OSDN Git Service

* gc.h (gc_process_relocs): Call is_section_foldable_candidate to
[pf3gnuchains/pf3gnuchains3x.git] / gdb / avr-tdep.c
1 /* Target-dependent code for Atmel AVR, for GDB.
2
3    Copyright (C) 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005,
4    2006, 2007, 2008, 2009, 2010 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 /* Contributed by Theodore A. Roth, troth@openavr.org */
22
23 /* Portions of this file were taken from the original gdb-4.18 patch developed
24    by Denis Chertykov, denisc@overta.ru */
25
26 #include "defs.h"
27 #include "frame.h"
28 #include "frame-unwind.h"
29 #include "frame-base.h"
30 #include "trad-frame.h"
31 #include "gdbcmd.h"
32 #include "gdbcore.h"
33 #include "gdbtypes.h"
34 #include "inferior.h"
35 #include "symfile.h"
36 #include "arch-utils.h"
37 #include "regcache.h"
38 #include "gdb_string.h"
39 #include "dis-asm.h"
40
41 /* AVR Background:
42
43    (AVR micros are pure Harvard Architecture processors.)
44
45    The AVR family of microcontrollers have three distinctly different memory
46    spaces: flash, sram and eeprom. The flash is 16 bits wide and is used for
47    the most part to store program instructions. The sram is 8 bits wide and is
48    used for the stack and the heap. Some devices lack sram and some can have
49    an additional external sram added on as a peripheral.
50
51    The eeprom is 8 bits wide and is used to store data when the device is
52    powered down. Eeprom is not directly accessible, it can only be accessed
53    via io-registers using a special algorithm. Accessing eeprom via gdb's
54    remote serial protocol ('m' or 'M' packets) looks difficult to do and is
55    not included at this time.
56
57    [The eeprom could be read manually via ``x/b <eaddr + AVR_EMEM_START>'' or
58    written using ``set {unsigned char}<eaddr + AVR_EMEM_START>''.  For this to
59    work, the remote target must be able to handle eeprom accesses and perform
60    the address translation.]
61
62    All three memory spaces have physical addresses beginning at 0x0. In
63    addition, the flash is addressed by gcc/binutils/gdb with respect to 8 bit
64    bytes instead of the 16 bit wide words used by the real device for the
65    Program Counter.
66
67    In order for remote targets to work correctly, extra bits must be added to
68    addresses before they are send to the target or received from the target
69    via the remote serial protocol. The extra bits are the MSBs and are used to
70    decode which memory space the address is referring to. */
71
72 #undef XMALLOC
73 #define XMALLOC(TYPE) ((TYPE*) xmalloc (sizeof (TYPE)))
74
75 /* Constants: prefixed with AVR_ to avoid name space clashes */
76
77 enum
78 {
79   AVR_REG_W = 24,
80   AVR_REG_X = 26,
81   AVR_REG_Y = 28,
82   AVR_FP_REGNUM = 28,
83   AVR_REG_Z = 30,
84
85   AVR_SREG_REGNUM = 32,
86   AVR_SP_REGNUM = 33,
87   AVR_PC_REGNUM = 34,
88
89   AVR_NUM_REGS = 32 + 1 /*SREG*/ + 1 /*SP*/ + 1 /*PC*/,
90   AVR_NUM_REG_BYTES = 32 + 1 /*SREG*/ + 2 /*SP*/ + 4 /*PC*/,
91
92   /* Pseudo registers.  */
93   AVR_PSEUDO_PC_REGNUM = 35,
94   AVR_NUM_PSEUDO_REGS = 1,
95
96   AVR_PC_REG_INDEX = 35,        /* index into array of registers */
97
98   AVR_MAX_PROLOGUE_SIZE = 64,   /* bytes */
99
100   /* Count of pushed registers. From r2 to r17 (inclusively), r28, r29 */
101   AVR_MAX_PUSHES = 18,
102
103   /* Number of the last pushed register. r17 for current avr-gcc */
104   AVR_LAST_PUSHED_REGNUM = 17,
105
106   AVR_ARG1_REGNUM = 24,         /* Single byte argument */
107   AVR_ARGN_REGNUM = 25,         /* Multi byte argments */
108
109   AVR_RET1_REGNUM = 24,         /* Single byte return value */
110   AVR_RETN_REGNUM = 25,         /* Multi byte return value */
111
112   /* FIXME: TRoth/2002-01-??: Can we shift all these memory masks left 8
113      bits? Do these have to match the bfd vma values?. It sure would make
114      things easier in the future if they didn't need to match.
115
116      Note: I chose these values so as to be consistent with bfd vma
117      addresses.
118
119      TRoth/2002-04-08: There is already a conflict with very large programs
120      in the mega128. The mega128 has 128K instruction bytes (64K words),
121      thus the Most Significant Bit is 0x10000 which gets masked off my
122      AVR_MEM_MASK.
123
124      The problem manifests itself when trying to set a breakpoint in a
125      function which resides in the upper half of the instruction space and
126      thus requires a 17-bit address.
