Updated copyright notices for most files.
[external/binutils.git] / gdb / mt-tdep.c
1 /* Target-dependent code for Morpho mt processor, for GDB.
2
3    Copyright (C) 2005, 2007, 2008 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 "gdb_string.h"
31 #include "regcache.h"
32 #include "reggroups.h"
33 #include "gdbcore.h"
34 #include "trad-frame.h"
35 #include "inferior.h"
36 #include "dwarf2-frame.h"
37 #include "infcall.h"
38 #include "gdb_assert.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 /* Return name of register number specified by REGNUM.  */
141
142 static const char *
143 mt_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
144 {
145   static const char *const register_names[] = {
146     /* CPU regs.  */
147     "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
148     "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",
149     "pc", "IE",
150     /* Co-processor regs.  */
151     "",                         /* copro register.  */
152     "cr0", "cr1", "cr2", "cr3", "cr4", "cr5", "cr6", "cr7",
153     "cr8", "cr9", "cr10", "cr11", "cr12", "cr13", "cr14", "cr15",
154     "bypa", "bypb", "bypc", "flag", "context", "" /* mac.  */ , "z1", "z2",
155     "Ichannel", "Iscramb", "Qscramb", "out", "" /* ex-mac.  */ , "Qchannel",
156     "zi2", "zq2", "Ichannel2", "Iscramb2", "Qscramb2", "Qchannel2",
157     /* Pseudo-registers.  */
158     "coprocessor", "MAC"
159   };
160   static const char *array_names[MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS
161                                  * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1
162                                  * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2];
163
164   if (regnum < 0)
165     return "";
166   if (regnum < ARRAY_SIZE (register_names))
167     return register_names[regnum];
168   if (array_names[regnum - MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY])
169     return array_names[regnum - MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY];
170   
171   {
172     char *name;
173     const char *stub;
174     unsigned dim_1;
175     unsigned dim_2;
176     unsigned index;
177     
178     regnum -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
179     index = regnum % MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
180     dim_2 = (regnum / MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS) % MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2;
181     dim_1 = ((regnum / MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS / MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2)
182              %  MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_1);
183     
184     if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
185       stub = register_names[MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM];
186     else if (index >= MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
187       stub = "";
188     else
189       stub = register_names[index + MT_CPR0_REGNUM];
190     if (!*stub)
191       {
192         array_names[regnum] = stub;
193         return stub;
194       }
195     name = xmalloc (30);
196     sprintf (name, "copro_%d_%d_%s", dim_1, dim_2, stub);
197     array_names[regnum] = name;
198     return name;
199   }
200 }
201
202 /* Return the type of a coprocessor register.  */
203
204 static struct type *
205 mt_copro_register_type (struct gdbarch *arch, int regnum)
206 {
207   switch (regnum)
208     {
209     case MT_INT_ENABLE_REGNUM:
210     case MT_ICHANNEL_REGNUM:
211     case MT_QCHANNEL_REGNUM:
212     case MT_ISCRAMB_REGNUM:
213     case MT_QSCRAMB_REGNUM:
214       return builtin_type_int32;
215     case MT_BYPA_REGNUM:
216     case MT_BYPB_REGNUM:
217     case MT_BYPC_REGNUM:
218     case MT_Z1_REGNUM:
219     case MT_Z2_REGNUM:
220     case MT_OUT_REGNUM:
221     case MT_ZI2_REGNUM:
222     case MT_ZQ2_REGNUM:
223       return builtin_type_int16;
224     case MT_EXMAC_REGNUM:
225     case MT_MAC_REGNUM:
226       return builtin_type_uint32;
227     case MT_CONTEXT_REGNUM:
228       return builtin_type_long_long;
229     case MT_FLAG_REGNUM:
230       return builtin_type_unsigned_char;
231     default:
232       if (regnum >= MT_CPR0_REGNUM && regnum <= MT_CPR15_REGNUM)
233         return builtin_type_int16;
234       else if (regnum == MT_CPR0_REGNUM + MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
235         {
236           if (gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach == bfd_mach_mrisc2
237               || gdbarch_bfd_arch_info (arch)->mach == bfd_mach_ms2)
238             return builtin_type_uint64;
239           else
240             return builtin_type_uint32;
241         }
242       else
243         return builtin_type_uint32;
244     }
245 }
246
247 /* Given ARCH and a register number specified by REGNUM, return the
248    type of that register.  */
249
250 static struct type *
251 mt_register_type (struct gdbarch *arch, int regnum)
252 {
253   static struct type *void_func_ptr = NULL;
254   static struct type *void_ptr = NULL;
255   static struct type *copro_type;
256
257   if (regnum >= 0 && regnum < MT_NUM_REGS + MT_NUM_PSEUDO_REGS)
