gdb/mn10300-tdep.c

   1 /* Target-dependent code for the Matsushita MN10300 for GDB, the GNU debugger.
   2
   3    Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005
   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 2 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, write to the Free Software
  20    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  21    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  22
  23 #include "defs.h"
  24 #include "arch-utils.h"
  25 #include "dis-asm.h"
  26 #include "gdbtypes.h"
  27 #include "regcache.h"
  28 #include "gdb_string.h"
  29 #include "gdb_assert.h"
  30 #include "gdbcore.h"    /* for write_memory_unsigned_integer */
  31 #include "value.h"
  32 #include "gdbtypes.h"
  33 #include "frame.h"
  34 #include "frame-unwind.h"
  35 #include "frame-base.h"
  36 #include "trad-frame.h"
  37 #include "symtab.h"
  38 #include "dwarf2-frame.h"
  39 #include "osabi.h"
  40
  41 #include "mn10300-tdep.h"
  42
  43 /* Forward decl.  */
  44 extern struct trad_frame_cache *mn10300_frame_unwind_cache (struct frame_info*,
  45                                                             void **);
  46
  47 /* Compute the alignment required by a type.  */
  48
  49 static int
  50 mn10300_type_align (struct type *type)
  51 {
  52   int i, align = 1;
  53
  54   switch (TYPE_CODE (type))
  55     {
  56     case TYPE_CODE_INT:
  57     case TYPE_CODE_ENUM:
  58     case TYPE_CODE_SET:
  59     case TYPE_CODE_RANGE:
  60     case TYPE_CODE_CHAR:
  61     case TYPE_CODE_BOOL:
  62     case TYPE_CODE_FLT:
  63     case TYPE_CODE_PTR:
  64     case TYPE_CODE_REF:
  65       return TYPE_LENGTH (type);
  66
  67     case TYPE_CODE_COMPLEX:
  68       return TYPE_LENGTH (type) / 2;
  69
  70     case TYPE_CODE_STRUCT:
  71     case TYPE_CODE_UNION:
  72       for (i = 0; i < TYPE_NFIELDS (type); i++)
  73         {
  74           int falign = mn10300_type_align (TYPE_FIELD_TYPE (type, i));
  75           while (align < falign)
  76             align <<= 1;
  77         }
  78       return align;
  79
  80     case TYPE_CODE_ARRAY:
  81       /* HACK!  Structures containing arrays, even small ones, are not
  82          elligible for returning in registers.  */
  83       return 256;
  84
  85     case TYPE_CODE_TYPEDEF:
  86       return mn10300_type_align (check_typedef (type));
  87
  88     default:
  89       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("bad switch"));
  90     }
  91 }
  92
  93 /* Should call_function allocate stack space for a struct return?  */
  94 static int
  95 mn10300_use_struct_convention (struct type *type)
  96 {
  97   /* Structures bigger than a pair of words can't be returned in
  98      registers.  */
  99   if (TYPE_LENGTH (type) > 8)
 100     return 1;
 101
 102   switch (TYPE_CODE (type))
 103     {
 104     case TYPE_CODE_STRUCT:
 105     case TYPE_CODE_UNION:
 106       /* Structures with a single field are handled as the field
 107          itself.  */
 108       if (TYPE_NFIELDS (type) == 1)
 109         return mn10300_use_struct_convention (TYPE_FIELD_TYPE (type, 0));
 110
 111       /* Structures with word or double-word size are passed in memory, as
 112          long as they require at least word alignment.  */
 113       if (mn10300_type_align (type) >= 4)
 114         return 0;
 115
 116       return 1;
 117
 118       /* Arrays are addressable, so they're never returned in
 119          registers.  This condition can only hold when the array is
 120          the only field of a struct or union.  */
 121     case TYPE_CODE_ARRAY:
 122       return 1;
 123
 124     case TYPE_CODE_TYPEDEF:
 125       return mn10300_use_struct_convention (check_typedef (type));
 126
 127     default:
 128       return 0;
 129     }
 130 }
 131
 132 static void
 133 mn10300_store_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
 134                             struct regcache *regcache, const void *valbuf)
 135 {
 136   int len = TYPE_LENGTH (type);
 137   int reg, regsz;
 138
 139   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR)
 140     reg = 4;
 141   else
 142     reg = 0;
 143
