NEWS: Remove empty line.
[external/binutils.git] / gdb / remote-sim.c
1 /* Generic remote debugging interface for simulators.
2
3    Copyright (C) 1993-2016 Free Software Foundation, Inc.
4
5    Contributed by Cygnus Support.
6    Steve Chamberlain (sac@cygnus.com).
7
8    This file is part of GDB.
9
10    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
13    (at your option) any later version.
14
15    This program is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 #include "defs.h"
24 #include "gdb_bfd.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "infrun.h"
27 #include "value.h"
28 #include <ctype.h>
29 #include <fcntl.h>
30 #include <signal.h>
31 #include <setjmp.h>
32 #include "terminal.h"
33 #include "target.h"
34 #include "gdbcore.h"
35 #include "gdb/callback.h"
36 #include "gdb/remote-sim.h"
37 #include "command.h"
38 #include "regcache.h"
39 #include "sim-regno.h"
40 #include "arch-utils.h"
41 #include "readline/readline.h"
42 #include "gdbthread.h"
43
44 /* Prototypes */
45
46 extern void _initialize_remote_sim (void);
47
48 static void init_callbacks (void);
49
50 static void end_callbacks (void);
51
52 static int gdb_os_write_stdout (host_callback *, const char *, int);
53
54 static void gdb_os_flush_stdout (host_callback *);
55
56 static int gdb_os_write_stderr (host_callback *, const char *, int);
57
58 static void gdb_os_flush_stderr (host_callback *);
59
60 static int gdb_os_poll_quit (host_callback *);
61
62 /* printf_filtered is depreciated.  */
63 static void gdb_os_printf_filtered (host_callback *, const char *, ...);
64
65 static void gdb_os_vprintf_filtered (host_callback *, const char *, va_list);
66
67 static void gdb_os_evprintf_filtered (host_callback *, const char *, va_list);
68
69 static void gdb_os_error (host_callback *, const char *, ...)
70      ATTRIBUTE_NORETURN;
71
72 static void gdbsim_kill (struct target_ops *);
73
74 static void gdbsim_load (struct target_ops *self, const char *prog,
75                          int fromtty);
76
77 static void gdbsim_open (const char *args, int from_tty);
78
79 static void gdbsim_close (struct target_ops *self);
80
81 static void gdbsim_detach (struct target_ops *ops, const char *args,
82                            int from_tty);
83
84 static void gdbsim_prepare_to_store (struct target_ops *self,
85                                      struct regcache *regcache);
86
87 static void gdbsim_files_info (struct target_ops *target);
88
89 static void gdbsim_mourn_inferior (struct target_ops *target);
90
91 static void gdbsim_interrupt (struct target_ops *self, ptid_t ptid);
92
93 void simulator_command (char *args, int from_tty);
94
95 /* Naming convention:
96
97    sim_* are the interface to the simulator (see remote-sim.h).
98    gdbsim_* are stuff which is internal to gdb.  */
99
100 /* Forward data declarations */
101 extern struct target_ops gdbsim_ops;
102
103 static const struct inferior_data *sim_inferior_data_key;
104
105 /* Simulator-specific, per-inferior state.  */
106 struct sim_inferior_data {
107   /* Flag which indicates whether or not the program has been loaded.  */
108   int program_loaded;
109
110   /* Simulator descriptor for this inferior.  */
111   SIM_DESC gdbsim_desc;
112
113   /* This is the ptid we use for this particular simulator instance.  Its
114      value is somewhat arbitrary, as the simulator target don't have a
115      notion of tasks or threads, but we need something non-null to place
116      in inferior_ptid.  For simulators which permit multiple instances,
117      we also need a unique identifier to use for each inferior.  */
118   ptid_t remote_sim_ptid;
119
120   /* Signal with which to resume.  */
121   enum gdb_signal resume_siggnal;
122
123   /* Flag which indicates whether resume should step or not.  */
124   int resume_step;
125 };
126
127 /* Flag indicating the "open" status of this module.  It's set to 1
128    in gdbsim_open() and 0 in gdbsim_close().  */
129 static int gdbsim_is_open = 0;
130
131 /* Value of the next pid to allocate for an inferior.  As indicated
132    elsewhere, its initial value is somewhat arbitrary; it's critical
133    though that it's not zero or negative.  */
134 static int next_pid;
135 #define INITIAL_PID 42000
136
137 /* Argument list to pass to sim_open().  It is allocated in gdbsim_open()
138    and deallocated in gdbsim_close().  The lifetime needs to extend beyond
139    the call to gdbsim_open() due to the fact that other sim instances other
140    than the first will be allocated after the gdbsim_open() call.  */
141 static char **sim_argv = NULL;
142
143 /* OS-level callback functions for write, flush, etc.  */
144 static host_callback gdb_callback;
145 static int callbacks_initialized = 0;
146
147 /* Callback for iterate_over_inferiors.  It checks to see if the sim
148    descriptor passed via ARG is the same as that for the inferior
149    designated by INF.  Return true if so; false otherwise.  */
150
151 static int
152 check_for_duplicate_sim_descriptor (struct inferior *inf, void *arg)
153 {
154   struct sim_inferior_data *sim_data;
155   SIM_DESC new_sim_desc = (SIM_DESC) arg;
156
157   sim_data = ((struct sim_inferior_data *)
158               inferior_data (inf, sim_inferior_data_key));
159
160   return (sim_data != NULL && sim_data->gdbsim_desc == new_sim_desc);
161 }
162
163 /* Flags indicating whether or not a sim instance is needed.  One of these
164    flags should be passed to get_sim_inferior_data().  */
165
166 enum {SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED = 0, SIM_INSTANCE_NEEDED = 1};
167
168 /* Obtain pointer to per-inferior simulator data, allocating it if necessary.
