* config/mn10300/tm-mn10300.h (PC_REGNUM, SP_REGNUM): Delete.
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / mn10300-tdep.c
1 /* Target-dependent code for the Matsushita MN10300 for GDB, the GNU debugger.
2    Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
20    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "frame.h"
24 #include "inferior.h"
25 #include "obstack.h"
26 #include "target.h"
27 #include "value.h"
28 #include "bfd.h"
29 #include "gdb_string.h"
30 #include "gdbcore.h"
31 #include "symfile.h"
32 #include "regcache.h"
33 #include "arch-utils.h"
34
35 extern void _initialize_mn10300_tdep (void);
36 static CORE_ADDR mn10300_analyze_prologue (struct frame_info *fi,
37                                            CORE_ADDR pc);
38
39 /* mn10300 private data */
40 struct gdbarch_tdep
41 {
42   int am33_mode;
43 #define AM33_MODE (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->am33_mode)
44 };
45
46 /* Additional info used by the frame */
47
48 struct frame_extra_info
49   {
50     int status;
51     int stack_size;
52   };
53
54
55 static char *
56 register_name (int reg, char **regs, long sizeof_regs)
57 {
58   if (reg < 0 || reg >= sizeof_regs / sizeof (regs[0]))
59     return NULL;
60   else
61     return regs[reg];
62 }
63
64 static char *
65 mn10300_generic_register_name (int reg)
66 {
67   static char *regs[] =
68   { "d0", "d1", "d2", "d3", "a0", "a1", "a2", "a3",
69     "sp", "pc", "mdr", "psw", "lir", "lar", "", "",
70     "", "", "", "", "", "", "", "",
71     "", "", "", "", "", "", "", "fp"
72   };
73   return register_name (reg, regs, sizeof regs);
74 }
75
76
77 static char *
78 am33_register_name (int reg)
79 {
80   static char *regs[] =
81   { "d0", "d1", "d2", "d3", "a0", "a1", "a2", "a3",
82     "sp", "pc", "mdr", "psw", "lir", "lar", "",
83     "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
84     "ssp", "msp", "usp", "mcrh", "mcrl", "mcvf", "", "", ""
85   };
86   return register_name (reg, regs, sizeof regs);
87 }
88   
89 static CORE_ADDR
90 mn10300_saved_pc_after_call (struct frame_info *fi)
91 {
92   return read_memory_integer (read_register (SP_REGNUM), 4);
93 }
94
95 static void
96 mn10300_extract_return_value (struct type *type, char *regbuf, char *valbuf)
97 {
98   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR)
99     memcpy (valbuf, regbuf + REGISTER_BYTE (4), TYPE_LENGTH (type));
100   else
101     memcpy (valbuf, regbuf + REGISTER_BYTE (0), TYPE_LENGTH (type));
102 }
103
104 static CORE_ADDR
105 mn10300_extract_struct_value_address (char *regbuf)
106 {
107   return extract_address (regbuf + REGISTER_BYTE (4),
108                           REGISTER_RAW_SIZE (4));
109 }
110
111 static void
112 mn10300_store_return_value (struct type *type, char *valbuf)
113 {
114   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR)
115     write_register_bytes (REGISTER_BYTE (4), valbuf, TYPE_LENGTH (type));
116   else
117     write_register_bytes (REGISTER_BYTE (0), valbuf, TYPE_LENGTH (type));
118 }
119
120 static struct frame_info *analyze_dummy_frame (CORE_ADDR, CORE_ADDR);
121 static struct frame_info *
122 analyze_dummy_frame (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR frame)
123 {
124   static struct frame_info *dummy = NULL;
125   if (dummy == NULL)
126     {
127       dummy = xmalloc (sizeof (struct frame_info));
128       dummy->saved_regs = xmalloc (SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
129       dummy->extra_info = xmalloc (sizeof (struct frame_extra_info));
130     }
131   dummy->next = NULL;
132   dummy->prev = NULL;
133   dummy->pc = pc;
134   dummy->frame = frame;
135   dummy->extra_info->status = 0;
136   dummy->extra_info->stack_size = 0;
137   memset (dummy->saved_regs, '\000', SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
138   mn10300_analyze_prologue (dummy, 0);
139   return dummy;
140 }
141
142 /* Values for frame_info.status */
143
144 #define MY_FRAME_IN_SP 0x1
145 #define MY_FRAME_IN_FP 0x2
146 #define NO_MORE_FRAMES 0x4
147
148
149 /* Should call_function allocate stack space for a struct return?  */
150 static int
151 mn10300_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *type)
152 {
153   return (TYPE_NFIELDS (type) > 1 || TYPE_LENGTH (type) > 8);
154 }
155
156 /* The breakpoint instruction must be the same size as the smallest
157    instruction in the instruction set.