258     {
259       if (void_func_ptr == NULL)
260         {
261           struct type *temp;
262
263           void_ptr = lookup_pointer_type (builtin_type_void);
264           void_func_ptr =
265             lookup_pointer_type (lookup_function_type (builtin_type_void));
266           temp = create_range_type (NULL, builtin_type_unsigned_int, 0, 1);
267           copro_type = create_array_type (NULL, builtin_type_int16, temp);
268         }
269       switch (regnum)
270         {
271         case MT_PC_REGNUM:
272         case MT_RA_REGNUM:
273         case MT_IRA_REGNUM:
274           return void_func_ptr;
275         case MT_SP_REGNUM:
276         case MT_FP_REGNUM:
277           return void_ptr;
278         case MT_COPRO_REGNUM:
279         case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
280           return copro_type;
281         case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
282           return mt_copro_register_type (arch,
283                                          MT_CPR0_REGNUM
284                                          + MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM);
285         default:
286           if (regnum >= MT_R0_REGNUM && regnum <= MT_R15_REGNUM)
287             return builtin_type_int32;
288           else if (regnum < MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY)
289             return mt_copro_register_type (arch, regnum);
290           else
291             {
292               regnum -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
293               regnum %= MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
294               regnum += MT_CPR0_REGNUM;
295               return mt_copro_register_type (arch, regnum);
296             }
297         }
298     }
299   internal_error (__FILE__, __LINE__,
300                   _("mt_register_type: illegal register number %d"), regnum);
301 }
302
303 /* Return true if register REGNUM is a member of the register group
304    specified by GROUP.  */
305
306 static int
307 mt_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
308                          struct reggroup *group)
309 {
310   /* Groups of registers that can be displayed via "info reg".  */
311   if (group == all_reggroup)
312     return (regnum >= 0
313             && regnum < MT_NUM_REGS + MT_NUM_PSEUDO_REGS
314             && mt_register_name (gdbarch, regnum)[0] != '\0');
315
316   if (group == general_reggroup)
317     return (regnum >= MT_R0_REGNUM && regnum <= MT_R15_REGNUM);
318
319   if (group == float_reggroup)
320     return 0;                   /* No float regs.  */
321
322   if (group == vector_reggroup)
323     return 0;                   /* No vector regs.  */
324
325   /* For any that are not handled above.  */
326   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
327 }
328
329 /* Return the return value convention used for a given type TYPE.
330    Optionally, fetch or set the return value via READBUF or
331    WRITEBUF respectively using REGCACHE for the register
332    values.  */
333
334 static enum return_value_convention
335 mt_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
336                   struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
337                   const gdb_byte *writebuf)
338 {
339   if (TYPE_LENGTH (type) > 4)
340     {
341       /* Return values > 4 bytes are returned in memory, 
342          pointed to by R11.  */
343       if (readbuf)
344         {
345           ULONGEST addr;
346
347           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &addr);
348           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
349         }
350
351       if (writebuf)
352         {
353           ULONGEST addr;
354
355           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &addr);
356           write_memory (addr, writebuf, TYPE_LENGTH (type));
357         }
358
359       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
360     }
361   else
362     {
363       if (readbuf)
364         {
365           ULONGEST temp;
366
367           /* Return values of <= 4 bytes are returned in R11.  */
368           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, &temp);
369           store_unsigned_integer (readbuf, TYPE_LENGTH (type), temp);
370         }
371
372       if (writebuf)
373         {
374           if (TYPE_LENGTH (type) < 4)
375             {
376               gdb_byte buf[4];
377               /* Add leading zeros to the value.  */
378               memset (buf, 0, sizeof (buf));
379               memcpy (buf + sizeof (buf) - TYPE_LENGTH (type),
380                       writebuf, TYPE_LENGTH (type));
381               regcache_cooked_write (regcache, MT_R11_REGNUM, buf);
382             }
383           else                  /* (TYPE_LENGTH (type) == 4 */
384             regcache_cooked_write (regcache, MT_R11_REGNUM, writebuf);
385         }
386
387       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
388     }
389 }
390
391 /* If the input address, PC, is in a function prologue, return the
392    address of the end of the prologue, otherwise return the input
393    address.
