Constify strings in tracepoint.c, lookup_cmd and the completers.
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / rs6000-nat.c
1 /* IBM RS/6000 native-dependent code for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 1986-2013 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "inferior.h"
22 #include "target.h"
23 #include "gdbcore.h"
24 #include "xcoffsolib.h"
25 #include "symfile.h"
26 #include "objfiles.h"
27 #include "libbfd.h"             /* For bfd_default_set_arch_mach (FIXME) */
28 #include "bfd.h"
29 #include "exceptions.h"
30 #include "gdb-stabs.h"
31 #include "regcache.h"
32 #include "arch-utils.h"
33 #include "inf-child.h"
34 #include "inf-ptrace.h"
35 #include "ppc-tdep.h"
36 #include "rs6000-tdep.h"
37 #include "exec.h"
38 #include "observer.h"
39 #include "xcoffread.h"
40
41 #include <sys/ptrace.h>
42 #include <sys/reg.h>
43
44 #include <sys/param.h>
45 #include <sys/dir.h>
46 #include <sys/user.h>
47 #include <signal.h>
48 #include <sys/ioctl.h>
49 #include <fcntl.h>
50 #include <errno.h>
51
52 #include <a.out.h>
53 #include <sys/file.h>
54 #include "gdb_stat.h"
55 #include "gdb_bfd.h"
56 #include <sys/core.h>
57 #define __LDINFO_PTRACE32__     /* for __ld_info32 */
58 #define __LDINFO_PTRACE64__     /* for __ld_info64 */
59 #include <sys/ldr.h>
60 #include <sys/systemcfg.h>
61
62 /* On AIX4.3+, sys/ldr.h provides different versions of struct ld_info for
63    debugging 32-bit and 64-bit processes.  Define a typedef and macros for
64    accessing fields in the appropriate structures.  */
65
66 /* In 32-bit compilation mode (which is the only mode from which ptrace()
67    works on 4.3), __ld_info32 is #defined as equivalent to ld_info.  */
68
69 #ifdef __ld_info32
70 # define ARCH3264
71 #endif
72
73 /* Return whether the current architecture is 64-bit.  */
74
75 #ifndef ARCH3264
76 # define ARCH64() 0
77 #else
78 # define ARCH64() (register_size (target_gdbarch (), 0) == 8)
79 #endif
80
81 /* Union of 32-bit and 64-bit versions of ld_info.  */
82
83 typedef union {
84 #ifndef ARCH3264
85   struct ld_info l32;
86   struct ld_info l64;
87 #else
88   struct __ld_info32 l32;
89   struct __ld_info64 l64;
90 #endif
91 } LdInfo;
92
93 /* If compiling with 32-bit and 64-bit debugging capability (e.g. AIX 4.x),
94    declare and initialize a variable named VAR suitable for use as the arch64
95    parameter to the various LDI_*() macros.  */
96
97 #ifndef ARCH3264
98 # define ARCH64_DECL(var)
99 #else
100 # define ARCH64_DECL(var) int var = ARCH64 ()
101 #endif
102
103 /* Return LDI's FIELD for a 64-bit process if ARCH64 and for a 32-bit process
104    otherwise.  This technique only works for FIELDs with the same data type in
105    32-bit and 64-bit versions of ld_info.  */
106
107 #ifndef ARCH3264
108 # define LDI_FIELD(ldi, arch64, field) (ldi)->l32.ldinfo_##field
109 #else
110 # define LDI_FIELD(ldi, arch64, field) \
111   (arch64 ? (ldi)->l64.ldinfo_##field : (ldi)->l32.ldinfo_##field)
112 #endif
113
114 /* Return various LDI fields for a 64-bit process if ARCH64 and for a 32-bit
115    process otherwise.  */
116
117 #define LDI_NEXT(ldi, arch64)           LDI_FIELD(ldi, arch64, next)
118 #define LDI_FD(ldi, arch64)             LDI_FIELD(ldi, arch64, fd)
119 #define LDI_FILENAME(ldi, arch64)       LDI_FIELD(ldi, arch64, filename)
120
121 extern struct vmap *map_vmap (bfd * bf, bfd * arch);
122
123 static void vmap_exec (void);
124
125 static void vmap_ldinfo (LdInfo *);
126
127 static struct vmap *add_vmap (LdInfo *);
128
129 static int objfile_symbol_add (void *);
130
131 static void vmap_symtab (struct vmap *);
132
133 static void exec_one_dummy_insn (struct regcache *);
134
135 extern void fixup_breakpoints (CORE_ADDR low, CORE_ADDR high, CORE_ADDR delta);
136
137 /* Given REGNO, a gdb register number, return the corresponding
138    number suitable for use as a ptrace() parameter.  Return -1 if
139    there's no suitable mapping.  Also, set the int pointed to by
140    ISFLOAT to indicate whether REGNO is a floating point register.  */
141
142 static int
143 regmap (struct gdbarch *gdbarch, int regno, int *isfloat)
144 {
145   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
146
147   *isfloat = 0;
148   if (tdep->ppc_gp0_regnum <= regno
149       && regno < tdep->ppc_gp0_regnum + ppc_num_gprs)
150     return regno;
151   else if (tdep->ppc_fp0_regnum >= 0
152            && tdep->ppc_fp0_regnum <= regno
153            && regno < tdep->ppc_fp0_regnum + ppc_num_fprs)
154     {
155       *isfloat = 1;
156       return regno - tdep->ppc_fp0_regnum + FPR0;
157     }