158
159    The Matsushita mn10x00 processors have single byte instructions
160    so we need a single byte breakpoint.  Matsushita hasn't defined
161    one, so we defined it ourselves.  */
162
163 static unsigned char *
164 mn10300_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *bp_addr, int *bp_size)
165 {
166   static char breakpoint[] =
167   {0xff};
168   *bp_size = 1;
169   return breakpoint;
170 }
171
172
173 /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  This is a helper
174    function for mn10300_analyze_prologue. */
175
176 static void
177 fix_frame_pointer (struct frame_info *fi, int stack_size)
178 {
179   if (fi && fi->next == NULL)
180     {
181       if (fi->extra_info->status & MY_FRAME_IN_SP)
182         fi->frame = read_sp () - stack_size;
183       else if (fi->extra_info->status & MY_FRAME_IN_FP)
184         fi->frame = read_register (A3_REGNUM);
185     }
186 }
187
188
189 /* Set offsets of registers saved by movm instruction.
190    This is a helper function for mn10300_analyze_prologue.  */
191
192 static void
193 set_movm_offsets (struct frame_info *fi, int movm_args)
194 {
195   int offset = 0;
196
197   if (fi == NULL || movm_args == 0)
198     return;
199
200   if (movm_args & movm_other_bit)
201     {
202       /* The `other' bit leaves a blank area of four bytes at the
203          beginning of its block of saved registers, making it 32 bytes
204          long in total.  */
205       fi->saved_regs[LAR_REGNUM]    = fi->frame + offset + 4;
206       fi->saved_regs[LIR_REGNUM]    = fi->frame + offset + 8;
207       fi->saved_regs[MDR_REGNUM]    = fi->frame + offset + 12;
208       fi->saved_regs[A0_REGNUM + 1] = fi->frame + offset + 16;
209       fi->saved_regs[A0_REGNUM]     = fi->frame + offset + 20;
210       fi->saved_regs[D0_REGNUM + 1] = fi->frame + offset + 24;
211       fi->saved_regs[D0_REGNUM]     = fi->frame + offset + 28;
212       offset += 32;
213     }
214   if (movm_args & movm_a3_bit)
215     {
216       fi->saved_regs[A3_REGNUM] = fi->frame + offset;
217       offset += 4;
218     }
219   if (movm_args & movm_a2_bit)
220     {
221       fi->saved_regs[A2_REGNUM] = fi->frame + offset;
222       offset += 4;
223     }
224   if (movm_args & movm_d3_bit)
225     {
226       fi->saved_regs[D3_REGNUM] = fi->frame + offset;
227       offset += 4;
228     }
229   if (movm_args & movm_d2_bit)
230     {
231       fi->saved_regs[D2_REGNUM] = fi->frame + offset;
232       offset += 4;
233     }
234   if (AM33_MODE)
235     {
236       if (movm_args & movm_exother_bit)
237         {
238           fi->saved_regs[MCVF_REGNUM]   = fi->frame + offset;
239           fi->saved_regs[MCRL_REGNUM]   = fi->frame + offset + 4;
240           fi->saved_regs[MCRH_REGNUM]   = fi->frame + offset + 8;
241           fi->saved_regs[MDRQ_REGNUM]   = fi->frame + offset + 12;
242           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 1] = fi->frame + offset + 16;
243           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 0] = fi->frame + offset + 20;
244           offset += 24;
245         }
246       if (movm_args & movm_exreg1_bit)
247         {
248           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 7] = fi->frame + offset;
249           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 6] = fi->frame + offset + 4;
250           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 5] = fi->frame + offset + 8;
251           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 4] = fi->frame + offset + 12;
252           offset += 16;
253         }
254       if (movm_args & movm_exreg0_bit)
255         {
256           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 3] = fi->frame + offset;
257           fi->saved_regs[E0_REGNUM + 2] = fi->frame + offset + 4;
258           offset += 8;
259         }
260     }
261 }
262
263
264 /* The main purpose of this file is dealing with prologues to extract
265    information about stack frames and saved registers.
266
267    For reference here's how prologues look on the mn10300:
268
269    With frame pointer:
270    movm [d2,d3,a2,a3],sp
271    mov sp,a3
272    add <size>,sp
273
274    Without frame pointer:
275    movm [d2,d3,a2,a3],sp (if needed)
276    add <size>,sp
277
278    One day we might keep the stack pointer constant, that won't
279    change the code for prologues, but it will make the frame
280    pointerless case much more common.  */
281
282 /* Analyze the prologue to determine where registers are saved,
283    the end of the prologue, etc etc.  Return the end of the prologue
284    scanned.
285
286    We store into FI (if non-null) several tidbits of information:
287
288    * stack_size -- size of this stack frame.  Note that if we stop in
289    certain parts of the prologue/epilogue we may claim the size of the
290    current frame is zero.  This happens when the current frame has
291    not been allocated yet or has already been deallocated.
292
293    * fsr -- Addresses of registers saved in the stack by this frame.
294
295    * status -- A (relatively) generic status indicator.  It's a bitmask
296    with the following bits: 
297
298    MY_FRAME_IN_SP: The base of the current frame is actually in
299    the stack pointer.  This can happen for frame pointerless
300    functions, or cases where we're stopped in the prologue/epilogue
301    itself.  For these cases mn10300_analyze_prologue will need up
302    update fi->frame before returning or analyzing the register
303    save instructions.