127
128      For now, I've just removed the EEPROM mask and changed AVR_MEM_MASK
129      from 0x00ff0000 to 0x00f00000. Eeprom is not accessible from gdb yet,
130      but could be for some remote targets by just adding the correct offset
131      to the address and letting the remote target handle the low-level
132      details of actually accessing the eeprom. */
133
134   AVR_IMEM_START = 0x00000000,  /* INSN memory */
135   AVR_SMEM_START = 0x00800000,  /* SRAM memory */
136 #if 1
137   /* No eeprom mask defined */
138   AVR_MEM_MASK = 0x00f00000,    /* mask to determine memory space */
139 #else
140   AVR_EMEM_START = 0x00810000,  /* EEPROM memory */
141   AVR_MEM_MASK = 0x00ff0000,    /* mask to determine memory space */
142 #endif
143 };
144
145 /* Prologue types:
146
147    NORMAL and CALL are the typical types (the -mcall-prologues gcc option
148    causes the generation of the CALL type prologues).  */
149
150 enum {
151     AVR_PROLOGUE_NONE,              /* No prologue */
152     AVR_PROLOGUE_NORMAL,
153     AVR_PROLOGUE_CALL,              /* -mcall-prologues */
154     AVR_PROLOGUE_MAIN,
155     AVR_PROLOGUE_INTR,              /* interrupt handler */
156     AVR_PROLOGUE_SIG,               /* signal handler */
157 };
158
159 /* Any function with a frame looks like this
160    .......    <-SP POINTS HERE
161    LOCALS1    <-FP POINTS HERE
162    LOCALS0
163    SAVED FP
164    SAVED R3
165    SAVED R2
166    RET PC
167    FIRST ARG
168    SECOND ARG */
169
170 struct avr_unwind_cache
171 {
172   /* The previous frame's inner most stack address.  Used as this
173      frame ID's stack_addr.  */
174   CORE_ADDR prev_sp;
175   /* The frame's base, optionally used by the high-level debug info.  */
176   CORE_ADDR base;
177   int size;
178   int prologue_type;
179   /* Table indicating the location of each and every register.  */
180   struct trad_frame_saved_reg *saved_regs;
181 };
182
183 struct gdbarch_tdep
184 {
185   /* Number of bytes stored to the stack by call instructions.
186      2 bytes for avr1-5, 3 bytes for avr6.  */
187   int call_length;
188
189   /* Type for void.  */
190   struct type *void_type;
191   /* Type for a function returning void.  */
192   struct type *func_void_type;
193   /* Type for a pointer to a function.  Used for the type of PC.  */
194   struct type *pc_type;
195 };
196
197 /* Lookup the name of a register given it's number. */
198
199 static const char *
200 avr_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
201 {
202   static const char * const register_names[] = {
203     "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "r7",
204     "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",
205     "r16", "r17", "r18", "r19", "r20", "r21", "r22", "r23",
206     "r24", "r25", "r26", "r27", "r28", "r29", "r30", "r31",
207     "SREG", "SP", "PC2",
208     "pc"
209   };
210   if (regnum < 0)
211     return NULL;
212   if (regnum >= (sizeof (register_names) / sizeof (*register_names)))
213     return NULL;
214   return register_names[regnum];
215 }
216
217 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
218    of data in register N.  */
219
220 static struct type *
221 avr_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
222 {
223   if (reg_nr == AVR_PC_REGNUM)
224     return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint32;
225   if (reg_nr == AVR_PSEUDO_PC_REGNUM)
226     return gdbarch_tdep (gdbarch)->pc_type;
227   if (reg_nr == AVR_SP_REGNUM)
228     return builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
229   return builtin_type (gdbarch)->builtin_uint8;
230 }
231
232 /* Instruction address checks and convertions. */
233
234 static CORE_ADDR
235 avr_make_iaddr (CORE_ADDR x)
236 {
237   return ((x) | AVR_IMEM_START);
238 }
239
240 /* FIXME: TRoth: Really need to use a larger mask for instructions. Some
241    devices are already up to 128KBytes of flash space.
242
243    TRoth/2002-04-8: See comment above where AVR_IMEM_START is defined. */
244
245 static CORE_ADDR
246 avr_convert_iaddr_to_raw (CORE_ADDR x)
247 {
248   return ((x) & 0xffffffff);
249 }
250
251 /* SRAM address checks and convertions. */
252
253 static CORE_ADDR
254 avr_make_saddr (CORE_ADDR x)
255 {
256   /* Return 0 for NULL.  */
257   if (x == 0)
258     return 0;
259
260   return ((x) | AVR_SMEM_START);
261 }
262
263 static CORE_ADDR
264 avr_convert_saddr_to_raw (CORE_ADDR x)
265 {
266   return ((x) & 0xffffffff);
267 }
268
269 /* EEPROM address checks and convertions. I don't know if these will ever
270    actually be used, but I've added them just the same. TRoth */
271
272 /* TRoth/2002-04-08: Commented out for now to allow fix for problem with large
273    programs in the mega128. */
274
275 /*  static CORE_ADDR */
276 /*  avr_make_eaddr (CORE_ADDR x) */
277 /*  { */
278 /*    return ((x) | AVR_EMEM_START); */
279 /*  } */
280
281 /*  static int */
282 /*  avr_eaddr_p (CORE_ADDR x) */
283 /*  { */
284 /*    return (((x) & AVR_MEM_MASK) == AVR_EMEM_START); */
285 /*  } */
286
287 /*  static CORE_ADDR */
288 /*  avr_convert_eaddr_to_raw (CORE_ADDR x) */
289 /*  { */
290 /*    return ((x) & 0xffffffff); */
291 /*  } */
292
293 /* Convert from address to pointer and vice-versa. */
294
295 static void
296 avr_address_to_pointer (struct gdbarch *gdbarch,
297                         struct type *type, gdb_byte *buf, CORE_ADDR addr)
298 {
299   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
300
301   /* Is it a code address?  */
302   if (TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_FUNC
303       || TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_METHOD)
304     {
305       store_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order,
306                               avr_convert_iaddr_to_raw (addr >> 1));
307     }
308   else
309     {
310       /* Strip off any upper segment bits.  */
311       store_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order,
312                               avr_convert_saddr_to_raw (addr));
313     }
314 }
315
316 static CORE_ADDR
317 avr_pointer_to_address (struct gdbarch *gdbarch,
318                         struct type *type, const gdb_byte *buf)
319 {
320   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
321   CORE_ADDR addr
322     = extract_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type), byte_order);
323
324   /* Is it a code address?  */
325   if (TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_FUNC
326       || TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_METHOD
327       || TYPE_CODE_SPACE (TYPE_TARGET_TYPE (type)))
328     return avr_make_iaddr (addr << 1);
329   else
330     return avr_make_saddr (addr);
331 }
332
333 static CORE_ADDR
334 avr_integer_to_address (struct gdbarch *gdbarch,
335                         struct type *type, const gdb_byte *buf)
336 {
337   ULONGEST addr = unpack_long (type, buf);
338
339   return avr_make_saddr (addr);
340 }
341
342 static CORE_ADDR
343 avr_read_pc (struct regcache *regcache)
344 {
345   ULONGEST pc;
346   regcache_cooked_read_unsigned (regcache, AVR_PC_REGNUM, &pc);
347   return avr_make_iaddr (pc);
348 }
349
350 static void
351 avr_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR val)
352 {
353   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, AVR_PC_REGNUM,
354                                   avr_convert_iaddr_to_raw (val));
355 }
356
357 static void
358 avr_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
359                           int regnum, gdb_byte *buf)
360 {
361   ULONGEST val;
362
363   switch (regnum)
364     {
365     case AVR_PSEUDO_PC_REGNUM:
366       regcache_raw_read_unsigned (regcache, AVR_PC_REGNUM, &val);
367       val >>= 1;
368       store_unsigned_integer (buf, 4, gdbarch_byte_order (gdbarch), val);
369       break;
370     default:
371       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("invalid regnum"));
372     }
373 }
374
375 static void
376 avr_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
377                            int regnum, const gdb_byte *buf)
378 {
379   ULONGEST val;
380
381   switch (regnum)
382     {
383     case AVR_PSEUDO_PC_REGNUM:
384       val = extract_unsigned_integer (buf, 4, gdbarch_byte_order (gdbarch));
385       val <<= 1;
386       regcache_raw_write_unsigned (regcache, AVR_PC_REGNUM, val);
387       break;
388     default:
389       internal_error (__FILE__, __LINE__, _("invalid regnum"));
