Replace copyreloc-main.c with copyreloc-main.S
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / mt-tdep.c
1 /* Target-dependent code for Morpho mt processor, for GDB.
2
3    Copyright (C) 2005-2014 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
40 enum mt_arch_constants
41 {
42   MT_MAX_STRUCT_SIZE = 16
43 };
44
45 enum mt_gdb_regnums
46 {
47   MT_R0_REGNUM,                 /* 32 bit regs.  */
48   MT_R1_REGNUM,
49   MT_1ST_ARGREG = MT_R1_REGNUM,
50   MT_R2_REGNUM,
51   MT_R3_REGNUM,
52   MT_R4_REGNUM,
53   MT_LAST_ARGREG = MT_R4_REGNUM,
54   MT_R5_REGNUM,
55   MT_R6_REGNUM,
56   MT_R7_REGNUM,
57   MT_R8_REGNUM,
58   MT_R9_REGNUM,
59   MT_R10_REGNUM,
60   MT_R11_REGNUM,
61   MT_R12_REGNUM,
62   MT_FP_REGNUM = MT_R12_REGNUM,
63   MT_R13_REGNUM,
64   MT_SP_REGNUM = MT_R13_REGNUM,
65   MT_R14_REGNUM,
66   MT_RA_REGNUM = MT_R14_REGNUM,
67   MT_R15_REGNUM,
68   MT_IRA_REGNUM = MT_R15_REGNUM,
69   MT_PC_REGNUM,
70
71   /* Interrupt Enable pseudo-register, exported by SID.  */
72   MT_INT_ENABLE_REGNUM,
73   /* End of CPU regs.  */
74
75   MT_NUM_CPU_REGS,
76
77   /* Co-processor registers.  */
78   MT_COPRO_REGNUM = MT_NUM_CPU_REGS,    /* 16 bit regs.  */
79   MT_CPR0_REGNUM,
80   MT_CPR1_REGNUM,
81   MT_CPR2_REGNUM,
82   MT_CPR3_REGNUM,
83   MT_CPR4_REGNUM,
84   MT_CPR5_REGNUM,
85   MT_CPR6_REGNUM,
86   MT_CPR7_REGNUM,
87   MT_CPR8_REGNUM,
88   MT_CPR9_REGNUM,
89   MT_CPR10_REGNUM,
90   MT_CPR11_REGNUM,
91   MT_CPR12_REGNUM,
92   MT_CPR13_REGNUM,
93   MT_CPR14_REGNUM,
94   MT_CPR15_REGNUM,
95   MT_BYPA_REGNUM,               /* 32 bit regs.  */
96   MT_BYPB_REGNUM,
97   MT_BYPC_REGNUM,
98   MT_FLAG_REGNUM,
99   MT_CONTEXT_REGNUM,            /* 38 bits (treat as array of
100                                    six bytes).  */
101   MT_MAC_REGNUM,                        /* 32 bits.  */
102   MT_Z1_REGNUM,                 /* 16 bits.  */
103   MT_Z2_REGNUM,                 /* 16 bits.  */
104   MT_ICHANNEL_REGNUM,           /* 32 bits.  */
105   MT_ISCRAMB_REGNUM,            /* 32 bits.  */
106   MT_QSCRAMB_REGNUM,            /* 32 bits.  */
107   MT_OUT_REGNUM,                        /* 16 bits.  */
108   MT_EXMAC_REGNUM,              /* 32 bits (8 used).  */
109   MT_QCHANNEL_REGNUM,           /* 32 bits.  */
110   MT_ZI2_REGNUM,                /* 16 bits.  */
111   MT_ZQ2_REGNUM,                /* 16 bits.  */
112   MT_CHANNEL2_REGNUM,           /* 32 bits.  */
113   MT_ISCRAMB2_REGNUM,           /* 32 bits.  */
114   MT_QSCRAMB2_REGNUM,           /* 32 bits.  */
115   MT_QCHANNEL2_REGNUM,          /* 32 bits.  */
116
117   /* Number of real registers.  */
118   MT_NUM_REGS,
119
120   /* Pseudo-registers.  */
121   MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM = MT_NUM_REGS,
122   MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM,
123   MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY,
124
125   MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1 = 2,
126   MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2 = 8,
127   /* The number of pseudo-registers for each coprocessor.  These
128      include the real coprocessor registers, the pseudo-registe for
129      the coprocessor number, and the pseudo-register for the MAC.  */
130   MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS = MT_NUM_REGS - MT_NUM_CPU_REGS + 2,
131   /* The register number of the MAC, relative to a given coprocessor.  */
132   MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM = MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS - 1,
133
134   /* Two pseudo-regs ('coprocessor' and 'mac').  */
135   MT_NUM_PSEUDO_REGS = 2 + (MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS
136                             * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1
137                             * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
138 };
139
140 /* The tdep structure.  */
141 struct gdbarch_tdep
142 {
143   /* ISA-specific types.  */
144   struct type *copro_type;
145 };
146
147
148 /* Return name of register number specified by REGNUM.  */
149
150 static const char *
151 mt_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
152 {
153   static const char *const register_names[] = {
154     /* CPU regs.  */
155     "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
156     "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",
157     "pc", "IE",
158     /* Co-processor regs.  */
159     "",                         /* copro register.  */
160     "cr0", "cr1", "cr2", "cr3", "cr4", "cr5", "cr6", "cr7",
161     "cr8", "cr9", "cr10", "cr11", "cr12", "cr13", "cr14", "cr15",
162     "bypa", "bypb", "bypc", "flag", "context", "" /* mac.  */ , "z1", "z2",
163     "Ichannel", "Iscramb", "Qscramb", "out", "" /* ex-mac.  */ , "Qchannel",
164     "zi2", "zq2", "Ichannel2", "Iscramb2", "Qscramb2", "Qchannel2",
165     /* Pseudo-registers.  */
166     "coprocessor", "MAC"
167   };
168   static const char *array_names[MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS
169                                  * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1
170                                  * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2];
171
172   if (regnum < 0)
173     return "";
174   if (regnum < ARRAY_SIZE (register_names))
175     return register_names[regnum];
176   if (array_names[regnum - MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY])
177     return array_names[regnum - MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY];
178   
179   {
180     char *name;
181     const char *stub;
182     unsigned dim_1;
183     unsigned dim_2;
184     unsigned index;
185     
186     regnum -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
187     index = regnum % MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
