197
198
199 /* Fetch REGNO (or all registers if REGNO == -1) from the target
200    using PTRACE_GETREGS et al.  */
201
202 static void
203 mips64_linux_regsets_fetch_registers (struct regcache *regcache, int regno)
204 {
205   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
206   int is_fp;
207   int tid;
208
209   if (regno >= mips_regnum (gdbarch)->fp0
210       && regno <= mips_regnum (gdbarch)->fp0 + 32)
211     is_fp = 1;
212   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_control_status)
213     is_fp = 1;
214   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_implementation_revision)
215     is_fp = 1;
216   else
217     is_fp = 0;
218
219   tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
220   if (tid == 0)
221     tid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
222
223   if (regno == -1 || !is_fp)
224     {
225       mips64_elf_gregset_t regs;
226
227       if (ptrace (PTRACE_GETREGS, tid, 0L, (PTRACE_TYPE_ARG3) &regs) == -1)
228         {
229           if (errno == EIO)
230             {
231               have_ptrace_regsets = 0;
232               return;
233             }
234           perror_with_name (_("Couldn't get registers"));
235         }
236
237       mips64_supply_gregset (regcache,
238                              (const mips64_elf_gregset_t *) &regs);
239     }
240
241   if (regno == -1 || is_fp)
242     {
243       mips64_elf_fpregset_t fp_regs;
244
245       if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0L,
246                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &fp_regs) == -1)
247         {
248           if (errno == EIO)
249             {
250               have_ptrace_regsets = 0;
251               return;
252             }
253           perror_with_name (_("Couldn't get FP registers"));
254         }
255
256       mips64_supply_fpregset (regcache,
257                               (const mips64_elf_fpregset_t *) &fp_regs);
258     }
259 }
260
261 /* Store REGNO (or all registers if REGNO == -1) to the target
262    using PTRACE_SETREGS et al.  */
263
264 static void
265 mips64_linux_regsets_store_registers (const struct regcache *regcache, int regno)
266 {
267   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
268   int is_fp;
269   int tid;
270
271   if (regno >= mips_regnum (gdbarch)->fp0
272       && regno <= mips_regnum (gdbarch)->fp0 + 32)
273     is_fp = 1;
274   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_control_status)
275     is_fp = 1;
276   else if (regno == mips_regnum (gdbarch)->fp_implementation_revision)
277     is_fp = 1;
278   else
279     is_fp = 0;
280
281   tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
282   if (tid == 0)
283     tid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
284
285   if (regno == -1 || !is_fp)
286     {
287       mips64_elf_gregset_t regs;
288
289       if (ptrace (PTRACE_GETREGS, tid, 0L, (PTRACE_TYPE_ARG3) &regs) == -1)
290         perror_with_name (_("Couldn't get registers"));
291
292       mips64_fill_gregset (regcache, &regs, regno);
293
294       if (ptrace (PTRACE_SETREGS, tid, 0L, (PTRACE_TYPE_ARG3) &regs) == -1)
295         perror_with_name (_("Couldn't set registers"));
296     }
297
298   if (regno == -1 || is_fp)
299     {
300       mips64_elf_fpregset_t fp_regs;
301
302       if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0L,
303                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &fp_regs) == -1)
304         perror_with_name (_("Couldn't get FP registers"));
305
306       mips64_fill_fpregset (regcache, &fp_regs, regno);
307
308       if (ptrace (PTRACE_SETFPREGS, tid, 0L,
309                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &fp_regs) == -1)
310         perror_with_name (_("Couldn't set FP registers"));
311     }
312 }
313
314 /* Fetch REGNO (or all registers if REGNO == -1) from the target
315    using any working method.  */
