2005-02-11 Andrew Cagney <cagney@gnu.org>
[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, 2003, 2005 Free Software Foundation,
5    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 2 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, write to the Free Software
21    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
22    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
23
24 #include "defs.h"
25 #include "gdbcore.h"
26 #include "inferior.h"
27 #include "regcache.h"
28 #include "value.h"
29 #include "gdb_string.h"
30 #include "gdb_assert.h"
31 #include "ppc-tdep.h"
32 #include "target.h"
33 #include "objfiles.h"
34 #include "infcall.h"
35
36 /* Pass the arguments in either registers, or in the stack. Using the
37    ppc sysv ABI, the first eight words of the argument list (that might
38    be less than eight parameters if some parameters occupy more than one
39    word) are passed in r3..r10 registers.  float and double parameters are
40    passed in fpr's, in addition to that. Rest of the parameters if any
41    are passed in user stack. 
42
43    If the function is returning a structure, then the return address is passed
44    in r3, then the first 7 words of the parametes can be passed in registers,
45    starting from r4. */
46
47 CORE_ADDR
48 ppc_sysv_abi_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
49                               struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
50                               int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
51                               int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
52 {
53   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
54   const CORE_ADDR saved_sp = read_sp ();
55   int argspace = 0;             /* 0 is an initial wrong guess.  */
56   int write_pass;
57
58   /* Go through the argument list twice.
59
60      Pass 1: Figure out how much new stack space is required for
61      arguments and pushed values.  Unlike the PowerOpen ABI, the SysV
62      ABI doesn't reserve any extra space for parameters which are put
63      in registers, but does always push structures and then pass their
64      address.
65
66      Pass 2: Replay the same computation but this time also write the
67      values out to the target.  */
68
69   for (write_pass = 0; write_pass < 2; write_pass++)
70     {
71       int argno;
72       /* Next available floating point register for float and double
73          arguments.  */
74       int freg = 1;
75       /* Next available general register for non-float, non-vector
76          arguments.  */
77       int greg = 3;
78       /* Next available vector register for vector arguments.  */
79       int vreg = 2;
80       /* Arguments start above the "LR save word" and "Back chain".  */
81       int argoffset = 2 * tdep->wordsize;
82       /* Structures start after the arguments.  */
83       int structoffset = argoffset + argspace;
84
85       /* If the function is returning a `struct', then the first word
86          (which will be passed in r3) is used for struct return
87          address.  In that case we should advance one word and start
88          from r4 register to copy parameters.  */
89       if (struct_return)
90         {
91           if (write_pass)
92             regcache_cooked_write_signed (regcache,
93                                           tdep->ppc_gp0_regnum + greg,
94                                           struct_addr);
95           greg++;
96         }
97
98       for (argno = 0; argno < nargs; argno++)
99         {
100           struct value *arg = args[argno];
101           struct type *type = check_typedef (value_type (arg));
102           int len = TYPE_LENGTH (type);
103           const bfd_byte *val = value_contents (arg);
104
105           if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT
106               && ppc_floating_point_unit_p (current_gdbarch) && len <= 8)
107             {
108               /* Floating point value converted to "double" then
109                  passed in an FP register, when the registers run out,
110                  8 byte aligned stack is used.  */
111               if (freg <= 8)
112                 {
113                   if (write_pass)
114                     {
115                       /* Always store the floating point value using
116                          the register's floating-point format.  */
117                       char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
118                       struct type *regtype
119                         = register_type (gdbarch, tdep->ppc_fp0_regnum + freg);
120                       convert_typed_floating (val, type, regval, regtype);
121                       regcache_cooked_write (regcache,
122                                              tdep->ppc_fp0_regnum + freg,
123                                              regval);
124                     }
125                   freg++;
126                 }
127               else
128                 {
129                   /* SysV ABI converts floats to doubles before
130                      writing them to an 8 byte aligned stack location.  */
131                   argoffset = align_up (argoffset, 8);
132                   if (write_pass)
133                     {
134                       char memval[8];
135                       struct type *memtype;
136                       switch (TARGET_BYTE_ORDER)
137                         {
138                         case BFD_ENDIAN_BIG:
139                           memtype = builtin_type_ieee_double_big;
140                           break;
141                         case BFD_ENDIAN_LITTLE:
142                           memtype = builtin_type_ieee_double_little;
143                           break;
144                         default:
145                           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("bad switch"));
146                         }
147                       convert_typed_floating (val, type, memval, memtype);
