Use class to manage BFD reference counts
[external/binutils.git] / gdb / solib-frv.c
1 /* Handle FR-V (FDPIC) shared libraries for GDB, the GNU Debugger.
2    Copyright (C) 2004-2017 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This file is part of GDB.
5
6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
8    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
9    (at your option) any later version.
10
11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
18
19
20 #include "defs.h"
21 #include "inferior.h"
22 #include "gdbcore.h"
23 #include "solib.h"
24 #include "solist.h"
25 #include "frv-tdep.h"
26 #include "objfiles.h"
27 #include "symtab.h"
28 #include "language.h"
29 #include "command.h"
30 #include "gdbcmd.h"
31 #include "elf/frv.h"
32 #include "gdb_bfd.h"
33
34 /* Flag which indicates whether internal debug messages should be printed.  */
35 static unsigned int solib_frv_debug;
36
37 /* FR-V pointers are four bytes wide.  */
38 enum { FRV_PTR_SIZE = 4 };
39
40 /* Representation of loadmap and related structs for the FR-V FDPIC ABI.  */
41
42 /* External versions; the size and alignment of the fields should be
43    the same as those on the target.  When loaded, the placement of
44    the bits in each field will be the same as on the target.  */
45 typedef gdb_byte ext_Elf32_Half[2];
46 typedef gdb_byte ext_Elf32_Addr[4];
47 typedef gdb_byte ext_Elf32_Word[4];
48
49 struct ext_elf32_fdpic_loadseg
50 {
51   /* Core address to which the segment is mapped.  */
52   ext_Elf32_Addr addr;
53   /* VMA recorded in the program header.  */
54   ext_Elf32_Addr p_vaddr;
55   /* Size of this segment in memory.  */
56   ext_Elf32_Word p_memsz;
57 };
58
59 struct ext_elf32_fdpic_loadmap {
60   /* Protocol version number, must be zero.  */
61   ext_Elf32_Half version;
62   /* Number of segments in this map.  */
63   ext_Elf32_Half nsegs;
64   /* The actual memory map.  */
65   struct ext_elf32_fdpic_loadseg segs[1 /* nsegs, actually */];
66 };
67
68 /* Internal versions; the types are GDB types and the data in each
69    of the fields is (or will be) decoded from the external struct
70    for ease of consumption.  */
71 struct int_elf32_fdpic_loadseg
72 {
73   /* Core address to which the segment is mapped.  */
74   CORE_ADDR addr;
75   /* VMA recorded in the program header.  */
76   CORE_ADDR p_vaddr;
77   /* Size of this segment in memory.  */
78   long p_memsz;
79 };
80
81 struct int_elf32_fdpic_loadmap {
82   /* Protocol version number, must be zero.  */
83   int version;
84   /* Number of segments in this map.  */
85   int nsegs;
86   /* The actual memory map.  */
87   struct int_elf32_fdpic_loadseg segs[1 /* nsegs, actually */];
88 };
89
90 /* Given address LDMADDR, fetch and decode the loadmap at that address.
91    Return NULL if there is a problem reading the target memory or if
92    there doesn't appear to be a loadmap at the given address.  The
93    allocated space (representing the loadmap) returned by this
94    function may be freed via a single call to xfree().  */
95
96 static struct int_elf32_fdpic_loadmap *
97 fetch_loadmap (CORE_ADDR ldmaddr)
98 {
99   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch ());
100   struct ext_elf32_fdpic_loadmap ext_ldmbuf_partial;
101   struct ext_elf32_fdpic_loadmap *ext_ldmbuf;
102   struct int_elf32_fdpic_loadmap *int_ldmbuf;
103   int ext_ldmbuf_size, int_ldmbuf_size;
104   int version, seg, nsegs;
105
106   /* Fetch initial portion of the loadmap.  */
107   if (target_read_memory (ldmaddr, (gdb_byte *) &ext_ldmbuf_partial,
108                           sizeof ext_ldmbuf_partial))
109     {
110       /* Problem reading the target's memory.  */
111       return NULL;
112     }
113
114   /* Extract the version.  */
115   version = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf_partial.version,
116                                       sizeof ext_ldmbuf_partial.version,
117                                       byte_order);
118   if (version != 0)
119     {
120       /* We only handle version 0.  */
121       return NULL;
122     }
123
124   /* Extract the number of segments.  */
125   nsegs = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf_partial.nsegs,
126                                     sizeof ext_ldmbuf_partial.nsegs,
127                                     byte_order);
128
129   if (nsegs <= 0)
130     return NULL;
131
132   /* Allocate space for the complete (external) loadmap.  */
133   ext_ldmbuf_size = sizeof (struct ext_elf32_fdpic_loadmap)
134                + (nsegs - 1) * sizeof (struct ext_elf32_fdpic_loadseg);
135   ext_ldmbuf = (struct ext_elf32_fdpic_loadmap *) xmalloc (ext_ldmbuf_size);
136
137   /* Copy over the portion of the loadmap that's already been read.  */
138   memcpy (ext_ldmbuf, &ext_ldmbuf_partial, sizeof ext_ldmbuf_partial);
139
140   /* Read the rest of the loadmap from the target.  */
141   if (target_read_memory (ldmaddr + sizeof ext_ldmbuf_partial,
142                           (gdb_byte *) ext_ldmbuf + sizeof ext_ldmbuf_partial,
143                           ext_ldmbuf_size - sizeof ext_ldmbuf_partial))
