2010-05-16 Michael Snyder <msnyder@vmware.com>
[external/binutils.git] / gdb / solib-frv.c
1 /* Handle FR-V (FDPIC) shared libraries for GDB, the GNU Debugger.
2    Copyright (C) 2004, 2007, 2008, 2009, 2010 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 "gdb_string.h"
22 #include "inferior.h"
23 #include "gdbcore.h"
24 #include "solib.h"
25 #include "solist.h"
26 #include "frv-tdep.h"
27 #include "objfiles.h"
28 #include "symtab.h"
29 #include "language.h"
30 #include "command.h"
31 #include "gdbcmd.h"
32 #include "elf/frv.h"
33 #include "exceptions.h"
34
35 /* Flag which indicates whether internal debug messages should be printed.  */
36 static int solib_frv_debug;
37
38 /* FR-V pointers are four bytes wide.  */
39 enum { FRV_PTR_SIZE = 4 };
40
41 /* Representation of loadmap and related structs for the FR-V FDPIC ABI.  */
42
43 /* External versions; the size and alignment of the fields should be
44    the same as those on the target.  When loaded, the placement of
45    the bits in each field will be the same as on the target.  */
46 typedef gdb_byte ext_Elf32_Half[2];
47 typedef gdb_byte ext_Elf32_Addr[4];
48 typedef gdb_byte ext_Elf32_Word[4];
49
50 struct ext_elf32_fdpic_loadseg
51 {
52   /* Core address to which the segment is mapped.  */
53   ext_Elf32_Addr addr;
54   /* VMA recorded in the program header.  */
55   ext_Elf32_Addr p_vaddr;
56   /* Size of this segment in memory.  */
57   ext_Elf32_Word p_memsz;
58 };
59
60 struct ext_elf32_fdpic_loadmap {
61   /* Protocol version number, must be zero.  */
62   ext_Elf32_Half version;
63   /* Number of segments in this map.  */
64   ext_Elf32_Half nsegs;
65   /* The actual memory map.  */
66   struct ext_elf32_fdpic_loadseg segs[1 /* nsegs, actually */];
67 };
68
69 /* Internal versions; the types are GDB types and the data in each
70    of the fields is (or will be) decoded from the external struct
71    for ease of consumption.  */
72 struct int_elf32_fdpic_loadseg
73 {
74   /* Core address to which the segment is mapped.  */
75   CORE_ADDR addr;
76   /* VMA recorded in the program header.  */
77   CORE_ADDR p_vaddr;
78   /* Size of this segment in memory.  */
79   long p_memsz;
80 };
81
82 struct int_elf32_fdpic_loadmap {
83   /* Protocol version number, must be zero.  */
84   int version;
85   /* Number of segments in this map.  */
86   int nsegs;
87   /* The actual memory map.  */
88   struct int_elf32_fdpic_loadseg segs[1 /* nsegs, actually */];
89 };
90
91 /* Given address LDMADDR, fetch and decode the loadmap at that address.
92    Return NULL if there is a problem reading the target memory or if
93    there doesn't appear to be a loadmap at the given address.  The
94    allocated space (representing the loadmap) returned by this
95    function may be freed via a single call to xfree().  */
96
97 static struct int_elf32_fdpic_loadmap *
98 fetch_loadmap (CORE_ADDR ldmaddr)
99 {
100   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch);
101   struct ext_elf32_fdpic_loadmap ext_ldmbuf_partial;
102   struct ext_elf32_fdpic_loadmap *ext_ldmbuf;
103   struct int_elf32_fdpic_loadmap *int_ldmbuf;
104   int ext_ldmbuf_size, int_ldmbuf_size;
105   int version, seg, nsegs;
106
107   /* Fetch initial portion of the loadmap.  */
108   if (target_read_memory (ldmaddr, (gdb_byte *) &ext_ldmbuf_partial,
109                           sizeof ext_ldmbuf_partial))
110     {
111       /* Problem reading the target's memory.  */
112       return NULL;
113     }
114
115   /* Extract the version.  */
116   version = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf_partial.version,
117                                       sizeof ext_ldmbuf_partial.version,
118                                       byte_order);
119   if (version != 0)
120     {
121       /* We only handle version 0.  */
122       return NULL;
123     }
124
125   /* Extract the number of segments.  */
126   nsegs = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf_partial.nsegs,
127                                     sizeof ext_ldmbuf_partial.nsegs,
128                                     byte_order);
129
130   if (nsegs <= 0)
131     return NULL;
132
133   /* Allocate space for the complete (external) loadmap.  */
134   ext_ldmbuf_size = sizeof (struct ext_elf32_fdpic_loadmap)
135                + (nsegs - 1) * sizeof (struct ext_elf32_fdpic_loadseg);
136   ext_ldmbuf = xmalloc (ext_ldmbuf_size);
137
138   /* Copy over the portion of the loadmap that's already been read.  */
139   memcpy (ext_ldmbuf, &ext_ldmbuf_partial, sizeof ext_ldmbuf_partial);
140
141   /* Read the rest of the loadmap from the target.  */
142   if (target_read_memory (ldmaddr + sizeof ext_ldmbuf_partial,
143                           (gdb_byte *) ext_ldmbuf + sizeof ext_ldmbuf_partial,
144                           ext_ldmbuf_size - sizeof ext_ldmbuf_partial))
145     {
146       /* Couldn't read rest of the loadmap.  */
147       xfree (ext_ldmbuf);
148       return NULL;
149     }
150
151   /* Allocate space into which to put information extract from the
152      external loadsegs.  I.e, allocate the internal loadsegs.  */
153   int_ldmbuf_size = sizeof (struct int_elf32_fdpic_loadmap)
154                + (nsegs - 1) * sizeof (struct int_elf32_fdpic_loadseg);
155   int_ldmbuf = xmalloc (int_ldmbuf_size);
156
157   /* Place extracted information in internal structs.  */
158   int_ldmbuf->version = version;
159   int_ldmbuf->nsegs = nsegs;
160   for (seg = 0; seg < nsegs; seg++)
161     {
162       int_ldmbuf->segs[seg].addr
163         = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf->segs[seg].addr,
164                                     sizeof (ext_ldmbuf->segs[seg].addr),