158   else if (regno == gdbarch_pc_regnum (gdbarch))
159     return IAR;
160   else if (regno == tdep->ppc_ps_regnum)
161     return MSR;
162   else if (regno == tdep->ppc_cr_regnum)
163     return CR;
164   else if (regno == tdep->ppc_lr_regnum)
165     return LR;
166   else if (regno == tdep->ppc_ctr_regnum)
167     return CTR;
168   else if (regno == tdep->ppc_xer_regnum)
169     return XER;
170   else if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0
171            && regno == tdep->ppc_fpscr_regnum)
172     return FPSCR;
173   else if (tdep->ppc_mq_regnum >= 0 && regno == tdep->ppc_mq_regnum)
174     return MQ;
175   else
176     return -1;
177 }
178
179 /* Call ptrace(REQ, ID, ADDR, DATA, BUF).  */
180
181 static int
182 rs6000_ptrace32 (int req, int id, int *addr, int data, int *buf)
183 {
184   int ret = ptrace (req, id, (int *)addr, data, buf);
185 #if 0
186   printf ("rs6000_ptrace32 (%d, %d, 0x%x, %08x, 0x%x) = 0x%x\n",
187           req, id, (unsigned int)addr, data, (unsigned int)buf, ret);
188 #endif
189   return ret;
190 }
191
192 /* Call ptracex(REQ, ID, ADDR, DATA, BUF).  */
193
194 static int
195 rs6000_ptrace64 (int req, int id, long long addr, int data, void *buf)
196 {
197 #ifdef ARCH3264
198   int ret = ptracex (req, id, addr, data, buf);
199 #else
200   int ret = 0;
201 #endif
202 #if 0
203   printf ("rs6000_ptrace64 (%d, %d, %s, %08x, 0x%x) = 0x%x\n",
204           req, id, hex_string (addr), data, (unsigned int)buf, ret);
205 #endif
206   return ret;
207 }
208
209 /* Fetch register REGNO from the inferior.  */
210
211 static void
212 fetch_register (struct regcache *regcache, int regno)
213 {
214   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
215   int addr[MAX_REGISTER_SIZE];
216   int nr, isfloat;
217
218   /* Retrieved values may be -1, so infer errors from errno.  */
219   errno = 0;
220
221   nr = regmap (gdbarch, regno, &isfloat);
222
223   /* Floating-point registers.  */
224   if (isfloat)
225     rs6000_ptrace32 (PT_READ_FPR, PIDGET (inferior_ptid), addr, nr, 0);
226
227   /* Bogus register number.  */
228   else if (nr < 0)
229     {
230       if (regno >= gdbarch_num_regs (gdbarch))
231         fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
232                             "gdb error: register no %d not implemented.\n",
233                             regno);
234       return;
235     }
236
237   /* Fixed-point registers.  */
238   else
239     {
240       if (!ARCH64 ())
241         *addr = rs6000_ptrace32 (PT_READ_GPR, PIDGET (inferior_ptid),
242                                  (int *) nr, 0, 0);
243       else
244         {
245           /* PT_READ_GPR requires the buffer parameter to point to long long,
246              even if the register is really only 32 bits.  */
247           long long buf;
248           rs6000_ptrace64 (PT_READ_GPR, PIDGET (inferior_ptid), nr, 0, &buf);
249           if (register_size (gdbarch, regno) == 8)
250             memcpy (addr, &buf, 8);
251           else
252             *addr = buf;
253         }
254     }
255
256   if (!errno)
257     regcache_raw_supply (regcache, regno, (char *) addr);
258   else
259     {
260 #if 0
261       /* FIXME: this happens 3 times at the start of each 64-bit program.  */
262       perror (_("ptrace read"));
263 #endif
264       errno = 0;
265     }
266 }
267
268 /* Store register REGNO back into the inferior.  */
269
270 static void
271 store_register (struct regcache *regcache, int regno)
272 {
273   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
274   int addr[MAX_REGISTER_SIZE];
275   int nr, isfloat;
276
277   /* Fetch the register's value from the register cache.  */
278   regcache_raw_collect (regcache, regno, addr);
279
280   /* -1 can be a successful return value, so infer errors from errno.  */
281   errno = 0;
282
283   nr = regmap (gdbarch, regno, &isfloat);
284
285   /* Floating-point registers.  */
286   if (isfloat)
287     rs6000_ptrace32 (PT_WRITE_FPR, PIDGET (inferior_ptid), addr, nr, 0);
288
289   /* Bogus register number.  */
290   else if (nr < 0)
291     {
292       if (regno >= gdbarch_num_regs (gdbarch))
293         fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
294                             "gdb error: register no %d not implemented.\n",
295                             regno);
296     }
297
298   /* Fixed-point registers.  */
299   else
300     {
301       if (regno == gdbarch_sp_regnum (gdbarch))
302         /* Execute one dummy instruction (which is a breakpoint) in inferior
303            process to give kernel a chance to do internal housekeeping.
