Convert generic probe interface to C++ (and perform some cleanups)
[external/binutils.git] / gdb / mt-tdep.c
1 /* Target-dependent code for Morpho mt processor, for GDB.
2
3    Copyright (C) 2005-2017 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 3 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 /* Contributed by Michael Snyder, msnyder@redhat.com.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "frame.h"
24 #include "frame-unwind.h"
25 #include "frame-base.h"
26 #include "symtab.h"
27 #include "dis-asm.h"
28 #include "arch-utils.h"
29 #include "gdbtypes.h"
30 #include "regcache.h"
31 #include "reggroups.h"
32 #include "gdbcore.h"
33 #include "trad-frame.h"
34 #include "inferior.h"
35 #include "dwarf2-frame.h"
36 #include "infcall.h"
37 #include "language.h"
38 #include "valprint.h"
39 #include "common/byte-vector.h"
40
41 enum mt_arch_constants
42 {
43   MT_MAX_STRUCT_SIZE = 16
44 };
45
46 enum mt_gdb_regnums
47 {
48   MT_R0_REGNUM,                 /* 32 bit regs.  */
49   MT_R1_REGNUM,
50   MT_1ST_ARGREG = MT_R1_REGNUM,
51   MT_R2_REGNUM,
52   MT_R3_REGNUM,
53   MT_R4_REGNUM,
54   MT_LAST_ARGREG = MT_R4_REGNUM,
55   MT_R5_REGNUM,
56   MT_R6_REGNUM,
57   MT_R7_REGNUM,
58   MT_R8_REGNUM,
59   MT_R9_REGNUM,
60   MT_R10_REGNUM,
61   MT_R11_REGNUM,
62   MT_R12_REGNUM,
63   MT_FP_REGNUM = MT_R12_REGNUM,
64   MT_R13_REGNUM,
65   MT_SP_REGNUM = MT_R13_REGNUM,
66   MT_R14_REGNUM,
67   MT_RA_REGNUM = MT_R14_REGNUM,
68   MT_R15_REGNUM,
69   MT_IRA_REGNUM = MT_R15_REGNUM,
70   MT_PC_REGNUM,
71
72   /* Interrupt Enable pseudo-register, exported by SID.  */
73   MT_INT_ENABLE_REGNUM,
74   /* End of CPU regs.  */
75
76   MT_NUM_CPU_REGS,
77
78   /* Co-processor registers.  */
79   MT_COPRO_REGNUM = MT_NUM_CPU_REGS,    /* 16 bit regs.  */
80   MT_CPR0_REGNUM,
81   MT_CPR1_REGNUM,
82   MT_CPR2_REGNUM,
83   MT_CPR3_REGNUM,
84   MT_CPR4_REGNUM,
85   MT_CPR5_REGNUM,
86   MT_CPR6_REGNUM,
87   MT_CPR7_REGNUM,
88   MT_CPR8_REGNUM,
89   MT_CPR9_REGNUM,
90   MT_CPR10_REGNUM,
91   MT_CPR11_REGNUM,
92   MT_CPR12_REGNUM,
93   MT_CPR13_REGNUM,
94   MT_CPR14_REGNUM,
95   MT_CPR15_REGNUM,
96   MT_BYPA_REGNUM,               /* 32 bit regs.  */
97   MT_BYPB_REGNUM,
98   MT_BYPC_REGNUM,
99   MT_FLAG_REGNUM,
100   MT_CONTEXT_REGNUM,            /* 38 bits (treat as array of
101                                    six bytes).  */
102   MT_MAC_REGNUM,                        /* 32 bits.  */
103   MT_Z1_REGNUM,                 /* 16 bits.  */
104   MT_Z2_REGNUM,                 /* 16 bits.  */
105   MT_ICHANNEL_REGNUM,           /* 32 bits.  */
106   MT_ISCRAMB_REGNUM,            /* 32 bits.  */
107   MT_QSCRAMB_REGNUM,            /* 32 bits.  */
108   MT_OUT_REGNUM,                        /* 16 bits.  */
109   MT_EXMAC_REGNUM,              /* 32 bits (8 used).  */
110   MT_QCHANNEL_REGNUM,           /* 32 bits.  */
111   MT_ZI2_REGNUM,                /* 16 bits.  */
112   MT_ZQ2_REGNUM,                /* 16 bits.  */
113   MT_CHANNEL2_REGNUM,           /* 32 bits.  */
114   MT_ISCRAMB2_REGNUM,           /* 32 bits.  */
115   MT_QSCRAMB2_REGNUM,           /* 32 bits.  */
116   MT_QCHANNEL2_REGNUM,          /* 32 bits.  */
117
118   /* Number of real registers.  */
119   MT_NUM_REGS,
120
121   /* Pseudo-registers.  */
122   MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM = MT_NUM_REGS,
123   MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM,
124   MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY,
125
126   MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1 = 2,
127   MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2 = 8,
128   /* The number of pseudo-registers for each coprocessor.  These
129      include the real coprocessor registers, the pseudo-registe for
130      the coprocessor number, and the pseudo-register for the MAC.  */
131   MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS = MT_NUM_REGS - MT_NUM_CPU_REGS + 2,
132   /* The register number of the MAC, relative to a given coprocessor.  */
133   MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM = MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS - 1,
134
135   /* Two pseudo-regs ('coprocessor' and 'mac').  */
136   MT_NUM_PSEUDO_REGS = 2 + (MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS
137                             * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1
138                             * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
139 };
140
141 /* The tdep structure.  */
142 struct gdbarch_tdep
143 {
144   /* ISA-specific types.  */
145   struct type *copro_type;
146 };
147
148
149 /* Return name of register number specified by REGNUM.  */
150
151 static const char *
152 mt_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
153 {
154   static const char *const register_names[] = {
155     /* CPU regs.  */
156     "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
157     "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",
158     "pc", "IE",
159     /* Co-processor regs.  */
160     "",                         /* copro register.  */
161     "cr0", "cr1", "cr2", "cr3", "cr4", "cr5", "cr6", "cr7",
162     "cr8", "cr9", "cr10", "cr11", "cr12", "cr13", "cr14", "cr15",
163     "bypa", "bypb", "bypc", "flag", "context", "" /* mac.  */ , "z1", "z2",
164     "Ichannel", "Iscramb", "Qscramb", "out", "" /* ex-mac.  */ , "Qchannel",
165     "zi2", "zq2", "Ichannel2", "Iscramb2", "Qscramb2", "Qchannel2",
166     /* Pseudo-registers.  */
167     "coprocessor", "MAC"
168   };
169   static const char *array_names[MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS
170                                  * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1
171                                  * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2];
172
173   if (regnum < 0)
174     return "";
175   if (regnum < ARRAY_SIZE (register_names))
176     return register_names[regnum];
177   if (array_names[regnum - MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY])
178     return array_names[regnum - MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY];
179   
180   {
181     char *name;
182     const char *stub;
183     unsigned dim_1;
184     unsigned dim_2;
185     unsigned index;
186     
187     regnum -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
188     index = regnum % MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
189     dim_2 = (regnum / MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS) % MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2;
190     dim_1 = ((regnum / MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS / MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
191              %  MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1);
192     
193     if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
194       stub = register_names[MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM];
195     else if (index >= MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
196       stub = "";
197     else
198       stub = register_names[index + MT_CPR0_REGNUM];
199     if (!*stub)
200       {
201         array_names[regnum] = stub;
202         return stub;
203       }
204     name = (char *) xmalloc (30);
205     sprintf (name, "copro_%d_%d_%s", dim_1, dim_2, stub);
206     array_names[regnum] = name;
207     return name;
208   }
209 }
210
211 /* Return the type of a coprocessor register.  */
212
213 static struct type *
214 mt_copro_register_type (struct gdbarch *arch, int regnum)
215 {
216   switch (regnum)
217     {
218     case MT_INT_ENABLE_REGNUM:
219     case MT_ICHANNEL_REGNUM:
220     case MT_QCHANNEL_REGNUM:
221     case MT_ISCRAMB_REGNUM:
222     case MT_QSCRAMB_REGNUM:
223       return builtin_type (arch)->builtin_int32;
224     case MT_BYPA_REGNUM:
225     case MT_BYPB_REGNUM:
226     case MT_BYPC_REGNUM:
227     case MT_Z1_REGNUM:
228     case MT_Z2_REGNUM:
229     case MT_OUT_REGNUM:
230     case MT_ZI2_REGNUM:
231     case MT_ZQ2_REGNUM:
232       return builtin_type (arch)->builtin_int16;
233     case MT_EXMAC_REGNUM:
234     case MT_MAC_REGNUM:
235       return builtin_type (arch)->builtin_uint32;
236     case MT_CONTEXT_REGNUM:
237       return builtin_type (arch)->builtin_long_long;
238     case MT_FLAG_REGNUM:
239       return builtin_type (arch)->builtin_unsigned_char;
240     default:
241       if (regnum >= MT_CPR0_REGNUM && regnum <= MT_CPR15_REGNUM)
242         return builtin_type (arch)->builtin_int16;
243       else if (regnum == MT_CPR0_REGNUM + MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
244         {
245           if (gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach == bfd_mach_mrisc2
246               || gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach == bfd_mach_ms2)
247             return builtin_type (arch)->builtin_uint64;
248           else
249             return builtin_type (arch)->builtin_uint32;
250         }
251       else
252         return builtin_type (arch)->builtin_uint32;
253     }
254 }
255
256 /* Given ARCH and a register number specified by REGNUM, return the
257    type of that register.  */
258
259 static struct type *
260 mt_register_type (struct gdbarch *arch, int regnum)
261 {
262   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
263
264   if (regnum >= 0 && regnum < MT_NUM_REGS + MT_NUM_PSEUDO_REGS)
265     {
266       switch (regnum)
267         {
268         case MT_PC_REGNUM:
269         case MT_RA_REGNUM:
270         case MT_IRA_REGNUM:
271           return builtin_type (arch)->builtin_func_ptr;
272         case MT_SP_REGNUM:
273         case MT_FP_REGNUM:
274           return builtin_type (arch)->builtin_data_ptr;
275         case MT_COPRO_REGNUM:
276         case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
277           if (tdep->copro_type == NULL)
278             {
279               struct type *elt = builtin_type (arch)->builtin_int16;
280               tdep->copro_type = lookup_array_range_type (elt, 0, 1);
281             }
282           return tdep->copro_type;
283         case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
284           return mt_copro_register_type (arch,
285                                          MT_CPR0_REGNUM
286                                          + MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM);
287         default:
288           if (regnum >= MT_R0_REGNUM && regnum <= MT_R15_REGNUM)
289             return builtin_type (arch)->builtin_int32;
290           else if (regnum < MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY)
291             return mt_copro_register_type (arch, regnum);
292           else
293             {
294               regnum -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
295               regnum %= MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
296               regnum += MT_CPR0_REGNUM;
297               return mt_copro_register_type (arch, regnum);
298             }
299         }
300     }
301   internal_error (__FILE__, __LINE__,
302                   _("mt_register_type: illegal register number %d"), regnum);
303 }
304
305 /* Return true if register REGNUM is a member of the register group
306    specified by GROUP.  */