165                                     byte_order);
166       int_ldmbuf->segs[seg].p_vaddr
167         = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf->segs[seg].p_vaddr,
168                                     sizeof (ext_ldmbuf->segs[seg].p_vaddr),
169                                     byte_order);
170       int_ldmbuf->segs[seg].p_memsz
171         = extract_unsigned_integer (ext_ldmbuf->segs[seg].p_memsz,
172                                     sizeof (ext_ldmbuf->segs[seg].p_memsz),
173                                     byte_order);
174     }
175
176   xfree (ext_ldmbuf);
177   return int_ldmbuf;
178 }
179
180 /* External link_map and elf32_fdpic_loadaddr struct definitions.  */
181
182 typedef gdb_byte ext_ptr[4];
183
184 struct ext_elf32_fdpic_loadaddr
185 {
186   ext_ptr map;                  /* struct elf32_fdpic_loadmap *map; */
187   ext_ptr got_value;            /* void *got_value; */
188 };
189
190 struct ext_link_map
191 {
192   struct ext_elf32_fdpic_loadaddr l_addr;
193
194   /* Absolute file name object was found in.  */
195   ext_ptr l_name;               /* char *l_name; */
196
197   /* Dynamic section of the shared object.  */
198   ext_ptr l_ld;                 /* ElfW(Dyn) *l_ld; */
199
200   /* Chain of loaded objects.  */
201   ext_ptr l_next, l_prev;       /* struct link_map *l_next, *l_prev; */
202 };
203
204 /* Link map info to include in an allocated so_list entry */
205
206 struct lm_info
207   {
208     /* The loadmap, digested into an easier to use form.  */
209     struct int_elf32_fdpic_loadmap *map;
210     /* The GOT address for this link map entry.  */
211     CORE_ADDR got_value;
212     /* The link map address, needed for frv_fetch_objfile_link_map().  */
213     CORE_ADDR lm_addr;
214
215     /* Cached dynamic symbol table and dynamic relocs initialized and
216        used only by find_canonical_descriptor_in_load_object().
217
218        Note: kevinb/2004-02-26: It appears that calls to
219        bfd_canonicalize_dynamic_reloc() will use the same symbols as
220        those supplied to the first call to this function.  Therefore,
221        it's important to NOT free the asymbol ** data structure
222        supplied to the first call.  Thus the caching of the dynamic
223        symbols (dyn_syms) is critical for correct operation.  The
224        caching of the dynamic relocations could be dispensed with.  */
225     asymbol **dyn_syms;
226     arelent **dyn_relocs;
227     int dyn_reloc_count;        /* number of dynamic relocs.  */
228
229   };
230
231 /* The load map, got value, etc. are not available from the chain
232    of loaded shared objects.  ``main_executable_lm_info'' provides
233    a way to get at this information so that it doesn't need to be
234    frequently recomputed.  Initialized by frv_relocate_main_executable().  */
235 static struct lm_info *main_executable_lm_info;
236
237 static void frv_relocate_main_executable (void);
238 static CORE_ADDR main_got (void);
239 static int enable_break2 (void);
240
241 /*
242
243    LOCAL FUNCTION
244
245    bfd_lookup_symbol -- lookup the value for a specific symbol
246
247    SYNOPSIS
248
249    CORE_ADDR bfd_lookup_symbol (bfd *abfd, char *symname)
250
251    DESCRIPTION
252
253    An expensive way to lookup the value of a single symbol for
254    bfd's that are only temporary anyway.  This is used by the
255    shared library support to find the address of the debugger
256    interface structures in the shared library.
257
258    Note that 0 is specifically allowed as an error return (no
259    such symbol).
260  */
261
262 static CORE_ADDR
263 bfd_lookup_symbol (bfd *abfd, char *symname)
264 {
265   long storage_needed;
266   asymbol *sym;
267   asymbol **symbol_table;
268   unsigned int number_of_symbols;
269   unsigned int i;
270   struct cleanup *back_to;
271   CORE_ADDR symaddr = 0;
272
273   storage_needed = bfd_get_symtab_upper_bound (abfd);
274
275   if (storage_needed > 0)
276     {
277       symbol_table = (asymbol **) xmalloc (storage_needed);
278       back_to = make_cleanup (xfree, symbol_table);
279       number_of_symbols = bfd_canonicalize_symtab (abfd, symbol_table);
280
281       for (i = 0; i < number_of_symbols; i++)
282         {
283           sym = *symbol_table++;
284           if (strcmp (sym->name, symname) == 0)
285             {
286               /* Bfd symbols are section relative. */
287               symaddr = sym->value + sym->section->vma;
288               break;
289             }
290         }
291       do_cleanups (back_to);
292     }
293
294   if (symaddr)
295     return symaddr;
296
297   /* Look for the symbol in the dynamic string table too.  */
298
299   storage_needed = bfd_get_dynamic_symtab_upper_bound (abfd);
300
301   if (storage_needed > 0)
302     {
303       symbol_table = (asymbol **) xmalloc (storage_needed);
304       back_to = make_cleanup (xfree, symbol_table);
305       number_of_symbols = bfd_canonicalize_dynamic_symtab (abfd, symbol_table);
306
307       for (i = 0; i < number_of_symbols; i++)
308         {
309           sym = *symbol_table++;
310           if (strcmp (sym->name, symname) == 0)
311             {
312               /* Bfd symbols are section relative. */
313               symaddr = sym->value + sym->section->vma;
314               break;
315             }
316         }
317       do_cleanups (back_to);
318     }
319
320   return symaddr;
321 }
322
323
324 /*
325
326   LOCAL FUNCTION
327
328   open_symbol_file_object
329
330   SYNOPSIS
331
332   void open_symbol_file_object (void *from_tty)
333
334   DESCRIPTION
335
336   If no open symbol file, attempt to locate and open the main symbol
337   file.
