gdb/ppc-linux-tdep.c

   1 /* Target-dependent code for GDB, the GNU debugger.
   2
   3    Copyright (C) 1986, 1987, 1989, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997,
   4    2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
   5    Free Software Foundation, Inc.
   6
   7    This file is part of GDB.
   8
   9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
  12    (at your option) any later version.
  13
  14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17    GNU General Public License for more details.
  18
  19    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  21
  22 #include "defs.h"
  23 #include "frame.h"
  24 #include "inferior.h"
  25 #include "symtab.h"
  26 #include "target.h"
  27 #include "gdbcore.h"
  28 #include "gdbcmd.h"
  29 #include "symfile.h"
  30 #include "objfiles.h"
  31 #include "regcache.h"
  32 #include "value.h"
  33 #include "osabi.h"
  34 #include "regset.h"
  35 #include "solib-svr4.h"
  36 #include "ppc-tdep.h"
  37 #include "trad-frame.h"
  38 #include "frame-unwind.h"
  39 #include "tramp-frame.h"
  40
  41 static CORE_ADDR
  42 ppc_linux_skip_trampoline_code (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
  43 {
  44   gdb_byte buf[4];
  45   struct obj_section *sect;
  46   struct objfile *objfile;
  47   unsigned long insn;
  48   CORE_ADDR plt_start = 0;
  49   CORE_ADDR symtab = 0;
  50   CORE_ADDR strtab = 0;
  51   int num_slots = -1;
  52   int reloc_index = -1;
  53   CORE_ADDR plt_table;
  54   CORE_ADDR reloc;
  55   CORE_ADDR sym;
  56   long symidx;
  57   char symname[1024];
  58   struct minimal_symbol *msymbol;
  59
  60   /* Find the section pc is in; if not in .plt, try the default method.  */
  61   sect = find_pc_section (pc);
  62   if (!sect || strcmp (sect->the_bfd_section->name, ".plt") != 0)
  63     return find_solib_trampoline_target (frame, pc);
  64
  65   objfile = sect->objfile;
  66
  67   /* Pick up the instruction at pc.  It had better be of the
  68      form
  69      li r11, IDX
  70
  71      where IDX is an index into the plt_table.  */
  72
  73   if (target_read_memory (pc, buf, 4) != 0)
  74     return 0;
  75   insn = extract_unsigned_integer (buf, 4);
  76
  77   if ((insn & 0xffff0000) != 0x39600000 /* li r11, VAL */ )
  78     return 0;
  79
  80   reloc_index = (insn << 16) >> 16;
  81
  82   /* Find the objfile that pc is in and obtain the information
  83      necessary for finding the symbol name. */
  84   for (sect = objfile->sections; sect < objfile->sections_end; ++sect)
  85     {
  86       const char *secname = sect->the_bfd_section->name;
  87       if (strcmp (secname, ".plt") == 0)
  88         plt_start = sect->addr;
  89       else if (strcmp (secname, ".rela.plt") == 0)
  90         num_slots = ((int) sect->endaddr - (int) sect->addr) / 12;
  91       else if (strcmp (secname, ".dynsym") == 0)
  92         symtab = sect->addr;
  93       else if (strcmp (secname, ".dynstr") == 0)
  94         strtab = sect->addr;
  95     }
  96
  97   /* Make sure we have all the information we need. */
  98   if (plt_start == 0 || num_slots == -1 || symtab == 0 || strtab == 0)
  99     return 0;
 100
 101   /* Compute the value of the plt table */
 102   plt_table = plt_start + 72 + 8 * num_slots;
 103
 104   /* Get address of the relocation entry (Elf32_Rela) */
 105   if (target_read_memory (plt_table + reloc_index, buf, 4) != 0)
 106     return 0;
 107   reloc = extract_unsigned_integer (buf, 4);
 108
 109   sect = find_pc_section (reloc);
 110   if (!sect)
 111     return 0;
 112
 113   if (strcmp (sect->the_bfd_section->name, ".text") == 0)
 114     return reloc;
 115
 116   /* Now get the r_info field which is the relocation type and symbol
 117      index. */
 118   if (target_read_memory (reloc + 4, buf, 4) != 0)
 119     return 0;
 120   symidx = extract_unsigned_integer (buf, 4);
 121
 122   /* Shift out the relocation type leaving just the symbol index */
 123   /* symidx = ELF32_R_SYM(symidx); */
 124   symidx = symidx >> 8;
 125
 126   /* compute the address of the symbol */
 127   sym = symtab + symidx * 4;
 128
 129   /* Fetch the string table index */
 130   if (target_read_memory (sym, buf, 4) != 0)
 131     return 0;
 132   symidx = extract_unsigned_integer (buf, 4);
 133
 134   /* Fetch the string; we don't know how long it is.  Is it possible
 135      that the following will fail because we're trying to fetch too
 136      much? */
 137   if (target_read_memory (strtab + symidx, (gdb_byte *) symname,
 138                           sizeof (symname)) != 0)
 139     return 0;
 140
 141   /* This might not work right if we have multiple symbols with the
 142      same name; the only way to really get it right is to perform
 143      the same sort of lookup as the dynamic linker. */
 144   msymbol = lookup_minimal_symbol_text (symname, NULL);
 145   if (!msymbol)
 146     return 0;
 147
 148   return SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol);
 149 }
 150
 151 /* ppc_linux_memory_remove_breakpoints attempts to remove a breakpoint
 152    in much the same fashion as memory_remove_breakpoint in mem-break.c,
 153    but is careful not to write back the previous contents if the code
 154    in question has changed in between inserting the breakpoint and
 155    removing it.