144     {
145       /* Couldn't read rest of the loadmap.  */
146       xfree (ext_ldmbuf);
147       return NULL;
148     }
149
150   /* Allocate space into which to put information extract from the
151      external loadsegs.  I.e, allocate the internal loadsegs.  */
152   int_ldmbuf_size = sizeof (struct int_elf32_fdpic_loadmap)
153                + (nsegs - 1) * sizeof (struct int_elf32_fdpic_loadseg);
154   int_ldmbuf = (struct int_elf32_fdpic_loadmap *) xmalloc (int_ldmbuf_size);
155
156   /* Place extracted information in internal structs.  */
157   int_ldmbuf->version = version;
158   int_ldmbuf->nsegs = nsegs;
159   for (seg = 0; seg < nsegs; seg++)
160     {
161       int_ldmbuf->segs[seg].addr
162         = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf->segs[seg].addr,
163                                     sizeof (ext_ldmbuf->segs[seg].addr),
164                                     byte_order);
165       int_ldmbuf->segs[seg].p_vaddr
166         = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf->segs[seg].p_vaddr,
167                                     sizeof (ext_ldmbuf->segs[seg].p_vaddr),
168                                     byte_order);
169       int_ldmbuf->segs[seg].p_memsz
170         = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf->segs[seg].p_memsz,
171                                     sizeof (ext_ldmbuf->segs[seg].p_memsz),
172                                     byte_order);
173     }
174
175   xfree (ext_ldmbuf);
176   return int_ldmbuf;
177 }
178
179 /* External link_map and elf32_fdpic_loadaddr struct definitions.  */
180
181 typedef gdb_byte ext_ptr[4];
182
183 struct ext_elf32_fdpic_loadaddr
184 {
185   ext_ptr map;                  /* struct elf32_fdpic_loadmap *map; */
186   ext_ptr got_value;            /* void *got_value; */
187 };
188
189 struct ext_link_map
190 {
191   struct ext_elf32_fdpic_loadaddr l_addr;
192
193   /* Absolute file name object was found in.  */
194   ext_ptr l_name;               /* char *l_name; */
195
196   /* Dynamic section of the shared object.  */
197   ext_ptr l_ld;                 /* ElfW(Dyn) *l_ld; */
198
199   /* Chain of loaded objects.  */
200   ext_ptr l_next, l_prev;       /* struct link_map *l_next, *l_prev; */
201 };
202
203 /* Link map info to include in an allocated so_list entry.  */
204
205 struct lm_info
206   {
207     /* The loadmap, digested into an easier to use form.  */
208     struct int_elf32_fdpic_loadmap *map;
209     /* The GOT address for this link map entry.  */
210     CORE_ADDR got_value;
211     /* The link map address, needed for frv_fetch_objfile_link_map().  */
212     CORE_ADDR lm_addr;
213
214     /* Cached dynamic symbol table and dynamic relocs initialized and
215        used only by find_canonical_descriptor_in_load_object().
216
217        Note: kevinb/2004-02-26: It appears that calls to
218        bfd_canonicalize_dynamic_reloc() will use the same symbols as
219        those supplied to the first call to this function.  Therefore,
220        it's important to NOT free the asymbol ** data structure
221        supplied to the first call.  Thus the caching of the dynamic
222        symbols (dyn_syms) is critical for correct operation.  The
223        caching of the dynamic relocations could be dispensed with.  */
224     asymbol **dyn_syms;
225     arelent **dyn_relocs;
226     int dyn_reloc_count;        /* Number of dynamic relocs.  */
227
228   };
229
230 /* The load map, got value, etc. are not available from the chain
231    of loaded shared objects.  ``main_executable_lm_info'' provides
232    a way to get at this information so that it doesn't need to be
233    frequently recomputed.  Initialized by frv_relocate_main_executable().  */
234 static struct lm_info *main_executable_lm_info;
235
236 static void frv_relocate_main_executable (void);
237 static CORE_ADDR main_got (void);
238 static int enable_break2 (void);
239
240 /* Implement the "open_symbol_file_object" target_so_ops method.  */
241
242 static int
243 open_symbol_file_object (void *from_ttyp)
244 {
245   /* Unimplemented.  */
246   return 0;
247 }
248
249 /* Cached value for lm_base(), below.  */
250 static CORE_ADDR lm_base_cache = 0;
251
252 /* Link map address for main module.  */
253 static CORE_ADDR main_lm_addr = 0;
254
255 /* Return the address from which the link map chain may be found.  On
256    the FR-V, this may be found in a number of ways.  Assuming that the
257    main executable has already been relocated, the easiest way to find
258    this value is to look up the address of _GLOBAL_OFFSET_TABLE_.  A
259    pointer to the start of the link map will be located at the word found
260    at _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + 8.  (This is part of the dynamic linker
261    reserve area mandated by the ABI.)  */
262
263 static CORE_ADDR
264 lm_base (void)
265 {
266   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch ());
267   struct bound_minimal_symbol got_sym;
268   CORE_ADDR addr;
269   gdb_byte buf[FRV_PTR_SIZE];
270
271   /* One of our assumptions is that the main executable has been relocated.