188     dim_2 = (regnum / MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS) % MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2;
189     dim_1 = ((regnum / MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS / MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
190              %  MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1);
191     
192     if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
193       stub = register_names[MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM];
194     else if (index >= MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
195       stub = "";
196     else
197       stub = register_names[index + MT_CPR0_REGNUM];
198     if (!*stub)
199       {
200         array_names[regnum] = stub;
201         return stub;
202       }
203     name = xmalloc (30);
204     sprintf (name, "copro_%d_%d_%s", dim_1, dim_2, stub);
205     array_names[regnum] = name;
206     return name;
207   }
208 }
209
210 /* Return the type of a coprocessor register.  */
211
212 static struct type *
213 mt_copro_register_type (struct gdbarch *arch, int regnum)
214 {
215   switch (regnum)
216     {
217     case MT_INT_ENABLE_REGNUM:
218     case MT_ICHANNEL_REGNUM:
219     case MT_QCHANNEL_REGNUM:
220     case MT_ISCRAMB_REGNUM:
221     case MT_QSCRAMB_REGNUM:
222       return builtin_type (arch)->builtin_int32;
223     case MT_BYPA_REGNUM:
224     case MT_BYPB_REGNUM:
225     case MT_BYPC_REGNUM:
226     case MT_Z1_REGNUM:
227     case MT_Z2_REGNUM:
228     case MT_OUT_REGNUM:
229     case MT_ZI2_REGNUM:
230     case MT_ZQ2_REGNUM:
231       return builtin_type (arch)->builtin_int16;
232     case MT_EXMAC_REGNUM:
233     case MT_MAC_REGNUM:
234       return builtin_type (arch)->builtin_uint32;
235     case MT_CONTEXT_REGNUM:
236       return builtin_type (arch)->builtin_long_long;
237     case MT_FLAG_REGNUM:
238       return builtin_type (arch)->builtin_unsigned_char;
239     default:
240       if (regnum >= MT_CPR0_REGNUM && regnum <= MT_CPR15_REGNUM)
241         return builtin_type (arch)->builtin_int16;
242       else if (regnum == MT_CPR0_REGNUM + MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
243         {
244           if (gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach == bfd_mach_mrisc2
245               || gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach == bfd_mach_ms2)
246             return builtin_type (arch)->builtin_uint64;
247           else
248             return builtin_type (arch)->builtin_uint32;
249         }
250       else
251         return builtin_type (arch)->builtin_uint32;
252     }
253 }
254
255 /* Given ARCH and a register number specified by REGNUM, return the
256    type of that register.  */
257
258 static struct type *
259 mt_register_type (struct gdbarch *arch, int regnum)
260 {
261   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (arch);
262
263   if (regnum >= 0 && regnum < MT_NUM_REGS + MT_NUM_PSEUDO_REGS)
264     {
265       switch (regnum)
266         {
267         case MT_PC_REGNUM:
268         case MT_RA_REGNUM:
269         case MT_IRA_REGNUM:
270           return builtin_type (arch)->builtin_func_ptr;
271         case MT_SP_REGNUM:
272         case MT_FP_REGNUM:
273           return builtin_type (arch)->builtin_data_ptr;
274         case MT_COPRO_REGNUM:
275         case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
276           if (tdep->copro_type == NULL)
277             {
278               struct type *elt = builtin_type (arch)->builtin_int16;
279               tdep->copro_type = lookup_array_range_type (elt, 0, 1);
280             }
281           return tdep->copro_type;
282         case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
283           return mt_copro_register_type (arch,
284                                          MT_CPR0_REGNUM
285                                          + MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM);
286         default:
287           if (regnum >= MT_R0_REGNUM && regnum <= MT_R15_REGNUM)
288             return builtin_type (arch)->builtin_int32;
289           else if (regnum < MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY)
290             return mt_copro_register_type (arch, regnum);
291           else
292             {
293               regnum -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
294               regnum %= MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
295               regnum += MT_CPR0_REGNUM;
296               return mt_copro_register_type (arch, regnum);
297             }
298         }
299     }
300   internal_error (__FILE__, __LINE__,
301                   _("mt_register_type: illegal register number %d"), regnum);
302 }
303
304 /* Return true if register REGNUM is a member of the register group
305    specified by GROUP.  */
306
307 static int
308 mt_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
309                          struct reggroup *group)
310 {
311   /* Groups of registers that can be displayed via "info reg".  */
312   if (group == all_reggroup)
313     return (regnum >= 0
314             && regnum < MT_NUM_REGS + MT_NUM_PSEUDO_REGS
315             && mt_register_name (gdbarch, regnum)[0] != '\0');
316
317   if (group == general_reggroup)
318     return (regnum >= MT_R0_REGNUM && regnum <= MT_R15_REGNUM);
319
320   if (group == float_reggroup)
321     return 0;                   /* No float regs.  */
322
323   if (group == vector_reggroup)
324     return 0;                   /* No vector regs.  */
325
326   /* For any that are not handled above.  */
327   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
328 }
329
330 /* Return the return value convention used for a given type TYPE.