 156
 157    Here is the problem that we're trying to solve...
 158
 159    Once upon a time, before introducing this function to remove
 160    breakpoints from the inferior, setting a breakpoint on a shared
 161    library function prior to running the program would not work
 162    properly.  In order to understand the problem, it is first
 163    necessary to understand a little bit about dynamic linking on
 164    this platform.
 165
 166    A call to a shared library function is accomplished via a bl
 167    (branch-and-link) instruction whose branch target is an entry
 168    in the procedure linkage table (PLT).  The PLT in the object
 169    file is uninitialized.  To gdb, prior to running the program, the
 170    entries in the PLT are all zeros.
 171
 172    Once the program starts running, the shared libraries are loaded
 173    and the procedure linkage table is initialized, but the entries in
 174    the table are not (necessarily) resolved.  Once a function is
 175    actually called, the code in the PLT is hit and the function is
 176    resolved.  In order to better illustrate this, an example is in
 177    order; the following example is from the gdb testsuite.
 178
 179         We start the program shmain.
 180
 181             [kev@arroyo testsuite]$ ../gdb gdb.base/shmain
 182             [...]
 183
 184         We place two breakpoints, one on shr1 and the other on main.
 185
 186             (gdb) b shr1
 187             Breakpoint 1 at 0x100409d4
 188             (gdb) b main
 189             Breakpoint 2 at 0x100006a0: file gdb.base/shmain.c, line 44.
 190
 191         Examine the instruction (and the immediatly following instruction)
 192         upon which the breakpoint was placed.  Note that the PLT entry
 193         for shr1 contains zeros.
 194
 195             (gdb) x/2i 0x100409d4
 196             0x100409d4 <shr1>:      .long 0x0
 197             0x100409d8 <shr1+4>:    .long 0x0
 198
 199         Now run 'til main.
 200
 201             (gdb) r
 202             Starting program: gdb.base/shmain
 203             Breakpoint 1 at 0xffaf790: file gdb.base/shr1.c, line 19.
 204
 205             Breakpoint 2, main ()
 206                 at gdb.base/shmain.c:44
 207             44        g = 1;
 208
 209         Examine the PLT again.  Note that the loading of the shared
 210         library has initialized the PLT to code which loads a constant
 211         (which I think is an index into the GOT) into r11 and then
 212         branchs a short distance to the code which actually does the
 213         resolving.
 214
 215             (gdb) x/2i 0x100409d4
 216             0x100409d4 <shr1>:      li      r11,4
 217             0x100409d8 <shr1+4>:    b       0x10040984 <sg+4>
 218             (gdb) c
 219             Continuing.
 220
 221             Breakpoint 1, shr1 (x=1)
 222                 at gdb.base/shr1.c:19
 223             19        l = 1;
 224
 225         Now we've hit the breakpoint at shr1.  (The breakpoint was
 226         reset from the PLT entry to the actual shr1 function after the
 227         shared library was loaded.) Note that the PLT entry has been
 228         resolved to contain a branch that takes us directly to shr1.
 229         (The real one, not the PLT entry.)
 230
 231             (gdb) x/2i 0x100409d4
 232             0x100409d4 <shr1>:      b       0xffaf76c <shr1>
 233             0x100409d8 <shr1+4>:    b       0x10040984 <sg+4>
 234
 235    The thing to note here is that the PLT entry for shr1 has been
 236    changed twice.
 237
 238    Now the problem should be obvious.  GDB places a breakpoint (a
 239    trap instruction) on the zero value of the PLT entry for shr1.
 240    Later on, after the shared library had been loaded and the PLT
 241    initialized, GDB gets a signal indicating this fact and attempts
 242    (as it always does when it stops) to remove all the breakpoints.
 243
 244    The breakpoint removal was causing the former contents (a zero
 245    word) to be written back to the now initialized PLT entry thus
 246    destroying a portion of the initialization that had occurred only a
 247    short time ago.  When execution continued, the zero word would be
 248    executed as an instruction an an illegal instruction trap was
 249    generated instead.  (0 is not a legal instruction.)
 250
 251    The fix for this problem was fairly straightforward.  The function
 252    memory_remove_breakpoint from mem-break.c was copied to this file,
 253    modified slightly, and renamed to ppc_linux_memory_remove_breakpoint.
 254    In tm-linux.h, MEMORY_REMOVE_BREAKPOINT is defined to call this new
 255    function.