390     }
391 }
392
393 /* Function: avr_scan_prologue
394
395    This function decodes an AVR function prologue to determine:
396      1) the size of the stack frame
397      2) which registers are saved on it
398      3) the offsets of saved regs
399    This information is stored in the avr_unwind_cache structure.
400
401    Some devices lack the sbiw instruction, so on those replace this:
402         sbiw    r28, XX
403    with this:
404         subi    r28,lo8(XX)
405         sbci    r29,hi8(XX)
406
407    A typical AVR function prologue with a frame pointer might look like this:
408         push    rXX        ; saved regs
409         ...
410         push    r28
411         push    r29
412         in      r28,__SP_L__
413         in      r29,__SP_H__
414         sbiw    r28,<LOCALS_SIZE>
415         in      __tmp_reg__,__SREG__
416         cli
417         out     __SP_H__,r29
418         out     __SREG__,__tmp_reg__
419         out     __SP_L__,r28
420
421    A typical AVR function prologue without a frame pointer might look like
422    this:
423         push    rXX        ; saved regs
424         ...
425
426    A main function prologue looks like this:
427         ldi     r28,lo8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>)
428         ldi     r29,hi8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>)
429         out     __SP_H__,r29
430         out     __SP_L__,r28
431
432    A signal handler prologue looks like this:
433         push    __zero_reg__
434         push    __tmp_reg__
435         in      __tmp_reg__, __SREG__
436         push    __tmp_reg__
437         clr     __zero_reg__
438         push    rXX             ; save registers r18:r27, r30:r31
439         ...
440         push    r28             ; save frame pointer
441         push    r29
442         in      r28, __SP_L__
443         in      r29, __SP_H__
444         sbiw    r28, <LOCALS_SIZE>
445         out     __SP_H__, r29
446         out     __SP_L__, r28
447         
448    A interrupt handler prologue looks like this:
449         sei
450         push    __zero_reg__
451         push    __tmp_reg__
452         in      __tmp_reg__, __SREG__
453         push    __tmp_reg__
454         clr     __zero_reg__
455         push    rXX             ; save registers r18:r27, r30:r31
456         ...
457         push    r28             ; save frame pointer
458         push    r29
459         in      r28, __SP_L__
460         in      r29, __SP_H__
461         sbiw    r28, <LOCALS_SIZE>
462         cli
463         out     __SP_H__, r29
464         sei     
465         out     __SP_L__, r28
466
467    A `-mcall-prologues' prologue looks like this (Note that the megas use a
468    jmp instead of a rjmp, thus the prologue is one word larger since jmp is a
469    32 bit insn and rjmp is a 16 bit insn):
470         ldi     r26,lo8(<LOCALS_SIZE>)
471         ldi     r27,hi8(<LOCALS_SIZE>)
472         ldi     r30,pm_lo8(.L_foo_body)
473         ldi     r31,pm_hi8(.L_foo_body)
474         rjmp    __prologue_saves__+RRR
475         .L_foo_body:  */
476
477 /* Not really part of a prologue, but still need to scan for it, is when a
478    function prologue moves values passed via registers as arguments to new
479    registers. In this case, all local variables live in registers, so there
480    may be some register saves. This is what it looks like:
481         movw    rMM, rNN
482         ...