304            Otherwise the following ptrace(2) calls will mess up user stack
305            since kernel will get confused about the bottom of the stack
306            (%sp).  */
307         exec_one_dummy_insn (regcache);
308
309       /* The PT_WRITE_GPR operation is rather odd.  For 32-bit inferiors,
310          the register's value is passed by value, but for 64-bit inferiors,
311          the address of a buffer containing the value is passed.  */
312       if (!ARCH64 ())
313         rs6000_ptrace32 (PT_WRITE_GPR, PIDGET (inferior_ptid),
314                          (int *) nr, *addr, 0);
315       else
316         {
317           /* PT_WRITE_GPR requires the buffer parameter to point to an 8-byte
318              area, even if the register is really only 32 bits.  */
319           long long buf;
320           if (register_size (gdbarch, regno) == 8)
321             memcpy (&buf, addr, 8);
322           else
323             buf = *addr;
324           rs6000_ptrace64 (PT_WRITE_GPR, PIDGET (inferior_ptid), nr, 0, &buf);
325         }
326     }
327
328   if (errno)
329     {
330       perror (_("ptrace write"));
331       errno = 0;
332     }
333 }
334
335 /* Read from the inferior all registers if REGNO == -1 and just register
336    REGNO otherwise.  */
337
338 static void
339 rs6000_fetch_inferior_registers (struct target_ops *ops,
340                                  struct regcache *regcache, int regno)
341 {
342   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
343   if (regno != -1)
344     fetch_register (regcache, regno);
345
346   else
347     {
348       struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
349
350       /* Read 32 general purpose registers.  */
351       for (regno = tdep->ppc_gp0_regnum;
352            regno < tdep->ppc_gp0_regnum + ppc_num_gprs;
353            regno++)
354         {
355           fetch_register (regcache, regno);
356         }
357
358       /* Read general purpose floating point registers.  */
359       if (tdep->ppc_fp0_regnum >= 0)
360         for (regno = 0; regno < ppc_num_fprs; regno++)
361           fetch_register (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + regno);
362
363       /* Read special registers.  */
364       fetch_register (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch));
365       fetch_register (regcache, tdep->ppc_ps_regnum);
366       fetch_register (regcache, tdep->ppc_cr_regnum);
367       fetch_register (regcache, tdep->ppc_lr_regnum);
368       fetch_register (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum);
369       fetch_register (regcache, tdep->ppc_xer_regnum);
370       if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0)
371         fetch_register (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum);
372       if (tdep->ppc_mq_regnum >= 0)
373         fetch_register (regcache, tdep->ppc_mq_regnum);
374     }
375 }
376
377 /* Store our register values back into the inferior.
378    If REGNO is -1, do this for all registers.
379    Otherwise, REGNO specifies which register (so we can save time).  */
380
381 static void
382 rs6000_store_inferior_registers (struct target_ops *ops,
383                                  struct regcache *regcache, int regno)
384 {
385   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
386   if (regno != -1)
387     store_register (regcache, regno);
388
389   else
390     {
391       struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
392
393       /* Write general purpose registers first.  */
394       for (regno = tdep->ppc_gp0_regnum;
395            regno < tdep->ppc_gp0_regnum + ppc_num_gprs;
396            regno++)
397         {
398           store_register (regcache, regno);
399         }
400
401       /* Write floating point registers.  */
402       if (tdep->ppc_fp0_regnum >= 0)
403         for (regno = 0; regno < ppc_num_fprs; regno++)
404           store_register (regcache, tdep->ppc_fp0_regnum + regno);
405
406       /* Write special registers.  */
407       store_register (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch));
408       store_register (regcache, tdep->ppc_ps_regnum);
409       store_register (regcache, tdep->ppc_cr_regnum);
410       store_register (regcache, tdep->ppc_lr_regnum);
411       store_register (regcache, tdep->ppc_ctr_regnum);
412       store_register (regcache, tdep->ppc_xer_regnum);
413       if (tdep->ppc_fpscr_regnum >= 0)
414         store_register (regcache, tdep->ppc_fpscr_regnum);
415       if (tdep->ppc_mq_regnum >= 0)
416         store_register (regcache, tdep->ppc_mq_regnum);
417     }
418 }
419
420
421 /* Attempt a transfer all LEN bytes starting at OFFSET between the
422    inferior's OBJECT:ANNEX space and GDB's READBUF/WRITEBUF buffer.
423    Return the number of bytes actually transferred.  */
424
425 static LONGEST
426 rs6000_xfer_partial (struct target_ops *ops, enum target_object object,
427                      const char *annex, gdb_byte *readbuf,
428                      const gdb_byte *writebuf,
429                      ULONGEST offset, LONGEST len)
430 {
431   pid_t pid = ptid_get_pid (inferior_ptid);
432   int arch64 = ARCH64 ();
433
434   switch (object)
435     {
436     case TARGET_OBJECT_MEMORY:
437       {
438         union
439         {
440           PTRACE_TYPE_RET word;
441           gdb_byte byte[sizeof (PTRACE_TYPE_RET)];
442         } buffer;
443         ULONGEST rounded_offset;
444         LONGEST partial_len;
445
446         /* Round the start offset down to the next long word
447            boundary.  */
448         rounded_offset = offset & -(ULONGEST) sizeof (PTRACE_TYPE_RET);
449
450         /* Since ptrace will transfer a single word starting at that
451            rounded_offset the partial_len needs to be adjusted down to
452            that (remember this function only does a single transfer).