169    Attempt to open the sim if SIM_INSTANCE_NEEDED is true.  */
170
171 static struct sim_inferior_data *
172 get_sim_inferior_data (struct inferior *inf, int sim_instance_needed)
173 {
174   SIM_DESC sim_desc = NULL;
175   struct sim_inferior_data *sim_data
176     = (struct sim_inferior_data *) inferior_data (inf, sim_inferior_data_key);
177
178   /* Try to allocate a new sim instance, if needed.  We do this ahead of
179      a potential allocation of a sim_inferior_data struct in order to
180      avoid needlessly allocating that struct in the event that the sim
181      instance allocation fails.  */
182   if (sim_instance_needed == SIM_INSTANCE_NEEDED
183       && (sim_data == NULL || sim_data->gdbsim_desc == NULL))
184     {
185       struct inferior *idup;
186       sim_desc = sim_open (SIM_OPEN_DEBUG, &gdb_callback, exec_bfd, sim_argv);
187       if (sim_desc == NULL)
188         error (_("Unable to create simulator instance for inferior %d."),
189                inf->num);
190
191       idup = iterate_over_inferiors (check_for_duplicate_sim_descriptor,
192                                      sim_desc);
193       if (idup != NULL)
194         {
195           /* We don't close the descriptor due to the fact that it's
196              shared with some other inferior.  If we were to close it,
197              that might needlessly muck up the other inferior.  Of
198              course, it's possible that the damage has already been
199              done...  Note that it *will* ultimately be closed during
200              cleanup of the other inferior.  */
201           sim_desc = NULL;
202           error (
203  _("Inferior %d and inferior %d would have identical simulator state.\n"
204    "(This simulator does not support the running of more than one inferior.)"),
205                  inf->num, idup->num);
206         }
207     }
208
209   if (sim_data == NULL)
210     {
211       sim_data = XCNEW(struct sim_inferior_data);
212       set_inferior_data (inf, sim_inferior_data_key, sim_data);
213
214       /* Allocate a ptid for this inferior.  */
215       sim_data->remote_sim_ptid = ptid_build (next_pid, 0, next_pid);
216       next_pid++;
217
218       /* Initialize the other instance variables.  */
219       sim_data->program_loaded = 0;
220       sim_data->gdbsim_desc = sim_desc;
221       sim_data->resume_siggnal = GDB_SIGNAL_0;
222       sim_data->resume_step = 0;
223     }
224   else if (sim_desc)
225     {
226       /* This handles the case where sim_data was allocated prior to
227          needing a sim instance.  */
228       sim_data->gdbsim_desc = sim_desc;
229     }
230
231
232   return sim_data;
233 }
234
235 /* Return pointer to per-inferior simulator data using PTID to find the
236    inferior in question.  Return NULL when no inferior is found or
237    when ptid has a zero or negative pid component.  */
238
239 static struct sim_inferior_data *
240 get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid_t ptid, int sim_instance_needed)
241 {
242   struct inferior *inf;
243   int pid = ptid_get_pid (ptid);
244
245   if (pid <= 0)
246     return NULL;
247
248   inf = find_inferior_pid (pid);
249
250   if (inf)
251     return get_sim_inferior_data (inf, sim_instance_needed);
252   else
253     return NULL;
254 }
255
256 /* Free the per-inferior simulator data.  */
257
258 static void
259 sim_inferior_data_cleanup (struct inferior *inf, void *data)
260 {
261   struct sim_inferior_data *sim_data = (struct sim_inferior_data *) data;
262
263   if (sim_data != NULL)
264     {
265       if (sim_data->gdbsim_desc)
266         {
267           sim_close (sim_data->gdbsim_desc, 0);
268           sim_data->gdbsim_desc = NULL;
269         }
270       xfree (sim_data);
271     }
272 }
273
274 static void
275 dump_mem (const gdb_byte *buf, int len)
276 {
277   fputs_unfiltered ("\t", gdb_stdlog);
278
279   if (len == 8 || len == 4)
280     {
281       uint32_t l[2];
282
283       memcpy (l, buf, len);
284       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "0x%08x", l[0]);
285       if (len == 8)
286         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " 0x%08x", l[1]);
287     }
288   else
289     {
290       int i;
291
292       for (i = 0; i < len; i++)
293         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "0x%02x ", buf[i]);
294     }
295
296   fputs_unfiltered ("\n", gdb_stdlog);
297 }
298
299 /* Initialize gdb_callback.  */
300
301 static void
302 init_callbacks (void)
303 {
304   if (!callbacks_initialized)
305     {
306       gdb_callback = default_callback;
307       gdb_callback.init (&gdb_callback);
308       gdb_callback.write_stdout = gdb_os_write_stdout;
309       gdb_callback.flush_stdout = gdb_os_flush_stdout;
310       gdb_callback.write_stderr = gdb_os_write_stderr;
311       gdb_callback.flush_stderr = gdb_os_flush_stderr;
312       gdb_callback.printf_filtered = gdb_os_printf_filtered;
313       gdb_callback.vprintf_filtered = gdb_os_vprintf_filtered;
314       gdb_callback.evprintf_filtered = gdb_os_evprintf_filtered;
315       gdb_callback.error = gdb_os_error;
316       gdb_callback.poll_quit = gdb_os_poll_quit;
317       gdb_callback.magic = HOST_CALLBACK_MAGIC;
318       callbacks_initialized = 1;
319     }
320 }
321
322 /* Release callbacks (free resources used by them).  */
323
324 static void
325 end_callbacks (void)
326 {
327   if (callbacks_initialized)
328     {
329       gdb_callback.shutdown (&gdb_callback);
330       callbacks_initialized = 0;
331     }
332 }
333
334 /* GDB version of os_write_stdout callback.  */
335
336 static int
337 gdb_os_write_stdout (host_callback *p, const char *buf, int len)
338 {
339   int i;
340   char b[2];
341
342   ui_file_write (gdb_stdtarg, buf, len);
343   return len;
344 }
345
346 /* GDB version of os_flush_stdout callback.  */
347
348 static void
349 gdb_os_flush_stdout (host_callback *p)
350 {
351   gdb_flush (gdb_stdtarg);
352 }
353
354 /* GDB version of os_write_stderr callback.  */
355
356 static int
357 gdb_os_write_stderr (host_callback *p, const char *buf, int len)
358 {
359   int i;
360   char b[2];
361
362   for (i = 0; i < len; i++)
363     {
364       b[0] = buf[i];
365       b[1] = 0;
366       fputs_unfiltered (b, gdb_stdtargerr);
367     }
368   return len;
369 }
370
371 /* GDB version of os_flush_stderr callback.  */
372
373 static void
374 gdb_os_flush_stderr (host_callback *p)
375 {
376   gdb_flush (gdb_stdtargerr);
377 }
378
379 /* GDB version of printf_filtered callback.  */
380
381 static void
382 gdb_os_printf_filtered (host_callback * p, const char *format,...)
