-Wwrite-strings: Constify target_pid_to_str and target_thread_extra_thread_info
[external/binutils.git] / gdb / remote-sim.c
1 /* Generic remote debugging interface for simulators.
2
3    Copyright (C) 1993-2017 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 inferior *inf = find_inferior_ptid (regcache_get_ptid (regcache));
433   struct sim_inferior_data *sim_data
434     = get_sim_inferior_data (inf, SIM_INSTANCE_NEEDED);
435
436   if (regno == -1)
437     {
438       for (regno = 0; regno < gdbarch_num_regs (gdbarch); regno++)
439         gdbsim_fetch_register (ops, regcache, regno);
440       return;
441     }
442
443   switch (gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, regno))
444     {
445     case LEGACY_SIM_REGNO_IGNORE:
446       break;
447     case SIM_REGNO_DOES_NOT_EXIST:
448       {
449         /* For moment treat a `does not exist' register the same way
450            as an ``unavailable'' register.  */
451         gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
452         int nr_bytes;
453
454         memset (buf, 0, MAX_REGISTER_SIZE);
455         regcache_raw_supply (regcache, regno, buf);
456         break;
457       }
458
459     default:
460       {
461         static int warn_user = 1;
462         gdb_byte buf[MAX_REGISTER_SIZE];
463         int nr_bytes;
464
465         gdb_assert (regno >= 0 && regno < gdbarch_num_regs (gdbarch));
466         memset (buf, 0, MAX_REGISTER_SIZE);
467         nr_bytes = sim_fetch_register (sim_data->gdbsim_desc,
468                                        gdbarch_register_sim_regno
469                                          (gdbarch, regno),
470                                        buf,
471                                        register_size (gdbarch, regno));
472         if (nr_bytes > 0
473             && nr_bytes != register_size (gdbarch, regno) && warn_user)
474           {
475             fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
476                                 "Size of register %s (%d/%d) "
477                                 "incorrect (%d instead of %d))",
478                                 gdbarch_register_name (gdbarch, regno),
479                                 regno,
480                                 gdbarch_register_sim_regno
481                                   (gdbarch, regno),
482                                 nr_bytes, register_size (gdbarch, regno));
483             warn_user = 0;
484           }
485         /* FIXME: cagney/2002-05-27: Should check `nr_bytes == 0'
486            indicating that GDB and the SIM have different ideas about
487            which registers are fetchable.  */
488         /* Else if (nr_bytes < 0): an old simulator, that doesn't
489            think to return the register size.  Just assume all is ok.  */
490         regcache_raw_supply (regcache, regno, buf);
491         if (remote_debug)
492           {
493             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
494                                 "gdbsim_fetch_register: %d", regno);
495             /* FIXME: We could print something more intelligible.  */
496             dump_mem (buf, register_size (gdbarch, regno));
497           }
498         break;
499       }
500     }
501 }
502
503
504 static void
505 gdbsim_store_register (struct target_ops *ops,
506                        struct regcache *regcache, int regno)
507 {
508   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
509   struct inferior *inf = find_inferior_ptid (regcache_get_ptid (regcache));
510   struct sim_inferior_data *sim_data
511     = get_sim_inferior_data (inf, SIM_INSTANCE_NEEDED);
512
513   if (regno == -1)
514     {
515       for (regno = 0; regno < gdbarch_num_regs (gdbarch); regno++)
516         gdbsim_store_register (ops, regcache, regno);
517       return;
518     }
519   else if (gdbarch_register_sim_regno (gdbarch, regno) >= 0)
520     {
521       gdb_byte tmp[MAX_REGISTER_SIZE];
522       int nr_bytes;
523
524       regcache_cooked_read (regcache, regno, tmp);
525       nr_bytes = sim_store_register (sim_data->gdbsim_desc,
526                                      gdbarch_register_sim_regno
527                                        (gdbarch, regno),
528                                      tmp, register_size (gdbarch, regno));
529       if (nr_bytes > 0 && nr_bytes != register_size (gdbarch, regno))
530         internal_error (__FILE__, __LINE__,
531                         _("Register size different to expected"));
532       if (nr_bytes < 0)
533         internal_error (__FILE__, __LINE__,
534                         _("Register %d not updated"), regno);
535       if (nr_bytes == 0)
536         warning (_("Register %s not updated"),