316
317 static void
318 mips64_linux_fetch_registers (struct target_ops *ops,
319                               struct regcache *regcache, int regnum)
320 {
321   /* Unless we already know that PTRACE_GETREGS does not work, try it.  */
322   if (have_ptrace_regsets)
323     mips64_linux_regsets_fetch_registers (regcache, regnum);
324
325   /* If we know, or just found out, that PTRACE_GETREGS does not work, fall
326      back to PTRACE_PEEKUSER.  */
327   if (!have_ptrace_regsets)
328     super_fetch_registers (ops, regcache, regnum);
329 }
330
331 /* Store REGNO (or all registers if REGNO == -1) to the target
332    using any working method.  */
333
334 static void
335 mips64_linux_store_registers (struct target_ops *ops,
336                               struct regcache *regcache, int regnum)
337 {
338   /* Unless we already know that PTRACE_GETREGS does not work, try it.  */
339   if (have_ptrace_regsets)
340     mips64_linux_regsets_store_registers (regcache, regnum);
341
342   /* If we know, or just found out, that PTRACE_GETREGS does not work, fall
343      back to PTRACE_PEEKUSER.  */
344   if (!have_ptrace_regsets)
345     super_store_registers (ops, regcache, regnum);
346 }
347
348 /* Return the address in the core dump or inferior of register
349    REGNO.  */
350
351 static CORE_ADDR
352 mips_linux_register_u_offset (struct gdbarch *gdbarch, int regno, int store_p)
353 {
354   if (mips_abi_regsize (gdbarch) == 8)
355     return mips64_linux_register_addr (gdbarch, regno, store_p);
356   else
357     return mips_linux_register_addr (gdbarch, regno, store_p);
358 }
359
360 static const struct target_desc *
361 mips_linux_read_description (struct target_ops *ops)
362 {
363   /* Report that target registers are a size we know for sure
364      that we can get from ptrace.  */
365   if (_MIPS_SIM == _ABIO32)
366     return tdesc_mips_linux;
367   else
368     return tdesc_mips64_linux;
369 }
370
371 #ifndef PTRACE_GET_WATCH_REGS
372 #  define PTRACE_GET_WATCH_REGS 0xd0
373 #endif
374
375 #ifndef PTRACE_SET_WATCH_REGS
376 #  define PTRACE_SET_WATCH_REGS 0xd1
377 #endif
378
379 #define W_BIT 0
380 #define R_BIT 1
381 #define I_BIT 2
382
383 #define W_MASK (1 << W_BIT)
384 #define R_MASK (1 << R_BIT)
385 #define I_MASK (1 << I_BIT)
386
387 #define IRW_MASK (I_MASK | R_MASK | W_MASK)
388
389 enum pt_watch_style {
390   pt_watch_style_mips32,
391   pt_watch_style_mips64
392 };
393
394 #define MAX_DEBUG_REGISTER 8
395
396 /* A value of zero in a watchlo indicates that it is available. */
397
398 struct mips32_watch_regs
399 {
400   uint32_t watchlo[MAX_DEBUG_REGISTER];
401   /* Lower 16 bits of watchhi. */
402   uint16_t watchhi[MAX_DEBUG_REGISTER];
403   /* Valid mask and I R W bits.
404    * bit 0 -- 1 if W bit is usable.
405    * bit 1 -- 1 if R bit is usable.
406    * bit 2 -- 1 if I bit is usable.
407    * bits 3 - 11 -- Valid watchhi mask bits.
408    */
409   uint16_t watch_masks[MAX_DEBUG_REGISTER];
410   /* The number of valid watch register pairs.  */
411   uint32_t num_valid;
412   /* There is confusion across gcc versions about structure alignment,
413      so we force 8 byte alignment for these structures so they match
414      the kernel even if it was build with a different gcc version.  */
415 } __attribute__ ((aligned (8)));
416
417 struct mips64_watch_regs
418 {
419   uint64_t watchlo[MAX_DEBUG_REGISTER];
420   uint16_t watchhi[MAX_DEBUG_REGISTER];
421   uint16_t watch_masks[MAX_DEBUG_REGISTER];
422   uint32_t num_valid;
423 } __attribute__ ((aligned (8)));
424
425 struct pt_watch_regs
426 {
427   enum pt_watch_style style;
428   union
429   {
430     struct mips32_watch_regs mips32;
431     struct mips64_watch_regs mips64;
432   };
433 };
434
435 /* -1 if the kernel and/or CPU do not support watch registers.
436     1 if watch_readback is valid and we can read style, num_valid
437       and the masks.