394
395    Note:  PC is likely to be the function start, since this function
396    is mainly used for advancing a breakpoint to the first line, or
397    stepping to the first line when we have stepped into a function
398    call.  */
399
400 static CORE_ADDR
401 mt_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
402 {
403   CORE_ADDR func_addr = 0, func_end = 0;
404   char *func_name;
405   unsigned long instr;
406
407   if (find_pc_partial_function (pc, &func_name, &func_addr, &func_end))
408     {
409       struct symtab_and_line sal;
410       struct symbol *sym;
411
412       /* Found a function.  */
413       sym = lookup_symbol (func_name, NULL, VAR_DOMAIN, NULL, NULL);
414       if (sym && SYMBOL_LANGUAGE (sym) != language_asm)
415         {
416           /* Don't use this trick for assembly source files.  */
417           sal = find_pc_line (func_addr, 0);
418
419           if (sal.end && sal.end < func_end)
420             {
421               /* Found a line number, use it as end of prologue.  */
422               return sal.end;
423             }
424         }
425     }
426
427   /* No function symbol, or no line symbol.  Use prologue scanning method.  */
428   for (;; pc += 4)
429     {
430       instr = read_memory_unsigned_integer (pc, 4);
431       if (instr == 0x12000000)  /* nop */
432         continue;
433       if (instr == 0x12ddc000)  /* copy sp into fp */
434         continue;
435       instr >>= 16;
436       if (instr == 0x05dd)      /* subi sp, sp, imm */
437         continue;
438       if (instr >= 0x43c0 && instr <= 0x43df)   /* push */
439         continue;
440       /* Not an obvious prologue instruction.  */
441       break;
442     }
443
444   return pc;
445 }
446
447 /* The breakpoint instruction must be the same size as the smallest
448    instruction in the instruction set.
449
450    The BP for ms1 is defined as 0x68000000 (BREAK).
451    The BP for ms2 is defined as 0x69000000 (illegal)  */
452
453 static const gdb_byte *
454 mt_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *bp_addr,
455                        int *bp_size)
456 {
457   static gdb_byte ms1_breakpoint[] = { 0x68, 0, 0, 0 };
458   static gdb_byte ms2_breakpoint[] = { 0x69, 0, 0, 0 };
459
460   *bp_size = 4;
461   if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
462     return ms2_breakpoint;
463   
464   return ms1_breakpoint;
465 }
466
467 /* Select the correct coprocessor register bank.  Return the pseudo
468    regnum we really want to read.  */
469
470 static int
471 mt_select_coprocessor (struct gdbarch *gdbarch,
472                         struct regcache *regcache, int regno)
473 {
474   unsigned index, base;
475   gdb_byte copro[4];
476
477   /* Get the copro pseudo regnum. */
478   regcache_raw_read (regcache, MT_COPRO_REGNUM, copro);
479   base = (extract_signed_integer (&copro[0], 2) * MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2
480           + extract_signed_integer (&copro[2], 2));
481
482   regno -= MT_COPRO_PSEUDOREG_ARRAY;
483   index = regno % MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
484   regno /= MT_COPRO_PSEUDOREG_REGS;
485   if (base != regno)
486     {
487       /* Select the correct coprocessor register bank.  Invalidate the
488          coprocessor register cache.  */
489       unsigned ix;
490
491       store_signed_integer (&copro[0], 2, regno / MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2);
492       store_signed_integer (&copro[2], 2, regno % MT_COPRO_PSEUDOREG_DIM_2);
493       regcache_raw_write (regcache, MT_COPRO_REGNUM, copro);
494       
495       /* We must flush the cache, as it is now invalid.  */
496       for (ix = MT_NUM_CPU_REGS; ix != MT_NUM_REGS; ix++)
497         regcache_invalidate (regcache, ix);
498     }
499   
500   return index;
501 }
502
503 /* Fetch the pseudo registers:
504
505    There are two regular pseudo-registers:
506    1) The 'coprocessor' pseudo-register (which mirrors the 
507    "real" coprocessor register sent by the target), and
508    2) The 'MAC' pseudo-register (which represents the union
509    of the original 32 bit target MAC register and the new
510    8-bit extended-MAC register).