453            Should the required length be even less, adjust it down
454            again.  */
455         partial_len = (rounded_offset + sizeof (PTRACE_TYPE_RET)) - offset;
456         if (partial_len > len)
457           partial_len = len;
458
459         if (writebuf)
460           {
461             /* If OFFSET:PARTIAL_LEN is smaller than
462                ROUNDED_OFFSET:WORDSIZE then a read/modify write will
463                be needed.  Read in the entire word.  */
464             if (rounded_offset < offset
465                 || (offset + partial_len
466                     < rounded_offset + sizeof (PTRACE_TYPE_RET)))
467               {
468                 /* Need part of initial word -- fetch it.  */
469                 if (arch64)
470                   buffer.word = rs6000_ptrace64 (PT_READ_I, pid,
471                                                  rounded_offset, 0, NULL);
472                 else
473                   buffer.word = rs6000_ptrace32 (PT_READ_I, pid,
474                                                  (int *) (uintptr_t)
475                                                  rounded_offset,
476                                                  0, NULL);
477               }
478
479             /* Copy data to be written over corresponding part of
480                buffer.  */
481             memcpy (buffer.byte + (offset - rounded_offset),
482                     writebuf, partial_len);
483
484             errno = 0;
485             if (arch64)
486               rs6000_ptrace64 (PT_WRITE_D, pid,
487                                rounded_offset, buffer.word, NULL);
488             else
489               rs6000_ptrace32 (PT_WRITE_D, pid,
490                                (int *) (uintptr_t) rounded_offset,
491                                buffer.word, NULL);
492             if (errno)
493               return 0;
494           }
495
496         if (readbuf)
497           {
498             errno = 0;
499             if (arch64)
500               buffer.word = rs6000_ptrace64 (PT_READ_I, pid,
501                                              rounded_offset, 0, NULL);
502             else
503               buffer.word = rs6000_ptrace32 (PT_READ_I, pid,
504                                              (int *)(uintptr_t)rounded_offset,
505                                              0, NULL);
506             if (errno)
507               return 0;
508
509             /* Copy appropriate bytes out of the buffer.  */
510             memcpy (readbuf, buffer.byte + (offset - rounded_offset),
511                     partial_len);
512           }
513
514         return partial_len;
515       }
516
517     default:
518       return -1;
519     }
520 }
521
522 /* Wait for the child specified by PTID to do something.  Return the
523    process ID of the child, or MINUS_ONE_PTID in case of error; store
524    the status in *OURSTATUS.  */
525
526 static ptid_t
527 rs6000_wait (struct target_ops *ops,
528              ptid_t ptid, struct target_waitstatus *ourstatus, int options)
529 {
530   pid_t pid;
531   int status, save_errno;
532
533   do
534     {
535       set_sigint_trap ();
536
537       do
538         {
539           pid = waitpid (ptid_get_pid (ptid), &status, 0);
540           save_errno = errno;
541         }
542       while (pid == -1 && errno == EINTR);
543
544       clear_sigint_trap ();
545
546       if (pid == -1)
547         {
548           fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
549                               _("Child process unexpectedly missing: %s.\n"),
550                               safe_strerror (save_errno));
551
552           /* Claim it exited with unknown signal.  */
553           ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_SIGNALLED;
554           ourstatus->value.sig = GDB_SIGNAL_UNKNOWN;
555           return inferior_ptid;
556         }
557
558       /* Ignore terminated detached child processes.  */
559       if (!WIFSTOPPED (status) && pid != ptid_get_pid (inferior_ptid))
560         pid = -1;
561     }
562   while (pid == -1);
563
564   /* AIX has a couple of strange returns from wait().  */
565
566   /* stop after load" status.  */
567   if (status == 0x57c)
568     ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_LOADED;
569   /* signal 0.  I have no idea why wait(2) returns with this status word.  */
570   else if (status == 0x7f)
571     ourstatus->kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
572   /* A normal waitstatus.  Let the usual macros deal with it.  */
573   else
574     store_waitstatus (ourstatus, status);
575
576   return pid_to_ptid (pid);
577 }
578
579 /* Execute one dummy breakpoint instruction.  This way we give the kernel
580    a chance to do some housekeeping and update inferior's internal data,
581    including u_area.  */
582
583 static void
584 exec_one_dummy_insn (struct regcache *regcache)
585 {
586 #define DUMMY_INSN_ADDR AIX_TEXT_SEGMENT_BASE+0x200
587
588   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
589   int ret, status, pid;
590   CORE_ADDR prev_pc;
591   void *bp;
592
593   /* We plant one dummy breakpoint into DUMMY_INSN_ADDR address.  We
594      assume that this address will never be executed again by the real
595      code.  */
596
597   bp = deprecated_insert_raw_breakpoint (gdbarch, NULL, DUMMY_INSN_ADDR);
598
599   /* You might think this could be done with a single ptrace call, and
600      you'd be correct for just about every platform I've ever worked
601      on.  However, rs6000-ibm-aix4.1.3 seems to have screwed this up --
602      the inferior never hits the breakpoint (it's also worth noting
603      powerpc-ibm-aix4.1.3 works correctly).  */
604   prev_pc = regcache_read_pc (regcache);
605   regcache_write_pc (regcache, DUMMY_INSN_ADDR);
606   if (ARCH64 ())
607     ret = rs6000_ptrace64 (PT_CONTINUE, PIDGET (inferior_ptid), 1, 0, NULL);
608   else
609     ret = rs6000_ptrace32 (PT_CONTINUE, PIDGET (inferior_ptid),
610                            (int *) 1, 0, NULL);
611
612   if (ret != 0)
613     perror (_("pt_continue"));
614
615   do
616     {
617       pid = waitpid (PIDGET (inferior_ptid), &status, 0);
618     }
619   while (pid != PIDGET (inferior_ptid));
620
621   regcache_write_pc (regcache, prev_pc);
622   deprecated_remove_raw_breakpoint (gdbarch, bp);
623 }
624 \f
625
626 /* Copy information about text and data sections from LDI to VP for a 64-bit
627    process if ARCH64 and for a 32-bit process otherwise.  */
628
629 static void
630 vmap_secs (struct vmap *vp, LdInfo *ldi, int arch64)
631 {
632   if (arch64)
633     {
634       vp->tstart = (CORE_ADDR) ldi->l64.ldinfo_textorg;
635       vp->tend = vp->tstart + ldi->l64.ldinfo_textsize;
636       vp->dstart = (CORE_ADDR) ldi->l64.ldinfo_dataorg;
637       vp->dend = vp->dstart + ldi->l64.ldinfo_datasize;
638     }
639   else
640     {
641       vp->tstart = (unsigned long) ldi->l32.ldinfo_textorg;
642       vp->tend = vp->tstart + ldi->l32.ldinfo_textsize;
643       vp->dstart = (unsigned long) ldi->l32.ldinfo_dataorg;
644       vp->dend = vp->dstart + ldi->l32.ldinfo_datasize;
645     }
646
647   /* The run time loader maps the file header in addition to the text
648      section and returns a pointer to the header in ldinfo_textorg.
649      Adjust the text start address to point to the real start address
650      of the text section.  */
651   vp->tstart += vp->toffs;
652 }
653
654 /* If the .bss section's VMA is set to an address located before
655    the end of the .data section, causing the two sections to overlap,
656    return the overlap in bytes.  Otherwise, return zero.
657
658    Motivation:
659
660    The GNU linker sometimes sets the start address of the .bss session
661    before the end of the .data section, making the 2 sections overlap.