331    Optionally, fetch or set the return value via READBUF or
332    WRITEBUF respectively using REGCACHE for the register
333    values.  */
334
335 static enum return_value_convention
336 mt_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
337                  struct type *type, struct regcache *regcache,
338                  gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
339 {
340   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
341
342   if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
343     {
344       /* Return values > 4 bytes are returned in memory, 
345          pointed to by R11.  */
346       if (readbuf)
347         {
348           ULONGEST addr;
349
350           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &addr);
351           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
352         }
353
354       if (writebuf)
355         {
356           ULONGEST addr;
357
358           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &addr);
359           write_memory (addr, writebuf, TYPE_LENGTH (type));
360         }
361
362       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
363     }
364   else
365     {
366       if (readbuf)
367         {
368           ULONGEST temp;
369
370           /* Return values of <= 4 bytes are returned in R11.  */
371           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &temp);
372           store_unsigned_integer (readbuf, TYPE_LENGTH (type),
373                                   byte_order, temp);
374         }
375
376       if (writebuf)
377         {
378           if (TYPE_LENGTH (type) < 4)
379             {
380               gdb_byte buf[4];
381               /* Add leading zeros to the value.  */
382               memset (buf, 0, sizeof (buf));
383               memcpy (buf + sizeof (buf) - TYPE_LENGTH (type),
384                       writebuf, TYPE_LENGTH (type));
385               regcache_cooked_write (regcache, MT_R11_REGNUM, buf);
386             }
387           else                  /* (TYPE_LENGTH (type) == 4 */
388             regcache_cooked_write (regcache, MT_R11_REGNUM, writebuf);
389         }
390
391       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
392     }
393 }
394
395 /* If the input address, PC, is in a function prologue, return the
396    address of the end of the prologue, otherwise return the input
397    address.
398
399    Note:  PC is likely to be the function start, since this function
400    is mainly used for advancing a breakpoint to the first line, or
401    stepping to the first line when we have stepped into a function
402    call.  */
403
404 static CORE_ADDR
405 mt_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
406 {
407   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
408   CORE_ADDR func_addr = 0, func_end = 0;
409   const char *func_name;
410   unsigned long instr;
411
412   if (find_pc_partial_function (pc, &func_name, &func_addr, &func_end))
413     {
414       struct symtab_and_line sal;
415       struct symbol *sym;
416
417       /* Found a function.  */
418       sym = lookup_symbol (func_name, NULL, VAR_DOMAIN, NULL);
419       if (sym && SYMBOL_LANGUAGE (sym) != language_asm)
420         {
421           /* Don't use this trick for assembly source files.  */
422           sal = find_pc_line (func_addr, 0);
423
424           if (sal.end && sal.end < func_end)
425             {
426               /* Found a line number, use it as end of prologue.  */
427               return sal.end;
428             }
429         }
430     }
431
432   /* No function symbol, or no line symbol.  Use prologue scanning method.  */
433   for (;; pc += 4)
434     {
435       instr = read_memory_unsigned_integer (pc, 4, byte_order);
436       if (instr == 0x12000000)  /* nop */
437         continue;
438       if (instr == 0x12ddc000)  /* copy sp into fp */
439         continue;
440       instr >>= 16;
441       if (instr == 0x05dd)      /* subi sp, sp, imm */
442         continue;
443       if (instr >= 0x43c0 && instr <= 0x43df)   /* push */
444         continue;
445       /* Not an obvious prologue instruction.  */
446       break;
447     }
448
449   return pc;
450 }
451
452 /* The breakpoint instruction must be the same size as the smallest
453    instruction in the instruction set.