511
512    Additionally there is an array of coprocessor registers which track
513    the coprocessor registers for each coprocessor.  */
514
515 static void
516 mt_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
517                           struct regcache *regcache, int regno, gdb_byte *buf)
518 {
519   switch (regno)
520     {
521     case MT_COPRO_REGNUM:
522     case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
523       regcache_raw_read (regcache, MT_COPRO_REGNUM, buf);
524       break;
525     case MT_MAC_REGNUM:
526     case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
527       if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
528           || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
529         {
530           ULONGEST oldmac = 0, ext_mac = 0;
531           ULONGEST newmac;
532
533           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_MAC_REGNUM, &oldmac);
534           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, MT_EXMAC_REGNUM, &ext_mac);
535           newmac =
536             (oldmac & 0xffffffff) | ((long long) (ext_mac & 0xff) << 32);
537           store_signed_integer (buf, 8, newmac);
538         }
539       else
540         regcache_raw_read (regcache, MT_MAC_REGNUM, buf);
541       break;
542     default:
543       {
544         unsigned index = mt_select_coprocessor (gdbarch, regcache, regno);
545         
546         if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
547           mt_pseudo_register_read (gdbarch, regcache,
548                                    MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM, buf);
549         else if (index < MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
550           regcache_raw_read (regcache, index + MT_CPR0_REGNUM, buf);
551       }
552       break;
553     }
554 }
555
556 /* Write the pseudo registers:
557
558    Mt pseudo-registers are stored directly to the target.  The
559    'coprocessor' register is special, because when it is modified, all
560    the other coprocessor regs must be flushed from the reg cache.  */
561
562 static void
563 mt_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
564                            struct regcache *regcache,
565                            int regno, const gdb_byte *buf)
566 {
567   int i;
568
569   switch (regno)
570     {
571     case MT_COPRO_REGNUM:
572     case MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM:
573       regcache_raw_write (regcache, MT_COPRO_REGNUM, buf);
574       for (i = MT_NUM_CPU_REGS; i < MT_NUM_REGS; i++)
575         regcache_invalidate (regcache, i);
576       break;
577     case MT_MAC_REGNUM:
578     case MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM:
579       if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
580           || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
581         {
582           /* The 8-byte MAC pseudo-register must be broken down into two
583              32-byte registers.  */
584           unsigned int oldmac, ext_mac;
585           ULONGEST newmac;
586
587           newmac = extract_unsigned_integer (buf, 8);
588           oldmac = newmac & 0xffffffff;
589           ext_mac = (newmac >> 32) & 0xff;
590           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_MAC_REGNUM, oldmac);
591           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_EXMAC_REGNUM, ext_mac);
592         }
593       else
594         regcache_raw_write (regcache, MT_MAC_REGNUM, buf);
595       break;
596     default:
597       {
598         unsigned index = mt_select_coprocessor (gdbarch, regcache, regno);
599         
600         if (index == MT_COPRO_PSEUDOREG_MAC_REGNUM)
601           mt_pseudo_register_write (gdbarch, regcache,
602                                     MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM, buf);
603         else if (index < MT_NUM_REGS - MT_CPR0_REGNUM)
604           regcache_raw_write (regcache, index + MT_CPR0_REGNUM, buf);
605       }
606       break;
607     }
608 }
609
610 static CORE_ADDR
611 mt_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR sp)
612 {
613   /* Register size is 4 bytes.  */
614   return align_down (sp, 4);
615 }
616
617 /* Implements the "info registers" command.   When ``all'' is non-zero,
618    the coprocessor registers will be printed in addition to the rest
619    of the registers.  */
620
621 static void
622 mt_registers_info (struct gdbarch *gdbarch,
623                    struct ui_file *file,
624                    struct frame_info *frame, int regnum, int all)
625 {
626   if (regnum == -1)
627     {
628       int lim;
629
630       lim = all ? MT_NUM_REGS : MT_NUM_CPU_REGS;
631
632       for (regnum = 0; regnum < lim; regnum++)
633         {