304
305    MY_FRAME_IN_FP: The base of the current frame is in the
306    frame pointer register ($a2).
307
308    NO_MORE_FRAMES: Set this if the current frame is "start" or
309    if the first instruction looks like mov <imm>,sp.  This tells
310    frame chain to not bother trying to unwind past this frame.  */
311
312 static CORE_ADDR
313 mn10300_analyze_prologue (struct frame_info *fi, CORE_ADDR pc)
314 {
315   CORE_ADDR func_addr, func_end, addr, stop;
316   CORE_ADDR stack_size;
317   int imm_size;
318   unsigned char buf[4];
319   int status, movm_args = 0;
320   char *name;
321
322   /* Use the PC in the frame if it's provided to look up the
323      start of this function.  */
324   pc = (fi ? fi->pc : pc);
325
326   /* Find the start of this function.  */
327   status = find_pc_partial_function (pc, &name, &func_addr, &func_end);
328
329   /* Do nothing if we couldn't find the start of this function or if we're
330      stopped at the first instruction in the prologue.  */
331   if (status == 0)
332     {
333       return pc;
334     }
335
336   /* If we're in start, then give up.  */
337   if (strcmp (name, "start") == 0)
338     {
339       if (fi != NULL)
340         fi->extra_info->status = NO_MORE_FRAMES;
341       return pc;
342     }
343
344   /* At the start of a function our frame is in the stack pointer.  */
345   if (fi)
346     fi->extra_info->status = MY_FRAME_IN_SP;
347
348   /* Get the next two bytes into buf, we need two because rets is a two
349      byte insn and the first isn't enough to uniquely identify it.  */
350   status = read_memory_nobpt (pc, buf, 2);
351   if (status != 0)
352     return pc;
353
354   /* If we're physically on an "rets" instruction, then our frame has
355      already been deallocated.  Note this can also be true for retf
356      and ret if they specify a size of zero.
357
358      In this case fi->frame is bogus, we need to fix it.  */
359   if (fi && buf[0] == 0xf0 && buf[1] == 0xfc)
360     {
361       if (fi->next == NULL)
362         fi->frame = read_sp ();
363       return fi->pc;
364     }
365
366   /* Similarly if we're stopped on the first insn of a prologue as our
367      frame hasn't been allocated yet.  */
368   if (fi && fi->pc == func_addr)
369     {
370       if (fi->next == NULL)
371         fi->frame = read_sp ();
372       return fi->pc;
373     }
374
375   /* Figure out where to stop scanning.  */
376   stop = fi ? fi->pc : func_end;
377
378   /* Don't walk off the end of the function.  */
379   stop = stop > func_end ? func_end : stop;
380
381   /* Start scanning on the first instruction of this function.  */
382   addr = func_addr;
383
384   /* Suck in two bytes.  */
385   status = read_memory_nobpt (addr, buf, 2);
386   if (status != 0)
387     {
388       fix_frame_pointer (fi, 0);
389       return addr;
390     }
391
392   /* First see if this insn sets the stack pointer; if so, it's something
393      we won't understand, so quit now.   */
394   if (buf[0] == 0xf2 && (buf[1] & 0xf3) == 0xf0)
395     {
396       if (fi)
397         fi->extra_info->status = NO_MORE_FRAMES;
398       return addr;
399     }
400
401   /* Now look for movm [regs],sp, which saves the callee saved registers.
402
403      At this time we don't know if fi->frame is valid, so we only note
404      that we encountered a movm instruction.  Later, we'll set the entries
405      in fsr.regs as needed.  */
406   if (buf[0] == 0xcf)
407     {
408       /* Extract the register list for the movm instruction.  */
409       status = read_memory_nobpt (addr + 1, buf, 1);
410       movm_args = *buf;
411
412       addr += 2;
413
414       /* Quit now if we're beyond the stop point.  */
415       if (addr >= stop)
416         {
417           /* Fix fi->frame since it's bogus at this point.  */
418           if (fi && fi->next == NULL)
419             fi->frame = read_sp ();
420
421           /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
422           set_movm_offsets (fi, movm_args);
423           return addr;
424         }
425
426       /* Get the next two bytes so the prologue scan can continue.  */
427       status = read_memory_nobpt (addr, buf, 2);
428       if (status != 0)
429         {
430           /* Fix fi->frame since it's bogus at this point.  */
431           if (fi && fi->next == NULL)
432             fi->frame = read_sp ();
433
434           /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
435           set_movm_offsets (fi, movm_args);
436           return addr;
437         }
438     }
439
440   /* Now see if we set up a frame pointer via "mov sp,a3" */
441   if (buf[0] == 0x3f)
442     {
443       addr += 1;
444
445       /* The frame pointer is now valid.  */
446       if (fi)
447         {
448           fi->extra_info->status |= MY_FRAME_IN_FP;
449           fi->extra_info->status &= ~MY_FRAME_IN_SP;
450         }
451
452       /* Quit now if we're beyond the stop point.  */
453       if (addr >= stop)
454         {
455           /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  */
456           fix_frame_pointer (fi, 0);
457
458           /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
459           set_movm_offsets (fi, movm_args);
460           return addr;
461         }
462
463       /* Get two more bytes so scanning can continue.  */
464       status = read_memory_nobpt (addr, buf, 2);
465       if (status != 0)
466         {
467           /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  */
468           fix_frame_pointer (fi, 0);
469
470           /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
471           set_movm_offsets (fi, movm_args);
472           return addr;
473         }
474     }
475
476   /* Next we should allocate the local frame.  No more prologue insns
477      are found after allocating the local frame.