338
339   If FROM_TTYP dereferences to a non-zero integer, allow messages to
340   be printed.  This parameter is a pointer rather than an int because
341   open_symbol_file_object() is called via catch_errors() and
342   catch_errors() requires a pointer argument. */
343
344 static int
345 open_symbol_file_object (void *from_ttyp)
346 {
347   /* Unimplemented.  */
348   return 0;
349 }
350
351 /* Cached value for lm_base(), below.  */
352 static CORE_ADDR lm_base_cache = 0;
353
354 /* Link map address for main module.  */
355 static CORE_ADDR main_lm_addr = 0;
356
357 /* Return the address from which the link map chain may be found.  On
358    the FR-V, this may be found in a number of ways.  Assuming that the
359    main executable has already been relocated, the easiest way to find
360    this value is to look up the address of _GLOBAL_OFFSET_TABLE_.  A
361    pointer to the start of the link map will be located at the word found
362    at _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + 8.  (This is part of the dynamic linker
363    reserve area mandated by the ABI.)  */
364
365 static CORE_ADDR
366 lm_base (void)
367 {
368   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch);
369   struct minimal_symbol *got_sym;
370   CORE_ADDR addr;
371   gdb_byte buf[FRV_PTR_SIZE];
372
373   /* One of our assumptions is that the main executable has been relocated.
374      Bail out if this has not happened.  (Note that post_create_inferior()
375      in infcmd.c will call solib_add prior to solib_create_inferior_hook().
376      If we allow this to happen, lm_base_cache will be initialized with
377      a bogus value.  */
378   if (main_executable_lm_info == 0)
379     return 0;
380
381   /* If we already have a cached value, return it.  */
382   if (lm_base_cache)
383     return lm_base_cache;
384
385   got_sym = lookup_minimal_symbol ("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_", NULL,
386                                    symfile_objfile);
387   if (got_sym == 0)
388     {
389       if (solib_frv_debug)
390         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
391                             "lm_base: _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ not found.\n");
392       return 0;
393     }
394
395   addr = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (got_sym) + 8;
396
397   if (solib_frv_debug)
398     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
399                         "lm_base: _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + 8 = %s\n",
400                         hex_string_custom (addr, 8));
401
402   if (target_read_memory (addr, buf, sizeof buf) != 0)
403     return 0;
404   lm_base_cache = extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order);
405
406   if (solib_frv_debug)
407     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
408                         "lm_base: lm_base_cache = %s\n",
409                         hex_string_custom (lm_base_cache, 8));
410
411   return lm_base_cache;
412 }
413
414
415 /* LOCAL FUNCTION
416
417    frv_current_sos -- build a list of currently loaded shared objects
418
419    SYNOPSIS
420
421    struct so_list *frv_current_sos ()
422
423    DESCRIPTION
424
425    Build a list of `struct so_list' objects describing the shared
426    objects currently loaded in the inferior.  This list does not
427    include an entry for the main executable file.
428
429    Note that we only gather information directly available from the
430    inferior --- we don't examine any of the shared library files
431    themselves.  The declaration of `struct so_list' says which fields
432    we provide values for.  */
433
434 static struct so_list *
435 frv_current_sos (void)
436 {
437   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch);
438   CORE_ADDR lm_addr, mgot;
439   struct so_list *sos_head = NULL;
440   struct so_list **sos_next_ptr = &sos_head;
441
442   /* Make sure that the main executable has been relocated.  This is
443      required in order to find the address of the global offset table,
444      which in turn is used to find the link map info.  (See lm_base()
445      for details.)
446
447      Note that the relocation of the main executable is also performed
448      by SOLIB_CREATE_INFERIOR_HOOK(), however, in the case of core
449      files, this hook is called too late in order to be of benefit to
450      SOLIB_ADD.  SOLIB_ADD eventually calls this this function,
451      frv_current_sos, and also precedes the call to
452      SOLIB_CREATE_INFERIOR_HOOK().   (See post_create_inferior() in
453      infcmd.c.)  */
454   if (main_executable_lm_info == 0 && core_bfd != NULL)
455     frv_relocate_main_executable ();
456
457   /* Fetch the GOT corresponding to the main executable.  */
458   mgot = main_got ();
459
460   /* Locate the address of the first link map struct.  */
461   lm_addr = lm_base ();
462
463   /* We have at least one link map entry.  Fetch the the lot of them,
464      building the solist chain.  */
465   while (lm_addr)
466     {
467       struct ext_link_map lm_buf;
468       CORE_ADDR got_addr;
469
470       if (solib_frv_debug)
471         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
472                             "current_sos: reading link_map entry at %s\n",
473                             hex_string_custom (lm_addr, 8));
474
475       if (target_read_memory (lm_addr, (gdb_byte *) &lm_buf, sizeof (lm_buf)) != 0)
476         {
477           warning (_("frv_current_sos: Unable to read link map entry.  Shared object chain may be incomplete."));
478           break;
479         }
480
481       got_addr
482         = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_addr.got_value,
483                                     sizeof (lm_buf.l_addr.got_value),
484                                     byte_order);
485       /* If the got_addr is the same as mgotr, then we're looking at the
486          entry for the main executable.  By convention, we don't include
487          this in the list of shared objects.  */
488       if (got_addr != mgot)
489         {
490           int errcode;
491           char *name_buf;
492           struct int_elf32_fdpic_loadmap *loadmap;
493           struct so_list *sop;
494           CORE_ADDR addr;
495
496           /* Fetch the load map address.  */
497           addr = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_addr.map,