483
484    There could be multiple movw's. If the target doesn't have a movw insn, it
485    will use two mov insns. This could be done after any of the above prologue
486    types.  */
487
488 static CORE_ADDR
489 avr_scan_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc_beg, CORE_ADDR pc_end,
490                    struct avr_unwind_cache *info)
491 {
492   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
493   int i;
494   unsigned short insn;
495   int scan_stage = 0;
496   struct minimal_symbol *msymbol;
497   unsigned char prologue[AVR_MAX_PROLOGUE_SIZE];
498   int vpc = 0;
499   int len;
500
501   len = pc_end - pc_beg;
502   if (len > AVR_MAX_PROLOGUE_SIZE)
503     len = AVR_MAX_PROLOGUE_SIZE;
504
505   /* FIXME: TRoth/2003-06-11: This could be made more efficient by only
506      reading in the bytes of the prologue. The problem is that the figuring
507      out where the end of the prologue is is a bit difficult. The old code 
508      tried to do that, but failed quite often.  */
509   read_memory (pc_beg, prologue, len);
510
511   /* Scanning main()'s prologue
512      ldi r28,lo8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>)
513      ldi r29,hi8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>)
514      out __SP_H__,r29
515      out __SP_L__,r28 */
516
517   if (len >= 4)
518     {
519       CORE_ADDR locals;
520       static const unsigned char img[] = {
521         0xde, 0xbf,             /* out __SP_H__,r29 */
522         0xcd, 0xbf              /* out __SP_L__,r28 */
523       };
524
525       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
526       /* ldi r28,lo8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>) */
527       if ((insn & 0xf0f0) == 0xe0c0)
528         {
529           locals = (insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4);
530           insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc + 2], 2, byte_order);
531           /* ldi r29,hi8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>) */
532           if ((insn & 0xf0f0) == 0xe0d0)
533             {
534               locals |= ((insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4)) << 8;
535               if (vpc + 4 + sizeof (img) < len
536                   && memcmp (prologue + vpc + 4, img, sizeof (img)) == 0)
537                 {
538                   info->prologue_type = AVR_PROLOGUE_MAIN;
539                   info->base = locals;
540                   return pc_beg + 4;
541                 }
542             }
543         }
544     }
545
546   /* Scanning `-mcall-prologues' prologue
547      Classic prologue is 10 bytes, mega prologue is a 12 bytes long */
548
549   while (1)     /* Using a while to avoid many goto's */
550     {
551       int loc_size;
552       int body_addr;
553       unsigned num_pushes;
554       int pc_offset = 0;
555
556       /* At least the fifth instruction must have been executed to
557          modify frame shape.  */
558       if (len < 10)
559         break;
560
561       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
562       /* ldi r26,<LOCALS_SIZE> */
563       if ((insn & 0xf0f0) != 0xe0a0)
564         break;
565       loc_size = (insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4);
566       pc_offset += 2;
567
568       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc + 2], 2, byte_order);
569       /* ldi r27,<LOCALS_SIZE> / 256 */
570       if ((insn & 0xf0f0) != 0xe0b0)
571         break;
572       loc_size |= ((insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4)) << 8;
573       pc_offset += 2;
574
575       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc + 4], 2, byte_order);
576       /* ldi r30,pm_lo8(.L_foo_body) */
577       if ((insn & 0xf0f0) != 0xe0e0)
578         break;
579       body_addr = (insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4);
580       pc_offset += 2;
581
582       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc + 6], 2, byte_order);
583       /* ldi r31,pm_hi8(.L_foo_body) */
584       if ((insn & 0xf0f0) != 0xe0f0)
585         break;
586       body_addr |= ((insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4)) << 8;
587       pc_offset += 2;
588
589       msymbol = lookup_minimal_symbol ("__prologue_saves__", NULL, NULL);
590       if (!msymbol)
591         break;
592
593       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc + 8], 2, byte_order);
594       /* rjmp __prologue_saves__+RRR */
595       if ((insn & 0xf000) == 0xc000)
596         {
597           /* Extract PC relative offset from RJMP */
598           i = (insn & 0xfff) | (insn & 0x800 ? (-1 ^ 0xfff) : 0);
599           /* Convert offset to byte addressable mode */
600           i *= 2;
601           /* Destination address */
602           i += pc_beg + 10;
603
604           if (body_addr != (pc_beg + 10)/2)
605             break;
606
607           pc_offset += 2;
608         }
609       else if ((insn & 0xfe0e) == 0x940c)
610         {
611           /* Extract absolute PC address from JMP */
612           i = (((insn & 0x1) | ((insn & 0x1f0) >> 3) << 16)
613                | (extract_unsigned_integer (&prologue[vpc + 10], 2, byte_order)
614                   & 0xffff));
615           /* Convert address to byte addressable mode */
616           i *= 2;
617
618           if (body_addr != (pc_beg + 12)/2)
619             break;
620
621           pc_offset += 4;
622         }
623       else
624         break;
625
626       /* Resolve offset (in words) from __prologue_saves__ symbol.
627          Which is a pushes count in `-mcall-prologues' mode */
628       num_pushes = AVR_MAX_PUSHES - (i - SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol)) / 2;
629
630       if (num_pushes > AVR_MAX_PUSHES)
631         {
632           fprintf_unfiltered (gdb_stderr, _("Num pushes too large: %d\n"),
633                               num_pushes);
634           num_pushes = 0;
635         }
636
637       if (num_pushes)
638         {
639           int from;
640
641           info->saved_regs[AVR_FP_REGNUM + 1].addr = num_pushes;
642           if (num_pushes >= 2)
643             info->saved_regs[AVR_FP_REGNUM].addr = num_pushes - 1;
644
645           i = 0;
646           for (from = AVR_LAST_PUSHED_REGNUM + 1 - (num_pushes - 2);
647                from <= AVR_LAST_PUSHED_REGNUM; ++from)
648             info->saved_regs [from].addr = ++i;
649         }
650       info->size = loc_size + num_pushes;
651       info->prologue_type = AVR_PROLOGUE_CALL;
652
653       return pc_beg + pc_offset;
654     }
655
656   /* Scan for the beginning of the prologue for an interrupt or signal
657      function.  Note that we have to set the prologue type here since the
658      third stage of the prologue may not be present (e.g. no saved registered
659      or changing of the SP register).  */
660
661   if (1)
662     {
663       static const unsigned char img[] = {
664         0x78, 0x94,             /* sei */
665         0x1f, 0x92,             /* push r1 */
666         0x0f, 0x92,             /* push r0 */
667         0x0f, 0xb6,             /* in r0,0x3f SREG */
668         0x0f, 0x92,             /* push r0 */
669         0x11, 0x24              /* clr r1 */
670       };
671       if (len >= sizeof (img)
672           && memcmp (prologue, img, sizeof (img)) == 0)
673         {
674           info->prologue_type = AVR_PROLOGUE_INTR;
675           vpc += sizeof (img);
676           info->saved_regs[AVR_SREG_REGNUM].addr = 3;
677           info->saved_regs[0].addr = 2;
678           info->saved_regs[1].addr = 1;
679           info->size += 3;
680         }
681       else if (len >= sizeof (img) - 2
682                && memcmp (img + 2, prologue, sizeof (img) - 2) == 0)
683         {
684           info->prologue_type = AVR_PROLOGUE_SIG;
685           vpc += sizeof (img) - 2;
686           info->saved_regs[AVR_SREG_REGNUM].addr = 3;
687           info->saved_regs[0].addr = 2;
688           info->saved_regs[1].addr = 1;
689           info->size += 3;
690         }
691     }
692
693   /* First stage of the prologue scanning.
