2011-03-08 Maxim Grigoriev <maxim2405@gmail.com>
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / xtensa-tdep.c
1 /* Target-dependent code for the Xtensa port of GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2003, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "frame.h"
23 #include "solib-svr4.h"
24 #include "symtab.h"
25 #include "symfile.h"
26 #include "objfiles.h"
27 #include "gdbtypes.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "value.h"
30 #include "dis-asm.h"
31 #include "inferior.h"
32 #include "floatformat.h"
33 #include "regcache.h"
34 #include "reggroups.h"
35 #include "regset.h"
36
37 #include "dummy-frame.h"
38 #include "dwarf2.h"
39 #include "dwarf2-frame.h"
40 #include "dwarf2loc.h"
41 #include "frame.h"
42 #include "frame-base.h"
43 #include "frame-unwind.h"
44
45 #include "arch-utils.h"
46 #include "gdbarch.h"
47 #include "remote.h"
48 #include "serial.h"
49
50 #include "command.h"
51 #include "gdbcmd.h"
52 #include "gdb_assert.h"
53
54 #include "xtensa-isa.h"
55 #include "xtensa-tdep.h"
56 #include "xtensa-config.h"
57
58
59 static int xtensa_debug_level = 0;
60
61 #define DEBUGWARN(args...) \
62   if (xtensa_debug_level > 0) \
63     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "(warn ) " args)
64
65 #define DEBUGINFO(args...) \
66   if (xtensa_debug_level > 1) \
67     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "(info ) " args)
68
69 #define DEBUGTRACE(args...) \
70   if (xtensa_debug_level > 2) \
71     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "(trace) " args)
72
73 #define DEBUGVERB(args...) \
74   if (xtensa_debug_level > 3) \
75     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "(verb ) " args)
76
77
78 /* According to the ABI, the SP must be aligned to 16-byte boundaries.  */
79 #define SP_ALIGNMENT 16
80
81
82 /* On Windowed ABI, we use a6 through a11 for passing arguments
83    to a function called by GDB because CALL4 is used.  */
84 #define ARGS_NUM_REGS           6
85 #define REGISTER_SIZE           4
86
87
88 /* Extract the call size from the return address or PS register.  */
89 #define PS_CALLINC_SHIFT        16
90 #define PS_CALLINC_MASK         0x00030000
91 #define CALLINC(ps)             (((ps) & PS_CALLINC_MASK) >> PS_CALLINC_SHIFT)
92 #define WINSIZE(ra)             (4 * (( (ra) >> 30) & 0x3))
93
94 /* On TX,  hardware can be configured without Exception Option.
95    There is no PS register in this case.  Inside XT-GDB,  let us treat
96    it as a virtual read-only register always holding the same value.  */
97 #define TX_PS                   0x20
98
99 /* ABI-independent macros.  */
100 #define ARG_NOF(gdbarch) \
101   (gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi \
102    == CallAbiCall0Only ? C0_NARGS : (ARGS_NUM_REGS))
103 #define ARG_1ST(gdbarch) \
104   (gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi  == CallAbiCall0Only \
105    ? (gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + C0_ARGS) \
106    : (gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 6))
107
108 /* XTENSA_IS_ENTRY tests whether the first byte of an instruction
109    indicates that the instruction is an ENTRY instruction.  */
110
111 #define XTENSA_IS_ENTRY(gdbarch, op1) \
112   ((gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG) \
113    ? ((op1) == 0x6c) : ((op1) == 0x36))
114
115 #define XTENSA_ENTRY_LENGTH     3
116
117 /* windowing_enabled() returns true, if windowing is enabled.
118    WOE must be set to 1; EXCM to 0.
119    Note: We assume that EXCM is always 0 for XEA1.  */
120
121 #define PS_WOE                  (1<<18)
122 #define PS_EXC                  (1<<4)
123
124 static inline int
125 windowing_enabled (struct gdbarch *gdbarch, unsigned int ps)
126 {
127   /* If we know CALL0 ABI is set explicitly,  say it is Call0.  */
128   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi == CallAbiCall0Only)
129     return 0;
130
131   return ((ps & PS_EXC) == 0 && (ps & PS_WOE) != 0);
132 }
133
134 /* Convert a live A-register number to the corresponding AR-register
135    number.  */
136 static int
137 arreg_number (struct gdbarch *gdbarch, int a_regnum, ULONGEST wb)
138 {
139   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
140   int arreg;
141
142   arreg = a_regnum - tdep->a0_base;
143   arreg += (wb & ((tdep->num_aregs - 1) >> 2)) << WB_SHIFT;
144   arreg &= tdep->num_aregs - 1;
145
146   return arreg + tdep->ar_base;
147 }
148
149 /* Convert a live AR-register number to the corresponding A-register order
150    number in a range [0..15].  Return -1, if AR_REGNUM is out of WB window.  */
151 static int
152 areg_number (struct gdbarch *gdbarch, int ar_regnum, unsigned int wb)
153 {
154   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
155   int areg;
156
157   areg = ar_regnum - tdep->ar_base;
158   if (areg < 0 || areg >= tdep->num_aregs)
159     return -1;
160   areg = (areg - wb * 4) & (tdep->num_aregs - 1);
161   return (areg > 15) ? -1 : areg;
162 }
163
164 static inline unsigned long
165 xtensa_read_register (int regnum)
166 {
167   ULONGEST value;
168
169   regcache_raw_read_unsigned (get_current_regcache (), regnum, &value);
170   return (unsigned long) value;
171 }
172
173 static inline void
174 xtensa_write_register (int regnum, ULONGEST value)
175 {
176   regcache_raw_write_unsigned (get_current_regcache (), regnum, value);
177 }
178
179 /* Return the window size of the previous call to the function from which we
180    have just returned.
181
182    This function is used to extract the return value after a called function
183    has returned to the caller.  On Xtensa, the register that holds the return
184    value (from the perspective of the caller) depends on what call
185    instruction was used.  For now, we are assuming that the call instruction
186    precedes the current address, so we simply analyze the call instruction.
187    If we are in a dummy frame, we simply return 4 as we used a 'pseudo-call4'
188    method to call the inferior function.  */
189
190 static int
191 extract_call_winsize (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
192 {
193   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
194   int winsize = 4;
195   int insn;
196   gdb_byte buf[4];
197
198   DEBUGTRACE ("extract_call_winsize (pc = 0x%08x)\n", (int) pc);
199
200   /* Read the previous instruction (should be a call[x]{4|8|12}.  */
201   read_memory (pc-3, buf, 3);
202   insn = extract_unsigned_integer (buf, 3, byte_order);
203
204   /* Decode call instruction:
205      Little Endian
206        call{0,4,8,12}   OFFSET || {00,01,10,11} || 0101
207        callx{0,4,8,12}  OFFSET || 11 || {00,01,10,11} || 0000
208      Big Endian
209        call{0,4,8,12}   0101 || {00,01,10,11} || OFFSET
210        callx{0,4,8,12}  0000 || {00,01,10,11} || 11 || OFFSET.  */
211
212   if (byte_order == BFD_ENDIAN_LITTLE)
213     {
214       if (((insn & 0xf) == 0x5) || ((insn & 0xcf) == 0xc0))
215         winsize = (insn & 0x30) >> 2;   /* 0, 4, 8, 12.  */
216     }
217   else
218     {
219       if (((insn >> 20) == 0x5) || (((insn >> 16) & 0xf3) == 0x03))
220         winsize = (insn >> 16) & 0xc;   /* 0, 4, 8, 12.  */
221     }
222   return winsize;
223 }
224
225
226 /* REGISTER INFORMATION */
227
228 /* Find register by name.  */
229 static int
230 xtensa_find_register_by_name (struct gdbarch *gdbarch, char *name)
231 {
232   int i;
233
234   for (i = 0; i < gdbarch_num_regs (gdbarch)
235          + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch);
236        i++)
237
238     if (strcasecmp (gdbarch_tdep (gdbarch)->regmap[i].name, name) == 0)
239       return i;
240
241   return -1;
242 }
243
244 /* Returns the name of a register.  */
245 static const char *
246 xtensa_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
247 {
248   /* Return the name stored in the register map.  */
249   if (regnum >= 0 && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch)
250                               + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch))
251     return gdbarch_tdep (gdbarch)->regmap[regnum].name;
252
253   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("invalid register %d"), regnum);
254   return 0;
255 }
256
257 /* Return the type of a register.  Create a new type, if necessary.  */
258
259 static struct type *
260 xtensa_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
261 {
262   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
263
264   /* Return signed integer for ARx and Ax registers.  */
265   if ((regnum >= tdep->ar_base
266        && regnum < tdep->ar_base + tdep->num_aregs)
267       || (regnum >= tdep->a0_base
268           && regnum < tdep->a0_base + 16))
269     return builtin_type (gdbarch)->builtin_int;
270
271   if (regnum == gdbarch_pc_regnum (gdbarch)
272       || regnum == tdep->a0_base + 1)
273     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
274
275   /* Return the stored type for all other registers.  */
276   else if (regnum >= 0 && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch)
277                                    + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch))
278     {
279       xtensa_register_t* reg = &tdep->regmap[regnum];
280
281       /* Set ctype for this register (only the first time).  */
282
283       if (reg->ctype == 0)
284         {
285           struct ctype_cache *tp;
286           int size = reg->byte_size;
287
288           /* We always use the memory representation,
289              even if the register width is smaller.  */
290           switch (size)
291             {
292             case 1:
293               reg->ctype = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
294               break;
295
296             case 2:
297               reg->ctype = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint16;
298               break;
299
300             case 4:
301               reg->ctype = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
302               break;
303
304             case 8:
305               reg->ctype = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint64;
306               break;
307
308             case 16:
309               reg->ctype = builtin_type (gdbarch)->builtin_uint128;
310               break;
311
312             default:
313               for (tp = tdep->type_entries; tp != NULL; tp = tp->next)
314                 if (tp->size == size)
315                   break;
316
317               if (tp == NULL)
318                 {
319                   char *name = xmalloc (16);
320                   tp = xmalloc (sizeof (struct ctype_cache));
321                   tp->next = tdep->type_entries;
322                   tdep->type_entries = tp;
323                   tp->size = size;
324
325                   sprintf (name, "int%d", size * 8);
326                   tp->virtual_type
327                     = arch_integer_type (gdbarch, size * 8, 1, xstrdup (name));
328                 }
329
330               reg->ctype = tp->virtual_type;
331             }
332         }
333       return reg->ctype;
334     }
335
336   internal_error (__FILE__, __LINE__, _("invalid register number %d"), regnum);
337   return 0;
338 }
339
340
341 /* Return the 'local' register number for stubs, dwarf2, etc.
342    The debugging information enumerates registers starting from 0 for A0
343    to n for An.  So, we only have to add the base number for A0.  */
344
345 static int
346 xtensa_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
347 {
348   int i;
349
350   if (regnum >= 0 && regnum < 16)
351     return gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + regnum;
352
353   for (i = 0;
354        i < gdbarch_num_regs (gdbarch) + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch);
355        i++)
356     if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->regmap[i].target_number)
357       return i;
358
359   internal_error (__FILE__, __LINE__,
360                   _("invalid dwarf/stabs register number %d"), regnum);
361   return 0;
362 }
363
364
365 /* Write the bits of a masked register to the various registers.
366    Only the masked areas of these registers are modified; the other
367    fields are untouched.  The size of masked registers is always less
368    than or equal to 32 bits.  */
369
370 static void
371 xtensa_register_write_masked (struct regcache *regcache,
372                               xtensa_register_t *reg, const gdb_byte *buffer)
373 {
374   unsigned int value[(MAX_REGISTER_SIZE + 3) / 4];
375   const xtensa_mask_t *mask = reg->mask;
376
377   int shift = 0;                /* Shift for next mask (mod 32).  */
378   int start, size;              /* Start bit and size of current mask.  */
379
380   unsigned int *ptr = value;
381   unsigned int regval, m, mem = 0;
382
383   int bytesize = reg->byte_size;
384   int bitsize = bytesize * 8;
385   int i, r;
386
387   DEBUGTRACE ("xtensa_register_write_masked ()\n");
388
389   /* Copy the masked register to host byte-order.  */
390   if (gdbarch_byte_order (get_regcache_arch (regcache)) == BFD_ENDIAN_BIG)
391     for (i = 0; i < bytesize; i++)
392       {
393         mem >>= 8;
394         mem |= (buffer[bytesize - i - 1] << 24);
395         if ((i & 3) == 3)
396           *ptr++ = mem;
397       }
398   else
399     for (i = 0; i < bytesize; i++)
400       {
401         mem >>= 8;
402         mem |= (buffer[i] << 24);
403         if ((i & 3) == 3)
404           *ptr++ = mem;
405       }
406
407   /* We might have to shift the final value:
408      bytesize & 3 == 0 -> nothing to do, we use the full 32 bits,
409      bytesize & 3 == x -> shift (4-x) * 8.  */
410
411   *ptr = mem >> (((0 - bytesize) & 3) * 8);
412   ptr = value;
413   mem = *ptr;
414
415   /* Write the bits to the masked areas of the other registers.  */
416   for (i = 0; i < mask->count; i++)
417     {
418       start = mask->mask[i].bit_start;
419       size = mask->mask[i].bit_size;
420       regval = mem >> shift;
421
422       if ((shift += size) > bitsize)
423         error (_("size of all masks is larger than the register"));
424
425       if (shift >= 32)
426         {
427           mem = *(++ptr);
428           shift -= 32;
429           bitsize -= 32;
430
431           if (shift > 0)
432             regval |= mem << (size - shift);
433         }
434
435       /* Make sure we have a valid register.  */
436       r = mask->mask[i].reg_num;
437       if (r >= 0 && size > 0)
438         {
439           /* Don't overwrite the unmasked areas.  */
440           ULONGEST old_val;
441           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, r, &old_val);
442           m = 0xffffffff >> (32 - size) << start;
443           regval <<= start;
444           regval = (regval & m) | (old_val & ~m);
445           regcache_cooked_write_unsigned (regcache, r, regval);
446         }
447     }
448 }
449
450
451 /* Read a tie state or mapped registers.  Read the masked areas
452    of the registers and assemble them into a single value.  */
453
454 static void
455 xtensa_register_read_masked (struct regcache *regcache,
456                              xtensa_register_t *reg, gdb_byte *buffer)
457 {
458   unsigned int value[(MAX_REGISTER_SIZE + 3) / 4];
459   const xtensa_mask_t *mask = reg->mask;
460
461   int shift = 0;
462   int start, size;
463
464   unsigned int *ptr = value;
465   unsigned int regval, mem = 0;
466
467   int bytesize = reg->byte_size;
468   int bitsize = bytesize * 8;
469   int i;
470
471   DEBUGTRACE ("xtensa_register_read_masked (reg \"%s\", ...)\n",
472               reg->name == 0 ? "" : reg->name);
473
474   /* Assemble the register from the masked areas of other registers.  */
475   for (i = 0; i < mask->count; i++)
476     {
477       int r = mask->mask[i].reg_num;
478       if (r >= 0)
479         {
480           ULONGEST val;
481           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, r, &val);
482           regval = (unsigned int) val;
483         }
484       else
485         regval = 0;
486
487       start = mask->mask[i].bit_start;
488       size = mask->mask[i].bit_size;
489
490       regval >>= start;
491
492       if (size < 32)
493         regval &= (0xffffffff >> (32 - size));
494
495       mem |= regval << shift;
496
497       if ((shift += size) > bitsize)
498         error (_("size of all masks is larger than the register"));
499
500       if (shift >= 32)
501         {
502           *ptr++ = mem;
503           bitsize -= 32;
504           shift -= 32;
505
506           if (shift == 0)
507             mem = 0;
508           else
509             mem = regval >> (size - shift);
510         }
511     }
512
513   if (shift > 0)
514     *ptr = mem;
515
516   /* Copy value to target byte order.  */
517   ptr = value;
518   mem = *ptr;
519
520   if (gdbarch_byte_order (get_regcache_arch (regcache)) == BFD_ENDIAN_BIG)
521     for (i = 0; i < bytesize; i++)
522       {
523         if ((i & 3) == 0)
524           mem = *ptr++;
525         buffer[bytesize - i - 1] = mem & 0xff;
526         mem >>= 8;
527       }
528   else
529     for (i = 0; i < bytesize; i++)
530       {
531         if ((i & 3) == 0)
532           mem = *ptr++;
533         buffer[i] = mem & 0xff;
534         mem >>= 8;
535       }
536 }
537
538
539 /* Read pseudo registers.  */
540
541 static void
542 xtensa_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch,
543                              struct regcache *regcache,
544                              int regnum,
545                              gdb_byte *buffer)
546 {
547   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
548
549   DEBUGTRACE ("xtensa_pseudo_register_read (... regnum = %d (%s) ...)\n",
550               regnum, xtensa_register_name (gdbarch, regnum));
551
552   if (regnum == gdbarch_num_regs (gdbarch)
553                 + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch) - 1)
554      regnum = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1;
555
556   /* Read aliases a0..a15, if this is a Windowed ABI.  */
557   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->isa_use_windowed_registers
558       && (regnum >= gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base)
559       && (regnum <= gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 15))
560     {
561       gdb_byte *buf = (gdb_byte *) alloca (MAX_REGISTER_SIZE);
562
563       regcache_raw_read (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum, buf);
564       regnum = arreg_number (gdbarch, regnum,
565                              extract_unsigned_integer (buf, 4, byte_order));
566     }
567
568   /* We can always read non-pseudo registers.  */
569   if (regnum >= 0 && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch))
570     regcache_raw_read (regcache, regnum, buffer);
571
572
573   /* We have to find out how to deal with priveleged registers.