662    The loader appears to handle this situation gracefully, by simply
663    loading the bss section right after the end of the .data section.
664
665    This means that the .data and the .bss sections are sometimes
666    no longer relocated by the same amount.  The problem is that
667    the ldinfo data does not contain any information regarding
668    the relocation of the .bss section, assuming that it would be
669    identical to the information provided for the .data section
670    (this is what would normally happen if the program was linked
671    correctly).
672
673    GDB therefore needs to detect those cases, and make the corresponding
674    adjustment to the .bss section offset computed from the ldinfo data
675    when necessary.  This function returns the adjustment amount  (or
676    zero when no adjustment is needed).  */
677
678 static CORE_ADDR
679 bss_data_overlap (struct objfile *objfile)
680 {
681   struct obj_section *osect;
682   struct bfd_section *data = NULL;
683   struct bfd_section *bss = NULL;
684
685   /* First, find the .data and .bss sections.  */
686   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
687     {
688       if (strcmp (bfd_section_name (objfile->obfd,
689                                     osect->the_bfd_section),
690                   ".data") == 0)
691         data = osect->the_bfd_section;
692       else if (strcmp (bfd_section_name (objfile->obfd,
693                                          osect->the_bfd_section),
694                        ".bss") == 0)
695         bss = osect->the_bfd_section;
696     }
697
698   /* If either section is not defined, there can be no overlap.  */
699   if (data == NULL || bss == NULL)
700     return 0;
701
702   /* Assume the problem only occurs with linkers that place the .bss
703      section after the .data section (the problem has only been
704      observed when using the GNU linker, and the default linker
705      script always places the .data and .bss sections in that order).  */
706   if (bfd_section_vma (objfile->obfd, bss)
707       < bfd_section_vma (objfile->obfd, data))
708     return 0;
709
710   if (bfd_section_vma (objfile->obfd, bss)
711       < bfd_section_vma (objfile->obfd, data) + bfd_get_section_size (data))
712     return ((bfd_section_vma (objfile->obfd, data)
713              + bfd_get_section_size (data))
714             - bfd_section_vma (objfile->obfd, bss));
715
716   return 0;
717 }
718
719 /* Handle symbol translation on vmapping.  */
720
721 static void
722 vmap_symtab (struct vmap *vp)
723 {
724   struct objfile *objfile;
725   struct section_offsets *new_offsets;
726   int i;
727
728   objfile = vp->objfile;
729   if (objfile == NULL)
730     {
731       /* OK, it's not an objfile we opened ourselves.
732          Currently, that can only happen with the exec file, so
733          relocate the symbols for the symfile.  */
734       if (symfile_objfile == NULL)
735         return;
736       objfile = symfile_objfile;
737     }
738   else if (!vp->loaded)
739     /* If symbols are not yet loaded, offsets are not yet valid.  */
740     return;
741
742   new_offsets =
743     (struct section_offsets *)
744     alloca (SIZEOF_N_SECTION_OFFSETS (objfile->num_sections));
745
746   for (i = 0; i < objfile->num_sections; ++i)
747     new_offsets->offsets[i] = ANOFFSET (objfile->section_offsets, i);
748
749   /* The symbols in the object file are linked to the VMA of the section,
750      relocate them VMA relative.  */
751   new_offsets->offsets[SECT_OFF_TEXT (objfile)] = vp->tstart - vp->tvma;
752   new_offsets->offsets[SECT_OFF_DATA (objfile)] = vp->dstart - vp->dvma;
753   new_offsets->offsets[SECT_OFF_BSS (objfile)] = vp->dstart - vp->dvma;
754
755   /* Perform the same adjustment as the loader if the .data and
756      .bss sections overlap.  */
757   new_offsets->offsets[SECT_OFF_BSS (objfile)] += bss_data_overlap (objfile);
758
759   objfile_relocate (objfile, new_offsets);
760 }
761 \f
762 /* Add symbols for an objfile.  */
763
764 static int
765 objfile_symbol_add (void *arg)
766 {
767   struct objfile *obj = (struct objfile *) arg;
768
769   syms_from_objfile (obj, NULL, 0, 0, 0);
770   new_symfile_objfile (obj, 0);
771   return 1;
772 }
773
774 /* Add symbols for a vmap. Return zero upon error.  */
775
776 int
777 vmap_add_symbols (struct vmap *vp)
778 {
779   if (catch_errors (objfile_symbol_add, vp->objfile,
780                     "Error while reading shared library symbols:\n",
781                     RETURN_MASK_ALL))
782     {
783       /* Note this is only done if symbol reading was successful.  */
784       vp->loaded = 1;
785       vmap_symtab (vp);
786       return 1;
787     }
788   return 0;
789 }
790
791 /* Add a new vmap entry based on ldinfo() information.
792
793    If ldi->ldinfo_fd is not valid (e.g. this struct ld_info is from a
794    core file), the caller should set it to -1, and we will open the file.