307
308 static int
309 mt_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
310                          struct reggroup *group)
311 {
312   /* Groups of registers that can be displayed via "info reg".  */
313   if (group == all_reggroup)
314     return (regnum >= 0
315             && regnum < MT_NUM_REGS + MT_NUM_PSEUDO_REGS
316             && mt_register_name (gdbarch, regnum)[0] != '\0');
317
318   if (group == general_reggroup)
319     return (regnum >= MT_R0_REGNUM && regnum <= MT_R15_REGNUM);
320
321   if (group == float_reggroup)
322     return 0;                   /* No float regs.  */
323
324   if (group == vector_reggroup)
325     return 0;                   /* No vector regs.  */
326
327   /* For any that are not handled above.  */
328   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
329 }
330
331 /* Return the return value convention used for a given type TYPE.
332    Optionally, fetch or set the return value via READBUF or
333    WRITEBUF respectively using REGCACHE for the register
334    values.  */
335
336 static enum return_value_convention
337 mt_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
338                  struct type *type, struct regcache *regcache,
339                  gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
340 {
341   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
342
343   if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
344     {
345       /* Return values > 4 bytes are returned in memory, 
346          pointed to by R11.  */
347       if (readbuf)
348         {
349           ULONGEST addr;
350
351           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &addr);
352           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
353         }
354
355       if (writebuf)
356         {
357           ULONGEST addr;
358
359           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &addr);
360           write_memory (addr, writebuf, TYPE_LENGTH (type));
361         }
362
363       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
364     }
365   else
366     {
367       if (readbuf)
368         {
369           ULONGEST temp;
370
371           /* Return values of <= 4 bytes are returned in R11.  */
372           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &temp);
373           store_unsigned_integer (readbuf, TYPE_LENGTH (type),
374                                   byte_order, temp);
375         }
376
377       if (writebuf)
378         {
379           if (TYPE_LENGTH (type) < 4)
380             {
381               gdb_byte buf[4];
382               /* Add leading zeros to the value.  */
383               memset (buf, 0, sizeof (buf));
384               memcpy (buf + sizeof (buf) - TYPE_LENGTH (type),
385                       writebuf, TYPE_LENGTH (type));
386               regcache_cooked_write (regcache, MT_R11_REGNUM, buf);
387             }
388           else                  /* (TYPE_LENGTH (type) == 4 */
389             regcache_cooked_write (regcache, MT_R11_REGNUM, writebuf);
390         }
391
392       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
393     }
394 }
395
396 /* If the input address, PC, is in a function prologue, return the
397    address of the end of the prologue, otherwise return the input
398    address.
399
400    Note:  PC is likely to be the function start, since this function
401    is mainly used for advancing a breakpoint to the first line, or
402    stepping to the first line when we have stepped into a function
403    call.  */
404
405 static CORE_ADDR
406 mt_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
407 {
408   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
409   CORE_ADDR func_addr = 0, func_end = 0;
410   const char *func_name;
411   unsigned long instr;
412
413   if (find_pc_partial_function (pc, &func_name, &func_addr, &func_end))
414     {
415       struct symtab_and_line sal;
416       struct symbol *sym;
417
418       /* Found a function.  */
419       sym = lookup_symbol (func_name, NULL, VAR_DOMAIN, NULL).symbol;
420       if (sym && SYMBOL_LANGUAGE (sym) != language_asm)
421         {
422           /* Don't use this trick for assembly source files.  */
423           sal = find_pc_line (func_addr, 0);
424
425           if (sal.end && sal.end < func_end)
426             {
427               /* Found a line number, use it as end of prologue.  */
428               return sal.end;
429             }
430         }
431     }
432
433   /* No function symbol, or no line symbol.  Use prologue scanning method.  */
434   for (;; pc += 4)
435     {
436       instr = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order);
437       if (instr == 0x12000000)  /* nop */
438         continue;
439       if (instr == 0x12ddc000)  /* copy sp into fp */
440         continue;
441       instr >>= 16;
442       if (instr == 0x05dd)      /* subi sp, sp, imm */
443         continue;
444       if (instr >= 0x43c0 && instr <= 0x43df)   /* push */
445         continue;
446       /* Not an obvious prologue instruction.  */
447       break;
448     }
449
450   return pc;
451 }
452
453 /* Implement the breakpoint_kind_from_pc gdbarch method.  */
454
455 static int
456 mt_breakpoint_kind_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr)
457 {
458   return 4;
459 }
460
461 /* Implement the sw_breakpoint_from_kind gdbarch method.  */
462
463 static const gdb_byte *
464 mt_sw_breakpoint_from_kind (struct gdbarch *gdbarch, int kind, int *size)
465 {
466   /* The breakpoint instruction must be the same size as the smallest
467      instruction in the instruction set.