574      Let's treat them as pseudo-registers, but we cannot read/write them.  */
575      
576   else if (regnum < gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base)
577     {
578       buffer[0] = (gdb_byte)0;
579       buffer[1] = (gdb_byte)0;
580       buffer[2] = (gdb_byte)0;
581       buffer[3] = (gdb_byte)0;
582     }
583   /* Pseudo registers.  */
584   else if (regnum >= 0
585             && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch)
586                         + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch))
587     {
588       xtensa_register_t *reg = &gdbarch_tdep (gdbarch)->regmap[regnum];
589       xtensa_register_type_t type = reg->type;
590       int flags = gdbarch_tdep (gdbarch)->target_flags;
591
592       /* We cannot read Unknown or Unmapped registers.  */
593       if (type == xtRegisterTypeUnmapped || type == xtRegisterTypeUnknown)
594         {
595           if ((flags & xtTargetFlagsNonVisibleRegs) == 0)
596             {
597               warning (_("cannot read register %s"),
598                        xtensa_register_name (gdbarch, regnum));
599               return;
600             }
601         }
602
603       /* Some targets cannot read TIE register files.  */
604       else if (type == xtRegisterTypeTieRegfile)
605         {
606           /* Use 'fetch' to get register?  */
607           if (flags & xtTargetFlagsUseFetchStore)
608             {
609               warning (_("cannot read register"));
610               return;
611             }
612
613           /* On some targets (esp. simulators), we can always read the reg.  */
614           else if ((flags & xtTargetFlagsNonVisibleRegs) == 0)
615             {
616               warning (_("cannot read register"));
617               return;
618             }
619         }
620
621       /* We can always read mapped registers.  */
622       else if (type == xtRegisterTypeMapped || type == xtRegisterTypeTieState)
623         {
624           xtensa_register_read_masked (regcache, reg, buffer);
625           return;
626         }
627
628       /* Assume that we can read the register.  */
629       regcache_raw_read (regcache, regnum, buffer);
630     }
631   else
632     internal_error (__FILE__, __LINE__,
633                     _("invalid register number %d"), regnum);
634 }
635
636
637 /* Write pseudo registers.  */
638
639 static void
640 xtensa_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch,
641                               struct regcache *regcache,
642                               int regnum,
643                               const gdb_byte *buffer)
644 {
645   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
646
647   DEBUGTRACE ("xtensa_pseudo_register_write (... regnum = %d (%s) ...)\n",
648               regnum, xtensa_register_name (gdbarch, regnum));
649
650   if (regnum == gdbarch_num_regs (gdbarch)
651                 + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch) -1)
652      regnum = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1;
653
654   /* Renumber register, if aliase a0..a15 on Windowed ABI.  */
655   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->isa_use_windowed_registers
656       && (regnum >= gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base)
657       && (regnum <= gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 15))
658     {
659       gdb_byte *buf = (gdb_byte *) alloca (MAX_REGISTER_SIZE);
660       unsigned int wb;
661
662       regcache_raw_read (regcache,
663                          gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum, buf);
664       regnum = arreg_number (gdbarch, regnum,
665                              extract_unsigned_integer (buf, 4, byte_order));
666     }
667
668   /* We can always write 'core' registers.
669      Note: We might have converted Ax->ARy.  */
670   if (regnum >= 0 && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch))
671     regcache_raw_write (regcache, regnum, buffer);
672
673   /* We have to find out how to deal with priveleged registers.
674      Let's treat them as pseudo-registers, but we cannot read/write them.  */
675
676   else if (regnum < gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base)
677     {
678       return;
679     }
680   /* Pseudo registers.  */
681   else if (regnum >= 0
682            && regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch)
683                        + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch))
684     {
685       xtensa_register_t *reg = &gdbarch_tdep (gdbarch)->regmap[regnum];
686       xtensa_register_type_t type = reg->type;
687       int flags = gdbarch_tdep (gdbarch)->target_flags;
688
689       /* On most targets, we cannot write registers
690          of type "Unknown" or "Unmapped".  */
691       if (type == xtRegisterTypeUnmapped || type == xtRegisterTypeUnknown)
692         {
693           if ((flags & xtTargetFlagsNonVisibleRegs) == 0)
694             {
695               warning (_("cannot write register %s"),
696                        xtensa_register_name (gdbarch, regnum));
697               return;
698             }
699         }
700
701       /* Some targets cannot read TIE register files.  */
702       else if (type == xtRegisterTypeTieRegfile)
703         {
704           /* Use 'store' to get register?  */
705           if (flags & xtTargetFlagsUseFetchStore)
706             {
707               warning (_("cannot write register"));
708               return;
709             }
710
711           /* On some targets (esp. simulators), we can always write
712              the register.  */
713           else if ((flags & xtTargetFlagsNonVisibleRegs) == 0)
714             {
715               warning (_("cannot write register"));
716               return;
717             }
718         }
719
720       /* We can always write mapped registers.  */
721       else if (type == xtRegisterTypeMapped || type == xtRegisterTypeTieState)
722         {
723           xtensa_register_write_masked (regcache, reg, buffer);
724           return;
725         }
726
727       /* Assume that we can write the register.  */
728       regcache_raw_write (regcache, regnum, buffer);
729     }
730   else
731     internal_error (__FILE__, __LINE__,
732                     _("invalid register number %d"), regnum);
733 }
734
735 static inline char xtensa_hextochar (int xdigit)
736 {
737   static char hex[]="0123456789abcdef";
738
739   return hex[xdigit & 0x0f];
740 }
741
742 static struct reggroup *xtensa_ar_reggroup;
743 static struct reggroup *xtensa_user_reggroup;
744 static struct reggroup *xtensa_vectra_reggroup;
745 static struct reggroup *xtensa_cp[XTENSA_MAX_COPROCESSOR];
746
747 static void
748 xtensa_init_reggroups (void)
749 {
750   int i;
751   char cpname[] = "cp0";
752
753   xtensa_ar_reggroup = reggroup_new ("ar", USER_REGGROUP);
754   xtensa_user_reggroup = reggroup_new ("user", USER_REGGROUP);
755   xtensa_vectra_reggroup = reggroup_new ("vectra", USER_REGGROUP);
756
757   for (i = 0; i < XTENSA_MAX_COPROCESSOR; i++)
758     {
759       cpname[2] = xtensa_hextochar (i);
760       xtensa_cp[i] = reggroup_new (cpname, USER_REGGROUP);
761     }
762 }
763
764 static void
765 xtensa_add_reggroups (struct gdbarch *gdbarch)
766 {
767   int i;
768
769   /* Predefined groups.  */
770   reggroup_add (gdbarch, all_reggroup);
771   reggroup_add (gdbarch, save_reggroup);
772   reggroup_add (gdbarch, restore_reggroup);
773   reggroup_add (gdbarch, system_reggroup);
774   reggroup_add (gdbarch, vector_reggroup);
775   reggroup_add (gdbarch, general_reggroup);
776   reggroup_add (gdbarch, float_reggroup);
777
778   /* Xtensa-specific groups.  */
779   reggroup_add (gdbarch, xtensa_ar_reggroup);
780   reggroup_add (gdbarch, xtensa_user_reggroup);
781   reggroup_add (gdbarch, xtensa_vectra_reggroup);
782
783   for (i = 0; i < XTENSA_MAX_COPROCESSOR; i++)
784     reggroup_add (gdbarch, xtensa_cp[i]);
785 }
786
787 static int 
788 xtensa_coprocessor_register_group (struct reggroup *group)
789 {
790   int i;
791
792   for (i = 0; i < XTENSA_MAX_COPROCESSOR; i++)
793     if (group == xtensa_cp[i])
794       return i;
795
796   return -1;
797 }
798
799 #define SAVE_REST_FLAGS (XTENSA_REGISTER_FLAGS_READABLE \
800                         | XTENSA_REGISTER_FLAGS_WRITABLE \
801                         | XTENSA_REGISTER_FLAGS_VOLATILE)
802
803 #define SAVE_REST_VALID (XTENSA_REGISTER_FLAGS_READABLE \
804                         | XTENSA_REGISTER_FLAGS_WRITABLE)
805
806 static int
807 xtensa_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch,
808                             int regnum,
809                             struct reggroup *group)
810 {
811   xtensa_register_t* reg = &gdbarch_tdep (gdbarch)->regmap[regnum];
812   xtensa_register_type_t type = reg->type;
813   xtensa_register_group_t rg = reg->group;
814   int cp_number;
815
816   if (group == save_reggroup)
817     /* Every single register should be included into the list of registers
818        to be watched for changes while using -data-list-changed-registers.  */
819     return 1;
820
821   /* First, skip registers that are not visible to this target
822      (unknown and unmapped registers when not using ISS).  */
823
824   if (type == xtRegisterTypeUnmapped || type == xtRegisterTypeUnknown)
825     return 0;
826   if (group == all_reggroup)
827     return 1;
828   if (group == xtensa_ar_reggroup)
829     return rg & xtRegisterGroupAddrReg;
830   if (group == xtensa_user_reggroup)
831     return rg & xtRegisterGroupUser;
832   if (group == float_reggroup)
833     return rg & xtRegisterGroupFloat;
834   if (group == general_reggroup)
835     return rg & xtRegisterGroupGeneral;
836   if (group == system_reggroup)
837     return rg & xtRegisterGroupState;
838   if (group == vector_reggroup || group == xtensa_vectra_reggroup)
839     return rg & xtRegisterGroupVectra;
840   if (group == restore_reggroup)
841     return (regnum < gdbarch_num_regs (gdbarch)
842             && (reg->flags & SAVE_REST_FLAGS) == SAVE_REST_VALID);
843   if ((cp_number = xtensa_coprocessor_register_group (group)) >= 0)
844     return rg & (xtRegisterGroupCP0 << cp_number);
845   else
846     return 1;
847 }
848
849
850 /* Supply register REGNUM from the buffer specified by GREGS and LEN
851    in the general-purpose register set REGSET to register cache
852    REGCACHE.  If REGNUM is -1 do this for all registers in REGSET.  */
853
854 static void
855 xtensa_supply_gregset (const struct regset *regset,
856                        struct regcache *rc,
857                        int regnum,
858                        const void *gregs,
859                        size_t len)
860 {
861   const xtensa_elf_gregset_t *regs = gregs;
862   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (rc);
863   int i;
864
865   DEBUGTRACE ("xtensa_supply_gregset (..., regnum==%d, ...)\n", regnum);
866
867   if (regnum == gdbarch_pc_regnum (gdbarch) || regnum == -1)
868     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), (char *) &regs->pc);
869   if (regnum == gdbarch_ps_regnum (gdbarch) || regnum == -1)
870     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_ps_regnum (gdbarch), (char *) &regs->ps);
871   if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum || regnum == -1)
872     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum,
873                          (char *) &regs->windowbase);
874   if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->ws_regnum || regnum == -1)
875     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->ws_regnum,
876                          (char *) &regs->windowstart);
877   if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->lbeg_regnum || regnum == -1)
878     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->lbeg_regnum,
879                          (char *) &regs->lbeg);
880   if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->lend_regnum || regnum == -1)
881     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->lend_regnum,
882                          (char *) &regs->lend);
883   if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->lcount_regnum || regnum == -1)
884     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->lcount_regnum,
885                          (char *) &regs->lcount);
886   if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->sar_regnum || regnum == -1)
887     regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->sar_regnum,
888                          (char *) &regs->sar);
889   if (regnum >=gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base
890       && regnum < gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base
891                     + gdbarch_tdep (gdbarch)->num_aregs)
892     regcache_raw_supply (rc, regnum,
893                          (char *) &regs->ar[regnum - gdbarch_tdep
894                            (gdbarch)->ar_base]);
895   else if (regnum == -1)
896     {
897       for (i = 0; i < gdbarch_tdep (gdbarch)->num_aregs; ++i)
898         regcache_raw_supply (rc, gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base + i,
899                              (char *) &regs->ar[i]);
900     }
901 }
902
903
904 /* Xtensa register set.  */
905
906 static struct regset
907 xtensa_gregset =
908 {
909   NULL,
910   xtensa_supply_gregset
911 };
912
913
914 /* Return the appropriate register set for the core
915    section identified by SECT_NAME and SECT_SIZE.  */
916
917 static const struct regset *
918 xtensa_regset_from_core_section (struct gdbarch *core_arch,
919                                  const char *sect_name,
920                                  size_t sect_size)
921 {
922   DEBUGTRACE ("xtensa_regset_from_core_section "
923               "(..., sect_name==\"%s\", sect_size==%x)\n",
924               sect_name, (unsigned int) sect_size);
925
926   if (strcmp (sect_name, ".reg") == 0
927       && sect_size >= sizeof(xtensa_elf_gregset_t))
928     return &xtensa_gregset;
929
930   return NULL;
931 }
932
933
934 /* Handling frames.  */
935
936 /* Number of registers to save in case of Windowed ABI.  */
937 #define XTENSA_NUM_SAVED_AREGS          12
938
939 /* Frame cache part for Windowed ABI.  */
940 typedef struct xtensa_windowed_frame_cache
941 {
942   int wb;               /* WINDOWBASE of the previous frame.  */
943   int callsize;         /* Call size of this frame.  */
944   int ws;               /* WINDOWSTART of the previous frame.  It keeps track of
945                            life windows only.  If there is no bit set for the
946                            window,  that means it had been already spilled
947                            because of window overflow.  */
948
949    /* Addresses of spilled A-registers.