 256
 257    The differences between ppc_linux_memory_remove_breakpoint () and
 258    memory_remove_breakpoint () are minor.  All that the former does
 259    that the latter does not is check to make sure that the breakpoint
 260    location actually contains a breakpoint (trap instruction) prior
 261    to attempting to write back the old contents.  If it does contain
 262    a trap instruction, we allow the old contents to be written back.
 263    Otherwise, we silently do nothing.
 264
 265    The big question is whether memory_remove_breakpoint () should be
 266    changed to have the same functionality.  The downside is that more
 267    traffic is generated for remote targets since we'll have an extra
 268    fetch of a memory word each time a breakpoint is removed.
 269
 270    For the time being, we'll leave this self-modifying-code-friendly
 271    version in ppc-linux-tdep.c, but it ought to be migrated somewhere
 272    else in the event that some other platform has similar needs with
 273    regard to removing breakpoints in some potentially self modifying
 274    code.  */
 275 int
 276 ppc_linux_memory_remove_breakpoint (struct bp_target_info *bp_tgt)
 277 {
 278   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address;
 279   const unsigned char *bp;
 280   int val;
 281   int bplen;
 282   gdb_byte old_contents[BREAKPOINT_MAX];
 283
 284   /* Determine appropriate breakpoint contents and size for this address.  */
 285   bp = gdbarch_breakpoint_from_pc (current_gdbarch, &addr, &bplen);
 286   if (bp == NULL)
 287     error (_("Software breakpoints not implemented for this target."));
 288
 289   val = target_read_memory (addr, old_contents, bplen);
 290
 291   /* If our breakpoint is no longer at the address, this means that the
 292      program modified the code on us, so it is wrong to put back the
 293      old value */
 294   if (val == 0 && memcmp (bp, old_contents, bplen) == 0)
 295     val = target_write_memory (addr, bp_tgt->shadow_contents, bplen);
 296
 297   return val;
 298 }
 299
 300 /* For historic reasons, PPC 32 GNU/Linux follows PowerOpen rather
 301    than the 32 bit SYSV R4 ABI structure return convention - all
 302    structures, no matter their size, are put in memory.  Vectors,
 303    which were added later, do get returned in a register though.  */
 304
 305 static enum return_value_convention
 306 ppc_linux_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *valtype,
 307                         struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
 308                         const gdb_byte *writebuf)
 309 {
 310   if ((TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
 311        || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION)
 312       && !((TYPE_LENGTH (valtype) == 16 || TYPE_LENGTH (valtype) == 8)
 313            && TYPE_VECTOR (valtype)))
 314     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
 315   else
 316     return ppc_sysv_abi_return_value (gdbarch, valtype, regcache, readbuf,
 317                                       writebuf);
 318 }
 319
 320 /* Macros for matching instructions.  Note that, since all the
 321    operands are masked off before they're or-ed into the instruction,
 322    you can use -1 to make masks.  */
 323
 324 #define insn_d(opcd, rts, ra, d)                \
 325   ((((opcd) & 0x3f) << 26)                      \
 326    | (((rts) & 0x1f) << 21)                     \
 327    | (((ra) & 0x1f) << 16)                      \
 328    | ((d) & 0xffff))
 329
 330 #define insn_ds(opcd, rts, ra, d, xo)           \
 331   ((((opcd) & 0x3f) << 26)                      \
 332    | (((rts) & 0x1f) << 21)                     \
 333    | (((ra) & 0x1f) << 16)                      \
 334    | ((d) & 0xfffc)                             \
 335    | ((xo) & 0x3))
 336
 337 #define insn_xfx(opcd, rts, spr, xo)            \
 338   ((((opcd) & 0x3f) << 26)                      \
 339    | (((rts) & 0x1f) << 21)                     \
 340    | (((spr) & 0x1f) << 16)                     \
 341    | (((spr) & 0x3e0) << 6)                     \
 342    | (((xo) & 0x3ff) << 1))
 343
 344 /* Read a PPC instruction from memory.  PPC instructions are always
 345    big-endian, no matter what endianness the program is running in, so
 346    we can't use read_memory_integer or one of its friends here.  */
 347 static unsigned int
 348 read_insn (CORE_ADDR pc)
 349 {
 350   unsigned char buf[4];
 351
 352   read_memory (pc, buf, 4);
 353   return (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
 354 }
 355
 356
 357 /* An instruction to match.  */
 358 struct insn_pattern
 359 {
 360   unsigned int mask;            /* mask the insn with this... */
 361   unsigned int data;            /* ...and see if it matches this. */
 362   int optional;                 /* If non-zero, this insn may be absent.  */
 363 };
 364
 365 /* Return non-zero if the instructions at PC match the series
 366    described in PATTERN, or zero otherwise.  PATTERN is an array of
 367    'struct insn_pattern' objects, terminated by an entry whose mask is
 368    zero.