454
455    The BP for ms1 is defined as 0x68000000 (BREAK).
456    The BP for ms2 is defined as 0x69000000 (illegal).  */
457
458 static const gdb_byte *
459 mt_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *bp_addr,
460                        int *bp_size)
461 {
462   static gdb_byte ms1_breakpoint[] = { 0x68, 0, 0, 0 };
463   static gdb_byte ms2_breakpoint[] = { 0x69, 0, 0, 0 };
464
465   *bp_size = 4;
466   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
467     return ms2_breakpoint;
468   
469   return ms1_breakpoint;
470 }
471
472 /* Select the correct coprocessor register bank.  Return the pseudo
473    regnum we really want to read.  */
474
475 static int
476 mt_select_coprocessor (struct gdbarch *gdbarch,
477                         struct regcache *regcache, int regno)
478 {
479   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
480   unsigned index, base;
481   gdb_byte copro[4];
482
483   /* Get the copro pseudo regnum.  */
484   regcache_raw_read (regcache, MT_COPRO_REGNUM, copro);
485   base = ((extract_signed_integer (&copro[0], 2, byte_order)
486            * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
487           + extract_signed_integer (&copro[2], 2, byte_order));
488
489   regno -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
490   index = regno % MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
491   regno /= MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
492   if (base != regno)
493     {
494       /* Select the correct coprocessor register bank.  Invalidate the
495          coprocessor register cache.  */
496       unsigned ix;
497
498       store_signed_integer (&copro[0], 2, byte_order,
499                             regno / MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2);
500       store_signed_integer (&copro[2], 2, byte_order,
501                             regno % MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2);
502       regcache_raw_write (regcache, MT_COPRO_REGNUM, copro);
503       
504       /* We must flush the cache, as it is now invalid.  */
505       for (ix = MT_NUM_CPU_REGS; ix != MT_NUM_REGS; ix++)
506         regcache_invalidate (regcache, ix);
507     }
508   
509   return index;
510 }
511
512 /* Fetch the pseudo registers:
513
514    There are two regular pseudo-registers:
515    1) The 'coprocessor' pseudo-register (which mirrors the 
516    "real" coprocessor register sent by the target), and
517    2) The 'MAC' pseudo-register (which represents the union
518    of the original 32 bit target MAC register and the new
519    8-bit extended-MAC register).
520
521    Additionally there is an array of coprocessor registers which track
522    the coprocessor registers for each coprocessor.  */
523
524 static enum register_status
525 mt_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
526                          struct regcache *regcache, int regno, gdb_byte *buf)
527 {
528   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
529
530   switch (regno)
531     {
532     case MT_COPRO_REGNUM:
533     case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
534       return regcache_raw_read (regcache, MT_COPRO_REGNUM, buf);
535     case MT_MAC_REGNUM:
536     case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
537       if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
538           || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
539         {
540           enum register_status status;
541           ULONGEST oldmac = 0, ext_mac = 0;
542           ULONGEST newmac;
543
544           status = regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_MAC_REGNUM, &oldmac);
545           if (status != REG_VALID)
546             return status;
547
548           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_EXMAC_REGNUM, &ext_mac);
549           if (status != REG_VALID)
550             return status;
551
552           newmac =
553             (oldmac & 0xffffffff) | ((long long) (ext_mac & 0xff) << 32);
554           store_signed_integer (buf, 8, byte_order, newmac);
555
556           return REG_VALID;
557         }
558       else
559         return regcache_raw_read (regcache, MT_MAC_REGNUM, buf);
560       break;
561     default:
562       {
563         unsigned index = mt_select_coprocessor (gdbarch, regcache, regno);
564         
565         if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
566           return mt_pseudo_register_read (gdbarch, regcache,
567                                           MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM, buf);
568         else if (index < MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
569           return regcache_raw_read (regcache, index + MT_CPR0_REGNUM, buf);
570         else
571           /* ??? */
572           return REG_VALID;
573       }
574       break;
575     }
576 }
577
578 /* Write the pseudo registers:
579
580    Mt pseudo-registers are stored directly to the target.  The
581    'coprocessor' register is special, because when it is modified, all
582    the other coprocessor regs must be flushed from the reg cache.  */
583
584 static void
585 mt_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
586                            struct regcache *regcache,
587                            int regno, const gdb_byte *buf)
588 {
589   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
590   int i;
591
592   switch (regno)
593     {
594     case MT_COPRO_REGNUM:
595     case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
596       regcache_raw_write (regcache, MT_COPRO_REGNUM, buf);
597       for (i = MT_NUM_CPU_REGS; i < MT_NUM_REGS; i++)
598         regcache_invalidate (regcache, i);
599       break;
600     case MT_MAC_REGNUM:
601     case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
602       if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
603           || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
604         {
605           /* The 8-byte MAC pseudo-register must be broken down into two
606              32-byte registers.  */
607           unsigned int oldmac, ext_mac;
608           ULONGEST newmac;
609
610           newmac = extract_unsigned_integer (buf, 8, byte_order);
611           oldmac = newmac & 0xffffffff;
612           ext_mac = (newmac >> 32) & 0xff;
613           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_MAC_REGNUM, oldmac);
614           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_EXMAC_REGNUM, ext_mac);
