[PowerPC] Fix two if statements in gdb/ppc-linux-nat.c
[external/binutils.git] / gdb / ppc-linux-nat.c
1 /* PPC GNU/Linux native support.
2
3    Copyright (C) 1988-2018 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 #include "defs.h"
21 #include "observable.h"
22 #include "frame.h"
23 #include "inferior.h"
24 #include "gdbthread.h"
25 #include "gdbcore.h"
26 #include "regcache.h"
27 #include "regset.h"
28 #include "target.h"
29 #include "linux-nat.h"
30 #include <sys/types.h>
31 #include <signal.h>
32 #include <sys/user.h>
33 #include <sys/ioctl.h>
34 #include "gdb_wait.h"
35 #include <fcntl.h>
36 #include <sys/procfs.h>
37 #include "nat/gdb_ptrace.h"
38 #include "inf-ptrace.h"
39
40 /* Prototypes for supply_gregset etc.  */
41 #include "gregset.h"
42 #include "ppc-tdep.h"
43 #include "ppc-linux-tdep.h"
44
45 /* Required when using the AUXV.  */
46 #include "elf/common.h"
47 #include "auxv.h"
48
49 #include "arch/ppc-linux-common.h"
50 #include "arch/ppc-linux-tdesc.h"
51 #include "nat/ppc-linux.h"
52
53 /* Similarly for the hardware watchpoint support.  These requests are used
54    when the PowerPC HWDEBUG ptrace interface is not available.  */
55 #ifndef PTRACE_GET_DEBUGREG
56 #define PTRACE_GET_DEBUGREG    25
57 #endif
58 #ifndef PTRACE_SET_DEBUGREG
59 #define PTRACE_SET_DEBUGREG    26
60 #endif
61 #ifndef PTRACE_GETSIGINFO
62 #define PTRACE_GETSIGINFO    0x4202
63 #endif
64
65 /* These requests are used when the PowerPC HWDEBUG ptrace interface is
66    available.  It exposes the debug facilities of PowerPC processors, as well
67    as additional features of BookE processors, such as ranged breakpoints and
68    watchpoints and hardware-accelerated condition evaluation.  */
69 #ifndef PPC_PTRACE_GETHWDBGINFO
70
71 /* Not having PPC_PTRACE_GETHWDBGINFO defined means that the PowerPC HWDEBUG 
72    ptrace interface is not present in ptrace.h, so we'll have to pretty much
73    include it all here so that the code at least compiles on older systems.  */
74 #define PPC_PTRACE_GETHWDBGINFO 0x89
75 #define PPC_PTRACE_SETHWDEBUG   0x88
76 #define PPC_PTRACE_DELHWDEBUG   0x87
77
78 struct ppc_debug_info
79 {
80         uint32_t version;               /* Only version 1 exists to date.  */
81         uint32_t num_instruction_bps;
82         uint32_t num_data_bps;
83         uint32_t num_condition_regs;
84         uint32_t data_bp_alignment;
85         uint32_t sizeof_condition;      /* size of the DVC register.  */
86         uint64_t features;
87 };
88
89 /* Features will have bits indicating whether there is support for:  */
90 #define PPC_DEBUG_FEATURE_INSN_BP_RANGE         0x1
91 #define PPC_DEBUG_FEATURE_INSN_BP_MASK          0x2
92 #define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_RANGE         0x4
93 #define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_MASK          0x8
94
95 struct ppc_hw_breakpoint
96 {
97         uint32_t version;               /* currently, version must be 1 */
98         uint32_t trigger_type;          /* only some combinations allowed */
99         uint32_t addr_mode;             /* address match mode */
100         uint32_t condition_mode;        /* break/watchpoint condition flags */
101         uint64_t addr;                  /* break/watchpoint address */
102         uint64_t addr2;                 /* range end or mask */
103         uint64_t condition_value;       /* contents of the DVC register */
104 };
105
106 /* Trigger type.  */
107 #define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE  0x1
108 #define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_READ     0x2
109 #define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_WRITE    0x4
110 #define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_RW       0x6
111
112 /* Address mode.  */
113 #define PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT               0x0
114 #define PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE     0x1
115 #define PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_EXCLUSIVE     0x2
116 #define PPC_BREAKPOINT_MODE_MASK                0x3
117
118 /* Condition mode.  */
119 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE   0x0
120 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_AND    0x1
121 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_EXACT  0x1
122 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_OR     0x2
123 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_AND_OR 0x3
124 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE_ALL 0x00ff0000
125 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE_SHIFT       16
126 #define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE(n)  \
127         (1<<((n)+PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE_SHIFT))
128 #endif /* PPC_PTRACE_GETHWDBGINFO */
129
130 /* Feature defined on Linux kernel v3.9: DAWR interface, that enables wider
131    watchpoint (up to 512 bytes).  */
132 #ifndef PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_DAWR
133 #define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_DAWR  0x10
134 #endif /* PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_DAWR */
135
136 /* Similarly for the general-purpose (gp0 -- gp31)
137    and floating-point registers (fp0 -- fp31).  */
138 #ifndef PTRACE_GETREGS
139 #define PTRACE_GETREGS 12
140 #endif
141 #ifndef PTRACE_SETREGS
142 #define PTRACE_SETREGS 13
143 #endif
144 #ifndef PTRACE_GETFPREGS
145 #define PTRACE_GETFPREGS 14
146 #endif
147 #ifndef PTRACE_SETFPREGS
148 #define PTRACE_SETFPREGS 15
149 #endif
150
151 /* This oddity is because the Linux kernel defines elf_vrregset_t as
152    an array of 33 16 bytes long elements.  I.e. it leaves out vrsave.
153    However the PTRACE_GETVRREGS and PTRACE_SETVRREGS requests return
154    the vrsave as an extra 4 bytes at the end.  I opted for creating a
155    flat array of chars, so that it is easier to manipulate for gdb.
156
157    There are 32 vector registers 16 bytes longs, plus a VSCR register
158    which is only 4 bytes long, but is fetched as a 16 bytes
159    quantity.  Up to here we have the elf_vrregset_t structure.
160    Appended to this there is space for the VRSAVE register: 4 bytes.
161    Even though this vrsave register is not included in the regset
162    typedef, it is handled by the ptrace requests.
163
164    The layout is like this (where x is the actual value of the vscr reg): */
165
166 /* *INDENT-OFF* */
167 /*
168 Big-Endian:
169    |.|.|.|.|.....|.|.|.|.||.|.|.|x||.|
170    <------->     <-------><-------><->
171      VR0           VR31     VSCR    VRSAVE
172 Little-Endian:
173    |.|.|.|.|.....|.|.|.|.||X|.|.|.||.|
174    <------->     <-------><-------><->
175      VR0           VR31     VSCR    VRSAVE
176 */
177 /* *INDENT-ON* */
178
179 typedef char gdb_vrregset_t[PPC_LINUX_SIZEOF_VRREGSET];
180
181 /* This is the layout of the POWER7 VSX registers and the way they overlap
182    with the existing FPR and VMX registers.
183
184                     VSR doubleword 0               VSR doubleword 1
185            ----------------------------------------------------------------
186    VSR[0]  |             FPR[0]            |                              |
187            ----------------------------------------------------------------
188    VSR[1]  |             FPR[1]            |                              |
189            ----------------------------------------------------------------
190            |              ...              |                              |
191            |              ...              |                              |
192            ----------------------------------------------------------------
193    VSR[30] |             FPR[30]           |                              |
194            ----------------------------------------------------------------
195    VSR[31] |             FPR[31]           |                              |
196            ----------------------------------------------------------------
197    VSR[32] |                             VR[0]                            |
198            ----------------------------------------------------------------
199    VSR[33] |                             VR[1]                            |
200            ----------------------------------------------------------------
201            |                              ...                             |
202            |                              ...                             |
203            ----------------------------------------------------------------
204    VSR[62] |                             VR[30]                           |
205            ----------------------------------------------------------------
206    VSR[63] |                             VR[31]                           |
207           ----------------------------------------------------------------
208
209    VSX has 64 128bit registers.  The first 32 registers overlap with
210    the FP registers (doubleword 0) and hence extend them with additional
211    64 bits (doubleword 1).  The other 32 regs overlap with the VMX
212    registers.  */
213 typedef char gdb_vsxregset_t[PPC_LINUX_SIZEOF_VSXREGSET];
214
215 /* On PPC processors that support the Signal Processing Extension
216    (SPE) APU, the general-purpose registers are 64 bits long.
217    However, the ordinary Linux kernel PTRACE_PEEKUSER / PTRACE_POKEUSER
218    ptrace calls only access the lower half of each register, to allow
219    them to behave the same way they do on non-SPE systems.  There's a
220    separate pair of calls, PTRACE_GETEVRREGS / PTRACE_SETEVRREGS, that
221    read and write the top halves of all the general-purpose registers
222    at once, along with some SPE-specific registers.
223
224    GDB itself continues to claim the general-purpose registers are 32
225    bits long.  It has unnamed raw registers that hold the upper halves
226    of the gprs, and the full 64-bit SIMD views of the registers,
227    'ev0' -- 'ev31', are pseudo-registers that splice the top and
228    bottom halves together.