 369
 370    When the match is successful, fill INSN[i] with what PATTERN[i]
 371    matched.  If PATTERN[i] is optional, and the instruction wasn't
 372    present, set INSN[i] to 0 (which is not a valid PPC instruction).
 373    INSN should have as many elements as PATTERN.  Note that, if
 374    PATTERN contains optional instructions which aren't present in
 375    memory, then INSN will have holes, so INSN[i] isn't necessarily the
 376    i'th instruction in memory.  */
 377 static int
 378 insns_match_pattern (CORE_ADDR pc,
 379                      struct insn_pattern *pattern,
 380                      unsigned int *insn)
 381 {
 382   int i;
 383
 384   for (i = 0; pattern[i].mask; i++)
 385     {
 386       insn[i] = read_insn (pc);
 387       if ((insn[i] & pattern[i].mask) == pattern[i].data)
 388         pc += 4;
 389       else if (pattern[i].optional)
 390         insn[i] = 0;
 391       else
 392         return 0;
 393     }
 394
 395   return 1;
 396 }
 397
 398
 399 /* Return the 'd' field of the d-form instruction INSN, properly
 400    sign-extended.  */
 401 static CORE_ADDR
 402 insn_d_field (unsigned int insn)
 403 {
 404   return ((((CORE_ADDR) insn & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000);
 405 }
 406
 407
 408 /* Return the 'ds' field of the ds-form instruction INSN, with the two
 409    zero bits concatenated at the right, and properly
 410    sign-extended.  */
 411 static CORE_ADDR
 412 insn_ds_field (unsigned int insn)
 413 {
 414   return ((((CORE_ADDR) insn & 0xfffc) ^ 0x8000) - 0x8000);
 415 }
 416
 417
 418 /* If DESC is the address of a 64-bit PowerPC GNU/Linux function
 419    descriptor, return the descriptor's entry point.  */
 420 static CORE_ADDR
 421 ppc64_desc_entry_point (CORE_ADDR desc)
 422 {
 423   /* The first word of the descriptor is the entry point.  */
 424   return (CORE_ADDR) read_memory_unsigned_integer (desc, 8);
 425 }
 426
 427
 428 /* Pattern for the standard linkage function.  These are built by
 429    build_plt_stub in elf64-ppc.c, whose GLINK argument is always
 430    zero.  */
 431 static struct insn_pattern ppc64_standard_linkage[] =
 432   {
 433     /* addis r12, r2, <any> */
 434     { insn_d (-1, -1, -1, 0), insn_d (15, 12, 2, 0), 0 },
 435
 436     /* std r2, 40(r1) */
 437     { -1, insn_ds (62, 2, 1, 40, 0), 0 },
 438
 439     /* ld r11, <any>(r12) */
 440     { insn_ds (-1, -1, -1, 0, -1), insn_ds (58, 11, 12, 0, 0), 0 },
 441
 442     /* addis r12, r12, 1 <optional> */
 443     { insn_d (-1, -1, -1, -1), insn_d (15, 12, 2, 1), 1 },
 444
 445     /* ld r2, <any>(r12) */
 446     { insn_ds (-1, -1, -1, 0, -1), insn_ds (58, 2, 12, 0, 0), 0 },
 447
 448     /* addis r12, r12, 1 <optional> */
 449     { insn_d (-1, -1, -1, -1), insn_d (15, 12, 2, 1), 1 },
 450
 451     /* mtctr r11 */
 452     { insn_xfx (-1, -1, -1, -1), insn_xfx (31, 11, 9, 467),
 453       0 },
 454
 455     /* ld r11, <any>(r12) */
 456     { insn_ds (-1, -1, -1, 0, -1), insn_ds (58, 11, 12, 0, 0), 0 },
 457
 458     /* bctr */
 459     { -1, 0x4e800420, 0 },
 460
 461     { 0, 0, 0 }
 462   };
 463 #define PPC64_STANDARD_LINKAGE_LEN \
 464   (sizeof (ppc64_standard_linkage) / sizeof (ppc64_standard_linkage[0]))
 465
 466 /* When the dynamic linker is doing lazy symbol resolution, the first
 467    call to a function in another object will go like this:
 468
 469    - The user's function calls the linkage function:
 470
 471      100007c4:  4b ff fc d5     bl      10000498
 472      100007c8:  e8 41 00 28     ld      r2,40(r1)
 473
 474    - The linkage function loads the entry point (and other stuff) from
 475      the function descriptor in the PLT, and jumps to it:
 476
 477      10000498:  3d 82 00 00     addis   r12,r2,0
 478      1000049c:  f8 41 00 28     std     r2,40(r1)
 479      100004a0:  e9 6c 80 98     ld      r11,-32616(r12)
 480      100004a4:  e8 4c 80 a0     ld      r2,-32608(r12)
 481      100004a8:  7d 69 03 a6     mtctr   r11
 482      100004ac:  e9 6c 80 a8     ld      r11,-32600(r12)
 483      100004b0:  4e 80 04 20     bctr
 484
 485    - But since this is the first time that PLT entry has been used, it