950       AREGS[i] == -1, if corresponding AR is alive.  */
951   CORE_ADDR aregs[XTENSA_NUM_SAVED_AREGS];
952 } xtensa_windowed_frame_cache_t;
953
954 /* Call0 ABI Definitions.  */
955
956 #define C0_MAXOPDS  3   /* Maximum number of operands for prologue
957                            analysis.  */
958 #define C0_NREGS   16   /* Number of A-registers to track.  */
959 #define C0_CLESV   12   /* Callee-saved registers are here and up.  */
960 #define C0_SP       1   /* Register used as SP.  */
961 #define C0_FP      15   /* Register used as FP.  */
962 #define C0_RA       0   /* Register used as return address.  */
963 #define C0_ARGS     2   /* Register used as first arg/retval.  */
964 #define C0_NARGS    6   /* Number of A-regs for args/retvals.  */
965
966 /* Each element of xtensa_call0_frame_cache.c0_rt[] describes for each
967    A-register where the current content of the reg came from (in terms
968    of an original reg and a constant).  Negative values of c0_rt[n].fp_reg
969    mean that the orignal content of the register was saved to the stack.
970    c0_rt[n].fr.ofs is NOT the offset from the frame base because we don't 
971    know where SP will end up until the entire prologue has been analyzed.  */
972
973 #define C0_CONST   -1   /* fr_reg value if register contains a constant.  */
974 #define C0_INEXP   -2   /* fr_reg value if inexpressible as reg + offset.  */
975 #define C0_NOSTK   -1   /* to_stk value if register has not been stored.  */
976
977 extern xtensa_isa xtensa_default_isa;
978
979 typedef struct xtensa_c0reg
980 {
981     int     fr_reg;     /* original register from which register content
982                            is derived, or C0_CONST, or C0_INEXP.  */
983     int     fr_ofs;     /* constant offset from reg, or immediate value.  */
984     int     to_stk;     /* offset from original SP to register (4-byte
985                            aligned), or C0_NOSTK if register has not
986                            been saved.  */
987 } xtensa_c0reg_t;
988
989
990 /* Frame cache part for Call0 ABI.  */
991 typedef struct xtensa_call0_frame_cache
992 {
993   int c0_frmsz;                         /* Stack frame size.  */
994   int c0_hasfp;                         /* Current frame uses frame
995                                            pointer.  */
996   int fp_regnum;                        /* A-register used as FP.  */
997   int c0_fp;                            /* Actual value of frame pointer.  */
998   xtensa_c0reg_t c0_rt[C0_NREGS];       /* Register tracking information.  */
999 } xtensa_call0_frame_cache_t;
1000
1001 typedef struct xtensa_frame_cache
1002 {
1003   CORE_ADDR base;       /* Stack pointer of this frame.  */
1004   CORE_ADDR pc;         /* PC of this frame at the function entry point.  */
1005   CORE_ADDR ra;         /* The raw return address of this frame.  */
1006   CORE_ADDR ps;         /* The PS register of the previous (older) frame.  */
1007   CORE_ADDR prev_sp;    /* Stack Pointer of the previous (older) frame.  */
1008   int call0;            /* It's a call0 framework (else windowed).  */
1009   union
1010     {
1011       xtensa_windowed_frame_cache_t     wd;     /* call0 == false.  */
1012       xtensa_call0_frame_cache_t        c0;     /* call0 == true.  */
1013     };
1014 } xtensa_frame_cache_t;
1015
1016
1017 static struct xtensa_frame_cache *
1018 xtensa_alloc_frame_cache (int windowed)
1019 {
1020   xtensa_frame_cache_t *cache;
1021   int i;
1022
1023   DEBUGTRACE ("xtensa_alloc_frame_cache ()\n");
1024
1025   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (xtensa_frame_cache_t);
1026
1027   cache->base = 0;
1028   cache->pc = 0;
1029   cache->ra = 0;
1030   cache->ps = 0;
1031   cache->prev_sp = 0;
1032   cache->call0 = !windowed;
1033   if (cache->call0)
1034     {
1035       cache->c0.c0_frmsz  = -1;
1036       cache->c0.c0_hasfp  =  0;
1037       cache->c0.fp_regnum = -1;
1038       cache->c0.c0_fp     = -1;
1039
1040       for (i = 0; i < C0_NREGS; i++)
1041         {
1042           cache->c0.c0_rt[i].fr_reg = i;
1043           cache->c0.c0_rt[i].fr_ofs = 0;
1044           cache->c0.c0_rt[i].to_stk = C0_NOSTK;
1045         }
1046     }
1047   else
1048     {
1049       cache->wd.wb = 0;
1050       cache->wd.ws = 0;
1051       cache->wd.callsize = -1;
1052
1053       for (i = 0; i < XTENSA_NUM_SAVED_AREGS; i++)
1054         cache->wd.aregs[i] = -1;
1055     }
1056   return cache;
1057 }
1058
1059
1060 static CORE_ADDR
1061 xtensa_frame_align (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR address)
1062 {
1063   return address & ~15;
1064 }
1065
1066
1067 static CORE_ADDR
1068 xtensa_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1069 {
1070   gdb_byte buf[8];
1071   CORE_ADDR pc;
1072
1073   DEBUGTRACE ("xtensa_unwind_pc (next_frame = %s)\n", 
1074                 host_address_to_string (next_frame));
1075
1076   frame_unwind_register (next_frame, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), buf);
1077   pc = extract_typed_address (buf, builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr);
1078
1079   DEBUGINFO ("[xtensa_unwind_pc] pc = 0x%08x\n", (unsigned int) pc);
1080
1081   return pc;
1082 }
1083
1084
1085 static struct frame_id
1086 xtensa_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
1087 {
1088   CORE_ADDR pc, fp;
1089
1090   /* THIS-FRAME is a dummy frame.  Return a frame ID of that frame.  */
1091
1092   pc = get_frame_pc (this_frame);
1093   fp = get_frame_register_unsigned
1094          (this_frame, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1);
1095
1096   /* Make dummy frame ID unique by adding a constant.  */
1097   return frame_id_build (fp + SP_ALIGNMENT, pc);
1098 }
1099
1100 /* Returns true,  if instruction to execute next is unique to Xtensa Window
1101    Interrupt Handlers.  It can only be one of L32E,  S32E,  RFWO,  or RFWU.  */
1102
1103 static int
1104 xtensa_window_interrupt_insn (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
1105 {
1106   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1107   unsigned int insn = read_memory_integer (pc, 4, byte_order);
1108   unsigned int code;
1109
1110   if (byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
1111     {
1112       /* Check, if this is L32E or S32E.  */
1113       code = insn & 0xf000ff00;
1114       if ((code == 0x00009000) || (code == 0x00009400))
1115         return 1;
1116       /* Check, if this is RFWU or RFWO.  */
1117       code = insn & 0xffffff00;
1118       return ((code == 0x00430000) || (code == 0x00530000));
1119     }
1120   else
1121     {
1122       /* Check, if this is L32E or S32E.  */
1123       code = insn & 0x00ff000f;
1124       if ((code == 0x090000) || (code == 0x490000))
1125         return 1;
1126       /* Check, if this is RFWU or RFWO.  */
1127       code = insn & 0x00ffffff;
1128       return ((code == 0x00003400) || (code == 0x00003500));
1129     }
1130 }
1131
1132 /* Returns the best guess about which register is a frame pointer
1133    for the function containing CURRENT_PC.  */
1134
1135 #define XTENSA_ISA_BSZ          32              /* Instruction buffer size.  */
1136 #define XTENSA_ISA_BADPC        ((CORE_ADDR)0)  /* Bad PC value.  */
1137
1138 static unsigned int
1139 xtensa_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR current_pc)
1140 {
1141 #define RETURN_FP goto done
1142
1143   unsigned int fp_regnum = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1;
1144   CORE_ADDR start_addr;
1145   xtensa_isa isa;
1146   xtensa_insnbuf ins, slot;
1147   char ibuf[XTENSA_ISA_BSZ];
1148   CORE_ADDR ia, bt, ba;
1149   xtensa_format ifmt;
1150   int ilen, islots, is;
1151   xtensa_opcode opc;
1152   const char *opcname;
1153
1154   find_pc_partial_function (current_pc, NULL, &start_addr, NULL);
1155   if (start_addr == 0)
1156     return fp_regnum;
1157
1158   if (!xtensa_default_isa)
1159     xtensa_default_isa = xtensa_isa_init (0, 0);
1160   isa = xtensa_default_isa;
1161   gdb_assert (XTENSA_ISA_BSZ >= xtensa_isa_maxlength (isa));
1162   ins = xtensa_insnbuf_alloc (isa);
1163   slot = xtensa_insnbuf_alloc (isa);
1164   ba = 0;
1165
1166   for (ia = start_addr, bt = ia; ia < current_pc ; ia += ilen)
1167     {
1168       if (ia + xtensa_isa_maxlength (isa) > bt)
1169         {
1170           ba = ia;
1171           bt = (ba + XTENSA_ISA_BSZ) < current_pc
1172             ? ba + XTENSA_ISA_BSZ : current_pc;
1173           if (target_read_memory (ba, ibuf, bt - ba) != 0)
1174             RETURN_FP;
1175         }
1176
1177       xtensa_insnbuf_from_chars (isa, ins, &ibuf[ia-ba], 0);
1178       ifmt = xtensa_format_decode (isa, ins);
1179       if (ifmt == XTENSA_UNDEFINED)
1180         RETURN_FP;
1181       ilen = xtensa_format_length (isa, ifmt);
1182       if (ilen == XTENSA_UNDEFINED)
1183         RETURN_FP;
1184       islots = xtensa_format_num_slots (isa, ifmt);
1185       if (islots == XTENSA_UNDEFINED)
1186         RETURN_FP;
1187       
1188       for (is = 0; is < islots; ++is)
1189         {
1190           if (xtensa_format_get_slot (isa, ifmt, is, ins, slot))
1191             RETURN_FP;
1192           
1193           opc = xtensa_opcode_decode (isa, ifmt, is, slot);
1194           if (opc == XTENSA_UNDEFINED) 
1195             RETURN_FP;
1196           
1197           opcname = xtensa_opcode_name (isa, opc);
1198
1199           if (strcasecmp (opcname, "mov.n") == 0
1200               || strcasecmp (opcname, "or") == 0)
1201             {
1202               unsigned int register_operand;
1203
1204               /* Possible candidate for setting frame pointer
1205                  from A1.  This is what we are looking for.  */
1206
1207               if (xtensa_operand_get_field (isa, opc, 1, ifmt, 
1208                                             is, slot, &register_operand) != 0)
1209                 RETURN_FP;
1210               if (xtensa_operand_decode (isa, opc, 1, &register_operand) != 0)
1211                 RETURN_FP;
1212               if (register_operand == 1)  /* Mov{.n} FP A1.  */
1213                 {
1214                   if (xtensa_operand_get_field (isa, opc, 0, ifmt, is, slot, 
1215                                                 &register_operand) != 0)
1216                     RETURN_FP;
1217                   if (xtensa_operand_decode (isa, opc, 0,
1218                                              &register_operand) != 0)
1219                     RETURN_FP;
1220
1221                   fp_regnum
1222                     = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + register_operand;
1223                   RETURN_FP;
1224                 }
1225             }
1226
1227           if (
1228               /* We have problems decoding the memory.  */
1229               opcname == NULL 
1230               || strcasecmp (opcname, "ill") == 0
1231               || strcasecmp (opcname, "ill.n") == 0
1232               /* Hit planted breakpoint.  */
1233               || strcasecmp (opcname, "break") == 0
1234               || strcasecmp (opcname, "break.n") == 0
1235               /* Flow control instructions finish prologue.  */
1236               || xtensa_opcode_is_branch (isa, opc) > 0
1237               || xtensa_opcode_is_jump   (isa, opc) > 0
1238               || xtensa_opcode_is_loop   (isa, opc) > 0
1239               || xtensa_opcode_is_call   (isa, opc) > 0
1240               || strcasecmp (opcname, "simcall") == 0
1241               || strcasecmp (opcname, "syscall") == 0)
1242             /* Can not continue analysis.  */
1243             RETURN_FP;
1244         }
1245     }
1246 done:
1247   xtensa_insnbuf_free(isa, slot);
1248   xtensa_insnbuf_free(isa, ins);
1249   return fp_regnum;
1250 }
1251
1252 /* The key values to identify the frame using "cache" are 
1253
1254         cache->base    = SP (or best guess about FP) of this frame;
1255         cache->pc      = entry-PC (entry point of the frame function);
1256         cache->prev_sp = SP of the previous frame.  */
1257
1258 static void
1259 call0_frame_cache (struct frame_info *this_frame,
1260                    xtensa_frame_cache_t *cache,
1261                    CORE_ADDR pc, CORE_ADDR litbase);
1262
1263 static void
1264 xtensa_window_interrupt_frame_cache (struct frame_info *this_frame,
1265                                      xtensa_frame_cache_t *cache,
1266                                      CORE_ADDR pc);
1267
1268 static struct xtensa_frame_cache *
1269 xtensa_frame_cache (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
1270 {
1271   xtensa_frame_cache_t *cache;
1272   CORE_ADDR ra, wb, ws, pc, sp, ps;
1273   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1274   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1275   unsigned int fp_regnum;
1276   int  windowed, ps_regnum;
1277
1278   if (*this_cache)
1279     return *this_cache;
1280
1281   pc = get_frame_register_unsigned (this_frame, gdbarch_pc_regnum (gdbarch));
1282   ps_regnum = gdbarch_ps_regnum (gdbarch);
1283   ps = (ps_regnum >= 0)
1284     ? get_frame_register_unsigned (this_frame, ps_regnum) : TX_PS;
1285
1286   windowed = windowing_enabled (gdbarch, ps);
1287
1288   /* Get pristine xtensa-frame.  */
1289   cache = xtensa_alloc_frame_cache (windowed);
1290   *this_cache = cache;
1291
1292   if (windowed)
1293     {
1294       char op1;
1295
1296       /* Get WINDOWBASE, WINDOWSTART, and PS registers.  */
1297       wb = get_frame_register_unsigned (this_frame, 
1298                                         gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum);
1299       ws = get_frame_register_unsigned (this_frame,
1300                                         gdbarch_tdep (gdbarch)->ws_regnum);
1301
1302       op1 = read_memory_integer (pc, 1, byte_order);
1303       if (XTENSA_IS_ENTRY (gdbarch, op1))
1304         {
1305           int callinc = CALLINC (ps);
1306           ra = get_frame_register_unsigned
1307             (this_frame, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + callinc * 4);
1308           
1309           /* ENTRY hasn't been executed yet, therefore callsize is still 0.  */
1310           cache->wd.callsize = 0;
1311           cache->wd.wb = wb;
1312           cache->wd.ws = ws;
1313           cache->prev_sp = get_frame_register_unsigned
1314                              (this_frame, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1);
1315
1316           /* This only can be the outermost frame since we are
1317              just about to execute ENTRY.  SP hasn't been set yet.