438     0 if we need to read the watch_readback.  */
439
440 static int watch_readback_valid;
441
442 /* Cached watch register read values.  */
443
444 static struct pt_watch_regs watch_readback;
445
446 /* We keep list of all watchpoints we should install and calculate the
447    watch register values each time the list changes.  This allows for
448    easy sharing of watch registers for more than one watchpoint.  */
449
450 struct mips_watchpoint
451 {
452   CORE_ADDR addr;
453   int len;
454   int type;
455   struct mips_watchpoint *next;
456 };
457
458 static struct mips_watchpoint *current_watches;
459
460 /*  The current set of watch register values for writing the
461     registers.  */
462
463 static struct pt_watch_regs watch_mirror;
464
465 /* Assuming usable watch registers, return the irw_mask.  */
466
467 static uint32_t
468 get_irw_mask (struct pt_watch_regs *regs, int set)
469 {
470   switch (regs->style)
471     {
472     case pt_watch_style_mips32:
473       return regs->mips32.watch_masks[set] & IRW_MASK;
474     case pt_watch_style_mips64:
475       return regs->mips64.watch_masks[set] & IRW_MASK;
476     default:
477       internal_error (__FILE__, __LINE__,
478                       _("Unrecognized watch register style"));
479     }
480 }
481
482 /* Assuming usable watch registers, return the reg_mask.  */
483
484 static uint32_t
485 get_reg_mask (struct pt_watch_regs *regs, int set)
486 {
487   switch (regs->style)
488     {
489     case pt_watch_style_mips32:
490       return regs->mips32.watch_masks[set] & ~IRW_MASK;
491     case pt_watch_style_mips64:
492       return regs->mips64.watch_masks[set] & ~IRW_MASK;
493     default:
494       internal_error (__FILE__, __LINE__,
495                       _("Unrecognized watch register style"));
496     }
497 }
498
499 /* Assuming usable watch registers, return the num_valid.  */
500
501 static uint32_t
502 get_num_valid (struct pt_watch_regs *regs)
503 {
504   switch (regs->style)
505     {
506     case pt_watch_style_mips32:
507       return regs->mips32.num_valid;
508     case pt_watch_style_mips64:
509       return regs->mips64.num_valid;
510     default:
511       internal_error (__FILE__, __LINE__,
512                       _("Unrecognized watch register style"));
513     }
514 }
515
516 /* Assuming usable watch registers, return the watchlo.  */
517
518 static CORE_ADDR
519 get_watchlo (struct pt_watch_regs *regs, int set)
520 {
521   switch (regs->style)
522     {
523     case pt_watch_style_mips32:
524       return regs->mips32.watchlo[set];
525     case pt_watch_style_mips64:
526       return regs->mips64.watchlo[set];
527     default:
528       internal_error (__FILE__, __LINE__,
529                       _("Unrecognized watch register style"));
530     }
531 }
532
533 /* Assuming usable watch registers, set a watchlo value.  */
534
535 static void
536 set_watchlo (struct pt_watch_regs *regs, int set, CORE_ADDR value)
537 {
538   switch (regs->style)
539     {
540     case pt_watch_style_mips32:
541       /*  The cast will never throw away bits as 64 bit addresses can
542           never be used on a 32 bit kernel.  */
543       regs->mips32.watchlo[set] = (uint32_t)value;
544       break;
545     case pt_watch_style_mips64:
546       regs->mips64.watchlo[set] = value;
547       break;
548     default:
549       internal_error (__FILE__, __LINE__,
550                       _("Unrecognized watch register style"));
551     }
552 }
553
554 /* Assuming usable watch registers, return the watchhi.  */
555
556 static uint32_t
557 get_watchhi (struct pt_watch_regs *regs, int n)
558 {
559   switch (regs->style)
560     {
561     case pt_watch_style_mips32:
562       return regs->mips32.watchhi[n];
563     case pt_watch_style_mips64:
564       return regs->mips64.watchhi[n];
565     default:
566       internal_error (__FILE__, __LINE__,
567                       _("Unrecognized watch register style"));