383 {
384   va_list args;
385
386   va_start (args, format);
387   vfprintf_filtered (gdb_stdout, format, args);
388   va_end (args);
389 }
390
391 /* GDB version of error vprintf_filtered.  */
392
393 static void
394 gdb_os_vprintf_filtered (host_callback * p, const char *format, va_list ap)
395 {
396   vfprintf_filtered (gdb_stdout, format, ap);
397 }
398
399 /* GDB version of error evprintf_filtered.  */
400
401 static void
402 gdb_os_evprintf_filtered (host_callback * p, const char *format, va_list ap)
403 {
404   vfprintf_filtered (gdb_stderr, format, ap);
405 }
406
407 /* GDB version of error callback.  */
408
409 static void
410 gdb_os_error (host_callback * p, const char *format, ...)
411 {
412   va_list args;
413
414   va_start (args, format);
415   verror (format, args);
416   va_end (args);
417 }
418
419 int
420 one2one_register_sim_regno (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
421 {
422   /* Only makes sense to supply raw registers.  */
423   gdb_assert (regnum >= 0 && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch));
424   return regnum;
425 }
426
427 static void
428 gdbsim_fetch_register (struct target_ops *ops,
429                        struct regcache *regcache, int regno)
430 {
431   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
432   struct sim_inferior_data *sim_data
433     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
434
435   if (regno == -1)
436     {
437       for (regno = 0; regno < gdbarch_num_regs (gdbarch); regno++)
438         gdbsim_fetch_register (ops, regcache, regno);
439       return;
440     }
441
442   switch (gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, regno))
443     {
444     case LEGACY_SIM_REGNO_IGNORE:
445       break;
446     case SIM_REGNO_DOES_NOT_EXIST:
447       {
448         /* For moment treat a `does not exist' register the same way
449            as an ``unavailable'' register.  */
450         gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
451         int nr_bytes;
452
453         memset (buf, 0, MAX_REGISTER_SIZE);
454         regcache_raw_supply (regcache, regno, buf);
455         break;
456       }
457
458     default:
459       {
460         static int warn_user = 1;
461         gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
462         int nr_bytes;
463
464         gdb_assert (regno >= 0 && regno < gdbarch_num_regs (gdbarch));
465         memset (buf, 0, MAX_REGISTER_SIZE);
466         nr_bytes = sim_fetch_register (sim_data->gdbsim_desc,
467                                        gdbarch_register_sim_regno
468                                          (gdbarch, regno),
469                                        buf,
470                                        register_size (gdbarch, regno));
471         if (nr_bytes > 0
472             && nr_bytes != register_size (gdbarch, regno) && warn_user)
473           {
474             fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
475                                 "Size of register %s (%d/%d) "
476                                 "incorrect (%d instead of %d))",
477                                 gdbarch_register_name (gdbarch, regno),
478                                 regno,
479                                 gdbarch_register_sim_regno
480                                   (gdbarch, regno),
481                                 nr_bytes, register_size (gdbarch, regno));
482             warn_user = 0;
483           }
484         /* FIXME: cagney/2002-05-27: Should check `nr_bytes == 0'
485            indicating that GDB and the SIM have different ideas about
486            which registers are fetchable.  */
487         /* Else if (nr_bytes < 0): an old simulator, that doesn't
488            think to return the register size.  Just assume all is ok.  */
489         regcache_raw_supply (regcache, regno, buf);
490         if (remote_debug)
491           {
492             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
493                                 "gdbsim_fetch_register: %d", regno);
494             /* FIXME: We could print something more intelligible.  */
495             dump_mem (buf, register_size (gdbarch, regno));
496           }
497         break;
498       }
499     }
500 }
501
502
503 static void
504 gdbsim_store_register (struct target_ops *ops,
505                        struct regcache *regcache, int regno)
506 {
507   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
508   struct sim_inferior_data *sim_data
509     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
510
511   if (regno == -1)
512     {
513       for (regno = 0; regno < gdbarch_num_regs (gdbarch); regno++)
514         gdbsim_store_register (ops, regcache, regno);
515       return;
516     }
517   else if (gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, regno) >= 0)
518     {
519       gdb_byte tmp[MAX_REGISTER_SIZE];
520       int nr_bytes;
521
522       regcache_cooked_read (regcache, regno, tmp);
523       nr_bytes = sim_store_register (sim_data->gdbsim_desc,
524                                      gdbarch_register_sim_regno
525                                        (gdbarch, regno),
526                                      tmp, register_size (gdbarch, regno));
527       if (nr_bytes > 0 && nr_bytes != register_size (gdbarch, regno))
528         internal_error (__FILE__, __LINE__,
529                         _("Register size different to expected"));
530       if (nr_bytes < 0)
531         internal_error (__FILE__, __LINE__,
532                         _("Register %d not updated"), regno);
533       if (nr_bytes == 0)
534         warning (_("Register %s not updated"),
535                  gdbarch_register_name (gdbarch, regno));
536
537       if (remote_debug)
538         {
539           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_store_register: %d", regno);
540           /* FIXME: We could print something more intelligible.  */
541           dump_mem (tmp, register_size (gdbarch, regno));
542         }
543     }
544 }
545
546 /* Kill the running program.  This may involve closing any open files
547    and releasing other resources acquired by the simulated program.  */
548
549 static void
550 gdbsim_kill (struct target_ops *ops)
551 {
552   if (remote_debug)
553     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_kill\n");
554
555   /* There is no need to `kill' running simulator - the simulator is
556      not running.  Mourning it is enough.  */
557   target_mourn_inferior ();
558 }
559
560 /* Load an executable file into the target process.  This is expected to
561    not only bring new code into the target process, but also to update
562    GDB's symbol tables to match.  */
563
564 static void
565 gdbsim_load (struct target_ops *self, const char *args, int fromtty)
566 {
567   char **argv;
568   const char *prog;
569   struct sim_inferior_data *sim_data
570     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
571
572   if (args == NULL)
573       error_no_arg (_("program to load"));
574
575   argv = gdb_buildargv (args);
576   make_cleanup_freeargv (argv);
577
578   prog = tilde_expand (argv[0]);
579
580   if (argv[1] != NULL)
581     error (_("GDB sim does not yet support a load offset."));
582
583   if (remote_debug)
584     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_load: prog \"%s\"\n", prog);
585
586   /* FIXME: We will print two messages on error.