498                                            sizeof lm_buf.l_addr.map,
499                                            byte_order);
500           loadmap = fetch_loadmap (addr);
501           if (loadmap == NULL)
502             {
503               warning (_("frv_current_sos: Unable to fetch load map.  Shared object chain may be incomplete."));
504               break;
505             }
506
507           sop = xcalloc (1, sizeof (struct so_list));
508           sop->lm_info = xcalloc (1, sizeof (struct lm_info));
509           sop->lm_info->map = loadmap;
510           sop->lm_info->got_value = got_addr;
511           sop->lm_info->lm_addr = lm_addr;
512           /* Fetch the name.  */
513           addr = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_name,
514                                            sizeof (lm_buf.l_name),
515                                            byte_order);
516           target_read_string (addr, &name_buf, SO_NAME_MAX_PATH_SIZE - 1,
517                               &errcode);
518
519           if (solib_frv_debug)
520             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "current_sos: name = %s\n",
521                                 name_buf);
522           
523           if (errcode != 0)
524             warning (_("Can't read pathname for link map entry: %s."),
525                      safe_strerror (errcode));
526           else
527             {
528               strncpy (sop->so_name, name_buf, SO_NAME_MAX_PATH_SIZE - 1);
529               sop->so_name[SO_NAME_MAX_PATH_SIZE - 1] = '\0';
530               xfree (name_buf);
531               strcpy (sop->so_original_name, sop->so_name);
532             }
533
534           *sos_next_ptr = sop;
535           sos_next_ptr = &sop->next;
536         }
537       else
538         {
539           main_lm_addr = lm_addr;
540         }
541
542       lm_addr = extract_unsigned_integer (lm_buf.l_next,
543                                           sizeof (lm_buf.l_next), byte_order);
544     }
545
546   enable_break2 ();
547
548   return sos_head;
549 }
550
551
552 /* Return 1 if PC lies in the dynamic symbol resolution code of the
553    run time loader.  */
554
555 static CORE_ADDR interp_text_sect_low;
556 static CORE_ADDR interp_text_sect_high;
557 static CORE_ADDR interp_plt_sect_low;
558 static CORE_ADDR interp_plt_sect_high;
559
560 static int
561 frv_in_dynsym_resolve_code (CORE_ADDR pc)
562 {
563   return ((pc >= interp_text_sect_low && pc < interp_text_sect_high)
564           || (pc >= interp_plt_sect_low && pc < interp_plt_sect_high)
565           || in_plt_section (pc, NULL));
566 }
567
568 /* Given a loadmap and an address, return the displacement needed
569    to relocate the address.  */
570
571 static CORE_ADDR
572 displacement_from_map (struct int_elf32_fdpic_loadmap *map,
573                        CORE_ADDR addr)
574 {
575   int seg;
576
577   for (seg = 0; seg < map->nsegs; seg++)
578     {
579       if (map->segs[seg].p_vaddr <= addr
580           && addr < map->segs[seg].p_vaddr + map->segs[seg].p_memsz)
581         {
582           return map->segs[seg].addr - map->segs[seg].p_vaddr;
583         }
584     }
585
586   return 0;
587 }
588
589 /* Print a warning about being unable to set the dynamic linker
590    breakpoint.  */
591
592 static void
593 enable_break_failure_warning (void)
594 {
595   warning (_("Unable to find dynamic linker breakpoint function.\n"
596            "GDB will be unable to debug shared library initializers\n"
597            "and track explicitly loaded dynamic code."));
598 }
599
600 /*
601
602    LOCAL FUNCTION
603
604    enable_break -- arrange for dynamic linker to hit breakpoint
605
606    SYNOPSIS
607
608    int enable_break (void)
609
610    DESCRIPTION
611
612    The dynamic linkers has, as part of its debugger interface, support
613    for arranging for the inferior to hit a breakpoint after mapping in
614    the shared libraries.  This function enables that breakpoint.
615
616    On the FR-V, using the shared library (FDPIC) ABI, the symbol
617    _dl_debug_addr points to the r_debug struct which contains
618    a field called r_brk.  r_brk is the address of the function
619    descriptor upon which a breakpoint must be placed.  Being a
620    function descriptor, we must extract the entry point in order
621    to set the breakpoint.
622
623    Our strategy will be to get the .interp section from the
624    executable.  This section will provide us with the name of the
625    interpreter.  We'll open the interpreter and then look up
626    the address of _dl_debug_addr.  We then relocate this address
627    using the interpreter's loadmap.  Once the relocated address
628    is known, we fetch the value (address) corresponding to r_brk
629    and then use that value to fetch the entry point of the function
630    we're interested in.
631
632  */
633
634 static int enable_break2_done = 0;
635
636 static int
637 enable_break2 (void)
638 {
639   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch);
640   int success = 0;
641   char **bkpt_namep;
642   asection *interp_sect;
643
644   if (enable_break2_done)
645     return 1;
646
647   interp_text_sect_low = interp_text_sect_high = 0;
648   interp_plt_sect_low = interp_plt_sect_high = 0;
649
650   /* Find the .interp section; if not found, warn the user and drop
651      into the old breakpoint at symbol code.  */
652   interp_sect = bfd_get_section_by_name (exec_bfd, ".interp");
653   if (interp_sect)
654     {
655       unsigned int interp_sect_size;
656       gdb_byte *buf;
657       bfd *tmp_bfd = NULL;
658       int status;
659       CORE_ADDR addr, interp_loadmap_addr;
660       gdb_byte addr_buf[FRV_PTR_SIZE];
661       struct int_elf32_fdpic_loadmap *ldm;
662       volatile struct gdb_exception ex;
663
664       /* Read the contents of the .interp section into a local buffer;
665          the contents specify the dynamic linker this program uses.  */
666       interp_sect_size = bfd_section_size (exec_bfd, interp_sect);
667       buf = alloca (interp_sect_size);
668       bfd_get_section_contents (exec_bfd, interp_sect,
669                                 buf, 0, interp_sect_size);
670
671       /* Now we need to figure out where the dynamic linker was
672          loaded so that we can load its symbols and place a breakpoint
673          in the dynamic linker itself.