568     }
569 }
570
571 /* Assuming usable watch registers, set a watchhi value.  */
572
573 static void
574 set_watchhi (struct pt_watch_regs *regs, int n, uint16_t value)
575 {
576   switch (regs->style)
577     {
578     case pt_watch_style_mips32:
579       regs->mips32.watchhi[n] = value;
580       break;
581     case pt_watch_style_mips64:
582       regs->mips64.watchhi[n] = value;
583       break;
584     default:
585       internal_error (__FILE__, __LINE__,
586                       _("Unrecognized watch register style"));
587     }
588 }
589
590 static void
591 mips_show_dr (const char *func, CORE_ADDR addr,
592               int len, enum target_hw_bp_type type)
593 {
594   int i;
595
596   puts_unfiltered (func);
597   if (addr || len)
598     printf_unfiltered (" (addr=0x%s, len=%d, type=%s)", paddr (addr), len,
599                        type == hw_write ? "data-write"
600                        : (type == hw_read ? "data-read"
601                           : (type == hw_access ? "data-read/write"
602                              : (type == hw_execute ? "instruction-execute"
603                                 : "??unknown??"))));
604   puts_unfiltered (":\n");
605
606   for (i = 0; i < MAX_DEBUG_REGISTER; i++)
607     printf_unfiltered ("\tDR%d: lo=0x%s, hi=0x%s\n",
608                        i, paddr (get_watchlo (&watch_mirror, i)),
609                        paddr (get_watchhi (&watch_mirror, i)));
610 }
611
612 /* Return 1 if watch registers are usable.  Cached information is used
613    unless force is true.  */
614
615 static int
616 mips_linux_read_watch_registers (int force)
617 {
618   int tid;
619
620   if (force || watch_readback_valid == 0)
621     {
622       tid = ptid_get_lwp (inferior_ptid);
623       if (ptrace (PTRACE_GET_WATCH_REGS, tid, &watch_readback) == -1)
624         {
625           watch_readback_valid = -1;
626           return 0;
627         }
628       switch (watch_readback.style)
629         {
630         case pt_watch_style_mips32:
631           if (watch_readback.mips32.num_valid == 0)
632             {
633               watch_readback_valid = -1;
634               return 0;
635             }
636           break;
637         case pt_watch_style_mips64:
638           if (watch_readback.mips64.num_valid == 0)
639             {
640               watch_readback_valid = -1;
641               return 0;
642             }
643           break;
644         default:
645           watch_readback_valid = -1;
646           return 0;
647         }
648       /* Watch registers appear to be usable.  */
649       watch_readback_valid = 1;
650     }
651   return (watch_readback_valid == 1) ? 1 : 0;
652 }
653
654 /* Convert GDB's type to an IRW mask.  */
655
656 static unsigned
657 type_to_irw (int type)
658 {
659   switch (type)
660     {
661     case hw_write:
662       return W_MASK;
663     case hw_read:
664       return R_MASK;
665     case hw_access:
666       return (W_MASK | R_MASK);
667     default:
668       return 0;
669     }
670 }
671
672 /* Target to_can_use_hw_breakpoint implementation.  Return 1 if we can
673    handle the specified watch type.  */
674
675 static int
676 mips_linux_can_use_hw_breakpoint (int type, int cnt, int ot)
677 {
678   int i;
679   uint32_t wanted_mask, irw_mask;
680
681   if (!mips_linux_read_watch_registers (0))
682     return 0;
683
684    switch (type)
685     {
686     case bp_hardware_watchpoint:
687       wanted_mask = W_MASK;
688       break;
689     case bp_read_watchpoint:
690       wanted_mask = R_MASK;
691       break;
692     case bp_access_watchpoint:
693       wanted_mask = R_MASK | W_MASK;
694       break;
695     default:
696       return 0;
697     }
698  
699   for (i = 0; i < get_num_valid (&watch_readback) && cnt; i++)
700     {
701       irw_mask = get_irw_mask (&watch_readback, i);
702       if ((irw_mask & wanted_mask) == wanted_mask)
703         cnt--;