 486      sends control to its glink entry.  That loads the number of the
 487      PLT entry and jumps to the common glink0 code:
 488
 489      10000c98:  38 00 00 00     li      r0,0
 490      10000c9c:  4b ff ff dc     b       10000c78
 491
 492    - The common glink0 code then transfers control to the dynamic
 493      linker's fixup code:
 494
 495      10000c78:  e8 41 00 28     ld      r2,40(r1)
 496      10000c7c:  3d 82 00 00     addis   r12,r2,0
 497      10000c80:  e9 6c 80 80     ld      r11,-32640(r12)
 498      10000c84:  e8 4c 80 88     ld      r2,-32632(r12)
 499      10000c88:  7d 69 03 a6     mtctr   r11
 500      10000c8c:  e9 6c 80 90     ld      r11,-32624(r12)
 501      10000c90:  4e 80 04 20     bctr
 502
 503    Eventually, this code will figure out how to skip all of this,
 504    including the dynamic linker.  At the moment, we just get through
 505    the linkage function.  */
 506
 507 /* If the current thread is about to execute a series of instructions
 508    at PC matching the ppc64_standard_linkage pattern, and INSN is the result
 509    from that pattern match, return the code address to which the
 510    standard linkage function will send them.  (This doesn't deal with
 511    dynamic linker lazy symbol resolution stubs.)  */
 512 static CORE_ADDR
 513 ppc64_standard_linkage_target (struct frame_info *frame,
 514                                CORE_ADDR pc, unsigned int *insn)
 515 {
 516   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (frame));
 517
 518   /* The address of the function descriptor this linkage function
 519      references.  */
 520   CORE_ADDR desc
 521     = ((CORE_ADDR) get_frame_register_unsigned (frame,
 522                                                 tdep->ppc_gp0_regnum + 2)
 523        + (insn_d_field (insn[0]) << 16)
 524        + insn_ds_field (insn[2]));
 525
 526   /* The first word of the descriptor is the entry point.  Return that.  */
 527   return ppc64_desc_entry_point (desc);
 528 }
 529
 530
 531 /* Given that we've begun executing a call trampoline at PC, return
 532    the entry point of the function the trampoline will go to.  */
 533 static CORE_ADDR
 534 ppc64_skip_trampoline_code (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
 535 {
 536   unsigned int ppc64_standard_linkage_insn[PPC64_STANDARD_LINKAGE_LEN];
 537
 538   if (insns_match_pattern (pc, ppc64_standard_linkage,
 539                            ppc64_standard_linkage_insn))
 540     return ppc64_standard_linkage_target (frame, pc,
 541                                           ppc64_standard_linkage_insn);
 542   else
 543     return 0;
 544 }
 545
 546
 547 /* Support for convert_from_func_ptr_addr (ARCH, ADDR, TARG) on PPC
 548    GNU/Linux.
 549
 550    Usually a function pointer's representation is simply the address
 551    of the function.  On GNU/Linux on the PowerPC however, a function
 552    pointer may be a pointer to a function descriptor.
 553
 554    For PPC64, a function descriptor is a TOC entry, in a data section,
 555    which contains three words: the first word is the address of the
 556    function, the second word is the TOC pointer (r2), and the third word
 557    is the static chain value.
 558
 559    For PPC32, there are two kinds of function pointers: non-secure and
 560    secure.  Non-secure function pointers point directly to the
 561    function in a code section and thus need no translation.  Secure
 562    ones (from GCC's -msecure-plt option) are in a data section and
 563    contain one word: the address of the function.
 564
 565    Throughout GDB it is currently assumed that a function pointer contains
 566    the address of the function, which is not easy to fix.  In addition, the
 567    conversion of a function address to a function pointer would
 568    require allocation of a TOC entry in the inferior's memory space,
 569    with all its drawbacks.  To be able to call C++ virtual methods in
 570    the inferior (which are called via function pointers),
 571    find_function_addr uses this function to get the function address
 572    from a function pointer.