 144   regsz = register_size (gdbarch, reg);
 145
 146   if (len <= regsz)
 147     regcache_raw_write_part (regcache, reg, 0, len, valbuf);
 148   else if (len <= 2 * regsz)
 149     {
 150       regcache_raw_write (regcache, reg, valbuf);
 151       gdb_assert (regsz == register_size (gdbarch, reg + 1));
 152       regcache_raw_write_part (regcache, reg+1, 0,
 153                                len - regsz, (char *) valbuf + regsz);
 154     }
 155   else
 156     internal_error (__FILE__, __LINE__,
 157                     _("Cannot store return value %d bytes long."), len);
 158 }
 159
 160 static void
 161 mn10300_extract_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
 162                               struct regcache *regcache, void *valbuf)
 163 {
 164   char buf[MAX_REGISTER_SIZE];
 165   int len = TYPE_LENGTH (type);
 166   int reg, regsz;
 167
 168   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR)
 169     reg = 4;
 170   else
 171     reg = 0;
 172
 173   regsz = register_size (gdbarch, reg);
 174   if (len <= regsz)
 175     {
 176       regcache_raw_read (regcache, reg, buf);
 177       memcpy (valbuf, buf, len);
 178     }
 179   else if (len <= 2 * regsz)
 180     {
 181       regcache_raw_read (regcache, reg, buf);
 182       memcpy (valbuf, buf, regsz);
 183       gdb_assert (regsz == register_size (gdbarch, reg + 1));
 184       regcache_raw_read (regcache, reg + 1, buf);
 185       memcpy ((char *) valbuf + regsz, buf, len - regsz);
 186     }
 187   else
 188     internal_error (__FILE__, __LINE__,
 189                     _("Cannot extract return value %d bytes long."), len);
 190 }
 191
 192 /* Determine, for architecture GDBARCH, how a return value of TYPE
 193    should be returned.  If it is supposed to be returned in registers,
 194    and READBUF is non-zero, read the appropriate value from REGCACHE,
 195    and copy it into READBUF.  If WRITEBUF is non-zero, write the value
 196    from WRITEBUF into REGCACHE.  */
 197
 198 static enum return_value_convention
 199 mn10300_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
 200                       struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
 201                       const gdb_byte *writebuf)
 202 {
 203   if (mn10300_use_struct_convention (type))
 204     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
 205
 206   if (readbuf)
 207     mn10300_extract_return_value (gdbarch, type, regcache, readbuf);
 208   if (writebuf)
 209     mn10300_store_return_value (gdbarch, type, regcache, writebuf);
 210
 211   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
 212 }
 213
 214 static char *
 215 register_name (int reg, char **regs, long sizeof_regs)
 216 {
 217   if (reg < 0 || reg >= sizeof_regs / sizeof (regs[0]))
 218     return NULL;
 219   else
 220     return regs[reg];
 221 }
 222
 223 static const char *
 224 mn10300_generic_register_name (int reg)
 225 {
 226   static char *regs[] =
 227   { "d0", "d1", "d2", "d3", "a0", "a1", "a2", "a3",
 228     "sp", "pc", "mdr", "psw", "lir", "lar", "", "",
 229     "", "", "", "", "", "", "", "",
 230     "", "", "", "", "", "", "", "fp"
 231   };
 232   return register_name (reg, regs, sizeof regs);
 233 }
 234
 235
 236 static const char *
 237 am33_register_name (int reg)
 238 {
 239   static char *regs[] =
 240   { "d0", "d1", "d2", "d3", "a0", "a1", "a2", "a3",
 241     "sp", "pc", "mdr", "psw", "lir", "lar", "",
 242     "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
 243     "ssp", "msp", "usp", "mcrh", "mcrl", "mcvf", "", "", ""
 244   };
 245   return register_name (reg, regs, sizeof regs);
 246 }
 247
 248
 249 static struct type *
 250 mn10300_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
 251 {
 252   return builtin_type_int;
 253 }
 254
 255 static CORE_ADDR
 256 mn10300_read_pc (ptid_t ptid)
 257 {
 258   return read_register_pid (E_PC_REGNUM, ptid);
 259 }
 260
 261 static void
 262 mn10300_write_pc (CORE_ADDR val, ptid_t ptid)
 263 {
 264   return write_register_pid (E_PC_REGNUM, val, ptid);
 265 }
 266
 267 /* The breakpoint instruction must be the same size as the smallest
 268    instruction in the instruction set.