272      Bail out if this has not happened.  (Note that post_create_inferior()
273      in infcmd.c will call solib_add prior to solib_create_inferior_hook().
274      If we allow this to happen, lm_base_cache will be initialized with
275      a bogus value.  */
276   if (main_executable_lm_info == 0)
277     return 0;
278
279   /* If we already have a cached value, return it.  */
280   if (lm_base_cache)
281     return lm_base_cache;
282
283   got_sym = lookup_minimal_symbol ("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_", NULL,
284                                    symfile_objfile);
285   if (got_sym.minsym == 0)
286     {
287       if (solib_frv_debug)
288         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
289                             "lm_base: _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ not found.\n");
290       return 0;
291     }
292
293   addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (got_sym) + 8;
294
295   if (solib_frv_debug)
296     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
297                         "lm_base: _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + 8 = %s\n",
298                         hex_string_custom (addr, 8));
299
300   if (target_read_memory (addr, buf, sizeof buf) != 0)
301     return 0;
302   lm_base_cache = extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order);
303
304   if (solib_frv_debug)
305     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
306                         "lm_base: lm_base_cache = %s\n",
307                         hex_string_custom (lm_base_cache, 8));
308
309   return lm_base_cache;
310 }
311
312
313 /* Implement the "current_sos" target_so_ops method.  */
314
315 static struct so_list *
316 frv_current_sos (void)
317 {
318   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch ());
319   CORE_ADDR lm_addr, mgot;
320   struct so_list *sos_head = NULL;
321   struct so_list **sos_next_ptr = &sos_head;
322
323   /* Make sure that the main executable has been relocated.  This is
324      required in order to find the address of the global offset table,
325      which in turn is used to find the link map info.  (See lm_base()
326      for details.)
327
328      Note that the relocation of the main executable is also performed
329      by solib_create_inferior_hook(), however, in the case of core
330      files, this hook is called too late in order to be of benefit to
331      solib_add.  solib_add eventually calls this this function,
332      frv_current_sos, and also precedes the call to
333      solib_create_inferior_hook().   (See post_create_inferior() in
334      infcmd.c.)  */
335   if (main_executable_lm_info == 0 && core_bfd != NULL)
336     frv_relocate_main_executable ();
337
338   /* Fetch the GOT corresponding to the main executable.  */
339   mgot = main_got ();
340
341   /* Locate the address of the first link map struct.  */
342   lm_addr = lm_base ();
343
344   /* We have at least one link map entry.  Fetch the lot of them,
345      building the solist chain.  */
346   while (lm_addr)
347     {
348       struct ext_link_map lm_buf;
349       CORE_ADDR got_addr;
350
351       if (solib_frv_debug)
352         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
353                             "current_sos: reading link_map entry at %s\n",
354                             hex_string_custom (lm_addr, 8));
355
356       if (target_read_memory (lm_addr, (gdb_byte *) &lm_buf,
357                               sizeof (lm_buf)) != 0)
358         {
359           warning (_("frv_current_sos: Unable to read link map entry.  "
360                      "Shared object chain may be incomplete."));
361           break;
362         }
363
364       got_addr
365         = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_addr.got_value,
366                                     sizeof (lm_buf.l_addr.got_value),
367                                     byte_order);
368       /* If the got_addr is the same as mgotr, then we're looking at the
369          entry for the main executable.  By convention, we don't include
370          this in the list of shared objects.  */
371       if (got_addr != mgot)
372         {
373           int errcode;
374           char *name_buf;
375           struct int_elf32_fdpic_loadmap *loadmap;
376           struct so_list *sop;
377           CORE_ADDR addr;
378
379           /* Fetch the load map address.  */
380           addr = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_addr.map,
381                                            sizeof lm_buf.l_addr.map,
382                                            byte_order);
383           loadmap = fetch_loadmap (addr);
384           if (loadmap == NULL)
385             {
386               warning (_("frv_current_sos: Unable to fetch load map.  "
387                          "Shared object chain may be incomplete."));
388               break;
389             }
390
391           sop = XCNEW (struct so_list);
392           sop->lm_info = XCNEW (struct lm_info);
393           sop->lm_info->map = loadmap;
394           sop->lm_info->got_value = got_addr;
395           sop->lm_info->lm_addr = lm_addr;
396           /* Fetch the name.  */
397           addr = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_name,
398                                            sizeof (lm_buf.l_name),
399                                            byte_order);