704     }
705   return (cnt == 0) ? 1 : 0;
706 }
707
708 /* Target to_stopped_by_watchpoint implementation.  Return 1 if
709    stopped by watchpoint.  The watchhi R and W bits indicate the watch
710    register triggered. */
711
712 static int
713 mips_linux_stopped_by_watchpoint (void)
714 {
715   int n;
716   int num_valid;
717
718   if (!mips_linux_read_watch_registers (1))
719     return 0;
720
721   num_valid = get_num_valid (&watch_readback);
722
723   for (n = 0; n < MAX_DEBUG_REGISTER && n < num_valid; n++)
724     if (get_watchhi (&watch_readback, n) & (R_MASK | W_MASK))
725       return 1;
726
727   return 0;
728 }
729
730 /* Target to_stopped_data_address implementation.  Set the address
731    where the watch triggered (if known).  Return 1 if the address was
732    known.  */
733
734 static int
735 mips_linux_stopped_data_address (struct target_ops *t, CORE_ADDR *paddr)
736 {
737   /* On mips we don't know the low order 3 bits of the data address,
738      so we must return false.  */
739   return 0;
740 }
741
742 /* Set any low order bits in mask that are not set.  */
743
744 static CORE_ADDR
745 fill_mask (CORE_ADDR mask)
746 {
747   CORE_ADDR f = 1;
748   while (f && f < mask)
749     {
750       mask |= f;
751       f <<= 1;
752     }
753   return mask;
754 }
755
756 /* Try to add a single watch to the specified registers.  Return 1 on
757    success, 0 on failure.  */
758
759 static int
760 try_one_watch (struct pt_watch_regs *regs, CORE_ADDR addr,
761                int len, unsigned irw)
762 {
763   CORE_ADDR base_addr, last_byte, break_addr, segment_len;
764   CORE_ADDR mask_bits, t_low, t_low_end;
765   uint16_t t_hi;
766   int i, free_watches;
767   struct pt_watch_regs regs_copy;
768
769   if (len <= 0)
770     return 0;
771
772   last_byte = addr + len - 1;
773   mask_bits = fill_mask (addr ^ last_byte) | IRW_MASK;
774   base_addr = addr & ~mask_bits;
775
776   /* Check to see if it is covered by current registers.  */
777   for (i = 0; i < get_num_valid (regs); i++)
778     {
779       t_low = get_watchlo (regs, i);
780       if (t_low != 0 && irw == ((unsigned)t_low & irw))
781         {
782           t_hi = get_watchhi (regs, i) | IRW_MASK;
783           t_low &= ~(CORE_ADDR)t_hi;
784           if (addr >= t_low && last_byte <= (t_low + t_hi))
785             return 1;
786         }
787     }
788   /* Try to find an empty register.  */
789   free_watches = 0;
790   for (i = 0; i < get_num_valid (regs); i++)
791     {
792       t_low = get_watchlo (regs, i);
793       if (t_low == 0 && irw == (get_irw_mask (regs, i) & irw))
794         {
795           if (mask_bits <= (get_reg_mask (regs, i) | IRW_MASK))
796             {
797               /* It fits, we'll take it.  */
798               set_watchlo (regs, i, base_addr | irw);
799               set_watchhi (regs, i, mask_bits & ~IRW_MASK);
800               return 1;
801             }
802           else
803             {
804               /* It doesn't fit, but has the proper IRW capabilities.  */
805               free_watches++;
806             }
807         }
808     }
809   if (free_watches > 1)
810     {
811       /* Try to split it across several registers.  */
812       regs_copy = *regs;
813       for (i = 0; i < get_num_valid (&regs_copy); i++)
814         {
815           t_low = get_watchlo (&regs_copy, i);
816           t_hi = get_reg_mask (&regs_copy, i) | IRW_MASK;
817           if (t_low == 0 && irw == (t_hi & irw))
818             {
819               t_low = addr & ~(CORE_ADDR)t_hi;
820               break_addr = t_low + t_hi + 1;
821               if (break_addr >= addr + len)
822                 segment_len = len;
823               else
824                 segment_len = break_addr - addr;
825               mask_bits = fill_mask (addr ^ (addr + segment_len - 1));
826               set_watchlo (&regs_copy, i, (addr & ~mask_bits) | irw);