587      Need error to either not print anything if passed NULL or need
588      another routine that doesn't take any arguments.  */
589   if (sim_load (sim_data->gdbsim_desc, prog, NULL, fromtty) == SIM_RC_FAIL)
590     error (_("unable to load program"));
591
592   /* FIXME: If a load command should reset the targets registers then
593      a call to sim_create_inferior() should go here.  */
594
595   sim_data->program_loaded = 1;
596 }
597
598
599 /* Start an inferior process and set inferior_ptid to its pid.
600    EXEC_FILE is the file to run.
601    ARGS is a string containing the arguments to the program.
602    ENV is the environment vector to pass.  Errors reported with error().
603    On VxWorks and various standalone systems, we ignore exec_file.  */
604 /* This is called not only when we first attach, but also when the
605    user types "run" after having attached.  */
606
607 static void
608 gdbsim_create_inferior (struct target_ops *target, char *exec_file, char *args,
609                         char **env, int from_tty)
610 {
611   struct sim_inferior_data *sim_data
612     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
613   int len;
614   char *arg_buf, **argv;
615
616   if (exec_file == 0 || exec_bfd == 0)
617     warning (_("No executable file specified."));
618   if (!sim_data->program_loaded)
619     warning (_("No program loaded."));
620
621   if (remote_debug)
622     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
623                         "gdbsim_create_inferior: exec_file \"%s\", args \"%s\"\n",
624                         (exec_file ? exec_file : "(NULL)"),
625                         args);
626
627   if (ptid_equal (inferior_ptid, sim_data->remote_sim_ptid))
628     gdbsim_kill (target);
629   remove_breakpoints ();
630   init_wait_for_inferior ();
631
632   if (exec_file != NULL)
633     {
634       len = strlen (exec_file) + 1 + strlen (args) + 1 + /*slop */ 10;
635       arg_buf = (char *) alloca (len);
636       arg_buf[0] = '\0';
637       strcat (arg_buf, exec_file);
638       strcat (arg_buf, " ");
639       strcat (arg_buf, args);
640       argv = gdb_buildargv (arg_buf);
641       make_cleanup_freeargv (argv);
642     }
643   else
644     argv = NULL;
645
646   if (!have_inferiors ())
647     init_thread_list ();
648
649   if (sim_create_inferior (sim_data->gdbsim_desc, exec_bfd, argv, env)
650       != SIM_RC_OK)
651     error (_("Unable to create sim inferior."));
652
653   inferior_ptid = sim_data->remote_sim_ptid;
654   inferior_appeared (current_inferior (), ptid_get_pid (inferior_ptid));
655   add_thread_silent (inferior_ptid);
656
657   insert_breakpoints ();        /* Needed to get correct instruction
658                                    in cache.  */
659
660   clear_proceed_status (0);
661 }
662
663 /* The open routine takes the rest of the parameters from the command,
664    and (if successful) pushes a new target onto the stack.