 573
 574    If ADDR points at what is clearly a function descriptor, transform
 575    it into the address of the corresponding function, if needed.  Be
 576    conservative, otherwise GDB will do the transformation on any
 577    random addresses such as occur when there is no symbol table.  */
 578
 579 static CORE_ADDR
 580 ppc_linux_convert_from_func_ptr_addr (struct gdbarch *gdbarch,
 581                                       CORE_ADDR addr,
 582                                       struct target_ops *targ)
 583 {
 584   struct gdbarch_tdep *tdep;
 585   struct section_table *s = target_section_by_addr (targ, addr);
 586   char *sect_name = NULL;
 587
 588   if (!s)
 589     return addr;
 590
 591   tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
 592
 593   switch (tdep->wordsize)
 594     {
 595       case 4:
 596         sect_name = ".plt";
 597         break;
 598       case 8:
 599         sect_name = ".opd";
 600         break;
 601       default:
 602         internal_error (__FILE__, __LINE__,
 603                         _("failed internal consistency check"));
 604     }
 605
 606   /* Check if ADDR points to a function descriptor.  */
 607
 608   /* NOTE: this depends on the coincidence that the address of a functions
 609      entry point is contained in the first word of its function descriptor
 610      for both PPC-64 and for PPC-32 with secure PLTs.  */
 611   if ((strcmp (s->the_bfd_section->name, sect_name) == 0)
 612       && s->the_bfd_section->flags & SEC_DATA)
 613     return get_target_memory_unsigned (targ, addr, tdep->wordsize);
 614
 615   return addr;
 616 }
 617
 618 /* This wrapper clears areas in the linux gregset not written by
 619    ppc_collect_gregset.  */
 620
 621 static void
 622 ppc_linux_collect_gregset (const struct regset *regset,
 623                            const struct regcache *regcache,
 624                            int regnum, void *gregs, size_t len)
 625 {
 626   if (regnum == -1)
 627     memset (gregs, 0, len);
 628   ppc_collect_gregset (regset, regcache, regnum, gregs, len);
 629 }
 630
 631 /* Regset descriptions.  */
 632 static const struct ppc_reg_offsets ppc32_linux_reg_offsets =
 633   {
 634     /* General-purpose registers.  */
 635     /* .r0_offset = */ 0,
 636     /* .gpr_size = */ 4,
 637     /* .xr_size = */ 4,
 638     /* .pc_offset = */ 128,
 639     /* .ps_offset = */ 132,
 640     /* .cr_offset = */ 152,
 641     /* .lr_offset = */ 144,
 642     /* .ctr_offset = */ 140,
 643     /* .xer_offset = */ 148,
 644     /* .mq_offset = */ 156,
 645
 646     /* Floating-point registers.  */
 647     /* .f0_offset = */ 0,
 648     /* .fpscr_offset = */ 256,
 649     /* .fpscr_size = */ 8,
 650
 651     /* AltiVec registers.  */
 652     /* .vr0_offset = */ 0,
 653     /* .vscr_offset = */ 512 + 12,
 654     /* .vrsave_offset = */ 528
 655   };
 656
 657 static const struct ppc_reg_offsets ppc64_linux_reg_offsets =
 658   {
 659     /* General-purpose registers.  */
 660     /* .r0_offset = */ 0,
 661     /* .gpr_size = */ 8,
 662     /* .xr_size = */ 8,
 663     /* .pc_offset = */ 256,
 664     /* .ps_offset = */ 264,
 665     /* .cr_offset = */ 304,
 666     /* .lr_offset = */ 288,
 667     /* .ctr_offset = */ 280,
 668     /* .xer_offset = */ 296,
 669     /* .mq_offset = */ 312,
 670
 671     /* Floating-point registers.  */
 672     /* .f0_offset = */ 0,
 673     /* .fpscr_offset = */ 256,
 674     /* .fpscr_size = */ 8,
 675
 676     /* AltiVec registers.  */
 677     /* .vr0_offset = */ 0,
 678     /* .vscr_offset = */ 512 + 12,
 679     /* .vrsave_offset = */ 528
 680   };
 681
 682 static const struct regset ppc32_linux_gregset = {
 683   &ppc32_linux_reg_offsets,
 684   ppc_supply_gregset,
 685   ppc_linux_collect_gregset,
 686   NULL
 687 };
 688
 689 static const struct regset ppc64_linux_gregset = {
 690   &ppc64_linux_reg_offsets,
 691   ppc_supply_gregset,
 692   ppc_linux_collect_gregset,
 693   NULL
 694 };
 695
 696 static const struct regset ppc32_linux_fpregset = {
 697   &ppc32_linux_reg_offsets,
 698   ppc_supply_fpregset,
 699   ppc_collect_fpregset,
 700   NULL
 701 };
 702
 703 static const struct regset ppc32_linux_vrregset = {
 704   &ppc32_linux_reg_offsets,
 705   ppc_supply_vrregset,
 706   ppc_collect_vrregset,
 707   NULL
 708 };
 709
 710 const struct regset *
 711 ppc_linux_gregset (int wordsize)
 712 {
 713   return wordsize == 8 ? &ppc64_linux_gregset : &ppc32_linux_gregset;
 714 }
 715
 716 const struct regset *
 717 ppc_linux_fpregset (void)
 718 {
 719   return &ppc32_linux_fpregset;
 720 }
 721
 722 static const struct regset *
 723 ppc_linux_regset_from_core_section (struct gdbarch *core_arch,
 724                                     const char *sect_name, size_t sect_size)
 725 {
 726   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (core_arch);
 727   if (strcmp (sect_name, ".reg") == 0)
 728     {
 729       if (tdep->wordsize == 4)
 730         return &ppc32_linux_gregset;
 731       else
 732         return &ppc64_linux_gregset;