537                  gdbarch_register_name (gdbarch, regno));
538
539       if (remote_debug)
540         {
541           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_store_register: %d", regno);
542           /* FIXME: We could print something more intelligible.  */
543           dump_mem (tmp, register_size (gdbarch, regno));
544         }
545     }
546 }
547
548 /* Kill the running program.  This may involve closing any open files
549    and releasing other resources acquired by the simulated program.  */
550
551 static void
552 gdbsim_kill (struct target_ops *ops)
553 {
554   if (remote_debug)
555     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_kill\n");
556
557   /* There is no need to `kill' running simulator - the simulator is
558      not running.  Mourning it is enough.  */
559   target_mourn_inferior (inferior_ptid);
560 }
561
562 /* Load an executable file into the target process.  This is expected to
563    not only bring new code into the target process, but also to update
564    GDB's symbol tables to match.  */
565
566 static void
567 gdbsim_load (struct target_ops *self, const char *args, int fromtty)
568 {
569   char **argv;
570   const char *prog;
571   struct sim_inferior_data *sim_data
572     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
573
574   if (args == NULL)
575       error_no_arg (_("program to load"));
576
577   argv = gdb_buildargv (args);
578   make_cleanup_freeargv (argv);
579
580   prog = tilde_expand (argv[0]);
581
582   if (argv[1] != NULL)
583     error (_("GDB sim does not yet support a load offset."));
584
585   if (remote_debug)
586     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_load: prog \"%s\"\n", prog);
587
588   /* FIXME: We will print two messages on error.
589      Need error to either not print anything if passed NULL or need
590      another routine that doesn't take any arguments.  */
591   if (sim_load (sim_data->gdbsim_desc, prog, NULL, fromtty) == SIM_RC_FAIL)
592     error (_("unable to load program"));
593
594   /* FIXME: If a load command should reset the targets registers then
595      a call to sim_create_inferior() should go here.  */
596
597   sim_data->program_loaded = 1;
598 }
599
600
601 /* Start an inferior process and set inferior_ptid to its pid.
602    EXEC_FILE is the file to run.
603    ARGS is a string containing the arguments to the program.
604    ENV is the environment vector to pass.  Errors reported with error().
605    On VxWorks and various standalone systems, we ignore exec_file.  */
606 /* This is called not only when we first attach, but also when the
607    user types "run" after having attached.  */
608
609 static void
610 gdbsim_create_inferior (struct target_ops *target, char *exec_file, char *args,
611                         char **env, int from_tty)
612 {
613   struct sim_inferior_data *sim_data
614     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
615   int len;
616   char *arg_buf, **argv;
617
618   if (exec_file == 0 || exec_bfd == 0)
619     warning (_("No executable file specified."));
620   if (!sim_data->program_loaded)
621     warning (_("No program loaded."));
622
623   if (remote_debug)
624     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
625                         "gdbsim_create_inferior: exec_file \"%s\", args \"%s\"\n",
626                         (exec_file ? exec_file : "(NULL)"),
627                         args);
628
629   if (ptid_equal (inferior_ptid, sim_data->remote_sim_ptid))
630     gdbsim_kill (target);
631   remove_breakpoints ();
632   init_wait_for_inferior ();
633
634   if (exec_file != NULL)
635     {
636       len = strlen (exec_file) + 1 + strlen (args) + 1 + /*slop */ 10;
637       arg_buf = (char *) alloca (len);
638       arg_buf[0] = '\0';
639       strcat (arg_buf, exec_file);
640       strcat (arg_buf, " ");
641       strcat (arg_buf, args);
642       argv = gdb_buildargv (arg_buf);
643       make_cleanup_freeargv (argv);
644     }
645   else
646     argv = NULL;
647
648   if (!have_inferiors ())
649     init_thread_list ();
650
651   if (sim_create_inferior (sim_data->gdbsim_desc, exec_bfd, argv, env)
652       != SIM_RC_OK)
653     error (_("Unable to create sim inferior."));
654
655   inferior_ptid = sim_data->remote_sim_ptid;
656   inferior_appeared (current_inferior (), ptid_get_pid (inferior_ptid));
657   add_thread_silent (inferior_ptid);
658
659   insert_breakpoints ();        /* Needed to get correct instruction
660                                    in cache.  */
661
662   clear_proceed_status (0);
663 }
664
665 /* The open routine takes the rest of the parameters from the command,
666    and (if successful) pushes a new target onto the stack.