795
796    Return the vmap new entry.  */
797
798 static struct vmap *
799 add_vmap (LdInfo *ldi)
800 {
801   bfd *abfd, *last;
802   char *mem, *filename;
803   struct objfile *obj;
804   struct vmap *vp;
805   int fd;
806   ARCH64_DECL (arch64);
807
808   /* This ldi structure was allocated using alloca() in 
809      xcoff_relocate_symtab().  Now we need to have persistent object 
810      and member names, so we should save them.  */
811
812   filename = LDI_FILENAME (ldi, arch64);
813   mem = filename + strlen (filename) + 1;
814   mem = xstrdup (mem);
815
816   fd = LDI_FD (ldi, arch64);
817   abfd = gdb_bfd_open (filename, gnutarget, fd < 0 ? -1 : fd);
818   if (!abfd)
819     {
820       warning (_("Could not open `%s' as an executable file: %s"),
821                filename, bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
822       return NULL;
823     }
824
825   /* Make sure we have an object file.  */
826
827   if (bfd_check_format (abfd, bfd_object))
828     vp = map_vmap (abfd, 0);
829
830   else if (bfd_check_format (abfd, bfd_archive))
831     {
832       last = gdb_bfd_openr_next_archived_file (abfd, NULL);
833       while (last != NULL)
834         {
835           bfd *next;
836
837           if (strcmp (mem, last->filename) == 0)
838             break;
839
840           next = gdb_bfd_openr_next_archived_file (abfd, last);
841           gdb_bfd_unref (last);
842           last = next;
843         }
844
845       if (!last)
846         {
847           warning (_("\"%s\": member \"%s\" missing."), filename, mem);
848           gdb_bfd_unref (abfd);
849           return NULL;
850         }
851
852       if (!bfd_check_format (last, bfd_object))
853         {
854           warning (_("\"%s\": member \"%s\" not in executable format: %s."),
855                    filename, mem, bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
856           gdb_bfd_unref (last);
857           gdb_bfd_unref (abfd);
858           return NULL;
859         }
860
861       vp = map_vmap (last, abfd);
862       /* map_vmap acquired a reference to LAST, so we can release
863          ours.  */
864       gdb_bfd_unref (last);
865     }
866   else
867     {
868       warning (_("\"%s\": not in executable format: %s."),
869                filename, bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
870       gdb_bfd_unref (abfd);
871       return NULL;
872     }
873   obj = allocate_objfile (vp->bfd, 0);
874   vp->objfile = obj;
875
876   /* Always add symbols for the main objfile.  */
877   if (vp == vmap || auto_solib_add)
878     vmap_add_symbols (vp);
879
880   /* Anything needing a reference to ABFD has already acquired it, so
881      release our local reference.  */
882   gdb_bfd_unref (abfd);
883
884   return vp;
885 }
886 \f
887 /* update VMAP info with ldinfo() information
888    Input is ptr to ldinfo() results.  */
889
890 static void
891 vmap_ldinfo (LdInfo *ldi)
892 {
893   struct stat ii, vi;
894   struct vmap *vp;
895   int got_one, retried;
896   int got_exec_file = 0;
897   uint next;
898   int arch64 = ARCH64 ();
899
900   /* For each *ldi, see if we have a corresponding *vp.
901      If so, update the mapping, and symbol table.
902      If not, add an entry and symbol table.  */
903
904   do
905     {
906       char *name = LDI_FILENAME (ldi, arch64);
907       char *memb = name + strlen (name) + 1;
908       int fd = LDI_FD (ldi, arch64);
909
910       retried = 0;
911
912       if (fstat (fd, &ii) < 0)
913         {
914           /* The kernel sets ld_info to -1, if the process is still using the
915              object, and the object is removed.  Keep the symbol info for the
916              removed object and issue a warning.  */
917           warning (_("%s (fd=%d) has disappeared, keeping its symbols"),
918                    name, fd);
919           continue;
920         }
921     retry:
922       for (got_one = 0, vp = vmap; vp; vp = vp->nxt)
923         {
924           struct objfile *objfile;
925
926           /* First try to find a `vp', which is the same as in ldinfo.
927              If not the same, just continue and grep the next `vp'.  If same,
928              relocate its tstart, tend, dstart, dend values.  If no such `vp'
929              found, get out of this for loop, add this ldi entry as a new vmap
930              (add_vmap) and come back, find its `vp' and so on...  */
931
932           /* The filenames are not always sufficient to match on.  */
933
934           if ((name[0] == '/' && strcmp (name, vp->name) != 0)
935               || (memb[0] && strcmp (memb, vp->member) != 0))
936             continue;
937
938           /* See if we are referring to the same file.
939              We have to check objfile->obfd, symfile.c:reread_symbols might
940              have updated the obfd after a change.  */
941           objfile = vp->objfile == NULL ? symfile_objfile : vp->objfile;
942           if (objfile == NULL
943               || objfile->obfd == NULL
944               || bfd_stat (objfile->obfd, &vi) < 0)
945             {
946               warning (_("Unable to stat %s, keeping its symbols"), name);
947               continue;
948             }
949
950           if (ii.st_dev != vi.st_dev || ii.st_ino != vi.st_ino)
951             continue;
952
953           if (!retried)
954             close (fd);
955
956           ++got_one;
957
958           /* Found a corresponding VMAP.  Remap!  */
959
960           vmap_secs (vp, ldi, arch64);
961
962           /* The objfile is only NULL for the exec file.  */
963           if (vp->objfile == NULL)
964             got_exec_file = 1;
965
966           /* relocate symbol table(s).  */
967           vmap_symtab (vp);
968
969           /* Announce new object files.  Doing this after symbol relocation
970              makes aix-thread.c's job easier.  */
971           if (vp->objfile)
972             observer_notify_new_objfile (vp->objfile);
973
974           /* There may be more, so we don't break out of the loop.  */
975         }
976
977       /* If there was no matching *vp, we must perforce create the
978          sucker(s). */
979       if (!got_one && !retried)
980         {
981           add_vmap (ldi);
982           ++retried;
983           goto retry;
984         }
985     }
986   while ((next = LDI_NEXT (ldi, arch64))
987          && (ldi = (void *) (next + (char *) ldi)));
988
989   /* If we don't find the symfile_objfile anywhere in the ldinfo, it
990      is unlikely that the symbol file is relocated to the proper
991      address.  And we might have attached to a process which is
992      running a different copy of the same executable.  */
993   if (symfile_objfile != NULL && !got_exec_file)
994     {
995       warning (_("Symbol file %s\nis not mapped; discarding it.\n\
996 If in fact that file has symbols which the mapped files listed by\n\
997 \"info files\" lack, you can load symbols with the \"symbol-file\" or\n\
998 \"add-symbol-file\" commands (note that you must take care of relocating\n\
999 symbols to the proper address)."),
1000                symfile_objfile->name);
1001       free_objfile (symfile_objfile);
1002       gdb_assert (symfile_objfile == NULL);
1003     }
1004   breakpoint_re_set ();
1005 }
1006 \f
1007 /* As well as symbol tables, exec_sections need relocation.  After
1008    the inferior process' termination, there will be a relocated symbol
1009    table exist with no corresponding inferior process.  At that time, we
1010    need to use `exec' bfd, rather than the inferior process's memory space
1011    to look up symbols.