229
230    This is the structure filled in by PTRACE_GETEVRREGS and written to
231    the inferior's registers by PTRACE_SETEVRREGS.  */
232 struct gdb_evrregset_t
233 {
234   unsigned long evr[32];
235   unsigned long long acc;
236   unsigned long spefscr;
237 };
238
239 /* Non-zero if our kernel may support the PTRACE_GETVSXREGS and
240    PTRACE_SETVSXREGS requests, for reading and writing the VSX
241    POWER7 registers 0 through 31.  Zero if we've tried one of them and
242    gotten an error.  Note that VSX registers 32 through 63 overlap
243    with VR registers 0 through 31.  */
244 int have_ptrace_getsetvsxregs = 1;
245
246 /* Non-zero if our kernel may support the PTRACE_GETVRREGS and
247    PTRACE_SETVRREGS requests, for reading and writing the Altivec
248    registers.  Zero if we've tried one of them and gotten an
249    error.  */
250 int have_ptrace_getvrregs = 1;
251
252 /* Non-zero if our kernel may support the PTRACE_GETEVRREGS and
253    PTRACE_SETEVRREGS requests, for reading and writing the SPE
254    registers.  Zero if we've tried one of them and gotten an
255    error.  */
256 int have_ptrace_getsetevrregs = 1;
257
258 /* Non-zero if our kernel may support the PTRACE_GETREGS and
259    PTRACE_SETREGS requests, for reading and writing the
260    general-purpose registers.  Zero if we've tried one of
261    them and gotten an error.  */
262 int have_ptrace_getsetregs = 1;
263
264 /* Non-zero if our kernel may support the PTRACE_GETFPREGS and
265    PTRACE_SETFPREGS requests, for reading and writing the
266    floating-pointers registers.  Zero if we've tried one of
267    them and gotten an error.  */
268 int have_ptrace_getsetfpregs = 1;
269
270 struct ppc_linux_nat_target final : public linux_nat_target
271 {
272   /* Add our register access methods.  */
273   void fetch_registers (struct regcache *, int) override;
274   void store_registers (struct regcache *, int) override;
275
276   /* Add our breakpoint/watchpoint methods.  */
277   int can_use_hw_breakpoint (enum bptype, int, int) override;
278
279   int insert_hw_breakpoint (struct gdbarch *, struct bp_target_info *)
280     override;
281
282   int remove_hw_breakpoint (struct gdbarch *, struct bp_target_info *)
283     override;
284
285   int region_ok_for_hw_watchpoint (CORE_ADDR, int) override;
286
287   int insert_watchpoint (CORE_ADDR, int, enum target_hw_bp_type,
288                          struct expression *) override;
289
290   int remove_watchpoint (CORE_ADDR, int, enum target_hw_bp_type,
291                          struct expression *) override;
292
293   int insert_mask_watchpoint (CORE_ADDR, CORE_ADDR, enum target_hw_bp_type)
294     override;
295
296   int remove_mask_watchpoint (CORE_ADDR, CORE_ADDR, enum target_hw_bp_type)
297     override;
298
299   bool stopped_by_watchpoint () override;
300
301   bool stopped_data_address (CORE_ADDR *) override;
302
303   bool watchpoint_addr_within_range (CORE_ADDR, CORE_ADDR, int) override;
304
305   bool can_accel_watchpoint_condition (CORE_ADDR, int, int, struct expression *)
306     override;
307
308   int masked_watch_num_registers (CORE_ADDR, CORE_ADDR) override;
309
310   int ranged_break_num_registers () override;
311
312   const struct target_desc *read_description ()  override;
313
314   int auxv_parse (gdb_byte **readptr,
315                   gdb_byte *endptr, CORE_ADDR *typep, CORE_ADDR *valp)
316     override;
317
318   /* Override linux_nat_target low methods.  */
319   void low_new_thread (struct lwp_info *lp) override;
320 };
321
322 static ppc_linux_nat_target the_ppc_linux_nat_target;
323
324 /* *INDENT-OFF* */
325 /* registers layout, as presented by the ptrace interface:
326 PT_R0, PT_R1, PT_R2, PT_R3, PT_R4, PT_R5, PT_R6, PT_R7,
327 PT_R8, PT_R9, PT_R10, PT_R11, PT_R12, PT_R13, PT_R14, PT_R15,
328 PT_R16, PT_R17, PT_R18, PT_R19, PT_R20, PT_R21, PT_R22, PT_R23,
329 PT_R24, PT_R25, PT_R26, PT_R27, PT_R28, PT_R29, PT_R30, PT_R31,
330 PT_FPR0, PT_FPR0 + 2, PT_FPR0 + 4, PT_FPR0 + 6,
331 PT_FPR0 + 8, PT_FPR0 + 10, PT_FPR0 + 12, PT_FPR0 + 14,
332 PT_FPR0 + 16, PT_FPR0 + 18, PT_FPR0 + 20, PT_FPR0 + 22,
333 PT_FPR0 + 24, PT_FPR0 + 26, PT_FPR0 + 28, PT_FPR0 + 30,
334 PT_FPR0 + 32, PT_FPR0 + 34, PT_FPR0 + 36, PT_FPR0 + 38,
335 PT_FPR0 + 40, PT_FPR0 + 42, PT_FPR0 + 44, PT_FPR0 + 46,
336 PT_FPR0 + 48, PT_FPR0 + 50, PT_FPR0 + 52, PT_FPR0 + 54,
337 PT_FPR0 + 56, PT_FPR0 + 58, PT_FPR0 + 60, PT_FPR0 + 62,
338 PT_NIP, PT_MSR, PT_CCR, PT_LNK, PT_CTR, PT_XER, PT_MQ */
339 /* *INDENT_ON * */
340
341 static int
342 ppc_register_u_addr (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
343 {
344   int u_addr = -1;
345   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
346   /* NOTE: cagney/2003-11-25: This is the word size used by the ptrace
347      interface, and not the wordsize of the program's ABI.  */
348   int wordsize = sizeof (long);
349
350   /* General purpose registers occupy 1 slot each in the buffer.  */
351   if (regno >= tdep->ppc_gp0_regnum 
352       && regno < tdep->ppc_gp0_regnum + ppc_num_gprs)
353     u_addr = ((regno - tdep->ppc_gp0_regnum + PT_R0) * wordsize);
354
355   /* Floating point regs: eight bytes each in both 32- and 64-bit
356      ptrace interfaces.  Thus, two slots each in 32-bit interface, one
357      slot each in 64-bit interface.  */
358   if (tdep->ppc_fp0_regnum >= 0
359       && regno >= tdep->ppc_fp0_regnum
360       && regno < tdep->ppc_fp0_regnum + ppc_num_fprs)
361     u_addr = (PT_FPR0 * wordsize) + ((regno - tdep->ppc_fp0_regnum) * 8);
362
363   /* UISA special purpose registers: 1 slot each.  */
364   if (regno == gdbarch_pc_regnum (gdbarch))
365     u_addr = PT_NIP * wordsize;
366   if (regno == tdep->ppc_lr_regnum)
367     u_addr = PT_LNK * wordsize;
368   if (regno == tdep->ppc_cr_regnum)
369     u_addr = PT_CCR * wordsize;
370   if (regno == tdep->ppc_xer_regnum)
371     u_addr = PT_XER * wordsize;
372   if (regno == tdep->ppc_ctr_regnum)
373     u_addr = PT_CTR * wordsize;
374 #ifdef PT_MQ
375   if (regno == tdep->ppc_mq_regnum)
376     u_addr = PT_MQ * wordsize;
377 #endif
378   if (regno == tdep->ppc_ps_regnum)
379     u_addr = PT_MSR * wordsize;
380   if (regno == PPC_ORIG_R3_REGNUM)
381     u_addr = PT_ORIG_R3 * wordsize;
382   if (regno == PPC_TRAP_REGNUM)
383     u_addr = PT_TRAP * wordsize;
384   if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0
385       && regno == tdep->ppc_fpscr_regnum)
386     {
387       /* NOTE: cagney/2005-02-08: On some 64-bit GNU/Linux systems the
388          kernel headers incorrectly contained the 32-bit definition of
389          PT_FPSCR.  For the 32-bit definition, floating-point
390          registers occupy two 32-bit "slots", and the FPSCR lives in
391          the second half of such a slot-pair (hence +1).  For 64-bit,
392          the FPSCR instead occupies the full 64-bit 2-word-slot and
393          hence no adjustment is necessary.  Hack around this.  */
394       if (wordsize == 8 && PT_FPSCR == (48 + 32 + 1))
395         u_addr = (48 + 32) * wordsize;
396       /* If the FPSCR is 64-bit wide, we need to fetch the whole 64-bit
397          slot and not just its second word.  The PT_FPSCR supplied when
398          GDB is compiled as a 32-bit app doesn't reflect this.  */
399       else if (wordsize == 4 && register_size (gdbarch, regno) == 8
400                && PT_FPSCR == (48 + 2*32 + 1))
401         u_addr = (48 + 2*32) * wordsize;
402       else
403         u_addr = PT_FPSCR * wordsize;
404     }
405   return u_addr;
406 }
407
408 /* The Linux kernel ptrace interface for POWER7 VSX registers uses the
409    registers set mechanism, as opposed to the interface for all the
410    other registers, that stores/fetches each register individually.  */
411 static void
412 fetch_vsx_registers (struct regcache *regcache, int tid, int regno)
413 {
414   int ret;
415   gdb_vsxregset_t regs;
416   const struct regset *vsxregset = ppc_linux_vsxregset ();
417
418   ret = ptrace (PTRACE_GETVSXREGS, tid, 0, &regs);
419   if (ret < 0)
420     {
421       if (errno == EIO)
422         {
423           have_ptrace_getsetvsxregs = 0;
424           return;
425         }
426       perror_with_name (_("Unable to fetch VSX registers"));
427     }
428
429   vsxregset->supply_regset (vsxregset, regcache, regno, &regs,
430                             PPC_LINUX_SIZEOF_VSXREGSET);
431 }
432
433 /* The Linux kernel ptrace interface for AltiVec registers uses the
434    registers set mechanism, as opposed to the interface for all the
435    other registers, that stores/fetches each register individually.  */
436 static void
437 fetch_altivec_registers (struct regcache *regcache, int tid,
438                          int regno)
439 {
440   int ret;
441   gdb_vrregset_t regs;
442   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
443   const struct regset *vrregset = ppc_linux_vrregset (gdbarch);
444
445   ret = ptrace (PTRACE_GETVRREGS, tid, 0, &regs);
446   if (ret < 0)
447     {
448       if (errno == EIO)
449         {
450           have_ptrace_getvrregs = 0;
451           return;
452         }
453       perror_with_name (_("Unable to fetch AltiVec registers"));
454     }
455
456   vrregset->supply_regset (vrregset, regcache, regno, &regs,
457                            PPC_LINUX_SIZEOF_VRREGSET);
458 }
459
460 /* Fetch the top 32 bits of TID's general-purpose registers and the
461    SPE-specific registers, and place the results in EVRREGSET.  If we
462    don't support PTRACE_GETEVRREGS, then just fill EVRREGSET with
463    zeros.