667    Targets should supply this routine, if only to provide an error message.  */
668 /* Called when selecting the simulator.  E.g. (gdb) target sim name.  */
669
670 static void
671 gdbsim_open (const char *args, int from_tty)
672 {
673   int len;
674   char *arg_buf;
675   struct sim_inferior_data *sim_data;
676   const char *sysroot;
677   SIM_DESC gdbsim_desc;
678
679   sysroot = gdb_sysroot;
680   if (is_target_filename (sysroot))
681     sysroot += strlen (TARGET_SYSROOT_PREFIX);
682
683   if (remote_debug)
684     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
685                         "gdbsim_open: args \"%s\"\n", args ? args : "(null)");
686
687   /* Ensure that the sim target is not on the target stack.  This is
688      necessary, because if it is on the target stack, the call to
689      push_target below will invoke sim_close(), thus freeing various
690      state (including a sim instance) that we allocate prior to
691      invoking push_target().  We want to delay the push_target()
692      operation until after we complete those operations which could
693      error out.  */
694   if (gdbsim_is_open)
695     unpush_target (&gdbsim_ops);
696
697   len = (7 + 1                  /* gdbsim */
698          + strlen (" -E little")
699          + strlen (" --architecture=xxxxxxxxxx")
700          + strlen (" --sysroot=") + strlen (sysroot) +
701          + (args ? strlen (args) : 0)
702          + 50) /* slack */ ;
703   arg_buf = (char *) alloca (len);
704   strcpy (arg_buf, "gdbsim");   /* 7 */
705   /* Specify the byte order for the target when it is explicitly
706      specified by the user (not auto detected).  */
707   switch (selected_byte_order ())
708     {
709     case BFD_ENDIAN_BIG:
710       strcat (arg_buf, " -E big");
711       break;
712     case BFD_ENDIAN_LITTLE:
713       strcat (arg_buf, " -E little");
714       break;
715     case BFD_ENDIAN_UNKNOWN:
716       break;
717     }
718   /* Specify the architecture of the target when it has been
719      explicitly specified */
720   if (selected_architecture_name () != NULL)
721     {
722       strcat (arg_buf, " --architecture=");
723       strcat (arg_buf, selected_architecture_name ());
724     }
725   /* Pass along gdb's concept of the sysroot.  */
726   strcat (arg_buf, " --sysroot=");
727   strcat (arg_buf, sysroot);
728   /* finally, any explicit args */
729   if (args)
730     {
731       strcat (arg_buf, " ");    /* 1 */
732       strcat (arg_buf, args);
733     }
734   sim_argv = gdb_buildargv (arg_buf);
735
736   init_callbacks ();
737   gdbsim_desc = sim_open (SIM_OPEN_DEBUG, &gdb_callback, exec_bfd, sim_argv);
738
739   if (gdbsim_desc == 0)
740     {
741       freeargv (sim_argv);
742       sim_argv = NULL;
743       error (_("unable to create simulator instance"));
744     }
745
746   /* Reset the pid numberings for this batch of sim instances.  */
747   next_pid = INITIAL_PID;
748
749   /* Allocate the inferior data, but do not allocate a sim instance
750      since we've already just done that.  */
751   sim_data = get_sim_inferior_data (current_inferior (),
752                                     SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
753
754   sim_data->gdbsim_desc = gdbsim_desc;
755
756   push_target (&gdbsim_ops);
757   printf_filtered ("Connected to the simulator.\n");
758
759   /* There's nothing running after "target sim" or "load"; not until
760      "run".  */
761   inferior_ptid = null_ptid;
762
763   gdbsim_is_open = 1;
764 }
765
766 /* Callback for iterate_over_inferiors.  Called (indirectly) by
767    gdbsim_close().  */
768
769 static int
770 gdbsim_close_inferior (struct inferior *inf, void *arg)
771 {
772   struct sim_inferior_data *sim_data
773     = (struct sim_inferior_data *) inferior_data (inf, sim_inferior_data_key);
774   if (sim_data != NULL)
775     {
776       ptid_t ptid = sim_data->remote_sim_ptid;
777
778       sim_inferior_data_cleanup (inf, sim_data);
779       set_inferior_data (inf, sim_inferior_data_key, NULL);
780
781       /* Having a ptid allocated and stored in remote_sim_ptid does
782          not mean that a corresponding inferior was ever created.