694      Scan pushes (saved registers) */
695
696   for (; vpc < len; vpc += 2)
697     {
698       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
699       if ((insn & 0xfe0f) == 0x920f)    /* push rXX */
700         {
701           /* Bits 4-9 contain a mask for registers R0-R32. */
702           int regno = (insn & 0x1f0) >> 4;
703           info->size++;
704           info->saved_regs[regno].addr = info->size;
705           scan_stage = 1;
706         }
707       else
708         break;
709     }
710
711   if (vpc >= AVR_MAX_PROLOGUE_SIZE)
712      fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
713                          _("Hit end of prologue while scanning pushes\n"));
714
715   /* Handle static small stack allocation using rcall or push.  */
716
717   while (scan_stage == 1 && vpc < len)
718     {
719       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
720       if (insn == 0xd000)       /* rcall .+0 */
721         {
722           info->size += gdbarch_tdep (gdbarch)->call_length;
723           vpc += 2;
724         }
725       else if (insn == 0x920f)  /* push r0 */
726         {
727           info->size += 1;
728           vpc += 2;
729         }
730       else
731         break;
732     }
733
734   /* Second stage of the prologue scanning.
735      Scan:
736      in r28,__SP_L__
737      in r29,__SP_H__ */
738
739   if (scan_stage == 1 && vpc < len)
740     {
741       static const unsigned char img[] = {
742         0xcd, 0xb7,             /* in r28,__SP_L__ */
743         0xde, 0xb7              /* in r29,__SP_H__ */
744       };
745       unsigned short insn1;
746
747       if (vpc + sizeof (img) < len
748           && memcmp (prologue + vpc, img, sizeof (img)) == 0)
749         {
750           vpc += 4;
751           scan_stage = 2;
752         }
753     }
754
755   /* Third stage of the prologue scanning. (Really two stages)
756      Scan for:
757      sbiw r28,XX or subi r28,lo8(XX)
758                     sbci r29,hi8(XX)
759      in __tmp_reg__,__SREG__
760      cli
761      out __SP_H__,r29
762      out __SREG__,__tmp_reg__
763      out __SP_L__,r28 */
764
765   if (scan_stage == 2 && vpc < len)
766     {
767       int locals_size = 0;
768       static const unsigned char img[] = {
769         0x0f, 0xb6,             /* in r0,0x3f */
770         0xf8, 0x94,             /* cli */
771         0xde, 0xbf,             /* out 0x3e,r29 ; SPH */
772         0x0f, 0xbe,             /* out 0x3f,r0  ; SREG */
773         0xcd, 0xbf              /* out 0x3d,r28 ; SPL */
774       };
775       static const unsigned char img_sig[] = {
776         0xde, 0xbf,             /* out 0x3e,r29 ; SPH */
777         0xcd, 0xbf              /* out 0x3d,r28 ; SPL */
778       };
779       static const unsigned char img_int[] = {
780         0xf8, 0x94,             /* cli */
781         0xde, 0xbf,             /* out 0x3e,r29 ; SPH */
782         0x78, 0x94,             /* sei */
783         0xcd, 0xbf              /* out 0x3d,r28 ; SPL */
784       };
785
786       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
787       if ((insn & 0xff30) == 0x9720)    /* sbiw r28,XXX */
788         {
789           locals_size = (insn & 0xf) | ((insn & 0xc0) >> 2);
790           vpc += 2;
791         }
792       else if ((insn & 0xf0f0) == 0x50c0)       /* subi r28,lo8(XX) */
793         {
794           locals_size = (insn & 0xf) | ((insn & 0xf00) >> 4);
795           vpc += 2;
796           insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
797           vpc += 2;
798           locals_size += ((insn & 0xf) | ((insn & 0xf00) >> 4)) << 8;
799         }
800       else
801         return pc_beg + vpc;
802
803       /* Scan the last part of the prologue. May not be present for interrupt
804          or signal handler functions, which is why we set the prologue type
805          when we saw the beginning of the prologue previously.  */
806
807       if (vpc + sizeof (img_sig) < len
808           && memcmp (prologue + vpc, img_sig, sizeof (img_sig)) == 0)
809         {
810           vpc += sizeof (img_sig);
811         }
812       else if (vpc + sizeof (img_int) < len 
813                && memcmp (prologue + vpc, img_int, sizeof (img_int)) == 0)
814         {
815           vpc += sizeof (img_int);
816         }
817       if (vpc + sizeof (img) < len
818           && memcmp (prologue + vpc, img, sizeof (img)) == 0)
819         {
820           info->prologue_type = AVR_PROLOGUE_NORMAL;
821           vpc += sizeof (img);
822         }
823
824       info->size += locals_size;
825
826       /* Fall through.  */
827     }
828
829   /* If we got this far, we could not scan the prologue, so just return the pc
830      of the frame plus an adjustment for argument move insns.  */
831
832   for (; vpc < len; vpc += 2)
833     {
834       insn = extract_unsigned_integer (&prologue[vpc], 2, byte_order);
835       if ((insn & 0xff00) == 0x0100)    /* movw rXX, rYY */
836         continue;
837       else if ((insn & 0xfc00) == 0x2c00) /* mov rXX, rYY */
838         continue;
839       else
840           break;
841     }
842     
843   return pc_beg + vpc;
844 }
845
846 static CORE_ADDR
847 avr_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
848 {
849   CORE_ADDR func_addr, func_end;
850   CORE_ADDR post_prologue_pc;
851
852   /* See what the symbol table says */
853
854   if (!find_pc_partial_function (pc, NULL, &func_addr, &func_end))
855     return pc;
856
857   post_prologue_pc = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
858   if (post_prologue_pc != 0)
859     return max (pc, post_prologue_pc);
860
861   {
862     CORE_ADDR prologue_end = pc;
863     struct avr_unwind_cache info = {0};
864     struct trad_frame_saved_reg saved_regs[AVR_NUM_REGS];
865
866     info.saved_regs = saved_regs;
867     
868     /* Need to run the prologue scanner to figure out if the function has a
869        prologue and possibly skip over moving arguments passed via registers
870        to other registers.  */
871     
872     prologue_end = avr_scan_prologue (gdbarch, func_addr, func_end, &info);
873     
874     if (info.prologue_type != AVR_PROLOGUE_NONE)
875       return prologue_end;
876   }
877
878   /* Either we didn't find the start of this function (nothing we can do),
879      or there's no line info, or the line after the prologue is after
880      the end of the function (there probably isn't a prologue). */
881
882   return pc;
883 }
884
885 /* Not all avr devices support the BREAK insn. Those that don't should treat
886    it as a NOP. Thus, it should be ok. Since the avr is currently a remote
887    only target, this shouldn't be a problem (I hope). TRoth/2003-05-14  */
888
889 static const unsigned char *
890 avr_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR * pcptr, int *lenptr)
891 {
892     static const unsigned char avr_break_insn [] = { 0x98, 0x95 };
893     *lenptr = sizeof (avr_break_insn);
894     return avr_break_insn;
895 }
896
897 /* Determine, for architecture GDBARCH, how a return value of TYPE
898    should be returned.  If it is supposed to be returned in registers,
899    and READBUF is non-zero, read the appropriate value from REGCACHE,
900    and copy it into READBUF.  If WRITEBUF is non-zero, write the value
901    from WRITEBUF into REGCACHE.  */
902
903 static enum return_value_convention
904 avr_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *func_type,
905                   struct type *valtype, struct regcache *regcache,
906                   gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf)
907 {
908   int i;
909   /* Single byte are returned in r24.