674
675          This address is stored on the stack.  However, I've been unable
676          to find any magic formula to find it for Solaris (appears to
677          be trivial on GNU/Linux).  Therefore, we have to try an alternate
678          mechanism to find the dynamic linker's base address.  */
679
680       TRY_CATCH (ex, RETURN_MASK_ALL)
681         {
682           tmp_bfd = solib_bfd_open (buf);
683         }
684       if (tmp_bfd == NULL)
685         {
686           enable_break_failure_warning ();
687           return 0;
688         }
689
690       status = frv_fdpic_loadmap_addresses (target_gdbarch,
691                                             &interp_loadmap_addr, 0);
692       if (status < 0)
693         {
694           warning (_("Unable to determine dynamic linker loadmap address."));
695           enable_break_failure_warning ();
696           bfd_close (tmp_bfd);
697           return 0;
698         }
699
700       if (solib_frv_debug)
701         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
702                             "enable_break: interp_loadmap_addr = %s\n",
703                             hex_string_custom (interp_loadmap_addr, 8));
704
705       ldm = fetch_loadmap (interp_loadmap_addr);
706       if (ldm == NULL)
707         {
708           warning (_("Unable to load dynamic linker loadmap at address %s."),
709                    hex_string_custom (interp_loadmap_addr, 8));
710           enable_break_failure_warning ();
711           bfd_close (tmp_bfd);
712           return 0;
713         }
714
715       /* Record the relocated start and end address of the dynamic linker
716          text and plt section for svr4_in_dynsym_resolve_code.  */
717       interp_sect = bfd_get_section_by_name (tmp_bfd, ".text");
718       if (interp_sect)
719         {
720           interp_text_sect_low
721             = bfd_section_vma (tmp_bfd, interp_sect);
722           interp_text_sect_low
723             += displacement_from_map (ldm, interp_text_sect_low);
724           interp_text_sect_high
725             = interp_text_sect_low + bfd_section_size (tmp_bfd, interp_sect);
726         }
727       interp_sect = bfd_get_section_by_name (tmp_bfd, ".plt");
728       if (interp_sect)
729         {
730           interp_plt_sect_low =
731             bfd_section_vma (tmp_bfd, interp_sect);
732           interp_plt_sect_low
733             += displacement_from_map (ldm, interp_plt_sect_low);
734           interp_plt_sect_high =
735             interp_plt_sect_low + bfd_section_size (tmp_bfd, interp_sect);
736         }
737
738       addr = bfd_lookup_symbol (tmp_bfd, "_dl_debug_addr");
739       if (addr == 0)
740         {
741           warning (_("Could not find symbol _dl_debug_addr in dynamic linker"));
742           enable_break_failure_warning ();
743           bfd_close (tmp_bfd);
744           return 0;
745         }
746
747       if (solib_frv_debug)
748         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
749                             "enable_break: _dl_debug_addr (prior to relocation) = %s\n",
750                             hex_string_custom (addr, 8));
751
752       addr += displacement_from_map (ldm, addr);
753
754       if (solib_frv_debug)
755         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
756                             "enable_break: _dl_debug_addr (after relocation) = %s\n",
757                             hex_string_custom (addr, 8));
758
759       /* Fetch the address of the r_debug struct.  */
760       if (target_read_memory (addr, addr_buf, sizeof addr_buf) != 0)
761         {
762           warning (_("Unable to fetch contents of _dl_debug_addr (at address %s) from dynamic linker"),
763                    hex_string_custom (addr, 8));
764         }
765       addr = extract_unsigned_integer (addr_buf, sizeof addr_buf, byte_order);
766
767       if (solib_frv_debug)
768         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
769                             "enable_break: _dl_debug_addr[0..3] = %s\n",
770                             hex_string_custom (addr, 8));
771
772       /* If it's zero, then the ldso hasn't initialized yet, and so
773          there are no shared libs yet loaded.  */
774       if (addr == 0)
775         {
776           if (solib_frv_debug)
777             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
778                                 "enable_break: ldso not yet initialized\n");
779           /* Do not warn, but mark to run again.  */
780           return 0;
781         }
782
783       /* Fetch the r_brk field.  It's 8 bytes from the start of
784          _dl_debug_addr.  */
785       if (target_read_memory (addr + 8, addr_buf, sizeof addr_buf) != 0)
786         {
787           warning (_("Unable to fetch _dl_debug_addr->r_brk (at address %s) from dynamic linker"),
788                    hex_string_custom (addr + 8, 8));
789           enable_break_failure_warning ();
790           bfd_close (tmp_bfd);
791           return 0;
792         }
793       addr = extract_unsigned_integer (addr_buf, sizeof addr_buf, byte_order);
794
795       /* Now fetch the function entry point.  */
796       if (target_read_memory (addr, addr_buf, sizeof addr_buf) != 0)
797         {
798           warning (_("Unable to fetch _dl_debug_addr->.r_brk entry point (at address %s) from dynamic linker"),
799                    hex_string_custom (addr, 8));
800           enable_break_failure_warning ();
801           bfd_close (tmp_bfd);
802           return 0;
803         }
804       addr = extract_unsigned_integer (addr_buf, sizeof addr_buf, byte_order);
805
806       /* We're done with the temporary bfd.  */
807       bfd_close (tmp_bfd);
808
809       /* We're also done with the loadmap.  */
810       xfree (ldm);
811
812       /* Remove all the solib event breakpoints.  Their addresses
813          may have changed since the last time we ran the program.  */
814       remove_solib_event_breakpoints ();
815
816       /* Now (finally!) create the solib breakpoint.  */
817       create_solib_event_breakpoint (target_gdbarch, addr);
818
819       enable_break2_done = 1;
820
821       return 1;
822     }
823
824   /* Tell the user we couldn't set a dynamic linker breakpoint.  */
825   enable_break_failure_warning ();
826
827   /* Failure return.  */
828   return 0;
829 }
830
831 static int
832 enable_break (void)
833 {
834   asection *interp_sect;
835
836   if (symfile_objfile == NULL)
837     {
838       if (solib_frv_debug)
839         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
840                             "enable_break: No symbol file found.\n");
841       return 0;
842     }
843
844   if (!symfile_objfile->ei.entry_point_p)
845     {
846       if (solib_frv_debug)
847         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
848                             "enable_break: Symbol file has no entry point.\n");
849       return 0;
850     }
851
852   /* Check for the presence of a .interp section.  If there is no
853      such section, the executable is statically linked.  */
854
855   interp_sect = bfd_get_section_by_name (exec_bfd, ".interp");
856
857   if (interp_sect == NULL)
858     {
859       if (solib_frv_debug)
860         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
861                             "enable_break: No .interp section found.\n");
862       return 0;
863     }
864
865   create_solib_event_breakpoint (target_gdbarch,
866                                  symfile_objfile->ei.entry_point);
867
868   if (solib_frv_debug)
869     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
870                         "enable_break: solib event breakpoint placed at entry point: %s\n",
871                         hex_string_custom (symfile_objfile->ei.entry_point, 8));
872   return 1;
873 }
874
875 /*
876
877    LOCAL FUNCTION
878
879    special_symbol_handling -- additional shared library symbol handling
880
881    SYNOPSIS
882
883    void special_symbol_handling ()
884
885    DESCRIPTION
886
887    Once the symbols from a shared object have been loaded in the usual
888    way, we are called to do any system specific symbol handling that 
889    is needed.