1012
1013    `exec_sections' need to be relocated only once, as long as the exec
1014    file remains unchanged.  */
1015
1016 static void
1017 vmap_exec (void)
1018 {
1019   static bfd *execbfd;
1020   int i;
1021   struct target_section_table *table = target_get_section_table (&exec_ops);
1022
1023   if (execbfd == exec_bfd)
1024     return;
1025
1026   execbfd = exec_bfd;
1027
1028   if (!vmap || !table->sections)
1029     error (_("vmap_exec: vmap or table->sections == 0."));
1030
1031   for (i = 0; &table->sections[i] < table->sections_end; i++)
1032     {
1033       if (strcmp (".text", table->sections[i].the_bfd_section->name) == 0)
1034         {
1035           table->sections[i].addr += vmap->tstart - vmap->tvma;
1036           table->sections[i].endaddr += vmap->tstart - vmap->tvma;
1037         }
1038       else if (strcmp (".data", table->sections[i].the_bfd_section->name) == 0)
1039         {
1040           table->sections[i].addr += vmap->dstart - vmap->dvma;
1041           table->sections[i].endaddr += vmap->dstart - vmap->dvma;
1042         }
1043       else if (strcmp (".bss", table->sections[i].the_bfd_section->name) == 0)
1044         {
1045           table->sections[i].addr += vmap->dstart - vmap->dvma;
1046           table->sections[i].endaddr += vmap->dstart - vmap->dvma;
1047         }
1048     }
1049 }
1050
1051 /* Set the current architecture from the host running GDB.  Called when
1052    starting a child process.  */
1053
1054 static void (*super_create_inferior) (struct target_ops *,char *exec_file, 
1055                                       char *allargs, char **env, int from_tty);
1056 static void
1057 rs6000_create_inferior (struct target_ops * ops, char *exec_file,
1058                         char *allargs, char **env, int from_tty)
1059 {
1060   enum bfd_architecture arch;
1061   unsigned long mach;
1062   bfd abfd;
1063   struct gdbarch_info info;
1064
1065   super_create_inferior (ops, exec_file, allargs, env, from_tty);
1066
1067   if (__power_rs ())
1068     {
1069       arch = bfd_arch_rs6000;
1070       mach = bfd_mach_rs6k;
1071     }
1072   else
1073     {
1074       arch = bfd_arch_powerpc;
1075       mach = bfd_mach_ppc;
1076     }
1077
1078   /* FIXME: schauer/2002-02-25:
1079      We don't know if we are executing a 32 or 64 bit executable,
1080      and have no way to pass the proper word size to rs6000_gdbarch_init.
1081      So we have to avoid switching to a new architecture, if the architecture
1082      matches already.
1083      Blindly calling rs6000_gdbarch_init used to work in older versions of
1084      GDB, as rs6000_gdbarch_init incorrectly used the previous tdep to
1085      determine the wordsize.  */
1086   if (exec_bfd)
1087     {
1088       const struct bfd_arch_info *exec_bfd_arch_info;
1089
1090       exec_bfd_arch_info = bfd_get_arch_info (exec_bfd);
1091       if (arch == exec_bfd_arch_info->arch)
1092         return;
1093     }
1094
1095   bfd_default_set_arch_mach (&abfd, arch, mach);
1096
1097   gdbarch_info_init (&info);
1098   info.bfd_arch_info = bfd_get_arch_info (&abfd);
1099   info.abfd = exec_bfd;
1100
1101   if (!gdbarch_update_p (info))
1102     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1103                     _("rs6000_create_inferior: failed "
1104                       "to select architecture"));
1105 }
1106
1107 \f
1108 /* xcoff_relocate_symtab -      hook for symbol table relocation.