148                       write_memory (sp + argoffset, val, len);
149                     }
150                   argoffset += 8;
151                 }
152             }
153           else if (len == 8 && (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT       /* long long */
154                                 || (!ppc_floating_point_unit_p (current_gdbarch) && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)))        /* double */
155             {
156               /* "long long" or "double" passed in an odd/even
157                  register pair with the low addressed word in the odd
158                  register and the high addressed word in the even
159                  register, or when the registers run out an 8 byte
160                  aligned stack location.  */
161               if (greg > 9)
162                 {
163                   /* Just in case GREG was 10.  */
164                   greg = 11;
165                   argoffset = align_up (argoffset, 8);
166                   if (write_pass)
167                     write_memory (sp + argoffset, val, len);
168                   argoffset += 8;
169                 }
170               else if (tdep->wordsize == 8)
171                 {
172                   if (write_pass)
173                     regcache_cooked_write (regcache,
174                                            tdep->ppc_gp0_regnum + greg, val);
175                   greg += 1;
176                 }
177               else
178                 {
179                   /* Must start on an odd register - r3/r4 etc.  */
180                   if ((greg & 1) == 0)
181                     greg++;
182                   if (write_pass)
183                     {
184                       regcache_cooked_write (regcache,
185                                              tdep->ppc_gp0_regnum + greg + 0,
186                                              val + 0);
187                       regcache_cooked_write (regcache,
188                                              tdep->ppc_gp0_regnum + greg + 1,
189                                              val + 4);
190                     }
191                   greg += 2;
192                 }
193             }
194           else if (len == 16
195                    && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
196                    && TYPE_VECTOR (type) && tdep->ppc_vr0_regnum >= 0)
197             {
198               /* Vector parameter passed in an Altivec register, or
199                  when that runs out, 16 byte aligned stack location.  */
200               if (vreg <= 13)
201                 {
202                   if (write_pass)
203                     regcache_cooked_write (current_regcache,
204                                            tdep->ppc_vr0_regnum + vreg, val);
205                   vreg++;
206                 }
207               else
208                 {
209                   argoffset = align_up (argoffset, 16);
210                   if (write_pass)
211                     write_memory (sp + argoffset, val, 16);
212                   argoffset += 16;
213                 }
214             }
215           else if (len == 8
216                    && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
217                    && TYPE_VECTOR (type) && tdep->ppc_ev0_regnum >= 0)
218             {
219               /* Vector parameter passed in an e500 register, or when
220                  that runs out, 8 byte aligned stack location.  Note
221                  that since e500 vector and general purpose registers
222                  both map onto the same underlying register set, a
223                  "greg" and not a "vreg" is consumed here.  A cooked
224                  write stores the value in the correct locations
225                  within the raw register cache.  */
226               if (greg <= 10)
227                 {
228                   if (write_pass)
229                     regcache_cooked_write (current_regcache,
230                                            tdep->ppc_ev0_regnum + greg, val);
231                   greg++;
232                 }
233               else
234                 {
235                   argoffset = align_up (argoffset, 8);
236                   if (write_pass)
237                     write_memory (sp + argoffset, val, 8);
238                   argoffset += 8;
239                 }
240             }
241           else
242             {
243               /* Reduce the parameter down to something that fits in a
244                  "word".  */
245               char word[MAX_REGISTER_SIZE];
246               memset (word, 0, MAX_REGISTER_SIZE);
247               if (len > tdep->wordsize
248                   || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_STRUCT
249                   || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_UNION)
250                 {
251                   /* Structs and large values are put on an 8 byte
252                      aligned stack ... */
253                   structoffset = align_up (structoffset, 8);
254                   if (write_pass)
255                     write_memory (sp + structoffset, val, len);
256                   /* ... and then a "word" pointing to that address is
257                      passed as the parameter.  */
258                   store_unsigned_integer (word, tdep->wordsize,
259                                           sp + structoffset);
260                   structoffset += len;
261                 }
262               else if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT)
263                 /* Sign or zero extend the "int" into a "word".  */
264                 store_unsigned_integer (word, tdep->wordsize,
265                                         unpack_long (type, val));
266               else
267                 /* Always goes in the low address.  */
268                 memcpy (word, val, len);
269               /* Store that "word" in a register, or on the stack.