890
891  */
892
893 static void
894 frv_special_symbol_handling (void)
895 {
896   /* Nothing needed (yet) for FRV. */
897 }
898
899 static void
900 frv_relocate_main_executable (void)
901 {
902   int status;
903   CORE_ADDR exec_addr, interp_addr;
904   struct int_elf32_fdpic_loadmap *ldm;
905   struct cleanup *old_chain;
906   struct section_offsets *new_offsets;
907   int changed;
908   struct obj_section *osect;
909
910   status = frv_fdpic_loadmap_addresses (target_gdbarch,
911                                         &interp_addr, &exec_addr);
912
913   if (status < 0 || (exec_addr == 0 && interp_addr == 0))
914     {
915       /* Not using FDPIC ABI, so do nothing.  */
916       return;
917     }
918
919   /* Fetch the loadmap located at ``exec_addr''.  */
920   ldm = fetch_loadmap (exec_addr);
921   if (ldm == NULL)
922     error (_("Unable to load the executable's loadmap."));
923
924   if (main_executable_lm_info)
925     xfree (main_executable_lm_info);
926   main_executable_lm_info = xcalloc (1, sizeof (struct lm_info));
927   main_executable_lm_info->map = ldm;
928
929   new_offsets = xcalloc (symfile_objfile->num_sections,
930                          sizeof (struct section_offsets));
931   old_chain = make_cleanup (xfree, new_offsets);
932   changed = 0;
933
934   ALL_OBJFILE_OSECTIONS (symfile_objfile, osect)
935     {
936       CORE_ADDR orig_addr, addr, offset;
937       int osect_idx;
938       int seg;
939       
940       osect_idx = osect->the_bfd_section->index;
941
942       /* Current address of section.  */
943       addr = obj_section_addr (osect);
944       /* Offset from where this section started.  */
945       offset = ANOFFSET (symfile_objfile->section_offsets, osect_idx);
946       /* Original address prior to any past relocations.  */
947       orig_addr = addr - offset;
948
949       for (seg = 0; seg < ldm->nsegs; seg++)
950         {
951           if (ldm->segs[seg].p_vaddr <= orig_addr
952               && orig_addr < ldm->segs[seg].p_vaddr + ldm->segs[seg].p_memsz)
953             {
954               new_offsets->offsets[osect_idx]
955                 = ldm->segs[seg].addr - ldm->segs[seg].p_vaddr;
956
957               if (new_offsets->offsets[osect_idx] != offset)
958                 changed = 1;
959               break;
960             }
961         }
962     }
963
964   if (changed)
965     objfile_relocate (symfile_objfile, new_offsets);
966
967   do_cleanups (old_chain);
968
969   /* Now that symfile_objfile has been relocated, we can compute the
970      GOT value and stash it away.  */
971   main_executable_lm_info->got_value = main_got ();
972 }
973
974 /*
975
976    GLOBAL FUNCTION
977
978    frv_solib_create_inferior_hook -- shared library startup support
979
980    SYNOPSIS
981
982    void frv_solib_create_inferior_hook ()
983
984    DESCRIPTION
985
986    When gdb starts up the inferior, it nurses it along (through the
987    shell) until it is ready to execute it's first instruction.  At this
988    point, this function gets called via expansion of the macro
989    SOLIB_CREATE_INFERIOR_HOOK.
990
991    For the FR-V shared library ABI (FDPIC), the main executable
992    needs to be relocated.  The shared library breakpoints also need
993    to be enabled.