478
479      Search for add imm8,sp (0xf8feXX)
480      or add imm16,sp (0xfafeXXXX)
481      or add imm32,sp (0xfcfeXXXXXXXX).
482
483      If none of the above was found, then this prologue has no 
484      additional stack.  */
485
486   status = read_memory_nobpt (addr, buf, 2);
487   if (status != 0)
488     {
489       /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  */
490       fix_frame_pointer (fi, 0);
491
492       /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
493       set_movm_offsets (fi, movm_args);
494       return addr;
495     }
496
497   imm_size = 0;
498   if (buf[0] == 0xf8 && buf[1] == 0xfe)
499     imm_size = 1;
500   else if (buf[0] == 0xfa && buf[1] == 0xfe)
501     imm_size = 2;
502   else if (buf[0] == 0xfc && buf[1] == 0xfe)
503     imm_size = 4;
504
505   if (imm_size != 0)
506     {
507       /* Suck in imm_size more bytes, they'll hold the size of the
508          current frame.  */
509       status = read_memory_nobpt (addr + 2, buf, imm_size);
510       if (status != 0)
511         {
512           /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  */
513           fix_frame_pointer (fi, 0);
514
515           /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
516           set_movm_offsets (fi, movm_args);
517           return addr;
518         }
519
520       /* Note the size of the stack in the frame info structure.  */
521       stack_size = extract_signed_integer (buf, imm_size);
522       if (fi)
523         fi->extra_info->stack_size = stack_size;
524
525       /* We just consumed 2 + imm_size bytes.  */
526       addr += 2 + imm_size;
527
528       /* No more prologue insns follow, so begin preparation to return.  */
529       /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  */
530       fix_frame_pointer (fi, stack_size);
531
532       /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
533       set_movm_offsets (fi, movm_args);
534       return addr;
535     }
536
537   /* We never found an insn which allocates local stack space, regardless
538      this is the end of the prologue.  */
539   /* Fix fi->frame if it's bogus at this point.  */
540   fix_frame_pointer (fi, 0);
541
542   /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
543   set_movm_offsets (fi, movm_args);
544   return addr;
545 }
546
547
548 /* Function: saved_regs_size
549    Return the size in bytes of the register save area, based on the
550    saved_regs array in FI.  */
551 static int
552 saved_regs_size (struct frame_info *fi)
553 {
554   int adjust = 0;
555   int i;
556
557   /* Reserve four bytes for every register saved.  */
558   for (i = 0; i < NUM_REGS; i++)
559     if (fi->saved_regs[i])
560       adjust += 4;
561
562   /* If we saved LIR, then it's most likely we used a `movm'
563      instruction with the `other' bit set, in which case the SP is
564      decremented by an extra four bytes, "to simplify calculation
565      of the transfer area", according to the processor manual.  */
566   if (fi->saved_regs[LIR_REGNUM])
567     adjust += 4;
568
569   return adjust;
570 }
571
572
573 /* Function: frame_chain
574    Figure out and return the caller's frame pointer given current
575    frame_info struct.
576
577    We don't handle dummy frames yet but we would probably just return the
578    stack pointer that was in use at the time the function call was made?  */
579
580 static CORE_ADDR
581 mn10300_frame_chain (struct frame_info *fi)
582 {
583   struct frame_info *dummy;
584   /* Walk through the prologue to determine the stack size,
585      location of saved registers, end of the prologue, etc.  */
586   if (fi->extra_info->status == 0)
587     mn10300_analyze_prologue (fi, (CORE_ADDR) 0);
588
589   /* Quit now if mn10300_analyze_prologue set NO_MORE_FRAMES.  */
590   if (fi->extra_info->status & NO_MORE_FRAMES)
591     return 0;
592
593   /* Now that we've analyzed our prologue, determine the frame
594      pointer for our caller.
595
596      If our caller has a frame pointer, then we need to
597      find the entry value of $a3 to our function.
598
599      If fsr.regs[A3_REGNUM] is nonzero, then it's at the memory
600      location pointed to by fsr.regs[A3_REGNUM].
601
602      Else it's still in $a3.
603
604      If our caller does not have a frame pointer, then his
605      frame base is fi->frame + -caller's stack size.  */
606
607   /* The easiest way to get that info is to analyze our caller's frame.