783          Thus we need to verify the existence of an inferior using the
784          pid in question before setting inferior_ptid via
785          switch_to_thread() or mourning the inferior.  */
786       if (find_inferior_ptid (ptid) != NULL)
787         {
788           switch_to_thread (ptid);
789           generic_mourn_inferior ();
790         }
791     }
792
793   return 0;
794 }
795
796 /* Close out all files and local state before this target loses control.  */
797
798 static void
799 gdbsim_close (struct target_ops *self)
800 {
801   struct sim_inferior_data *sim_data
802     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
803
804   if (remote_debug)
805     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_close\n");
806
807   iterate_over_inferiors (gdbsim_close_inferior, NULL);
808
809   if (sim_argv != NULL)
810     {
811       freeargv (sim_argv);
812       sim_argv = NULL;
813     }
814
815   end_callbacks ();
816
817   gdbsim_is_open = 0;
818 }
819
820 /* Takes a program previously attached to and detaches it.
821    The program may resume execution (some targets do, some don't) and will
822    no longer stop on signals, etc.  We better not have left any breakpoints
823    in the program or it'll die when it hits one.  ARGS is arguments
824    typed by the user (e.g. a signal to send the process).  FROM_TTY
825    says whether to be verbose or not.  */
826 /* Terminate the open connection to the remote debugger.
827    Use this when you want to detach and do something else with your gdb.  */
828
829 static void
830 gdbsim_detach (struct target_ops *ops, const char *args, int from_tty)
831 {
832   if (remote_debug)
833     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_detach: args \"%s\"\n", args);
834
835   unpush_target (ops);          /* calls gdbsim_close to do the real work */
836   if (from_tty)
837     printf_filtered ("Ending simulator %s debugging\n", target_shortname);
838 }
839
840 /* Resume execution of the target process.  STEP says whether to single-step
841    or to run free; SIGGNAL is the signal value (e.g. SIGINT) to be given
842    to the target, or zero for no signal.  */
843
844 struct resume_data
845 {
846   enum gdb_signal siggnal;
847   int step;
848 };
849
850 static int
851 gdbsim_resume_inferior (struct inferior *inf, void *arg)
852 {
853   struct sim_inferior_data *sim_data
854     = get_sim_inferior_data (inf, SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
855   struct resume_data *rd = (struct resume_data *) arg;
856
857   if (sim_data)
858     {
859       sim_data->resume_siggnal = rd->siggnal;
860       sim_data->resume_step = rd->step;
861
862       if (remote_debug)
863         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
864                             _("gdbsim_resume: pid %d, step %d, signal %d\n"),
865                             inf->pid, rd->step, rd->siggnal);
866     }
867
868   /* When called from iterate_over_inferiors, a zero return causes the
869      iteration process to proceed until there are no more inferiors to
870      consider.  */
871   return 0;
872 }
873
874 static void
875 gdbsim_resume (struct target_ops *ops,
876                ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal siggnal)
877 {
878   struct resume_data rd;
879   struct sim_inferior_data *sim_data
880     = get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid, SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
881
882   rd.siggnal = siggnal;
883   rd.step = step;
884
885   /* We don't access any sim_data members within this function.
886      What's of interest is whether or not the call to
887      get_sim_inferior_data_by_ptid(), above, is able to obtain a
888      non-NULL pointer.  If it managed to obtain a non-NULL pointer, we
889      know we have a single inferior to consider.  If it's NULL, we
890      either have multiple inferiors to resume or an error condition.  */
891
892   if (sim_data)
893     gdbsim_resume_inferior (find_inferior_ptid (ptid), &rd);
894   else if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
895     iterate_over_inferiors (gdbsim_resume_inferior, &rd);
896   else
897     error (_("The program is not being run."));
898 }
899
900 /* Notify the simulator of an asynchronous request to interrupt.