1318              We can assume any frame size, because it does not
1319              matter, and, let's fake frame base in cache.  */
1320           cache->base = cache->prev_sp - 16;
1321
1322           cache->pc = pc;
1323           cache->ra = (cache->pc & 0xc0000000) | (ra & 0x3fffffff);
1324           cache->ps = (ps & ~PS_CALLINC_MASK)
1325             | ((WINSIZE(ra)/4) << PS_CALLINC_SHIFT);
1326
1327           return cache;
1328         }
1329       else
1330         {
1331           fp_regnum = xtensa_scan_prologue (gdbarch, pc);
1332           ra = get_frame_register_unsigned (this_frame,
1333                                             gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base);
1334           cache->wd.callsize = WINSIZE (ra);
1335           cache->wd.wb = (wb - cache->wd.callsize / 4)
1336                           & (gdbarch_tdep (gdbarch)->num_aregs / 4 - 1);
1337           cache->wd.ws = ws & ~(1 << wb);
1338
1339           cache->pc = get_frame_func (this_frame);
1340           cache->ra = (pc & 0xc0000000) | (ra & 0x3fffffff);
1341           cache->ps = (ps & ~PS_CALLINC_MASK)
1342             | ((WINSIZE(ra)/4) << PS_CALLINC_SHIFT);
1343         }
1344
1345       if (cache->wd.ws == 0)
1346         {
1347           int i;
1348
1349           /* Set A0...A3.  */
1350           sp = get_frame_register_unsigned
1351             (this_frame, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1) - 16;
1352           
1353           for (i = 0; i < 4; i++, sp += 4)
1354             {
1355               cache->wd.aregs[i] = sp;
1356             }
1357
1358           if (cache->wd.callsize > 4)
1359             {
1360               /* Set A4...A7/A11.  */
1361               /* Get the SP of the frame previous to the previous one.
1362                  To achieve this, we have to dereference SP twice.  */
1363               sp = (CORE_ADDR) read_memory_integer (sp - 12, 4, byte_order);
1364               sp = (CORE_ADDR) read_memory_integer (sp - 12, 4, byte_order);
1365               sp -= cache->wd.callsize * 4;
1366
1367               for ( i = 4; i < cache->wd.callsize; i++, sp += 4)
1368                 {
1369                   cache->wd.aregs[i] = sp;
1370                 }
1371             }
1372         }
1373
1374       if ((cache->prev_sp == 0) && ( ra != 0 ))
1375         /* If RA is equal to 0 this frame is an outermost frame.  Leave
1376            cache->prev_sp unchanged marking the boundary of the frame stack.  */
1377         {
1378           if ((cache->wd.ws & (1 << cache->wd.wb)) == 0)
1379             {
1380               /* Register window overflow already happened.
1381                  We can read caller's SP from the proper spill loction.  */
1382               sp = get_frame_register_unsigned
1383                 (this_frame, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1);
1384               cache->prev_sp = read_memory_integer (sp - 12, 4, byte_order);
1385             }
1386           else
1387             {
1388               /* Read caller's frame SP directly from the previous window.  */
1389               int regnum = arreg_number
1390                              (gdbarch, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1,
1391                               cache->wd.wb);
1392
1393               cache->prev_sp = xtensa_read_register (regnum);
1394             }
1395         }
1396     }
1397   else if (xtensa_window_interrupt_insn (gdbarch, pc))
1398     {
1399       /* Execution stopped inside Xtensa Window Interrupt Handler.  */
1400
1401       xtensa_window_interrupt_frame_cache (this_frame, cache, pc);
1402       /* Everything was set already,  including cache->base.  */
1403       return cache;
1404     }
1405   else  /* Call0 framework.  */
1406     {
1407       unsigned int litbase_regnum = gdbarch_tdep (gdbarch)->litbase_regnum;
1408       CORE_ADDR litbase = (litbase_regnum == -1)
1409         ? 0 : get_frame_register_unsigned (this_frame, litbase_regnum);
1410
1411       call0_frame_cache (this_frame, cache, pc, litbase);
1412       fp_regnum = cache->c0.fp_regnum;
1413     }
1414
1415   cache->base = get_frame_register_unsigned (this_frame, fp_regnum);
1416
1417   return cache;
1418 }
1419
1420 static void
1421 xtensa_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
1422                       void **this_cache,
1423                       struct frame_id *this_id)
1424 {
1425   struct xtensa_frame_cache *cache =
1426     xtensa_frame_cache (this_frame, this_cache);
1427
1428   if (cache->prev_sp == 0)
1429     return;
1430
1431   (*this_id) = frame_id_build (cache->prev_sp, cache->pc);
1432 }
1433
1434 static struct value *
1435 xtensa_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1436                             void **this_cache,
1437                             int regnum)
1438 {
1439   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1440   struct xtensa_frame_cache *cache;
1441   ULONGEST saved_reg = 0;
1442   int done = 1;
1443
1444   if (*this_cache == NULL)
1445     *this_cache = xtensa_frame_cache (this_frame, this_cache);
1446   cache = *this_cache;
1447
1448   if (regnum ==gdbarch_pc_regnum (gdbarch))
1449     saved_reg = cache->ra;
1450   else if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1)
1451     saved_reg = cache->prev_sp;
1452   else if (!cache->call0)
1453     {
1454       if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->ws_regnum)
1455         saved_reg = cache->wd.ws;
1456       else if (regnum == gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum)
1457         saved_reg = cache->wd.wb;
1458       else if (regnum == gdbarch_ps_regnum (gdbarch))
1459         saved_reg = cache->ps;
1460       else
1461         done = 0;
1462     }
1463   else
1464     done = 0;
1465
1466   if (done)
1467     return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, saved_reg);
1468
1469   if (!cache->call0) /* Windowed ABI.  */
1470     {
1471       /* Convert A-register numbers to AR-register numbers,
1472          if we deal with A-register.  */
1473       if (regnum >= gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base
1474           && regnum <= gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 15)
1475         regnum = arreg_number (gdbarch, regnum, cache->wd.wb);
1476
1477       /* Check, if we deal with AR-register saved on stack.  */
1478       if (regnum >= gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base
1479           && regnum <= (gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base
1480                          + gdbarch_tdep (gdbarch)->num_aregs))
1481         {
1482           int areg = areg_number (gdbarch, regnum, cache->wd.wb);
1483
1484           if (areg >= 0
1485               && areg < XTENSA_NUM_SAVED_AREGS
1486               && cache->wd.aregs[areg] != -1)
1487             return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum,
1488                                             cache->wd.aregs[areg]);
1489         }
1490     }
1491   else /* Call0 ABI.  */
1492     {
1493       int reg = (regnum >= gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base
1494                 && regnum <= (gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base
1495                                + C0_NREGS))
1496                   ? regnum - gdbarch_tdep (gdbarch)->ar_base : regnum;
1497
1498       if (reg < C0_NREGS)
1499         {
1500           CORE_ADDR spe;
1501           int stkofs;
1502
1503           /* If register was saved in the prologue, retrieve it.  */
1504           stkofs = cache->c0.c0_rt[reg].to_stk;
1505           if (stkofs != C0_NOSTK)
1506             {
1507               /* Determine SP on entry based on FP.  */
1508               spe = cache->c0.c0_fp
1509                 - cache->c0.c0_rt[cache->c0.fp_regnum].fr_ofs;
1510
1511               return frame_unwind_got_memory (this_frame, regnum,
1512                                               spe + stkofs);
1513             }
1514         }
1515     }
1516
1517   /* All other registers have been either saved to
1518      the stack or are still alive in the processor.  */
1519
1520   return frame_unwind_got_register (this_frame, regnum, regnum);
1521 }
1522
1523
1524 static const struct frame_unwind
1525 xtensa_unwind =
1526 {
1527   NORMAL_FRAME,
1528   xtensa_frame_this_id,
1529   xtensa_frame_prev_register,
1530   NULL,
1531   default_frame_sniffer
1532 };
1533
1534 static CORE_ADDR
1535 xtensa_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
1536 {
1537   struct xtensa_frame_cache *cache =
1538     xtensa_frame_cache (this_frame, this_cache);
1539
1540   return cache->base;
1541 }
1542
1543 static const struct frame_base
1544 xtensa_frame_base =
1545 {
1546   &xtensa_unwind,
1547   xtensa_frame_base_address,
1548   xtensa_frame_base_address,
1549   xtensa_frame_base_address
1550 };
1551
1552
1553 static void
1554 xtensa_extract_return_value (struct type *type,
1555                              struct regcache *regcache,
1556                              void *dst)
1557 {
1558   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1559   bfd_byte *valbuf = dst;
1560   int len = TYPE_LENGTH (type);
1561   ULONGEST pc, wb;
1562   int callsize, areg;
1563   int offset = 0;
1564
1565   DEBUGTRACE ("xtensa_extract_return_value (...)\n");
1566
1567   gdb_assert(len > 0);
1568
1569   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi != CallAbiCall0Only)
1570     {
1571       /* First, we have to find the caller window in the register file.  */
1572       regcache_raw_read_unsigned (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), &pc);
1573       callsize = extract_call_winsize (gdbarch, pc);
1574
1575       /* On Xtensa, we can return up to 4 words (or 2 for call12).  */
1576       if (len > (callsize > 8 ? 8 : 16))
1577         internal_error (__FILE__, __LINE__,
1578                         _("cannot extract return value of %d bytes long"),
1579                         len);
1580
1581       /* Get the register offset of the return
1582          register (A2) in the caller window.  */
1583       regcache_raw_read_unsigned
1584         (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum, &wb);
1585       areg = arreg_number (gdbarch,
1586                           gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 2 + callsize, wb);
1587     }
1588   else
1589     {
1590       /* No windowing hardware - Call0 ABI.  */
1591       areg = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + C0_ARGS;
1592     }
1593
1594   DEBUGINFO ("[xtensa_extract_return_value] areg %d len %d\n", areg, len);
1595
1596   if (len < 4 && gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1597     offset = 4 - len;
1598
1599   for (; len > 0; len -= 4, areg++, valbuf += 4)
1600     {
1601       if (len < 4)
1602         regcache_raw_read_part (regcache, areg, offset, len, valbuf);
1603       else
1604         regcache_raw_read (regcache, areg, valbuf);
1605     }
1606 }
1607
1608
1609 static void
1610 xtensa_store_return_value (struct type *type,
1611                            struct regcache *regcache,
1612                            const void *dst)
1613 {
1614   struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
1615   const bfd_byte *valbuf = dst;
1616   unsigned int areg;
1617   ULONGEST pc, wb;
1618   int callsize;
1619   int len = TYPE_LENGTH (type);
1620   int offset = 0;
1621
1622   DEBUGTRACE ("xtensa_store_return_value (...)\n");
1623
1624   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi != CallAbiCall0Only)
1625     {
1626       regcache_raw_read_unsigned 
1627         (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum, &wb);
1628       regcache_raw_read_unsigned (regcache, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), &pc);
1629       callsize = extract_call_winsize (gdbarch, pc);
1630
1631       if (len > (callsize > 8 ? 8 : 16))
1632         internal_error (__FILE__, __LINE__,
1633                         _("unimplemented for this length: %d"),
1634                         TYPE_LENGTH (type));
1635       areg = arreg_number (gdbarch,
1636                            gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 2 + callsize, wb);
1637
1638       DEBUGTRACE ("[xtensa_store_return_value] callsize %d wb %d\n",
1639               callsize, (int) wb);
1640     }
1641   else
1642     {
1643       areg = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + C0_ARGS;
1644     }
1645
1646   if (len < 4 && gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1647     offset = 4 - len;
1648
1649   for (; len > 0; len -= 4, areg++, valbuf += 4)
1650     {
1651       if (len < 4)
1652         regcache_raw_write_part (regcache, areg, offset, len, valbuf);
1653       else
1654         regcache_raw_write (regcache, areg, valbuf);
1655     }
1656 }
1657
1658
1659 static enum return_value_convention
1660 xtensa_return_value (struct gdbarch *gdbarch,
1661                      struct type *func_type,
1662                      struct type *valtype,
1663                      struct regcache *regcache,
1664                      gdb_byte *readbuf,
1665                      const gdb_byte *writebuf)
1666 {
1667   /* Structures up to 16 bytes are returned in registers.  */
1668
1669   int struct_return = ((TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
1670                         || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
1671                         || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
1672                        && TYPE_LENGTH (valtype) > 16);
1673
1674   if (struct_return)
1675     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
1676
1677   DEBUGTRACE ("xtensa_return_value(...)\n");
1678
1679   if (writebuf != NULL)
1680     {
1681       xtensa_store_return_value (valtype, regcache, writebuf);
1682     }
1683
1684   if (readbuf != NULL)
1685     {
1686       gdb_assert (!struct_return);
1687       xtensa_extract_return_value (valtype, regcache, readbuf);
1688     }
1689   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
1690 }
1691
1692
1693 /* DUMMY FRAME */
1694
1695 static CORE_ADDR
1696 xtensa_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch,
1697                         struct value *function,
1698                         struct regcache *regcache,
1699                         CORE_ADDR bp_addr,
1700                         int nargs,
1701                         struct value **args,
1702                         CORE_ADDR sp,
1703                         int struct_return,
1704                         CORE_ADDR struct_addr)
1705 {
1706   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1707   int i;
1708   int size, onstack_size;
1709   gdb_byte *buf = (gdb_byte *) alloca (16);
1710   CORE_ADDR ra, ps;
1711   struct argument_info
1712   {
1713     const bfd_byte *contents;
1714     int length;
1715     int onstack;                /* onstack == 0 => in reg */
1716     int align;                  /* alignment */
1717     union
1718     {
1719       int offset;               /* stack offset if on stack.  */
1720       int regno;                /* regno if in register.  */
1721     } u;
1722   };
1723
1724   struct argument_info *arg_info =
1725     (struct argument_info *) alloca (nargs * sizeof (struct argument_info));
1726
1727   CORE_ADDR osp = sp;
1728
1729   DEBUGTRACE ("xtensa_push_dummy_call (...)\n");
1730
1731   if (xtensa_debug_level > 3)
1732     {
1733       int i;
1734       DEBUGINFO ("[xtensa_push_dummy_call] nargs = %d\n", nargs);
1735       DEBUGINFO ("[xtensa_push_dummy_call] sp=0x%x, struct_return=%d, "
1736                  "struct_addr=0x%x\n",
1737                  (int) sp, (int) struct_return, (int) struct_addr);
1738
1739       for (i = 0; i < nargs; i++)
1740         {
1741           struct value *arg = args[i];
1742           struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
1743           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%2d: %s %3d ", i,
1744                               host_address_to_string (arg),
1745                               TYPE_LENGTH (arg_type));
1746           switch (TYPE_CODE (arg_type))
1747             {
1748             case TYPE_CODE_INT:
1749               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "int");
1750               break;
1751             case TYPE_CODE_STRUCT:
1752               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "struct");
1753               break;
1754             default:
1755               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%3d", TYPE_CODE (arg_type));
1756               break;
1757             }
1758           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, " %s\n",
1759                               host_address_to_string (value_contents (arg)));
1760         }
1761     }
1762
1763   /* First loop: collect information.