400           target_read_string (addr, &name_buf, SO_NAME_MAX_PATH_SIZE - 1,
401                               &errcode);
402
403           if (solib_frv_debug)
404             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "current_sos: name = %s\n",
405                                 name_buf);
406           
407           if (errcode != 0)
408             warning (_("Can't read pathname for link map entry: %s."),
409                      safe_strerror (errcode));
410           else
411             {
412               strncpy (sop->so_name, name_buf, SO_NAME_MAX_PATH_SIZE - 1);
413               sop->so_name[SO_NAME_MAX_PATH_SIZE - 1] = '\0';
414               xfree (name_buf);
415               strcpy (sop->so_original_name, sop->so_name);
416             }
417
418           *sos_next_ptr = sop;
419           sos_next_ptr = &sop->next;
420         }
421       else
422         {
423           main_lm_addr = lm_addr;
424         }
425
426       lm_addr = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_next,
427                                           sizeof (lm_buf.l_next), byte_order);
428     }
429
430   enable_break2 ();
431
432   return sos_head;
433 }
434
435
436 /* Return 1 if PC lies in the dynamic symbol resolution code of the
437    run time loader.  */
438
439 static CORE_ADDR interp_text_sect_low;
440 static CORE_ADDR interp_text_sect_high;
441 static CORE_ADDR interp_plt_sect_low;
442 static CORE_ADDR interp_plt_sect_high;
443
444 static int
445 frv_in_dynsym_resolve_code (CORE_ADDR pc)
446 {
447   return ((pc >= interp_text_sect_low && pc < interp_text_sect_high)
448           || (pc >= interp_plt_sect_low && pc < interp_plt_sect_high)
449           || in_plt_section (pc));
450 }
451
452 /* Given a loadmap and an address, return the displacement needed
453    to relocate the address.  */
454
455 static CORE_ADDR
456 displacement_from_map (struct int_elf32_fdpic_loadmap *map,
457                        CORE_ADDR addr)
458 {
459   int seg;
460
461   for (seg = 0; seg < map->nsegs; seg++)
462     {
463       if (map->segs[seg].p_vaddr <= addr
464           && addr < map->segs[seg].p_vaddr + map->segs[seg].p_memsz)
465         {
466           return map->segs[seg].addr - map->segs[seg].p_vaddr;
467         }
468     }
469
470   return 0;
471 }
472
473 /* Print a warning about being unable to set the dynamic linker
474    breakpoint.  */
475
476 static void
477 enable_break_failure_warning (void)
478 {
479   warning (_("Unable to find dynamic linker breakpoint function.\n"
480            "GDB will be unable to debug shared library initializers\n"
481            "and track explicitly loaded dynamic code."));
482 }
483
484 /* Helper function for gdb_bfd_lookup_symbol.  */
485
486 static int
487 cmp_name (const asymbol *sym, const void *data)
488 {
489   return (strcmp (sym->name, (const char *) data) == 0);
490 }
491
492 /* Arrange for dynamic linker to hit breakpoint.
493
494    The dynamic linkers has, as part of its debugger interface, support
495    for arranging for the inferior to hit a breakpoint after mapping in
496    the shared libraries.  This function enables that breakpoint.
497
498    On the FR-V, using the shared library (FDPIC) ABI, the symbol
499    _dl_debug_addr points to the r_debug struct which contains
500    a field called r_brk.  r_brk is the address of the function
501    descriptor upon which a breakpoint must be placed.  Being a
502    function descriptor, we must extract the entry point in order
503    to set the breakpoint.
504
505    Our strategy will be to get the .interp section from the
506    executable.  This section will provide us with the name of the
507    interpreter.  We'll open the interpreter and then look up
508    the address of _dl_debug_addr.  We then relocate this address
509    using the interpreter's loadmap.  Once the relocated address
510    is known, we fetch the value (address) corresponding to r_brk
511    and then use that value to fetch the entry point of the function
512    we're interested in.  */
513
514 static int enable_break2_done = 0;
515
516 static int
517 enable_break2 (void)
518 {
519   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch ());
520   asection *interp_sect;
521
522   if (enable_break2_done)
523     return 1;
524
525   interp_text_sect_low = interp_text_sect_high = 0;
526   interp_plt_sect_low = interp_plt_sect_high = 0;
527
528   /* Find the .interp section; if not found, warn the user and drop
529      into the old breakpoint at symbol code.  */
530   interp_sect = bfd_get_section_by_name (exec_bfd, ".interp");
531   if (interp_sect)
532     {
533       unsigned int interp_sect_size;
534       char *buf;
535       int status;
536       CORE_ADDR addr, interp_loadmap_addr;
537       gdb_byte addr_buf[FRV_PTR_SIZE];
538       struct int_elf32_fdpic_loadmap *ldm;
539
540       /* Read the contents of the .interp section into a local buffer;
541          the contents specify the dynamic linker this program uses.  */
542       interp_sect_size = bfd_section_size (exec_bfd, interp_sect);
543       buf = (char *) alloca (interp_sect_size);
544       bfd_get_section_contents (exec_bfd, interp_sect,
545                                 buf, 0, interp_sect_size);
546
547       /* Now we need to figure out where the dynamic linker was
548          loaded so that we can load its symbols and place a breakpoint
549          in the dynamic linker itself.