468
469      The BP for ms1 is defined as 0x68000000 (BREAK).
470      The BP for ms2 is defined as 0x69000000 (illegal).  */
471   static gdb_byte ms1_breakpoint[] = { 0x68, 0, 0, 0 };
472   static gdb_byte ms2_breakpoint[] = { 0x69, 0, 0, 0 };
473
474   *size = kind;
475
476   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
477     return ms2_breakpoint;
478
479   return ms1_breakpoint;
480 }
481
482 /* Select the correct coprocessor register bank.  Return the pseudo
483    regnum we really want to read.  */
484
485 static int
486 mt_select_coprocessor (struct gdbarch *gdbarch,
487                         struct regcache *regcache, int regno)
488 {
489   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
490   unsigned index, base;
491   gdb_byte copro[4];
492
493   /* Get the copro pseudo regnum.  */
494   regcache_raw_read (regcache, MT_COPRO_REGNUM, copro);
495   base = ((extract_signed_integer (&copro[0], 2, byte_order)
496            * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
497           + extract_signed_integer (&copro[2], 2, byte_order));
498
499   regno -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
500   index = regno % MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
501   regno /= MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
502   if (base != regno)
503     {
504       /* Select the correct coprocessor register bank.  Invalidate the
505          coprocessor register cache.  */
506       unsigned ix;
507
508       store_signed_integer (&copro[0], 2, byte_order,
509                             regno / MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2);
510       store_signed_integer (&copro[2], 2, byte_order,
511                             regno % MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2);
512       regcache_raw_write (regcache, MT_COPRO_REGNUM, copro);
513       
514       /* We must flush the cache, as it is now invalid.  */
515       for (ix = MT_NUM_CPU_REGS; ix != MT_NUM_REGS; ix++)
516         regcache_invalidate (regcache, ix);
517     }
518   
519   return index;
520 }
521
522 /* Fetch the pseudo registers:
523
524    There are two regular pseudo-registers:
525    1) The 'coprocessor' pseudo-register (which mirrors the 
526    "real" coprocessor register sent by the target), and
527    2) The 'MAC' pseudo-register (which represents the union
528    of the original 32 bit target MAC register and the new
529    8-bit extended-MAC register).
530
531    Additionally there is an array of coprocessor registers which track
532    the coprocessor registers for each coprocessor.  */
533
534 static enum register_status
535 mt_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
536                          struct regcache *regcache, int regno, gdb_byte *buf)
537 {
538   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
539
540   switch (regno)
541     {
542     case MT_COPRO_REGNUM:
543     case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
544       return regcache_raw_read (regcache, MT_COPRO_REGNUM, buf);
545     case MT_MAC_REGNUM:
546     case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
547       if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
548           || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
549         {
550           enum register_status status;
551           ULONGEST oldmac = 0, ext_mac = 0;
552           ULONGEST newmac;
553
554           status = regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_MAC_REGNUM, &oldmac);
555           if (status != REG_VALID)
556             return status;
557
558           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_EXMAC_REGNUM, &ext_mac);
559           if (status != REG_VALID)
560             return status;
561
562           newmac =
563             (oldmac & 0xffffffff) | ((long long) (ext_mac & 0xff) << 32);
564           store_signed_integer (buf, 8, byte_order, newmac);
565
566           return REG_VALID;
567         }
568       else
569         return regcache_raw_read (regcache, MT_MAC_REGNUM, buf);
570       break;
571     default:
572       {
573         unsigned index = mt_select_coprocessor (gdbarch, regcache, regno);
574         
575         if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
576           return mt_pseudo_register_read (gdbarch, regcache,
577                                           MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM, buf);
578         else if (index < MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
579           return regcache_raw_read (regcache, index + MT_CPR0_REGNUM, buf);
580         else
581           /* ??? */
582           return REG_VALID;
583       }
584       break;
585     }
586 }
587
588 /* Write the pseudo registers:
589
590    Mt pseudo-registers are stored directly to the target.  The
591    'coprocessor' register is special, because when it is modified, all
592    the other coprocessor regs must be flushed from the reg cache.  */
593
594 static void
595 mt_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
596                            struct regcache *regcache,
597                            int regno, const gdb_byte *buf)
598 {
599   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
600   int i;
601
602   switch (regno)
603     {
604     case MT_COPRO_REGNUM:
605     case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
606       regcache_raw_write (regcache, MT_COPRO_REGNUM, buf);
607       for (i = MT_NUM_CPU_REGS; i < MT_NUM_REGS; i++)
608         regcache_invalidate (regcache, i);
609       break;
610     case MT_MAC_REGNUM:
611     case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
612       if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
613           || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
614         {
615           /* The 8-byte MAC pseudo-register must be broken down into two
616              32-byte registers.  */
617           unsigned int oldmac, ext_mac;
618           ULONGEST newmac;
619
620           newmac = extract_unsigned_integer (buf, 8, byte_order);
621           oldmac = newmac & 0xffffffff;
622           ext_mac = (newmac >> 32) & 0xff;
623           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_MAC_REGNUM, oldmac);
624           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_EXMAC_REGNUM, ext_mac);
625         }