608      So we set up a dummy frame and call mn10300_analyze_prologue to
609      find stuff for us.  */
610   dummy = analyze_dummy_frame (FRAME_SAVED_PC (fi), fi->frame);
611
612   if (dummy->extra_info->status & MY_FRAME_IN_FP)
613     {
614       /* Our caller has a frame pointer.  So find the frame in $a3 or
615          in the stack.  */
616       if (fi->saved_regs[A3_REGNUM])
617         return (read_memory_integer (fi->saved_regs[A3_REGNUM], REGISTER_SIZE));
618       else
619         return read_register (A3_REGNUM);
620     }
621   else
622     {
623       int adjust = saved_regs_size (fi);
624
625       /* Our caller does not have a frame pointer.  So his frame starts
626          at the base of our frame (fi->frame) + register save space
627          + <his size>.  */
628       return fi->frame + adjust + -dummy->extra_info->stack_size;
629     }
630 }
631
632 /* Function: skip_prologue
633    Return the address of the first inst past the prologue of the function.  */
634
635 static CORE_ADDR
636 mn10300_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
637 {
638   /* We used to check the debug symbols, but that can lose if
639      we have a null prologue.  */
640   return mn10300_analyze_prologue (NULL, pc);
641 }
642
643 /* generic_pop_current_frame calls this function if the current
644    frame isn't a dummy frame.  */
645 static void
646 mn10300_pop_frame_regular (struct frame_info *frame)
647 {
648   int regnum;
649
650   write_register (PC_REGNUM, FRAME_SAVED_PC (frame));
651
652   /* Restore any saved registers.  */
653   for (regnum = 0; regnum < NUM_REGS; regnum++)
654     if (frame->saved_regs[regnum] != 0)
655       {
656         ULONGEST value;
657
658         value = read_memory_unsigned_integer (frame->saved_regs[regnum],
659                                               REGISTER_RAW_SIZE (regnum));
660         write_register (regnum, value);
661       }
662
663   /* Actually cut back the stack.  */
664   write_register (SP_REGNUM, FRAME_FP (frame));
665
666   /* Don't we need to set the PC?!?  XXX FIXME.  */
667 }
668
669 /* Function: pop_frame
670    This routine gets called when either the user uses the `return'
671    command, or the call dummy breakpoint gets hit.  */
672 static void
673 mn10300_pop_frame (void)
674 {
675   /* This function checks for and handles generic dummy frames, and
676      calls back to our function for ordinary frames.  */
677   generic_pop_current_frame (mn10300_pop_frame_regular);
678
679   /* Throw away any cached frame information.  */
680   flush_cached_frames ();
681 }
682
683 /* Function: push_arguments
684    Setup arguments for a call to the target.  Arguments go in
685    order on the stack.  */
686
687 static CORE_ADDR
688 mn10300_push_arguments (int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
689                         int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
690 {
691   int argnum = 0;
692   int len = 0;
693   int stack_offset = 0;
694   int regsused = struct_return ? 1 : 0;
695
696   /* This should be a nop, but align the stack just in case something
697      went wrong.  Stacks are four byte aligned on the mn10300.  */
698   sp &= ~3;
699
700   /* Now make space on the stack for the args.
701
702      XXX This doesn't appear to handle pass-by-invisible reference
703      arguments.  */
704   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
705     {
706       int arg_length = (TYPE_LENGTH (VALUE_TYPE (args[argnum])) + 3) & ~3;
707
708       while (regsused < 2 && arg_length > 0)
709         {
710           regsused++;
711           arg_length -= 4;
712         }
713       len += arg_length;
714     }
715
716   /* Allocate stack space.  */
717   sp -= len;
718
719   regsused = struct_return ? 1 : 0;
720   /* Push all arguments onto the stack. */
721   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
722     {
723       int len;
724       char *val;
725
726       /* XXX Check this.  What about UNIONS?  */
727       if (TYPE_CODE (VALUE_TYPE (*args)) == TYPE_CODE_STRUCT
728           && TYPE_LENGTH (VALUE_TYPE (*args)) > 8)
729         {
730           /* XXX Wrong, we want a pointer to this argument.  */
731           len = TYPE_LENGTH (VALUE_TYPE (*args));
732           val = (char *) VALUE_CONTENTS (*args);
733         }
734       else
735         {
736           len = TYPE_LENGTH (VALUE_TYPE (*args));
737           val = (char *) VALUE_CONTENTS (*args);
738         }
739
740       while (regsused < 2 && len > 0)
741         {
742           write_register (regsused, extract_unsigned_integer (val, 4));
743           val += 4;
744           len -= 4;
745           regsused++;
746         }
747
748       while (len > 0)
749         {
750           write_memory (sp + stack_offset, val, 4);
751           len -= 4;
752           val += 4;
753           stack_offset += 4;
754         }
755
756       args++;
757     }
758
759   /* Make space for the flushback area.  */
760   sp -= 8;
761   return sp;
762 }
763
764 /* Function: push_return_address (pc)