634           /* Don't display the Qchannel register since it will be displayed
635              along with Ichannel.  (See below.)  */
636           if (regnum == MT_QCHANNEL_REGNUM)
637             continue;
638
639           mt_registers_info (gdbarch, file, frame, regnum, all);
640
641           /* Display the Qchannel register immediately after Ichannel.  */
642           if (regnum == MT_ICHANNEL_REGNUM)
643             mt_registers_info (gdbarch, file, frame, MT_QCHANNEL_REGNUM, all);
644         }
645     }
646   else
647     {
648       if (regnum == MT_EXMAC_REGNUM)
649         return;
650       else if (regnum == MT_CONTEXT_REGNUM)
651         {
652           /* Special output handling for 38-bit context register.  */
653           unsigned char *buff;
654           unsigned int *bytes, i, regsize;
655
656           regsize = register_size (gdbarch, regnum);
657
658           buff = alloca (regsize);
659           bytes = alloca (regsize * sizeof (*bytes));
660
661           frame_register_read (frame, regnum, buff);
662
663           fputs_filtered (gdbarch_register_name
664                           (gdbarch, regnum), file);
665           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
666                                                 (gdbarch, regnum)),
667                                  file);
668           fputs_filtered ("0x", file);
669
670           for (i = 0; i < regsize; i++)
671             fprintf_filtered (file, "%02x", (unsigned int)
672                               extract_unsigned_integer (buff + i, 1));
673           fputs_filtered ("\t", file);
674           print_longest (file, 'd', 0,
675                          extract_unsigned_integer (buff, regsize));
676           fputs_filtered ("\n", file);
677         }
678       else if (regnum == MT_COPRO_REGNUM
679                || regnum == MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM)
680         {
681           /* Special output handling for the 'coprocessor' register.  */
682           gdb_byte *buf;
683
684           buf = alloca (register_size (gdbarch, MT_COPRO_REGNUM));
685           frame_register_read (frame, MT_COPRO_REGNUM, buf);
686           /* And print.  */
687           regnum = MT_COPRO_PSEUDOREG_REGNUM;
688           fputs_filtered (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
689                           file);
690           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
691                                                 (gdbarch, regnum)),
692                                  file);
693           val_print (register_type (gdbarch, regnum), buf,
694                      0, 0, file, 0, 1, 0, Val_no_prettyprint);
695           fputs_filtered ("\n", file);
696         }
697       else if (regnum == MT_MAC_REGNUM || regnum == MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM)
698         {
699           ULONGEST oldmac, ext_mac, newmac;
700           gdb_byte buf[3 * sizeof (LONGEST)];
701
702           /* Get the two "real" mac registers.  */
703           frame_register_read (frame, MT_MAC_REGNUM, buf);
704           oldmac = extract_unsigned_integer
705             (buf, register_size (gdbarch, MT_MAC_REGNUM));
706           if (gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_mrisc2
707               || gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach == bfd_mach_ms2)
708             {
709               frame_register_read (frame, MT_EXMAC_REGNUM, buf);
710               ext_mac = extract_unsigned_integer
711                 (buf, register_size (gdbarch, MT_EXMAC_REGNUM));
712             }
713           else
714             ext_mac = 0;
715
716           /* Add them together.  */
717           newmac = (oldmac & 0xffffffff) + ((ext_mac & 0xff) << 32);
718
719           /* And print.  */
720           regnum = MT_MAC_PSEUDOREG_REGNUM;
721           fputs_filtered (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum),
722                           file);
723           print_spaces_filtered (15 - strlen (gdbarch_register_name
724                                               (gdbarch, regnum)),
725                                  file);
726           fputs_filtered ("0x", file);
727           print_longest (file, 'x', 0, newmac);
728           fputs_filtered ("\t", file);
729           print_longest (file, 'u', 0, newmac);
730           fputs_filtered ("\n", file);
731         }
732       else
733         default_print_registers_info (gdbarch, file, frame, regnum, all);
734     }
735 }
736
737 /* Set up the callee's arguments for an inferior function call.  The
738    arguments are pushed on the stack or are placed in registers as
739    appropriate.  It also sets up the return address (which points to
740    the call dummy breakpoint).