1109    
1110    This is only applicable to live processes, and is a no-op when
1111    debugging a core file.  */
1112
1113 void
1114 xcoff_relocate_symtab (unsigned int pid)
1115 {
1116   int load_segs = 64; /* number of load segments */
1117   int rc;
1118   LdInfo *ldi = NULL;
1119   int arch64 = ARCH64 ();
1120   int ldisize = arch64 ? sizeof (ldi->l64) : sizeof (ldi->l32);
1121   int size;
1122
1123   /* Nothing to do if we are debugging a core file.  */
1124   if (!target_has_execution)
1125     return;
1126
1127   do
1128     {
1129       size = load_segs * ldisize;
1130       ldi = (void *) xrealloc (ldi, size);
1131
1132 #if 0
1133       /* According to my humble theory, AIX has some timing problems and
1134          when the user stack grows, kernel doesn't update stack info in time
1135          and ptrace calls step on user stack.  That is why we sleep here a
1136          little, and give kernel to update its internals.  */
1137       usleep (36000);
1138 #endif
1139
1140       if (arch64)
1141         rc = rs6000_ptrace64 (PT_LDINFO, pid, (unsigned long) ldi, size, NULL);
1142       else
1143         rc = rs6000_ptrace32 (PT_LDINFO, pid, (int *) ldi, size, NULL);
1144
1145       if (rc == -1)
1146         {
1147           if (errno == ENOMEM)
1148             load_segs *= 2;
1149           else
1150             perror_with_name (_("ptrace ldinfo"));
1151         }
1152       else
1153         {
1154           vmap_ldinfo (ldi);
1155           vmap_exec (); /* relocate the exec and core sections as well.  */
1156         }
1157     } while (rc == -1);
1158   if (ldi)
1159     xfree (ldi);
1160 }
1161 \f
1162 /* Core file stuff.  */
1163
1164 /* Relocate symtabs and read in shared library info, based on symbols
1165    from the core file.  */
1166
1167 void
1168 xcoff_relocate_core (struct target_ops *target)
1169 {
1170   struct bfd_section *ldinfo_sec;
1171   int offset = 0;
1172   LdInfo *ldi;
1173   struct vmap *vp;
1174   int arch64 = ARCH64 ();
1175
1176   /* Size of a struct ld_info except for the variable-length filename.  */
1177   int nonfilesz = (int)LDI_FILENAME ((LdInfo *)0, arch64);
1178
1179   /* Allocated size of buffer.  */
1180   int buffer_size = nonfilesz;
1181   char *buffer = xmalloc (buffer_size);
1182   struct cleanup *old = make_cleanup (free_current_contents, &buffer);
1183
1184   ldinfo_sec = bfd_get_section_by_name (core_bfd, ".ldinfo");
1185   if (ldinfo_sec == NULL)
1186     {
1187     bfd_err:
1188       fprintf_filtered (gdb_stderr, "Couldn't get ldinfo from core file: %s\n",
1189                         bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
1190       do_cleanups (old);
1191       return;
1192     }
1193   do
1194     {
1195       int i;
1196       int names_found = 0;
1197
1198       /* Read in everything but the name.  */
1199       if (bfd_get_section_contents (core_bfd, ldinfo_sec, buffer,
1200                                     offset, nonfilesz) == 0)
1201         goto bfd_err;
1202
1203       /* Now the name.  */
1204       i = nonfilesz;
1205       do
1206         {
1207           if (i == buffer_size)
1208             {
1209               buffer_size *= 2;
1210               buffer = xrealloc (buffer, buffer_size);
1211             }
1212           if (bfd_get_section_contents (core_bfd, ldinfo_sec, &buffer[i],
1213                                         offset + i, 1) == 0)
1214             goto bfd_err;
1215           if (buffer[i++] == '\0')
1216             ++names_found;
1217         }
1218       while (names_found < 2);
1219
1220       ldi = (LdInfo *) buffer;
1221
1222       /* Can't use a file descriptor from the core file; need to open it.  */
1223       if (arch64)
1224         ldi->l64.ldinfo_fd = -1;
1225       else
1226         ldi->l32.ldinfo_fd = -1;
1227
1228       /* The first ldinfo is for the exec file, allocated elsewhere.  */
1229       if (offset == 0 && vmap != NULL)
1230         vp = vmap;
1231       else
1232         vp = add_vmap (ldi);
1233
1234       /* Process next shared library upon error.  */
1235       offset += LDI_NEXT (ldi, arch64);
1236       if (vp == NULL)
1237         continue;
1238
1239       vmap_secs (vp, ldi, arch64);
1240
1241       /* Unless this is the exec file,
1242          add our sections to the section table for the core target.  */
1243       if (vp != vmap)
1244         {
1245           struct target_section *stp;
1246
1247           stp = deprecated_core_resize_section_table (2);
1248
1249           stp->bfd = vp->bfd;
1250           stp->the_bfd_section = bfd_get_section_by_name (stp->bfd, ".text");
1251           stp->addr = vp->tstart;
1252           stp->endaddr = vp->tend;
1253           stp++;
1254
1255           stp->bfd = vp->bfd;
1256           stp->the_bfd_section = bfd_get_section_by_name (stp->bfd, ".data");
1257           stp->addr = vp->dstart;
1258           stp->endaddr = vp->dend;
1259         }
1260
1261       vmap_symtab (vp);
1262
1263       if (vp != vmap && vp->objfile)
1264         observer_notify_new_objfile (vp->objfile);
1265     }
1266   while (LDI_NEXT (ldi, arch64) != 0);
1267   vmap_exec ();
1268   breakpoint_re_set ();
1269   do_cleanups (old);
1270 }
1271 \f
1272 /* Under AIX, we have to pass the correct TOC pointer to a function
1273    when calling functions in the inferior.
1274    We try to find the relative toc offset of the objfile containing PC
1275    and add the current load address of the data segment from the vmap.  */
1276
1277 static CORE_ADDR
1278 find_toc_address (CORE_ADDR pc)
1279 {
1280   struct vmap *vp;
1281
1282   for (vp = vmap; vp; vp = vp->nxt)
1283     {
1284       if (pc >= vp->tstart && pc < vp->tend)
1285         {
1286           /* vp->objfile is only NULL for the exec file.  */
1287           return vp->dstart + xcoff_get_toc_offset (vp->objfile == NULL
1288                                                     ? symfile_objfile
1289                                                     : vp->objfile);
1290         }
1291     }
1292   error (_("Unable to find TOC entry for pc %s."), hex_string (pc));
1293 }
1294 \f
1295
1296 void _initialize_rs6000_nat (void);
1297
1298 void
1299 _initialize_rs6000_nat (void)
1300 {
1301   struct target_ops *t;
1302
1303   t = inf_ptrace_target ();
1304   t->to_fetch_registers = rs6000_fetch_inferior_registers;
1305   t->to_store_registers = rs6000_store_inferior_registers;
1306   t->to_xfer_partial = rs6000_xfer_partial;
1307
1308   super_create_inferior = t->to_create_inferior;
1309   t->to_create_inferior = rs6000_create_inferior;
1310
1311   t->to_wait = rs6000_wait;
1312
1313   add_target (t);
1314
1315   /* Initialize hook in rs6000-tdep.c for determining the TOC address
1316      when calling functions in the inferior.  */
1317   rs6000_find_toc_address_hook = find_toc_address;
1318 }