OSDN Git Service

Updated copyright notices for most files.
[pf3gnuchains/pf3gnuchains3x.git] / gdb / alpha-tdep.c
1 /* Target-dependent code for the ALPHA architecture, for GDB, the GNU Debugger.
2
3    Copyright (C) 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
4    2003, 2005, 2006, 2007, 2008 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 "doublest.h"
23 #include "frame.h"
24 #include "frame-unwind.h"
25 #include "frame-base.h"
26 #include "dwarf2-frame.h"
27 #include "inferior.h"
28 #include "symtab.h"
29 #include "value.h"
30 #include "gdbcmd.h"
31 #include "gdbcore.h"
32 #include "dis-asm.h"
33 #include "symfile.h"
34 #include "objfiles.h"
35 #include "gdb_string.h"
36 #include "linespec.h"
37 #include "regcache.h"
38 #include "reggroups.h"
39 #include "arch-utils.h"
40 #include "osabi.h"
41 #include "block.h"
42 #include "infcall.h"
43
44 #include "elf-bfd.h"
45
46 #include "alpha-tdep.h"
47
48 \f
49 /* Return the name of the REGNO register.
50
51    An empty name corresponds to a register number that used to
52    be used for a virtual register. That virtual register has
53    been removed, but the index is still reserved to maintain
54    compatibility with existing remote alpha targets.  */
55
56 static const char *
57 alpha_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
58 {
59   static const char * const register_names[] =
60   {
61     "v0",   "t0",   "t1",   "t2",   "t3",   "t4",   "t5",   "t6",
62     "t7",   "s0",   "s1",   "s2",   "s3",   "s4",   "s5",   "fp",
63     "a0",   "a1",   "a2",   "a3",   "a4",   "a5",   "t8",   "t9",
64     "t10",  "t11",  "ra",   "t12",  "at",   "gp",   "sp",   "zero",
65     "f0",   "f1",   "f2",   "f3",   "f4",   "f5",   "f6",   "f7",
66     "f8",   "f9",   "f10",  "f11",  "f12",  "f13",  "f14",  "f15",
67     "f16",  "f17",  "f18",  "f19",  "f20",  "f21",  "f22",  "f23",
68     "f24",  "f25",  "f26",  "f27",  "f28",  "f29",  "f30",  "fpcr",
69     "pc",   "",     "unique"
70   };
71
72   if (regno < 0)
73     return NULL;
74   if (regno >= ARRAY_SIZE(register_names))
75     return NULL;
76   return register_names[regno];
77 }
78
79 static int
80 alpha_cannot_fetch_register (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
81 {
82   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
83           || strlen (alpha_register_name (gdbarch, regno)) == 0);
84 }
85
86 static int
87 alpha_cannot_store_register (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
88 {
89   return (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM
90           || strlen (alpha_register_name (gdbarch, regno)) == 0);
91 }
92
93 static struct type *
94 alpha_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regno)
95 {
96   if (regno == ALPHA_SP_REGNUM || regno == ALPHA_GP_REGNUM)
97     return builtin_type_void_data_ptr;
98   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM)
99     return builtin_type_void_func_ptr;
100
101   /* Don't need to worry about little vs big endian until 
102      some jerk tries to port to alpha-unicosmk.  */
103   if (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
104     return builtin_type_ieee_double;
105
106   return builtin_type_int64;
107 }
108
109 /* Is REGNUM a member of REGGROUP?  */
110
111 static int
112 alpha_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
113                            struct reggroup *group)
114 {
115   /* Filter out any registers eliminated, but whose regnum is 
116      reserved for backward compatibility, e.g. the vfp.  */
117   if (gdbarch_register_name (gdbarch, regnum) == NULL
118       || *gdbarch_register_name (gdbarch, regnum) == '\0')
119     return 0;
120
121   if (group == all_reggroup)
122     return 1;
123
124   /* Zero should not be saved or restored.  Technically it is a general
125      register (just as $f31 would be a float if we represented it), but
126      there's no point displaying it during "info regs", so leave it out
127      of all groups except for "all".  */
128   if (regnum == ALPHA_ZERO_REGNUM)
129     return 0;
130
131   /* All other registers are saved and restored.  */
132   if (group == save_reggroup || group == restore_reggroup)
133     return 1;
134
135   /* All other groups are non-overlapping.  */
136
137   /* Since this is really a PALcode memory slot...  */
138   if (regnum == ALPHA_UNIQUE_REGNUM)
139     return group == system_reggroup;
140
141   /* Force the FPCR to be considered part of the floating point state.  */
142   if (regnum == ALPHA_FPCR_REGNUM)
143     return group == float_reggroup;
144
145   if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 31)
146     return group == float_reggroup;
147   else
148     return group == general_reggroup;
149 }
150
151 /* The following represents exactly the conversion performed by
152    the LDS instruction.  This applies to both single-precision
153    floating point and 32-bit integers.  */
154
155 static void
156 alpha_lds (void *out, const void *in)
157 {
158   ULONGEST mem     = extract_unsigned_integer (in, 4);
159   ULONGEST frac    = (mem >>  0) & 0x7fffff;
160   ULONGEST sign    = (mem >> 31) & 1;
161   ULONGEST exp_msb = (mem >> 30) & 1;
162   ULONGEST exp_low = (mem >> 23) & 0x7f;
163   ULONGEST exp, reg;
164
165   exp = (exp_msb << 10) | exp_low;
166   if (exp_msb)
167     {
168       if (exp_low == 0x7f)
169         exp = 0x7ff;
170     }
171   else
172     {
173       if (exp_low != 0x00)
174         exp |= 0x380;
175     }
176
177   reg = (sign << 63) | (exp << 52) | (frac << 29);
178   store_unsigned_integer (out, 8, reg);
179 }
180
181 /* Similarly, this represents exactly the conversion performed by
182    the STS instruction.  */
183
184 static void
185 alpha_sts (void *out, const void *in)
186 {
187   ULONGEST reg, mem;
188
189   reg = extract_unsigned_integer (in, 8);
190   mem = ((reg >> 32) & 0xc0000000) | ((reg >> 29) & 0x3fffffff);
191   store_unsigned_integer (out, 4, mem);
192 }
193
194 /* The alpha needs a conversion between register and memory format if the
195    register is a floating point register and memory format is float, as the
196    register format must be double or memory format is an integer with 4
197    bytes or less, as the representation of integers in floating point
198    registers is different. */
199
200 static int
201 alpha_convert_register_p (struct gdbarch *gdbarch, int regno, struct type *type)
202 {
203   return (regno >= ALPHA_FP0_REGNUM && regno < ALPHA_FP0_REGNUM + 31
204           && TYPE_LENGTH (type) != 8);
205 }
206
207 static void
208 alpha_register_to_value (struct frame_info *frame, int regnum,
209                          struct type *valtype, gdb_byte *out)
210 {
211   gdb_byte in[MAX_REGISTER_SIZE];
212
213   frame_register_read (frame, regnum, in);
214   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
215     {
216     case 4:
217       alpha_sts (out, in);
218       break;
219     default:
220       error (_("Cannot retrieve value from floating point register"));
221     }
222 }
223
224 static void
225 alpha_value_to_register (struct frame_info *frame, int regnum,
226                          struct type *valtype, const gdb_byte *in)
227 {
228   gdb_byte out[MAX_REGISTER_SIZE];
229
230   switch (TYPE_LENGTH (valtype))
231     {
232     case 4:
233       alpha_lds (out, in);
234       break;
235     default:
236       error (_("Cannot store value in floating point register"));
237     }
238   put_frame_register (frame, regnum, out);
239 }
240
241 \f
242 /* The alpha passes the first six arguments in the registers, the rest on
243    the stack.  The register arguments are stored in ARG_REG_BUFFER, and
244    then moved into the register file; this simplifies the passing of a
245    large struct which extends from the registers to the stack, plus avoids
246    three ptrace invocations per word.