 733     }
 734   if (strcmp (sect_name, ".reg2") == 0)
 735     return &ppc32_linux_fpregset;
 736   if (strcmp (sect_name, ".reg-ppc-vmx") == 0)
 737     return &ppc32_linux_vrregset;
 738   return NULL;
 739 }
 740
 741 static void
 742 ppc_linux_sigtramp_cache (struct frame_info *next_frame,
 743                           struct trad_frame_cache *this_cache,
 744                           CORE_ADDR func, LONGEST offset,
 745                           int bias)
 746 {
 747   CORE_ADDR base;
 748   CORE_ADDR regs;
 749   CORE_ADDR gpregs;
 750   CORE_ADDR fpregs;
 751   int i;
 752   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
 753   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
 754
 755   base = frame_unwind_register_unsigned (next_frame,
 756                                          gdbarch_sp_regnum (gdbarch));
 757   if (bias > 0 && frame_pc_unwind (next_frame) != func)
 758     /* See below, some signal trampolines increment the stack as their
 759        first instruction, need to compensate for that.  */
 760     base -= bias;
 761
 762   /* Find the address of the register buffer pointer.  */
 763   regs = base + offset;
 764   /* Use that to find the address of the corresponding register
 765      buffers.  */
 766   gpregs = read_memory_unsigned_integer (regs, tdep->wordsize);
 767   fpregs = gpregs + 48 * tdep->wordsize;
 768
 769   /* General purpose.  */
 770   for (i = 0; i < 32; i++)
 771     {
 772       int regnum = i + tdep->ppc_gp0_regnum;
 773       trad_frame_set_reg_addr (this_cache, regnum, gpregs + i * tdep->wordsize);
 774     }
 775   trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
 776                            gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
 777                            gpregs + 32 * tdep->wordsize);
 778   trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->ppc_ctr_regnum,
 779                            gpregs + 35 * tdep->wordsize);
 780   trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->ppc_lr_regnum,
 781                            gpregs + 36 * tdep->wordsize);
 782   trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->ppc_xer_regnum,
 783                            gpregs + 37 * tdep->wordsize);
 784   trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->ppc_cr_regnum,
 785                            gpregs + 38 * tdep->wordsize);
 786
 787   if (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch))
 788     {
 789       /* Floating point registers.  */
 790       for (i = 0; i < 32; i++)
 791         {
 792           int regnum = i + gdbarch_fp0_regnum (gdbarch);
 793           trad_frame_set_reg_addr (this_cache, regnum,
 794                                    fpregs + i * tdep->wordsize);
 795         }
 796       trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->ppc_fpscr_regnum,
 797                          fpregs + 32 * tdep->wordsize);
 798     }
 799   trad_frame_set_id (this_cache, frame_id_build (base, func));
 800 }
 801
 802 static void
 803 ppc32_linux_sigaction_cache_init (const struct tramp_frame *self,
 804                                   struct frame_info *next_frame,
 805                                   struct trad_frame_cache *this_cache,
 806                                   CORE_ADDR func)
 807 {
 808   ppc_linux_sigtramp_cache (next_frame, this_cache, func,
 809                             0xd0 /* Offset to ucontext_t.  */
 810                             + 0x30 /* Offset to .reg.  */,
 811                             0);
 812 }
 813
 814 static void
 815 ppc64_linux_sigaction_cache_init (const struct tramp_frame *self,
 816                                   struct frame_info *next_frame,
 817                                   struct trad_frame_cache *this_cache,
 818                                   CORE_ADDR func)
 819 {
 820   ppc_linux_sigtramp_cache (next_frame, this_cache, func,
 821                             0x80 /* Offset to ucontext_t.  */
 822                             + 0xe0 /* Offset to .reg.  */,
 823                             128);
 824 }
 825
 826 static void
 827 ppc32_linux_sighandler_cache_init (const struct tramp_frame *self,
 828                                    struct frame_info *next_frame,
 829                                    struct trad_frame_cache *this_cache,
 830                                    CORE_ADDR func)
 831 {
 832   ppc_linux_sigtramp_cache (next_frame, this_cache, func,
 833                             0x40 /* Offset to ucontext_t.  */
 834                             + 0x1c /* Offset to .reg.  */,
 835                             0);
 836 }
 837
 838 static void
 839 ppc64_linux_sighandler_cache_init (const struct tramp_frame *self,
 840                                    struct frame_info *next_frame,
 841                                    struct trad_frame_cache *this_cache,
 842                                    CORE_ADDR func)
 843 {
 844   ppc_linux_sigtramp_cache (next_frame, this_cache, func,
 845                             0x80 /* Offset to struct sigcontext.  */