550
551          This address is stored on the stack.  However, I've been unable
552          to find any magic formula to find it for Solaris (appears to
553          be trivial on GNU/Linux).  Therefore, we have to try an alternate
554          mechanism to find the dynamic linker's base address.  */
555
556       gdb_bfd_ref_ptr tmp_bfd;
557       TRY
558         {
559           tmp_bfd = solib_bfd_open (buf);
560         }
561       CATCH (ex, RETURN_MASK_ALL)
562         {
563         }
564       END_CATCH
565
566       if (tmp_bfd == NULL)
567         {
568           enable_break_failure_warning ();
569           return 0;
570         }
571
572       status = frv_fdpic_loadmap_addresses (target_gdbarch (),
573                                             &interp_loadmap_addr, 0);
574       if (status < 0)
575         {
576           warning (_("Unable to determine dynamic linker loadmap address."));
577           enable_break_failure_warning ();
578           return 0;
579         }
580
581       if (solib_frv_debug)
582         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
583                             "enable_break: interp_loadmap_addr = %s\n",
584                             hex_string_custom (interp_loadmap_addr, 8));
585
586       ldm = fetch_loadmap (interp_loadmap_addr);
587       if (ldm == NULL)
588         {
589           warning (_("Unable to load dynamic linker loadmap at address %s."),
590                    hex_string_custom (interp_loadmap_addr, 8));
591           enable_break_failure_warning ();
592           return 0;
593         }
594
595       /* Record the relocated start and end address of the dynamic linker
596          text and plt section for svr4_in_dynsym_resolve_code.  */
597       interp_sect = bfd_get_section_by_name (tmp_bfd.get (), ".text");
598       if (interp_sect)
599         {
600           interp_text_sect_low
601             = bfd_section_vma (tmp_bfd.get (), interp_sect);
602           interp_text_sect_low
603             += displacement_from_map (ldm, interp_text_sect_low);
604           interp_text_sect_high
605             = interp_text_sect_low + bfd_section_size (tmp_bfd.get (),
606                                                        interp_sect);
607         }
608       interp_sect = bfd_get_section_by_name (tmp_bfd.get (), ".plt");
609       if (interp_sect)
610         {
611           interp_plt_sect_low =
612             bfd_section_vma (tmp_bfd.get (), interp_sect);
613           interp_plt_sect_low
614             += displacement_from_map (ldm, interp_plt_sect_low);
615           interp_plt_sect_high =
616             interp_plt_sect_low + bfd_section_size (tmp_bfd.get (),
617                                                     interp_sect);
618         }
619
620       addr = gdb_bfd_lookup_symbol (tmp_bfd.get (), cmp_name, "_dl_debug_addr");
621
622       if (addr == 0)
623         {
624           warning (_("Could not find symbol _dl_debug_addr "
625                      "in dynamic linker"));
626           enable_break_failure_warning ();
627           return 0;
628         }
629
630       if (solib_frv_debug)
631         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
632                             "enable_break: _dl_debug_addr "
633                             "(prior to relocation) = %s\n",
634                             hex_string_custom (addr, 8));
635
636       addr += displacement_from_map (ldm, addr);
637
638       if (solib_frv_debug)
639         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
640                             "enable_break: _dl_debug_addr "
641                             "(after relocation) = %s\n",
642                             hex_string_custom (addr, 8));
643
644       /* Fetch the address of the r_debug struct.  */
645       if (target_read_memory (addr, addr_buf, sizeof addr_buf) != 0)
646         {
647           warning (_("Unable to fetch contents of _dl_debug_addr "
648                      "(at address %s) from dynamic linker"),
649                    hex_string_custom (addr, 8));
650         }
651       addr = extract_unsigned_integer (addr_buf, sizeof addr_buf, byte_order);
652
653       if (solib_frv_debug)
654         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
655                             "enable_break: _dl_debug_addr[0..3] = %s\n",
656                             hex_string_custom (addr, 8));
657
658       /* If it's zero, then the ldso hasn't initialized yet, and so
659          there are no shared libs yet loaded.  */
660       if (addr == 0)
661         {
662           if (solib_frv_debug)
663             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
664                                 "enable_break: ldso not yet initialized\n");
665           /* Do not warn, but mark to run again.  */
666           return 0;
667         }
668
669       /* Fetch the r_brk field.  It's 8 bytes from the start of
670          _dl_debug_addr.  */
671       if (target_read_memory (addr + 8, addr_buf, sizeof addr_buf) != 0)
672         {
673           warning (_("Unable to fetch _dl_debug_addr->r_brk "
674                      "(at address %s) from dynamic linker"),
675                    hex_string_custom (addr + 8, 8));
676           enable_break_failure_warning ();
677           return 0;