665    Targets should supply this routine, if only to provide an error message.  */
666 /* Called when selecting the simulator.  E.g. (gdb) target sim name.  */
667
668 static void
669 gdbsim_open (const char *args, int from_tty)
670 {
671   int len;
672   char *arg_buf;
673   struct sim_inferior_data *sim_data;
674   const char *sysroot;
675   SIM_DESC gdbsim_desc;
676
677   sysroot = gdb_sysroot;
678   if (is_target_filename (sysroot))
679     sysroot += strlen (TARGET_SYSROOT_PREFIX);
680
681   if (remote_debug)
682     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
683                         "gdbsim_open: args \"%s\"\n", args ? args : "(null)");
684
685   /* Ensure that the sim target is not on the target stack.  This is
686      necessary, because if it is on the target stack, the call to
687      push_target below will invoke sim_close(), thus freeing various
688      state (including a sim instance) that we allocate prior to
689      invoking push_target().  We want to delay the push_target()
690      operation until after we complete those operations which could
691      error out.  */
692   if (gdbsim_is_open)
693     unpush_target (&gdbsim_ops);
694
695   len = (7 + 1                  /* gdbsim */
696          + strlen (" -E little")
697          + strlen (" --architecture=xxxxxxxxxx")
698          + strlen (" --sysroot=") + strlen (sysroot) +
699          + (args ? strlen (args) : 0)
700          + 50) /* slack */ ;
701   arg_buf = (char *) alloca (len);
702   strcpy (arg_buf, "gdbsim");   /* 7 */
703   /* Specify the byte order for the target when it is explicitly
704      specified by the user (not auto detected).  */
705   switch (selected_byte_order ())
706     {
707     case BFD_ENDIAN_BIG:
708       strcat (arg_buf, " -E big");
709       break;
710     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
711       strcat (arg_buf, " -E little");
712       break;
713     case BFD_ENDIAN_UNKNOWN:
714       break;
715     }
716   /* Specify the architecture of the target when it has been
717      explicitly specified */
718   if (selected_architecture_name () != NULL)
719     {
720       strcat (arg_buf, " --architecture=");
721       strcat (arg_buf, selected_architecture_name ());
722     }
723   /* Pass along gdb's concept of the sysroot.  */
724   strcat (arg_buf, " --sysroot=");
725   strcat (arg_buf, sysroot);
726   /* finally, any explicit args */
727   if (args)
728     {
729       strcat (arg_buf, " ");    /* 1 */
730       strcat (arg_buf, args);
731     }
732   sim_argv = gdb_buildargv (arg_buf);
733
734   init_callbacks ();
735   gdbsim_desc = sim_open (SIM_OPEN_DEBUG, &gdb_callback, exec_bfd, sim_argv);
736
737   if (gdbsim_desc == 0)
738     {
739       freeargv (sim_argv);
740       sim_argv = NULL;
741       error (_("unable to create simulator instance"));
742     }
743
744   /* Reset the pid numberings for this batch of sim instances.  */
745   next_pid = INITIAL_PID;
746
747   /* Allocate the inferior data, but do not allocate a sim instance
748      since we've already just done that.  */
749   sim_data = get_sim_inferior_data (current_inferior (),
750                                     SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
751
752   sim_data->gdbsim_desc = gdbsim_desc;
753
754   push_target (&gdbsim_ops);
755   printf_filtered ("Connected to the simulator.\n");
756
757   /* There's nothing running after "target sim" or "load"; not until
758      "run".  */
759   inferior_ptid = null_ptid;
760
761   gdbsim_is_open = 1;
762 }
763
764 /* Callback for iterate_over_inferiors.  Called (indirectly) by
765    gdbsim_close().  */
766
767 static int
768 gdbsim_close_inferior (struct inferior *inf, void *arg)
769 {
770   struct sim_inferior_data *sim_data
771     = (struct sim_inferior_data *) inferior_data (inf, sim_inferior_data_key);
772   if (sim_data != NULL)
773     {
774       ptid_t ptid = sim_data->remote_sim_ptid;
775
776       sim_inferior_data_cleanup (inf, sim_data);
777       set_inferior_data (inf, sim_inferior_data_key, NULL);
778
779       /* Having a ptid allocated and stored in remote_sim_ptid does
780          not mean that a corresponding inferior was ever created.
781          Thus we need to verify the existence of an inferior using the
782          pid in question before setting inferior_ptid via
783          switch_to_thread() or mourning the inferior.  */
784       if (find_inferior_ptid (ptid) != NULL)
785         {
786           switch_to_thread (ptid);
787           generic_mourn_inferior ();
788         }
789     }
790
791   return 0;
792 }
793
794 /* Close out all files and local state before this target loses control.  */
795
796 static void
797 gdbsim_close (struct target_ops *self)
798 {
799   struct sim_inferior_data *sim_data
800     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
801
802   if (remote_debug)
803     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_close\n");
804
805   iterate_over_inferiors (gdbsim_close_inferior, NULL);
806
807   if (sim_argv != NULL)
808     {
809       freeargv (sim_argv);
810       sim_argv = NULL;
811     }
812
813   end_callbacks ();
814
815   gdbsim_is_open = 0;
816 }
817
818 /* Takes a program previously attached to and detaches it.
819    The program may resume execution (some targets do, some don't) and will
820    no longer stop on signals, etc.  We better not have left any breakpoints
821    in the program or it'll die when it hits one.  ARGS is arguments
822    typed by the user (e.g. a signal to send the process).  FROM_TTY
823    says whether to be verbose or not.  */
824 /* Terminate the open connection to the remote debugger.
825    Use this when you want to detach and do something else with your gdb.  */
826
827 static void
828 gdbsim_detach (struct target_ops *ops, const char *args, int from_tty)
829 {
830   if (remote_debug)
831     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_detach: args \"%s\"\n", args);
832
833   unpush_target (ops);          /* calls gdbsim_close to do the real work */
834   if (from_tty)
835     printf_filtered ("Ending simulator %s debugging\n", target_shortname);
836 }
837
838 /* Resume execution of the target process.  STEP says whether to single-step
839    or to run free; SIGGNAL is the signal value (e.g. SIGINT) to be given
840    to the target, or zero for no signal.  */
841
842 struct resume_data
843 {
844   enum gdb_signal siggnal;
845   int step;
846 };
847
848 static int
849 gdbsim_resume_inferior (struct inferior *inf, void *arg)
850 {
851   struct sim_inferior_data *sim_data
852     = get_sim_inferior_data (inf, SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
853   struct resume_data *rd = (struct resume_data *) arg;
854
855   if (sim_data)
856     {
857       sim_data->resume_siggnal = rd->siggnal;
858       sim_data->resume_step = rd->step;
859
860       if (remote_debug)
861         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
862                             _("gdbsim_resume: pid %d, step %d, signal %d\n"),
863                             inf->pid, rd->step, rd->siggnal);
864     }
865
866   /* When called from iterate_over_inferiors, a zero return causes the
867      iteration process to proceed until there are no more inferiors to
868      consider.  */
869   return 0;
870 }
871
872 static void
873 gdbsim_resume (struct target_ops *ops,
874                ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal siggnal)
875 {
876   struct resume_data rd;
877   struct sim_inferior_data *sim_data
878     = get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid, SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
879
880   rd.siggnal = siggnal;
881   rd.step = step;
882
883   /* We don't access any sim_data members within this function.