270                  The words have "4" byte alignment.  */
271               if (greg <= 10)
272                 {
273                   if (write_pass)
274                     regcache_cooked_write (regcache,
275                                            tdep->ppc_gp0_regnum + greg, word);
276                   greg++;
277                 }
278               else
279                 {
280                   argoffset = align_up (argoffset, tdep->wordsize);
281                   if (write_pass)
282                     write_memory (sp + argoffset, word, tdep->wordsize);
283                   argoffset += tdep->wordsize;
284                 }
285             }
286         }
287
288       /* Compute the actual stack space requirements.  */
289       if (!write_pass)
290         {
291           /* Remember the amount of space needed by the arguments.  */
292           argspace = argoffset;
293           /* Allocate space for both the arguments and the structures.  */
294           sp -= (argoffset + structoffset);
295           /* Ensure that the stack is still 16 byte aligned.  */
296           sp = align_down (sp, 16);
297         }
298     }
299
300   /* Update %sp.   */
301   regcache_cooked_write_signed (regcache, SP_REGNUM, sp);
302
303   /* Write the backchain (it occupies WORDSIZED bytes).  */
304   write_memory_signed_integer (sp, tdep->wordsize, saved_sp);
305
306   /* Point the inferior function call's return address at the dummy's
307      breakpoint.  */
308   regcache_cooked_write_signed (regcache, tdep->ppc_lr_regnum, bp_addr);
309
310   return sp;
311 }
312
313 /* Handle the return-value conventions specified by the SysV 32-bit
314    PowerPC ABI (including all the supplements):
315
316    no floating-point: floating-point values returned using 32-bit
317    general-purpose registers.
318
319    Altivec: 128-bit vectors returned using vector registers.
320
321    e500: 64-bit vectors returned using the full full 64 bit EV
322    register, floating-point values returned using 32-bit
323    general-purpose registers.
324
325    GCC (broken): Small struct values right (instead of left) aligned
326    when returned in general-purpose registers.  */
327
328 static enum return_value_convention
329 do_ppc_sysv_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
330                           struct regcache *regcache, void *readbuf,
331                           const void *writebuf, int broken_gcc)
332 {
333   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
334   gdb_assert (tdep->wordsize == 4);
335   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT
336       && TYPE_LENGTH (type) <= 8
337       && ppc_floating_point_unit_p (gdbarch))
338     {
339       if (readbuf)
340         {
341           /* Floats and doubles stored in "f1".  Convert the value to
342              the required type.  */
343           char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
344           struct type *regtype = register_type (gdbarch,
345                                                 tdep->ppc_fp0_regnum + 1);
346           regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1, regval);
347           convert_typed_floating (regval, regtype, readbuf, type);
348         }
349       if (writebuf)
350         {
351           /* Floats and doubles stored in "f1".  Convert the value to
352              the register's "double" type.  */
353           char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
354           struct type *regtype = register_type (gdbarch, tdep->ppc_fp0_regnum);
355           convert_typed_floating (writebuf, type, regval, regtype);
356           regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1, regval);
357         }
358       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
359     }
360   if ((TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT && TYPE_LENGTH (type) == 8)
361       || (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT && TYPE_LENGTH (type) == 8))
362     {
363       if (readbuf)
364         {
365           /* A long long, or a double stored in the 32 bit r3/r4.  */
366           regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
367                                 (bfd_byte *) readbuf + 0);
368           regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 4,
369                                 (bfd_byte *) readbuf + 4);
370         }
371       if (writebuf)
372         {
373           /* A long long, or a double stored in the 32 bit r3/r4.  */
374           regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
375                                  (const bfd_byte *) writebuf + 0);
376           regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 4,
377                                  (const bfd_byte *) writebuf + 4);
378         }
379       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
380     }
381   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
382       && TYPE_LENGTH (type) <= tdep->wordsize)
383     {
384       if (readbuf)
385         {
386           /* Some sort of integer stored in r3.  Since TYPE isn't
387              bigger than the register, sign extension isn't a problem
388              - just do everything unsigned.  */
389           ULONGEST regval;
390           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
391                                          &regval);
392           store_unsigned_integer (readbuf, TYPE_LENGTH (type), regval);
393         }
394       if (writebuf)
395         {
396           /* Some sort of integer stored in r3.  Use unpack_long since
397              that should handle any required sign extension.  */
398           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
399                                           unpack_long (type, writebuf));
400         }
401       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
402     }
403   if (TYPE_LENGTH (type) == 16
404       && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
405       && TYPE_VECTOR (type) && tdep->ppc_vr0_regnum >= 0)
406     {
407       if (readbuf)
408         {
409           /* Altivec places the return value in "v2".  */
410           regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_vr0_regnum + 2, readbuf);
411         }
412       if (writebuf)
413         {
414           /* Altivec places the return value in "v2".  */
415           regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_vr0_regnum + 2, writebuf);
416         }
417       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
418     }
419   if (TYPE_LENGTH (type) == 8
420       && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
421       && TYPE_VECTOR (type) && tdep->ppc_ev0_regnum >= 0)
422     {
423       /* The e500 ABI places return values for the 64-bit DSP types
424          (__ev64_opaque__) in r3.  However, in GDB-speak, ev3
425          corresponds to the entire r3 value for e500, whereas GDB's r3
426          only corresponds to the least significant 32-bits.  So place
427          the 64-bit DSP type's value in ev3.  */
428       if (readbuf)
429         regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_ev0_regnum + 3, readbuf);
430       if (writebuf)
431         regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_ev0_regnum + 3, writebuf);
432       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
433     }
434   if (broken_gcc && TYPE_LENGTH (type) <= 8)
435     {
436       if (readbuf)
437         {
438           /* GCC screwed up.  The last register isn't "left" aligned.