827               set_watchhi (&regs_copy, i, mask_bits & ~IRW_MASK);
828               if (break_addr >= addr + len)
829                 {
830                   *regs = regs_copy;
831                   return 1;
832                 }
833               len = addr + len - break_addr;
834               addr = break_addr;
835             }
836         }
837     }
838   /* It didn't fit anywhere, we failed.  */
839   return 0;
840 }
841
842 /* Target to_region_ok_for_hw_watchpoint implementation.  Return 1 if
843    the specified region can be covered by the watch registers.  */
844
845 static int
846 mips_linux_region_ok_for_hw_watchpoint (CORE_ADDR addr, int len)
847 {
848   struct pt_watch_regs dummy_regs;
849   int i;
850
851   if (!mips_linux_read_watch_registers (0))
852     return 0;
853
854   dummy_regs = watch_readback;
855   /* Clear them out.  */
856   for (i = 0; i < get_num_valid (&dummy_regs); i++)
857     set_watchlo (&dummy_regs, i, 0);
858   return try_one_watch (&dummy_regs, addr, len, 0);
859 }
860
861
862 /* Write the mirrored watch register values for each thread.  */
863
864 static int
865 write_watchpoint_regs (void)
866 {
867   struct lwp_info *lp;
868   ptid_t ptid;
869   int tid;
870
871   ALL_LWPS (lp, ptid)
872     {
873       tid = ptid_get_lwp (ptid);
874       if (ptrace (PTRACE_SET_WATCH_REGS, tid, &watch_mirror) == -1)
875         perror_with_name (_("Couldn't write debug register"));
876     }
877   return 0;
878 }
879
880 /* linux_nat new_thread implementation.  Write the mirrored watch
881  register values for the new thread.  */
882
883 static void
884 mips_linux_new_thread (ptid_t ptid)
885 {
886   int tid;
887
888   if (!mips_linux_read_watch_registers (0))
889     return;
890
891   tid = ptid_get_lwp (ptid);
892   if (ptrace (PTRACE_SET_WATCH_REGS, tid, &watch_mirror) == -1)
893     perror_with_name (_("Couldn't write debug register"));
894 }
895
896 /* Fill in the watch registers with the currently cached watches.  */
897
898 static void
899 populate_regs_from_watches (struct pt_watch_regs *regs)
900 {
901   struct mips_watchpoint *w;
902   int i;
903
904   /* Clear them out.  */
905   for (i = 0; i < get_num_valid (regs); i++)
906     {
907       set_watchlo (regs, i, 0);
908       set_watchhi (regs, i, 0);
909     }
910
911   w = current_watches;
912   while (w)
913     {
914       i = try_one_watch (regs, w->addr, w->len, type_to_irw (w->type));
915       /* They must all fit, because we previously calculated that they
916          would.  */
917       gdb_assert (i);
918       w = w->next;
919     }
920 }
921
922 /* Target to_insert_watchpoint implementation.  Try to insert a new
923    watch.  Return zero on success.  */
924
925 static int
926 mips_linux_insert_watchpoint (CORE_ADDR addr, int len, int type)
927 {
928   struct pt_watch_regs regs;
929   struct mips_watchpoint *new_watch;
930   struct mips_watchpoint **pw;
931
932   int i;
933   int retval;
934
935   if (!mips_linux_read_watch_registers (0))
936     return -1;
937
938   if (len <= 0)
939     return -1;
940
941   regs = watch_readback;
942   /* Add the current watches.  */
943   populate_regs_from_watches (&regs);
944
945   /* Now try to add the new watch.  */
946   if (!try_one_watch (&regs, addr, len, type_to_irw (type)))
947     return -1;
948
949   /* It fit.  Stick it on the end of the list.  */
950   new_watch = (struct mips_watchpoint *)
951     xmalloc (sizeof (struct mips_watchpoint));
952   new_watch->addr = addr;
953   new_watch->len = len;
954   new_watch->type = type;
955   new_watch->next = NULL;
956
957   pw = &current_watches;
958   while (*pw != NULL)
959     pw = &(*pw)->next;
960   *pw = new_watch;
961
962   watch_mirror = regs;
963   retval = write_watchpoint_regs ();
964
965   if (maint_show_dr)
966     mips_show_dr ("insert_watchpoint", addr, len, type);
967
968   return retval;
969 }
970
971 /* Target to_remove_watchpoint implementation.  Try to remove a watch.