1764      Cast into type_long.  (This shouldn't happen often for C because
1765      GDB already does this earlier.)  It's possible that GDB could
1766      do it all the time but it's harmless to leave this code here.  */
1767
1768   size = 0;
1769   onstack_size = 0;
1770   i = 0;
1771
1772   if (struct_return)
1773     size = REGISTER_SIZE;
1774
1775   for (i = 0; i < nargs; i++)
1776     {
1777       struct argument_info *info = &arg_info[i];
1778       struct value *arg = args[i];
1779       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
1780
1781       switch (TYPE_CODE (arg_type))
1782         {
1783         case TYPE_CODE_INT:
1784         case TYPE_CODE_BOOL:
1785         case TYPE_CODE_CHAR:
1786         case TYPE_CODE_RANGE:
1787         case TYPE_CODE_ENUM:
1788
1789           /* Cast argument to long if necessary as the mask does it too.  */
1790           if (TYPE_LENGTH (arg_type)
1791               < TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_long))
1792             {
1793               arg_type = builtin_type (gdbarch)->builtin_long;
1794               arg = value_cast (arg_type, arg);
1795             }
1796           /* Aligment is equal to the type length for the basic types.  */
1797           info->align = TYPE_LENGTH (arg_type);
1798           break;
1799
1800         case TYPE_CODE_FLT:
1801
1802           /* Align doubles correctly.  */
1803           if (TYPE_LENGTH (arg_type)
1804               == TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_double))
1805             info->align = TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_double);
1806           else
1807             info->align = TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_long);
1808           break;
1809
1810         case TYPE_CODE_STRUCT:
1811         default:
1812           info->align = TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_long);
1813           break;
1814         }
1815       info->length = TYPE_LENGTH (arg_type);
1816       info->contents = value_contents (arg);
1817
1818       /* Align size and onstack_size.  */
1819       size = (size + info->align - 1) & ~(info->align - 1);
1820       onstack_size = (onstack_size + info->align - 1) & ~(info->align - 1);
1821
1822       if (size + info->length > REGISTER_SIZE * ARG_NOF (gdbarch))
1823         {
1824           info->onstack = 1;
1825           info->u.offset = onstack_size;
1826           onstack_size += info->length;
1827         }
1828       else
1829         {
1830           info->onstack = 0;
1831           info->u.regno = ARG_1ST (gdbarch) + size / REGISTER_SIZE;
1832         }
1833       size += info->length;
1834     }
1835
1836   /* Adjust the stack pointer and align it.  */
1837   sp = align_down (sp - onstack_size, SP_ALIGNMENT);
1838
1839   /* Simulate MOVSP, if Windowed ABI.  */
1840   if ((gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi != CallAbiCall0Only)
1841       && (sp != osp))
1842     {
1843       read_memory (osp - 16, buf, 16);
1844       write_memory (sp - 16, buf, 16);
1845     }
1846
1847   /* Second Loop: Load arguments.  */
1848
1849   if (struct_return)
1850     {
1851       store_unsigned_integer (buf, REGISTER_SIZE, byte_order, struct_addr);
1852       regcache_cooked_write (regcache, ARG_1ST (gdbarch), buf);
1853     }
1854
1855   for (i = 0; i < nargs; i++)
1856     {
1857       struct argument_info *info = &arg_info[i];
1858
1859       if (info->onstack)
1860         {
1861           int n = info->length;
1862           CORE_ADDR offset = sp + info->u.offset;
1863
1864           /* Odd-sized structs are aligned to the lower side of a memory
1865              word in big-endian mode and require a shift.  This only
1866              applies for structures smaller than one word.  */
1867
1868           if (n < REGISTER_SIZE
1869               && gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1870             offset += (REGISTER_SIZE - n);
1871
1872           write_memory (offset, info->contents, info->length);
1873
1874         }
1875       else
1876         {
1877           int n = info->length;
1878           const bfd_byte *cp = info->contents;
1879           int r = info->u.regno;
1880
1881           /* Odd-sized structs are aligned to the lower side of registers in
1882              big-endian mode and require a shift.  The odd-sized leftover will
1883              be at the end.  Note that this is only true for structures smaller
1884              than REGISTER_SIZE; for larger odd-sized structures the excess
1885              will be left-aligned in the register on both endiannesses.  */
1886
1887           if (n < REGISTER_SIZE && byte_order == BFD_ENDIAN_BIG)
1888             {
1889               ULONGEST v;
1890               v = extract_unsigned_integer (cp, REGISTER_SIZE, byte_order);
1891               v = v >> ((REGISTER_SIZE - n) * TARGET_CHAR_BIT);
1892
1893               store_unsigned_integer (buf, REGISTER_SIZE, byte_order, v);
1894               regcache_cooked_write (regcache, r, buf);
1895
1896               cp += REGISTER_SIZE;
1897               n -= REGISTER_SIZE;
1898               r++;
1899             }
1900           else
1901             while (n > 0)
1902               {
1903                 regcache_cooked_write (regcache, r, cp);
1904
1905                 cp += REGISTER_SIZE;
1906                 n -= REGISTER_SIZE;
1907                 r++;
1908               }
1909         }
1910     }
1911
1912   /* Set the return address of dummy frame to the dummy address.
1913      The return address for the current function (in A0) is
1914      saved in the dummy frame, so we can savely overwrite A0 here.  */
1915
1916   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->call_abi != CallAbiCall0Only)
1917     {
1918       ULONGEST val;
1919       ra = (bp_addr & 0x3fffffff) | 0x40000000;
1920       regcache_raw_read_unsigned (regcache, gdbarch_ps_regnum (gdbarch), &val);
1921       ps = (unsigned long) val & ~0x00030000;
1922       regcache_cooked_write_unsigned
1923         (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 4, ra);
1924       regcache_cooked_write_unsigned (regcache,
1925                                       gdbarch_ps_regnum (gdbarch),
1926                                       ps | 0x00010000);
1927
1928       /* All the registers have been saved.  After executing
1929          dummy call, they all will be restored.  So it's safe
1930          to modify WINDOWSTART register to make it look like there
1931          is only one register window corresponding to WINDOWEBASE.  */
1932
1933       regcache_raw_read (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum, buf);
1934       regcache_cooked_write_unsigned
1935         (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->ws_regnum,
1936          1 << extract_unsigned_integer (buf, 4, byte_order));
1937     }
1938   else
1939     {
1940       /* Simulate CALL0: write RA into A0 register.  */
1941       regcache_cooked_write_unsigned
1942         (regcache, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base, bp_addr);
1943     }
1944
1945   /* Set new stack pointer and return it.  */
1946   regcache_cooked_write_unsigned (regcache,
1947                                   gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1, sp);
1948   /* Make dummy frame ID unique by adding a constant.  */
1949   return sp + SP_ALIGNMENT;
1950 }
1951
1952
1953 /* Return a breakpoint for the current location of PC.  We always use
1954    the density version if we have density instructions (regardless of the
1955    current instruction at PC), and use regular instructions otherwise.  */
1956
1957 #define BIG_BREAKPOINT { 0x00, 0x04, 0x00 }
1958 #define LITTLE_BREAKPOINT { 0x00, 0x40, 0x00 }
1959 #define DENSITY_BIG_BREAKPOINT { 0xd2, 0x0f }
1960 #define DENSITY_LITTLE_BREAKPOINT { 0x2d, 0xf0 }
1961
1962 static const unsigned char *
1963 xtensa_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pcptr,
1964                            int *lenptr)
1965 {
1966   static unsigned char big_breakpoint[] = BIG_BREAKPOINT;
1967   static unsigned char little_breakpoint[] = LITTLE_BREAKPOINT;
1968   static unsigned char density_big_breakpoint[] = DENSITY_BIG_BREAKPOINT;
1969   static unsigned char density_little_breakpoint[] = DENSITY_LITTLE_BREAKPOINT;
1970
1971   DEBUGTRACE ("xtensa_breakpoint_from_pc (pc = 0x%08x)\n", (int) *pcptr);
1972
1973   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->isa_use_density_instructions)
1974     {
1975       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1976         {
1977           *lenptr = sizeof (density_big_breakpoint);
1978           return density_big_breakpoint;
1979         }
1980       else
1981         {
1982           *lenptr = sizeof (density_little_breakpoint);
1983           return density_little_breakpoint;
1984         }
1985     }
1986   else
1987     {
1988       if (gdbarch_byte_order (gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1989         {
1990           *lenptr = sizeof (big_breakpoint);
1991           return big_breakpoint;
1992         }
1993       else
1994         {
1995           *lenptr = sizeof (little_breakpoint);
1996           return little_breakpoint;
1997         }
1998     }
1999 }
2000
2001 /* Call0 ABI support routines.  */
2002
2003 /* Call0 opcode class.  Opcodes are preclassified according to what they
2004    mean for Call0 prologue analysis, and their number of significant operands.
2005    The purpose of this is to simplify prologue analysis by separating 
2006    instruction decoding (libisa) from the semantics of prologue analysis.  */
2007
2008 typedef enum {
2009   c0opc_illegal,       /* Unknown to libisa (invalid) or 'ill' opcode.  */
2010   c0opc_uninteresting, /* Not interesting for Call0 prologue analysis.  */
2011   c0opc_flow,          /* Flow control insn.  */
2012   c0opc_entry,         /* ENTRY indicates non-Call0 prologue.  */
2013   c0opc_break,         /* Debugger software breakpoints.  */
2014   c0opc_add,           /* Adding two registers.  */
2015   c0opc_addi,          /* Adding a register and an immediate.  */
2016   c0opc_sub,           /* Subtracting a register from a register.  */
2017   c0opc_mov,           /* Moving a register to a register.  */
2018   c0opc_movi,          /* Moving an immediate to a register.  */
2019   c0opc_l32r,          /* Loading a literal.  */
2020   c0opc_s32i,          /* Storing word at fixed offset from a base register.  */
2021   c0opc_rwxsr,         /* RSR, WRS, or XSR instructions.  */
2022   c0opc_l32e,          /* L32E instruction.  */
2023   c0opc_s32e,          /* S32E instruction.  */
2024   c0opc_rfwo,          /* RFWO instruction.  */
2025   c0opc_rfwu,          /* RFWU instruction.  */
2026   c0opc_NrOf           /* Number of opcode classifications.  */
2027 } xtensa_insn_kind;
2028
2029 /* Return true,  if OPCNAME is RSR,  WRS,  or XSR instruction.  */
2030
2031 static int
2032 rwx_special_register (const char *opcname)
2033 {
2034   char ch = *opcname++;
2035   
2036   if ((ch != 'r') && (ch != 'w') && (ch != 'x'))
2037     return 0;
2038   if (*opcname++ != 's')
2039     return 0;
2040   if (*opcname++ != 'r')
2041     return 0;
2042   if (*opcname++ != '.')