439              Need to extract the least significant part of each
440              register and then store that.  */
441           /* Transfer any full words.  */
442           int word = 0;
443           while (1)
444             {
445               ULONGEST reg;
446               int len = TYPE_LENGTH (type) - word * tdep->wordsize;
447               if (len <= 0)
448                 break;
449               if (len > tdep->wordsize)
450                 len = tdep->wordsize;
451               regcache_cooked_read_unsigned (regcache,
452                                              tdep->ppc_gp0_regnum + 3 + word,
453                                              &reg);
454               store_unsigned_integer (((bfd_byte *) readbuf
455                                        + word * tdep->wordsize), len, reg);
456               word++;
457             }
458         }
459       if (writebuf)
460         {
461           /* GCC screwed up.  The last register isn't "left" aligned.
462              Need to extract the least significant part of each
463              register and then store that.  */
464           /* Transfer any full words.  */
465           int word = 0;
466           while (1)
467             {
468               ULONGEST reg;
469               int len = TYPE_LENGTH (type) - word * tdep->wordsize;
470               if (len <= 0)
471                 break;
472               if (len > tdep->wordsize)
473                 len = tdep->wordsize;
474               reg = extract_unsigned_integer (((const bfd_byte *) writebuf
475                                                + word * tdep->wordsize), len);
476               regcache_cooked_write_unsigned (regcache,
477                                               tdep->ppc_gp0_regnum + 3 + word,
478                                               reg);
479               word++;
480             }
481         }
482       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
483     }
484   if (TYPE_LENGTH (type) <= 8)
485     {
486       if (readbuf)
487         {
488           /* This matches SVr4 PPC, it does not match GCC.  */
489           /* The value is right-padded to 8 bytes and then loaded, as
490              two "words", into r3/r4.  */
491           char regvals[MAX_REGISTER_SIZE * 2];
492           regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
493                                 regvals + 0 * tdep->wordsize);
494           if (TYPE_LENGTH (type) > tdep->wordsize)
495             regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 4,
496                                   regvals + 1 * tdep->wordsize);
497           memcpy (readbuf, regvals, TYPE_LENGTH (type));
498         }
499       if (writebuf)
500         {
501           /* This matches SVr4 PPC, it does not match GCC.  */
502           /* The value is padded out to 8 bytes and then loaded, as
503              two "words" into r3/r4.  */
504           char regvals[MAX_REGISTER_SIZE * 2];
505           memset (regvals, 0, sizeof regvals);
506           memcpy (regvals, writebuf, TYPE_LENGTH (type));
507           regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
508                                  regvals + 0 * tdep->wordsize);
509           if (TYPE_LENGTH (type) > tdep->wordsize)
510             regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 4,
511                                    regvals + 1 * tdep->wordsize);
512         }
513       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
514     }
515   return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
516 }
517
518 enum return_value_convention
519 ppc_sysv_abi_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *valtype,
520                            struct regcache *regcache, void *readbuf,
521                            const void *writebuf)
522 {
523   return do_ppc_sysv_return_value (gdbarch, valtype, regcache, readbuf,
524                                    writebuf, 0);
525 }
526
527 enum return_value_convention
528 ppc_sysv_abi_broken_return_value (struct gdbarch *gdbarch,
529                                   struct type *valtype,
530                                   struct regcache *regcache,
531                                   void *readbuf, const void *writebuf)
532 {
533   return do_ppc_sysv_return_value (gdbarch, valtype, regcache, readbuf,
534                                    writebuf, 1);
535 }
536
537 /* The helper function for 64-bit SYSV push_dummy_call.  Converts the
538    function's code address back into the function's descriptor
539    address.
540
541    Find a value for the TOC register.  Every symbol should have both
542    ".FN" and "FN" in the minimal symbol table.  "FN" points at the
543    FN's descriptor, while ".FN" points at the entry point (which
544    matches FUNC_ADDR).  Need to reverse from FUNC_ADDR back to the
545    FN's descriptor address (while at the same time being careful to
546    find "FN" in the same object file as ".FN").  */
547
548 static int
549 convert_code_addr_to_desc_addr (CORE_ADDR code_addr, CORE_ADDR *desc_addr)
550 {
551   struct obj_section *dot_fn_section;
552   struct minimal_symbol *dot_fn;
553   struct minimal_symbol *fn;
554   CORE_ADDR toc;
555   /* Find the minimal symbol that corresponds to CODE_ADDR (should
556      have a name of the form ".FN").  */
557   dot_fn = lookup_minimal_symbol_by_pc (code_addr);
558   if (dot_fn == NULL || SYMBOL_LINKAGE_NAME (dot_fn)[0] != '.')