972    Return zero on success.  */
973
974 static int
975 mips_linux_remove_watchpoint (CORE_ADDR addr, int len, int type)
976 {
977   int retval;
978   int deleted_one;
979
980   struct mips_watchpoint **pw;
981   struct mips_watchpoint *w;
982
983   /* Search for a known watch that matches.  Then unlink and free
984      it.  */
985   deleted_one = 0;
986   pw = &current_watches;
987   while ((w = *pw))
988     {
989       if (w->addr == addr && w->len == len && w->type == type)
990         {
991           *pw = w->next;
992           xfree (w);
993           deleted_one = 1;
994           break;
995         }
996       pw = &(w->next);
997     }
998
999   if (!deleted_one)
1000     return -1;  /* We don't know about it, fail doing nothing.  */
1001
1002   /* At this point watch_readback is known to be valid because we
1003      could not have added the watch without reading it.  */
1004   gdb_assert (watch_readback_valid == 1);
1005
1006   watch_mirror = watch_readback;
1007   populate_regs_from_watches (&watch_mirror);
1008
1009   retval = write_watchpoint_regs ();
1010
1011   if (maint_show_dr)
1012     mips_show_dr ("remove_watchpoint", addr, len, type);
1013
1014   return retval;
1015 }
1016
1017 /* Target to_close implementation.  Free any watches and call the
1018    super implementation.  */
1019
1020 static void
1021 mips_linux_close (int quitting)
1022 {
1023   struct mips_watchpoint *w;
1024   struct mips_watchpoint *nw;
1025
1026   /* Clean out the current_watches list.  */
1027   w = current_watches;
1028   while (w)
1029     {
1030       nw = w->next;
1031       xfree (w);
1032       w = nw;
1033     }
1034   current_watches = NULL;
1035
1036   if (super_close)
1037     super_close (quitting);
1038 }
1039
1040 void _initialize_mips_linux_nat (void);
1041
1042 void
1043 _initialize_mips_linux_nat (void)
1044 {
1045   struct target_ops *t;
1046
1047   add_setshow_boolean_cmd ("show-debug-regs", class_maintenance,
1048                            &maint_show_dr, _("\
1049 Set whether to show variables that mirror the mips debug registers."), _("\
1050 Show whether to show variables that mirror the mips debug registers."), _("\
1051 Use \"on\" to enable, \"off\" to disable.\n\
1052 If enabled, the debug registers values are shown when GDB inserts\n\
1053 or removes a hardware breakpoint or watchpoint, and when the inferior\n\
1054 triggers a breakpoint or watchpoint."),
1055                            NULL,
1056                            NULL,
1057                            &maintenance_set_cmdlist,
1058                            &maintenance_show_cmdlist);
1059
1060   t = linux_trad_target (mips_linux_register_u_offset);
1061
1062   super_close = t->to_close;
1063   t->to_close = mips_linux_close;
1064
1065   super_fetch_registers = t->to_fetch_registers;
1066   super_store_registers = t->to_store_registers;
1067
1068   t->to_fetch_registers = mips64_linux_fetch_registers;
1069   t->to_store_registers = mips64_linux_store_registers;
1070
1071   t->to_can_use_hw_breakpoint = mips_linux_can_use_hw_breakpoint;
1072   t->to_remove_watchpoint = mips_linux_remove_watchpoint;
1073   t->to_insert_watchpoint = mips_linux_insert_watchpoint;
1074   t->to_stopped_by_watchpoint = mips_linux_stopped_by_watchpoint;
1075   t->to_stopped_data_address = mips_linux_stopped_data_address;
1076   t->to_region_ok_for_hw_watchpoint = mips_linux_region_ok_for_hw_watchpoint;
1077
1078   t->to_read_description = mips_linux_read_description;
1079
1080   linux_nat_add_target (t);
1081   linux_nat_set_new_thread (t, mips_linux_new_thread);
1082
1083   /* Initialize the standard target descriptions.  */
1084   initialize_tdesc_mips_linux ();
1085   initialize_tdesc_mips64_linux ();
1086 }