741
742    Returns the updated (and aligned) stack pointer.  */
743
744 static CORE_ADDR
745 mt_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
746                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
747                      int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
748                      int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
749 {
750 #define wordsize 4
751   gdb_byte buf[MT_MAX_STRUCT_SIZE];
752   int argreg = MT_1ST_ARGREG;
753   int split_param_len = 0;
754   int stack_dest = sp;
755   int slacklen;
756   int typelen;
757   int i, j;
758
759   /* First handle however many args we can fit into MT_1ST_ARGREG thru
760      MT_LAST_ARGREG.  */
761   for (i = 0; i < nargs && argreg <= MT_LAST_ARGREG; i++)
762     {
763       const gdb_byte *val;
764       typelen = TYPE_LENGTH (value_type (args[i]));
765       switch (typelen)
766         {
767         case 1:
768         case 2:
769         case 3:
770         case 4:
771           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++,
772                                           extract_unsigned_integer
773                                           (value_contents (args[i]),
774                                            wordsize));
775           break;
776         case 8:
777         case 12:
778         case 16:
779           val = value_contents (args[i]);
780           while (typelen > 0)
781             {
782               if (argreg <= MT_LAST_ARGREG)
783                 {
784                   /* This word of the argument is passed in a register.  */
785                   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++,
786                                                   extract_unsigned_integer
787                                                   (val, wordsize));
788                   typelen -= wordsize;
789                   val += wordsize;
790                 }
791               else
792                 {
793                   /* Remainder of this arg must be passed on the stack
794                      (deferred to do later).  */
795                   split_param_len = typelen;
796                   memcpy (buf, val, typelen);
797                   break;        /* No more args can be handled in regs.  */
798                 }
799             }
800           break;
801         default:
802           /* By reverse engineering of gcc output, args bigger than
803              16 bytes go on the stack, and their address is passed
804              in the argreg.  */
805           stack_dest -= typelen;
806           write_memory (stack_dest, value_contents (args[i]), typelen);
807           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, argreg++, stack_dest);
808           break;
809         }
810     }
811
812   /* Next, the rest of the arguments go onto the stack, in reverse order.  */
813   for (j = nargs - 1; j >= i; j--)
814     {
815       gdb_byte *val;
816       
817       /* Right-justify the value in an aligned-length buffer.  */
818       typelen = TYPE_LENGTH (value_type (args[j]));
819       slacklen = (wordsize - (typelen % wordsize)) % wordsize;
820       val = alloca (typelen + slacklen);
821       memcpy (val, value_contents (args[j]), typelen);
822       memset (val + typelen, 0, slacklen);
823       /* Now write this data to the stack.  */
824       stack_dest -= typelen + slacklen;
825       write_memory (stack_dest, val, typelen + slacklen);
826     }
827
828   /* Finally, if a param needs to be split between registers and stack, 
829      write the second half to the stack now.  */
830   if (split_param_len != 0)
831     {
832       stack_dest -= split_param_len;
833       write_memory (stack_dest, buf, split_param_len);
834     }
835
836   /* Set up return address (provided to us as bp_addr).  */
837   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_RA_REGNUM, bp_addr);
838
839   /* Store struct return address, if given.  */
840   if (struct_return && struct_addr != 0)
841     regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_R11_REGNUM, struct_addr);
842
843   /* Set aside 16 bytes for the callee to save regs 1-4.  */
844   stack_dest -= 16;
845
846   /* Update the stack pointer.  */
847   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, MT_SP_REGNUM, stack_dest);
848
849   /* And that should do it.  Return the new stack pointer.  */
850   return stack_dest;
851 }
852
853
854 /* The 'unwind_cache' data structure.  */
855
856 struct mt_unwind_cache
857 {
858   /* The previous frame's inner most stack address.  
859      Used as this frame ID's stack_addr.  */
860   CORE_ADDR prev_sp;
861   CORE_ADDR frame_base;
862   int framesize;
863   int frameless_p;
864
865   /* Table indicating the location of each and every register.  */
866   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
867 };
868
869 /* Initialize an unwind_cache.  Build up the saved_regs table etc. for
870    the frame.  */
871
872 static struct mt_unwind_cache *
873 mt_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
874                         void **this_prologue_cache)
875 {
876   struct gdbarch *gdbarch;
877   struct mt_unwind_cache *info;
878   CORE_ADDR next_addr, start_addr, end_addr, prologue_end_addr;
879   unsigned long instr, upper_half, delayed_store = 0;
880   int regnum, offset;
881   ULONGEST sp, fp;
882
883   if ((*this_prologue_cache))
884     return (*this_prologue_cache);
885
886   gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
887   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct mt_unwind_cache);
888   (*this_prologue_cache) = info;
889
890   info->prev_sp = 0;
891   info->framesize = 0;
892   info->frame_base = 0;
893   info->frameless_p = 1;
894   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (next_frame);
895
896   /* Grab the frame-relative values of SP and FP, needed below. 