 269
 270    The Matsushita mn10x00 processors have single byte instructions
 271    so we need a single byte breakpoint.  Matsushita hasn't defined
 272    one, so we defined it ourselves.  */
 273
 274 const static unsigned char *
 275 mn10300_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR *bp_addr, int *bp_size)
 276 {
 277   static char breakpoint[] = {0xff};
 278   *bp_size = 1;
 279   return breakpoint;
 280 }
 281
 282 /*
 283  * Frame Extra Info:
 284  *
 285  *   status -- actually frame type (SP, FP, or last frame)
 286  *   stack size -- offset to the next frame
 287  *
 288  * The former might ultimately be stored in the frame_base.
 289  * Seems like there'd be a way to store the later too.
 290  *
 291  * Temporarily supply empty stub functions as place holders.
 292  */
 293
 294 static void
 295 my_frame_is_in_sp (struct frame_info *fi, void **this_cache)
 296 {
 297   struct trad_frame_cache *cache = mn10300_frame_unwind_cache (fi, this_cache);
 298   trad_frame_set_this_base (cache,
 299                             frame_unwind_register_unsigned (fi,
 300                                                             E_SP_REGNUM));
 301 }
 302
 303 static void
 304 my_frame_is_in_fp (struct frame_info *fi, void **this_cache)
 305 {
 306   struct trad_frame_cache *cache = mn10300_frame_unwind_cache (fi, this_cache);
 307   trad_frame_set_this_base (cache,
 308                             frame_unwind_register_unsigned (fi,
 309                                                             E_A3_REGNUM));
 310 }
 311
 312 static void
 313 my_frame_is_last (struct frame_info *fi)
 314 {
 315 }
 316
 317 static void
 318 set_my_stack_size (struct frame_info *fi, CORE_ADDR size)
 319 {
 320 }
 321
 322
 323 /* Set offsets of registers saved by movm instruction.
 324    This is a helper function for mn10300_analyze_prologue.  */
 325
 326 static void
 327 set_movm_offsets (struct frame_info *fi,
 328                   void **this_cache,
 329                   int movm_args)
 330 {
 331   struct trad_frame_cache *cache;
 332   int offset = 0;
 333   CORE_ADDR base;
 334
 335   if (fi == NULL || this_cache == NULL)
 336     return;
 337
 338   cache = mn10300_frame_unwind_cache (fi, this_cache);
 339   if (cache == NULL)
 340     return;
 341
 342   base = trad_frame_get_this_base (cache);
 343   if (movm_args & movm_other_bit)
 344     {
 345       /* The `other' bit leaves a blank area of four bytes at the
 346          beginning of its block of saved registers, making it 32 bytes
 347          long in total.  */
 348       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_LAR_REGNUM,    base + offset + 4);
 349       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_LIR_REGNUM,    base + offset + 8);
 350       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_MDR_REGNUM,    base + offset + 12);
 351       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_A0_REGNUM + 1, base + offset + 16);
 352       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_A0_REGNUM,     base + offset + 20);
 353       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_D0_REGNUM + 1, base + offset + 24);
 354       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_D0_REGNUM,     base + offset + 28);
 355       offset += 32;
 356     }
 357
 358   if (movm_args & movm_a3_bit)
 359     {
 360       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_A3_REGNUM, base + offset);
 361       offset += 4;
 362     }
 363   if (movm_args & movm_a2_bit)
 364     {
 365       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_A2_REGNUM, base + offset);
 366       offset += 4;
 367     }
 368   if (movm_args & movm_d3_bit)
 369     {
 370       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_D3_REGNUM, base + offset);
 371       offset += 4;
 372     }
 373   if (movm_args & movm_d2_bit)
 374     {
 375       trad_frame_set_reg_addr (cache, E_D2_REGNUM, base + offset);
 376       offset += 4;
 377     }
 378   if (AM33_MODE)
 379     {
 380       if (movm_args & movm_exother_bit)
 381         {
 382           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_MCVF_REGNUM, base + offset);
 383           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_MCRL_REGNUM, base + offset + 4);
 384           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_MCRH_REGNUM, base + offset + 8);
 385           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_MDRQ_REGNUM, base + offset + 12);
 386           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E1_REGNUM,   base + offset + 16);
 387           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E0_REGNUM,   base + offset + 20);
 388           offset += 24;
 389         }
 390       if (movm_args & movm_exreg1_bit)
 391         {
 392           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E7_REGNUM, base + offset);
 393           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E6_REGNUM, base + offset + 4);
 394           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E5_REGNUM, base + offset + 8);
 395           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E4_REGNUM, base + offset + 12);
 396           offset += 16;
 397         }
 398       if (movm_args & movm_exreg0_bit)
 399         {
 400           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E3_REGNUM, base + offset);
 401           trad_frame_set_reg_addr (cache, E_E2_REGNUM, base + offset + 4);
 402           offset += 8;
 403         }
 404     }
 405   /* The last (or first) thing on the stack will be the PC.  */
 406   trad_frame_set_reg_addr (cache, E_PC_REGNUM, base + offset);
 407   /* Save the SP in the 'traditional' way.