884      What's of interest is whether or not the call to
885      get_sim_inferior_data_by_ptid(), above, is able to obtain a
886      non-NULL pointer.  If it managed to obtain a non-NULL pointer, we
887      know we have a single inferior to consider.  If it's NULL, we
888      either have multiple inferiors to resume or an error condition.  */
889
890   if (sim_data)
891     gdbsim_resume_inferior (find_inferior_ptid (ptid), &rd);
892   else if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
893     iterate_over_inferiors (gdbsim_resume_inferior, &rd);
894   else
895     error (_("The program is not being run."));
896 }
897
898 /* Notify the simulator of an asynchronous request to interrupt.
899
900    The simulator shall ensure that the interrupt request is eventually
901    delivered to the simulator.  If the call is made while the
902    simulator is not running then the interrupt request is processed when
903    the simulator is next resumed.
904
905    For simulators that do not support this operation, just abort.  */
906
907 static int
908 gdbsim_interrupt_inferior (struct inferior *inf, void *arg)
909 {
910   struct sim_inferior_data *sim_data
911     = get_sim_inferior_data (inf, SIM_INSTANCE_NEEDED);
912
913   if (sim_data)
914     {
915       if (!sim_stop (sim_data->gdbsim_desc))
916         {
917           quit ();
918         }
919     }
920
921   /* When called from iterate_over_inferiors, a zero return causes the
922      iteration process to proceed until there are no more inferiors to
923      consider.  */
924   return 0;
925 }
926
927 static void
928 gdbsim_interrupt (struct target_ops *self, ptid_t ptid)
929 {
930   struct sim_inferior_data *sim_data;
931
932   if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
933     {
934       iterate_over_inferiors (gdbsim_interrupt_inferior, NULL);
935     }
936   else
937     {
938       struct inferior *inf = find_inferior_ptid (ptid);
939
940       if (inf == NULL)
941         error (_("Can't stop pid %d.  No inferior found."),
942                ptid_get_pid (ptid));
943
944       gdbsim_interrupt_inferior (inf, NULL);
945     }
946 }
947
948 /* GDB version of os_poll_quit callback.
949    Taken from gdb/util.c - should be in a library.  */
950
951 static int
952 gdb_os_poll_quit (host_callback *p)
953 {
954   if (deprecated_ui_loop_hook != NULL)
955     deprecated_ui_loop_hook (0);
956
957   if (check_quit_flag ())       /* gdb's idea of quit */
958     return 1;
959   return 0;
960 }
961
962 /* Wait for inferior process to do something.  Return pid of child,
963    or -1 in case of error; store status through argument pointer STATUS,
964    just as `wait' would.  */
965
966 static void
967 gdbsim_cntrl_c (int signo)
968 {
969   gdbsim_interrupt (NULL, minus_one_ptid);
970 }
971
972 static ptid_t
973 gdbsim_wait (struct target_ops *ops,
974              ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status, int options)
975 {
976   struct sim_inferior_data *sim_data;
977   static sighandler_t prev_sigint;
978   int sigrc = 0;
979   enum sim_stop reason = sim_running;
980
981   /* This target isn't able to (yet) resume more than one inferior at a time.
982      When ptid is minus_one_ptid, just use the current inferior.  If we're
983      given an explicit pid, we'll try to find it and use that instead.  */
984   if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
985     sim_data = get_sim_inferior_data (current_inferior (),
986                                       SIM_INSTANCE_NEEDED);
987   else
988     {
989       sim_data = get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid, SIM_INSTANCE_NEEDED);
990       if (sim_data == NULL)
991         error (_("Unable to wait for pid %d.  Inferior not found."),
992                ptid_get_pid (ptid));
993       inferior_ptid = ptid;
994     }
995
996   if (remote_debug)
997     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_wait\n");
998
999 #if defined (HAVE_SIGACTION) && defined (SA_RESTART)
1000   {
1001     struct sigaction sa, osa;
1002     sa.sa_handler = gdbsim_cntrl_c;
1003     sigemptyset (&sa.sa_mask);
1004     sa.sa_flags = 0;
1005     sigaction (SIGINT, &sa, &osa);
1006     prev_sigint = osa.sa_handler;
1007   }
1008 #else
1009   prev_sigint = signal (SIGINT, gdbsim_cntrl_c);
1010 #endif
1011   sim_resume (sim_data->gdbsim_desc, sim_data->resume_step,
1012               sim_data->resume_siggnal);
1013
1014   signal (SIGINT, prev_sigint);
1015   sim_data->resume_step = 0;
1016
1017   sim_stop_reason (sim_data->gdbsim_desc, &reason, &sigrc);
1018
1019   switch (reason)
1020     {
1021     case sim_exited:
1022       status->kind = TARGET_WAITKIND_EXITED;
1023       status->value.integer = sigrc;
1024       break;
1025     case sim_stopped:
1026       switch (sigrc)
1027         {
1028         case GDB_SIGNAL_ABRT:
1029           quit ();
1030           break;
1031         case GDB_SIGNAL_INT:
1032         case GDB_SIGNAL_TRAP:
1033         default:
1034           status->kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED;
1035           status->value.sig = (enum gdb_signal) sigrc;
1036           break;
1037         }
1038       break;
1039     case sim_signalled:
1040       status->kind = TARGET_WAITKIND_SIGNALLED;
1041       status->value.sig = (enum gdb_signal) sigrc;
1042       break;
1043     case sim_running:
1044     case sim_polling:
1045       /* FIXME: Is this correct?  */
1046       break;
1047     }
1048
1049   return inferior_ptid;
1050 }
1051
1052 /* Get ready to modify the registers array.  On machines which store
1053    individual registers, this doesn't need to do anything.  On machines
1054    which store all the registers in one fell swoop, this makes sure
1055    that registers contains all the registers from the program being
1056    debugged.  */
1057
1058 static void
1059 gdbsim_prepare_to_store (struct target_ops *self, struct regcache *regcache)
1060 {
1061   /* Do nothing, since we can store individual regs.  */
1062 }
1063
1064 /* Helper for gdbsim_xfer_partial that handles memory transfers.