765    Set up the return address for the inferior function call.
766    Needed for targets where we don't actually execute a JSR/BSR instruction */
767
768 static CORE_ADDR
769 mn10300_push_return_address (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR sp)
770 {
771   unsigned char buf[4];
772
773   store_unsigned_integer (buf, 4, CALL_DUMMY_ADDRESS ());
774   write_memory (sp - 4, buf, 4);
775   return sp - 4;
776 }
777
778 /* Function: store_struct_return (addr,sp)
779    Store the structure value return address for an inferior function
780    call.  */
781
782 static void
783 mn10300_store_struct_return (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR sp)
784 {
785   /* The structure return address is passed as the first argument.  */
786   write_register (0, addr);
787 }
788
789 /* Function: frame_saved_pc 
790    Find the caller of this frame.  We do this by seeing if RP_REGNUM
791    is saved in the stack anywhere, otherwise we get it from the
792    registers.  If the inner frame is a dummy frame, return its PC
793    instead of RP, because that's where "caller" of the dummy-frame
794    will be found.  */
795
796 static CORE_ADDR
797 mn10300_frame_saved_pc (struct frame_info *fi)
798 {
799   int adjust = saved_regs_size (fi);
800
801   return (read_memory_integer (fi->frame + adjust, REGISTER_SIZE));
802 }
803
804 /* Function: mn10300_init_extra_frame_info
805    Setup the frame's frame pointer, pc, and frame addresses for saved
806    registers.  Most of the work is done in mn10300_analyze_prologue().
807
808    Note that when we are called for the last frame (currently active frame),
809    that fi->pc and fi->frame will already be setup.  However, fi->frame will
810    be valid only if this routine uses FP.  For previous frames, fi-frame will
811    always be correct.  mn10300_analyze_prologue will fix fi->frame if
812    it's not valid.
813
814    We can be called with the PC in the call dummy under two circumstances.
815    First, during normal backtracing, second, while figuring out the frame
816    pointer just prior to calling the target function (see run_stack_dummy).  */
817
818 static void
819 mn10300_init_extra_frame_info (int fromleaf, struct frame_info *fi)
820 {
821   if (fi->next)
822     fi->pc = FRAME_SAVED_PC (fi->next);
823
824   frame_saved_regs_zalloc (fi);
825   fi->extra_info = (struct frame_extra_info *)
826     frame_obstack_alloc (sizeof (struct frame_extra_info));
827
828   fi->extra_info->status = 0;
829   fi->extra_info->stack_size = 0;
830
831   mn10300_analyze_prologue (fi, 0);
832 }
833
834
835 /* This function's job is handled by init_extra_frame_info.  */
836 static void
837 mn10300_frame_init_saved_regs (struct frame_info *frame)
838 {
839 }
840
841
842 /* Function: mn10300_virtual_frame_pointer
843    Return the register that the function uses for a frame pointer, 
844    plus any necessary offset to be applied to the register before
845    any frame pointer offsets.  */
846
847 static void
848 mn10300_virtual_frame_pointer (CORE_ADDR pc,
849                                int *reg,
850                                LONGEST *offset)
851 {
852   struct frame_info *dummy = analyze_dummy_frame (pc, 0);
853   /* Set up a dummy frame_info, Analyze the prolog and fill in the
854      extra info.  */
855   /* Results will tell us which type of frame it uses.  */
856   if (dummy->extra_info->status & MY_FRAME_IN_SP)
857     {
858       *reg = SP_REGNUM;
859       *offset = -(dummy->extra_info->stack_size);
860     }
861   else
862     {
863       *reg = A3_REGNUM;
864       *offset = 0;
865     }
866 }
867
868 static int
869 mn10300_reg_struct_has_addr (int gcc_p, struct type *type)
870 {
871   return (TYPE_LENGTH (type) > 8);
872 }
873
874 static struct type *
875 mn10300_register_virtual_type (int reg)
876 {
877   return builtin_type_int;
878 }
879
880 static int
881 mn10300_register_byte (int reg)
882 {
883   return (reg * 4);
884 }
885
886 static int
887 mn10300_register_virtual_size (int reg)
888 {
889   return 4;
890 }
891
892 static int
893 mn10300_register_raw_size (int reg)
894 {
895   return 4;
896 }
897
898 /* If DWARF2 is a register number appearing in Dwarf2 debug info, then
899    mn10300_dwarf2_reg_to_regnum (DWARF2) is the corresponding GDB
900    register number.  Why don't Dwarf2 and GDB use the same numbering?