 408      This will be the same location where the PC is saved.  */
 409   trad_frame_set_reg_value (cache, E_SP_REGNUM, base + offset);
 410 }
 411
 412 /* The main purpose of this file is dealing with prologues to extract
 413    information about stack frames and saved registers.
 414
 415    In gcc/config/mn13000/mn10300.c, the expand_prologue prologue
 416    function is pretty readable, and has a nice explanation of how the
 417    prologue is generated.  The prologues generated by that code will
 418    have the following form (NOTE: the current code doesn't handle all
 419    this!):
 420
 421    + If this is an old-style varargs function, then its arguments
 422      need to be flushed back to the stack:
 423
 424         mov d0,(4,sp)
 425         mov d1,(4,sp)
 426
 427    + If we use any of the callee-saved registers, save them now.
 428
 429         movm [some callee-saved registers],(sp)
 430
 431    + If we have any floating-point registers to save:
 432
 433      - Decrement the stack pointer to reserve space for the registers.
 434        If the function doesn't need a frame pointer, we may combine
 435        this with the adjustment that reserves space for the frame.
 436
 437         add -SIZE, sp
 438
 439      - Save the floating-point registers.  We have two possible
 440        strategies:
 441
 442        . Save them at fixed offset from the SP:
 443
 444         fmov fsN,(OFFSETN,sp)
 445         fmov fsM,(OFFSETM,sp)
 446         ...
 447
 448        Note that, if OFFSETN happens to be zero, you'll get the
 449        different opcode: fmov fsN,(sp)
 450
 451        . Or, set a0 to the start of the save area, and then use
 452        post-increment addressing to save the FP registers.
 453
 454         mov sp, a0
 455         add SIZE, a0
 456         fmov fsN,(a0+)
 457         fmov fsM,(a0+)
 458         ...
 459
 460    + If the function needs a frame pointer, we set it here.
 461
 462         mov sp, a3
 463
 464    + Now we reserve space for the stack frame proper.  This could be
 465      merged into the `add -SIZE, sp' instruction for FP saves up
 466      above, unless we needed to set the frame pointer in the previous
 467      step, or the frame is so large that allocating the whole thing at
 468      once would put the FP register save slots out of reach of the
 469      addressing mode (128 bytes).
 470
 471         add -SIZE, sp
 472
 473    One day we might keep the stack pointer constant, that won't
 474    change the code for prologues, but it will make the frame
 475    pointerless case much more common.  */
 476
 477 /* Analyze the prologue to determine where registers are saved,
 478    the end of the prologue, etc etc.  Return the end of the prologue
 479    scanned.
 480
 481    We store into FI (if non-null) several tidbits of information:
 482
 483    * stack_size -- size of this stack frame.  Note that if we stop in
 484    certain parts of the prologue/epilogue we may claim the size of the
 485    current frame is zero.  This happens when the current frame has
 486    not been allocated yet or has already been deallocated.
 487
 488    * fsr -- Addresses of registers saved in the stack by this frame.
 489
 490    * status -- A (relatively) generic status indicator.  It's a bitmask
 491    with the following bits:
 492
 493    MY_FRAME_IN_SP: The base of the current frame is actually in
 494    the stack pointer.  This can happen for frame pointerless
 495    functions, or cases where we're stopped in the prologue/epilogue
 496    itself.  For these cases mn10300_analyze_prologue will need up
 497    update fi->frame before returning or analyzing the register
 498    save instructions.
 499
 500    MY_FRAME_IN_FP: The base of the current frame is in the
 501    frame pointer register ($a3).