910      Otherwise, the MSB of the return value is always in r25, calculate which
911      register holds the LSB.  */
912   int lsb_reg;
913
914   if ((TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_STRUCT
915        || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_UNION
916        || TYPE_CODE (valtype) == TYPE_CODE_ARRAY)
917       && TYPE_LENGTH (valtype) > 8)
918     return RETURN_VALUE_STRUCT_CONVENTION;
919
920   if (TYPE_LENGTH (valtype) <= 2)
921     lsb_reg = 24;
922   else if (TYPE_LENGTH (valtype) <= 4)
923     lsb_reg = 22;
924   else if (TYPE_LENGTH (valtype) <= 8)
925     lsb_reg = 18;
926   else
927     gdb_assert (0);
928
929   if (writebuf != NULL)
930     {
931       for (i = 0; i < TYPE_LENGTH (valtype); i++)
932         regcache_cooked_write (regcache, lsb_reg + i, writebuf + i);
933     }
934
935   if (readbuf != NULL)
936     {
937       for (i = 0; i < TYPE_LENGTH (valtype); i++)
938         regcache_cooked_read (regcache, lsb_reg + i, readbuf + i);
939     }
940
941   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
942 }
943
944
945 /* Put here the code to store, into fi->saved_regs, the addresses of
946    the saved registers of frame described by FRAME_INFO.  This
947    includes special registers such as pc and fp saved in special ways
948    in the stack frame.  sp is even more special: the address we return
949    for it IS the sp for the next frame. */
950
951 static struct avr_unwind_cache *
952 avr_frame_unwind_cache (struct frame_info *this_frame,
953                         void **this_prologue_cache)
954 {
955   CORE_ADDR start_pc, current_pc;
956   ULONGEST prev_sp;
957   ULONGEST this_base;
958   struct avr_unwind_cache *info;
959   struct gdbarch *gdbarch;
960   struct gdbarch_tdep *tdep;
961   int i;
962
963   if (*this_prologue_cache)
964     return *this_prologue_cache;
965
966   info = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct avr_unwind_cache);
967   *this_prologue_cache = info;
968   info->saved_regs = trad_frame_alloc_saved_regs (this_frame);
969
970   info->size = 0;
971   info->prologue_type = AVR_PROLOGUE_NONE;
972
973   start_pc = get_frame_func (this_frame);
974   current_pc = get_frame_pc (this_frame);
975   if ((start_pc > 0) && (start_pc <= current_pc))
976     avr_scan_prologue (get_frame_arch (this_frame),
977                        start_pc, current_pc, info);
978
979   if ((info->prologue_type != AVR_PROLOGUE_NONE)
980       && (info->prologue_type != AVR_PROLOGUE_MAIN))
981     {
982       ULONGEST high_base;       /* High byte of FP */
983
984       /* The SP was moved to the FP.  This indicates that a new frame
985          was created.  Get THIS frame's FP value by unwinding it from
986          the next frame.  */
987       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, AVR_FP_REGNUM);
988       high_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, AVR_FP_REGNUM + 1);
989       this_base += (high_base << 8);
990       
991       /* The FP points at the last saved register.  Adjust the FP back
992          to before the first saved register giving the SP.  */
993       prev_sp = this_base + info->size; 
994    }
995   else
996     {
997       /* Assume that the FP is this frame's SP but with that pushed
998          stack space added back.  */
999       this_base = get_frame_register_unsigned (this_frame, AVR_SP_REGNUM);
1000       prev_sp = this_base + info->size;
1001     }
1002
1003   /* Add 1 here to adjust for the post-decrement nature of the push
1004      instruction.*/
1005   info->prev_sp = avr_make_saddr (prev_sp + 1);
1006   info->base = avr_make_saddr (this_base);
1007
1008   gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1009
1010   /* Adjust all the saved registers so that they contain addresses and not
1011      offsets.  */
1012   for (i = 0; i < gdbarch_num_regs (gdbarch) - 1; i++)
1013     if (info->saved_regs[i].addr > 0)
1014       info->saved_regs[i].addr = info->prev_sp - info->saved_regs[i].addr;
1015
1016   /* Except for the main and startup code, the return PC is always saved on
1017      the stack and is at the base of the frame. */
1018
1019   if (info->prologue_type != AVR_PROLOGUE_MAIN)
1020     info->saved_regs[AVR_PC_REGNUM].addr = info->prev_sp;
1021
1022   /* The previous frame's SP needed to be computed.  Save the computed
1023      value.  */
1024   tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1025   trad_frame_set_value (info->saved_regs, AVR_SP_REGNUM,
1026                         info->prev_sp - 1 + tdep->call_length);
1027
1028   return info;
1029 }
1030
1031 static CORE_ADDR
1032 avr_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1033 {
1034   ULONGEST pc;
1035
1036   pc = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, AVR_PC_REGNUM);
1037
1038   return avr_make_iaddr (pc);
1039 }
1040
1041 static CORE_ADDR
1042 avr_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1043 {
1044   ULONGEST sp;
1045
1046   sp = frame_unwind_register_unsigned (next_frame, AVR_SP_REGNUM);
1047
1048   return avr_make_saddr (sp);
1049 }
1050
1051 /* Given a GDB frame, determine the address of the calling function's
1052    frame.  This will be used to create a new GDB frame struct.  */
1053
1054 static void