615         }
616       else
617         regcache_raw_write (regcache, MT_MAC_REGNUM, buf);
618       break;
619     default:
620       {
621         unsigned index = mt_select_coprocessor (gdbarch, regcache, regno);
622         
623         if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
624           mt_pseudo_register_write (gdbarch, regcache,
625                                     MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM, buf);
626         else if (index < MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
627           regcache_raw_write (regcache, index + MT_CPR0_REGNUM, buf);
628       }
629       break;
630     }
631 }
632
633 static CORE_ADDR
634 mt_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
635 {
636   /* Register size is 4 bytes.  */
637   return align_down (sp, 4);
638 }
639
640 /* Implements the "info registers" command.   When ``all'' is non-zero,
641    the coprocessor registers will be printed in addition to the rest
642    of the registers.  */
643
644 static void
645 mt_registers_info (struct gdbarch *gdbarch,
646                    struct ui_file *file,
647                    struct frame_info *frame, int regnum, int all)
648 {
649   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
650
651   if (regnum == -1)
652     {
653       int lim;
654
655       lim = all ? MT_NUM_REGS : MT_NUM_CPU_REGS;
656
657       for (regnum = 0; regnum < lim; regnum++)
658         {
659           /* Don't display the Qchannel register since it will be displayed
660              along with Ichannel.  (See below.)  */
661           if (regnum == MT_QCHANNEL_REGNUM)
662             continue;
663
664           mt_registers_info (gdbarch, file, frame, regnum, all);
665
666           /* Display the Qchannel register immediately after Ichannel.  */
667           if (regnum == MT_ICHANNEL_REGNUM)
668             mt_registers_info (gdbarch, file, frame, MT_QCHANNEL_REGNUM, all);
669         }
670     }
671   else
672     {
673       if (regnum == MT_EXMAC_REGNUM)
674         return;
675       else if (regnum == MT_CONTEXT_REGNUM)
676         {
677           /* Special output handling for 38-bit context register.  */
678           unsigned char *buff;
679           unsigned int *bytes, i, regsize;
680
681           regsize = register_size (gdbarch, regnum);
682
683           buff = alloca (regsize);
684           bytes = alloca (regsize * sizeof (*bytes));
685
686           deprecated_frame_register_read (frame, regnum, buff);
687
688           fputs_filtered (gdbarch_register_name
689                           (gdbarch, regnum), file);
690           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
691                                                 (gdbarch, regnum)),
692                                  file);
693           fputs_filtered ("0x", file);
694
695           for (i = 0; i < regsize; i++)
696             fprintf_filtered (file, "%02x", (unsigned int)
697                               extract_unsigned_integer (buff + i, 1, byte_order));
698           fputs_filtered ("\t", file);
699           print_longest (file, 'd', 0,
700                          extract_unsigned_integer (buff, regsize, byte_order));
701           fputs_filtered ("\n", file);
702         }
703       else if (regnum == MT_COPRO_REGNUM
704                || regnum == MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM)
705         {
706           /* Special output handling for the 'coprocessor' register.  */
707           gdb_byte *buf;
708           struct value_print_options opts;
709
710           buf = alloca (register_size (gdbarch, MT_COPRO_REGNUM));
711           deprecated_frame_register_read (frame, MT_COPRO_REGNUM, buf);
712           /* And print.  */
713           regnum = MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM;
714           fputs_filtered (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
715                           file);
716           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
717                                                 (gdbarch, regnum)),
718                                  file);
719           get_no_prettyformat_print_options (&opts);
720           opts.deref_ref = 1;
721           val_print (register_type (gdbarch, regnum), buf,
722                      0, 0, file, 0, NULL,
723                      &opts, current_language);
724           fputs_filtered ("\n", file);
725         }
726       else if (regnum == MT_MAC_REGNUM || regnum == MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM)
727         {
728           ULONGEST oldmac, ext_mac, newmac;
729           gdb_byte buf[3 * sizeof (LONGEST)];
730
731           /* Get the two "real" mac registers.  */
732           deprecated_frame_register_read (frame, MT_MAC_REGNUM, buf);
733           oldmac = extract_unsigned_integer
734             (buf, register_size (gdbarch, MT_MAC_REGNUM), byte_order);
735           if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
736               || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
737             {
738               deprecated_frame_register_read (frame, MT_EXMAC_REGNUM, buf);
739               ext_mac = extract_unsigned_integer
740                 (buf, register_size (gdbarch, MT_EXMAC_REGNUM), byte_order);
741             }
742           else
743             ext_mac = 0;
744
745           /* Add them together.  */
746           newmac = (oldmac & 0xffffffff) + ((ext_mac & 0xff) << 32);
747
748           /* And print.  */
749           regnum = MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM;
750           fputs_filtered (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
751                           file);
752           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
753                                               (gdbarch, regnum)),
754                                  file);
755           fputs_filtered ("0x", file);
756           print_longest (file, 'x', 0, newmac);
757           fputs_filtered ("\t", file);
758           print_longest (file, 'u', 0, newmac);
759           fputs_filtered ("\n", file);
760         }
761       else
762         default_print_registers_info (gdbarch, file, frame, regnum, all);
763     }
764 }
765
766 /* Set up the callee's arguments for an inferior function call.  The
767    arguments are pushed on the stack or are placed in registers as
768    appropriate.  It also sets up the return address (which points to
769    the call dummy breakpoint).