901
902    The simulator shall ensure that the interrupt request is eventually
903    delivered to the simulator.  If the call is made while the
904    simulator is not running then the interrupt request is processed when
905    the simulator is next resumed.
906
907    For simulators that do not support this operation, just abort.  */
908
909 static int
910 gdbsim_interrupt_inferior (struct inferior *inf, void *arg)
911 {
912   struct sim_inferior_data *sim_data
913     = get_sim_inferior_data (inf, SIM_INSTANCE_NEEDED);
914
915   if (sim_data)
916     {
917       if (!sim_stop (sim_data->gdbsim_desc))
918         {
919           quit ();
920         }
921     }
922
923   /* When called from iterate_over_inferiors, a zero return causes the
924      iteration process to proceed until there are no more inferiors to
925      consider.  */
926   return 0;
927 }
928
929 static void
930 gdbsim_interrupt (struct target_ops *self, ptid_t ptid)
931 {
932   struct sim_inferior_data *sim_data;
933
934   if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
935     {
936       iterate_over_inferiors (gdbsim_interrupt_inferior, NULL);
937     }
938   else
939     {
940       struct inferior *inf = find_inferior_ptid (ptid);
941
942       if (inf == NULL)
943         error (_("Can't stop pid %d.  No inferior found."),
944                ptid_get_pid (ptid));
945
946       gdbsim_interrupt_inferior (inf, NULL);
947     }
948 }
949
950 /* GDB version of os_poll_quit callback.
951    Taken from gdb/util.c - should be in a library.  */
952
953 static int
954 gdb_os_poll_quit (host_callback *p)
955 {
956   if (deprecated_ui_loop_hook != NULL)
957     deprecated_ui_loop_hook (0);
958
959   if (check_quit_flag ())       /* gdb's idea of quit */
960     return 1;
961   return 0;
962 }
963
964 /* Wait for inferior process to do something.  Return pid of child,
965    or -1 in case of error; store status through argument pointer STATUS,
966    just as `wait' would.  */
967
968 static void
969 gdbsim_cntrl_c (int signo)
970 {
971   gdbsim_interrupt (NULL, minus_one_ptid);
972 }
973
974 static ptid_t
975 gdbsim_wait (struct target_ops *ops,
976              ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status, int options)
977 {
978   struct sim_inferior_data *sim_data;
979   static sighandler_t prev_sigint;
980   int sigrc = 0;
981   enum sim_stop reason = sim_running;
982
983   /* This target isn't able to (yet) resume more than one inferior at a time.
984      When ptid is minus_one_ptid, just use the current inferior.  If we're
985      given an explicit pid, we'll try to find it and use that instead.  */
986   if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
987     sim_data = get_sim_inferior_data (current_inferior (),
988                                       SIM_INSTANCE_NEEDED);
989   else
990     {
991       sim_data = get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid, SIM_INSTANCE_NEEDED);
992       if (sim_data == NULL)
993         error (_("Unable to wait for pid %d.  Inferior not found."),
994                ptid_get_pid (ptid));
995       inferior_ptid = ptid;
996     }
997
998   if (remote_debug)
999     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_wait\n");
1000
1001 #if defined (HAVE_SIGACTION) && defined (SA_RESTART)
1002   {
1003     struct sigaction sa, osa;
1004     sa.sa_handler = gdbsim_cntrl_c;
1005     sigemptyset (&sa.sa_mask);
1006     sa.sa_flags = 0;
1007     sigaction (SIGINT, &sa, &osa);
1008     prev_sigint = osa.sa_handler;
1009   }
1010 #else
1011   prev_sigint = signal (SIGINT, gdbsim_cntrl_c);
1012 #endif
1013   sim_resume (sim_data->gdbsim_desc, sim_data->resume_step,
1014               sim_data->resume_siggnal);
1015
1016   signal (SIGINT, prev_sigint);
1017   sim_data->resume_step = 0;
1018
1019   sim_stop_reason (sim_data->gdbsim_desc, &reason, &sigrc);
1020
1021   switch (reason)
1022     {
1023     case sim_exited:
1024       status->kind = TARGET_WAITKIND_EXITED;