2043     return 0;
2044
2045   return 1;
2046 }
2047
2048 /* Classify an opcode based on what it means for Call0 prologue analysis.  */
2049
2050 static xtensa_insn_kind
2051 call0_classify_opcode (xtensa_isa isa, xtensa_opcode opc)
2052 {
2053   const char *opcname;
2054   xtensa_insn_kind opclass = c0opc_uninteresting;
2055
2056   DEBUGTRACE ("call0_classify_opcode (..., opc = %d)\n", opc);
2057
2058   /* Get opcode name and handle special classifications.  */
2059
2060   opcname = xtensa_opcode_name (isa, opc);
2061
2062   if (opcname == NULL 
2063       || strcasecmp (opcname, "ill") == 0
2064       || strcasecmp (opcname, "ill.n") == 0)
2065     opclass = c0opc_illegal;
2066   else if (strcasecmp (opcname, "break") == 0
2067            || strcasecmp (opcname, "break.n") == 0)
2068      opclass = c0opc_break;
2069   else if (strcasecmp (opcname, "entry") == 0)
2070     opclass = c0opc_entry;
2071   else if (strcasecmp (opcname, "rfwo") == 0)
2072     opclass = c0opc_rfwo;
2073   else if (strcasecmp (opcname, "rfwu") == 0)
2074     opclass = c0opc_rfwu;
2075   else if (xtensa_opcode_is_branch (isa, opc) > 0
2076            || xtensa_opcode_is_jump   (isa, opc) > 0
2077            || xtensa_opcode_is_loop   (isa, opc) > 0
2078            || xtensa_opcode_is_call   (isa, opc) > 0
2079            || strcasecmp (opcname, "simcall") == 0
2080            || strcasecmp (opcname, "syscall") == 0)
2081     opclass = c0opc_flow;
2082
2083   /* Also, classify specific opcodes that need to be tracked.  */
2084   else if (strcasecmp (opcname, "add") == 0 
2085            || strcasecmp (opcname, "add.n") == 0)
2086     opclass = c0opc_add;
2087   else if (strcasecmp (opcname, "addi") == 0 
2088            || strcasecmp (opcname, "addi.n") == 0
2089            || strcasecmp (opcname, "addmi") == 0)
2090     opclass = c0opc_addi;
2091   else if (strcasecmp (opcname, "sub") == 0)
2092     opclass = c0opc_sub;
2093   else if (strcasecmp (opcname, "mov.n") == 0
2094            || strcasecmp (opcname, "or") == 0) /* Could be 'mov' asm macro.  */
2095     opclass = c0opc_mov;
2096   else if (strcasecmp (opcname, "movi") == 0 
2097            || strcasecmp (opcname, "movi.n") == 0)
2098     opclass = c0opc_movi;
2099   else if (strcasecmp (opcname, "l32r") == 0)
2100     opclass = c0opc_l32r;
2101   else if (strcasecmp (opcname, "s32i") == 0 
2102            || strcasecmp (opcname, "s32i.n") == 0)
2103     opclass = c0opc_s32i;
2104   else if (strcasecmp (opcname, "l32e") == 0)
2105     opclass = c0opc_l32e;
2106   else if (strcasecmp (opcname, "s32e") == 0)
2107     opclass = c0opc_s32e;
2108   else if (rwx_special_register (opcname))
2109     opclass = c0opc_rwxsr;
2110
2111   return opclass;
2112 }
2113
2114 /* Tracks register movement/mutation for a given operation, which may
2115    be within a bundle.  Updates the destination register tracking info
2116    accordingly.  The pc is needed only for pc-relative load instructions
2117    (eg. l32r).  The SP register number is needed to identify stores to
2118    the stack frame.  */
2119
2120 static void
2121 call0_track_op (struct gdbarch *gdbarch,
2122                 xtensa_c0reg_t dst[], xtensa_c0reg_t src[],
2123                 xtensa_insn_kind opclass, int nods, unsigned odv[],
2124                 CORE_ADDR pc, CORE_ADDR litbase, int spreg)
2125 {
2126   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2127   unsigned litaddr, litval;
2128
2129   switch (opclass)
2130     {
2131     case c0opc_addi:
2132       /* 3 operands: dst, src, imm.  */
2133       gdb_assert (nods == 3);
2134       dst[odv[0]].fr_reg = src[odv[1]].fr_reg;
2135       dst[odv[0]].fr_ofs = src[odv[1]].fr_ofs + odv[2];
2136       break;
2137     case c0opc_add:
2138       /* 3 operands: dst, src1, src2.  */
2139       gdb_assert (nods == 3); 
2140       if      (src[odv[1]].fr_reg == C0_CONST)
2141         {
2142           dst[odv[0]].fr_reg = src[odv[2]].fr_reg;
2143           dst[odv[0]].fr_ofs = src[odv[2]].fr_ofs + src[odv[1]].fr_ofs;
2144         }
2145       else if (src[odv[2]].fr_reg == C0_CONST)
2146         {
2147           dst[odv[0]].fr_reg = src[odv[1]].fr_reg;
2148           dst[odv[0]].fr_ofs = src[odv[1]].fr_ofs + src[odv[2]].fr_ofs;
2149         }
2150       else dst[odv[0]].fr_reg = C0_INEXP;
2151       break;
2152     case c0opc_sub:
2153       /* 3 operands: dst, src1, src2.  */
2154       gdb_assert (nods == 3);
2155       if      (src[odv[2]].fr_reg == C0_CONST)
2156         {
2157           dst[odv[0]].fr_reg = src[odv[1]].fr_reg;
2158           dst[odv[0]].fr_ofs = src[odv[1]].fr_ofs - src[odv[2]].fr_ofs;
2159         }
2160       else dst[odv[0]].fr_reg = C0_INEXP;
2161       break;
2162     case c0opc_mov:
2163       /* 2 operands: dst, src [, src].  */
2164       gdb_assert (nods == 2);
2165       dst[odv[0]].fr_reg = src[odv[1]].fr_reg;
2166       dst[odv[0]].fr_ofs = src[odv[1]].fr_ofs;
2167       break;
2168     case c0opc_movi:
2169       /* 2 operands: dst, imm.  */
2170       gdb_assert (nods == 2);
2171       dst[odv[0]].fr_reg = C0_CONST;
2172       dst[odv[0]].fr_ofs = odv[1];
2173       break;
2174     case c0opc_l32r:
2175       /* 2 operands: dst, literal offset.  */
2176       gdb_assert (nods == 2);
2177       litaddr = litbase & 1
2178                   ? (litbase & ~1) + (signed)odv[1]
2179                   : (pc + 3  + (signed)odv[1]) & ~3;
2180       litval = read_memory_integer (litaddr, 4, byte_order);
2181       dst[odv[0]].fr_reg = C0_CONST;
2182       dst[odv[0]].fr_ofs = litval;
2183       break;
2184     case c0opc_s32i:
2185       /* 3 operands: value, base, offset.  */
2186       gdb_assert (nods == 3 && spreg >= 0 && spreg < C0_NREGS);
2187       if (src[odv[1]].fr_reg == spreg        /* Store to stack frame.  */
2188           && (src[odv[1]].fr_ofs & 3) == 0   /* Alignment preserved.  */
2189           &&  src[odv[0]].fr_reg >= 0        /* Value is from a register.  */
2190           &&  src[odv[0]].fr_ofs == 0        /* Value hasn't been modified.  */
2191           &&  src[src[odv[0]].fr_reg].to_stk == C0_NOSTK) /* First time.  */
2192         {
2193           /* ISA encoding guarantees alignment.  But, check it anyway.  */
2194           gdb_assert ((odv[2] & 3) == 0);
2195           dst[src[odv[0]].fr_reg].to_stk = src[odv[1]].fr_ofs + odv[2];
2196         }
2197       break;
2198     default:
2199         gdb_assert_not_reached ("unexpected instruction kind");
2200     }
2201 }
2202
2203 /* Analyze prologue of the function at start address to determine if it uses 
2204    the Call0 ABI, and if so track register moves and linear modifications
2205    in the prologue up to the PC or just beyond the prologue, whichever is first.
2206    An 'entry' instruction indicates non-Call0 ABI and the end of the prologue.
2207    The prologue may overlap non-prologue instructions but is guaranteed to end
2208    by the first flow-control instruction (jump, branch, call or return).
2209    Since an optimized function may move information around and change the
2210    stack frame arbitrarily during the prologue, the information is guaranteed
2211    valid only at the point in the function indicated by the PC.
2212    May be used to skip the prologue or identify the ABI, w/o tracking.
2213
2214    Returns:   Address of first instruction after prologue, or PC (whichever 
2215               is first), or 0, if decoding failed (in libisa).
2216    Input args:
2217       start   Start address of function/prologue.
2218       pc      Program counter to stop at.  Use 0 to continue to end of prologue.
2219               If 0, avoids infinite run-on in corrupt code memory by bounding
2220               the scan to the end of the function if that can be determined.
2221       nregs   Number of general registers to track (size of rt[] array).
2222    InOut args:
2223       rt[]    Array[nregs] of xtensa_c0reg structures for register tracking info.
2224               If NULL, registers are not tracked.
2225    Output args:
2226       call0   If != NULL, *call0 is set non-zero if Call0 ABI used, else 0
2227               (more accurately, non-zero until 'entry' insn is encountered).
2228
2229       Note that these may produce useful results even if decoding fails
2230       because they begin with default assumptions that analysis may change.  */
2231
2232 static CORE_ADDR
2233 call0_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch,
2234                         CORE_ADDR start, CORE_ADDR pc, CORE_ADDR litbase,
2235                         int nregs, xtensa_c0reg_t rt[], int *call0)
2236 {
2237   CORE_ADDR ia;             /* Current insn address in prologue.  */
2238   CORE_ADDR ba = 0;         /* Current address at base of insn buffer.  */
2239   CORE_ADDR bt;             /* Current address at top+1 of insn buffer.  */
2240   char ibuf[XTENSA_ISA_BSZ];/* Instruction buffer for decoding prologue.  */
2241   xtensa_isa isa;           /* libisa ISA handle.  */
2242   xtensa_insnbuf ins, slot; /* libisa handle to decoded insn, slot.  */
2243   xtensa_format ifmt;       /* libisa instruction format.  */
2244   int ilen, islots, is;     /* Instruction length, nbr slots, current slot.  */
2245   xtensa_opcode opc;        /* Opcode in current slot.  */
2246   xtensa_insn_kind opclass; /* Opcode class for Call0 prologue analysis.  */
2247   int nods;                 /* Opcode number of operands.  */
2248   unsigned odv[C0_MAXOPDS]; /* Operand values in order provided by libisa.  */
2249   xtensa_c0reg_t *rtmp;     /* Register tracking info snapshot.  */
2250   int j;                    /* General loop counter.  */
2251   int fail = 0;             /* Set non-zero and exit, if decoding fails.  */
2252   CORE_ADDR body_pc;        /* The PC for the first non-prologue insn.  */
2253   CORE_ADDR end_pc;         /* The PC for the lust function insn.  */
2254
2255   struct symtab_and_line prologue_sal;
2256
2257   DEBUGTRACE ("call0_analyze_prologue (start = 0x%08x, pc = 0x%08x, ...)\n", 
2258               (int)start, (int)pc);
2259
2260   /* Try to limit the scan to the end of the function if a non-zero pc
2261      arg was not supplied to avoid probing beyond the end of valid memory.
2262      If memory is full of garbage that classifies as c0opc_uninteresting.
2263      If this fails (eg. if no symbols) pc ends up 0 as it was.
2264      Intialize the Call0 frame and register tracking info.
2265      Assume it's Call0 until an 'entry' instruction is encountered.
2266      Assume we may be in the prologue until we hit a flow control instr.  */
2267
2268   rtmp = NULL;
2269   body_pc = UINT_MAX;
2270   end_pc = 0;
2271
2272   /* Find out, if we have an information about the prologue from DWARF.  */
2273   prologue_sal = find_pc_line (start, 0);
2274   if (prologue_sal.line != 0) /* Found debug info.  */
2275     body_pc = prologue_sal.end;
2276
2277   /* If we are going to analyze the prologue in general without knowing about
2278      the current PC, make the best assumtion for the end of the prologue.  */
2279   if (pc == 0)
2280     {
2281       find_pc_partial_function (start, 0, NULL, &end_pc);
2282       body_pc = min (end_pc, body_pc);
2283     }
2284   else
2285     body_pc = min (pc, body_pc);
2286
2287   if (call0 != NULL)
2288       *call0 = 1;
2289
2290   if (rt != NULL)
2291     {
2292       rtmp = (xtensa_c0reg_t*) alloca(nregs * sizeof(xtensa_c0reg_t));
2293       /* rt is already initialized in xtensa_alloc_frame_cache().  */
2294     }
2295   else nregs = 0;
2296
2297   if (!xtensa_default_isa)
2298     xtensa_default_isa = xtensa_isa_init (0, 0);
2299   isa = xtensa_default_isa;
2300   gdb_assert (XTENSA_ISA_BSZ >= xtensa_isa_maxlength (isa));
2301   ins = xtensa_insnbuf_alloc (isa);
2302   slot = xtensa_insnbuf_alloc (isa);
2303
2304   for (ia = start, bt = ia; ia < body_pc ; ia += ilen)
2305     {
2306       /* (Re)fill instruction buffer from memory if necessary, but do not
2307          read memory beyond PC to be sure we stay within text section
2308          (this protection only works if a non-zero pc is supplied).  */
2309
2310       if (ia + xtensa_isa_maxlength (isa) > bt)
2311         {
2312           ba = ia;
2313           bt = (ba + XTENSA_ISA_BSZ) < body_pc ? ba + XTENSA_ISA_BSZ : body_pc;
2314           read_memory (ba, ibuf, bt - ba);
2315           /* If there is a memory reading error read_memory () will report it
2316              and then throw an exception, stopping command execution.  */
2317         }
2318
2319       /* Decode format information.  */
2320
2321       xtensa_insnbuf_from_chars (isa, ins, &ibuf[ia-ba], 0);
2322       ifmt = xtensa_format_decode (isa, ins);
2323       if (ifmt == XTENSA_UNDEFINED)
2324         {
2325           fail = 1;
2326           goto done;
2327         }
2328       ilen = xtensa_format_length (isa, ifmt);
2329       if (ilen == XTENSA_UNDEFINED)
2330         {
2331           fail = 1;
2332           goto done;
2333         }
2334       islots = xtensa_format_num_slots (isa, ifmt);
2335       if (islots == XTENSA_UNDEFINED)
2336         {
2337           fail = 1;
2338           goto done;
2339         }
2340
2341       /* Analyze a bundle or a single instruction, using a snapshot of 
2342          the register tracking info as input for the entire bundle so that
2343          register changes do not take effect within this bundle.  */
2344
2345       for (j = 0; j < nregs; ++j)
2346         rtmp[j] = rt[j];
2347
2348       for (is = 0; is < islots; ++is)
2349         {
2350           /* Decode a slot and classify the opcode.  */
2351
2352           fail = xtensa_format_get_slot (isa, ifmt, is, ins, slot);
2353           if (fail)
2354             goto done;
2355
2356           opc = xtensa_opcode_decode (isa, ifmt, is, slot);
2357           DEBUGVERB ("[call0_analyze_prologue] instr "
2358                      "addr = 0x%08x, opc = %d\n", 
2359                      (unsigned)ia, opc);
2360           if (opc == XTENSA_UNDEFINED) 
2361             opclass = c0opc_illegal;
2362           else
2363             opclass = call0_classify_opcode (isa, opc);
2364
2365           /* Decide whether to track this opcode, ignore it, or bail out.  */
2366
2367           switch (opclass)
2368             {
2369             case c0opc_illegal:
2370             case c0opc_break:
2371               fail = 1;
2372               goto done;
2373
2374             case c0opc_uninteresting:
2375               continue;
2376
2377             case c0opc_flow:
2378               goto done;
2379
2380             case c0opc_entry:
2381               if (call0 != NULL)
2382                 *call0 = 0;
2383               ia += ilen;               /* Skip over 'entry' insn.  */
2384               goto done;
2385
2386             default:
2387               if (call0 != NULL)
2388                 *call0 = 1;
2389             }
2390
2391           /* Only expected opcodes should get this far.  */
2392           if (rt == NULL)
2393             continue;
2394
2395           /* Extract and decode the operands.  */
2396           nods = xtensa_opcode_num_operands (isa, opc);
2397           if (nods == XTENSA_UNDEFINED)
2398             {
2399               fail = 1;
2400               goto done;
2401             }
2402
2403           for (j = 0; j < nods && j < C0_MAXOPDS; ++j)
2404             {
2405               fail = xtensa_operand_get_field (isa, opc, j, ifmt, 
2406                                                is, slot, &odv[j]);
2407               if (fail)
2408                 goto done;
2409
2410               fail = xtensa_operand_decode (isa, opc, j, &odv[j]);
2411               if (fail)
2412                 goto done;
2413             }
2414
2415           /* Check operands to verify use of 'mov' assembler macro.  */
2416           if (opclass == c0opc_mov && nods == 3)
2417             {
2418               if (odv[2] == odv[1])
2419                 nods = 2;
2420               else
2421                 {
2422                   opclass = c0opc_uninteresting;
2423                   continue;
2424                 }
2425             }
2426
2427           /* Track register movement and modification for this operation.  */
2428           call0_track_op (gdbarch, rt, rtmp, opclass,
2429                           nods, odv, ia, litbase, 1);
2430         }
2431     }
2432 done:
2433   DEBUGVERB ("[call0_analyze_prologue] stopped at instr addr 0x%08x, %s\n",
2434              (unsigned)ia, fail ? "failed" : "succeeded");
2435   xtensa_insnbuf_free(isa, slot);
2436   xtensa_insnbuf_free(isa, ins);
2437   return fail ? XTENSA_ISA_BADPC : ia;
2438 }
2439
2440 /* Initialize frame cache for the current frame in CALL0 ABI.  */
2441
2442 static void
2443 call0_frame_cache (struct frame_info *this_frame,
2444                    xtensa_frame_cache_t *cache,
2445                    CORE_ADDR pc, CORE_ADDR litbase)
2446 {
2447   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2448   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
2449   CORE_ADDR start_pc;           /* The beginning of the function.  */
2450   CORE_ADDR body_pc=UINT_MAX;   /* PC, where prologue analysis stopped.  */
2451   CORE_ADDR sp, fp, ra;
2452   int fp_regnum, c0_hasfp, c0_frmsz, prev_sp, to_stk;
2453  
2454   /* Find the beginning of the prologue of the function containing the PC
2455      and analyze it up to the PC or the end of the prologue.  */
2456
2457   if (find_pc_partial_function (pc, NULL, &start_pc, NULL))
2458     {
2459       body_pc = call0_analyze_prologue (gdbarch, start_pc, pc, litbase,
2460                                         C0_NREGS,
2461                                         &cache->c0.c0_rt[0],
2462                                         &cache->call0);
2463
2464       if (body_pc == XTENSA_ISA_BADPC)
2465         error (_("Xtensa-specific internal error: CALL0 prologue \
2466 analysis failed in this frame. GDB command execution stopped."));
2467     }
2468   
2469   sp = get_frame_register_unsigned
2470     (this_frame, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 1);
2471   fp = sp; /* Assume FP == SP until proven otherwise.  */
2472
2473   /* Get the frame information and FP (if used) at the current PC.