1065    Arguments are like target_xfer_partial.  */
1066
1067 static enum target_xfer_status
1068 gdbsim_xfer_memory (struct target_ops *target,
1069                     gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf,
1070                     ULONGEST memaddr, ULONGEST len, ULONGEST *xfered_len)
1071 {
1072   struct sim_inferior_data *sim_data
1073     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1074   int l;
1075
1076   /* If this target doesn't have memory yet, return 0 causing the
1077      request to be passed to a lower target, hopefully an exec
1078      file.  */
1079   if (!target->to_has_memory (target))
1080     return TARGET_XFER_EOF;
1081
1082   if (!sim_data->program_loaded)
1083     error (_("No program loaded."));
1084
1085   /* Note that we obtained the sim_data pointer above using
1086      SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED.  We do this so that we don't needlessly
1087      allocate a sim instance prior to loading a program.   If we
1088      get to this point in the code though, gdbsim_desc should be
1089      non-NULL.  (Note that a sim instance is needed in order to load
1090      the program...)  */
1091   gdb_assert (sim_data->gdbsim_desc != NULL);
1092
1093   if (remote_debug)
1094     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1095                         "gdbsim_xfer_memory: readbuf %s, writebuf %s, "
1096                         "memaddr %s, len %s\n",
1097                         host_address_to_string (readbuf),
1098                         host_address_to_string (writebuf),
1099                         paddress (target_gdbarch (), memaddr),
1100                         pulongest (len));
1101
1102   if (writebuf)
1103     {
1104       if (remote_debug && len > 0)
1105         dump_mem (writebuf, len);
1106       l = sim_write (sim_data->gdbsim_desc, memaddr, writebuf, len);
1107     }
1108   else
1109     {
1110       l = sim_read (sim_data->gdbsim_desc, memaddr, readbuf, len);
1111       if (remote_debug && len > 0)
1112         dump_mem (readbuf, len);
1113     }
1114   if (l > 0)
1115     {
1116       *xfered_len = (ULONGEST) l;
1117       return TARGET_XFER_OK;
1118     }
1119   else if (l == 0)
1120     return TARGET_XFER_EOF;
1121   else
1122     return TARGET_XFER_E_IO;
1123 }
1124
1125 /* Target to_xfer_partial implementation.  */
1126
1127 static enum target_xfer_status
1128 gdbsim_xfer_partial (struct target_ops *ops, enum target_object object,
1129                      const char *annex, gdb_byte *readbuf,
1130                      const gdb_byte *writebuf, ULONGEST offset, ULONGEST len,
1131                      ULONGEST *xfered_len)
1132 {
1133   switch (object)
1134     {
1135     case TARGET_OBJECT_MEMORY:
1136       return gdbsim_xfer_memory (ops, readbuf, writebuf, offset, len,
1137                                  xfered_len);
1138
1139     default:
1140       return TARGET_XFER_E_IO;
1141     }
1142 }
1143
1144 static void
1145 gdbsim_files_info (struct target_ops *target)
1146 {
1147   struct sim_inferior_data *sim_data
1148     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
1149   const char *file = "nothing";
1150
1151   if (exec_bfd)
1152     file = bfd_get_filename (exec_bfd);
1153
1154   if (remote_debug)
1155     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_files_info: file \"%s\"\n", file);
1156
1157   if (exec_bfd)
1158     {
1159       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "\tAttached to %s running program %s\n",
1160                           target_shortname, file);
1161       sim_info (sim_data->gdbsim_desc, 0);
1162     }
1163 }
1164
1165 /* Clear the simulator's notion of what the break points are.  */
1166
1167 static void
1168 gdbsim_mourn_inferior (struct target_ops *target)
1169 {
1170   struct sim_inferior_data *sim_data
1171     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1172
1173   if (remote_debug)
1174     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_mourn_inferior:\n");
1175
1176   remove_breakpoints ();
1177   generic_mourn_inferior ();
1178   delete_thread_silent (sim_data->remote_sim_ptid);
1179 }
1180
1181 /* Pass the command argument through to the simulator verbatim.  The
1182    simulator must do any command interpretation work.  */
1183
1184 void
1185 simulator_command (char *args, int from_tty)
1186 {
1187   struct sim_inferior_data *sim_data;
1188
1189   /* We use inferior_data() instead of get_sim_inferior_data() here in
1190      order to avoid attaching a sim_inferior_data struct to an
1191      inferior unnecessarily.  The reason we take such care here is due
1192      to the fact that this function, simulator_command(), may be called
1193      even when the sim target is not active.  If we were to use
1194      get_sim_inferior_data() here, it is possible that this call would
1195      be made either prior to gdbsim_open() or after gdbsim_close(),
1196      thus allocating memory that would not be garbage collected until
1197      the ultimate destruction of the associated inferior.  */
1198
1199   sim_data  = ((struct sim_inferior_data *)
1200                inferior_data (current_inferior (), sim_inferior_data_key));
1201   if (sim_data == NULL || sim_data->gdbsim_desc == NULL)
1202     {
1203
1204       /* PREVIOUSLY: The user may give a command before the simulator
1205          is opened. [...] (??? assuming of course one wishes to
1206          continue to allow commands to be sent to unopened simulators,
1207          which isn't entirely unreasonable).  */
1208
1209       /* The simulator is a builtin abstraction of a remote target.
