* Makefile.in (ppc_tdep_h): Define.
[external/binutils.git] / gdb / ppc-sysv-tdep.c
1 /* Target-dependent code for PowerPC systems using the SVR4 ABI
2    for GDB, the GNU debugger.
3
4    Copyright 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program; if not, write to the Free Software
20    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
21    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
22
23 #include "defs.h"
24 #include "gdbcore.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "regcache.h"
27 #include "value.h"
28
29 #include "ppc-tdep.h"
30
31 /* round2 rounds x up to the nearest multiple of s assuming that s is a
32    power of 2 */
33
34 #undef round2
35 #define round2(x,s) ((((long) (x) - 1) & ~(long)((s)-1)) + (s))
36
37 /* Pass the arguments in either registers, or in the stack. Using the
38    ppc sysv ABI, the first eight words of the argument list (that might
39    be less than eight parameters if some parameters occupy more than one
40    word) are passed in r3..r10 registers.  float and double parameters are
41    passed in fpr's, in addition to that. Rest of the parameters if any
42    are passed in user stack. 
43
44    If the function is returning a structure, then the return address is passed
45    in r3, then the first 7 words of the parametes can be passed in registers,
46    starting from r4. */
47
48 CORE_ADDR
49 ppc_sysv_abi_push_arguments (int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
50                              int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
51 {
52   int argno;
53   /* Next available general register for non-float, non-vector arguments. */
54   int greg;
55   /* Next available floating point register for float arguments. */
56   int freg;
57   /* Next available vector register for vector arguments. */
58   int vreg;
59   int argstkspace;
60   int structstkspace;
61   int argoffset;
62   int structoffset;
63   struct value *arg;
64   struct type *type;
65   int len;
66   char old_sp_buf[4];
67   CORE_ADDR saved_sp;
68
69   greg = struct_return ? 4 : 3;
70   freg = 1;
71   vreg = 2;
72   argstkspace = 0;
73   structstkspace = 0;
74
75   /* Figure out how much new stack space is required for arguments
76      which don't fit in registers.  Unlike the PowerOpen ABI, the
77      SysV ABI doesn't reserve any extra space for parameters which
78      are put in registers. */
79   for (argno = 0; argno < nargs; argno++)
80     {
81       arg = args[argno];
82       type = check_typedef (VALUE_TYPE (arg));
83       len = TYPE_LENGTH (type);
84
85       if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
86         {
87           if (freg <= 8)
88             freg++;
89           else
90             {
91               /* SysV ABI converts floats to doubles when placed in
92                  memory and requires 8 byte alignment */
93               if (argstkspace & 0x4)
94                 argstkspace += 4;
95               argstkspace += 8;
96             }
97         }
98       else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT && len == 8)   /* long long */
99         {
100           if (greg > 9)
101             {
102               greg = 11;
103               if (argstkspace & 0x4)
104                 argstkspace += 4;
105               argstkspace += 8;
106             }
107           else
108             {
109               if ((greg & 1) == 0)
110                 greg++;
111               greg += 2;
112             }
113         }
114       else if (!TYPE_VECTOR (type))
115         {
116           if (len > 4
117               || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_STRUCT
118               || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_UNION)
119             {
120               /* Rounding to the nearest multiple of 8 may not be necessary,
121                  but it is safe.  Particularly since we don't know the
122                  field types of the structure */
123               structstkspace += round2 (len, 8);
124             }
125           if (greg <= 10)
126             greg++;
127           else
128             argstkspace += 4;
129         }
130       else
131         {
132           if (len == 16
133               && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
134               && TYPE_VECTOR (type))
135             {
136               if (vreg <= 13)
137                 vreg++;
138               else
139                 {
140                   /* Vector arguments must be aligned to 16 bytes on
141                      the stack. */
142                   argstkspace += round2 (argstkspace, 16);
143                   argstkspace += 16;
144                 }
145             }
146         }
147     }
148
149   /* Get current SP location */
150   saved_sp = read_sp ();
151
152   sp -= argstkspace + structstkspace;
153
154   /* Allocate space for backchain and callee's saved lr */
155   sp -= 8;
156
157   /* Make sure that we maintain 16 byte alignment */
158   sp &= ~0x0f;
159
160   /* Update %sp before proceeding any further */
161   write_register (SP_REGNUM, sp);
162
163   /* write the backchain */
164   store_address (old_sp_buf, 4, saved_sp);
165   write_memory (sp, old_sp_buf, 4);
166
167   argoffset = 8;