247
248    We don't bother tracking which register values should go in integer
249    regs or fp regs; we load the same values into both.
250
251    If the called function is returning a structure, the address of the
252    structure to be returned is passed as a hidden first argument.  */
253
254 static CORE_ADDR
255 alpha_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
256                        struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
257                        int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
258                        int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
259 {
260   int i;
261   int accumulate_size = struct_return ? 8 : 0;
262   struct alpha_arg
263     {
264       gdb_byte *contents;
265       int len;
266       int offset;
267     };
268   struct alpha_arg *alpha_args
269     = (struct alpha_arg *) alloca (nargs * sizeof (struct alpha_arg));
270   struct alpha_arg *m_arg;
271   gdb_byte arg_reg_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE * ALPHA_NUM_ARG_REGS];
272   int required_arg_regs;
273   CORE_ADDR func_addr = find_function_addr (function, NULL);
274
275   /* The ABI places the address of the called function in T12.  */
276   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_T12_REGNUM, func_addr);
277
278   /* Set the return address register to point to the entry point
279      of the program, where a breakpoint lies in wait.  */
280   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_RA_REGNUM, bp_addr);
281
282   /* Lay out the arguments in memory.  */
283   for (i = 0, m_arg = alpha_args; i < nargs; i++, m_arg++)
284     {
285       struct value *arg = args[i];
286       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
287
288       /* Cast argument to long if necessary as the compiler does it too.  */
289       switch (TYPE_CODE (arg_type))
290         {
291         case TYPE_CODE_INT:
292         case TYPE_CODE_BOOL:
293         case TYPE_CODE_CHAR:
294         case TYPE_CODE_RANGE:
295         case TYPE_CODE_ENUM:
296           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
297             {
298               /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
299                  even if the base data type is unsigned.  */
300               arg_type = builtin_type_int32;
301               arg = value_cast (arg_type, arg);
302             }
303           if (TYPE_LENGTH (arg_type) < ALPHA_REGISTER_SIZE)
304             {
305               arg_type = builtin_type_int64;
306               arg = value_cast (arg_type, arg);
307             }
308           break;
309
310         case TYPE_CODE_FLT:
311           /* "float" arguments loaded in registers must be passed in
312              register format, aka "double".  */
313           if (accumulate_size < sizeof (arg_reg_buffer)
314               && TYPE_LENGTH (arg_type) == 4)
315             {
316               arg_type = builtin_type_ieee_double;
317               arg = value_cast (arg_type, arg);
318             }
319           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
320              invisible reference.  No one else uses this data type.  */
321           else if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 16)
322             {
323               /* Allocate aligned storage.  */
324               sp = (sp & -16) - 16;
325
326               /* Write the real data into the stack.  */
327               write_memory (sp, value_contents (arg), 16);
328
329               /* Construct the indirection.  */
330               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
331               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
332             }
333           break;
334
335         case TYPE_CODE_COMPLEX:
336           /* ??? The ABI says that complex values are passed as two
337              separate scalar values.  This distinction only matters
338              for complex float.  However, GCC does not implement this.  */
339
340           /* Tru64 5.1 has a 128-bit long double, and passes this by
341              invisible reference.  */
342           if (TYPE_LENGTH (arg_type) == 32)
343             {
344               /* Allocate aligned storage.  */
345               sp = (sp & -16) - 16;
346
347               /* Write the real data into the stack.  */
348               write_memory (sp, value_contents (arg), 32);
349
350               /* Construct the indirection.  */
351               arg_type = lookup_pointer_type (arg_type);
352               arg = value_from_pointer (arg_type, sp);
353             }
354           break;
355
356         default:
357           break;
358         }
359       m_arg->len = TYPE_LENGTH (arg_type);
360       m_arg->offset = accumulate_size;
361       accumulate_size = (accumulate_size + m_arg->len + 7) & ~7;
362       m_arg->contents = value_contents_writeable (arg);
363     }
364
365   /* Determine required argument register loads, loading an argument register
366      is expensive as it uses three ptrace calls.  */
367   required_arg_regs = accumulate_size / 8;
368   if (required_arg_regs > ALPHA_NUM_ARG_REGS)
369     required_arg_regs = ALPHA_NUM_ARG_REGS;
370
371   /* Make room for the arguments on the stack.  */
372   if (accumulate_size < sizeof(arg_reg_buffer))
373     accumulate_size = 0;
374   else
375     accumulate_size -= sizeof(arg_reg_buffer);
376   sp -= accumulate_size;
377
378   /* Keep sp aligned to a multiple of 16 as the ABI requires.  */
379   sp &= ~15;
380
381   /* `Push' arguments on the stack.  */
382   for (i = nargs; m_arg--, --i >= 0;)
383     {
384       gdb_byte *contents = m_arg->contents;
385       int offset = m_arg->offset;
386       int len = m_arg->len;
387
388       /* Copy the bytes destined for registers into arg_reg_buffer.  */
389       if (offset < sizeof(arg_reg_buffer))
390         {
391           if (offset + len <= sizeof(arg_reg_buffer))
392             {
393               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, len);
394               continue;
395             }
396           else
397             {
398               int tlen = sizeof(arg_reg_buffer) - offset;
399               memcpy (arg_reg_buffer + offset, contents, tlen);
400               offset += tlen;
401               contents += tlen;
402               len -= tlen;
403             }
404         }
405
406       /* Everything else goes to the stack.  */
407       write_memory (sp + offset - sizeof(arg_reg_buffer), contents, len);
408     }
409   if (struct_return)
410     store_unsigned_integer (arg_reg_buffer, ALPHA_REGISTER_SIZE, struct_addr);
411
412   /* Load the argument registers.  */
413   for (i = 0; i < required_arg_regs; i++)
414     {
415       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_A0_REGNUM + i,
416                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
417       regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FPA0_REGNUM + i,
418                              arg_reg_buffer + i*ALPHA_REGISTER_SIZE);
419     }
420
421   /* Finally, update the stack pointer.  */
422   regcache_cooked_write_signed (regcache, ALPHA_SP_REGNUM, sp);
423
424   return sp;
425 }
426
427 /* Extract from REGCACHE the value about to be returned from a function
428    and copy it into VALBUF.  */
429
430 static void
431 alpha_extract_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
432                             gdb_byte *valbuf)
433 {
434   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
435   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
436   ULONGEST l;
437
438   switch (TYPE_CODE (valtype))
439     {
440     case TYPE_CODE_FLT:
441       switch (length)
442         {
443         case 4:
444           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
445           alpha_sts (valbuf, raw_buffer);
446           break;
447
448         case 8:
449           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
450           break;
451
452         case 16:
453           regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
454           read_memory (l, valbuf, 16);
455           break;
456
457         default:
458           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
459         }
460       break;
461
462     case TYPE_CODE_COMPLEX:
463       switch (length)
464         {
465         case 8:
466           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
467           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
468           break;
469
470         case 16:
471           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
472           regcache_cooked_read (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM + 1, valbuf + 8);
473           break;
474
475         case 32:
476           regcache_cooked_read_signed (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
477           read_memory (l, valbuf, 32);
478           break;
479
480         default:
481           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
482         }
483       break;
484
485     default:
486       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
487       regcache_cooked_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &l);
488       store_unsigned_integer (valbuf, length, l);
489       break;
490     }
491 }
492
493 /* Insert the given value into REGCACHE as if it was being 
494    returned by a function.  */
495
496 static void
497 alpha_store_return_value (struct type *valtype, struct regcache *regcache,
498                           const gdb_byte *valbuf)
499 {
500   int length = TYPE_LENGTH (valtype);
501   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
502   ULONGEST l;
503
504   switch (TYPE_CODE (valtype))
505     {
506     case TYPE_CODE_FLT:
507       switch (length)
508         {
509         case 4:
510           alpha_lds (raw_buffer, valbuf);
511           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, raw_buffer);
512           break;
513
514         case 8:
515           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
516           break;
517
518         case 16:
519           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
520              by writing into indirect storage provided by the caller
521              as the first argument.  */
522           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
523
524         default:
525           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
526         }
527       break;
528
529     case TYPE_CODE_COMPLEX:
530       switch (length)
531         {
532         case 8:
533           /* ??? This isn't correct wrt the ABI, but it's what GCC does.  */
534           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
535           break;
536
537         case 16:
538           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM, valbuf);
539           regcache_cooked_write (regcache, ALPHA_FP0_REGNUM + 1, valbuf + 8);
540           break;
541
542         case 32:
543           /* FIXME: 128-bit long doubles are returned like structures:
544              by writing into indirect storage provided by the caller
545              as the first argument.  */
546           error (_("Cannot set a 128-bit long double return value."));
547
548         default:
549           internal_error (__FILE__, __LINE__, _("unknown floating point width"));
550         }
551       break;
552
553     default:
554       /* Assume everything else degenerates to an integer.  */
555       /* 32-bit values must be sign-extended to 64 bits
556          even if the base data type is unsigned.  */
557       if (length == 4)
558         valtype = builtin_type_int32;
559       l = unpack_long (valtype, valbuf);
560       regcache_cooked_write_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, l);
561       break;
562     }
563 }
564
565 static enum return_value_convention
566 alpha_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
567                     struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
568                     const gdb_byte *writebuf)
569 {
570   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
571
572   if ((code == TYPE_CODE_STRUCT
573        || code == TYPE_CODE_UNION
574        || code == TYPE_CODE_ARRAY)
575       && gdbarch_tdep (gdbarch)->return_in_memory (type))
576     {
577       if (readbuf)
578         {
579           ULONGEST addr;
580           regcache_raw_read_unsigned (regcache, ALPHA_V0_REGNUM, &addr);
581           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
582         }
583
584       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
585     }
586
587   if (readbuf)
588     alpha_extract_return_value (type, regcache, readbuf);
589   if (writebuf)
590     alpha_store_return_value (type, regcache, writebuf);
591
592   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
593 }
594
595 static int
596 alpha_return_in_memory_always (struct type *type)
597 {
598   return 1;
599 }
600 \f
601 static const gdb_byte *
602 alpha_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pc, int *len)
603 {
604   static const gdb_byte break_insn[] = { 0x80, 0, 0, 0 }; /* call_pal bpt */
605
606   *len = sizeof(break_insn);
607   return break_insn;
608 }
609
610 \f
611 /* This returns the PC of the first insn after the prologue.
612    If we can't find the prologue, then return 0.  */
613
614 CORE_ADDR
615 alpha_after_prologue (CORE_ADDR pc)
616 {
617   struct symtab_and_line sal;
618   CORE_ADDR func_addr, func_end;
619
620   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
621     return 0;
622
623   sal = find_pc_line (func_addr, 0);
624   if (sal.end < func_end)
625     return sal.end;
626
627   /* The line after the prologue is after the end of the function.  In this
628      case, tell the caller to find the prologue the hard way.  */
629   return 0;
630 }
631
632 /* Read an instruction from memory at PC, looking through breakpoints.  */
633
634 unsigned int
635 alpha_read_insn (CORE_ADDR pc)
636 {
637   gdb_byte buf[ALPHA_INSN_SIZE];
638   int status;
639
640   status = read_memory_nobpt (pc, buf, sizeof (buf));
641   if (status)
642     memory_error (status, pc);
643   return extract_unsigned_integer (buf, sizeof (buf));
644 }
645
646 /* To skip prologues, I use this predicate.  Returns either PC itself
647    if the code at PC does not look like a function prologue; otherwise
648    returns an address that (if we're lucky) follows the prologue.  If
649    LENIENT, then we must skip everything which is involved in setting
650    up the frame (it's OK to skip more, just so long as we don't skip
651    anything which might clobber the registers which are being saved.  */
652
653 static CORE_ADDR
654 alpha_skip_prologue (CORE_ADDR pc)
655 {
656   unsigned long inst;
657   int offset;
658   CORE_ADDR post_prologue_pc;
659   gdb_byte buf[ALPHA_INSN_SIZE];
660
661   /* Silently return the unaltered pc upon memory errors.
662      This could happen on OSF/1 if decode_line_1 tries to skip the
663      prologue for quickstarted shared library functions when the
664      shared library is not yet mapped in.
665      Reading target memory is slow over serial lines, so we perform
666      this check only if the target has shared libraries (which all
667      Alpha targets do).  */
668   if (target_read_memory (pc, buf, sizeof (buf)))
669     return pc;
670
671   /* See if we can determine the end of the prologue via the symbol table.