1025       status->value.integer = sigrc;
1026       break;
1027     case sim_stopped:
1028       switch (sigrc)
1029         {
1030         case GDB_SIGNAL_ABRT:
1031           quit ();
1032           break;
1033         case GDB_SIGNAL_INT:
1034         case GDB_SIGNAL_TRAP:
1035         default:
1036           status->kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED;
1037           status->value.sig = (enum gdb_signal) sigrc;
1038           break;
1039         }
1040       break;
1041     case sim_signalled:
1042       status->kind = TARGET_WAITKIND_SIGNALLED;
1043       status->value.sig = (enum gdb_signal) sigrc;
1044       break;
1045     case sim_running:
1046     case sim_polling:
1047       /* FIXME: Is this correct?  */
1048       break;
1049     }
1050
1051   return inferior_ptid;
1052 }
1053
1054 /* Get ready to modify the registers array.  On machines which store
1055    individual registers, this doesn't need to do anything.  On machines
1056    which store all the registers in one fell swoop, this makes sure
1057    that registers contains all the registers from the program being
1058    debugged.  */
1059
1060 static void
1061 gdbsim_prepare_to_store (struct target_ops *self, struct regcache *regcache)
1062 {
1063   /* Do nothing, since we can store individual regs.  */
1064 }
1065
1066 /* Helper for gdbsim_xfer_partial that handles memory transfers.
1067    Arguments are like target_xfer_partial.  */
1068
1069 static enum target_xfer_status
1070 gdbsim_xfer_memory (struct target_ops *target,
1071                     gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf,
1072                     ULONGEST memaddr, ULONGEST len, ULONGEST *xfered_len)
1073 {
1074   struct sim_inferior_data *sim_data
1075     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1076   int l;
1077
1078   /* If this target doesn't have memory yet, return 0 causing the
1079      request to be passed to a lower target, hopefully an exec
1080      file.  */
1081   if (!target->to_has_memory (target))
1082     return TARGET_XFER_EOF;
1083
1084   if (!sim_data->program_loaded)
1085     error (_("No program loaded."));
1086
1087   /* Note that we obtained the sim_data pointer above using
1088      SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED.  We do this so that we don't needlessly
1089      allocate a sim instance prior to loading a program.   If we
1090      get to this point in the code though, gdbsim_desc should be
1091      non-NULL.  (Note that a sim instance is needed in order to load
1092      the program...)  */
1093   gdb_assert (sim_data->gdbsim_desc != NULL);
1094
1095   if (remote_debug)
1096     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1097                         "gdbsim_xfer_memory: readbuf %s, writebuf %s, "
1098                         "memaddr %s, len %s\n",
1099                         host_address_to_string (readbuf),
1100                         host_address_to_string (writebuf),
1101                         paddress (target_gdbarch (), memaddr),
1102                         pulongest (len));
1103
1104   if (writebuf)
1105     {
1106       if (remote_debug && len > 0)
1107         dump_mem (writebuf, len);
1108       l = sim_write (sim_data->gdbsim_desc, memaddr, writebuf, len);
1109     }
1110   else
1111     {
1112       l = sim_read (sim_data->gdbsim_desc, memaddr, readbuf, len);
1113       if (remote_debug && len > 0)
1114         dump_mem (readbuf, len);
1115     }
1116   if (l > 0)
1117     {
1118       *xfered_len = (ULONGEST) l;
1119       return TARGET_XFER_OK;
1120     }
1121   else if (l == 0)
1122     return TARGET_XFER_EOF;
1123   else
1124     return TARGET_XFER_E_IO;
1125 }
1126
1127 /* Target to_xfer_partial implementation.  */
1128
1129 static enum target_xfer_status
1130 gdbsim_xfer_partial (struct target_ops *ops, enum target_object object,
1131                      const char *annex, gdb_byte *readbuf,
1132                      const gdb_byte *writebuf, ULONGEST offset, ULONGEST len,