168   structoffset = argoffset + argstkspace;
169   freg = 1;
170   greg = 3;
171   vreg = 2;
172   /* Fill in r3 with the return structure, if any */
173   if (struct_return)
174     {
175       char val_buf[4];
176       store_address (val_buf, 4, struct_addr);
177       memcpy (&registers[REGISTER_BYTE (greg)], val_buf, 4);
178       greg++;
179     }
180   /* Now fill in the registers and stack... */
181   for (argno = 0; argno < nargs; argno++)
182     {
183       arg = args[argno];
184       type = check_typedef (VALUE_TYPE (arg));
185       len = TYPE_LENGTH (type);
186
187       if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
188         {
189           if (freg <= 8)
190             {
191               if (len > 8)
192                 printf_unfiltered (
193                                    "Fatal Error: a floating point parameter #%d with a size > 8 is found!\n", argno);
194               memcpy (&registers[REGISTER_BYTE (FP0_REGNUM + freg)],
195                       VALUE_CONTENTS (arg), len);
196               freg++;
197             }
198           else
199             {
200               /* SysV ABI converts floats to doubles when placed in
201                  memory and requires 8 byte alignment */
202               /* FIXME: Convert floats to doubles */
203               if (argoffset & 0x4)
204                 argoffset += 4;
205               write_memory (sp + argoffset, (char *) VALUE_CONTENTS (arg), len);
206               argoffset += 8;
207             }
208         }
209       else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT && len == 8)   /* long long */
210         {
211           if (greg > 9)
212             {
213               greg = 11;
214               if (argoffset & 0x4)
215                 argoffset += 4;
216               write_memory (sp + argoffset, (char *) VALUE_CONTENTS (arg), len);
217               argoffset += 8;
218             }
219           else
220             {
221               if ((greg & 1) == 0)
222                 greg++;
223
224               memcpy (&registers[REGISTER_BYTE (greg)],
225                       VALUE_CONTENTS (arg), 4);
226               memcpy (&registers[REGISTER_BYTE (greg + 1)],
227                       VALUE_CONTENTS (arg) + 4, 4);
228               greg += 2;
229             }
230         }
231       else if (!TYPE_VECTOR (type))
232         {
233           char val_buf[4];
234           if (len > 4
235               || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_STRUCT
236               || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_UNION)
237             {
238               write_memory (sp + structoffset, VALUE_CONTENTS (arg), len);
239               store_address (val_buf, 4, sp + structoffset);
240               structoffset += round2 (len, 8);
241             }
242           else
243             {
244               memset (val_buf, 0, 4);
245               memcpy (val_buf, VALUE_CONTENTS (arg), len);
246             }
247           if (greg <= 10)
248             {
249               memcpy (&registers[REGISTER_BYTE (greg)], val_buf, 4);
250               greg++;
251             }
252           else
253             {
254               write_memory (sp + argoffset, val_buf, 4);
255               argoffset += 4;
256             }
257         }
258       else
259         {
260           if (len == 16
261               && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
262               && TYPE_VECTOR (type))
263             {
264               struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
265               char *v_val_buf = alloca (16);
266               memset (v_val_buf, 0, 16);
267               memcpy (v_val_buf, VALUE_CONTENTS (arg), len);
268               if (vreg <= 13)
269                 {
270                   memcpy (&registers[REGISTER_BYTE (tdep->ppc_vr0_regnum
271                                                     + vreg)],
272                           v_val_buf, 16);
273                   vreg++;
274                 }
275               else
276                 {
277                   write_memory (sp + argoffset, v_val_buf, 16);
278                   argoffset += 16;
279                 }
280             }
281         }
282     }
283
284   target_store_registers (-1);
285   return sp;
286 }
287
288 /* Until November 2001, gcc was not complying to the SYSV ABI for 
289    returning structures less than or equal to 8 bytes in size.  It was
290    returning everything in memory.  When this was corrected, it wasn't
291    fixed for native platforms.  */
292 int     
293 ppc_sysv_abi_broken_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *value_type)
294 {  
295   if (TYPE_LENGTH (value_type) == 16 
296       && TYPE_VECTOR (value_type))
297     return 0;                            
298
299   return generic_use_struct_convention (gcc_p, value_type);
300 }
301
302 /* Structures 8 bytes or less long are returned in the r3 & r4
303    registers, according to the SYSV ABI. */
304 int
305 ppc_sysv_abi_use_struct_convention (int gcc_p, struct type *value_type)
306 {
307   if (TYPE_LENGTH (value_type) == 16
308       && TYPE_VECTOR (value_type))
309     return 0;
310
311   return (TYPE_LENGTH (value_type) > 8);
312 }