464
465    All the logic to deal with whether or not the PTRACE_GETEVRREGS and
466    PTRACE_SETEVRREGS requests are supported is isolated here, and in
467    set_spe_registers.  */
468 static void
469 get_spe_registers (int tid, struct gdb_evrregset_t *evrregset)
470 {
471   if (have_ptrace_getsetevrregs)
472     {
473       if (ptrace (PTRACE_GETEVRREGS, tid, 0, evrregset) >= 0)
474         return;
475       else
476         {
477           /* EIO means that the PTRACE_GETEVRREGS request isn't supported;
478              we just return zeros.  */
479           if (errno == EIO)
480             have_ptrace_getsetevrregs = 0;
481           else
482             /* Anything else needs to be reported.  */
483             perror_with_name (_("Unable to fetch SPE registers"));
484         }
485     }
486
487   memset (evrregset, 0, sizeof (*evrregset));
488 }
489
490 /* Supply values from TID for SPE-specific raw registers: the upper
491    halves of the GPRs, the accumulator, and the spefscr.  REGNO must
492    be the number of an upper half register, acc, spefscr, or -1 to
493    supply the values of all registers.  */
494 static void
495 fetch_spe_register (struct regcache *regcache, int tid, int regno)
496 {
497   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
498   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
499   struct gdb_evrregset_t evrregs;
500
501   gdb_assert (sizeof (evrregs.evr[0])
502               == register_size (gdbarch, tdep->ppc_ev0_upper_regnum));
503   gdb_assert (sizeof (evrregs.acc)
504               == register_size (gdbarch, tdep->ppc_acc_regnum));
505   gdb_assert (sizeof (evrregs.spefscr)
506               == register_size (gdbarch, tdep->ppc_spefscr_regnum));
507
508   get_spe_registers (tid, &evrregs);
509
510   if (regno == -1)
511     {
512       int i;
513
514       for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
515         regcache->raw_supply (tdep->ppc_ev0_upper_regnum + i, &evrregs.evr[i]);
516     }
517   else if (tdep->ppc_ev0_upper_regnum <= regno
518            && regno < tdep->ppc_ev0_upper_regnum + ppc_num_gprs)
519     regcache->raw_supply (regno,
520                           &evrregs.evr[regno - tdep->ppc_ev0_upper_regnum]);
521
522   if (regno == -1
523       || regno == tdep->ppc_acc_regnum)
524     regcache->raw_supply (tdep->ppc_acc_regnum, &evrregs.acc);
525
526   if (regno == -1
527       || regno == tdep->ppc_spefscr_regnum)
528     regcache->raw_supply (tdep->ppc_spefscr_regnum, &evrregs.spefscr);
529 }
530
531 static void
532 fetch_register (struct regcache *regcache, int tid, int regno)
533 {
534   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
535   /* This isn't really an address.  But ptrace thinks of it as one.  */
536   CORE_ADDR regaddr = ppc_register_u_addr (gdbarch, regno);
537   int bytes_transferred;
538   gdb_byte buf[PPC_MAX_REGISTER_SIZE];
539
540   if (altivec_register_p (gdbarch, regno))
541     {
542       /* If this is the first time through, or if it is not the first
543          time through, and we have comfirmed that there is kernel
544          support for such a ptrace request, then go and fetch the
545          register.  */
546       if (have_ptrace_getvrregs)
547        {
548          fetch_altivec_registers (regcache, tid, regno);
549          return;
550        }
551      /* If we have discovered that there is no ptrace support for
552         AltiVec registers, fall through and return zeroes, because
553         regaddr will be -1 in this case.  */
554     }
555   else if (vsx_register_p (gdbarch, regno))
556     {
557       if (have_ptrace_getsetvsxregs)
558         {
559           fetch_vsx_registers (regcache, tid, regno);
560           return;
561         }
562     }
563   else if (spe_register_p (gdbarch, regno))
564     {
565       fetch_spe_register (regcache, tid, regno);
566       return;
567     }
568
569   if (regaddr == -1)
570     {
571       memset (buf, '\0', register_size (gdbarch, regno));   /* Supply zeroes */
572       regcache->raw_supply (regno, buf);
573       return;
574     }
575
576   /* Read the raw register using sizeof(long) sized chunks.  On a
577      32-bit platform, 64-bit floating-point registers will require two
578      transfers.  */
579   for (bytes_transferred = 0;
580        bytes_transferred < register_size (gdbarch, regno);
581        bytes_transferred += sizeof (long))
582     {
583       long l;
584
585       errno = 0;
586       l = ptrace (PTRACE_PEEKUSER, tid, (PTRACE_TYPE_ARG3) regaddr, 0);
587       regaddr += sizeof (long);
588       if (errno != 0)
589         {
590           char message[128];
591           xsnprintf (message, sizeof (message), "reading register %s (#%d)",
592                      gdbarch_register_name (gdbarch, regno), regno);
593           perror_with_name (message);
594         }
595       memcpy (&buf[bytes_transferred], &l, sizeof (l));
596     }
597
598   /* Now supply the register.  Keep in mind that the regcache's idea
599      of the register's size may not be a multiple of sizeof
600      (long).  */
601   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_LITTLE)
602     {
603       /* Little-endian values are always found at the left end of the
604          bytes transferred.  */
605       regcache->raw_supply (regno, buf);
606     }
607   else if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
608     {
609       /* Big-endian values are found at the right end of the bytes
610          transferred.  */
611       size_t padding = (bytes_transferred - register_size (gdbarch, regno));
612       regcache->raw_supply (regno, buf + padding);
613     }
614   else 
615     internal_error (__FILE__, __LINE__,
616                     _("fetch_register: unexpected byte order: %d"),
617                     gdbarch_byte_order (gdbarch));
618 }
619
620 /* This function actually issues the request to ptrace, telling
621    it to get all general-purpose registers and put them into the
622    specified regset.
623    
624    If the ptrace request does not exist, this function returns 0
625    and properly sets the have_ptrace_* flag.  If the request fails,
626    this function calls perror_with_name.  Otherwise, if the request
627    succeeds, then the regcache gets filled and 1 is returned.  */
628 static int
629 fetch_all_gp_regs (struct regcache *regcache, int tid)
630 {
631   gdb_gregset_t gregset;
632
633   if (ptrace (PTRACE_GETREGS, tid, 0, (void *) &gregset) < 0)
634     {
635       if (errno == EIO)
636         {
637           have_ptrace_getsetregs = 0;
638           return 0;
639         }
640       perror_with_name (_("Couldn't get general-purpose registers."));
641     }
642
643   supply_gregset (regcache, (const gdb_gregset_t *) &gregset);
644
645   return 1;
646 }
647
648 /* This is a wrapper for the fetch_all_gp_regs function.  It is
649    responsible for verifying if this target has the ptrace request
650    that can be used to fetch all general-purpose registers at one
651    shot.  If it doesn't, then we should fetch them using the
652    old-fashioned way, which is to iterate over the registers and
653    request them one by one.  */
654 static void
655 fetch_gp_regs (struct regcache *regcache, int tid)
656 {
657   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
658   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
659   int i;
660
661   if (have_ptrace_getsetregs)
662     if (fetch_all_gp_regs (regcache, tid))
663       return;
664
665   /* If we've hit this point, it doesn't really matter which
666      architecture we are using.  We just need to read the
667      registers in the "old-fashioned way".  */
668   for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
669     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_gp0_regnum + i);
670 }
671
672 /* This function actually issues the request to ptrace, telling
673    it to get all floating-point registers and put them into the
674    specified regset.
675    
676    If the ptrace request does not exist, this function returns 0
677    and properly sets the have_ptrace_* flag.  If the request fails,
678    this function calls perror_with_name.  Otherwise, if the request
679    succeeds, then the regcache gets filled and 1 is returned.  */
680 static int
681 fetch_all_fp_regs (struct regcache *regcache, int tid)
682 {
683   gdb_fpregset_t fpregs;
684
685   if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0, (void *) &fpregs) < 0)
686     {
687       if (errno == EIO)
688         {
689           have_ptrace_getsetfpregs = 0;
690           return 0;
691         }
692       perror_with_name (_("Couldn't get floating-point registers."));
693     }
694
695   supply_fpregset (regcache, (const gdb_fpregset_t *) &fpregs);
696
697   return 1;
698 }
699
700 /* This is a wrapper for the fetch_all_fp_regs function.  It is
701    responsible for verifying if this target has the ptrace request
702    that can be used to fetch all floating-point registers at one
703    shot.  If it doesn't, then we should fetch them using the
704    old-fashioned way, which is to iterate over the registers and
705    request them one by one.  */
706 static void
707 fetch_fp_regs (struct regcache *regcache, int tid)
708 {
709   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
710   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
711   int i;
712
713   if (have_ptrace_getsetfpregs)
714     if (fetch_all_fp_regs (regcache, tid))
715       return;
716  
717   /* If we've hit this point, it doesn't really matter which
718      architecture we are using.  We just need to read the
719      registers in the "old-fashioned way".  */
720   for (i = 0; i < ppc_num_fprs; i++)
721     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_fp0_regnum + i);
722 }
723
724 static void 
725 fetch_ppc_registers (struct regcache *regcache, int tid)
726 {
727   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
728   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
729
730   fetch_gp_regs (regcache, tid);
731   if (tdep->ppc_fp0_regnum >= 0)
732     fetch_fp_regs (regcache, tid);
733   fetch_register (regcache, tid, gdbarch_pc_regnum (gdbarch));
734   if (tdep->ppc_ps_regnum != -1)
735     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_ps_regnum);
736   if (tdep->ppc_cr_regnum != -1)
737     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_cr_regnum);
738   if (tdep->ppc_lr_regnum != -1)
739     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_lr_regnum);
740   if (tdep->ppc_ctr_regnum != -1)
741     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_ctr_regnum);
742   if (tdep->ppc_xer_regnum != -1)
743     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_xer_regnum);
744   if (tdep->ppc_mq_regnum != -1)
745     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_mq_regnum);
746   if (ppc_linux_trap_reg_p (gdbarch))
747     {
748       fetch_register (regcache, tid, PPC_ORIG_R3_REGNUM);
749       fetch_register (regcache, tid, PPC_TRAP_REGNUM);
750     }
751   if (tdep->ppc_fpscr_regnum != -1)
752     fetch_register (regcache, tid, tdep->ppc_fpscr_regnum);
753   if (have_ptrace_getvrregs)
754     if (tdep->ppc_vr0_regnum != -1 && tdep->ppc_vrsave_regnum != -1)
755       fetch_altivec_registers (regcache, tid, -1);
756   if (have_ptrace_getsetvsxregs)
757     if (tdep->ppc_vsr0_upper_regnum != -1)
758       fetch_vsx_registers (regcache, tid, -1);
759   if (tdep->ppc_ev0_upper_regnum >= 0)
760     fetch_spe_register (regcache, tid, -1);
761 }
762
763 /* Fetch registers from the child process.  Fetch all registers if
764    regno == -1, otherwise fetch all general registers or all floating
765    point registers depending upon the value of regno.  */
766 void
767 ppc_linux_nat_target::fetch_registers (struct regcache *regcache, int regno)
768 {
769   pid_t tid = get_ptrace_pid (regcache->ptid ());
770
771   if (regno == -1)
772     fetch_ppc_registers (regcache, tid);
773   else 
774     fetch_register (regcache, tid, regno);
775 }
776
777 static void
778 store_vsx_registers (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
779 {
780   int ret;
781   gdb_vsxregset_t regs;
782   const struct regset *vsxregset = ppc_linux_vsxregset ();
783
784   ret = ptrace (PTRACE_GETVSXREGS, tid, 0, &regs);
785   if (ret < 0)
786     {
787       if (errno == EIO)
788         {
789           have_ptrace_getsetvsxregs = 0;
790           return;
791         }
792       perror_with_name (_("Unable to fetch VSX registers"));
793     }
794
795   vsxregset->collect_regset (vsxregset, regcache, regno, &regs,
796                              PPC_LINUX_SIZEOF_VSXREGSET);
797
798   ret = ptrace (PTRACE_SETVSXREGS, tid, 0, &regs);
799   if (ret < 0)
800     perror_with_name (_("Unable to store VSX registers"));
801 }
802
803 static void
804 store_altivec_registers (const struct regcache *regcache, int tid,
805                          int regno)
806 {
807   int ret;
808   gdb_vrregset_t regs;
809   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
810   const struct regset *vrregset = ppc_linux_vrregset (gdbarch);
811
812   ret = ptrace (PTRACE_GETVRREGS, tid, 0, &regs);
813   if (ret < 0)
814     {
815       if (errno == EIO)
816         {
817           have_ptrace_getvrregs = 0;
818           return;
819         }
820       perror_with_name (_("Unable to fetch AltiVec registers"));
821     }
822
823   vrregset->collect_regset (vrregset, regcache, regno, &regs,
824                             PPC_LINUX_SIZEOF_VRREGSET);
825
826   ret = ptrace (PTRACE_SETVRREGS, tid, 0, &regs);
827   if (ret < 0)
828     perror_with_name (_("Unable to store AltiVec registers"));
829 }
830
831 /* Assuming TID referrs to an SPE process, set the top halves of TID's
832    general-purpose registers and its SPE-specific registers to the
833    values in EVRREGSET.  If we don't support PTRACE_SETEVRREGS, do
834    nothing.