1210          Consistent with that model, access to the simulator, via sim
1211          commands, is restricted to the period when the channel to the
1212          simulator is open.  */
1213
1214       error (_("Not connected to the simulator target"));
1215     }
1216
1217   sim_do_command (sim_data->gdbsim_desc, args);
1218
1219   /* Invalidate the register cache, in case the simulator command does
1220      something funny.  */
1221   registers_changed ();
1222 }
1223
1224 static VEC (char_ptr) *
1225 sim_command_completer (struct cmd_list_element *ignore, const char *text,
1226                        const char *word)
1227 {
1228   struct sim_inferior_data *sim_data;
1229   char **tmp;
1230   int i;
1231   VEC (char_ptr) *result = NULL;
1232
1233   sim_data = ((struct sim_inferior_data *)
1234               inferior_data (current_inferior (), sim_inferior_data_key));
1235   if (sim_data == NULL || sim_data->gdbsim_desc == NULL)
1236     return NULL;
1237
1238   tmp = sim_complete_command (sim_data->gdbsim_desc, text, word);
1239   if (tmp == NULL)
1240     return NULL;
1241
1242   /* Transform the array into a VEC, and then free the array.  */
1243   for (i = 0; tmp[i] != NULL; i++)
1244     VEC_safe_push (char_ptr, result, tmp[i]);
1245   xfree (tmp);
1246
1247   return result;
1248 }
1249
1250 /* Check to see if a thread is still alive.  */
1251
1252 static int
1253 gdbsim_thread_alive (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
1254 {
1255   struct sim_inferior_data *sim_data
1256     = get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid, SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1257
1258   if (sim_data == NULL)
1259     return 0;
1260
1261   if (ptid_equal (ptid, sim_data->remote_sim_ptid))
1262     /* The simulators' task is always alive.  */
1263     return 1;
1264
1265   return 0;
1266 }
1267
1268 /* Convert a thread ID to a string.  Returns the string in a static
1269    buffer.  */
1270
1271 static char *
1272 gdbsim_pid_to_str (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
1273 {
1274   return normal_pid_to_str (ptid);
1275 }
1276
1277 /* Simulator memory may be accessed after the program has been loaded.  */
1278
1279 static int
1280 gdbsim_has_all_memory (struct target_ops *ops)
1281 {
1282   struct sim_inferior_data *sim_data
1283     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1284
1285   if (!sim_data->program_loaded)
1286     return 0;
1287
1288   return 1;
1289 }
1290
1291 static int
1292 gdbsim_has_memory (struct target_ops *ops)
1293 {
1294   struct sim_inferior_data *sim_data
1295     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1296
1297   if (!sim_data->program_loaded)
1298     return 0;
1299
1300   return 1;
1301 }
1302
1303 /* Define the target subroutine names.  */
1304
1305 struct target_ops gdbsim_ops;
1306
1307 static void
1308 init_gdbsim_ops (void)
1309 {
1310   gdbsim_ops.to_shortname = "sim";
1311   gdbsim_ops.to_longname = "simulator";
1312   gdbsim_ops.to_doc = "Use the compiled-in simulator.";
1313   gdbsim_ops.to_open = gdbsim_open;
1314   gdbsim_ops.to_close = gdbsim_close;
1315   gdbsim_ops.to_detach = gdbsim_detach;
1316   gdbsim_ops.to_resume = gdbsim_resume;
1317   gdbsim_ops.to_wait = gdbsim_wait;
1318   gdbsim_ops.to_fetch_registers = gdbsim_fetch_register;
1319   gdbsim_ops.to_store_registers = gdbsim_store_register;
1320   gdbsim_ops.to_prepare_to_store = gdbsim_prepare_to_store;
1321   gdbsim_ops.to_xfer_partial = gdbsim_xfer_partial;
1322   gdbsim_ops.to_files_info = gdbsim_files_info;
1323   gdbsim_ops.to_insert_breakpoint = memory_insert_breakpoint;
1324   gdbsim_ops.to_remove_breakpoint = memory_remove_breakpoint;
1325   gdbsim_ops.to_kill = gdbsim_kill;
1326   gdbsim_ops.to_load = gdbsim_load;
1327   gdbsim_ops.to_create_inferior = gdbsim_create_inferior;
1328   gdbsim_ops.to_mourn_inferior = gdbsim_mourn_inferior;
1329   gdbsim_ops.to_interrupt = gdbsim_interrupt;
1330   gdbsim_ops.to_thread_alive = gdbsim_thread_alive;
1331   gdbsim_ops.to_pid_to_str = gdbsim_pid_to_str;
1332   gdbsim_ops.to_stratum = process_stratum;
1333   gdbsim_ops.to_has_all_memory = gdbsim_has_all_memory;
1334   gdbsim_ops.to_has_memory = gdbsim_has_memory;
1335   gdbsim_ops.to_has_stack = default_child_has_stack;
1336   gdbsim_ops.to_has_registers = default_child_has_registers;
1337   gdbsim_ops.to_has_execution = default_child_has_execution;
1338   gdbsim_ops.to_magic = OPS_MAGIC;
1339 }
1340
1341 void
1342 _initialize_remote_sim (void)
1343 {
1344   struct cmd_list_element *c;
1345
1346   init_gdbsim_ops ();
1347   add_target (&gdbsim_ops);
1348
1349   c = add_com ("sim", class_obscure, simulator_command,
1350                _("Send a command to the simulator."));
1351   set_cmd_completer (c, sim_command_completer);
1352
1353   sim_inferior_data_key
1354     = register_inferior_data_with_cleanup (NULL, sim_inferior_data_cleanup);
1355 }