678         }
679       addr = extract_unsigned_integer (addr_buf, sizeof addr_buf, byte_order);
680
681       /* Now fetch the function entry point.  */
682       if (target_read_memory (addr, addr_buf, sizeof addr_buf) != 0)
683         {
684           warning (_("Unable to fetch _dl_debug_addr->.r_brk entry point "
685                      "(at address %s) from dynamic linker"),
686                    hex_string_custom (addr, 8));
687           enable_break_failure_warning ();
688           return 0;
689         }
690       addr = extract_unsigned_integer (addr_buf, sizeof addr_buf, byte_order);
691
692       /* We're done with the loadmap.  */
693       xfree (ldm);
694
695       /* Remove all the solib event breakpoints.  Their addresses
696          may have changed since the last time we ran the program.  */
697       remove_solib_event_breakpoints ();
698
699       /* Now (finally!) create the solib breakpoint.  */
700       create_solib_event_breakpoint (target_gdbarch (), addr);
701
702       enable_break2_done = 1;
703
704       return 1;
705     }
706
707   /* Tell the user we couldn't set a dynamic linker breakpoint.  */
708   enable_break_failure_warning ();
709
710   /* Failure return.  */
711   return 0;
712 }
713
714 static int
715 enable_break (void)
716 {
717   asection *interp_sect;
718   CORE_ADDR entry_point;
719
720   if (symfile_objfile == NULL)
721     {
722       if (solib_frv_debug)
723         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
724                             "enable_break: No symbol file found.\n");
725       return 0;
726     }
727
728   if (!entry_point_address_query (&entry_point))
729     {
730       if (solib_frv_debug)
731         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
732                             "enable_break: Symbol file has no entry point.\n");
733       return 0;
734     }
735
736   /* Check for the presence of a .interp section.  If there is no
737      such section, the executable is statically linked.  */
738
739   interp_sect = bfd_get_section_by_name (exec_bfd, ".interp");
740
741   if (interp_sect == NULL)
742     {
743       if (solib_frv_debug)
744         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
745                             "enable_break: No .interp section found.\n");
746       return 0;
747     }
748
749   create_solib_event_breakpoint (target_gdbarch (), entry_point);
750
751   if (solib_frv_debug)
752     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
753                         "enable_break: solib event breakpoint "
754                         "placed at entry point: %s\n",
755                         hex_string_custom (entry_point, 8));
756   return 1;
757 }
758
759 static void
760 frv_relocate_main_executable (void)
761 {
762   int status;
763   CORE_ADDR exec_addr, interp_addr;
764   struct int_elf32_fdpic_loadmap *ldm;
765   struct cleanup *old_chain;
766   struct section_offsets *new_offsets;
767   int changed;
768   struct obj_section *osect;
769
770   status = frv_fdpic_loadmap_addresses (target_gdbarch (),
771                                         &interp_addr, &exec_addr);
772
773   if (status < 0 || (exec_addr == 0 && interp_addr == 0))
774     {
775       /* Not using FDPIC ABI, so do nothing.  */
776       return;
777     }
778
779   /* Fetch the loadmap located at ``exec_addr''.  */
780   ldm = fetch_loadmap (exec_addr);
781   if (ldm == NULL)
782     error (_("Unable to load the executable's loadmap."));
783
784   if (main_executable_lm_info)
785     xfree (main_executable_lm_info);
786   main_executable_lm_info = XCNEW (struct lm_info);
787   main_executable_lm_info->map = ldm;
788
789   new_offsets = XCNEWVEC (struct section_offsets,
790                           symfile_objfile->num_sections);
791   old_chain = make_cleanup (xfree, new_offsets);
792   changed = 0;
793
794   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (symfile_objfile, osect)
795     {
796       CORE_ADDR orig_addr, addr, offset;
797       int osect_idx;
798       int seg;
799       
800       osect_idx = osect - symfile_objfile->sections;
801
802       /* Current address of section.  */
803       addr = obj_section_addr (osect);
804       /* Offset from where this section started.  */
805       offset = ANOFFSET (symfile_objfile->section_offsets, osect_idx);
806       /* Original address prior to any past relocations.  */
807       orig_addr = addr - offset;
808
809       for (seg = 0; seg < ldm->nsegs; seg++)
810         {
811           if (ldm->segs[seg].p_vaddr <= orig_addr
812               && orig_addr < ldm->segs[seg].p_vaddr + ldm->segs[seg].p_memsz)
813             {
814               new_offsets->offsets[osect_idx]
815                 = ldm->segs[seg].addr - ldm->segs[seg].p_vaddr;
816
817               if (new_offsets->offsets[osect_idx] != offset)
818                 changed = 1;
819               break;
820             }
821         }
822     }
823
824   if (changed)
825     objfile_relocate (symfile_objfile, new_offsets);
826
827   do_cleanups (old_chain);
828
829   /* Now that symfile_objfile has been relocated, we can compute the
830      GOT value and stash it away.  */
831   main_executable_lm_info->got_value = main_got ();
832 }
833
834 /* Implement the "create_inferior_hook" target_solib_ops method.