1055 avr_frame_this_id (struct frame_info *this_frame,
1056                    void **this_prologue_cache,
1057                    struct frame_id *this_id)
1058 {
1059   struct avr_unwind_cache *info
1060     = avr_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1061   CORE_ADDR base;
1062   CORE_ADDR func;
1063   struct frame_id id;
1064
1065   /* The FUNC is easy.  */
1066   func = get_frame_func (this_frame);
1067
1068   /* Hopefully the prologue analysis either correctly determined the
1069      frame's base (which is the SP from the previous frame), or set
1070      that base to "NULL".  */
1071   base = info->prev_sp;
1072   if (base == 0)
1073     return;
1074
1075   id = frame_id_build (base, func);
1076   (*this_id) = id;
1077 }
1078
1079 static struct value *
1080 avr_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
1081                          void **this_prologue_cache, int regnum)
1082 {
1083   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1084   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1085   struct avr_unwind_cache *info
1086     = avr_frame_unwind_cache (this_frame, this_prologue_cache);
1087
1088   if (regnum == AVR_PC_REGNUM || regnum == AVR_PSEUDO_PC_REGNUM)
1089     {
1090       if (trad_frame_addr_p (info->saved_regs, AVR_PC_REGNUM))
1091         {
1092           /* Reading the return PC from the PC register is slightly
1093              abnormal.  register_size(AVR_PC_REGNUM) says it is 4 bytes,
1094              but in reality, only two bytes (3 in upcoming mega256) are
1095              stored on the stack.
1096
1097              Also, note that the value on the stack is an addr to a word
1098              not a byte, so we will need to multiply it by two at some
1099              point. 
1100
1101              And to confuse matters even more, the return address stored
1102              on the stack is in big endian byte order, even though most
1103              everything else about the avr is little endian. Ick!  */
1104           ULONGEST pc;
1105           int i;
1106           unsigned char buf[3];
1107           struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
1108           struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1109
1110           read_memory (info->saved_regs[AVR_PC_REGNUM].addr,
1111                        buf, tdep->call_length);
1112
1113           /* Extract the PC read from memory as a big-endian.  */
1114           pc = 0;
1115           for (i = 0; i < tdep->call_length; i++)
1116             pc = (pc << 8) | buf[i];
1117
1118           if (regnum == AVR_PC_REGNUM)
1119             pc <<= 1;
1120
1121           return frame_unwind_got_constant (this_frame, regnum, pc);
1122         }
1123
1124       return frame_unwind_got_optimized (this_frame, regnum);
1125     }
1126
1127   return trad_frame_get_prev_register (this_frame, info->saved_regs, regnum);
1128 }
1129
1130 static const struct frame_unwind avr_frame_unwind = {
1131   NORMAL_FRAME,
1132   avr_frame_this_id,
1133   avr_frame_prev_register,
1134   NULL,
1135   default_frame_sniffer
1136 };
1137
1138 static CORE_ADDR
1139 avr_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
1140 {
1141   struct avr_unwind_cache *info
1142     = avr_frame_unwind_cache (this_frame, this_cache);
1143
1144   return info->base;
1145 }
1146
1147 static const struct frame_base avr_frame_base = {
1148   &avr_frame_unwind,
1149   avr_frame_base_address,
1150   avr_frame_base_address,
1151   avr_frame_base_address
1152 };
1153
1154 /* Assuming THIS_FRAME is a dummy, return the frame ID of that dummy
1155    frame.  The frame ID's base needs to match the TOS value saved by
1156    save_dummy_frame_tos(), and the PC match the dummy frame's breakpoint.  */
1157
1158 static struct frame_id
1159 avr_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
1160 {
1161   ULONGEST base;
1162
1163   base = get_frame_register_unsigned (this_frame, AVR_SP_REGNUM);
1164   return frame_id_build (avr_make_saddr (base), get_frame_pc (this_frame));
1165 }
1166
1167 /* When arguments must be pushed onto the stack, they go on in reverse
1168    order.  The below implements a FILO (stack) to do this. */
1169
1170 struct stack_item
1171 {
1172   int len;
1173   struct stack_item *prev;
1174   void *data;
1175 };
1176
1177 static struct stack_item *
1178 push_stack_item (struct stack_item *prev, const bfd_byte *contents, int len)
1179 {
1180   struct stack_item *si;
1181   si = xmalloc (sizeof (struct stack_item));
1182   si->data = xmalloc (len);
1183   si->len = len;
1184   si->prev = prev;
1185   memcpy (si->data, contents, len);
1186   return si;
1187 }
1188
1189 static struct stack_item *pop_stack_item (struct stack_item *si);
1190 static struct stack_item *
1191 pop_stack_item (struct stack_item *si)
1192 {
1193   struct stack_item *dead = si;
1194   si = si->prev;
1195   xfree (dead->data);
1196   xfree (dead);
1197   return si;
1198 }
1199
1200 /* Setup the function arguments for calling a function in the inferior.
1201
1202    On the AVR architecture, there are 18 registers (R25 to R8) which are
1203    dedicated for passing function arguments.  Up to the first 18 arguments
1204    (depending on size) may go into these registers.  The rest go on the stack.