770
771    Returns the updated (and aligned) stack pointer.  */
772
773 static CORE_ADDR
774 mt_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
775                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
776                      int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
777                      int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
778 {
779 #define wordsize 4
780   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
781   gdb_byte buf[MT_MAX_STRUCT_SIZE];
782   int argreg = MT_1ST_ARGREG;
783   int split_param_len = 0;
784   int stack_dest = sp;
785   int slacklen;
786   int typelen;
787   int i, j;
788
789   /* First handle however many args we can fit into MT_1ST_ARGREG thru
790      MT_LAST_ARGREG.  */
791   for (i = 0; i < nargs && argreg <= MT_LAST_ARGREG; i++)
792     {
793       const gdb_byte *val;
794       typelen = TYPE_LENGTH (value_type (args[i]));
795       switch (typelen)
796         {
797         case 1:
798         case 2:
799         case 3:
800         case 4:
801           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++,
802                                           extract_unsigned_integer
803                                           (value_contents (args[i]),
804                                            wordsize, byte_order));
805           break;
806         case 8:
807         case 12:
808         case 16:
809           val = value_contents (args[i]);
810           while (typelen > 0)
811             {
812               if (argreg <= MT_LAST_ARGREG)
813                 {
814                   /* This word of the argument is passed in a register.  */
815                   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++,
816                                                   extract_unsigned_integer
817                                                   (val, wordsize, byte_order));
818                   typelen -= wordsize;
819                   val += wordsize;
820                 }
821               else
822                 {
823                   /* Remainder of this arg must be passed on the stack
824                      (deferred to do later).  */
825                   split_param_len = typelen;
826                   memcpy (buf, val, typelen);
827                   break;        /* No more args can be handled in regs.  */
828                 }
829             }
830           break;
831         default:
832           /* By reverse engineering of gcc output, args bigger than
833              16 bytes go on the stack, and their address is passed
834              in the argreg.  */
835           stack_dest -= typelen;
836           write_memory (stack_dest, value_contents (args[i]), typelen);
837           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++, stack_dest);
838           break;
839         }
840     }
841
842   /* Next, the rest of the arguments go onto the stack, in reverse order.  */
843   for (j = nargs - 1; j >= i; j--)
844     {
845       gdb_byte *val;
846       struct cleanup *back_to;
847       const gdb_byte *contents = value_contents (args[j]);
848       
849       /* Right-justify the value in an aligned-length buffer.  */
850       typelen = TYPE_LENGTH (value_type (args[j]));
851       slacklen = (wordsize - (typelen % wordsize)) % wordsize;
852       val = xmalloc (typelen + slacklen);
853       back_to = make_cleanup (xfree, val);
854       memcpy (val, contents, typelen);
855       memset (val + typelen, 0, slacklen);
856       /* Now write this data to the stack.  */
857       stack_dest -= typelen + slacklen;
858       write_memory (stack_dest, val, typelen + slacklen);
859       do_cleanups (back_to);
860     }
861
862   /* Finally, if a param needs to be split between registers and stack, 
863      write the second half to the stack now.  */
864   if (split_param_len != 0)
865     {
866       stack_dest -= split_param_len;
867       write_memory (stack_dest, buf, split_param_len);
868     }
869
870   /* Set up return address (provided to us as bp_addr).  */
871   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_RA_REGNUM, bp_addr);
872
873   /* Store struct return address, if given.  */
874   if (struct_return && struct_addr != 0)
875     regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, struct_addr);
876
877   /* Set aside 16 bytes for the callee to save regs 1-4.  */
878   stack_dest -= 16;
879
880   /* Update the stack pointer.  */
881   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_SP_REGNUM, stack_dest);
882
883   /* And that should do it.  Return the new stack pointer.  */
884   return stack_dest;
885 }
886
887
888 /* The 'unwind_cache' data structure.  */
889
890 struct mt_unwind_cache
891 {
892   /* The previous frame's inner most stack address.