1133                      ULONGEST *xfered_len)
1134 {
1135   switch (object)
1136     {
1137     case TARGET_OBJECT_MEMORY:
1138       return gdbsim_xfer_memory (ops, readbuf, writebuf, offset, len,
1139                                  xfered_len);
1140
1141     default:
1142       return TARGET_XFER_E_IO;
1143     }
1144 }
1145
1146 static void
1147 gdbsim_files_info (struct target_ops *target)
1148 {
1149   struct sim_inferior_data *sim_data
1150     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NEEDED);
1151   const char *file = "nothing";
1152
1153   if (exec_bfd)
1154     file = bfd_get_filename (exec_bfd);
1155
1156   if (remote_debug)
1157     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_files_info: file \"%s\"\n", file);
1158
1159   if (exec_bfd)
1160     {
1161       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "\tAttached to %s running program %s\n",
1162                           target_shortname, file);
1163       sim_info (sim_data->gdbsim_desc, 0);
1164     }
1165 }
1166
1167 /* Clear the simulator's notion of what the break points are.  */
1168
1169 static void
1170 gdbsim_mourn_inferior (struct target_ops *target)
1171 {
1172   struct sim_inferior_data *sim_data
1173     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1174
1175   if (remote_debug)
1176     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "gdbsim_mourn_inferior:\n");
1177
1178   remove_breakpoints ();
1179   generic_mourn_inferior ();
1180   delete_thread_silent (sim_data->remote_sim_ptid);
1181 }
1182
1183 /* Pass the command argument through to the simulator verbatim.  The
1184    simulator must do any command interpretation work.  */
1185
1186 void
1187 simulator_command (char *args, int from_tty)
1188 {
1189   struct sim_inferior_data *sim_data;
1190
1191   /* We use inferior_data() instead of get_sim_inferior_data() here in
1192      order to avoid attaching a sim_inferior_data struct to an
1193      inferior unnecessarily.  The reason we take such care here is due
1194      to the fact that this function, simulator_command(), may be called
1195      even when the sim target is not active.  If we were to use
1196      get_sim_inferior_data() here, it is possible that this call would
1197      be made either prior to gdbsim_open() or after gdbsim_close(),
1198      thus allocating memory that would not be garbage collected until
1199      the ultimate destruction of the associated inferior.  */
1200
1201   sim_data  = ((struct sim_inferior_data *)
1202                inferior_data (current_inferior (), sim_inferior_data_key));
1203   if (sim_data == NULL || sim_data->gdbsim_desc == NULL)
1204     {
1205
1206       /* PREVIOUSLY: The user may give a command before the simulator
1207          is opened. [...] (??? assuming of course one wishes to
1208          continue to allow commands to be sent to unopened simulators,
1209          which isn't entirely unreasonable).  */
1210
1211       /* The simulator is a builtin abstraction of a remote target.
1212          Consistent with that model, access to the simulator, via sim
1213          commands, is restricted to the period when the channel to the
1214          simulator is open.  */
1215
1216       error (_("Not connected to the simulator target"));
1217     }
1218
1219   sim_do_command (sim_data->gdbsim_desc, args);
1220
1221   /* Invalidate the register cache, in case the simulator command does
1222      something funny.  */
1223   registers_changed ();
1224 }
1225
1226 static VEC (char_ptr) *
1227 sim_command_completer (struct cmd_list_element *ignore, const char *text,
1228                        const char *word)
1229 {
1230   struct sim_inferior_data *sim_data;
1231   char **tmp;
1232   int i;
1233   VEC (char_ptr) *result = NULL;
1234
1235   sim_data = ((struct sim_inferior_data *)
1236               inferior_data (current_inferior (), sim_inferior_data_key));
1237   if (sim_data == NULL || sim_data->gdbsim_desc == NULL)