 846                             + 0x38 /* Offset to .reg.  */,
 847                             128);
 848 }
 849
 850 static struct tramp_frame ppc32_linux_sigaction_tramp_frame = {
 851   SIGTRAMP_FRAME,
 852   4,
 853   {
 854     { 0x380000ac, -1 }, /* li r0, 172 */
 855     { 0x44000002, -1 }, /* sc */
 856     { TRAMP_SENTINEL_INSN },
 857   },
 858   ppc32_linux_sigaction_cache_init
 859 };
 860 static struct tramp_frame ppc64_linux_sigaction_tramp_frame = {
 861   SIGTRAMP_FRAME,
 862   4,
 863   {
 864     { 0x38210080, -1 }, /* addi r1,r1,128 */
 865     { 0x380000ac, -1 }, /* li r0, 172 */
 866     { 0x44000002, -1 }, /* sc */
 867     { TRAMP_SENTINEL_INSN },
 868   },
 869   ppc64_linux_sigaction_cache_init
 870 };
 871 static struct tramp_frame ppc32_linux_sighandler_tramp_frame = {
 872   SIGTRAMP_FRAME,
 873   4,
 874   {
 875     { 0x38000077, -1 }, /* li r0,119 */
 876     { 0x44000002, -1 }, /* sc */
 877     { TRAMP_SENTINEL_INSN },
 878   },
 879   ppc32_linux_sighandler_cache_init
 880 };
 881 static struct tramp_frame ppc64_linux_sighandler_tramp_frame = {
 882   SIGTRAMP_FRAME,
 883   4,
 884   {
 885     { 0x38210080, -1 }, /* addi r1,r1,128 */
 886     { 0x38000077, -1 }, /* li r0,119 */
 887     { 0x44000002, -1 }, /* sc */
 888     { TRAMP_SENTINEL_INSN },
 889   },
 890   ppc64_linux_sighandler_cache_init
 891 };
 892
 893 static void
 894 ppc_linux_init_abi (struct gdbarch_info info,
 895                     struct gdbarch *gdbarch)
 896 {
 897   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
 898
 899   /* PPC GNU/Linux uses either 64-bit or 128-bit long doubles; where
 900      128-bit, they are IBM long double, not IEEE quad long double as
 901      in the System V ABI PowerPC Processor Supplement.  We can safely
 902      let them default to 128-bit, since the debug info will give the
 903      size of type actually used in each case.  */
 904   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 16 * TARGET_CHAR_BIT);
 905   set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ibm_long_double);
 906
 907   /* Handle PPC GNU/Linux 64-bit function pointers (which are really
 908      function descriptors) and 32-bit secure PLT entries.  */
 909   set_gdbarch_convert_from_func_ptr_addr
 910     (gdbarch, ppc_linux_convert_from_func_ptr_addr);
 911
 912   if (tdep->wordsize == 4)
 913     {
 914       /* Until November 2001, gcc did not comply with the 32 bit SysV
 915          R4 ABI requirement that structures less than or equal to 8
 916          bytes should be returned in registers.  Instead GCC was using
 917          the the AIX/PowerOpen ABI - everything returned in memory
 918          (well ignoring vectors that is).  When this was corrected, it
 919          wasn't fixed for GNU/Linux native platform.  Use the
 920          PowerOpen struct convention.  */
 921       set_gdbarch_return_value (gdbarch, ppc_linux_return_value);
 922
 923       set_gdbarch_memory_remove_breakpoint (gdbarch,
 924                                             ppc_linux_memory_remove_breakpoint);
 925
 926       /* Shared library handling.  */
 927       set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch,
 928                                         ppc_linux_skip_trampoline_code);
 929       set_solib_svr4_fetch_link_map_offsets
 930         (gdbarch, svr4_ilp32_fetch_link_map_offsets);
 931
 932       /* Trampolines.  */
 933       tramp_frame_prepend_unwinder (gdbarch, &ppc32_linux_sigaction_tramp_frame);
 934       tramp_frame_prepend_unwinder (gdbarch, &ppc32_linux_sighandler_tramp_frame);
 935     }
 936
 937   if (tdep->wordsize == 8)
 938     {
 939       /* Shared library handling.  */
 940       set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, ppc64_skip_trampoline_code);
 941       set_solib_svr4_fetch_link_map_offsets
 942         (gdbarch, svr4_lp64_fetch_link_map_offsets);
 943
 944       /* Trampolines.  */
 945       tramp_frame_prepend_unwinder (gdbarch, &ppc64_linux_sigaction_tramp_frame);
 946       tramp_frame_prepend_unwinder (gdbarch, &ppc64_linux_sighandler_tramp_frame);
 947     }
 948   set_gdbarch_regset_from_core_section (gdbarch, ppc_linux_regset_from_core_section);
 949
 950   /* Enable TLS support.  */
 951   set_gdbarch_fetch_tls_load_module_address (gdbarch,
 952                                              svr4_fetch_objfile_link_map);
 953 }
 954
 955 void
 956 _initialize_ppc_linux_tdep (void)
 957 {
 958   /* Register for all sub-familes of the POWER/PowerPC: 32-bit and
 959      64-bit PowerPC, and the older rs6k.  */
 960   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_powerpc, bfd_mach_ppc, GDB_OSABI_LINUX,
 961                          ppc_linux_init_abi);
 962   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_powerpc, bfd_mach_ppc64, GDB_OSABI_LINUX,
 963                          ppc_linux_init_abi);
 964   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_rs6000, bfd_mach_rs6k, GDB_OSABI_LINUX,
 965                          ppc_linux_init_abi);
 966 }