559     return 0;
560   /* Get the section that contains CODE_ADDR.  Need this for the
561      "objfile" that it contains.  */
562   dot_fn_section = find_pc_section (code_addr);
563   if (dot_fn_section == NULL || dot_fn_section->objfile == NULL)
564     return 0;
565   /* Now find the corresponding "FN" (dropping ".") minimal symbol's
566      address.  Only look for the minimal symbol in ".FN"'s object file
567      - avoids problems when two object files (i.e., shared libraries)
568      contain a minimal symbol with the same name.  */
569   fn = lookup_minimal_symbol (SYMBOL_LINKAGE_NAME (dot_fn) + 1, NULL,
570                               dot_fn_section->objfile);
571   if (fn == NULL)
572     return 0;
573   /* Found a descriptor.  */
574   (*desc_addr) = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (fn);
575   return 1;
576 }
577
578 /* Pass the arguments in either registers, or in the stack. Using the
579    ppc 64 bit SysV ABI.
580
581    This implements a dumbed down version of the ABI.  It always writes
582    values to memory, GPR and FPR, even when not necessary.  Doing this
583    greatly simplifies the logic. */
584
585 CORE_ADDR
586 ppc64_sysv_abi_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
587                                 struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
588                                 int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
589                                 int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
590 {
591   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
592   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
593   /* By this stage in the proceedings, SP has been decremented by "red
594      zone size" + "struct return size".  Fetch the stack-pointer from
595      before this and use that as the BACK_CHAIN.  */
596   const CORE_ADDR back_chain = read_sp ();
597   /* See for-loop comment below.  */
598   int write_pass;
599   /* Size of the Altivec's vector parameter region, the final value is
600      computed in the for-loop below.  */
601   LONGEST vparam_size = 0;
602   /* Size of the general parameter region, the final value is computed
603      in the for-loop below.  */
604   LONGEST gparam_size = 0;
605   /* Kevin writes ... I don't mind seeing tdep->wordsize used in the
606      calls to align_up(), align_down(), etc.  because this makes it
607      easier to reuse this code (in a copy/paste sense) in the future,
608      but it is a 64-bit ABI and asserting that the wordsize is 8 bytes
609      at some point makes it easier to verify that this function is
610      correct without having to do a non-local analysis to figure out
611      the possible values of tdep->wordsize.  */
612   gdb_assert (tdep->wordsize == 8);
613
614   /* Go through the argument list twice.
615
616      Pass 1: Compute the function call's stack space and register
617      requirements.
618
619      Pass 2: Replay the same computation but this time also write the
620      values out to the target.  */
621
622   for (write_pass = 0; write_pass < 2; write_pass++)
623     {
624       int argno;
625       /* Next available floating point register for float and double
626          arguments.  */
627       int freg = 1;
628       /* Next available general register for non-vector (but possibly
629          float) arguments.  */
630       int greg = 3;
631       /* Next available vector register for vector arguments.  */
632       int vreg = 2;
633       /* The address, at which the next general purpose parameter
634          (integer, struct, float, ...) should be saved.  */
635       CORE_ADDR gparam;
636       /* Address, at which the next Altivec vector parameter should be
637          saved.  */
638       CORE_ADDR vparam;
639
640       if (!write_pass)
641         {
642           /* During the first pass, GPARAM and VPARAM are more like
643              offsets (start address zero) than addresses.  That way
644              the accumulate the total stack space each region
645              requires.  */
646           gparam = 0;
647           vparam = 0;
648         }
649       else
650         {
651           /* Decrement the stack pointer making space for the Altivec
652              and general on-stack parameters.  Set vparam and gparam
653              to their corresponding regions.  */
654           vparam = align_down (sp - vparam_size, 16);
655           gparam = align_down (vparam - gparam_size, 16);
656           /* Add in space for the TOC, link editor double word,
657              compiler double word, LR save area, CR save area.  */
658           sp = align_down (gparam - 48, 16);
659         }
660
661       /* If the function is returning a `struct', then there is an
662          extra hidden parameter (which will be passed in r3)
663          containing the address of that struct..  In that case we
664          should advance one word and start from r4 register to copy
665          parameters.  This also consumes one on-stack parameter slot.  */
666       if (struct_return)
667         {
668           if (write_pass)
669             regcache_cooked_write_signed (regcache,
670                                           tdep->ppc_gp0_regnum + greg,
671                                           struct_addr);
672           greg++;
673           gparam = align_up (gparam + tdep->wordsize, tdep->wordsize);
674         }
675
676       for (argno = 0; argno < nargs; argno++)
677         {
678           struct value *arg = args[argno];
679           struct type *type = check_typedef (value_type (arg));
680           const bfd_byte *val = value_contents (arg);
681           if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT && TYPE_LENGTH (type) <= 8)
682             {
683               /* Floats and Doubles go in f1 .. f13.  They also
684                  consume a left aligned GREG,, and can end up in
685                  memory.  */
686               if (write_pass)
687                 {
688                   if (ppc_floating_point_unit_p (current_gdbarch)
689                       && freg <= 13)
690                     {
691                       char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
692                       struct type *regtype
693                         = register_type (gdbarch, tdep->ppc_fp0_regnum);
694                       convert_typed_floating (val, type, regval, regtype);
695                       regcache_cooked_write (regcache,
696                                              tdep->ppc_fp0_regnum + freg,
697                                              regval);
698                     }
699                   if (greg <= 10)
700                     {
701                       /* The ABI states "Single precision floating
702                          point values are mapped to the first word in
703                          a single doubleword" and "... floating point
704                          values mapped to the first eight doublewords
705                          of the parameter save area are also passed in
706                          general registers").