672      If so, then return either PC, or the PC after the prologue, whichever
673      is greater.  */
674
675   post_prologue_pc = alpha_after_prologue (pc);
676   if (post_prologue_pc != 0)
677     return max (pc, post_prologue_pc);
678
679   /* Can't determine prologue from the symbol table, need to examine
680      instructions.  */
681
682   /* Skip the typical prologue instructions. These are the stack adjustment
683      instruction and the instructions that save registers on the stack
684      or in the gcc frame.  */
685   for (offset = 0; offset < 100; offset += ALPHA_INSN_SIZE)
686     {
687       inst = alpha_read_insn (pc + offset);
688
689       if ((inst & 0xffff0000) == 0x27bb0000)    /* ldah $gp,n($t12) */
690         continue;
691       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23bd0000)    /* lda $gp,n($gp) */
692         continue;
693       if ((inst & 0xffff0000) == 0x23de0000)    /* lda $sp,n($sp) */
694         continue;
695       if ((inst & 0xffe01fff) == 0x43c0153e)    /* subq $sp,n,$sp */
696         continue;
697
698       if (((inst & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000            /* stq reg,n($sp) */
699            || (inst & 0xfc1f0000) == 0x9c1e0000)        /* stt reg,n($sp) */
700           && (inst & 0x03e00000) != 0x03e00000)         /* reg != $zero */
701         continue;
702
703       if (inst == 0x47de040f)                   /* bis sp,sp,fp */
704         continue;
705       if (inst == 0x47fe040f)                   /* bis zero,sp,fp */
706         continue;
707
708       break;
709     }
710   return pc + offset;
711 }
712
713 \f
714 /* Figure out where the longjmp will land.
715    We expect the first arg to be a pointer to the jmp_buf structure from
716    which we extract the PC (JB_PC) that we will land at.  The PC is copied
717    into the "pc".  This routine returns true on success.  */
718
719 static int
720 alpha_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
721 {
722   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (frame));
723   CORE_ADDR jb_addr;
724   gdb_byte raw_buffer[ALPHA_REGISTER_SIZE];
725
726   jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, ALPHA_A0_REGNUM);
727
728   if (target_read_memory (jb_addr + (tdep->jb_pc * tdep->jb_elt_size),
729                           raw_buffer, tdep->jb_elt_size))
730     return 0;
731
732   *pc = extract_unsigned_integer (raw_buffer, tdep->jb_elt_size);
733   return 1;
734 }
735
736 \f
737 /* Frame unwinder for signal trampolines.  We use alpha tdep bits that
738    describe the location and shape of the sigcontext structure.  After
739    that, all registers are in memory, so it's easy.  */
740 /* ??? Shouldn't we be able to do this generically, rather than with
741    OSABI data specific to Alpha?  */
742
743 struct alpha_sigtramp_unwind_cache
744 {
745   CORE_ADDR sigcontext_addr;
746 };
747
748 static struct alpha_sigtramp_unwind_cache *
749 alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
750                                    void **this_prologue_cache)
751 {
752   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info;
753   struct gdbarch_tdep *tdep;
754
755   if (*this_prologue_cache)
756     return *this_prologue_cache;
757
758   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_sigtramp_unwind_cache);
759   *this_prologue_cache = info;
760
761   tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
762   info->sigcontext_addr = tdep->sigcontext_addr (next_frame);
763
764   return info;
765 }
766
767 /* Return the address of REGNUM in a sigtramp frame.  Since this is
768    all arithmetic, it doesn't seem worthwhile to cache it.  */
769
770 static CORE_ADDR
771 alpha_sigtramp_register_address (CORE_ADDR sigcontext_addr, int regnum)
772
773   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
774
775   if (regnum >= 0 && regnum < 32)
776     return sigcontext_addr + tdep->sc_regs_offset + regnum * 8;
777   else if (regnum >= ALPHA_FP0_REGNUM && regnum < ALPHA_FP0_REGNUM + 32)
778     return sigcontext_addr + tdep->sc_fpregs_offset + regnum * 8;
779   else if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
780     return sigcontext_addr + tdep->sc_pc_offset; 
781
782   return 0;
783 }
784
785 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
786    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
787
788 static void
789 alpha_sigtramp_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
790                               void **this_prologue_cache,
791                               struct frame_id *this_id)
792 {
793   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
794     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
795   struct gdbarch_tdep *tdep;
796   CORE_ADDR stack_addr, code_addr;
797
798   /* If the OSABI couldn't locate the sigcontext, give up.  */
799   if (info->sigcontext_addr == 0)
800     return;
801
802   /* If we have dynamic signal trampolines, find their start.
803      If we do not, then we must assume there is a symbol record
804      that can provide the start address.  */
805   tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
806   if (tdep->dynamic_sigtramp_offset)
807     {
808       int offset;
809       code_addr = frame_pc_unwind (next_frame);
810       offset = tdep->dynamic_sigtramp_offset (code_addr);
811       if (offset >= 0)
812         code_addr -= offset;
813       else
814         code_addr = 0;
815     }
816   else
817     code_addr = frame_func_unwind (next_frame, SIGTRAMP_FRAME);
818
819   /* The stack address is trivially read from the sigcontext.  */
820   stack_addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr,
821                                                 ALPHA_SP_REGNUM);
822   stack_addr = get_frame_memory_unsigned (next_frame, stack_addr,
823                                           ALPHA_REGISTER_SIZE);
824
825   *this_id = frame_id_build (stack_addr, code_addr);
826 }
827
828 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
829
830 static void
831 alpha_sigtramp_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
832                                     void **this_prologue_cache,
833                                     int regnum, int *optimizedp,
834                                     enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
835                                     int *realnump, gdb_byte *bufferp)
836 {
837   struct alpha_sigtramp_unwind_cache *info
838     = alpha_sigtramp_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache);
839   CORE_ADDR addr;
840
841   if (info->sigcontext_addr != 0)
842     {
843       /* All integer and fp registers are stored in memory.  */
844       addr = alpha_sigtramp_register_address (info->sigcontext_addr, regnum);
845       if (addr != 0)
846         {
847           *optimizedp = 0;
848           *lvalp = lval_memory;
849           *addrp = addr;
850           *realnump = -1;
851           if (bufferp != NULL)
852             get_frame_memory (next_frame, addr, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
853           return;
854         }
855     }
856
857   /* This extra register may actually be in the sigcontext, but our
858      current description of it in alpha_sigtramp_frame_unwind_cache
859      doesn't include it.  Too bad.  Fall back on whatever's in the
860      outer frame.  */
861   *optimizedp = 0;
862   *lvalp = lval_register;
863   *addrp = 0;
864   *realnump = regnum;
865   if (bufferp)
866     frame_unwind_register (next_frame, *realnump, bufferp);
867 }
868
869 static const struct frame_unwind alpha_sigtramp_frame_unwind = {
870   SIGTRAMP_FRAME,
871   alpha_sigtramp_frame_this_id,
872   alpha_sigtramp_frame_prev_register
873 };
874
875 static const struct frame_unwind *
876 alpha_sigtramp_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
877 {
878   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (next_frame);
879   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
880   char *name;
881
882   /* NOTE: cagney/2004-04-30: Do not copy/clone this code.  Instead
883      look at tramp-frame.h and other simplier per-architecture
884      sigtramp unwinders.  */
885
886   /* We shouldn't even bother to try if the OSABI didn't register a
887      sigcontext_addr handler or pc_in_sigtramp hander.  */