835
836    All the logic to deal with whether or not the PTRACE_GETEVRREGS and
837    PTRACE_SETEVRREGS requests are supported is isolated here, and in
838    get_spe_registers.  */
839 static void
840 set_spe_registers (int tid, struct gdb_evrregset_t *evrregset)
841 {
842   if (have_ptrace_getsetevrregs)
843     {
844       if (ptrace (PTRACE_SETEVRREGS, tid, 0, evrregset) >= 0)
845         return;
846       else
847         {
848           /* EIO means that the PTRACE_SETEVRREGS request isn't
849              supported; we fail silently, and don't try the call
850              again.  */
851           if (errno == EIO)
852             have_ptrace_getsetevrregs = 0;
853           else
854             /* Anything else needs to be reported.  */
855             perror_with_name (_("Unable to set SPE registers"));
856         }
857     }
858 }
859
860 /* Write GDB's value for the SPE-specific raw register REGNO to TID.
861    If REGNO is -1, write the values of all the SPE-specific
862    registers.  */
863 static void
864 store_spe_register (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
865 {
866   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
867   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
868   struct gdb_evrregset_t evrregs;
869
870   gdb_assert (sizeof (evrregs.evr[0])
871               == register_size (gdbarch, tdep->ppc_ev0_upper_regnum));
872   gdb_assert (sizeof (evrregs.acc)
873               == register_size (gdbarch, tdep->ppc_acc_regnum));
874   gdb_assert (sizeof (evrregs.spefscr)
875               == register_size (gdbarch, tdep->ppc_spefscr_regnum));
876
877   if (regno == -1)
878     /* Since we're going to write out every register, the code below
879        should store to every field of evrregs; if that doesn't happen,
880        make it obvious by initializing it with suspicious values.  */
881     memset (&evrregs, 42, sizeof (evrregs));
882   else
883     /* We can only read and write the entire EVR register set at a
884        time, so to write just a single register, we do a
885        read-modify-write maneuver.  */
886     get_spe_registers (tid, &evrregs);
887
888   if (regno == -1)
889     {
890       int i;
891
892       for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
893         regcache->raw_collect (tdep->ppc_ev0_upper_regnum + i,
894                                &evrregs.evr[i]);
895     }
896   else if (tdep->ppc_ev0_upper_regnum <= regno
897            && regno < tdep->ppc_ev0_upper_regnum + ppc_num_gprs)
898     regcache->raw_collect (regno,
899                            &evrregs.evr[regno - tdep->ppc_ev0_upper_regnum]);
900
901   if (regno == -1
902       || regno == tdep->ppc_acc_regnum)
903     regcache->raw_collect (tdep->ppc_acc_regnum,
904                            &evrregs.acc);
905
906   if (regno == -1
907       || regno == tdep->ppc_spefscr_regnum)
908     regcache->raw_collect (tdep->ppc_spefscr_regnum,
909                            &evrregs.spefscr);
910
911   /* Write back the modified register set.  */
912   set_spe_registers (tid, &evrregs);
913 }
914
915 static void
916 store_register (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
917 {
918   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
919   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
920   /* This isn't really an address.  But ptrace thinks of it as one.  */
921   CORE_ADDR regaddr = ppc_register_u_addr (gdbarch, regno);
922   int i;
923   size_t bytes_to_transfer;
924   gdb_byte buf[PPC_MAX_REGISTER_SIZE];
925
926   if (altivec_register_p (gdbarch, regno))
927     {
928       store_altivec_registers (regcache, tid, regno);
929       return;
930     }
931   else if (vsx_register_p (gdbarch, regno))
932     {
933       store_vsx_registers (regcache, tid, regno);
934       return;
935     }
936   else if (spe_register_p (gdbarch, regno))
937     {
938       store_spe_register (regcache, tid, regno);
939       return;
940     }
941
942   if (regaddr == -1)
943     return;
944
945   /* First collect the register.  Keep in mind that the regcache's
946      idea of the register's size may not be a multiple of sizeof
947      (long).  */
948   memset (buf, 0, sizeof buf);
949   bytes_to_transfer = align_up (register_size (gdbarch, regno), sizeof (long));
950   if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_LITTLE)
951     {
952       /* Little-endian values always sit at the left end of the buffer.  */
953       regcache->raw_collect (regno, buf);
954     }
955   else if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
956     {
957       /* Big-endian values sit at the right end of the buffer.  */
958       size_t padding = (bytes_to_transfer - register_size (gdbarch, regno));
959       regcache->raw_collect (regno, buf + padding);
960     }
961
962   for (i = 0; i < bytes_to_transfer; i += sizeof (long))
963     {
964       long l;
965
966       memcpy (&l, &buf[i], sizeof (l));
967       errno = 0;
968       ptrace (PTRACE_POKEUSER, tid, (PTRACE_TYPE_ARG3) regaddr, l);
969       regaddr += sizeof (long);
970
971       if (errno == EIO 
972           && (regno == tdep->ppc_fpscr_regnum
973               || regno == PPC_ORIG_R3_REGNUM
974               || regno == PPC_TRAP_REGNUM))
975         {
976           /* Some older kernel versions don't allow fpscr, orig_r3
977              or trap to be written.  */
978           continue;
979         }
980
981       if (errno != 0)
982         {
983           char message[128];
984           xsnprintf (message, sizeof (message), "writing register %s (#%d)",
985                      gdbarch_register_name (gdbarch, regno), regno);
986           perror_with_name (message);
987         }
988     }
989 }
990
991 /* This function actually issues the request to ptrace, telling
992    it to store all general-purpose registers present in the specified
993    regset.
994    
995    If the ptrace request does not exist, this function returns 0
996    and properly sets the have_ptrace_* flag.  If the request fails,
997    this function calls perror_with_name.  Otherwise, if the request
998    succeeds, then the regcache is stored and 1 is returned.  */
999 static int
1000 store_all_gp_regs (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
1001 {
1002   gdb_gregset_t gregset;
1003
1004   if (ptrace (PTRACE_GETREGS, tid, 0, (void *) &gregset) < 0)
1005     {
1006       if (errno == EIO)
1007         {
1008           have_ptrace_getsetregs = 0;
1009           return 0;
1010         }
1011       perror_with_name (_("Couldn't get general-purpose registers."));
1012     }
1013
1014   fill_gregset (regcache, &gregset, regno);
1015
1016   if (ptrace (PTRACE_SETREGS, tid, 0, (void *) &gregset) < 0)
1017     {
1018       if (errno == EIO)
1019         {
1020           have_ptrace_getsetregs = 0;
1021           return 0;
1022         }
1023       perror_with_name (_("Couldn't set general-purpose registers."));
1024     }
1025
1026   return 1;
1027 }
1028
1029 /* This is a wrapper for the store_all_gp_regs function.  It is
1030    responsible for verifying if this target has the ptrace request
1031    that can be used to store all general-purpose registers at one
1032    shot.  If it doesn't, then we should store them using the
1033    old-fashioned way, which is to iterate over the registers and
1034    store them one by one.  */
1035 static void
1036 store_gp_regs (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
1037 {
1038   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
1039   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1040   int i;
1041
1042   if (have_ptrace_getsetregs)
1043     if (store_all_gp_regs (regcache, tid, regno))
1044       return;
1045
1046   /* If we hit this point, it doesn't really matter which
1047      architecture we are using.  We just need to store the
1048      registers in the "old-fashioned way".  */
1049   for (i = 0; i < ppc_num_gprs; i++)
1050     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_gp0_regnum + i);
1051 }
1052
1053 /* This function actually issues the request to ptrace, telling
1054    it to store all floating-point registers present in the specified
1055    regset.
1056    
1057    If the ptrace request does not exist, this function returns 0
1058    and properly sets the have_ptrace_* flag.  If the request fails,
1059    this function calls perror_with_name.  Otherwise, if the request
1060    succeeds, then the regcache is stored and 1 is returned.  */
1061 static int
1062 store_all_fp_regs (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
1063 {
1064   gdb_fpregset_t fpregs;
1065
1066   if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0, (void *) &fpregs) < 0)
1067     {
1068       if (errno == EIO)
1069         {
1070           have_ptrace_getsetfpregs = 0;
1071           return 0;
1072         }
1073       perror_with_name (_("Couldn't get floating-point registers."));
1074     }
1075
1076   fill_fpregset (regcache, &fpregs, regno);
1077
1078   if (ptrace (PTRACE_SETFPREGS, tid, 0, (void *) &fpregs) < 0)
1079     {
1080       if (errno == EIO)
1081         {
1082           have_ptrace_getsetfpregs = 0;
1083           return 0;
1084         }
1085       perror_with_name (_("Couldn't set floating-point registers."));
1086     }
1087
1088   return 1;
1089 }
1090
1091 /* This is a wrapper for the store_all_fp_regs function.  It is
1092    responsible for verifying if this target has the ptrace request
1093    that can be used to store all floating-point registers at one
1094    shot.  If it doesn't, then we should store them using the
1095    old-fashioned way, which is to iterate over the registers and
1096    store them one by one.  */
1097 static void
1098 store_fp_regs (const struct regcache *regcache, int tid, int regno)
1099 {
1100   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
1101   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1102   int i;
1103
1104   if (have_ptrace_getsetfpregs)
1105     if (store_all_fp_regs (regcache, tid, regno))
1106       return;
1107
1108   /* If we hit this point, it doesn't really matter which
1109      architecture we are using.  We just need to store the
1110      registers in the "old-fashioned way".  */
1111   for (i = 0; i < ppc_num_fprs; i++)
1112     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_fp0_regnum + i);
1113 }
1114
1115 static void
1116 store_ppc_registers (const struct regcache *regcache, int tid)
1117 {
1118   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
1119   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1120  
1121   store_gp_regs (regcache, tid, -1);
1122   if (tdep->ppc_fp0_regnum >= 0)
1123     store_fp_regs (regcache, tid, -1);
1124   store_register (regcache, tid, gdbarch_pc_regnum (gdbarch));
1125   if (tdep->ppc_ps_regnum != -1)
1126     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_ps_regnum);
1127   if (tdep->ppc_cr_regnum != -1)
1128     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_cr_regnum);
1129   if (tdep->ppc_lr_regnum != -1)
1130     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_lr_regnum);
1131   if (tdep->ppc_ctr_regnum != -1)
1132     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_ctr_regnum);
1133   if (tdep->ppc_xer_regnum != -1)
1134     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_xer_regnum);
1135   if (tdep->ppc_mq_regnum != -1)
1136     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_mq_regnum);
1137   if (tdep->ppc_fpscr_regnum != -1)
1138     store_register (regcache, tid, tdep->ppc_fpscr_regnum);
1139   if (ppc_linux_trap_reg_p (gdbarch))
1140     {
1141       store_register (regcache, tid, PPC_ORIG_R3_REGNUM);
1142       store_register (regcache, tid, PPC_TRAP_REGNUM);
1143     }
1144   if (have_ptrace_getvrregs)
1145     if (tdep->ppc_vr0_regnum != -1 && tdep->ppc_vrsave_regnum != -1)
1146       store_altivec_registers (regcache, tid, -1);
1147   if (have_ptrace_getsetvsxregs)
1148     if (tdep->ppc_vsr0_upper_regnum != -1)
1149       store_vsx_registers (regcache, tid, -1);
1150   if (tdep->ppc_ev0_upper_regnum >= 0)
1151     store_spe_register (regcache, tid, -1);
1152 }
1153
1154 /* Fetch the AT_HWCAP entry from the aux vector.  */
1155 static CORE_ADDR
1156 ppc_linux_get_hwcap (void)
1157 {
1158   CORE_ADDR field;
1159
1160   if (target_auxv_search (current_top_target (), AT_HWCAP, &field) != 1)
1161     return 0;
1162
1163   return field;
1164 }
1165
1166 /* The cached DABR value, to install in new threads.