1238     return NULL;
1239
1240   tmp = sim_complete_command (sim_data->gdbsim_desc, text, word);
1241   if (tmp == NULL)
1242     return NULL;
1243
1244   /* Transform the array into a VEC, and then free the array.  */
1245   for (i = 0; tmp[i] != NULL; i++)
1246     VEC_safe_push (char_ptr, result, tmp[i]);
1247   xfree (tmp);
1248
1249   return result;
1250 }
1251
1252 /* Check to see if a thread is still alive.  */
1253
1254 static int
1255 gdbsim_thread_alive (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
1256 {
1257   struct sim_inferior_data *sim_data
1258     = get_sim_inferior_data_by_ptid (ptid, SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1259
1260   if (sim_data == NULL)
1261     return 0;
1262
1263   if (ptid_equal (ptid, sim_data->remote_sim_ptid))
1264     /* The simulators' task is always alive.  */
1265     return 1;
1266
1267   return 0;
1268 }
1269
1270 /* Convert a thread ID to a string.  Returns the string in a static
1271    buffer.  */
1272
1273 static const char *
1274 gdbsim_pid_to_str (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
1275 {
1276   return normal_pid_to_str (ptid);
1277 }
1278
1279 /* Simulator memory may be accessed after the program has been loaded.  */
1280
1281 static int
1282 gdbsim_has_all_memory (struct target_ops *ops)
1283 {
1284   struct sim_inferior_data *sim_data
1285     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1286
1287   if (!sim_data->program_loaded)
1288     return 0;
1289
1290   return 1;
1291 }
1292
1293 static int
1294 gdbsim_has_memory (struct target_ops *ops)
1295 {
1296   struct sim_inferior_data *sim_data
1297     = get_sim_inferior_data (current_inferior (), SIM_INSTANCE_NOT_NEEDED);
1298
1299   if (!sim_data->program_loaded)
1300     return 0;
1301
1302   return 1;
1303 }
1304
1305 /* Define the target subroutine names.  */
1306
1307 struct target_ops gdbsim_ops;
1308
1309 static void
1310 init_gdbsim_ops (void)
1311 {
1312   gdbsim_ops.to_shortname = "sim";
1313   gdbsim_ops.to_longname = "simulator";
1314   gdbsim_ops.to_doc = "Use the compiled-in simulator.";
1315   gdbsim_ops.to_open = gdbsim_open;
1316   gdbsim_ops.to_close = gdbsim_close;
1317   gdbsim_ops.to_detach = gdbsim_detach;
1318   gdbsim_ops.to_resume = gdbsim_resume;
1319   gdbsim_ops.to_wait = gdbsim_wait;
1320   gdbsim_ops.to_fetch_registers = gdbsim_fetch_register;
1321   gdbsim_ops.to_store_registers = gdbsim_store_register;
1322   gdbsim_ops.to_prepare_to_store = gdbsim_prepare_to_store;
1323   gdbsim_ops.to_xfer_partial = gdbsim_xfer_partial;
1324   gdbsim_ops.to_files_info = gdbsim_files_info;
1325   gdbsim_ops.to_insert_breakpoint = memory_insert_breakpoint;
1326   gdbsim_ops.to_remove_breakpoint = memory_remove_breakpoint;
1327   gdbsim_ops.to_kill = gdbsim_kill;
1328   gdbsim_ops.to_load = gdbsim_load;
1329   gdbsim_ops.to_create_inferior = gdbsim_create_inferior;
1330   gdbsim_ops.to_mourn_inferior = gdbsim_mourn_inferior;
1331   gdbsim_ops.to_interrupt = gdbsim_interrupt;
1332   gdbsim_ops.to_thread_alive = gdbsim_thread_alive;
1333   gdbsim_ops.to_pid_to_str = gdbsim_pid_to_str;
1334   gdbsim_ops.to_stratum = process_stratum;
1335   gdbsim_ops.to_has_all_memory = gdbsim_has_all_memory;
1336   gdbsim_ops.to_has_memory = gdbsim_has_memory;
1337   gdbsim_ops.to_has_stack = default_child_has_stack;
1338   gdbsim_ops.to_has_registers = default_child_has_registers;
1339   gdbsim_ops.to_has_execution = default_child_has_execution;
1340   gdbsim_ops.to_magic = OPS_MAGIC;
1341 }
1342
1343 void
1344 _initialize_remote_sim (void)
1345 {
1346   struct cmd_list_element *c;
1347
1348   init_gdbsim_ops ();
1349   add_target (&gdbsim_ops);
1350
1351   c = add_com ("sim", class_obscure, simulator_command,
1352                _("Send a command to the simulator."));
1353   set_cmd_completer (c, sim_command_completer);
1354
1355   sim_inferior_data_key
1356     = register_inferior_data_with_cleanup (NULL, sim_inferior_data_cleanup);
1357 }