2474      If PC is in the prologue, the prologue analysis is more reliable
2475      than DWARF info.  We don't not know for sure if PC is in the prologue,
2476      but we know no calls have yet taken place, so we can almost
2477      certainly rely on the prologue analysis.  */
2478
2479   if (body_pc <= pc)
2480     {
2481       /* Prologue analysis was successful up to the PC.
2482          It includes the cases when PC == START_PC.  */
2483       c0_hasfp = cache->c0.c0_rt[C0_FP].fr_reg == C0_SP;
2484       /* c0_hasfp == true means there is a frame pointer because
2485          we analyzed the prologue and found that cache->c0.c0_rt[C0_FP]
2486          was derived from SP.  Otherwise, it would be C0_FP.  */
2487       fp_regnum = c0_hasfp ? C0_FP : C0_SP;
2488       c0_frmsz = - cache->c0.c0_rt[fp_regnum].fr_ofs;
2489       fp_regnum += gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base;
2490     }
2491   else  /* No data from the prologue analysis.  */
2492     {
2493       c0_hasfp = 0;
2494       fp_regnum = gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + C0_SP;
2495       c0_frmsz = 0;
2496       start_pc = pc;
2497    }
2498
2499   prev_sp = fp + c0_frmsz;
2500
2501   /* Frame size from debug info or prologue tracking does not account for 
2502      alloca() and other dynamic allocations.  Adjust frame size by FP - SP.  */
2503   if (c0_hasfp)
2504     {
2505       fp = get_frame_register_unsigned (this_frame, fp_regnum);
2506
2507       /* Recalculate previous SP.  */
2508       prev_sp = fp + c0_frmsz;
2509       /* Update the stack frame size.  */
2510       c0_frmsz += fp - sp;
2511     }
2512
2513   /* Get the return address (RA) from the stack if saved,
2514      or try to get it from a register.  */
2515
2516   to_stk = cache->c0.c0_rt[C0_RA].to_stk;
2517   if (to_stk != C0_NOSTK)
2518     ra = (CORE_ADDR) 
2519       read_memory_integer (sp + c0_frmsz + cache->c0.c0_rt[C0_RA].to_stk,
2520                            4, byte_order);
2521
2522   else if (cache->c0.c0_rt[C0_RA].fr_reg == C0_CONST
2523            && cache->c0.c0_rt[C0_RA].fr_ofs == 0)
2524     {
2525       /* Special case for terminating backtrace at a function that
2526          wants to be seen as the outermost.  Such a function will
2527          clear it's RA (A0) register to 0 in the prologue instead of
2528          saving its original value.  */
2529       ra = 0;
2530     }
2531   else
2532     {
2533       /* RA was copied to another register or (before any function
2534          call) may still be in the original RA register.  This is not
2535          always reliable: even in a leaf function, register tracking
2536          stops after prologue, and even in prologue, non-prologue
2537          instructions (not tracked) may overwrite RA or any register
2538          it was copied to.  If likely in prologue or before any call,
2539          use retracking info and hope for the best (compiler should
2540          have saved RA in stack if not in a leaf function).  If not in
2541          prologue, too bad.  */
2542
2543       int i;
2544       for (i = 0; 
2545            (i < C0_NREGS) &&
2546              (i == C0_RA || cache->c0.c0_rt[i].fr_reg != C0_RA);
2547            ++i);
2548       if (i >= C0_NREGS && cache->c0.c0_rt[C0_RA].fr_reg == C0_RA)
2549         i = C0_RA;
2550       if (i < C0_NREGS)
2551         {
2552           ra = get_frame_register_unsigned
2553             (this_frame,
2554              gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + cache->c0.c0_rt[i].fr_reg);
2555         }
2556       else ra = 0;
2557     }
2558   
2559   cache->pc = start_pc;
2560   cache->ra = ra;
2561   /* RA == 0 marks the outermost frame.  Do not go past it.  */
2562   cache->prev_sp = (ra != 0) ?  prev_sp : 0;
2563   cache->c0.fp_regnum = fp_regnum;
2564   cache->c0.c0_frmsz = c0_frmsz;
2565   cache->c0.c0_hasfp = c0_hasfp;
2566   cache->c0.c0_fp = fp;
2567 }
2568
2569 static CORE_ADDR a0_saved;
2570 static CORE_ADDR a7_saved;
2571 static CORE_ADDR a11_saved;
2572 static int a0_was_saved;
2573 static int a7_was_saved;
2574 static int a11_was_saved;
2575
2576 /* Simulate L32E insn:  AT <-- ref (AS + offset).  */
2577 static void
2578 execute_l32e (struct gdbarch *gdbarch, int at, int as, int offset, CORE_ADDR wb)
2579 {
2580   int atreg = arreg_number (gdbarch, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + at, wb);
2581   int asreg = arreg_number (gdbarch, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + as, wb);
2582   CORE_ADDR addr = xtensa_read_register (asreg) + offset;
2583   unsigned int spilled_value
2584     = read_memory_unsigned_integer (addr, 4, gdbarch_byte_order (gdbarch));
2585
2586   if ((at == 0) && !a0_was_saved)
2587     {
2588       a0_saved = xtensa_read_register (atreg);
2589       a0_was_saved = 1;
2590     }
2591   else if ((at == 7) && !a7_was_saved)
2592     {
2593       a7_saved = xtensa_read_register (atreg);
2594       a7_was_saved = 1;
2595     }
2596   else if ((at == 11) && !a11_was_saved)
2597     {
2598       a11_saved = xtensa_read_register (atreg);
2599       a11_was_saved = 1;
2600     }
2601
2602   xtensa_write_register (atreg, spilled_value);
2603 }
2604
2605 /* Simulate S32E insn:  AT --> ref (AS + offset).  */
2606 static void
2607 execute_s32e (struct gdbarch *gdbarch, int at, int as, int offset, CORE_ADDR wb)
2608 {
2609   int atreg = arreg_number (gdbarch, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + at, wb);
2610   int asreg = arreg_number (gdbarch, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + as, wb);
2611   CORE_ADDR addr = xtensa_read_register (asreg) + offset;
2612   ULONGEST spilled_value = xtensa_read_register (atreg);
2613
2614   write_memory_unsigned_integer (addr, 4,
2615                                  gdbarch_byte_order (gdbarch),
2616                                  spilled_value);
2617 }
2618
2619 #define XTENSA_MAX_WINDOW_INTERRUPT_HANDLER_LEN  200
2620
2621 typedef enum {
2622   xtWindowOverflow,
2623   xtWindowUnderflow,
2624   xtNoExceptionHandler
2625 } xtensa_exception_handler_t;
2626
2627 /* Execute insn stream from current PC until hitting RFWU or RFWO.
2628    Return type of Xtensa Window Interrupt Handler on success.  */
2629 static xtensa_exception_handler_t
2630 execute_code (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR current_pc, CORE_ADDR wb)
2631 {
2632   xtensa_isa isa;
2633   xtensa_insnbuf ins, slot;
2634   char ibuf[XTENSA_ISA_BSZ];
2635   CORE_ADDR ia, bt, ba;
2636   xtensa_format ifmt;
2637   int ilen, islots, is;
2638   xtensa_opcode opc;
2639   int insn_num = 0;
2640   int fail = 0;
2641   void (*func) (struct gdbarch *, int, int, int, CORE_ADDR);
2642
2643   int at, as, offset;
2644   int num_operands;
2645
2646   /* WindowUnderflow12 = true, when inside _WindowUnderflow12.  */ 
2647   int WindowUnderflow12 = (current_pc & 0x1ff) >= 0x140; 
2648
2649   isa = xtensa_default_isa;
2650   gdb_assert (XTENSA_ISA_BSZ >= xtensa_isa_maxlength (isa));
2651   ins = xtensa_insnbuf_alloc (isa);
2652   slot = xtensa_insnbuf_alloc (isa);
2653   ba = 0;
2654   ia = current_pc;
2655   bt = ia;
2656
2657   a0_was_saved = 0;
2658   a7_was_saved = 0;
2659   a11_was_saved = 0;
2660
2661   while (insn_num++ < XTENSA_MAX_WINDOW_INTERRUPT_HANDLER_LEN)
2662     {
2663       if (ia + xtensa_isa_maxlength (isa) > bt)
2664         {
2665           ba = ia;
2666           bt = (ba + XTENSA_ISA_BSZ);
2667           if (target_read_memory (ba, ibuf, bt - ba) != 0)
2668             return xtNoExceptionHandler;
2669         }
2670       xtensa_insnbuf_from_chars (isa, ins, &ibuf[ia-ba], 0);
2671       ifmt = xtensa_format_decode (isa, ins);
2672       if (ifmt == XTENSA_UNDEFINED)
2673         return xtNoExceptionHandler;
2674       ilen = xtensa_format_length (isa, ifmt);
2675       if (ilen == XTENSA_UNDEFINED)
2676         return xtNoExceptionHandler;
2677       islots = xtensa_format_num_slots (isa, ifmt);
2678       if (islots == XTENSA_UNDEFINED)
2679         return xtNoExceptionHandler;
2680       for (is = 0; is < islots; ++is)
2681         {
2682           if (xtensa_format_get_slot (isa, ifmt, is, ins, slot))
2683             return xtNoExceptionHandler;
2684           opc = xtensa_opcode_decode (isa, ifmt, is, slot);
2685           if (opc == XTENSA_UNDEFINED) 
2686             return xtNoExceptionHandler;
2687           switch (call0_classify_opcode (isa, opc))
2688             {
2689             case c0opc_illegal:
2690             case c0opc_flow:
2691             case c0opc_entry:
2692             case c0opc_break:
2693               /* We expect none of them here.  */
2694               return xtNoExceptionHandler;
2695             case c0opc_l32e:
2696               func = execute_l32e;
2697               break;
2698             case c0opc_s32e:
2699               func = execute_s32e;
2700               break;
2701             case c0opc_rfwo: /* RFWO.  */
2702               /* Here, we return from WindowOverflow handler and,
2703                  if we stopped at the very beginning, which means
2704                  A0 was saved, we have to restore it now.  */
2705               if (a0_was_saved)
2706                 {
2707                   int arreg = arreg_number (gdbarch,
2708                                             gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base,
2709                                             wb);
2710                   xtensa_write_register (arreg, a0_saved);
2711                 }
2712               return xtWindowOverflow;
2713             case c0opc_rfwu: /* RFWU.  */
2714               /* Here, we return from WindowUnderflow handler.
2715                  Let's see if either A7 or A11 has to be restored.  */
2716               if (WindowUnderflow12)
2717                 {
2718                   if (a11_was_saved)
2719                     {
2720                       int arreg = arreg_number (gdbarch,
2721                                                 gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 11,
2722                                                 wb);
2723                       xtensa_write_register (arreg, a11_saved);
2724                     }
2725                 }
2726               else if (a7_was_saved)
2727                 {
2728                   int arreg = arreg_number (gdbarch,
2729                                             gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + 7,
2730                                             wb);
2731                   xtensa_write_register (arreg, a7_saved);
2732                 }
2733               return xtWindowUnderflow;
2734             default: /* Simply skip this insns.  */
2735               continue;
2736             }
2737
2738           /* Decode arguments for L32E / S32E and simulate their execution.  */
2739           if ( xtensa_opcode_num_operands (isa, opc) != 3 )
2740             return xtNoExceptionHandler;
2741           if (xtensa_operand_get_field (isa, opc, 0, ifmt, is, slot, &at))
2742             return xtNoExceptionHandler;
2743           if (xtensa_operand_decode (isa, opc, 0, &at))
2744             return xtNoExceptionHandler;
2745           if (xtensa_operand_get_field (isa, opc, 1, ifmt, is, slot, &as))
2746             return xtNoExceptionHandler;
2747           if (xtensa_operand_decode (isa, opc, 1, &as))
2748             return xtNoExceptionHandler;
2749           if (xtensa_operand_get_field (isa, opc, 2, ifmt, is, slot, &offset))
2750             return xtNoExceptionHandler;
2751           if (xtensa_operand_decode (isa, opc, 2, &offset))
2752             return xtNoExceptionHandler;
2753
2754           (*func) (gdbarch, at, as, offset, wb);
2755         }
2756
2757       ia += ilen;
2758     }
2759   return xtNoExceptionHandler;
2760 }
2761
2762 /* Handle Window Overflow / Underflow exception frames.  */
2763
2764 static void
2765 xtensa_window_interrupt_frame_cache (struct frame_info *this_frame,
2766                                      xtensa_frame_cache_t *cache,
2767                                      CORE_ADDR pc)
2768 {
2769   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
2770   CORE_ADDR ps, wb, ws, ra;
2771   int epc1_regnum, i, regnum;
2772   xtensa_exception_handler_t eh_type;
2773
2774   /* Read PS, WB, and WS from the hardware. Note that PS register
2775      must be present, if Windowed ABI is supported.  */
2776   ps = xtensa_read_register (gdbarch_ps_regnum (gdbarch));
2777   wb = xtensa_read_register (gdbarch_tdep (gdbarch)->wb_regnum);
2778   ws = xtensa_read_register (gdbarch_tdep (gdbarch)->ws_regnum);
2779
2780   /* Execute all the remaining instructions from Window Interrupt Handler
2781      by simulating them on the remote protocol level.  On return, set the
2782      type of Xtensa Window Interrupt Handler, or report an error.  */
2783   eh_type = execute_code (gdbarch, pc, wb);
2784   if (eh_type == xtNoExceptionHandler)
2785     error (_("\
2786 Unable to decode Xtensa Window Interrupt Handler's code."));
2787
2788   cache->ps = ps ^ PS_EXC;      /* Clear the exception bit in PS.  */
2789   cache->call0 = 0;             /* It's Windowed ABI.  */
2790
2791   /* All registers for the cached frame will be alive.  */
2792   for (i = 0; i < XTENSA_NUM_SAVED_AREGS; i++)
2793     cache->wd.aregs[i] = -1;
2794
2795   if (eh_type == xtWindowOverflow)
2796     cache->wd.ws = ws ^ (1 << wb);
2797   else /* eh_type == xtWindowUnderflow.  */
2798     cache->wd.ws = ws | (1 << wb);
2799
2800   cache->wd.wb = (ps & 0xf00) >> 8; /* Set WB to OWB.  */
2801   regnum = arreg_number (gdbarch, gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base,
2802                          cache->wd.wb);
2803   ra = xtensa_read_register (regnum);
2804   cache->wd.callsize = WINSIZE (ra);
2805   cache->prev_sp = xtensa_read_register (regnum + 1);
2806   /* Set regnum to a frame pointer of the frame being cached.  */
2807   regnum = xtensa_scan_prologue (gdbarch, pc);
2808   regnum = arreg_number (gdbarch,
2809                          gdbarch_tdep (gdbarch)->a0_base + regnum,
2810                          cache->wd.wb);
2811   cache->base = get_frame_register_unsigned (this_frame, regnum);
2812
2813   /* Read PC of interrupted function from EPC1 register.  */
2814   epc1_regnum = xtensa_find_register_by_name (gdbarch,"epc1");
2815   if (epc1_regnum < 0)
2816     error(_("Unable to read Xtensa register EPC1"));
2817   cache->ra = xtensa_read_register (epc1_regnum);
2818   cache->pc = get_frame_func (this_frame);
2819 }
2820
2821
2822 /* Skip function prologue.