893      Used as this frame ID's stack_addr.  */
894   CORE_ADDR prev_sp;
895   CORE_ADDR frame_base;
896   int framesize;
897   int frameless_p;
898
899   /* Table indicating the location of each and every register.  */
900   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
901 };
902
903 /* Initialize an unwind_cache.  Build up the saved_regs table etc. for
904    the frame.  */
905
906 static struct mt_unwind_cache *
907 mt_frame_unwind_cache (struct frame_info *this_frame,
908                         void **this_prologue_cache)
909 {
910   struct gdbarch *gdbarch;
911   struct mt_unwind_cache *info;
912   CORE_ADDR next_addr, start_addr, end_addr, prologue_end_addr;
913   unsigned long instr, upper_half, delayed_store = 0;
914   int regnum, offset;
915   ULONGEST sp, fp;
916
917   if ((*this_prologue_cache))
918     return (*this_prologue_cache);
919
920   gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
921   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct mt_unwind_cache);
922   (*this_prologue_cache) = info;
923
924   info->prev_sp = 0;
925   info->framesize = 0;
926   info->frame_base = 0;
927   info->frameless_p = 1;
928   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
929
930   /* Grab the frame-relative values of SP and FP, needed below.
931      The frame_saved_register function will find them on the
932      stack or in the registers as appropriate.  */
933   sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MT_SP_REGNUM);
934   fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MT_FP_REGNUM);
935
936   start_addr = get_frame_func (this_frame);
937
938   /* Return early if GDB couldn't find the function.  */
939   if (start_addr == 0)
940     return info;
941
942   end_addr = get_frame_pc (this_frame);
943   prologue_end_addr = skip_prologue_using_sal (gdbarch, start_addr);
944   if (end_addr == 0)
945   for (next_addr = start_addr; next_addr < end_addr; next_addr += 4)
946     {
947       instr = get_frame_memory_unsigned (this_frame, next_addr, 4);
948       if (delayed_store)        /* Previous instr was a push.  */
949         {
950           upper_half = delayed_store >> 16;
951           regnum = upper_half & 0xf;
952           offset = delayed_store & 0xffff;
953           switch (upper_half & 0xfff0)
954             {
955             case 0x43c0:        /* push using frame pointer.  */
956               info->saved_regs[regnum].addr = offset;
957               break;
958             case 0x43d0:        /* push using stack pointer.  */
959               info->saved_regs[regnum].addr = offset;
960               break;
961             default:            /* lint */
962               break;
963             }
964           delayed_store = 0;
965         }
966
967       switch (instr)
968         {
969         case 0x12000000:        /* NO-OP */
970           continue;
971         case 0x12ddc000:        /* copy sp into fp */
972           info->frameless_p = 0;        /* Record that the frame
973                                            pointer is in use.  */
974           continue;
975         default:
976           upper_half = instr >> 16;
977           if (upper_half == 0x05dd ||   /* subi  sp, sp, imm */
978               upper_half == 0x07dd)     /* subui sp, sp, imm */
979             {
980               /* Record the frame size.  */
981               info->framesize = instr & 0xffff;
982               continue;
983             }
984           if ((upper_half & 0xfff0) == 0x43c0 ||        /* frame push */
985               (upper_half & 0xfff0) == 0x43d0)  /* stack push */
986             {
987               /* Save this instruction, but don't record the 
988                  pushed register as 'saved' until we see the
989                  next instruction.  That's because of deferred stores
990                  on this target -- GDB won't be able to read the register
991                  from the stack until one instruction later.  */
992               delayed_store = instr;
993               continue;
994             }
995           /* Not a prologue instruction.  Is this the end of the prologue?
996              This is the most difficult decision; when to stop scanning. 
997
998              If we have no line symbol, then the best thing we can do
999              is to stop scanning when we encounter an instruction that
1000              is not likely to be a part of the prologue. 
1001
1002              But if we do have a line symbol, then we should 
1003              keep scanning until we reach it (or we reach end_addr).  */
1004
1005           if (prologue_end_addr && (prologue_end_addr > (next_addr + 4)))
1006             continue;   /* Keep scanning, recording saved_regs etc.  */
1007           else
1008             break;      /* Quit scanning: breakpoint can be set here.  */
1009         }
1010     }
1011
1012   /* Special handling for the "saved" address of the SP:
1013      The SP is of course never saved on the stack at all, so
1014      by convention what we put here is simply the previous 
1015      _value_ of the SP (as opposed to an address where the
1016      previous value would have been pushed).  This will also
1017      give us the frame base address.  */
1018
1019   if (info->frameless_p)
1020     {
1021       info->frame_base = sp + info->framesize;
1022       info->prev_sp = sp + info->framesize;
1023     }
1024   else
1025     {
1026       info->frame_base = fp + info->framesize;
1027       info->prev_sp = fp + info->framesize;
1028     }
1029   /* Save prev_sp in saved_regs as a value, not as an address.  */
1030   trad_frame_set_value (info->saved_regs, MT_SP_REGNUM, info->prev_sp);
1031
1032   /* Now convert frame offsets to actual addresses (not offsets).  */
1033   for (regnum = 0; regnum < MT_NUM_REGS; regnum++)
1034     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, regnum))
1035       info->saved_regs[regnum].addr += info->frame_base - info->framesize;
1036
1037   /* The call instruction moves the caller's PC in the callee's RA reg.