 502
 503    NO_MORE_FRAMES: Set this if the current frame is "start" or
 504    if the first instruction looks like mov <imm>,sp.  This tells
 505    frame chain to not bother trying to unwind past this frame.  */
 506
 507 static CORE_ADDR
 508 mn10300_analyze_prologue (struct frame_info *fi,
 509                           void **this_cache,
 510                           CORE_ADDR pc)
 511 {
 512   CORE_ADDR func_addr, func_end, addr, stop;
 513   long      stack_size;
 514   int imm_size;
 515   unsigned char buf[4];
 516   int status, movm_args = 0;
 517   char *name;
 518
 519   /* Use the PC in the frame if it's provided to look up the
 520      start of this function.
 521
 522      Note: kevinb/2003-07-16: We used to do the following here:
 523         pc = (fi ? get_frame_pc (fi) : pc);
 524      But this is (now) badly broken when called from analyze_dummy_frame().
 525   */
 526   if (fi)
 527     {
 528       pc = (pc ? pc : get_frame_pc (fi));
 529       /* At the start of a function our frame is in the stack pointer.  */
 530       my_frame_is_in_sp (fi, this_cache);
 531     }
 532
 533   /* Find the start of this function.  */
 534   status = find_pc_partial_function (pc, &name, &func_addr, &func_end);
 535
 536   /* Do nothing if we couldn't find the start of this function
 537
 538      MVS: comment went on to say "or if we're stopped at the first
 539      instruction in the prologue" -- but code doesn't reflect that,
 540      and I don't want to do that anyway.  */
 541   if (status == 0)
 542     {
 543       return pc;
 544     }
 545
 546   /* If we're in start, then give up.  */
 547   if (strcmp (name, "start") == 0)
 548     {
 549       if (fi != NULL)
 550         my_frame_is_last (fi);
 551       return pc;
 552     }
 553
 554   /* NOTE: from here on, we don't want to return without jumping to
 555      finish_prologue.  */
 556
 557
 558   /* Figure out where to stop scanning.  */
 559   stop = fi ? pc : func_end;
 560
 561   /* Don't walk off the end of the function.  */
 562   stop = stop > func_end ? func_end : stop;
 563
 564   /* Start scanning on the first instruction of this function.  */
 565   addr = func_addr;
 566
 567   /* Suck in two bytes.  */
 568   if (addr + 2 >= stop || !safe_frame_unwind_memory (fi, addr, buf, 2))
 569     goto finish_prologue;
 570
 571   /* First see if this insn sets the stack pointer from a register; if
 572      so, it's probably the initialization of the stack pointer in _start,
 573      so mark this as the bottom-most frame.  */
 574   if (buf[0] == 0xf2 && (buf[1] & 0xf3) == 0xf0)
 575     {
 576       if (fi)
 577         my_frame_is_last (fi);
 578       goto finish_prologue;
 579     }
 580
 581   /* Now look for movm [regs],sp, which saves the callee saved registers.
 582
 583      At this time we don't know if fi->frame is valid, so we only note
 584      that we encountered a movm instruction.  Later, we'll set the entries
 585      in fsr.regs as needed.  */
 586   if (buf[0] == 0xcf)
 587     {
 588       /* Extract the register list for the movm instruction.  */
 589       movm_args = buf[1];
 590
 591       addr += 2;
 592
 593       /* Quit now if we're beyond the stop point.  */
 594       if (addr >= stop)
 595         goto finish_prologue;
 596
 597       /* Get the next two bytes so the prologue scan can continue.  */
 598       if (!safe_frame_unwind_memory (fi, addr, buf, 2))
 599         goto finish_prologue;
 600     }
 601
 602   /* Now see if we set up a frame pointer via "mov sp,a3" */
 603   if (buf[0] == 0x3f)
 604     {
 605       addr += 1;
 606
 607       /* The frame pointer is now valid.  */
 608       if (fi)
 609         {
 610           my_frame_is_in_fp (fi, this_cache);
 611         }
 612
 613       /* Quit now if we're beyond the stop point.  */
 614       if (addr >= stop)
 615         goto finish_prologue;
 616
 617       /* Get two more bytes so scanning can continue.  */
 618       if (!safe_frame_unwind_memory (fi, addr, buf, 2))
 619         goto finish_prologue;
 620     }
 621
 622   /* Next we should allocate the local frame.  No more prologue insns
 623      are found after allocating the local frame.
 624
 625      Search for add imm8,sp (0xf8feXX)
 626      or add imm16,sp (0xfafeXXXX)
 627      or add imm32,sp (0xfcfeXXXXXXXX).