1167    This variable is used when the PowerPC HWDEBUG ptrace
1168    interface is not available.  */
1169 static long saved_dabr_value;
1170
1171 /* Global structure that will store information about the available
1172    features provided by the PowerPC HWDEBUG ptrace interface.  */
1173 static struct ppc_debug_info hwdebug_info;
1174
1175 /* Global variable that holds the maximum number of slots that the
1176    kernel will use.  This is only used when PowerPC HWDEBUG ptrace interface
1177    is available.  */
1178 static size_t max_slots_number = 0;
1179
1180 struct hw_break_tuple
1181 {
1182   long slot;
1183   struct ppc_hw_breakpoint *hw_break;
1184 };
1185
1186 /* This is an internal VEC created to store information about *points inserted
1187    for each thread.  This is used when PowerPC HWDEBUG ptrace interface is
1188    available.  */
1189 typedef struct thread_points
1190   {
1191     /* The TID to which this *point relates.  */
1192     int tid;
1193     /* Information about the *point, such as its address, type, etc.
1194
1195        Each element inside this vector corresponds to a hardware
1196        breakpoint or watchpoint in the thread represented by TID.  The maximum
1197        size of these vector is MAX_SLOTS_NUMBER.  If the hw_break element of
1198        the tuple is NULL, then the position in the vector is free.  */
1199     struct hw_break_tuple *hw_breaks;
1200   } *thread_points_p;
1201 DEF_VEC_P (thread_points_p);
1202
1203 VEC(thread_points_p) *ppc_threads = NULL;
1204
1205 /* The version of the PowerPC HWDEBUG kernel interface that we will use, if
1206    available.  */
1207 #define PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION 1
1208
1209 /* Returns non-zero if we support the PowerPC HWDEBUG ptrace interface.  */
1210 static int
1211 have_ptrace_hwdebug_interface (void)
1212 {
1213   static int have_ptrace_hwdebug_interface = -1;
1214
1215   if (have_ptrace_hwdebug_interface == -1)
1216     {
1217       int tid;
1218
1219       tid = inferior_ptid.lwp ();
1220       if (tid == 0)
1221         tid = inferior_ptid.pid ();
1222
1223       /* Check for kernel support for PowerPC HWDEBUG ptrace interface.  */
1224       if (ptrace (PPC_PTRACE_GETHWDBGINFO, tid, 0, &hwdebug_info) >= 0)
1225         {
1226           /* Check whether PowerPC HWDEBUG ptrace interface is functional and
1227              provides any supported feature.  */
1228           if (hwdebug_info.features != 0)
1229             {
1230               have_ptrace_hwdebug_interface = 1;
1231               max_slots_number = hwdebug_info.num_instruction_bps
1232                 + hwdebug_info.num_data_bps
1233                 + hwdebug_info.num_condition_regs;
1234               return have_ptrace_hwdebug_interface;
1235             }
1236         }
1237       /* Old school interface and no PowerPC HWDEBUG ptrace support.  */
1238       have_ptrace_hwdebug_interface = 0;
1239       memset (&hwdebug_info, 0, sizeof (struct ppc_debug_info));
1240     }
1241
1242   return have_ptrace_hwdebug_interface;
1243 }
1244
1245 int
1246 ppc_linux_nat_target::can_use_hw_breakpoint (enum bptype type, int cnt, int ot)
1247 {
1248   int total_hw_wp, total_hw_bp;
1249
1250   if (have_ptrace_hwdebug_interface ())
1251     {
1252       /* When PowerPC HWDEBUG ptrace interface is available, the number of
1253          available hardware watchpoints and breakpoints is stored at the
1254          hwdebug_info struct.  */
1255       total_hw_bp = hwdebug_info.num_instruction_bps;
1256       total_hw_wp = hwdebug_info.num_data_bps;
1257     }
1258   else
1259     {
1260       /* When we do not have PowerPC HWDEBUG ptrace interface, we should
1261          consider having 1 hardware watchpoint and no hardware breakpoints.  */
1262       total_hw_bp = 0;
1263       total_hw_wp = 1;
1264     }
1265
1266   if (type == bp_hardware_watchpoint || type == bp_read_watchpoint
1267       || type == bp_access_watchpoint || type == bp_watchpoint)
1268     {
1269       if (cnt + ot > total_hw_wp)
1270         return -1;
1271     }
1272   else if (type == bp_hardware_breakpoint)
1273     {
1274       if (total_hw_bp == 0)
1275         {
1276           /* No hardware breakpoint support. */
1277           return 0;
1278         }
1279       if (cnt > total_hw_bp)
1280         return -1;
1281     }
1282
1283   if (!have_ptrace_hwdebug_interface ())
1284     {
1285       int tid;
1286       ptid_t ptid = inferior_ptid;
1287
1288       /* We need to know whether ptrace supports PTRACE_SET_DEBUGREG
1289          and whether the target has DABR.  If either answer is no, the
1290          ptrace call will return -1.  Fail in that case.  */
1291       tid = ptid.lwp ();
1292       if (tid == 0)
1293         tid = ptid.pid ();
1294
1295       if (ptrace (PTRACE_SET_DEBUGREG, tid, 0, 0) == -1)
1296         return 0;
1297     }
1298
1299   return 1;
1300 }
1301
1302 int
1303 ppc_linux_nat_target::region_ok_for_hw_watchpoint (CORE_ADDR addr, int len)
1304 {
1305   /* Handle sub-8-byte quantities.  */
1306   if (len <= 0)
1307     return 0;
1308
1309   /* The PowerPC HWDEBUG ptrace interface tells if there are alignment
1310      restrictions for watchpoints in the processors.  In that case, we use that
1311      information to determine the hardcoded watchable region for
1312      watchpoints.  */
1313   if (have_ptrace_hwdebug_interface ())
1314     {
1315       int region_size;
1316       /* Embedded DAC-based processors, like the PowerPC 440 have ranged
1317          watchpoints and can watch any access within an arbitrary memory
1318          region. This is useful to watch arrays and structs, for instance.  It
1319          takes two hardware watchpoints though.  */
1320       if (len > 1
1321           && hwdebug_info.features & PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_RANGE
1322           && ppc_linux_get_hwcap () & PPC_FEATURE_BOOKE)
1323         return 2;
1324       /* Check if the processor provides DAWR interface.  */
1325       if (hwdebug_info.features & PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_DAWR)
1326         /* DAWR interface allows to watch up to 512 byte wide ranges which
1327            can't cross a 512 byte boundary.  */
1328         region_size = 512;
1329       else
1330         region_size = hwdebug_info.data_bp_alignment;
1331       /* Server processors provide one hardware watchpoint and addr+len should
1332          fall in the watchable region provided by the ptrace interface.  */
1333       if (region_size
1334           && (addr + len > (addr & ~(region_size - 1)) + region_size))
1335         return 0;
1336     }
1337   /* addr+len must fall in the 8 byte watchable region for DABR-based
1338      processors (i.e., server processors).  Without the new PowerPC HWDEBUG 
1339      ptrace interface, DAC-based processors (i.e., embedded processors) will
1340      use addresses aligned to 4-bytes due to the way the read/write flags are
1341      passed in the old ptrace interface.  */
1342   else if (((ppc_linux_get_hwcap () & PPC_FEATURE_BOOKE)
1343            && (addr + len) > (addr & ~3) + 4)
1344            || (addr + len) > (addr & ~7) + 8)
1345     return 0;
1346
1347   return 1;
1348 }
1349
1350 /* This function compares two ppc_hw_breakpoint structs field-by-field.  */
1351 static int
1352 hwdebug_point_cmp (struct ppc_hw_breakpoint *a, struct ppc_hw_breakpoint *b)
1353 {
1354   return (a->trigger_type == b->trigger_type
1355           && a->addr_mode == b->addr_mode
1356           && a->condition_mode == b->condition_mode
1357           && a->addr == b->addr
1358           && a->addr2 == b->addr2
1359           && a->condition_value == b->condition_value);
1360 }
1361
1362 /* This function can be used to retrieve a thread_points by the TID of the
1363    related process/thread.  If nothing has been found, and ALLOC_NEW is 0,
1364    it returns NULL.  If ALLOC_NEW is non-zero, a new thread_points for the
1365    provided TID will be created and returned.  */
1366 static struct thread_points *
1367 hwdebug_find_thread_points_by_tid (int tid, int alloc_new)
1368 {
1369   int i;
1370   struct thread_points *t;
1371
1372   for (i = 0; VEC_iterate (thread_points_p, ppc_threads, i, t); i++)
1373     if (t->tid == tid)
1374       return t;
1375
1376   t = NULL;
1377
1378   /* Do we need to allocate a new point_item
1379      if the wanted one does not exist?  */
1380   if (alloc_new)
1381     {
1382       t = XNEW (struct thread_points);
1383       t->hw_breaks = XCNEWVEC (struct hw_break_tuple, max_slots_number);
1384       t->tid = tid;
1385       VEC_safe_push (thread_points_p, ppc_threads, t);
1386     }
1387
1388   return t;
1389 }
1390
1391 /* This function is a generic wrapper that is responsible for inserting a
1392    *point (i.e., calling `ptrace' in order to issue the request to the
1393    kernel) and registering it internally in GDB.  */
1394 static void
1395 hwdebug_insert_point (struct ppc_hw_breakpoint *b, int tid)
1396 {
1397   int i;
1398   long slot;
1399   gdb::unique_xmalloc_ptr<ppc_hw_breakpoint> p (XDUP (ppc_hw_breakpoint, b));
1400   struct hw_break_tuple *hw_breaks;
1401   struct thread_points *t;
1402
1403   errno = 0;
1404   slot = ptrace (PPC_PTRACE_SETHWDEBUG, tid, 0, p.get ());
1405   if (slot < 0)
1406     perror_with_name (_("Unexpected error setting breakpoint or watchpoint"));
1407
1408   /* Everything went fine, so we have to register this *point.  */
1409   t = hwdebug_find_thread_points_by_tid (tid, 1);