888   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->sigcontext_addr == NULL)
889     return NULL;
890   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->pc_in_sigtramp == NULL)
891     return NULL;
892
893   /* Otherwise we should be in a signal frame.  */
894   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
895   if (gdbarch_tdep (gdbarch)->pc_in_sigtramp (pc, name))
896     return &alpha_sigtramp_frame_unwind;
897
898   return NULL;
899 }
900 \f
901 /* Fallback alpha frame unwinder.  Uses instruction scanning and knows
902    something about the traditional layout of alpha stack frames.  */
903
904 struct alpha_heuristic_unwind_cache
905 {
906   CORE_ADDR *saved_regs;
907   CORE_ADDR vfp;
908   CORE_ADDR start_pc;
909   int return_reg;
910 };
911
912 /* Heuristic_proc_start may hunt through the text section for a long
913    time across a 2400 baud serial line.  Allows the user to limit this
914    search.  */
915 static unsigned int heuristic_fence_post = 0;
916
917 /* Attempt to locate the start of the function containing PC.  We assume that
918    the previous function ends with an about_to_return insn.  Not foolproof by
919    any means, since gcc is happy to put the epilogue in the middle of a
920    function.  But we're guessing anyway...  */
921
922 static CORE_ADDR
923 alpha_heuristic_proc_start (CORE_ADDR pc)
924 {
925   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (current_gdbarch);
926   CORE_ADDR last_non_nop = pc;
927   CORE_ADDR fence = pc - heuristic_fence_post;
928   CORE_ADDR orig_pc = pc;
929   CORE_ADDR func;
930
931   if (pc == 0)
932     return 0;
933
934   /* First see if we can find the start of the function from minimal
935      symbol information.  This can succeed with a binary that doesn't
936      have debug info, but hasn't been stripped.  */
937   func = get_pc_function_start (pc);
938   if (func)
939     return func;
940
941   if (heuristic_fence_post == UINT_MAX
942       || fence < tdep->vm_min_address)
943     fence = tdep->vm_min_address;
944
945   /* Search back for previous return; also stop at a 0, which might be
946      seen for instance before the start of a code section.  Don't include
947      nops, since this usually indicates padding between functions.  */
948   for (pc -= ALPHA_INSN_SIZE; pc >= fence; pc -= ALPHA_INSN_SIZE)
949     {
950       unsigned int insn = alpha_read_insn (pc);
951       switch (insn)
952         {
953         case 0:                 /* invalid insn */
954         case 0x6bfa8001:        /* ret $31,($26),1 */
955           return last_non_nop;
956
957         case 0x2ffe0000:        /* unop: ldq_u $31,0($30) */
958         case 0x47ff041f:        /* nop: bis $31,$31,$31 */
959           break;
960
961         default:
962           last_non_nop = pc;
963           break;
964         }
965     }
966
967   /* It's not clear to me why we reach this point when stopping quietly,
968      but with this test, at least we don't print out warnings for every
969      child forked (eg, on decstation).  22apr93 rich@cygnus.com.  */
970   if (stop_soon == NO_STOP_QUIETLY)
971     {
972       static int blurb_printed = 0;
973
974       if (fence == tdep->vm_min_address)
975         warning (_("Hit beginning of text section without finding \
976 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
977       else
978         warning (_("Hit heuristic-fence-post without finding \
979 enclosing function for address 0x%s"), paddr_nz (orig_pc));
980
981       if (!blurb_printed)
982         {
983           printf_filtered (_("\
984 This warning occurs if you are debugging a function without any symbols\n\
985 (for example, in a stripped executable).  In that case, you may wish to\n\
986 increase the size of the search with the `set heuristic-fence-post' command.\n\
987 \n\
988 Otherwise, you told GDB there was a function where there isn't one, or\n\
989 (more likely) you have encountered a bug in GDB.\n"));
990           blurb_printed = 1;
991         }
992     }
993
994   return 0;
995 }
996
997 static struct alpha_heuristic_unwind_cache *
998 alpha_heuristic_frame_unwind_cache (struct frame_info *next_frame,
999                                     void **this_prologue_cache,
1000                                     CORE_ADDR start_pc)
1001 {
1002   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info;
1003   ULONGEST val;
1004   CORE_ADDR limit_pc, cur_pc;
1005   int frame_reg, frame_size, return_reg, reg;
1006
1007   if (*this_prologue_cache)
1008     return *this_prologue_cache;
1009
1010   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct alpha_heuristic_unwind_cache);
1011   *this_prologue_cache = info;
1012   info->saved_regs = frame_obstack_zalloc (SIZEOF_FRAME_SAVED_REGS);
1013
1014   limit_pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1015   if (start_pc == 0)
1016     start_pc = alpha_heuristic_proc_start (limit_pc);
1017   info->start_pc = start_pc;
1018
1019   frame_reg = ALPHA_SP_REGNUM;
1020   frame_size = 0;
1021   return_reg = -1;
1022
1023   /* If we've identified a likely place to start, do code scanning.  */
1024   if (start_pc != 0)
1025     {
1026       /* Limit the forward search to 50 instructions.  */
1027       if (start_pc + 200 < limit_pc)
1028         limit_pc = start_pc + 200;
1029
1030       for (cur_pc = start_pc; cur_pc < limit_pc; cur_pc += ALPHA_INSN_SIZE)
1031         {
1032           unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1033
1034           if ((word & 0xffff0000) == 0x23de0000)        /* lda $sp,n($sp) */
1035             {
1036               if (word & 0x8000)
1037                 {
1038                   /* Consider only the first stack allocation instruction
1039                      to contain the static size of the frame. */
1040                   if (frame_size == 0)
1041                     frame_size = (-word) & 0xffff;
1042                 }
1043               else
1044                 {
1045                   /* Exit loop if a positive stack adjustment is found, which
1046                      usually means that the stack cleanup code in the function
1047                      epilogue is reached.  */
1048                   break;
1049                 }
1050             }
1051           else if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)   /* stq reg,n($sp) */
1052             {
1053               reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1054
1055               /* Ignore this instruction if we have already encountered
1056                  an instruction saving the same register earlier in the
1057                  function code.  The current instruction does not tell
1058                  us where the original value upon function entry is saved.
1059                  All it says is that the function we are scanning reused
1060                  that register for some computation of its own, and is now
1061                  saving its result.  */
1062               if (info->saved_regs[reg])
1063                 continue;
1064
1065               if (reg == 31)
1066                 continue;
1067
1068               /* Do not compute the address where the register was saved yet,
1069                  because we don't know yet if the offset will need to be
1070                  relative to $sp or $fp (we can not compute the address
1071                  relative to $sp if $sp is updated during the execution of
1072                  the current subroutine, for instance when doing some alloca).
1073                  So just store the offset for the moment, and compute the
1074                  address later when we know whether this frame has a frame
1075                  pointer or not.  */
1076               /* Hack: temporarily add one, so that the offset is non-zero
1077                  and we can tell which registers have save offsets below.  */
1078               info->saved_regs[reg] = (word & 0xffff) + 1;
1079
1080               /* Starting with OSF/1-3.2C, the system libraries are shipped
1081                  without local symbols, but they still contain procedure
1082                  descriptors without a symbol reference. GDB is currently
1083                  unable to find these procedure descriptors and uses
1084                  heuristic_proc_desc instead.