626       else
627         regcache_raw_write (regcache, MT_MAC_REGNUM, buf);
628       break;
629     default:
630       {
631         unsigned index = mt_select_coprocessor (gdbarch, regcache, regno);
632         
633         if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
634           mt_pseudo_register_write (gdbarch, regcache,
635                                     MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM, buf);
636         else if (index < MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
637           regcache_raw_write (regcache, index + MT_CPR0_REGNUM, buf);
638       }
639       break;
640     }
641 }
642
643 static CORE_ADDR
644 mt_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
645 {
646   /* Register size is 4 bytes.  */
647   return align_down (sp, 4);
648 }
649
650 /* Implements the "info registers" command.   When ``all'' is non-zero,
651    the coprocessor registers will be printed in addition to the rest
652    of the registers.  */
653
654 static void
655 mt_registers_info (struct gdbarch *gdbarch,
656                    struct ui_file *file,
657                    struct frame_info *frame, int regnum, int all)
658 {
659   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
660
661   if (regnum == -1)
662     {
663       int lim;
664
665       lim = all ? MT_NUM_REGS : MT_NUM_CPU_REGS;
666
667       for (regnum = 0; regnum < lim; regnum++)
668         {
669           /* Don't display the Qchannel register since it will be displayed
670              along with Ichannel.  (See below.)  */
671           if (regnum == MT_QCHANNEL_REGNUM)
672             continue;
673
674           mt_registers_info (gdbarch, file, frame, regnum, all);
675
676           /* Display the Qchannel register immediately after Ichannel.  */
677           if (regnum == MT_ICHANNEL_REGNUM)
678             mt_registers_info (gdbarch, file, frame, MT_QCHANNEL_REGNUM, all);
679         }
680     }
681   else
682     {
683       if (regnum == MT_EXMAC_REGNUM)
684         return;
685       else if (regnum == MT_CONTEXT_REGNUM)
686         {
687           /* Special output handling for 38-bit context register.  */
688           unsigned char *buff;
689           unsigned int i, regsize;
690
691           regsize = register_size (gdbarch, regnum);
692
693           buff = (unsigned char *) alloca (regsize);
694
695           deprecated_frame_register_read (frame, regnum, buff);
696
697           fputs_filtered (gdbarch_register_name
698                           (gdbarch, regnum), file);
699           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
700                                                 (gdbarch, regnum)),
701                                  file);
702           fputs_filtered ("0x", file);
703
704           for (i = 0; i < regsize; i++)
705             fprintf_filtered (file, "%02x", (unsigned int)
706                               extract_unsigned_integer (buff + i, 1, byte_order));
707           fputs_filtered ("\t", file);
708           print_longest (file, 'd', 0,
709                          extract_unsigned_integer (buff, regsize, byte_order));
710           fputs_filtered ("\n", file);
711         }
712       else if (regnum == MT_COPRO_REGNUM
713                || regnum == MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM)
714         {
715           /* Special output handling for the 'coprocessor' register.  */
716           struct value_print_options opts;
717           struct value *val;
718
719           val = get_frame_register_value (frame, MT_COPRO_REGNUM);
720           /* And print.  */
721           regnum = MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM;
722           fputs_filtered (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
723                           file);
724           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
725                                                 (gdbarch, regnum)),
726                                  file);
727           get_no_prettyformat_print_options (&opts);
728           opts.deref_ref = 1;
729           val_print (register_type (gdbarch, regnum),
730                      0, 0, file, 0, val,
731                      &opts, current_language);
732           fputs_filtered ("\n", file);
733         }
734       else if (regnum == MT_MAC_REGNUM || regnum == MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM)
735         {
736           ULONGEST oldmac, ext_mac, newmac;
737           gdb_byte buf[3 * sizeof (LONGEST)];
738
739           /* Get the two "real" mac registers.  */
740           deprecated_frame_register_read (frame, MT_MAC_REGNUM, buf);
741           oldmac = extract_unsigned_integer
742             (buf, register_size (gdbarch, MT_MAC_REGNUM), byte_order);
743           if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
744               || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
745             {
746               deprecated_frame_register_read (frame, MT_EXMAC_REGNUM, buf);
747               ext_mac = extract_unsigned_integer
748                 (buf, register_size (gdbarch, MT_EXMAC_REGNUM), byte_order);
749             }
750           else
751             ext_mac = 0;
752
753           /* Add them together.  */
754           newmac = (oldmac & 0xffffffff) + ((ext_mac & 0xff) << 32);
755
756           /* And print.  */
757           regnum = MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM;
758           fputs_filtered (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
759                           file);
760           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
761                                               (gdbarch, regnum)),
762                                  file);
763           fputs_filtered ("0x", file);
764           print_longest (file, 'x', 0, newmac);
765           fputs_filtered ("\t", file);
766           print_longest (file, 'u', 0, newmac);
767           fputs_filtered ("\n", file);
768         }
769       else
770         default_print_registers_info (gdbarch, file, frame, regnum, all);
771     }
772 }
773
774 /* Set up the callee's arguments for an inferior function call.  The
775    arguments are pushed on the stack or are placed in registers as
776    appropriate.  It also sets up the return address (which points to
777    the call dummy breakpoint).