1410   gdb_assert (t != NULL);
1411   hw_breaks = t->hw_breaks;
1412
1413   /* Find a free element in the hw_breaks vector.  */
1414   for (i = 0; i < max_slots_number; i++)
1415     if (hw_breaks[i].hw_break == NULL)
1416       {
1417         hw_breaks[i].slot = slot;
1418         hw_breaks[i].hw_break = p.release ();
1419         break;
1420       }
1421
1422   gdb_assert (i != max_slots_number);
1423 }
1424
1425 /* This function is a generic wrapper that is responsible for removing a
1426    *point (i.e., calling `ptrace' in order to issue the request to the
1427    kernel), and unregistering it internally at GDB.  */
1428 static void
1429 hwdebug_remove_point (struct ppc_hw_breakpoint *b, int tid)
1430 {
1431   int i;
1432   struct hw_break_tuple *hw_breaks;
1433   struct thread_points *t;
1434
1435   t = hwdebug_find_thread_points_by_tid (tid, 0);
1436   gdb_assert (t != NULL);
1437   hw_breaks = t->hw_breaks;
1438
1439   for (i = 0; i < max_slots_number; i++)
1440     if (hw_breaks[i].hw_break && hwdebug_point_cmp (hw_breaks[i].hw_break, b))
1441       break;
1442
1443   gdb_assert (i != max_slots_number);
1444
1445   /* We have to ignore ENOENT errors because the kernel implements hardware
1446      breakpoints/watchpoints as "one-shot", that is, they are automatically
1447      deleted when hit.  */
1448   errno = 0;
1449   if (ptrace (PPC_PTRACE_DELHWDEBUG, tid, 0, hw_breaks[i].slot) < 0)
1450     if (errno != ENOENT)
1451       perror_with_name (_("Unexpected error deleting "
1452                           "breakpoint or watchpoint"));
1453
1454   xfree (hw_breaks[i].hw_break);
1455   hw_breaks[i].hw_break = NULL;
1456 }
1457
1458 /* Return the number of registers needed for a ranged breakpoint.  */
1459
1460 int
1461 ppc_linux_nat_target::ranged_break_num_registers ()
1462 {
1463   return ((have_ptrace_hwdebug_interface ()
1464            && hwdebug_info.features & PPC_DEBUG_FEATURE_INSN_BP_RANGE)?
1465           2 : -1);
1466 }
1467
1468 /* Insert the hardware breakpoint described by BP_TGT.  Returns 0 for
1469    success, 1 if hardware breakpoints are not supported or -1 for failure.  */
1470
1471 int
1472 ppc_linux_nat_target::insert_hw_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
1473                                             struct bp_target_info *bp_tgt)
1474 {
1475   struct lwp_info *lp;
1476   struct ppc_hw_breakpoint p;
1477
1478   if (!have_ptrace_hwdebug_interface ())
1479     return -1;
1480
1481   p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION;
1482   p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE;
1483   p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE;
1484   p.addr = (uint64_t) (bp_tgt->placed_address = bp_tgt->reqstd_address);
1485   p.condition_value = 0;
1486
1487   if (bp_tgt->length)
1488     {
1489       p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE;
1490
1491       /* The breakpoint will trigger if the address of the instruction is
1492          within the defined range, as follows: p.addr <= address < p.addr2.  */
1493       p.addr2 = (uint64_t) bp_tgt->placed_address + bp_tgt->length;
1494     }
1495   else
1496     {
1497       p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT;
1498       p.addr2 = 0;
1499     }
1500
1501   ALL_LWPS (lp)
1502     hwdebug_insert_point (&p, lp->ptid.lwp ());
1503
1504   return 0;
1505 }
1506
1507 int
1508 ppc_linux_nat_target::remove_hw_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
1509                                             struct bp_target_info *bp_tgt)
1510 {
1511   struct lwp_info *lp;
1512   struct ppc_hw_breakpoint p;
1513
1514   if (!have_ptrace_hwdebug_interface ())
1515     return -1;
1516
1517   p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION;
1518   p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE;
1519   p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE;
1520   p.addr = (uint64_t) bp_tgt->placed_address;
1521   p.condition_value = 0;
1522
1523   if (bp_tgt->length)
1524     {
1525       p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE;
1526
1527       /* The breakpoint will trigger if the address of the instruction is within
1528          the defined range, as follows: p.addr <= address < p.addr2.  */
1529       p.addr2 = (uint64_t) bp_tgt->placed_address + bp_tgt->length;
1530     }
1531   else
1532     {
1533       p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT;
1534       p.addr2 = 0;
1535     }
1536
1537   ALL_LWPS (lp)
1538     hwdebug_remove_point (&p, lp->ptid.lwp ());
1539
1540   return 0;
1541 }
1542
1543 static int
1544 get_trigger_type (enum target_hw_bp_type type)
1545 {
1546   int t;
1547
1548   if (type == hw_read)
1549     t = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_READ;
1550   else if (type == hw_write)
1551     t = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_WRITE;
1552   else
1553     t = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_READ | PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_WRITE;
1554
1555   return t;
1556 }
1557
1558 /* Insert a new masked watchpoint at ADDR using the mask MASK.
1559    RW may be hw_read for a read watchpoint, hw_write for a write watchpoint
1560    or hw_access for an access watchpoint.  Returns 0 on success and throws
1561    an error on failure.  */
1562
1563 int
1564 ppc_linux_nat_target::insert_mask_watchpoint (CORE_ADDR addr,  CORE_ADDR mask,
1565                                               target_hw_bp_type rw)
1566 {
1567   struct lwp_info *lp;
1568   struct ppc_hw_breakpoint p;
1569
1570   gdb_assert (have_ptrace_hwdebug_interface ());
1571
1572   p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION;
1573   p.trigger_type = get_trigger_type (rw);
1574   p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_MASK;
1575   p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE;
1576   p.addr = addr;
1577   p.addr2 = mask;
1578   p.condition_value = 0;
1579
1580   ALL_LWPS (lp)
1581     hwdebug_insert_point (&p, lp->ptid.lwp ());
1582
1583   return 0;
1584 }
1585
1586 /* Remove a masked watchpoint at ADDR with the mask MASK.
1587    RW may be hw_read for a read watchpoint, hw_write for a write watchpoint
1588    or hw_access for an access watchpoint.  Returns 0 on success and throws
1589    an error on failure.  */
1590
1591 int
1592 ppc_linux_nat_target::remove_mask_watchpoint (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR mask,
1593                                               target_hw_bp_type rw)
1594 {
1595   struct lwp_info *lp;
1596   struct ppc_hw_breakpoint p;
1597
1598   gdb_assert (have_ptrace_hwdebug_interface ());
1599
1600   p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION;
1601   p.trigger_type = get_trigger_type (rw);
1602   p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_MASK;
1603   p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE;
1604   p.addr = addr;
1605   p.addr2 = mask;
1606   p.condition_value = 0;
1607
1608   ALL_LWPS (lp)
1609     hwdebug_remove_point (&p, lp->ptid.lwp ());
1610
1611   return 0;
1612 }
1613
1614 /* Check whether we have at least one free DVC register.  */
1615 static int
1616 can_use_watchpoint_cond_accel (void)
1617 {
1618   struct thread_points *p;
1619   int tid = inferior_ptid.lwp ();
1620   int cnt = hwdebug_info.num_condition_regs, i;
1621
1622   if (!have_ptrace_hwdebug_interface () || cnt == 0)
1623     return 0;
1624
1625   p = hwdebug_find_thread_points_by_tid (tid, 0);
1626
1627   if (p)
1628     {
1629       for (i = 0; i < max_slots_number; i++)
1630         if (p->hw_breaks[i].hw_break != NULL
1631             && (p->hw_breaks[i].hw_break->condition_mode
1632                 != PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE))
1633           cnt--;
1634
1635       /* There are no available slots now.  */
1636       if (cnt <= 0)
1637         return 0;
1638     }
1639
1640   return 1;
1641 }
1642
1643 /* Calculate the enable bits and the contents of the Data Value Compare
1644    debug register present in BookE processors.
1645
1646    ADDR is the address to be watched, LEN is the length of watched data
1647    and DATA_VALUE is the value which will trigger the watchpoint.
1648    On exit, CONDITION_MODE will hold the enable bits for the DVC, and
1649    CONDITION_VALUE will hold the value which should be put in the
1650    DVC register.  */
1651 static void
1652 calculate_dvc (CORE_ADDR addr, int len, CORE_ADDR data_value,
1653                uint32_t *condition_mode, uint64_t *condition_value)
1654 {
1655   int i, num_byte_enable, align_offset, num_bytes_off_dvc,
1656       rightmost_enabled_byte;
1657   CORE_ADDR addr_end_data, addr_end_dvc;
1658
1659   /* The DVC register compares bytes within fixed-length windows which
1660      are word-aligned, with length equal to that of the DVC register.
1661      We need to calculate where our watch region is relative to that
1662      window and enable comparison of the bytes which fall within it.  */
1663
1664   align_offset = addr % hwdebug_info.sizeof_condition;
1665   addr_end_data = addr + len;
1666   addr_end_dvc = (addr - align_offset
1667                   + hwdebug_info.sizeof_condition);
1668   num_bytes_off_dvc = (addr_end_data > addr_end_dvc)?
1669                          addr_end_data - addr_end_dvc : 0;
1670   num_byte_enable = len - num_bytes_off_dvc;
1671   /* Here, bytes are numbered from right to left.  */
1672   rightmost_enabled_byte = (addr_end_data < addr_end_dvc)?