1085                  As some low level compiler support routines (__div*, __add*)
1086                  use a non-standard return address register, we have to
1087                  add some heuristics to determine the return address register,
1088                  or stepping over these routines will fail.
1089                  Usually the return address register is the first register
1090                  saved on the stack, but assembler optimization might
1091                  rearrange the register saves.
1092                  So we recognize only a few registers (t7, t9, ra) within
1093                  the procedure prologue as valid return address registers.
1094                  If we encounter a return instruction, we extract the
1095                  the return address register from it.
1096
1097                  FIXME: Rewriting GDB to access the procedure descriptors,
1098                  e.g. via the minimal symbol table, might obviate this hack.  */
1099               if (return_reg == -1
1100                   && cur_pc < (start_pc + 80)
1101                   && (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1102                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1103                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM))
1104                 return_reg = reg;
1105             }
1106           else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001)   /* ret zero,reg,1 */
1107             return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1108           else if (word == 0x47de040f)                  /* bis sp,sp,fp */
1109             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1110           else if (word == 0x47fe040f)                  /* bis zero,sp,fp */
1111             frame_reg = ALPHA_GCC_FP_REGNUM;
1112         }
1113
1114       /* If we haven't found a valid return address register yet, keep
1115          searching in the procedure prologue.  */
1116       if (return_reg == -1)
1117         {
1118           while (cur_pc < (limit_pc + 80) && cur_pc < (start_pc + 80))
1119             {
1120               unsigned int word = alpha_read_insn (cur_pc);
1121
1122               if ((word & 0xfc1f0000) == 0xb41e0000)    /* stq reg,n($sp) */
1123                 {
1124                   reg = (word & 0x03e00000) >> 21;
1125                   if (reg == ALPHA_T7_REGNUM
1126                       || reg == ALPHA_T9_REGNUM
1127                       || reg == ALPHA_RA_REGNUM)
1128                     {
1129                       return_reg = reg;
1130                       break;
1131                     }
1132                 }
1133               else if ((word & 0xffe0ffff) == 0x6be08001) /* ret zero,reg,1 */
1134                 {
1135                   return_reg = (word >> 16) & 0x1f;
1136                   break;
1137                 }
1138
1139               cur_pc += ALPHA_INSN_SIZE;
1140             }
1141         }
1142     }
1143
1144   /* Failing that, do default to the customary RA.  */
1145   if (return_reg == -1)
1146     return_reg = ALPHA_RA_REGNUM;
1147   info->return_reg = return_reg;
1148
1149   val = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, frame_reg);
1150   info->vfp = val + frame_size;
1151
1152   /* Convert offsets to absolute addresses.  See above about adding
1153      one to the offsets to make all detected offsets non-zero.  */
1154   for (reg = 0; reg < ALPHA_NUM_REGS; ++reg)
1155     if (info->saved_regs[reg])
1156       info->saved_regs[reg] += val - 1;
1157
1158   return info;
1159 }
1160
1161 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1162    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1163
1164 static void
1165 alpha_heuristic_frame_this_id (struct frame_info *next_frame,
1166                                  void **this_prologue_cache,
1167                                  struct frame_id *this_id)
1168 {
1169   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1170     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1171
1172   *this_id = frame_id_build (info->vfp, info->start_pc);
1173 }
1174
1175 /* Retrieve the value of REGNUM in FRAME.  Don't give up!  */
1176
1177 static void
1178 alpha_heuristic_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1179                                      void **this_prologue_cache,
1180                                      int regnum, int *optimizedp,
1181                                      enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1182                                      int *realnump, gdb_byte *bufferp)
1183 {
1184   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1185     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1186
1187   /* The PC of the previous frame is stored in the link register of
1188      the current frame.  Frob regnum so that we pull the value from
1189      the correct place.  */
1190   if (regnum == ALPHA_PC_REGNUM)
1191     regnum = info->return_reg;
1192   
1193   /* For all registers known to be saved in the current frame, 
1194      do the obvious and pull the value out.  */
1195   if (info->saved_regs[regnum])
1196     {
1197       *optimizedp = 0;
1198       *lvalp = lval_memory;
1199       *addrp = info->saved_regs[regnum];
1200       *realnump = -1;
1201       if (bufferp != NULL)
1202         get_frame_memory (next_frame, *addrp, bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE);
1203       return;
1204     }
1205
1206   /* The stack pointer of the previous frame is computed by popping
1207      the current stack frame.  */
1208   if (regnum == ALPHA_SP_REGNUM)
1209     {
1210       *optimizedp = 0;
1211       *lvalp = not_lval;
1212       *addrp = 0;
1213       *realnump = -1;
1214       if (bufferp != NULL)
1215         store_unsigned_integer (bufferp, ALPHA_REGISTER_SIZE, info->vfp);
1216       return;
1217     }
1218
1219   /* Otherwise assume the next frame has the same register value.  */
1220   *optimizedp = 0;
1221   *lvalp = lval_register;
1222   *addrp = 0;
1223   *realnump = regnum;
1224   if (bufferp)
1225     frame_unwind_register (next_frame, *realnump, bufferp);
1226 }
1227
1228 static const struct frame_unwind alpha_heuristic_frame_unwind = {
1229   NORMAL_FRAME,
1230   alpha_heuristic_frame_this_id,
1231   alpha_heuristic_frame_prev_register
1232 };
1233
1234 static const struct frame_unwind *
1235 alpha_heuristic_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1236 {
1237   return &alpha_heuristic_frame_unwind;
1238 }
1239
1240 static CORE_ADDR
1241 alpha_heuristic_frame_base_address (struct frame_info *next_frame,
1242                                     void **this_prologue_cache)
1243 {
1244   struct alpha_heuristic_unwind_cache *info
1245     = alpha_heuristic_frame_unwind_cache (next_frame, this_prologue_cache, 0);
1246
1247   return info->vfp;
1248 }
1249
1250 static const struct frame_base alpha_heuristic_frame_base = {
1251   &alpha_heuristic_frame_unwind,
1252   alpha_heuristic_frame_base_address,
1253   alpha_heuristic_frame_base_address,
1254   alpha_heuristic_frame_base_address
1255 };
1256
1257 /* Just like reinit_frame_cache, but with the right arguments to be
1258    callable as an sfunc.  Used by the "set heuristic-fence-post" command.  */
1259
1260 static void
1261 reinit_frame_cache_sfunc (char *args, int from_tty, struct cmd_list_element *c)
1262 {
1263   reinit_frame_cache ();
1264 }
1265
1266 \f
1267 /* Assuming NEXT_FRAME->prev is a dummy, return the frame ID of that
1268    dummy frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value
1269    saved by save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's
1270    breakpoint.  */
1271
1272 static struct frame_id
1273 alpha_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1274 {
1275   ULONGEST base;
1276   base = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ALPHA_SP_REGNUM);
1277   return frame_id_build (base, frame_pc_unwind (next_frame));
1278 }
1279
1280 static CORE_ADDR
1281 alpha_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1282 {
1283   ULONGEST pc;
1284   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, ALPHA_PC_REGNUM);
1285   return pc;
1286 }
1287
1288 \f
1289 /* Helper routines for alpha*-nat.c files to move register sets to and