897      The frame_saved_register function will find them on the
898      stack or in the registers as appropriate.  */
899   sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_SP_REGNUM);
900   fp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_FP_REGNUM);
901
902   start_addr = frame_func_unwind (next_frame, NORMAL_FRAME);
903
904   /* Return early if GDB couldn't find the function.  */
905   if (start_addr == 0)
906     return info;
907
908   end_addr = frame_pc_unwind (next_frame);
909   prologue_end_addr = skip_prologue_using_sal (start_addr);
910   if (end_addr == 0)
911   for (next_addr = start_addr; next_addr < end_addr; next_addr += 4)
912     {
913       instr = get_frame_memory_unsigned (next_frame, next_addr, 4);
914       if (delayed_store)        /* previous instr was a push */
915         {
916           upper_half = delayed_store >> 16;
917           regnum = upper_half & 0xf;
918           offset = delayed_store & 0xffff;
919           switch (upper_half & 0xfff0)
920             {
921             case 0x43c0:        /* push using frame pointer */
922               info->saved_regs[regnum].addr = offset;
923               break;
924             case 0x43d0:        /* push using stack pointer */
925               info->saved_regs[regnum].addr = offset;
926               break;
927             default:            /* lint */
928               break;
929             }
930           delayed_store = 0;
931         }
932
933       switch (instr)
934         {
935         case 0x12000000:        /* NO-OP */
936           continue;
937         case 0x12ddc000:        /* copy sp into fp */
938           info->frameless_p = 0;        /* Record that the frame pointer is in use.  */
939           continue;
940         default:
941           upper_half = instr >> 16;
942           if (upper_half == 0x05dd ||   /* subi  sp, sp, imm */
943               upper_half == 0x07dd)     /* subui sp, sp, imm */
944             {
945               /* Record the frame size.  */
946               info->framesize = instr & 0xffff;
947               continue;
948             }
949           if ((upper_half & 0xfff0) == 0x43c0 ||        /* frame push */
950               (upper_half & 0xfff0) == 0x43d0)  /* stack push */
951             {
952               /* Save this instruction, but don't record the 
953                  pushed register as 'saved' until we see the
954                  next instruction.  That's because of deferred stores
955                  on this target -- GDB won't be able to read the register
956                  from the stack until one instruction later.  */
957               delayed_store = instr;
958               continue;
959             }
960           /* Not a prologue instruction.  Is this the end of the prologue?
961              This is the most difficult decision; when to stop scanning. 
962
963              If we have no line symbol, then the best thing we can do
964              is to stop scanning when we encounter an instruction that
965              is not likely to be a part of the prologue. 
966
967              But if we do have a line symbol, then we should 
968              keep scanning until we reach it (or we reach end_addr).  */
969
970           if (prologue_end_addr && (prologue_end_addr > (next_addr + 4)))
971             continue;           /* Keep scanning, recording saved_regs etc.  */
972           else
973             break;              /* Quit scanning: breakpoint can be set here.  */
974         }
975     }
976
977   /* Special handling for the "saved" address of the SP:
978      The SP is of course never saved on the stack at all, so
979      by convention what we put here is simply the previous 
980      _value_ of the SP (as opposed to an address where the
981      previous value would have been pushed).  This will also
982      give us the frame base address.  */
983
984   if (info->frameless_p)
985     {
986       info->frame_base = sp + info->framesize;
987       info->prev_sp = sp + info->framesize;
988     }
989   else
990     {
991       info->frame_base = fp + info->framesize;
992       info->prev_sp = fp + info->framesize;
993     }
994   /* Save prev_sp in saved_regs as a value, not as an address.  */
995   trad_frame_set_value (info->saved_regs, MT_SP_REGNUM, info->prev_sp);
996
997   /* Now convert frame offsets to actual addresses (not offsets).  */
998   for (regnum = 0; regnum < MT_NUM_REGS; regnum++)
999     if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, regnum))
1000       info->saved_regs[regnum].addr += info->frame_base - info->framesize;
1001
1002   /* The call instruction moves the caller's PC in the callee's RA reg.