707
708                          This code interprets that to mean: store it,
709                          left aligned, in the general register.  */
710                       char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
711                       memset (regval, 0, sizeof regval);
712                       memcpy (regval, val, TYPE_LENGTH (type));
713                       regcache_cooked_write (regcache,
714                                              tdep->ppc_gp0_regnum + greg,
715                                              regval);
716                     }
717                   write_memory (gparam, val, TYPE_LENGTH (type));
718                 }
719               /* Always consume parameter stack space.  */
720               freg++;
721               greg++;
722               gparam = align_up (gparam + TYPE_LENGTH (type), tdep->wordsize);
723             }
724           else if (TYPE_LENGTH (type) == 16 && TYPE_VECTOR (type)
725                    && TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ARRAY
726                    && tdep->ppc_vr0_regnum >= 0)
727             {
728               /* In the Altivec ABI, vectors go in the vector
729                  registers v2 .. v13, or when that runs out, a vector
730                  annex which goes above all the normal parameters.
731                  NOTE: cagney/2003-09-21: This is a guess based on the
732                  PowerOpen Altivec ABI.  */
733               if (vreg <= 13)
734                 {
735                   if (write_pass)
736                     regcache_cooked_write (regcache,
737                                            tdep->ppc_vr0_regnum + vreg, val);
738                   vreg++;
739                 }
740               else
741                 {
742                   if (write_pass)
743                     write_memory (vparam, val, TYPE_LENGTH (type));
744                   vparam = align_up (vparam + TYPE_LENGTH (type), 16);
745                 }
746             }
747           else if ((TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_INT
748                     || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_ENUM
749                     || TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR)
750                    && TYPE_LENGTH (type) <= 8)
751             {
752               /* Scalars and Pointers get sign[un]extended and go in
753                  gpr3 .. gpr10.  They can also end up in memory.  */
754               if (write_pass)
755                 {
756                   /* Sign extend the value, then store it unsigned.  */
757                   ULONGEST word = unpack_long (type, val);
758                   /* Convert any function code addresses into
759                      descriptors.  */
760                   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_PTR
761                       && TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_FUNC)
762                     {
763                       CORE_ADDR desc = word;
764                       convert_code_addr_to_desc_addr (word, &desc);
765                       word = desc;
766                     }
767                   if (greg <= 10)
768                     regcache_cooked_write_unsigned (regcache,
769                                                     tdep->ppc_gp0_regnum +
770                                                     greg, word);
771                   write_memory_unsigned_integer (gparam, tdep->wordsize,
772                                                  word);
773                 }
774               greg++;
775               gparam = align_up (gparam + TYPE_LENGTH (type), tdep->wordsize);
776             }
777           else
778             {
779               int byte;
780               for (byte = 0; byte < TYPE_LENGTH (type);
781                    byte += tdep->wordsize)
782                 {
783                   if (write_pass && greg <= 10)
784                     {
785                       char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
786                       int len = TYPE_LENGTH (type) - byte;
787                       if (len > tdep->wordsize)
788                         len = tdep->wordsize;
789                       memset (regval, 0, sizeof regval);
790                       /* WARNING: cagney/2003-09-21: As best I can
791                          tell, the ABI specifies that the value should
792                          be left aligned.  Unfortunately, GCC doesn't
793                          do this - it instead right aligns even sized
794                          values and puts odd sized values on the
795                          stack.  Work around that by putting both a
796                          left and right aligned value into the
797                          register (hopefully no one notices :-^).