778
779    Returns the updated (and aligned) stack pointer.  */
780
781 static CORE_ADDR
782 mt_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
783                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
784                      int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
785                      int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
786 {
787 #define wordsize 4
788   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
789   gdb_byte buf[MT_MAX_STRUCT_SIZE];
790   int argreg = MT_1ST_ARGREG;
791   int split_param_len = 0;
792   int stack_dest = sp;
793   int slacklen;
794   int typelen;
795   int i, j;
796
797   /* First handle however many args we can fit into MT_1ST_ARGREG thru
798      MT_LAST_ARGREG.  */
799   for (i = 0; i < nargs && argreg <= MT_LAST_ARGREG; i++)
800     {
801       const gdb_byte *val;
802       typelen = TYPE_LENGTH (value_type (args[i]));
803       switch (typelen)
804         {
805         case 1:
806         case 2:
807         case 3:
808         case 4:
809           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++,
810                                           extract_unsigned_integer
811                                           (value_contents (args[i]),
812                                            wordsize, byte_order));
813           break;
814         case 8:
815         case 12:
816         case 16:
817           val = value_contents (args[i]);
818           while (typelen > 0)
819             {
820               if (argreg <= MT_LAST_ARGREG)
821                 {
822                   /* This word of the argument is passed in a register.  */
823                   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++,
824                                                   extract_unsigned_integer
825                                                   (val, wordsize, byte_order));
826                   typelen -= wordsize;
827                   val += wordsize;
828                 }
829               else
830                 {
831                   /* Remainder of this arg must be passed on the stack
832                      (deferred to do later).  */
833                   split_param_len = typelen;
834                   memcpy (buf, val, typelen);
835                   break;        /* No more args can be handled in regs.  */
836                 }
837             }
838           break;
839         default:
840           /* By reverse engineering of gcc output, args bigger than
841              16 bytes go on the stack, and their address is passed
842              in the argreg.  */
843           stack_dest -= typelen;
844           write_memory (stack_dest, value_contents (args[i]), typelen);
845           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++, stack_dest);
846           break;
847         }
848     }
849
850   /* Next, the rest of the arguments go onto the stack, in reverse order.  */
851   for (j = nargs - 1; j >= i; j--)
852     {
853       const gdb_byte *contents = value_contents (args[j]);
854       
855       /* Right-justify the value in an aligned-length buffer.  */
856       typelen = TYPE_LENGTH (value_type (args[j]));
857       slacklen = (wordsize - (typelen % wordsize)) % wordsize;
858       gdb::byte_vector val (typelen + slacklen);
859       memcpy (val.data (), contents, typelen);
860       memset (val.data () + typelen, 0, slacklen);
861       /* Now write this data to the stack.  */
862       stack_dest -= typelen + slacklen;
863       write_memory (stack_dest, val.data (), typelen + slacklen);
864     }
865
866   /* Finally, if a param needs to be split between registers and stack, 
867      write the second half to the stack now.  */
868   if (split_param_len != 0)
869     {
870       stack_dest -= split_param_len;
871       write_memory (stack_dest, buf, split_param_len);
872     }
873
874   /* Set up return address (provided to us as bp_addr).  */
875   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_RA_REGNUM, bp_addr);
876
877   /* Store struct return address, if given.  */
878   if (struct_return && struct_addr != 0)
879     regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, struct_addr);
880
881   /* Set aside 16 bytes for the callee to save regs 1-4.  */
882   stack_dest -= 16;
883
884   /* Update the stack pointer.  */
885   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_SP_REGNUM, stack_dest);
886
887   /* And that should do it.  Return the new stack pointer.  */
888   return stack_dest;
889 }
890
891
892 /* The 'unwind_cache' data structure.  */
893
894 struct mt_unwind_cache
895 {
896   /* The previous frame's inner most stack address.