901    Who knows?  But since people have object files lying around with
902    the existing Dwarf2 numbering, and other people have written stubs
903    to work with the existing GDB, neither of them can change.  So we
904    just have to cope.  */
905 static int
906 mn10300_dwarf2_reg_to_regnum (int dwarf2)
907 {
908   /* This table is supposed to be shaped like the REGISTER_NAMES
909      initializer in gcc/config/mn10300/mn10300.h.  Registers which
910      appear in GCC's numbering, but have no counterpart in GDB's
911      world, are marked with a -1.  */
912   static int dwarf2_to_gdb[] = {
913     0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7, -1, 8,
914     15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22
915   };
916   int gdb;
917
918   if (dwarf2 < 0
919       || dwarf2 >= (sizeof (dwarf2_to_gdb) / sizeof (dwarf2_to_gdb[0]))
920       || dwarf2_to_gdb[dwarf2] == -1)
921     internal_error (__FILE__, __LINE__,
922                     "bogus register number in debug info: %d", dwarf2);
923
924   return dwarf2_to_gdb[dwarf2];
925 }
926
927 static void
928 mn10300_print_register (const char *name, int regnum, int reg_width)
929 {
930   char *raw_buffer = alloca (MAX_REGISTER_RAW_SIZE);
931
932   if (reg_width)
933     printf_filtered ("%*s: ", reg_width, name);
934   else
935     printf_filtered ("%s: ", name);
936
937   /* Get the data */
938   if (read_relative_register_raw_bytes (regnum, raw_buffer))
939     {
940       printf_filtered ("[invalid]");
941       return;
942     }
943   else
944     {
945       int byte;
946       if (TARGET_BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
947         {
948           for (byte = REGISTER_RAW_SIZE (regnum) - REGISTER_VIRTUAL_SIZE (regnum);
949                byte < REGISTER_RAW_SIZE (regnum);
950                byte++)
951             printf_filtered ("%02x", (unsigned char) raw_buffer[byte]);
952         }
953       else
954         {
955           for (byte = REGISTER_VIRTUAL_SIZE (regnum) - 1;
956                byte >= 0;
957                byte--)
958             printf_filtered ("%02x", (unsigned char) raw_buffer[byte]);
959         }
960     }
961 }
962
963 static void
964 mn10300_do_registers_info (int regnum, int fpregs)
965 {
966   if (regnum >= 0)
967     {
968       const char *name = REGISTER_NAME (regnum);
969       if (name == NULL || name[0] == '\0')
970         error ("Not a valid register for the current processor type");
971       mn10300_print_register (name, regnum, 0);
972       printf_filtered ("\n");
973     }
974   else
975     {
976       /* print registers in an array 4x8 */
977       int r;
978       int reg;
979       const int nr_in_row = 4;
980       const int reg_width = 4;
981       for (r = 0; r < NUM_REGS; r += nr_in_row)
982         {
983           int c;
984           int printing = 0;
985           int padding = 0;
986           for (c = r; c < r + nr_in_row; c++)
987             {
988               const char *name = REGISTER_NAME (c);
989               if (name != NULL && *name != '\0')
990                 {
991                   printing = 1;
992                   while (padding > 0)
993                     {
994                       printf_filtered (" ");
995                       padding--;
996                     }
997                   mn10300_print_register (name, c, reg_width);
998                   printf_filtered (" ");
999                 }
1000               else
1001                 {
1002                   padding += (reg_width + 2 + 8 + 1);
1003                 }
1004             }
1005           if (printing)
1006             printf_filtered ("\n");
1007         }
1008     }
1009 }
1010
1011 /* Dump out the mn10300 speciic architecture information. */
1012
1013 static void
1014 mn10300_dump_tdep (struct gdbarch *current_gdbarch, struct ui_file *file)
1015 {
1016   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
1017   fprintf_unfiltered (file, "mn10300_dump_tdep: am33_mode = %d\n",
1018                       tdep->am33_mode);
1019 }
1020
1021 static struct gdbarch *
1022 mn10300_gdbarch_init (struct gdbarch_info info,
1023                       struct gdbarch_list *arches)
1024 {
1025   static LONGEST mn10300_call_dummy_words[] = { 0 };
1026   struct gdbarch *gdbarch;
1027   struct gdbarch_tdep *tdep = NULL;
1028   int am33_mode;
1029   gdbarch_register_name_ftype *register_name;
1030   int mach;
1031   int num_regs;
1032
1033   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1034   if (arches != NULL)
1035     return arches->gdbarch;
1036   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1037   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1038
1039   if (info.bfd_arch_info != NULL
1040       && info.bfd_arch_info->arch == bfd_arch_mn10300)
1041     mach = info.bfd_arch_info->mach;
1042   else
1043     mach = 0;
1044   switch (mach)
1045     {
1046     case 0:
1047     case bfd_mach_mn10300:
1048       am33_mode = 0;
1049       register_name = mn10300_generic_register_name;
1050       num_regs = 32;
1051       break;
1052     case bfd_mach_am33:
1053       am33_mode = 1;