 628
 629      If none of the above was found, then this prologue has no
 630      additional stack.  */
 631
 632   imm_size = 0;
 633   if (buf[0] == 0xf8 && buf[1] == 0xfe)
 634     imm_size = 1;
 635   else if (buf[0] == 0xfa && buf[1] == 0xfe)
 636     imm_size = 2;
 637   else if (buf[0] == 0xfc && buf[1] == 0xfe)
 638     imm_size = 4;
 639
 640   if (imm_size != 0)
 641     {
 642       /* Suck in imm_size more bytes, they'll hold the size of the
 643          current frame.  */
 644       if (!safe_frame_unwind_memory (fi, addr + 2, buf, imm_size))
 645         goto finish_prologue;
 646
 647       /* Note the size of the stack in the frame info structure.  */
 648       stack_size = extract_signed_integer (buf, imm_size);
 649       if (fi)
 650         set_my_stack_size (fi, stack_size);
 651
 652       /* We just consumed 2 + imm_size bytes.  */
 653       addr += 2 + imm_size;
 654
 655       /* No more prologue insns follow, so begin preparation to return.  */
 656       goto finish_prologue;
 657     }
 658   /* Do the essentials and get out of here.  */
 659  finish_prologue:
 660   /* Note if/where callee saved registers were saved.  */
 661   if (fi)
 662     set_movm_offsets (fi, this_cache, movm_args);
 663   return addr;
 664 }
 665
 666 /* Function: skip_prologue
 667    Return the address of the first inst past the prologue of the function.  */
 668
 669 static CORE_ADDR
 670 mn10300_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
 671 {
 672   return mn10300_analyze_prologue (NULL, NULL, pc);
 673 }
 674
 675 /* Simple frame_unwind_cache.
 676    This finds the "extra info" for the frame.  */
 677 struct trad_frame_cache *
 678 mn10300_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
 679                             void **this_prologue_cache)
 680 {
 681   struct trad_frame_cache *cache;
 682   CORE_ADDR pc, start, end;
 683
 684   if (*this_prologue_cache)
 685     return (*this_prologue_cache);
 686
 687   cache = trad_frame_cache_zalloc (next_frame);
 688   pc = gdbarch_unwind_pc (current_gdbarch, next_frame);
 689   mn10300_analyze_prologue (next_frame, (void **) &cache, pc);
 690   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &start, &end))
 691     trad_frame_set_id (cache,
 692                        frame_id_build (trad_frame_get_this_base (cache),
 693                                        start));
 694   else
 695     trad_frame_set_id (cache,
 696                        frame_id_build (trad_frame_get_this_base (cache),
 697                                        frame_func_unwind (next_frame)));
 698
 699   (*this_prologue_cache) = cache;
 700   return cache;
 701 }
 702
 703 /* Here is a dummy implementation.  */
 704 static struct frame_id
 705 mn10300_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch,
 706                          struct frame_info *next_frame)
 707 {
 708   return frame_id_build (frame_sp_unwind (next_frame),
 709                          frame_pc_unwind (next_frame));
 710 }
 711
 712 /* Trad frame implementation.  */
 713 static void
 714 mn10300_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
 715                        void **this_prologue_cache,
 716                        struct frame_id *this_id)
 717 {
 718   struct trad_frame_cache *cache =
 719     mn10300_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
 720
 721   trad_frame_get_id (cache, this_id);
 722 }
 723
 724 static void
 725 mn10300_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
 726                              void **this_prologue_cache,
 727                              int regnum, int *optimizedp,
 728                              enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
 729                              int *realnump, gdb_byte *bufferp)
 730 {
 731   struct trad_frame_cache *cache =
 732     mn10300_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
 733
 734   trad_frame_get_register (cache, next_frame, regnum, optimizedp,
 735                            lvalp, addrp, realnump, bufferp);
 736   /* Or...