897      Used as this frame ID's stack_addr.  */
898   CORE_ADDR prev_sp;
899   CORE_ADDR frame_base;
900   int framesize;
901   int frameless_p;
902
903   /* Table indicating the location of each and every register.  */
904   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
905 };
906
907 /* Initialize an unwind_cache.  Build up the saved_regs table etc. for
908    the frame.  */
909
910 static struct mt_unwind_cache *
911 mt_frame_unwind_cache (struct frame_info *this_frame,
912                         void **this_prologue_cache)
913 {
914   struct gdbarch *gdbarch;
915   struct mt_unwind_cache *info;
916   CORE_ADDR next_addr, start_addr, end_addr, prologue_end_addr;
917   unsigned long instr, upper_half, delayed_store = 0;
918   int regnum, offset;
919   ULONGEST sp, fp;
920
921   if ((*this_prologue_cache))
922     return (struct mt_unwind_cache *) (*this_prologue_cache);
923
924   gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
925   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct mt_unwind_cache);
926   (*this_prologue_cache) = info;
927
928   info->prev_sp = 0;
929   info->framesize = 0;
930   info->frame_base = 0;
931   info->frameless_p = 1;
932   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
933
934   /* Grab the frame-relative values of SP and FP, needed below.
935      The frame_saved_register function will find them on the
936      stack or in the registers as appropriate.  */
937   sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MT_SP_REGNUM);
938   fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MT_FP_REGNUM);
939
940   start_addr = get_frame_func (this_frame);
941
942   /* Return early if GDB couldn't find the function.  */
943   if (start_addr == 0)
944     return info;
945
946   end_addr = get_frame_pc (this_frame);
947   prologue_end_addr = skip_prologue_using_sal (gdbarch, start_addr);
948   if (end_addr == 0)
949   for (next_addr = start_addr; next_addr < end_addr; next_addr += 4)
950     {
951       instr = get_frame_memory_unsigned (this_frame, next_addr, 4);
952       if (delayed_store)        /* Previous instr was a push.  */
953         {
954           upper_half = delayed_store >> 16;
955           regnum = upper_half & 0xf;
956           offset = delayed_store & 0xffff;
957           switch (upper_half & 0xfff0)
958             {
959             case 0x43c0:        /* push using frame pointer.  */
960               info->saved_regs[regnum].addr = offset;
961               break;
962             case 0x43d0:        /* push using stack pointer.  */
963               info->saved_regs[regnum].addr = offset;
964               break;
965             default:            /* lint */
966               break;
967             }
968           delayed_store = 0;
969         }
970
971       switch (instr)
972         {
973         case 0x12000000:        /* NO-OP */
974           continue;
975         case 0x12ddc000:        /* copy sp into fp */
976           info->frameless_p = 0;        /* Record that the frame
977                                            pointer is in use.  */
978           continue;
979         default:
980           upper_half = instr >> 16;
981           if (upper_half == 0x05dd ||   /* subi  sp, sp, imm */
982               upper_half == 0x07dd)     /* subui sp, sp, imm */
983             {
984               /* Record the frame size.  */
985               info->framesize = instr & 0xffff;
986               continue;
987             }
988           if ((upper_half & 0xfff0) == 0x43c0 ||        /* frame push */
989               (upper_half & 0xfff0) == 0x43d0)  /* stack push */
990             {
991               /* Save this instruction, but don't record the 
992                  pushed register as 'saved' until we see the
993                  next instruction.  That's because of deferred stores
994                  on this target -- GDB won't be able to read the register
995                  from the stack until one instruction later.  */
996               delayed_store = instr;
997               continue;
998             }
999           /* Not a prologue instruction.  Is this the end of the prologue?
1000              This is the most difficult decision; when to stop scanning. 
1001
1002              If we have no line symbol, then the best thing we can do
1003              is to stop scanning when we encounter an instruction that
1004              is not likely to be a part of the prologue. 
1005
1006              But if we do have a line symbol, then we should 
1007              keep scanning until we reach it (or we reach end_addr).  */
1008
1009           if (prologue_end_addr && (prologue_end_addr > (next_addr + 4)))
1010             continue;   /* Keep scanning, recording saved_regs etc.  */
1011           else
1012             break;      /* Quit scanning: breakpoint can be set here.  */
1013         }
1014     }
1015
1016   /* Special handling for the "saved" address of the SP:
1017      The SP is of course never saved on the stack at all, so
1018      by convention what we put here is simply the previous 
1019      _value_ of the SP (as opposed to an address where the
1020      previous value would have been pushed).  This will also
1021      give us the frame base address.  */
1022
1023   if (info->frameless_p)
1024     {
1025       info->frame_base = sp + info->framesize;
1026       info->prev_sp = sp + info->framesize;
1027     }
1028   else
1029     {
1030       info->frame_base = fp + info->framesize;
1031       info->prev_sp = fp + info->framesize;
1032     }
1033   /* Save prev_sp in saved_regs as a value, not as an address.  */
1034   trad_frame_set_value (info->saved_regs, MT_SP_REGNUM, info->prev_sp);
1035
1036   /* Now convert frame offsets to actual addresses (not offsets).  */
1037   for (regnum = 0; regnum < MT_NUM_REGS; regnum++)
1038     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, regnum))
1039       info->saved_regs[regnum].addr += info->frame_base - info->framesize;
1040
1041   /* The call instruction moves the caller's PC in the callee's RA reg.