1673                               addr_end_dvc - addr_end_data : 0;
1674
1675   *condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_AND;
1676   for (i = 0; i < num_byte_enable; i++)
1677     *condition_mode
1678       |= PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE (i + rightmost_enabled_byte);
1679
1680   /* Now we need to match the position within the DVC of the comparison
1681      value with where the watch region is relative to the window
1682      (i.e., the ALIGN_OFFSET).  */
1683
1684   *condition_value = ((uint64_t) data_value >> num_bytes_off_dvc * 8
1685                       << rightmost_enabled_byte * 8);
1686 }
1687
1688 /* Return the number of memory locations that need to be accessed to
1689    evaluate the expression which generated the given value chain.
1690    Returns -1 if there's any register access involved, or if there are
1691    other kinds of values which are not acceptable in a condition
1692    expression (e.g., lval_computed or lval_internalvar).  */
1693 static int
1694 num_memory_accesses (const std::vector<value_ref_ptr> &chain)
1695 {
1696   int found_memory_cnt = 0;
1697
1698   /* The idea here is that evaluating an expression generates a series
1699      of values, one holding the value of every subexpression.  (The
1700      expression a*b+c has five subexpressions: a, b, a*b, c, and
1701      a*b+c.)  GDB's values hold almost enough information to establish
1702      the criteria given above --- they identify memory lvalues,
1703      register lvalues, computed values, etcetera.  So we can evaluate
1704      the expression, and then scan the chain of values that leaves
1705      behind to determine the memory locations involved in the evaluation
1706      of an expression.
1707
1708      However, I don't think that the values returned by inferior
1709      function calls are special in any way.  So this function may not
1710      notice that an expression contains an inferior function call.
1711      FIXME.  */
1712
1713   for (const value_ref_ptr &iter : chain)
1714     {
1715       struct value *v = iter.get ();
1716
1717       /* Constants and values from the history are fine.  */
1718       if (VALUE_LVAL (v) == not_lval || deprecated_value_modifiable (v) == 0)
1719         continue;
1720       else if (VALUE_LVAL (v) == lval_memory)
1721         {
1722           /* A lazy memory lvalue is one that GDB never needed to fetch;
1723              we either just used its address (e.g., `a' in `a.b') or
1724              we never needed it at all (e.g., `a' in `a,b').  */
1725           if (!value_lazy (v))
1726             found_memory_cnt++;
1727         }
1728       /* Other kinds of values are not fine.  */
1729       else
1730         return -1;
1731     }
1732
1733   return found_memory_cnt;
1734 }
1735
1736 /* Verifies whether the expression COND can be implemented using the
1737    DVC (Data Value Compare) register in BookE processors.  The expression
1738    must test the watch value for equality with a constant expression.
1739    If the function returns 1, DATA_VALUE will contain the constant against
1740    which the watch value should be compared and LEN will contain the size
1741    of the constant.  */
1742 static int
1743 check_condition (CORE_ADDR watch_addr, struct expression *cond,
1744                  CORE_ADDR *data_value, int *len)
1745 {
1746   int pc = 1, num_accesses_left, num_accesses_right;
1747   struct value *left_val, *right_val;
1748   std::vector<value_ref_ptr> left_chain, right_chain;
1749
1750   if (cond->elts[0].opcode != BINOP_EQUAL)
1751     return 0;
1752
1753   fetch_subexp_value (cond, &pc, &left_val, NULL, &left_chain, 0);
1754   num_accesses_left = num_memory_accesses (left_chain);
1755
1756   if (left_val == NULL || num_accesses_left < 0)
1757     return 0;
1758
1759   fetch_subexp_value (cond, &pc, &right_val, NULL, &right_chain, 0);
1760   num_accesses_right = num_memory_accesses (right_chain);
1761
1762   if (right_val == NULL || num_accesses_right < 0)
1763     return 0;
1764
1765   if (num_accesses_left == 1 && num_accesses_right == 0
1766       && VALUE_LVAL (left_val) == lval_memory
1767       && value_address (left_val) == watch_addr)
1768     {
1769       *data_value = value_as_long (right_val);
1770
1771       /* DATA_VALUE is the constant in RIGHT_VAL, but actually has
1772          the same type as the memory region referenced by LEFT_VAL.  */
1773       *len = TYPE_LENGTH (check_typedef (value_type (left_val)));
1774     }
1775   else if (num_accesses_left == 0 && num_accesses_right == 1
1776            && VALUE_LVAL (right_val) == lval_memory
1777            && value_address (right_val) == watch_addr)
1778     {
1779       *data_value = value_as_long (left_val);
1780
1781       /* DATA_VALUE is the constant in LEFT_VAL, but actually has
1782          the same type as the memory region referenced by RIGHT_VAL.  */
1783       *len = TYPE_LENGTH (check_typedef (value_type (right_val)));
1784     }
1785   else
1786     return 0;
1787
1788   return 1;
1789 }
1790
1791 /* Return non-zero if the target is capable of using hardware to evaluate
1792    the condition expression, thus only triggering the watchpoint when it is
1793    true.  */
1794 bool
1795 ppc_linux_nat_target::can_accel_watchpoint_condition (CORE_ADDR addr, int len,
1796                                                       int rw,
1797                                                       struct expression *cond)
1798 {
1799   CORE_ADDR data_value;
1800
1801   return (have_ptrace_hwdebug_interface ()
1802           && hwdebug_info.num_condition_regs > 0
1803           && check_condition (addr, cond, &data_value, &len));
1804 }
1805
1806 /* Set up P with the parameters necessary to request a watchpoint covering
1807    LEN bytes starting at ADDR and if possible with condition expression COND
1808    evaluated by hardware.  INSERT tells if we are creating a request for
1809    inserting or removing the watchpoint.  */
1810
1811 static void
1812 create_watchpoint_request (struct ppc_hw_breakpoint *p, CORE_ADDR addr,
1813                            int len, enum target_hw_bp_type type,
1814                            struct expression *cond, int insert)
1815 {
1816   if (len == 1
1817       || !(hwdebug_info.features & PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_RANGE))
1818     {
1819       int use_condition;
1820       CORE_ADDR data_value;
1821
1822       use_condition = (insert? can_use_watchpoint_cond_accel ()
1823                         : hwdebug_info.num_condition_regs > 0);
1824       if (cond && use_condition && check_condition (addr, cond,
1825                                                     &data_value, &len))
1826         calculate_dvc (addr, len, data_value, &p->condition_mode,
1827                        &p->condition_value);
1828       else
1829         {
1830           p->condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE;
1831           p->condition_value = 0;
1832         }
1833
1834       p->addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT;
1835       p->addr2 = 0;
1836     }
1837   else
1838     {
1839       p->addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE;
1840       p->condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE;
1841       p->condition_value = 0;
1842
1843       /* The watchpoint will trigger if the address of the memory access is
1844          within the defined range, as follows: p->addr <= address < p->addr2.
1845
1846          Note that the above sentence just documents how ptrace interprets
1847          its arguments; the watchpoint is set to watch the range defined by
1848          the user _inclusively_, as specified by the user interface.  */
1849       p->addr2 = (uint64_t) addr + len;
1850     }
1851
1852   p->version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION;
1853   p->trigger_type = get_trigger_type (type);
1854   p->addr = (uint64_t) addr;
1855 }
1856
1857 int
1858 ppc_linux_nat_target::insert_watchpoint (CORE_ADDR addr, int len,
1859                                          enum target_hw_bp_type type,
1860                                          struct expression *cond)
1861 {
1862   struct lwp_info *lp;
1863   int ret = -1;
1864
1865   if (have_ptrace_hwdebug_interface ())
1866     {
1867       struct ppc_hw_breakpoint p;
1868
1869       create_watchpoint_request (&p, addr, len, type, cond, 1);
1870
1871       ALL_LWPS (lp)
1872         hwdebug_insert_point (&p, lp->ptid.lwp ());
1873
1874       ret = 0;
1875     }
1876   else
1877     {
1878       long dabr_value;
1879       long read_mode, write_mode;
1880
1881       if (ppc_linux_get_hwcap () & PPC_FEATURE_BOOKE)
1882         {
1883           /* PowerPC 440 requires only the read/write flags to be passed
1884              to the kernel.  */
1885           read_mode = 1;
1886           write_mode = 2;
1887         }
1888       else
1889         {
1890           /* PowerPC 970 and other DABR-based processors are required to pass
1891              the Breakpoint Translation bit together with the flags.  */
1892           read_mode = 5;
1893           write_mode = 6;
1894         }
1895
1896       dabr_value = addr & ~(read_mode | write_mode);
1897       switch (type)
1898         {
1899           case hw_read:
1900             /* Set read and translate bits.  */
1901             dabr_value |= read_mode;
1902             break;
1903           case hw_write:
1904             /* Set write and translate bits.  */
1905             dabr_value |= write_mode;
1906             break;
1907           case hw_access:
1908             /* Set read, write and translate bits.  */
1909             dabr_value |= read_mode | write_mode;
1910             break;
1911         }
1912
1913       saved_dabr_value = dabr_value;
1914
1915       ALL_LWPS (lp)
1916         if (ptrace (PTRACE_SET_DEBUGREG, lp->ptid.lwp (), 0,
1917                     saved_dabr_value) < 0)
1918           return -1;
1919
1920       ret = 0;
1921     }
1922
1923   return ret;
1924 }
1925
1926 int
1927 ppc_linux_nat_target::remove_watchpoint (CORE_ADDR addr, int len,
1928                                          enum target_hw_bp_type type,
1929                                          struct expression *cond)
1930 {
1931   struct lwp_info *lp;
1932   int ret = -1;
1933
1934   if (have_ptrace_hwdebug_interface ())
1935     {
1936       struct ppc_hw_breakpoint p;
1937
1938       create_watchpoint_request (&p, addr, len, type, cond, 0);
1939
1940       ALL_LWPS (lp)
1941         hwdebug_remove_point (&p, lp->ptid.lwp ());
1942
1943       ret = 0;
1944     }
1945   else
1946     {
1947       saved_dabr_value = 0;
1948       ALL_LWPS (lp)
1949         if (ptrace (PTRACE_SET_DEBUGREG, lp->ptid.lwp (), 0,
1950                     saved_dabr_value) < 0)
1951           return -1;
1952
1953       ret = 0;
1954     }
1955
1956   return ret;
1957 }
1958
1959 void
1960 ppc_linux_nat_target::low_new_thread (struct lwp_info *lp)
1961 {
1962   int tid = lp->ptid.lwp ();
1963
1964   if (have_ptrace_hwdebug_interface ())
1965     {
1966       int i;
1967       struct thread_points *p;
1968       struct hw_break_tuple *hw_breaks;
1969
1970       if (VEC_empty (thread_points_p, ppc_threads))
1971         return;
1972
1973       /* Get a list of breakpoints from any thread.  */
1974       p = VEC_last (thread_points_p, ppc_threads);
1975       hw_breaks = p->hw_breaks;
1976
1977       /* Copy that thread's breakpoints and watchpoints to the new thread.  */
1978       for (i = 0; i < max_slots_number; i++)
1979         if (hw_breaks[i].hw_break)
1980           {
1981             /* Older kernels did not make new threads inherit their parent
1982                thread's debug state, so we always clear the slot and replicate
1983                the debug state ourselves, ensuring compatibility with all
1984                kernels.  */
1985
1986             /* The ppc debug resource accounting is done through "slots".