 737   trad_frame_get_prev_register (next_frame, cache->prev_regs, regnum,
 738                            optimizedp, lvalp, addrp, realnump, bufferp);
 739   */
 740 }
 741
 742 static const struct frame_unwind mn10300_frame_unwind = {
 743   NORMAL_FRAME,
 744   mn10300_frame_this_id,
 745   mn10300_frame_prev_register
 746 };
 747
 748 static CORE_ADDR
 749 mn10300_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
 750                             void **this_prologue_cache)
 751 {
 752   struct trad_frame_cache *cache =
 753     mn10300_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
 754
 755   return trad_frame_get_this_base (cache);
 756 }
 757
 758 static const struct frame_unwind *
 759 mn10300_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
 760 {
 761   return &mn10300_frame_unwind;
 762 }
 763
 764 static const struct frame_base mn10300_frame_base = {
 765   &mn10300_frame_unwind,
 766   mn10300_frame_base_address,
 767   mn10300_frame_base_address,
 768   mn10300_frame_base_address
 769 };
 770
 771 static CORE_ADDR
 772 mn10300_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
 773 {
 774   ULONGEST pc;
 775
 776   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, E_PC_REGNUM, &pc);
 777   return pc;
 778 }
 779
 780 static CORE_ADDR
 781 mn10300_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
 782 {
 783   ULONGEST sp;
 784
 785   frame_unwind_unsigned_register (next_frame, E_SP_REGNUM, &sp);
 786   return sp;
 787 }
 788
 789 static void
 790 mn10300_frame_unwind_init (struct gdbarch *gdbarch)
 791 {
 792   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
 793   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, mn10300_frame_sniffer);
 794   frame_base_set_default (gdbarch, &mn10300_frame_base);
 795   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, mn10300_unwind_dummy_id);
 796   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, mn10300_unwind_pc);
 797   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, mn10300_unwind_sp);
 798 }
 799
 800 /* Function: push_dummy_call
 801  *
 802  * Set up machine state for a target call, including
 803  * function arguments, stack, return address, etc.
 804  *
 805  */
 806
 807 static CORE_ADDR
 808 mn10300_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch,
 809                          struct value *target_func,
 810                          struct regcache *regcache,
 811                          CORE_ADDR bp_addr,
 812                          int nargs, struct value **args,
 813                          CORE_ADDR sp,
 814                          int struct_return,
 815                          CORE_ADDR struct_addr)
 816 {
 817   const int push_size = register_size (gdbarch, E_PC_REGNUM);
 818   int regs_used;
 819   int len, arg_len;
 820   int stack_offset = 0;
 821   int argnum;
 822   char *val, valbuf[MAX_REGISTER_SIZE];
 823
 824   /* This should be a nop, but align the stack just in case something
 825      went wrong.  Stacks are four byte aligned on the mn10300.  */
 826   sp &= ~3;
 827
 828   /* Now make space on the stack for the args.
 829
 830      XXX This doesn't appear to handle pass-by-invisible reference
 831      arguments.  */
 832   regs_used = struct_return ? 1 : 0;
 833   for (len = 0, argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
 834     {
 835       arg_len = (TYPE_LENGTH (value_type (args[argnum])) + 3) & ~3;
 836       while (regs_used < 2 && arg_len > 0)
 837         {
 838           regs_used++;
 839           arg_len -= push_size;
 840         }
 841       len += arg_len;
 842     }
 843
 844   /* Allocate stack space.  */
 845   sp -= len;
 846
 847   if (struct_return)
 848     {
 849       regs_used = 1;
 850       write_register (E_D0_REGNUM, struct_addr);
 851     }
 852   else
 853     regs_used = 0;
 854
 855   /* Push all arguments onto the stack. */
 856   for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
 857     {
 858       /* FIXME what about structs?  Unions?  */
 859       if (TYPE_CODE (value_type (*args)) == TYPE_CODE_STRUCT
 860           && TYPE_LENGTH (value_type (*args)) > 8)
 861         {
 862           /* Change to pointer-to-type.  */
 863           arg_len = push_size;
 864           store_unsigned_integer (valbuf, push_size,
 865                                   VALUE_ADDRESS (*args));
 866           val = &valbuf[0];
 867         }
 868       else
 869         {
 870           arg_len = TYPE_LENGTH (value_type (*args));
 871           val = (char *) value_contents (*args);
 872         }
 873
 874       while (regs_used < 2 && arg_len > 0)
 875         {
 876           write_register (regs_used,
 877                           extract_unsigned_integer (val, push_size));
 878           val += push_size;
 879           arg_len -= push_size;
 880           regs_used++;
 881         }
 882
 883       while (arg_len > 0)
 884         {
 885           write_memory (sp + stack_offset, val, push_size);
 886           arg_len -= push_size;
 887           val += push_size;
 888           stack_offset += push_size;
 889         }
 890
 891       args++;
 892     }
 893
 894   /* Make space for the flushback area.  */
 895   sp -= 8;
 896
 897   /* Push the return address that contains the magic breakpoint.  */
 898   sp -= 4;
 899   write_memory_unsigned_integer (sp, push_size, bp_addr);
 900   /* Update $sp.  */
 901   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, E_SP_REGNUM, sp);
 902   return sp;
 903 }
 904
 905 /* If DWARF2 is a register number appearing in Dwarf2 debug info, then
 906    mn10300_dwarf2_reg_to_regnum (DWARF2) is the corresponding GDB
 907    register number.  Why don't Dwarf2 and GDB use the same numbering?