798                          Arrrgh!  */
799                       /* Left aligned (8 byte values such as pointers
800                          fill the buffer).  */
801                       memcpy (regval, val + byte, len);
802                       /* Right aligned (but only if even).  */
803                       if (len == 1 || len == 2 || len == 4)
804                         memcpy (regval + tdep->wordsize - len,
805                                 val + byte, len);
806                       regcache_cooked_write (regcache, greg, regval);
807                     }
808                   greg++;
809                 }
810               if (write_pass)
811                 /* WARNING: cagney/2003-09-21: Strictly speaking, this
812                    isn't necessary, unfortunately, GCC appears to get
813                    "struct convention" parameter passing wrong putting
814                    odd sized structures in memory instead of in a
815                    register.  Work around this by always writing the
816                    value to memory.  Fortunately, doing this
817                    simplifies the code.  */
818                 write_memory (gparam, val, TYPE_LENGTH (type));
819               if (write_pass)
820                 /* WARNING: cagney/2004-06-20: It appears that GCC
821                    likes to put structures containing a single
822                    floating-point member in an FP register instead of
823                    general general purpose.  */
824               /* Always consume parameter stack space.  */
825               gparam = align_up (gparam + TYPE_LENGTH (type), tdep->wordsize);
826             }
827         }
828
829       if (!write_pass)
830         {
831           /* Save the true region sizes ready for the second pass.  */
832           vparam_size = vparam;
833           /* Make certain that the general parameter save area is at
834              least the minimum 8 registers (or doublewords) in size.  */
835           if (greg < 8)
836             gparam_size = 8 * tdep->wordsize;
837           else
838             gparam_size = gparam;
839         }
840     }
841
842   /* Update %sp.   */
843   regcache_cooked_write_signed (regcache, SP_REGNUM, sp);
844
845   /* Write the backchain (it occupies WORDSIZED bytes).  */
846   write_memory_signed_integer (sp, tdep->wordsize, back_chain);
847
848   /* Point the inferior function call's return address at the dummy's
849      breakpoint.  */
850   regcache_cooked_write_signed (regcache, tdep->ppc_lr_regnum, bp_addr);
851
852   /* Use the func_addr to find the descriptor, and use that to find
853      the TOC.  */
854   {
855     CORE_ADDR desc_addr;
856     if (convert_code_addr_to_desc_addr (func_addr, &desc_addr))
857       {
858         /* The TOC is the second double word in the descriptor.  */
859         CORE_ADDR toc =
860           read_memory_unsigned_integer (desc_addr + tdep->wordsize,
861                                         tdep->wordsize);
862         regcache_cooked_write_unsigned (regcache,
863                                         tdep->ppc_gp0_regnum + 2, toc);
864       }
865   }
866
867   return sp;
868 }
869
870
871 /* The 64 bit ABI retun value convention.
872
873    Return non-zero if the return-value is stored in a register, return
874    0 if the return-value is instead stored on the stack (a.k.a.,
875    struct return convention).
876
877    For a return-value stored in a register: when WRITEBUF is non-NULL,
878    copy the buffer to the corresponding register return-value location
879    location; when READBUF is non-NULL, fill the buffer from the
880    corresponding register return-value location.  */
881 enum return_value_convention
882 ppc64_sysv_abi_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *valtype,
883                              struct regcache *regcache, void *readbuf,
884                              const void *writebuf)
885 {
886   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
887
888   /* This function exists to support a calling convention that
889      requires floating-point registers.  It shouldn't be used on
890      processors that lack them.  */
891   gdb_assert (ppc_floating_point_unit_p (gdbarch));
892
893   /* Floats and doubles in F1.  */
894   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_FLT && TYPE_LENGTH (valtype) <= 8)
895     {
896       char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
897       struct type *regtype = register_type (gdbarch, tdep->ppc_fp0_regnum);
898       if (writebuf != NULL)
899         {
900           convert_typed_floating (writebuf, valtype, regval, regtype);
901           regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1, regval);
902         }
903       if (readbuf != NULL)
904         {
905           regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1, regval);
906           convert_typed_floating (regval, regtype, readbuf, valtype);
907         }
908       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
909     }
910   if ((TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_INT
911        || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ENUM)
912       && TYPE_LENGTH (valtype) <= 8)
913     {
914       /* Integers in r3.  */
915       if (writebuf != NULL)
916         {
917           /* Be careful to sign extend the value.  */
918           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
919                                           unpack_long (valtype, writebuf));
920         }
921       if (readbuf != NULL)
922         {
923           /* Extract the integer from r3.  Since this is truncating the
924              value, there isn't a sign extension problem.  */
925           ULONGEST regval;
926           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
927                                          &regval);
928           store_unsigned_integer (readbuf, TYPE_LENGTH (valtype), regval);
929         }