1290    from core files.  The UNIQUE pointer is allowed to be NULL, as most
1291    targets don't supply this value in their core files.  */
1292
1293 void
1294 alpha_supply_int_regs (struct regcache *regcache, int regno,
1295                        const void *r0_r30, const void *pc, const void *unique)
1296 {
1297   const gdb_byte *regs = r0_r30;
1298   int i;
1299
1300   for (i = 0; i < 31; ++i)
1301     if (regno == i || regno == -1)
1302       regcache_raw_supply (regcache, i, regs + i * 8);
1303
1304   if (regno == ALPHA_ZERO_REGNUM || regno == -1)
1305     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_ZERO_REGNUM, NULL);
1306
1307   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1308     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1309
1310   if (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1)
1311     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1312 }
1313
1314 void
1315 alpha_fill_int_regs (const struct regcache *regcache,
1316                      int regno, void *r0_r30, void *pc, void *unique)
1317 {
1318   gdb_byte *regs = r0_r30;
1319   int i;
1320
1321   for (i = 0; i < 31; ++i)
1322     if (regno == i || regno == -1)
1323       regcache_raw_collect (regcache, i, regs + i * 8);
1324
1325   if (regno == ALPHA_PC_REGNUM || regno == -1)
1326     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_PC_REGNUM, pc);
1327
1328   if (unique && (regno == ALPHA_UNIQUE_REGNUM || regno == -1))
1329     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_UNIQUE_REGNUM, unique);
1330 }
1331
1332 void
1333 alpha_supply_fp_regs (struct regcache *regcache, int regno,
1334                       const void *f0_f30, const void *fpcr)
1335 {
1336   const gdb_byte *regs = f0_f30;
1337   int i;
1338
1339   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1340     if (regno == i || regno == -1)
1341       regcache_raw_supply (regcache, i,
1342                            regs + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1343
1344   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1345     regcache_raw_supply (regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1346 }
1347
1348 void
1349 alpha_fill_fp_regs (const struct regcache *regcache,
1350                     int regno, void *f0_f30, void *fpcr)
1351 {
1352   gdb_byte *regs = f0_f30;
1353   int i;
1354
1355   for (i = ALPHA_FP0_REGNUM; i < ALPHA_FP0_REGNUM + 31; ++i)
1356     if (regno == i || regno == -1)
1357       regcache_raw_collect (regcache, i,
1358                             regs + (i - ALPHA_FP0_REGNUM) * 8);
1359
1360   if (regno == ALPHA_FPCR_REGNUM || regno == -1)
1361     regcache_raw_collect (regcache, ALPHA_FPCR_REGNUM, fpcr);
1362 }
1363
1364 \f
1365
1366 /* Return nonzero if the G_floating register value in REG is equal to
1367    zero for FP control instructions.  */
1368    
1369 static int
1370 fp_register_zero_p (LONGEST reg)
1371 {
1372   /* Check that all bits except the sign bit are zero.  */
1373   const LONGEST zero_mask = ((LONGEST) 1 << 63) ^ -1;
1374
1375   return ((reg & zero_mask) == 0);
1376 }
1377
1378 /* Return the value of the sign bit for the G_floating register
1379    value held in REG.  */
1380
1381 static int
1382 fp_register_sign_bit (LONGEST reg)
1383 {
1384   const LONGEST sign_mask = (LONGEST) 1 << 63;
1385
1386   return ((reg & sign_mask) != 0);
1387 }
1388
1389 /* alpha_software_single_step() is called just before we want to resume
1390    the inferior, if we want to single-step it but there is no hardware
1391    or kernel single-step support (NetBSD on Alpha, for example).  We find
1392    the target of the coming instruction and breakpoint it.  */
1393
1394 static CORE_ADDR
1395 alpha_next_pc (struct frame_info *frame, CORE_ADDR pc)
1396 {
1397   unsigned int insn;
1398   unsigned int op;
1399   int regno;
1400   int offset;
1401   LONGEST rav;
1402
1403   insn = alpha_read_insn (pc);
1404
1405   /* Opcode is top 6 bits. */
1406   op = (insn >> 26) & 0x3f;
1407
1408   if (op == 0x1a)
1409     {
1410       /* Jump format: target PC is:
1411          RB & ~3  */
1412       return (get_frame_register_unsigned (frame, (insn >> 16) & 0x1f) & ~3);
1413     }
1414
1415   if ((op & 0x30) == 0x30)
1416     {
1417       /* Branch format: target PC is:
1418          (new PC) + (4 * sext(displacement))  */
1419       if (op == 0x30 ||         /* BR */
1420           op == 0x34)           /* BSR */
1421         {
1422  branch_taken:
1423           offset = (insn & 0x001fffff);
1424           if (offset & 0x00100000)
1425             offset  |= 0xffe00000;
1426           offset *= ALPHA_INSN_SIZE;
1427           return (pc + ALPHA_INSN_SIZE + offset);
1428         }
1429
1430       /* Need to determine if branch is taken; read RA.  */
1431       regno = (insn >> 21) & 0x1f;
1432       switch (op)
1433         {
1434           case 0x31:              /* FBEQ */
1435           case 0x36:              /* FBGE */
1436           case 0x37:              /* FBGT */
1437           case 0x33:              /* FBLE */
1438           case 0x32:              /* FBLT */
1439           case 0x35:              /* FBNE */
1440             regno += gdbarch_fp0_regnum (get_frame_arch (frame));
1441         }
1442       
1443       rav = get_frame_register_signed (frame, regno);
1444
1445       switch (op)
1446         {
1447         case 0x38:              /* BLBC */
1448           if ((rav & 1) == 0)
1449             goto branch_taken;
1450           break;
1451         case 0x3c:              /* BLBS */
1452           if (rav & 1)
1453             goto branch_taken;
1454           break;
1455         case 0x39:              /* BEQ */
1456           if (rav == 0)
1457             goto branch_taken;
1458           break;
1459         case 0x3d:              /* BNE */
1460           if (rav != 0)
1461             goto branch_taken;
1462           break;
1463         case 0x3a:              /* BLT */
1464           if (rav < 0)
1465             goto branch_taken;
1466           break;
1467         case 0x3b:              /* BLE */
1468           if (rav <= 0)
1469             goto branch_taken;
1470           break;
1471         case 0x3f:              /* BGT */
1472           if (rav > 0)
1473             goto branch_taken;
1474           break;
1475         case 0x3e:              /* BGE */
1476           if (rav >= 0)
1477             goto branch_taken;
1478           break;
1479
1480         /* Floating point branches.  */
1481         
1482         case 0x31:              /* FBEQ */
1483           if (fp_register_zero_p (rav))
1484             goto branch_taken;
1485           break;
1486         case 0x36:              /* FBGE */
1487           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 || fp_register_zero_p (rav))
1488             goto branch_taken;
1489           break;
1490         case 0x37:              /* FBGT */
1491           if (fp_register_sign_bit (rav) == 0 && ! fp_register_zero_p (rav))
1492             goto branch_taken;
1493           break;
1494         case 0x33:              /* FBLE */
1495           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 || fp_register_zero_p (rav))
1496             goto branch_taken;
1497           break;
1498         case 0x32:              /* FBLT */
1499           if (fp_register_sign_bit (rav) == 1 && ! fp_register_zero_p (rav))
1500             goto branch_taken;
1501           break;
1502         case 0x35:              /* FBNE */
1503           if (! fp_register_zero_p (rav))
1504             goto branch_taken;
1505           break;
1506         }
1507     }
1508
1509   /* Not a branch or branch not taken; target PC is:
1510      pc + 4  */
1511   return (pc + ALPHA_INSN_SIZE);
1512 }
1513
1514 int
1515 alpha_software_single_step (struct frame_info *frame)
1516 {
1517   CORE_ADDR pc, next_pc;
1518
1519   pc = get_frame_pc (frame);
1520   next_pc = alpha_next_pc (frame, pc);
1521
1522   insert_single_step_breakpoint (next_pc);
1523   return 1;
1524 }
1525
1526 \f
1527 /* Initialize the current architecture based on INFO.  If possible, re-use an
1528    architecture from ARCHES, which is a list of architectures already created
1529    during this debugging session.