1054       register_name = am33_register_name;
1055       num_regs = 32;
1056       break;
1057     default:
1058       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1059                       "mn10300_gdbarch_init: Unknown mn10300 variant");
1060       return NULL; /* keep GCC happy. */
1061     }
1062
1063   /* Registers.  */
1064   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, num_regs);
1065   set_gdbarch_register_name (gdbarch, register_name);
1066   set_gdbarch_register_size (gdbarch, 4);
1067   set_gdbarch_register_bytes (gdbarch, 
1068                               num_regs * gdbarch_register_size (gdbarch));
1069   set_gdbarch_max_register_raw_size (gdbarch, 4);
1070   set_gdbarch_register_raw_size (gdbarch, mn10300_register_raw_size);
1071   set_gdbarch_register_byte (gdbarch, mn10300_register_byte);
1072   set_gdbarch_max_register_virtual_size (gdbarch, 4);
1073   set_gdbarch_register_virtual_size (gdbarch, mn10300_register_virtual_size);
1074   set_gdbarch_register_virtual_type (gdbarch, mn10300_register_virtual_type);
1075   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, mn10300_dwarf2_reg_to_regnum);
1076   set_gdbarch_do_registers_info (gdbarch, mn10300_do_registers_info);
1077   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, 8);
1078   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, 9);
1079   set_gdbarch_fp_regnum (gdbarch, 31);
1080   set_gdbarch_virtual_frame_pointer (gdbarch, mn10300_virtual_frame_pointer);
1081
1082   /* Breakpoints.  */
1083   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, mn10300_breakpoint_from_pc);
1084   set_gdbarch_function_start_offset (gdbarch, 0);
1085   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1086
1087   /* Stack unwinding.  */
1088   set_gdbarch_get_saved_register (gdbarch, generic_get_saved_register);
1089   set_gdbarch_frame_chain_valid (gdbarch, generic_file_frame_chain_valid);
1090   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1091   set_gdbarch_frame_chain_valid (gdbarch, generic_file_frame_chain_valid);
1092   set_gdbarch_saved_pc_after_call (gdbarch, mn10300_saved_pc_after_call);
1093   set_gdbarch_init_extra_frame_info (gdbarch, mn10300_init_extra_frame_info);
1094   set_gdbarch_init_frame_pc (gdbarch, init_frame_pc_noop);
1095   set_gdbarch_frame_init_saved_regs (gdbarch, mn10300_frame_init_saved_regs);
1096   set_gdbarch_frame_chain (gdbarch, mn10300_frame_chain);
1097   set_gdbarch_frame_saved_pc (gdbarch, mn10300_frame_saved_pc);
1098   set_gdbarch_extract_return_value (gdbarch, mn10300_extract_return_value);
1099   set_gdbarch_extract_struct_value_address
1100     (gdbarch, mn10300_extract_struct_value_address);
1101   set_gdbarch_store_return_value (gdbarch, mn10300_store_return_value);
1102   set_gdbarch_store_struct_return (gdbarch, mn10300_store_struct_return);
1103   set_gdbarch_pop_frame (gdbarch, mn10300_pop_frame);
1104   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, mn10300_skip_prologue);
1105   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1106   set_gdbarch_frame_args_address (gdbarch, default_frame_address);
1107   set_gdbarch_frame_locals_address (gdbarch, default_frame_address);
1108   set_gdbarch_frame_num_args (gdbarch, frame_num_args_unknown);
1109   /* That's right, we're using the stack pointer as our frame pointer.  */
1110   set_gdbarch_read_fp (gdbarch, generic_target_read_sp);
1111
1112   /* Calling functions in the inferior from GDB.  */
1113   set_gdbarch_call_dummy_p (gdbarch, 1);
1114   set_gdbarch_call_dummy_breakpoint_offset_p (gdbarch, 1);
1115   set_gdbarch_call_dummy_breakpoint_offset (gdbarch, 0);
1116   set_gdbarch_call_dummy_stack_adjust_p (gdbarch, 0);
1117   set_gdbarch_call_dummy_location (gdbarch, AT_ENTRY_POINT);
1118   set_gdbarch_call_dummy_address (gdbarch, entry_point_address);
1119   set_gdbarch_call_dummy_words (gdbarch, mn10300_call_dummy_words);
1120   set_gdbarch_sizeof_call_dummy_words (gdbarch, 
1121                                        sizeof (mn10300_call_dummy_words));
1122   set_gdbarch_call_dummy_length (gdbarch, 0);
1123   set_gdbarch_fix_call_dummy (gdbarch, generic_fix_call_dummy);
1124   set_gdbarch_call_dummy_start_offset (gdbarch, 0);
1125   set_gdbarch_pc_in_call_dummy (gdbarch, pc_in_call_dummy_at_entry_point);
1126   set_gdbarch_use_generic_dummy_frames (gdbarch, 1);
1127   set_gdbarch_push_dummy_frame (gdbarch, generic_push_dummy_frame);
1128   set_gdbarch_push_arguments (gdbarch, mn10300_push_arguments);
1129   set_gdbarch_reg_struct_has_addr (gdbarch, mn10300_reg_struct_has_addr);
1130   set_gdbarch_push_return_address (gdbarch, mn10300_push_return_address);
1131   set_gdbarch_save_dummy_frame_tos (gdbarch, generic_save_dummy_frame_tos);
1132   set_gdbarch_use_struct_convention (gdbarch, mn10300_use_struct_convention);
1133
1134   tdep->am33_mode = am33_mode;
1135
1136   return gdbarch;
1137 }
1138  
1139 void
1140 _initialize_mn10300_tdep (void)
1141 {
1142 /*  printf("_initialize_mn10300_tdep\n"); */
1143
1144   tm_print_insn = print_insn_mn10300;
1145
1146   register_gdbarch_init (bfd_arch_mn10300, mn10300_gdbarch_init);
1147 }