2823
2824    Return the pc of the first instruction after prologue.  GDB calls this to
2825    find the address of the first line of the function or (if there is no line
2826    number information) to skip the prologue for planting breakpoints on 
2827    function entries.  Use debug info (if present) or prologue analysis to skip 
2828    the prologue to achieve reliable debugging behavior.  For windowed ABI, 
2829    only the 'entry' instruction is skipped.  It is not strictly necessary to 
2830    skip the prologue (Call0) or 'entry' (Windowed) because xt-gdb knows how to
2831    backtrace at any point in the prologue, however certain potential hazards 
2832    are avoided and a more "normal" debugging experience is ensured by 
2833    skipping the prologue (can be disabled by defining DONT_SKIP_PROLOG).
2834    For example, if we don't skip the prologue:
2835    - Some args may not yet have been saved to the stack where the debug
2836      info expects to find them (true anyway when only 'entry' is skipped);
2837    - Software breakpoints ('break' instrs) may not have been unplanted 
2838      when the prologue analysis is done on initializing the frame cache, 
2839      and breaks in the prologue will throw off the analysis.
2840
2841    If we have debug info ( line-number info, in particular ) we simply skip
2842    the code associated with the first function line effectively skipping
2843    the prologue code.  It works even in cases like
2844
2845    int main()
2846    {    int local_var = 1;
2847         ....
2848    }
2849
2850    because, for this source code, both Xtensa compilers will generate two
2851    separate entries ( with the same line number ) in dwarf line-number
2852    section to make sure there is a boundary between the prologue code and
2853    the rest of the function.
2854
2855    If there is no debug info, we need to analyze the code.  */
2856
2857 /* #define DONT_SKIP_PROLOGUE  */
2858
2859 static CORE_ADDR
2860 xtensa_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR start_pc)
2861 {
2862   struct symtab_and_line prologue_sal;
2863   CORE_ADDR body_pc;
2864
2865   DEBUGTRACE ("xtensa_skip_prologue (start_pc = 0x%08x)\n", (int) start_pc);
2866
2867 #if DONT_SKIP_PROLOGUE
2868   return start_pc;
2869 #endif
2870
2871  /* Try to find first body line from debug info.  */
2872
2873   prologue_sal = find_pc_line (start_pc, 0);
2874   if (prologue_sal.line != 0) /* Found debug info.  */
2875     {
2876       /* In Call0, it is possible to have a function with only one instruction
2877          ('ret') resulting from a 1-line optimized function that does nothing.
2878          In that case, prologue_sal.end may actually point to the start of the
2879          next function in the text section, causing a breakpoint to be set at
2880          the wrong place.  Check if the end address is in a different function,
2881          and if so return the start PC.  We know we have symbol info.  */
2882
2883       CORE_ADDR end_func;
2884
2885       find_pc_partial_function (prologue_sal.end, NULL, &end_func, NULL);
2886       if (end_func != start_pc)
2887         return start_pc;
2888
2889       return prologue_sal.end;
2890     }
2891
2892   /* No debug line info.  Analyze prologue for Call0 or simply skip ENTRY.  */
2893   body_pc = call0_analyze_prologue (gdbarch, start_pc, 0, 0, 0, NULL, NULL);
2894   return body_pc != 0 ? body_pc : start_pc;
2895 }
2896
2897 /* Verify the current configuration.  */
2898 static void
2899 xtensa_verify_config (struct gdbarch *gdbarch)
2900 {
2901   struct ui_file *log;
2902   struct cleanup *cleanups;
2903   struct gdbarch_tdep *tdep;
2904   long length;
2905   char *buf;
2906
2907   tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2908   log = mem_fileopen ();
2909   cleanups = make_cleanup_ui_file_delete (log);
2910
2911   /* Verify that we got a reasonable number of AREGS.  */
2912   if ((tdep->num_aregs & -tdep->num_aregs) != tdep->num_aregs)
2913     fprintf_unfiltered (log, _("\
2914 \n\tnum_aregs: Number of AR registers (%d) is not a power of two!"),
2915                         tdep->num_aregs);
2916
2917   /* Verify that certain registers exist.  */
2918
2919   if (tdep->pc_regnum == -1)
2920     fprintf_unfiltered (log, _("\n\tpc_regnum: No PC register"));
2921   if (tdep->isa_use_exceptions && tdep->ps_regnum == -1)
2922     fprintf_unfiltered (log, _("\n\tps_regnum: No PS register"));
2923
2924   if (tdep->isa_use_windowed_registers)
2925     {
2926       if (tdep->wb_regnum == -1)
2927         fprintf_unfiltered (log, _("\n\twb_regnum: No WB register"));
2928       if (tdep->ws_regnum == -1)
2929         fprintf_unfiltered (log, _("\n\tws_regnum: No WS register"));
2930       if (tdep->ar_base == -1)
2931         fprintf_unfiltered (log, _("\n\tar_base: No AR registers"));
2932     }
2933
2934   if (tdep->a0_base == -1)
2935     fprintf_unfiltered (log, _("\n\ta0_base: No Ax registers"));
2936
2937   buf = ui_file_xstrdup (log, &length);
2938   make_cleanup (xfree, buf);
2939   if (length > 0)
2940     internal_error (__FILE__, __LINE__,
2941                     _("the following are invalid: %s"), buf);
2942   do_cleanups (cleanups);
2943 }
2944
2945
2946 /* Derive specific register numbers from the array of registers.  */
2947
2948 static void
2949 xtensa_derive_tdep (struct gdbarch_tdep *tdep)
2950 {
2951   xtensa_register_t* rmap;
2952   int n, max_size = 4;
2953
2954   tdep->num_regs = 0;
2955   tdep->num_nopriv_regs = 0;
2956
2957 /* Special registers 0..255 (core).  */
2958 #define XTENSA_DBREGN_SREG(n)  (0x0200+(n))
2959
2960   for (rmap = tdep->regmap, n = 0; rmap->target_number != -1; n++, rmap++)
2961     {
2962       if (rmap->target_number == 0x0020)
2963         tdep->pc_regnum = n;
2964       else if (rmap->target_number == 0x0100)
2965         tdep->ar_base = n;
2966       else if (rmap->target_number == 0x0000)
2967         tdep->a0_base = n;
2968       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(72))
2969         tdep->wb_regnum = n;
2970       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(73))
2971         tdep->ws_regnum = n;
2972       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(233))
2973         tdep->debugcause_regnum = n;
2974       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(232))
2975         tdep->exccause_regnum = n;
2976       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(238))
2977         tdep->excvaddr_regnum = n;
2978       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(0))
2979         tdep->lbeg_regnum = n;
2980       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(1))
2981         tdep->lend_regnum = n;
2982       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(2))
2983         tdep->lcount_regnum = n;
2984       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(3))
2985         tdep->sar_regnum = n;
2986       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(5))
2987         tdep->litbase_regnum = n;
2988       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(230))
2989         tdep->ps_regnum = n;
2990 #if 0
2991       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(226))
2992         tdep->interrupt_regnum = n;
2993       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(227))
2994         tdep->interrupt2_regnum = n;
2995       else if (rmap->target_number == XTENSA_DBREGN_SREG(224))
2996         tdep->cpenable_regnum = n;
2997 #endif
2998
2999       if (rmap->byte_size > max_size)
3000         max_size = rmap->byte_size;
3001       if (rmap->mask != 0 && tdep->num_regs == 0)
3002         tdep->num_regs = n;
3003       /* Find out out how to deal with priveleged registers.
3004
3005          if ((rmap->flags & XTENSA_REGISTER_FLAGS_PRIVILEGED) != 0
3006               && tdep->num_nopriv_regs == 0)
3007            tdep->num_nopriv_regs = n;
3008       */
3009       if ((rmap->flags & XTENSA_REGISTER_FLAGS_PRIVILEGED) != 0
3010           && tdep->num_regs == 0)
3011         tdep->num_regs = n;
3012     }
3013
3014   /* Number of pseudo registers.  */
3015   tdep->num_pseudo_regs = n - tdep->num_regs;
3016
3017   /* Empirically determined maximum sizes.  */
3018   tdep->max_register_raw_size = max_size;
3019   tdep->max_register_virtual_size = max_size;
3020 }
3021
3022 /* Module "constructor" function.  */
3023
3024 extern struct gdbarch_tdep xtensa_tdep;
3025
3026 static struct gdbarch *
3027 xtensa_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
3028 {
3029   struct gdbarch_tdep *tdep;
3030   struct gdbarch *gdbarch;
3031   struct xtensa_abi_handler *abi_handler;
3032
3033   DEBUGTRACE ("gdbarch_init()\n");
3034
3035   /* We have to set the byte order before we call gdbarch_alloc.  */
3036   info.byte_order = XCHAL_HAVE_BE ? BFD_ENDIAN_BIG : BFD_ENDIAN_LITTLE;
3037
3038   tdep = &xtensa_tdep;
3039   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
3040   xtensa_derive_tdep (tdep);
3041
3042   /* Verify our configuration.  */
3043   xtensa_verify_config (gdbarch);
3044
3045   /* Pseudo-Register read/write.  */
3046   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, xtensa_pseudo_register_read);
3047   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, xtensa_pseudo_register_write);
3048
3049   /* Set target information.  */
3050   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, tdep->num_regs);
3051   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, tdep->num_pseudo_regs);
3052   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, tdep->a0_base + 1);
3053   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, tdep->pc_regnum);
3054   set_gdbarch_ps_regnum (gdbarch, tdep->ps_regnum);
3055
3056   /* Renumber registers for known formats (stabs and dwarf2).  */
3057   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (gdbarch, xtensa_reg_to_regnum);
3058   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, xtensa_reg_to_regnum);
3059
3060   /* We provide our own function to get register information.  */
3061   set_gdbarch_register_name (gdbarch, xtensa_register_name);
3062   set_gdbarch_register_type (gdbarch, xtensa_register_type);
3063
3064   /* To call functions from GDB using dummy frame.  */
3065   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, xtensa_push_dummy_call);
3066
3067   set_gdbarch_believe_pcc_promotion (gdbarch, 1);
3068
3069   set_gdbarch_return_value (gdbarch, xtensa_return_value);
3070
3071   /* Advance PC across any prologue instructions to reach "real" code.  */
3072   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, xtensa_skip_prologue);
3073
3074   /* Stack grows downward.  */
3075   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
3076
3077   /* Set breakpoints.  */
3078   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, xtensa_breakpoint_from_pc);
3079
3080   /* After breakpoint instruction or illegal instruction, pc still
3081      points at break instruction, so don't decrement.  */
3082   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
3083
3084   /* We don't skip args.  */
3085   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
3086
3087   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, xtensa_unwind_pc);
3088
3089   set_gdbarch_frame_align (gdbarch, xtensa_frame_align);
3090
3091   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, xtensa_dummy_id);
3092
3093   /* Frame handling.  */
3094   frame_base_set_default (gdbarch, &xtensa_frame_base);
3095   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &xtensa_unwind);
3096   dwarf2_append_unwinders (gdbarch);
3097
3098   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_xtensa);
3099
3100   set_gdbarch_have_nonsteppable_watchpoint (gdbarch, 1);
3101
3102   xtensa_add_reggroups (gdbarch);
3103   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, xtensa_register_reggroup_p);
3104
3105   set_gdbarch_regset_from_core_section (gdbarch,
3106                                         xtensa_regset_from_core_section);
3107
3108   set_solib_svr4_fetch_link_map_offsets
3109     (gdbarch, svr4_ilp32_fetch_link_map_offsets);
3110
3111   return gdbarch;
3112 }
3113
3114 static void
3115 xtensa_dump_tdep (struct gdbarch *gdbarch, struct ui_file *file)
3116 {
3117   error (_("xtensa_dump_tdep(): not implemented"));
3118 }
3119
3120 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
3121 extern initialize_file_ftype _initialize_xtensa_tdep;
3122
3123 void
3124 _initialize_xtensa_tdep (void)
3125 {
3126   struct cmd_list_element *c;
3127
3128   gdbarch_register (bfd_arch_xtensa, xtensa_gdbarch_init, xtensa_dump_tdep);
3129   xtensa_init_reggroups ();
3130
3131   add_setshow_zinteger_cmd ("xtensa",
3132                             class_maintenance,
3133                             &xtensa_debug_level,
3134                             _("Set Xtensa debugging."),
3135                             _("Show Xtensa debugging."), _("\
3136 When non-zero, Xtensa-specific debugging is enabled. \
3137 Can be 1, 2, 3, or 4 indicating the level of debugging."),
3138                             NULL,
3139                             NULL,
3140                             &setdebuglist, &showdebuglist);
3141 }