1987                Ask the kernel the deallocate this specific *point's slot.  */
1988             ptrace (PPC_PTRACE_DELHWDEBUG, tid, 0, hw_breaks[i].slot);
1989
1990             hwdebug_insert_point (hw_breaks[i].hw_break, tid);
1991           }
1992     }
1993   else
1994     ptrace (PTRACE_SET_DEBUGREG, tid, 0, saved_dabr_value);
1995 }
1996
1997 static void
1998 ppc_linux_thread_exit (struct thread_info *tp, int silent)
1999 {
2000   int i;
2001   int tid = tp->ptid.lwp ();
2002   struct hw_break_tuple *hw_breaks;
2003   struct thread_points *t = NULL, *p;
2004
2005   if (!have_ptrace_hwdebug_interface ())
2006     return;
2007
2008   for (i = 0; VEC_iterate (thread_points_p, ppc_threads, i, p); i++)
2009     if (p->tid == tid)
2010       {
2011         t = p;
2012         break;
2013       }
2014
2015   if (t == NULL)
2016     return;
2017
2018   VEC_unordered_remove (thread_points_p, ppc_threads, i);
2019
2020   hw_breaks = t->hw_breaks;
2021
2022   for (i = 0; i < max_slots_number; i++)
2023     if (hw_breaks[i].hw_break)
2024       xfree (hw_breaks[i].hw_break);
2025
2026   xfree (t->hw_breaks);
2027   xfree (t);
2028 }
2029
2030 bool
2031 ppc_linux_nat_target::stopped_data_address (CORE_ADDR *addr_p)
2032 {
2033   siginfo_t siginfo;
2034
2035   if (!linux_nat_get_siginfo (inferior_ptid, &siginfo))
2036     return false;
2037
2038   if (siginfo.si_signo != SIGTRAP
2039       || (siginfo.si_code & 0xffff) != 0x0004 /* TRAP_HWBKPT */)
2040     return false;
2041
2042   if (have_ptrace_hwdebug_interface ())
2043     {
2044       int i;
2045       struct thread_points *t;
2046       struct hw_break_tuple *hw_breaks;
2047       /* The index (or slot) of the *point is passed in the si_errno field.  */
2048       int slot = siginfo.si_errno;
2049
2050       t = hwdebug_find_thread_points_by_tid (inferior_ptid.lwp (), 0);
2051
2052       /* Find out if this *point is a hardware breakpoint.
2053          If so, we should return 0.  */
2054       if (t)
2055         {
2056           hw_breaks = t->hw_breaks;
2057           for (i = 0; i < max_slots_number; i++)
2058            if (hw_breaks[i].hw_break && hw_breaks[i].slot == slot
2059                && hw_breaks[i].hw_break->trigger_type
2060                     == PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE)
2061              return false;
2062         }
2063     }
2064
2065   *addr_p = (CORE_ADDR) (uintptr_t) siginfo.si_addr;
2066   return true;
2067 }
2068
2069 bool
2070 ppc_linux_nat_target::stopped_by_watchpoint ()
2071 {
2072   CORE_ADDR addr;
2073   return stopped_data_address (&addr);
2074 }
2075
2076 bool
2077 ppc_linux_nat_target::watchpoint_addr_within_range (CORE_ADDR addr,
2078                                                     CORE_ADDR start,
2079                                                     int length)
2080 {
2081   int mask;
2082
2083   if (have_ptrace_hwdebug_interface ()
2084       && ppc_linux_get_hwcap () & PPC_FEATURE_BOOKE)
2085     return start <= addr && start + length >= addr;
2086   else if (ppc_linux_get_hwcap () & PPC_FEATURE_BOOKE)
2087     mask = 3;
2088   else
2089     mask = 7;
2090
2091   addr &= ~mask;
2092
2093   /* Check whether [start, start+length-1] intersects [addr, addr+mask].  */
2094   return start <= addr + mask && start + length - 1 >= addr;
2095 }
2096
2097 /* Return the number of registers needed for a masked hardware watchpoint.  */
2098
2099 int
2100 ppc_linux_nat_target::masked_watch_num_registers (CORE_ADDR addr, CORE_ADDR mask)
2101 {
2102   if (!have_ptrace_hwdebug_interface ()
2103            || (hwdebug_info.features & PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_MASK) == 0)
2104     return -1;
2105   else if ((mask & 0xC0000000) != 0xC0000000)
2106     {
2107       warning (_("The given mask covers kernel address space "
2108                  "and cannot be used.\n"));
2109
2110       return -2;
2111     }
2112   else
2113     return 2;
2114 }
2115
2116 void
2117 ppc_linux_nat_target::store_registers (struct regcache *regcache, int regno)
2118 {
2119   pid_t tid = get_ptrace_pid (regcache->ptid ());
2120
2121   if (regno >= 0)
2122     store_register (regcache, tid, regno);
2123   else
2124     store_ppc_registers (regcache, tid);
2125 }
2126
2127 /* Functions for transferring registers between a gregset_t or fpregset_t
2128    (see sys/ucontext.h) and gdb's regcache.  The word size is that used
2129    by the ptrace interface, not the current program's ABI.  Eg. if a
2130    powerpc64-linux gdb is being used to debug a powerpc32-linux app, we
2131    read or write 64-bit gregsets.  This is to suit the host libthread_db.  */
2132
2133 void
2134 supply_gregset (struct regcache *regcache, const gdb_gregset_t *gregsetp)
2135 {
2136   const struct regset *regset = ppc_linux_gregset (sizeof (long));
2137
2138   ppc_supply_gregset (regset, regcache, -1, gregsetp, sizeof (*gregsetp));
2139 }
2140
2141 void
2142 fill_gregset (const struct regcache *regcache,
2143               gdb_gregset_t *gregsetp, int regno)
2144 {
2145   const struct regset *regset = ppc_linux_gregset (sizeof (long));
2146
2147   if (regno == -1)
2148     memset (gregsetp, 0, sizeof (*gregsetp));
2149   ppc_collect_gregset (regset, regcache, regno, gregsetp, sizeof (*gregsetp));
2150 }
2151
2152 void
2153 supply_fpregset (struct regcache *regcache, const gdb_fpregset_t * fpregsetp)
2154 {
2155   const struct regset *regset = ppc_linux_fpregset ();
2156
2157   ppc_supply_fpregset (regset, regcache, -1,
2158                        fpregsetp, sizeof (*fpregsetp));
2159 }
2160
2161 void
2162 fill_fpregset (const struct regcache *regcache,
2163                gdb_fpregset_t *fpregsetp, int regno)
2164 {
2165   const struct regset *regset = ppc_linux_fpregset ();
2166
2167   ppc_collect_fpregset (regset, regcache, regno,
2168                         fpregsetp, sizeof (*fpregsetp));
2169 }
2170
2171 int
2172 ppc_linux_nat_target::auxv_parse (gdb_byte **readptr,
2173                                   gdb_byte *endptr, CORE_ADDR *typep,
2174                                   CORE_ADDR *valp)
2175 {
2176   int tid = inferior_ptid.lwp ();
2177   if (tid == 0)
2178     tid = inferior_ptid.pid ();
2179
2180   int sizeof_auxv_field = ppc_linux_target_wordsize (tid);
2181
2182   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch ());
2183   gdb_byte *ptr = *readptr;
2184
2185   if (endptr == ptr)
2186     return 0;
2187
2188   if (endptr - ptr < sizeof_auxv_field * 2)
2189     return -1;
2190
2191   *typep = extract_unsigned_integer (ptr, sizeof_auxv_field, byte_order);
2192   ptr += sizeof_auxv_field;
2193   *valp = extract_unsigned_integer (ptr, sizeof_auxv_field, byte_order);
2194   ptr += sizeof_auxv_field;
2195
2196   *readptr = ptr;
2197   return 1;
2198 }
2199
2200 const struct target_desc *
2201 ppc_linux_nat_target::read_description ()
2202 {
2203   int tid = inferior_ptid.lwp ();
2204   if (tid == 0)
2205     tid = inferior_ptid.pid ();
2206
2207   if (have_ptrace_getsetevrregs)
2208     {
2209       struct gdb_evrregset_t evrregset;
2210
2211       if (ptrace (PTRACE_GETEVRREGS, tid, 0, &evrregset) >= 0)
2212         return tdesc_powerpc_e500l;
2213
2214       /* EIO means that the PTRACE_GETEVRREGS request isn't supported.
2215          Anything else needs to be reported.  */
2216       else if (errno != EIO)
2217         perror_with_name (_("Unable to fetch SPE registers"));
2218     }
2219
2220   struct ppc_linux_features features = ppc_linux_no_features;
2221
2222   features.wordsize = ppc_linux_target_wordsize (tid);
2223
2224   CORE_ADDR hwcap = ppc_linux_get_hwcap ();
2225
2226   if (have_ptrace_getsetvsxregs
2227       && (hwcap & PPC_FEATURE_HAS_VSX))
2228     {
2229       gdb_vsxregset_t vsxregset;
2230
2231       if (ptrace (PTRACE_GETVSXREGS, tid, 0, &vsxregset) >= 0)
2232         features.vsx = true;
2233
2234       /* EIO means that the PTRACE_GETVSXREGS request isn't supported.
2235          Anything else needs to be reported.  */
2236       else if (errno != EIO)
2237         perror_with_name (_("Unable to fetch VSX registers"));
2238     }
2239
2240   if (have_ptrace_getvrregs
2241       && (hwcap & PPC_FEATURE_HAS_ALTIVEC))
2242     {
2243       gdb_vrregset_t vrregset;
2244
2245       if (ptrace (PTRACE_GETVRREGS, tid, 0, &vrregset) >= 0)
2246         features.altivec = true;
2247
2248       /* EIO means that the PTRACE_GETVRREGS request isn't supported.
2249          Anything else needs to be reported.  */
2250       else if (errno != EIO)
2251         perror_with_name (_("Unable to fetch AltiVec registers"));
2252     }
2253
2254   if (hwcap & PPC_FEATURE_CELL)
2255     features.cell = true;
2256
2257   features.isa205 = ppc_linux_has_isa205 (hwcap);
2258
2259   return ppc_linux_match_description (features);
2260 }
2261
2262 void
2263 _initialize_ppc_linux_nat (void)
2264 {
2265   linux_target = &the_ppc_linux_nat_target;
2266
2267   gdb::observers::thread_exit.attach (ppc_linux_thread_exit);
2268
2269   /* Register the target.  */
2270   add_inf_child_target (linux_target);
2271 }