994  */
995
996 static void
997 frv_solib_create_inferior_hook (int from_tty)
998 {
999   /* Relocate main executable.  */
1000   frv_relocate_main_executable ();
1001
1002   /* Enable shared library breakpoints.  */
1003   if (!enable_break ())
1004     {
1005       warning (_("shared library handler failed to enable breakpoint"));
1006       return;
1007     }
1008 }
1009
1010 static void
1011 frv_clear_solib (void)
1012 {
1013   lm_base_cache = 0;
1014   enable_break2_done = 0;
1015   main_lm_addr = 0;
1016   if (main_executable_lm_info != 0)
1017     {
1018       xfree (main_executable_lm_info->map);
1019       xfree (main_executable_lm_info->dyn_syms);
1020       xfree (main_executable_lm_info->dyn_relocs);
1021       xfree (main_executable_lm_info);
1022       main_executable_lm_info = 0;
1023     }
1024 }
1025
1026 static void
1027 frv_free_so (struct so_list *so)
1028 {
1029   xfree (so->lm_info->map);
1030   xfree (so->lm_info->dyn_syms);
1031   xfree (so->lm_info->dyn_relocs);
1032   xfree (so->lm_info);
1033 }
1034
1035 static void
1036 frv_relocate_section_addresses (struct so_list *so,
1037                                  struct target_section *sec)
1038 {
1039   int seg;
1040   struct int_elf32_fdpic_loadmap *map;
1041
1042   map = so->lm_info->map;
1043
1044   for (seg = 0; seg < map->nsegs; seg++)
1045     {
1046       if (map->segs[seg].p_vaddr <= sec->addr
1047           && sec->addr < map->segs[seg].p_vaddr + map->segs[seg].p_memsz)
1048         {
1049           CORE_ADDR displ = map->segs[seg].addr - map->segs[seg].p_vaddr;
1050
1051           sec->addr += displ;
1052           sec->endaddr += displ;
1053           break;
1054         }
1055     }
1056 }
1057
1058 /* Return the GOT address associated with the main executable.  Return
1059    0 if it can't be found.  */
1060
1061 static CORE_ADDR
1062 main_got (void)
1063 {
1064   struct minimal_symbol *got_sym;
1065
1066   got_sym = lookup_minimal_symbol ("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_", NULL, symfile_objfile);
1067   if (got_sym == 0)
1068     return 0;
1069
1070   return SYMBOL_VALUE_ADDRESS (got_sym);
1071 }
1072
1073 /* Find the global pointer for the given function address ADDR.  */
1074
1075 CORE_ADDR
1076 frv_fdpic_find_global_pointer (CORE_ADDR addr)
1077 {
1078   struct so_list *so;
1079
1080   so = master_so_list ();
1081   while (so)
1082     {
1083       int seg;
1084       struct int_elf32_fdpic_loadmap *map;
1085
1086       map = so->lm_info->map;
1087
1088       for (seg = 0; seg < map->nsegs; seg++)
1089         {
1090           if (map->segs[seg].addr <= addr
1091               && addr < map->segs[seg].addr + map->segs[seg].p_memsz)
1092             return so->lm_info->got_value;
1093         }
1094
1095       so = so->next;
1096     }
1097
1098   /* Didn't find it it any of the shared objects.  So assume it's in the
1099      main executable.  */
1100   return main_got ();
1101 }
1102
1103 /* Forward declarations for frv_fdpic_find_canonical_descriptor().  */
1104 static CORE_ADDR find_canonical_descriptor_in_load_object
1105   (CORE_ADDR, CORE_ADDR, char *, bfd *, struct lm_info *);
1106
1107 /* Given a function entry point, attempt to find the canonical descriptor
1108    associated with that entry point.  Return 0 if no canonical descriptor
1109    could be found.  */
1110
1111 CORE_ADDR
1112 frv_fdpic_find_canonical_descriptor (CORE_ADDR entry_point)
1113 {
1114   char *name;
1115   CORE_ADDR addr;
1116   CORE_ADDR got_value;
1117   struct int_elf32_fdpic_loadmap *ldm = 0;
1118   struct symbol *sym;
1119   int status;
1120   CORE_ADDR exec_loadmap_addr;
1121
1122   /* Fetch the corresponding global pointer for the entry point.  */
1123   got_value = frv_fdpic_find_global_pointer (entry_point);
1124
1125   /* Attempt to find the name of the function.  If the name is available,
1126      it'll be used as an aid in finding matching functions in the dynamic
1127      symbol table.  */
1128   sym = find_pc_function (entry_point);
1129   if (sym == 0)
1130     name = 0;
1131   else
1132     name = SYMBOL_LINKAGE_NAME (sym);
1133
1134   /* Check the main executable.  */
1135   addr = find_canonical_descriptor_in_load_object
1136            (entry_point, got_value, name, symfile_objfile->obfd,
1137             main_executable_lm_info);
1138
1139   /* If descriptor not found via main executable, check each load object
1140      in list of shared objects.  */
1141   if (addr == 0)
1142     {
1143       struct so_list *so;
1144
1145       so = master_so_list ();
1146       while (so)
1147         {
1148           addr = find_canonical_descriptor_in_load_object
1149                    (entry_point, got_value, name, so->abfd, so->lm_info);
1150
1151           if (addr != 0)
1152             break;
1153
1154           so = so->next;
1155         }
1156     }
1157
1158   return addr;
1159 }
1160
1161 static CORE_ADDR
1162 find_canonical_descriptor_in_load_object
1163   (CORE_ADDR entry_point, CORE_ADDR got_value, char *name, bfd *abfd,
1164    struct lm_info *lm)
1165 {
1166   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (target_gdbarch);
1167   arelent *rel;
1168   unsigned int i;
1169   CORE_ADDR addr = 0;
1170
1171   /* Nothing to do if no bfd.  */
1172   if (abfd == 0)
1173     return 0;
1174
1175   /* Nothing to do if no link map.  */
1176   if (lm == 0)
1177     return 0;
1178
1179   /* We want to scan the dynamic relocs for R_FRV_FUNCDESC relocations.