1038      Since this is an unwind, do the reverse.  Copy the location of RA
1039      into PC (the address / regnum) so that a request for PC will be
1040      converted into a request for the RA.  */
1041   info->saved_regs[MT_PC_REGNUM] = info->saved_regs[MT_RA_REGNUM];
1042
1043   return info;
1044 }
1045
1046 static CORE_ADDR
1047 mt_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1048 {
1049   ULONGEST pc;
1050
1051   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_PC_REGNUM);
1052   return pc;
1053 }
1054
1055 static CORE_ADDR
1056 mt_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1057 {
1058   ULONGEST sp;
1059
1060   sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_SP_REGNUM);
1061   return sp;
1062 }
1063
1064 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that dummy
1065    frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value saved by
1066    save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's breakpoint.  */
1067
1068 static struct frame_id
1069 mt_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
1070 {
1071   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, MT_SP_REGNUM);
1072   return frame_id_build (sp, get_frame_pc (this_frame));
1073 }
1074
1075 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1076    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1077
1078 static void
1079 mt_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
1080                    void **this_prologue_cache, struct frame_id *this_id)
1081 {
1082   struct mt_unwind_cache *info =
1083     mt_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1084
1085   if (!(info == NULL || info->prev_sp == 0))
1086     (*this_id) = frame_id_build (info->prev_sp, get_frame_func (this_frame));
1087
1088   return;
1089 }
1090
1091 static struct value *
1092 mt_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1093                          void **this_prologue_cache, int regnum)
1094 {
1095   struct mt_unwind_cache *info =
1096     mt_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1097
1098   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs, regnum);
1099 }
1100
1101 static CORE_ADDR
1102 mt_frame_base_address (struct frame_info *this_frame,
1103                         void **this_prologue_cache)
1104 {
1105   struct mt_unwind_cache *info =
1106     mt_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1107
1108   return info->frame_base;
1109 }
1110
1111 /* This is a shared interface:  the 'frame_unwind' object is what's
1112    returned by the 'sniffer' function, and in turn specifies how to
1113    get a frame's ID and prev_regs.
1114
1115    This exports the 'prev_register' and 'this_id' methods.  */
1116
1117 static const struct frame_unwind mt_frame_unwind = {
1118   NORMAL_FRAME,
1119   default_frame_unwind_stop_reason,
1120   mt_frame_this_id,
1121   mt_frame_prev_register,
1122   NULL,
1123   default_frame_sniffer
1124 };
1125
1126 /* Another shared interface:  the 'frame_base' object specifies how to
1127    unwind a frame and secure the base addresses for frame objects
1128    (locals, args).  */
1129
1130 static struct frame_base mt_frame_base = {
1131   &mt_frame_unwind,
1132   mt_frame_base_address,
1133   mt_frame_base_address,
1134   mt_frame_base_address
1135 };
1136
1137 static struct gdbarch *
1138 mt_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1139 {
1140   struct gdbarch *gdbarch;
1141   struct gdbarch_tdep *tdep;
1142
1143   /* Find a candidate among the list of pre-declared architectures.  */
1144   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1145   if (arches != NULL)
1146     return arches->gdbarch;
1147
1148   /* None found, create a new architecture from the information
1149      provided.  */
1150   tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
1151   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1152
1153   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1154   set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1155   set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1156
1157   set_gdbarch_register_name (gdbarch, mt_register_name);
1158   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, MT_NUM_REGS);
1159   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, MT_NUM_PSEUDO_REGS);
1160   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, MT_PC_REGNUM);
1161   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MT_SP_REGNUM);
1162   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, mt_pseudo_register_read);
1163   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, mt_pseudo_register_write);
1164   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, mt_skip_prologue);
1165   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1166   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, mt_breakpoint_from_pc);
1167   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1168   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1169   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_mt);
1170   set_gdbarch_register_type (gdbarch, mt_register_type);
1171   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, mt_register_reggroup_p);
1172
1173   set_gdbarch_return_value (gdbarch, mt_return_value);
1174   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MT_SP_REGNUM);
1175
1176   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, mt_frame_align);
1177
1178   set_gdbarch_print_registers_info (gdbarch, mt_registers_info);
1179
1180   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, mt_push_dummy_call);
1181
1182   /* Target builtin data types.  */
1183   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1184   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1185   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1186   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1187   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1188   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1189   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1190   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 32);
1191
1192   /* Register the DWARF 2 sniffer first, and then the traditional prologue
1193      based sniffer.  */
1194   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
1195   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &mt_frame_unwind);
1196   frame_base_set_default (gdbarch, &mt_frame_base);
1197
1198   /* Register the 'unwind_pc' method.  */
1199   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, mt_unwind_pc);
1200   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, mt_unwind_sp);
1201
1202   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.
1203      The ID's stack address must match the SP value returned by
1204      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
1205   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, mt_dummy_id);
1206
1207   return gdbarch;
1208 }
1209
1210 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
1211 extern initialize_file_ftype _initialize_mt_tdep;
1212
1213 void
1214 _initialize_mt_tdep (void)
1215 {
1216   register_gdbarch_init (bfd_arch_mt, mt_gdbarch_init);
1217 }