 908    Who knows?  But since people have object files lying around with
 909    the existing Dwarf2 numbering, and other people have written stubs
 910    to work with the existing GDB, neither of them can change.  So we
 911    just have to cope.  */
 912 static int
 913 mn10300_dwarf2_reg_to_regnum (int dwarf2)
 914 {
 915   /* This table is supposed to be shaped like the REGISTER_NAMES
 916      initializer in gcc/config/mn10300/mn10300.h.  Registers which
 917      appear in GCC's numbering, but have no counterpart in GDB's
 918      world, are marked with a -1.  */
 919   static int dwarf2_to_gdb[] = {
 920     0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7, -1, 8,
 921     15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22,
 922     32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39,
 923     40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47,
 924     48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55,
 925     56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63
 926   };
 927
 928   if (dwarf2 < 0
 929       || dwarf2 >= ARRAY_SIZE (dwarf2_to_gdb)
 930       || dwarf2_to_gdb[dwarf2] == -1)
 931     {
 932       warning (_("Bogus register number in debug info: %d"), dwarf2);
 933       return 0;
 934     }
 935
 936   return dwarf2_to_gdb[dwarf2];
 937 }
 938
 939 static struct gdbarch *
 940 mn10300_gdbarch_init (struct gdbarch_info info,
 941                       struct gdbarch_list *arches)
 942 {
 943   struct gdbarch *gdbarch;
 944   struct gdbarch_tdep *tdep;
 945
 946   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
 947   if (arches != NULL)
 948     return arches->gdbarch;
 949
 950   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
 951   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
 952
 953   switch (info.bfd_arch_info->mach)
 954     {
 955     case 0:
 956     case bfd_mach_mn10300:
 957       set_gdbarch_register_name (gdbarch, mn10300_generic_register_name);
 958       tdep->am33_mode = 0;
 959       break;
 960     case bfd_mach_am33:
 961       set_gdbarch_register_name (gdbarch, am33_register_name);
 962       tdep->am33_mode = 1;
 963       break;
 964     default:
 965       internal_error (__FILE__, __LINE__,
 966                       _("mn10300_gdbarch_init: Unknown mn10300 variant"));
 967       break;
 968     }
 969
 970   /* Registers.  */
 971   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, E_NUM_REGS);
 972   set_gdbarch_register_type (gdbarch, mn10300_register_type);
 973   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, mn10300_skip_prologue);
 974   set_gdbarch_read_pc (gdbarch, mn10300_read_pc);
 975   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, mn10300_write_pc);
 976   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, E_PC_REGNUM);
 977   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, E_SP_REGNUM);
 978   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, mn10300_dwarf2_reg_to_regnum);
 979
 980   /* Stack unwinding.  */
 981   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
 982   /* Breakpoints.  */
 983   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, mn10300_breakpoint_from_pc);
 984   /* decr_pc_after_break? */
 985   /* Disassembly.  */
 986   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_mn10300);
 987
 988   /* Stage 2 */
 989   set_gdbarch_return_value (gdbarch, mn10300_return_value);
 990
 991   /* Stage 3 -- get target calls working.  */
 992   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, mn10300_push_dummy_call);
 993   /* set_gdbarch_return_value (store, extract) */
 994
 995
 996   mn10300_frame_unwind_init (gdbarch);
 997
 998   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
 999   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
1000
1001   return gdbarch;
1002 }
1003
1004 /* Dump out the mn10300 specific architecture information. */
1005
1006 static void
1007 mn10300_dump_tdep (struct gdbarch *current_gdbarch, struct ui_file *file)
1008 {
1009   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
1010   fprintf_unfiltered (file, "mn10300_dump_tdep: am33_mode = %d\n",
1011                       tdep->am33_mode);
1012 }
1013
1014 void
1015 _initialize_mn10300_tdep (void)
1016 {
1017   gdbarch_register (bfd_arch_mn10300, mn10300_gdbarch_init, mn10300_dump_tdep);
1018 }
1019