1530
1531    Called e.g. at program startup, when reading a core file, and when reading
1532    a binary file.  */
1533
1534 static struct gdbarch *
1535 alpha_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1536 {
1537   struct gdbarch_tdep *tdep;
1538   struct gdbarch *gdbarch;
1539
1540   /* Try to determine the ABI of the object we are loading.  */
1541   if (info.abfd != NULL && info.osabi == GDB_OSABI_UNKNOWN)
1542     {
1543       /* If it's an ECOFF file, assume it's OSF/1.  */
1544       if (bfd_get_flavour (info.abfd) == bfd_target_ecoff_flavour)
1545         info.osabi = GDB_OSABI_OSF1;
1546     }
1547
1548   /* Find a candidate among extant architectures.  */
1549   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1550   if (arches != NULL)
1551     return arches->gdbarch;
1552
1553   tdep = xmalloc (sizeof (struct gdbarch_tdep));
1554   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1555
1556   /* Lowest text address.  This is used by heuristic_proc_start()
1557      to decide when to stop looking.  */
1558   tdep->vm_min_address = (CORE_ADDR) 0x120000000LL;
1559
1560   tdep->dynamic_sigtramp_offset = NULL;
1561   tdep->sigcontext_addr = NULL;
1562   tdep->sc_pc_offset = 2 * 8;
1563   tdep->sc_regs_offset = 4 * 8;
1564   tdep->sc_fpregs_offset = tdep->sc_regs_offset + 32 * 8 + 8;
1565
1566   tdep->jb_pc = -1;     /* longjmp support not enabled by default  */
1567
1568   tdep->return_in_memory = alpha_return_in_memory_always;
1569
1570   /* Type sizes */
1571   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 16);
1572   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 32);
1573   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 64);
1574   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 64);
1575   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 32);
1576   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 64);
1577   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 64);
1578   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 64);
1579
1580   /* Register info */
1581   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, ALPHA_NUM_REGS);
1582   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, ALPHA_SP_REGNUM);
1583   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, ALPHA_PC_REGNUM);
1584   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, ALPHA_FP0_REGNUM);
1585
1586   set_gdbarch_register_name (gdbarch, alpha_register_name);
1587   set_gdbarch_register_type (gdbarch, alpha_register_type);
1588
1589   set_gdbarch_cannot_fetch_register (gdbarch, alpha_cannot_fetch_register);
1590   set_gdbarch_cannot_store_register (gdbarch, alpha_cannot_store_register);
1591
1592   set_gdbarch_convert_register_p (gdbarch, alpha_convert_register_p);
1593   set_gdbarch_register_to_value (gdbarch, alpha_register_to_value);
1594   set_gdbarch_value_to_register (gdbarch, alpha_value_to_register);
1595
1596   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, alpha_register_reggroup_p);
1597
1598   /* Prologue heuristics.  */
1599   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, alpha_skip_prologue);
1600
1601   /* Disassembler.  */
1602   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_alpha);
1603
1604   /* Call info.  */
1605
1606   set_gdbarch_return_value (gdbarch, alpha_return_value);
1607
1608   /* Settings for calling functions in the inferior.  */
1609   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, alpha_push_dummy_call);
1610
1611   /* Methods for saving / extracting a dummy frame's ID.  */
1612   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, alpha_unwind_dummy_id);
1613
1614   /* Return the unwound PC value.  */
1615   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, alpha_unwind_pc);
1616
1617   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1618   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, find_solib_trampoline_target);
1619
1620   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, alpha_breakpoint_from_pc);
1621   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, ALPHA_INSN_SIZE);
1622   set_gdbarch_cannot_step_breakpoint (gdbarch, 1);
1623
1624   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
1625   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
1626
1627   /* Now that we have tuned the configuration, set a few final things
1628      based on what the OS ABI has told us.  */
1629
1630   if (tdep->jb_pc >= 0)
1631     set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, alpha_get_longjmp_target);
1632
1633   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_sigtramp_frame_sniffer);
1634   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, alpha_heuristic_frame_sniffer);
1635
1636   frame_base_set_default (gdbarch, &alpha_heuristic_frame_base);
1637
1638   return gdbarch;
1639 }
1640
1641 void
1642 alpha_dwarf2_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
1643 {
1644   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
1645   frame_base_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_base_sniffer);
1646 }
1647
1648 extern initialize_file_ftype _initialize_alpha_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1649
1650 void
1651 _initialize_alpha_tdep (void)
1652 {
1653   struct cmd_list_element *c;
1654
1655   gdbarch_register (bfd_arch_alpha, alpha_gdbarch_init, NULL);
1656
1657   /* Let the user set the fence post for heuristic_proc_start.  */
1658
1659   /* We really would like to have both "0" and "unlimited" work, but
1660      command.c doesn't deal with that.  So make it a var_zinteger
1661      because the user can always use "999999" or some such for unlimited.  */
1662   /* We need to throw away the frame cache when we set this, since it
1663      might change our ability to get backtraces.  */
1664   add_setshow_zinteger_cmd ("heuristic-fence-post", class_support,
1665                             &heuristic_fence_post, _("\
1666 Set the distance searched for the start of a function."), _("\
1667 Show the distance searched for the start of a function."), _("\
1668 If you are debugging a stripped executable, GDB needs to search through the\n\
1669 program for the start of a function.  This command sets the distance of the\n\
1670 search.  The only need to set it is when debugging a stripped executable."),
1671                             reinit_frame_cache_sfunc,
1672                             NULL, /* FIXME: i18n: The distance searched for the start of a function is \"%d\".  */
1673                             &setlist, &showlist);
1674 }