835
836    For the FR-V shared library ABI (FDPIC), the main executable needs
837    to be relocated.  The shared library breakpoints also need to be
838    enabled.  */
839
840 static void
841 frv_solib_create_inferior_hook (int from_tty)
842 {
843   /* Relocate main executable.  */
844   frv_relocate_main_executable ();
845
846   /* Enable shared library breakpoints.  */
847   if (!enable_break ())
848     {
849       warning (_("shared library handler failed to enable breakpoint"));
850       return;
851     }
852 }
853
854 static void
855 frv_clear_solib (void)
856 {
857   lm_base_cache = 0;
858   enable_break2_done = 0;
859   main_lm_addr = 0;
860   if (main_executable_lm_info != 0)
861     {
862       xfree (main_executable_lm_info->map);
863       xfree (main_executable_lm_info->dyn_syms);
864       xfree (main_executable_lm_info->dyn_relocs);
865       xfree (main_executable_lm_info);
866       main_executable_lm_info = 0;
867     }
868 }
869
870 static void
871 frv_free_so (struct so_list *so)
872 {
873   xfree (so->lm_info->map);
874   xfree (so->lm_info->dyn_syms);
875   xfree (so->lm_info->dyn_relocs);
876   xfree (so->lm_info);
877 }
878
879 static void
880 frv_relocate_section_addresses (struct so_list *so,
881                                  struct target_section *sec)
882 {
883   int seg;
884   struct int_elf32_fdpic_loadmap *map;
885
886   map = so->lm_info->map;
887
888   for (seg = 0; seg < map->nsegs; seg++)
889     {
890       if (map->segs[seg].p_vaddr <= sec->addr
891           && sec->addr < map->segs[seg].p_vaddr + map->segs[seg].p_memsz)
892         {
893           CORE_ADDR displ = map->segs[seg].addr - map->segs[seg].p_vaddr;
894
895           sec->addr += displ;
896           sec->endaddr += displ;
897           break;
898         }
899     }
900 }
901
902 /* Return the GOT address associated with the main executable.  Return
903    0 if it can't be found.  */
904
905 static CORE_ADDR
906 main_got (void)
907 {
908   struct bound_minimal_symbol got_sym;
909
910   got_sym = lookup_minimal_symbol ("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
911                                    NULL, symfile_objfile);
912   if (got_sym.minsym == 0)
913     return 0;
914
915   return BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (got_sym);
916 }
917
918 /* Find the global pointer for the given function address ADDR.  */
919
920 CORE_ADDR
921 frv_fdpic_find_global_pointer (CORE_ADDR addr)
922 {
923   struct so_list *so;
924
925   so = master_so_list ();
926   while (so)
927     {
928       int seg;
929       struct int_elf32_fdpic_loadmap *map;
930
931       map = so->lm_info->map;
932
933       for (seg = 0; seg < map->nsegs; seg++)
934         {
935           if (map->segs[seg].addr <= addr
936               && addr < map->segs[seg].addr + map->segs[seg].p_memsz)
937             return so->lm_info->got_value;
938         }
939
940       so = so->next;
941     }
942
943   /* Didn't find it in any of the shared objects.  So assume it's in the
944      main executable.  */
945   return main_got ();
946 }
947
948 /* Forward declarations for frv_fdpic_find_canonical_descriptor().  */
949 static CORE_ADDR find_canonical_descriptor_in_load_object
950   (CORE_ADDR, CORE_ADDR, const char *, bfd *, struct lm_info *);
951
952 /* Given a function entry point, attempt to find the canonical descriptor
953    associated with that entry point.  Return 0 if no canonical descriptor
954    could be found.  */
955
956 CORE_ADDR
957 frv_fdpic_find_canonical_descriptor (CORE_ADDR entry_point)
958 {
959   const char *name;
960   CORE_ADDR addr;
961   CORE_ADDR got_value;
962   struct symbol *sym;
963
964   /* Fetch the corresponding global pointer for the entry point.  */
965   got_value = frv_fdpic_find_global_pointer (entry_point);
966
967   /* Attempt to find the name of the function.  If the name is available,
968      it'll be used as an aid in finding matching functions in the dynamic
969      symbol table.  */
970   sym = find_pc_function (entry_point);
971   if (sym == 0)
972     name = 0;
973   else
974     name = SYMBOL_LINKAGE_NAME (sym);
975
976   /* Check the main executable.  */
977   addr = find_canonical_descriptor_in_load_object
978            (entry_point, got_value, name, symfile_objfile->obfd,
979             main_executable_lm_info);
980
981   /* If descriptor not found via main executable, check each load object
982      in list of shared objects.  */
983   if (addr == 0)
984     {
985       struct so_list *so;
986
987       so = master_so_list ();
988       while (so)
989         {
990           addr = find_canonical_descriptor_in_load_object
991                    (entry_point, got_value, name, so->abfd, so->lm_info);
992
993           if (addr != 0)
994             break;
995
996           so = so->next;
997         }
998     }
999
1000   return addr;
1001 }
1002
1003 static CORE_ADDR
1004 find_canonical_descriptor_in_load_object
1005   (CORE_ADDR entry_point, CORE_ADDR got_value, const char *name, bfd *abfd,
1006    struct lm_info *lm)
1007 {
1008   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch ());
1009   arelent *rel;
1010   unsigned int i;
1011   CORE_ADDR addr = 0;
1012
1013   /* Nothing to do if no bfd.  */
1014   if (abfd == 0)
1015     return 0;
1016
1017   /* Nothing to do if no link map.  */
1018   if (lm == 0)
1019     return 0;
1020
1021   /* We want to scan the dynamic relocs for R_FRV_FUNCDESC relocations.