1042      Since this is an unwind, do the reverse.  Copy the location of RA
1043      into PC (the address / regnum) so that a request for PC will be
1044      converted into a request for the RA.  */
1045   info->saved_regs[MT_PC_REGNUM] = info->saved_regs[MT_RA_REGNUM];
1046
1047   return info;
1048 }
1049
1050 static CORE_ADDR
1051 mt_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1052 {
1053   ULONGEST pc;
1054
1055   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_PC_REGNUM);
1056   return pc;
1057 }
1058
1059 static CORE_ADDR
1060 mt_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1061 {
1062   ULONGEST sp;
1063
1064   sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_SP_REGNUM);
1065   return sp;
1066 }
1067
1068 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that dummy
1069    frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value saved by
1070    save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's breakpoint.  */
1071
1072 static struct frame_id
1073 mt_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
1074 {
1075   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MT_SP_REGNUM);
1076   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
1077 }
1078
1079 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1080    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1081
1082 static void
1083 mt_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
1084                    void **this_prologue_cache, struct frame_id *this_id)
1085 {
1086   struct mt_unwind_cache *info =
1087     mt_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1088
1089   if (!(info == NULL || info->prev_sp == 0))
1090     (*this_id) = frame_id_build (info->prev_sp, get_frame_func (this_frame));
1091
1092   return;
1093 }
1094
1095 static struct value *
1096 mt_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1097                          void **this_prologue_cache, int regnum)
1098 {
1099   struct mt_unwind_cache *info =
1100     mt_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1101
1102   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs, regnum);
1103 }
1104
1105 static CORE_ADDR
1106 mt_frame_base_address (struct frame_info *this_frame,
1107                         void **this_prologue_cache)
1108 {
1109   struct mt_unwind_cache *info =
1110     mt_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1111
1112   return info->frame_base;
1113 }
1114
1115 /* This is a shared interface:  the 'frame_unwind' object is what's
1116    returned by the 'sniffer' function, and in turn specifies how to
1117    get a frame's ID and prev_regs.
1118
1119    This exports the 'prev_register' and 'this_id' methods.  */
1120
1121 static const struct frame_unwind mt_frame_unwind = {
1122   NORMAL_FRAME,
1123   default_frame_unwind_stop_reason,
1124   mt_frame_this_id,
1125   mt_frame_prev_register,
1126   NULL,
1127   default_frame_sniffer
1128 };
1129
1130 /* Another shared interface:  the 'frame_base' object specifies how to
1131    unwind a frame and secure the base addresses for frame objects
1132    (locals, args).  */
1133
1134 static struct frame_base mt_frame_base = {
1135   &mt_frame_unwind,
1136   mt_frame_base_address,
1137   mt_frame_base_address,
1138   mt_frame_base_address
1139 };
1140
1141 static struct gdbarch *
1142 mt_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1143 {
1144   struct gdbarch *gdbarch;
1145   struct gdbarch_tdep *tdep;
1146
1147   /* Find a candidate among the list of pre-declared architectures.  */
1148   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1149   if (arches != NULL)
1150     return arches->gdbarch;
1151
1152   /* None found, create a new architecture from the information
1153      provided.  */
1154   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
1155   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1156
1157   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1158   set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1159   set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1160
1161   set_gdbarch_register_name (gdbarch, mt_register_name);
1162   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, MT_NUM_REGS);
1163   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, MT_NUM_PSEUDO_REGS);
1164   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, MT_PC_REGNUM);
1165   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MT_SP_REGNUM);
1166   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, mt_pseudo_register_read);
1167   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, mt_pseudo_register_write);
1168   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, mt_skip_prologue);
1169   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1170   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, mt_breakpoint_kind_from_pc);
1171   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, mt_sw_breakpoint_from_kind);
1172   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1173   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1174   set_gdbarch_register_type (gdbarch, mt_register_type);
1175   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, mt_register_reggroup_p);
1176
1177   set_gdbarch_return_value (gdbarch, mt_return_value);
1178   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MT_SP_REGNUM);
1179
1180   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, mt_frame_align);
1181
1182   set_gdbarch_print_registers_info (gdbarch, mt_registers_info);
1183
1184   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, mt_push_dummy_call);
1185
1186   /* Target builtin data types.  */
1187   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1188   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1189   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1190   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1191   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1192   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1193   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1194   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 32);
1195
1196   /* Register the DWARF 2 sniffer first, and then the traditional prologue
1197      based sniffer.  */
1198   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
1199   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &mt_frame_unwind);
1200   frame_base_set_default (gdbarch, &mt_frame_base);
1201
1202   /* Register the 'unwind_pc' method.  */
1203   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, mt_unwind_pc);
1204   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, mt_unwind_sp);
1205
1206   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.
1207      The ID's stack address must match the SP value returned by
1208      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
1209   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, mt_dummy_id);
1210
1211   return gdbarch;
1212 }
1213
1214 void
1215 _initialize_mt_tdep (void)
1216 {
1217   register_gdbarch_init (bfd_arch_mt, mt_gdbarch_init);
1218 }