930       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
931     }
932   /* All pointers live in r3.  */
933   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_PTR)
934     {
935       /* All pointers live in r3.  */
936       if (writebuf != NULL)
937         regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3, writebuf);
938       if (readbuf != NULL)
939         regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3, readbuf);
940       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
941     }
942   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY
943       && TYPE_LENGTH (valtype) <= 8
944       && TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (valtype)) == TYPE_CODE_INT
945       && TYPE_LENGTH (TYPE_TARGET_TYPE (valtype)) == 1)
946     {
947       /* Small character arrays are returned, right justified, in r3.  */
948       int offset = (register_size (gdbarch, tdep->ppc_gp0_regnum + 3)
949                     - TYPE_LENGTH (valtype));
950       if (writebuf != NULL)
951         regcache_cooked_write_part (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
952                                     offset, TYPE_LENGTH (valtype), writebuf);
953       if (readbuf != NULL)
954         regcache_cooked_read_part (regcache, tdep->ppc_gp0_regnum + 3,
955                                    offset, TYPE_LENGTH (valtype), readbuf);
956       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
957     }
958   /* Big floating point values get stored in adjacent floating
959      point registers.  */
960   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_FLT
961       && (TYPE_LENGTH (valtype) == 16 || TYPE_LENGTH (valtype) == 32))
962     {
963       if (writebuf || readbuf != NULL)
964         {
965           int i;
966           for (i = 0; i < TYPE_LENGTH (valtype) / 8; i++)
967             {
968               if (writebuf != NULL)
969                 regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1 + i,
970                                        (const bfd_byte *) writebuf + i * 8);
971               if (readbuf != NULL)
972                 regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1 + i,
973                                       (bfd_byte *) readbuf + i * 8);
974             }
975         }
976       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
977     }
978   /* Complex values get returned in f1:f2, need to convert.  */
979   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX
980       && (TYPE_LENGTH (valtype) == 8 || TYPE_LENGTH (valtype) == 16))
981     {
982       if (regcache != NULL)
983         {
984           int i;
985           for (i = 0; i < 2; i++)
986             {
987               char regval[MAX_REGISTER_SIZE];
988               struct type *regtype =
989                 register_type (current_gdbarch, tdep->ppc_fp0_regnum);
990               if (writebuf != NULL)
991                 {
992                   convert_typed_floating ((const bfd_byte *) writebuf +
993                                           i * (TYPE_LENGTH (valtype) / 2),
994                                           valtype, regval, regtype);
995                   regcache_cooked_write (regcache,
996                                          tdep->ppc_fp0_regnum + 1 + i,
997                                          regval);
998                 }
999               if (readbuf != NULL)
1000                 {
1001                   regcache_cooked_read (regcache,
1002                                         tdep->ppc_fp0_regnum + 1 + i,
1003                                         regval);
1004                   convert_typed_floating (regval, regtype,
1005                                           (bfd_byte *) readbuf +
1006                                           i * (TYPE_LENGTH (valtype) / 2),
1007                                           valtype);
1008                 }
1009             }
1010         }
1011       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
1012     }
1013   /* Big complex values get stored in f1:f4.  */
1014   if (TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_COMPLEX && TYPE_LENGTH (valtype) == 32)
1015     {
1016       if (regcache != NULL)
1017         {
1018           int i;
1019           for (i = 0; i < 4; i++)
1020             {
1021               if (writebuf != NULL)
1022                 regcache_cooked_write (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1 + i,
1023                                        (const bfd_byte *) writebuf + i * 8);
1024               if (readbuf != NULL)
1025                 regcache_cooked_read (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + 1 + i,
1026                                       (bfd_byte *) readbuf + i * 8);
1027             }
1028         }
1029       return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
1030     }
1031   return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
1032 }
1033
1034 CORE_ADDR
1035 ppc64_sysv_abi_adjust_breakpoint_address (struct gdbarch *gdbarch,
1036                                           CORE_ADDR bpaddr)
1037 {
1038   /* PPC64 SYSV specifies that the minimal-symbol "FN" should point at
1039      a function-descriptor while the corresponding minimal-symbol
1040      ".FN" should point at the entry point.  Consequently, a command
1041      like "break FN" applied to an object file with only minimal
1042      symbols, will insert the breakpoint into the descriptor at "FN"
1043      and not the function at ".FN".  Avoid this confusion by adjusting
1044      any attempt to set a descriptor breakpoint into a corresponding
1045      function breakpoint.  Note that GDB warns the user when this
1046      adjustment is applied - that's ok as otherwise the user will have
1047      no way of knowing why their breakpoint at "FN" resulted in the
1048      program stopping at ".FN".  */
1049   return gdbarch_convert_from_func_ptr_addr (gdbarch, bpaddr, &current_target);
1050 }