1180      (More about this later.)  But in order to fetch the relocs, we
1181      need to first fetch the dynamic symbols.  These symbols need to
1182      be cached due to the way that bfd_canonicalize_dynamic_reloc()
1183      works.  (See the comments in the declaration of struct lm_info
1184      for more information.)  */
1185   if (lm->dyn_syms == NULL)
1186     {
1187       long storage_needed;
1188       unsigned int number_of_symbols;
1189
1190       /* Determine amount of space needed to hold the dynamic symbol table.  */
1191       storage_needed = bfd_get_dynamic_symtab_upper_bound (abfd);
1192
1193       /* If there are no dynamic symbols, there's nothing to do.  */
1194       if (storage_needed <= 0)
1195         return 0;
1196
1197       /* Allocate space for the dynamic symbol table.  */
1198       lm->dyn_syms = (asymbol **) xmalloc (storage_needed);
1199
1200       /* Fetch the dynamic symbol table.  */
1201       number_of_symbols = bfd_canonicalize_dynamic_symtab (abfd, lm->dyn_syms);
1202
1203       if (number_of_symbols == 0)
1204         return 0;
1205     }
1206
1207   /* Fetch the dynamic relocations if not already cached.  */
1208   if (lm->dyn_relocs == NULL)
1209     {
1210       long storage_needed;
1211
1212       /* Determine amount of space needed to hold the dynamic relocs.  */
1213       storage_needed = bfd_get_dynamic_reloc_upper_bound (abfd);
1214
1215       /* Bail out if there are no dynamic relocs.  */
1216       if (storage_needed <= 0)
1217         return 0;
1218
1219       /* Allocate space for the relocs.  */
1220       lm->dyn_relocs = (arelent **) xmalloc (storage_needed);
1221
1222       /* Fetch the dynamic relocs.  */
1223       lm->dyn_reloc_count 
1224         = bfd_canonicalize_dynamic_reloc (abfd, lm->dyn_relocs, lm->dyn_syms);
1225     }
1226
1227   /* Search the dynamic relocs.  */
1228   for (i = 0; i < lm->dyn_reloc_count; i++)
1229     {
1230       rel = lm->dyn_relocs[i];
1231
1232       /* Relocs of interest are those which meet the following
1233          criteria:
1234
1235            - the names match (assuming the caller could provide
1236              a name which matches ``entry_point'').
1237            - the relocation type must be R_FRV_FUNCDESC.  Relocs
1238              of this type are used (by the dynamic linker) to
1239              look up the address of a canonical descriptor (allocating
1240              it if need be) and initializing the GOT entry referred
1241              to by the offset to the address of the descriptor.
1242
1243          These relocs of interest may be used to obtain a
1244          candidate descriptor by first adjusting the reloc's
1245          address according to the link map and then dereferencing
1246          this address (which is a GOT entry) to obtain a descriptor
1247          address.  */
1248       if ((name == 0 || strcmp (name, (*rel->sym_ptr_ptr)->name) == 0)
1249           && rel->howto->type == R_FRV_FUNCDESC)
1250         {
1251           gdb_byte buf [FRV_PTR_SIZE];
1252
1253           /* Compute address of address of candidate descriptor.  */
1254           addr = rel->address + displacement_from_map (lm->map, rel->address);
1255
1256           /* Fetch address of candidate descriptor.  */
1257           if (target_read_memory (addr, buf, sizeof buf) != 0)
1258             continue;
1259           addr = extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order);
1260
1261           /* Check for matching entry point.  */
1262           if (target_read_memory (addr, buf, sizeof buf) != 0)
1263             continue;
1264           if (extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order)
1265               != entry_point)
1266             continue;
1267
1268           /* Check for matching got value.  */
1269           if (target_read_memory (addr + 4, buf, sizeof buf) != 0)
1270             continue;
1271           if (extract_unsigned_integer (buf, sizeof buf, byte_order)
1272               != got_value)
1273             continue;
1274
1275           /* Match was successful!  Exit loop.  */
1276           break;
1277         }
1278     }
1279
1280   return addr;
1281 }
1282
1283 /* Given an objfile, return the address of its link map.  This value is
1284    needed for TLS support.  */
1285 CORE_ADDR
1286 frv_fetch_objfile_link_map (struct objfile *objfile)
1287 {
1288   struct so_list *so;
1289
1290   /* Cause frv_current_sos() to be run if it hasn't been already.  */
1291   if (main_lm_addr == 0)
1292     solib_add (0, 0, 0, 1);
1293
1294   /* frv_current_sos() will set main_lm_addr for the main executable.  */
1295   if (objfile == symfile_objfile)
1296     return main_lm_addr;
1297
1298   /* The other link map addresses may be found by examining the list
1299      of shared libraries.  */
1300   for (so = master_so_list (); so; so = so->next)
1301     {
1302       if (so->objfile == objfile)
1303         return so->lm_info->lm_addr;
1304     }
1305
1306   /* Not found!  */
1307   return 0;
1308 }
1309
1310 struct target_so_ops frv_so_ops;
1311
1312 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
1313 extern initialize_file_ftype _initialize_frv_solib;
1314
1315 void
1316 _initialize_frv_solib (void)
1317 {
1318   frv_so_ops.relocate_section_addresses = frv_relocate_section_addresses;
1319   frv_so_ops.free_so = frv_free_so;
1320   frv_so_ops.clear_solib = frv_clear_solib;
1321   frv_so_ops.solib_create_inferior_hook = frv_solib_create_inferior_hook;
1322   frv_so_ops.special_symbol_handling = frv_special_symbol_handling;
1323   frv_so_ops.current_sos = frv_current_sos;
1324   frv_so_ops.open_symbol_file_object = open_symbol_file_object;
1325   frv_so_ops.in_dynsym_resolve_code = frv_in_dynsym_resolve_code;
1326   frv_so_ops.bfd_open = solib_bfd_open;
1327
1328   /* Debug this file's internals.  */
1329   add_setshow_zinteger_cmd ("solib-frv", class_maintenance,
1330                             &solib_frv_debug, _("\
1331 Set internal debugging of shared library code for FR-V."), _("\
1332 Show internal debugging of shared library code for FR-V."), _("\
1333 When non-zero, FR-V solib specific internal debugging is enabled."),
1334                             NULL,
1335                             NULL, /* FIXME: i18n: */
1336                             &setdebuglist, &showdebuglist);
1337 }