1022      (More about this later.)  But in order to fetch the relocs, we
1023      need to first fetch the dynamic symbols.  These symbols need to
1024      be cached due to the way that bfd_canonicalize_dynamic_reloc()
1025      works.  (See the comments in the declaration of struct lm_info
1026      for more information.)  */
1027   if (lm->dyn_syms == NULL)
1028     {
1029       long storage_needed;
1030       unsigned int number_of_symbols;
1031
1032       /* Determine amount of space needed to hold the dynamic symbol table.  */
1033       storage_needed = bfd_get_dynamic_symtab_upper_bound (abfd);
1034
1035       /* If there are no dynamic symbols, there's nothing to do.  */
1036       if (storage_needed <= 0)
1037         return 0;
1038
1039       /* Allocate space for the dynamic symbol table.  */
1040       lm->dyn_syms = (asymbol **) xmalloc (storage_needed);
1041
1042       /* Fetch the dynamic symbol table.  */
1043       number_of_symbols = bfd_canonicalize_dynamic_symtab (abfd, lm->dyn_syms);
1044
1045       if (number_of_symbols == 0)
1046         return 0;
1047     }
1048
1049   /* Fetch the dynamic relocations if not already cached.  */
1050   if (lm->dyn_relocs == NULL)
1051     {
1052       long storage_needed;
1053
1054       /* Determine amount of space needed to hold the dynamic relocs.  */
1055       storage_needed = bfd_get_dynamic_reloc_upper_bound (abfd);
1056
1057       /* Bail out if there are no dynamic relocs.  */
1058       if (storage_needed <= 0)
1059         return 0;
1060
1061       /* Allocate space for the relocs.  */
1062       lm->dyn_relocs = (arelent **) xmalloc (storage_needed);
1063
1064       /* Fetch the dynamic relocs.  */
1065       lm->dyn_reloc_count 
1066         = bfd_canonicalize_dynamic_reloc (abfd, lm->dyn_relocs, lm->dyn_syms);
1067     }
1068
1069   /* Search the dynamic relocs.  */
1070   for (i = 0; i < lm->dyn_reloc_count; i++)
1071     {
1072       rel = lm->dyn_relocs[i];
1073
1074       /* Relocs of interest are those which meet the following
1075          criteria:
1076
1077            - the names match (assuming the caller could provide
1078              a name which matches ``entry_point'').
1079            - the relocation type must be R_FRV_FUNCDESC.  Relocs
1080              of this type are used (by the dynamic linker) to
1081              look up the address of a canonical descriptor (allocating
1082              it if need be) and initializing the GOT entry referred
1083              to by the offset to the address of the descriptor.
1084
1085          These relocs of interest may be used to obtain a
1086          candidate descriptor by first adjusting the reloc's
1087          address according to the link map and then dereferencing
1088          this address (which is a GOT entry) to obtain a descriptor
1089          address.  */
1090       if ((name == 0 || strcmp (name, (*rel->sym_ptr_ptr)->name) == 0)
1091           && rel->howto->type == R_FRV_FUNCDESC)
1092         {
1093           gdb_byte buf [FRV_PTR_SIZE];
1094
1095           /* Compute address of address of candidate descriptor.  */
1096           addr = rel->address + displacement_from_map (lm->map, rel->address);
1097
1098           /* Fetch address of candidate descriptor.  */
1099           if (target_read_memory (addr, buf, sizeof buf) != 0)
1100             continue;
1101           addr = extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order);
1102
1103           /* Check for matching entry point.  */
1104           if (target_read_memory (addr, buf, sizeof buf) != 0)
1105             continue;
1106           if (extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order)
1107               != entry_point)
1108             continue;
1109
1110           /* Check for matching got value.  */
1111           if (target_read_memory (addr + 4, buf, sizeof buf) != 0)
1112             continue;
1113           if (extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order)
1114               != got_value)
1115             continue;
1116
1117           /* Match was successful!  Exit loop.  */
1118           break;
1119         }
1120     }
1121
1122   return addr;
1123 }
1124
1125 /* Given an objfile, return the address of its link map.  This value is
1126    needed for TLS support.  */
1127 CORE_ADDR
1128 frv_fetch_objfile_link_map (struct objfile *objfile)
1129 {
1130   struct so_list *so;
1131
1132   /* Cause frv_current_sos() to be run if it hasn't been already.  */
1133   if (main_lm_addr == 0)
1134     solib_add (0, 0, 0, 1);
1135
1136   /* frv_current_sos() will set main_lm_addr for the main executable.  */
1137   if (objfile == symfile_objfile)
1138     return main_lm_addr;
1139
1140   /* The other link map addresses may be found by examining the list
1141      of shared libraries.  */
1142   for (so = master_so_list (); so; so = so->next)
1143     {
1144       if (so->objfile == objfile)
1145         return so->lm_info->lm_addr;
1146     }
1147
1148   /* Not found!  */
1149   return 0;
1150 }
1151
1152 struct target_so_ops frv_so_ops;
1153
1154 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
1155 extern initialize_file_ftype _initialize_frv_solib;
1156
1157 void
1158 _initialize_frv_solib (void)
1159 {
1160   frv_so_ops.relocate_section_addresses = frv_relocate_section_addresses;
1161   frv_so_ops.free_so = frv_free_so;
1162   frv_so_ops.clear_solib = frv_clear_solib;
1163   frv_so_ops.solib_create_inferior_hook = frv_solib_create_inferior_hook;
1164   frv_so_ops.current_sos = frv_current_sos;
1165   frv_so_ops.open_symbol_file_object = open_symbol_file_object;
1166   frv_so_ops.in_dynsym_resolve_code = frv_in_dynsym_resolve_code;
1167   frv_so_ops.bfd_open = solib_bfd_open;
1168
1169   /* Debug this file's internals.  */
1170   add_setshow_zuinteger_cmd ("solib-frv", class_maintenance,
1171                              &solib_frv_debug, _("\
1172 Set internal debugging of shared library code for FR-V."), _("\
1173 Show internal debugging of shared library code for FR-V."), _("\
1174 When non-zero, FR-V solib specific internal debugging is enabled."),
1175                              NULL,
1176                              NULL, /* FIXME: i18n: */
1177                              &setdebuglist, &showdebuglist);
1178 }