1003      Since this is an unwind, do the reverse.  Copy the location of RA
1004      into PC (the address / regnum) so that a request for PC will be
1005      converted into a request for the RA.  */
1006   info->saved_regs[MT_PC_REGNUM] = info->saved_regs[MT_RA_REGNUM];
1007
1008   return info;
1009 }
1010
1011 static CORE_ADDR
1012 mt_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1013 {
1014   ULONGEST pc;
1015
1016   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_PC_REGNUM);
1017   return pc;
1018 }
1019
1020 static CORE_ADDR
1021 mt_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1022 {
1023   ULONGEST sp;
1024
1025   sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, MT_SP_REGNUM);
1026   return sp;
1027 }
1028
1029 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1030    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1031    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1032    breakpoint.  */
1033
1034 static struct frame_id
1035 mt_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1036 {
1037   return frame_id_build (mt_unwind_sp (gdbarch, next_frame),
1038                          frame_pc_unwind (next_frame));
1039 }
1040
1041 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1042    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1043
1044 static void
1045 mt_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1046                    void **this_prologue_cache, struct frame_id *this_id)
1047 {
1048   struct mt_unwind_cache *info =
1049     mt_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
1050
1051   if (!(info == NULL || info->prev_sp == 0))
1052     (*this_id) = frame_id_build (info->prev_sp,
1053                                  frame_func_unwind (next_frame, NORMAL_FRAME));
1054
1055   return;
1056 }
1057
1058 static void
1059 mt_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1060                          void **this_prologue_cache,
1061                          int regnum, int *optimizedp,
1062                          enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1063                          int *realnump, gdb_byte *bufferp)
1064 {
1065   struct mt_unwind_cache *info =
1066     mt_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
1067
1068   trad_frame_get_prev_register (next_frame, info->saved_regs, regnum,
1069                                 optimizedp, lvalp, addrp, realnump, bufferp);
1070 }
1071
1072 static CORE_ADDR
1073 mt_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
1074                         void **this_prologue_cache)
1075 {
1076   struct mt_unwind_cache *info =
1077     mt_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
1078
1079   return info->frame_base;
1080 }
1081
1082 /* This is a shared interface:  the 'frame_unwind' object is what's
1083    returned by the 'sniffer' function, and in turn specifies how to
1084    get a frame's ID and prev_regs.
1085
1086    This exports the 'prev_register' and 'this_id' methods.  */
1087
1088 static const struct frame_unwind mt_frame_unwind = {
1089   NORMAL_FRAME,
1090   mt_frame_this_id,
1091   mt_frame_prev_register
1092 };
1093
1094 /* The sniffer is a registered function that identifies our family of
1095    frame unwind functions (this_id and prev_register).  */
1096
1097 static const struct frame_unwind *
1098 mt_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1099 {
1100   return &mt_frame_unwind;
1101 }
1102
1103 /* Another shared interface:  the 'frame_base' object specifies how to
1104    unwind a frame and secure the base addresses for frame objects
1105    (locals, args).  */
1106
1107 static struct frame_base mt_frame_base = {
1108   &mt_frame_unwind,
1109   mt_frame_base_address,
1110   mt_frame_base_address,
1111   mt_frame_base_address
1112 };
1113
1114 static struct gdbarch *
1115 mt_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1116 {
1117   struct gdbarch *gdbarch;
1118
1119   /* Find a candidate among the list of pre-declared architectures.  */
1120   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1121   if (arches != NULL)
1122     return arches->gdbarch;
1123
1124   /* None found, create a new architecture from the information
1125      provided.  */
1126   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, NULL);
1127
1128   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1129   set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1130   set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_double);
1131
1132   set_gdbarch_register_name (gdbarch, mt_register_name);
1133   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, MT_NUM_REGS);
1134   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, MT_NUM_PSEUDO_REGS);
1135   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, MT_PC_REGNUM);
1136   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MT_SP_REGNUM);
1137   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, mt_pseudo_register_read);
1138   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, mt_pseudo_register_write);
1139   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, mt_skip_prologue);
1140   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1141   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, mt_breakpoint_from_pc);
1142   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
1143   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
1144   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_mt);
1145   set_gdbarch_register_type (gdbarch, mt_register_type);
1146   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, mt_register_reggroup_p);
1147
1148   set_gdbarch_return_value (gdbarch, mt_return_value);
1149   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, MT_SP_REGNUM);
1150
1151   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, mt_frame_align);
1152
1153   set_gdbarch_print_registers_info (gdbarch, mt_registers_info);
1154
1155   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, mt_push_dummy_call);
1156
1157   /* Target builtin data types.  */
1158   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1159   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1160   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 32);
1161   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1162   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1163   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1164   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1165   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 32);
1166
1167   /* Register the DWARF 2 sniffer first, and then the traditional prologue
1168      based sniffer.  */
1169   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1170   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, mt_frame_sniffer);
1171   frame_base_set_default (gdbarch, &mt_frame_base);
1172
1173   /* Register the 'unwind_pc' method.  */
1174   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, mt_unwind_pc);
1175   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, mt_unwind_sp);
1176
1177   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  
1178      The ID's stack address must match the SP value returned by
1179      PUSH_DUMMY_CALL, and saved by generic_save_dummy_frame_tos.  */
1180   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, mt_unwind_dummy_id);
1181
1182   return gdbarch;
1183 }
1184
1185 void
1186 _initialize_mt_tdep (void)
1187 {
1188   register_gdbarch_init (bfd_arch_mt, mt_gdbarch_init);
1189 }