1205
1206    All arguments are aligned to start in even-numbered registers (odd-sized
1207    arguments, including char, have one free register above them). For example,
1208    an int in arg1 and a char in arg2 would be passed as such:
1209
1210       arg1 -> r25:r24
1211       arg2 -> r22
1212
1213    Arguments that are larger than 2 bytes will be split between two or more
1214    registers as available, but will NOT be split between a register and the
1215    stack. Arguments that go onto the stack are pushed last arg first (this is
1216    similar to the d10v).  */
1217
1218 /* NOTE: TRoth/2003-06-17: The rest of this comment is old looks to be
1219    inaccurate.
1220
1221    An exceptional case exists for struct arguments (and possibly other
1222    aggregates such as arrays) -- if the size is larger than WORDSIZE bytes but
1223    not a multiple of WORDSIZE bytes.  In this case the argument is never split
1224    between the registers and the stack, but instead is copied in its entirety
1225    onto the stack, AND also copied into as many registers as there is room
1226    for.  In other words, space in registers permitting, two copies of the same
1227    argument are passed in.  As far as I can tell, only the one on the stack is
1228    used, although that may be a function of the level of compiler
1229    optimization.  I suspect this is a compiler bug.  Arguments of these odd
1230    sizes are left-justified within the word (as opposed to arguments smaller
1231    than WORDSIZE bytes, which are right-justified).
1232  
1233    If the function is to return an aggregate type such as a struct, the caller
1234    must allocate space into which the callee will copy the return value.  In
1235    this case, a pointer to the return value location is passed into the callee
1236    in register R0, which displaces one of the other arguments passed in via
1237    registers R0 to R2. */
1238
1239 static CORE_ADDR
1240 avr_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
1241                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
1242                      int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
1243                      int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
1244 {
1245   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
1246   int i;
1247   unsigned char buf[3];
1248   int call_length = gdbarch_tdep (gdbarch)->call_length;
1249   CORE_ADDR return_pc = avr_convert_iaddr_to_raw (bp_addr);
1250   int regnum = AVR_ARGN_REGNUM;
1251   struct stack_item *si = NULL;
1252
1253   if (struct_return)
1254     {
1255       regcache_cooked_write_unsigned
1256         (regcache, regnum--, (struct_addr >> 8) & 0xff);
1257       regcache_cooked_write_unsigned
1258         (regcache, regnum--, struct_addr & 0xff);
1259       /* SP being post decremented, we need to reserve one byte so that the
1260          return address won't overwrite the result (or vice-versa).  */
1261       if (sp == struct_addr)
1262         sp--;
1263     }
1264
1265   for (i = 0; i < nargs; i++)
1266     {
1267       int last_regnum;
1268       int j;
1269       struct value *arg = args[i];
1270       struct type *type = check_typedef (value_type (arg));
1271       const bfd_byte *contents = value_contents (arg);
1272       int len = TYPE_LENGTH (type);
1273
1274       /* Calculate the potential last register needed. */
1275       last_regnum = regnum - (len + (len & 1));
1276
1277       /* If there are registers available, use them. Once we start putting
1278          stuff on the stack, all subsequent args go on stack. */
1279       if ((si == NULL) && (last_regnum >= 8))
1280         {
1281           ULONGEST val;
1282
1283           /* Skip a register for odd length args. */
1284           if (len & 1)
1285             regnum--;
1286
1287           val = extract_unsigned_integer (contents, len, byte_order);
1288           for (j = 0; j < len; j++)
1289             regcache_cooked_write_unsigned
1290               (regcache, regnum--, val >> (8 * (len - j - 1)));
1291         }
1292       /* No registers available, push the args onto the stack. */
1293       else
1294         {
1295           /* From here on, we don't care about regnum. */
1296           si = push_stack_item (si, contents, len);
1297         }
1298     }
1299
1300   /* Push args onto the stack. */
1301   while (si)
1302     {
1303       sp -= si->len;
1304       /* Add 1 to sp here to account for post decr nature of pushes. */
1305       write_memory (sp + 1, si->data, si->len);
1306       si = pop_stack_item (si);
1307     }
1308
1309   /* Set the return address.  For the avr, the return address is the BP_ADDR.
1310      Need to push the return address onto the stack noting that it needs to be
1311      in big-endian order on the stack.  */
1312   for (i = 1; i <= call_length; i++)
1313     {
1314       buf[call_length - i] = return_pc & 0xff;
1315       return_pc >>= 8;
1316     }
1317
1318   sp -= call_length;
1319   /* Use 'sp + 1' since pushes are post decr ops. */
1320   write_memory (sp + 1, buf, call_length);
1321
1322   /* Finally, update the SP register. */
1323   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, AVR_SP_REGNUM,
1324                                   avr_convert_saddr_to_raw (sp));
1325
1326   /* Return SP value for the dummy frame, where the return address hasn't been
1327      pushed.  */
1328   return sp + call_length;
1329 }
1330
1331 /* Unfortunately dwarf2 register for SP is 32.  */
1332
1333 static int
1334 avr_dwarf_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
1335 {
1336   if (reg >= 0 && reg < 32)
1337     return reg;
1338   if (reg == 32)
1339     return AVR_SP_REGNUM;
1340
1341   warning (_("Unmapped DWARF Register #%d encountered."), reg);
1342
1343   return -1;
1344 }
1345
1346 /* Initialize the gdbarch structure for the AVR's. */
1347
1348 static struct gdbarch *
1349 avr_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
1350 {
1351   struct gdbarch *gdbarch;
1352   struct gdbarch_tdep *tdep;
1353   struct gdbarch_list *best_arch;
1354   int call_length;
1355
1356   /* Avr-6 call instructions save 3 bytes.  */
1357   switch (info.bfd_arch_info->mach)
1358     {
1359     case bfd_mach_avr1:
1360     case bfd_mach_avr2:
1361     case bfd_mach_avr3:
1362     case bfd_mach_avr4:
1363     case bfd_mach_avr5:
1364     default:
1365       call_length = 2;
1366       break;
1367     case bfd_mach_avr6:
1368       call_length = 3;
1369       break;
1370     }
1371
1372   /* If there is already a candidate, use it.  */
1373   for (best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
1374        best_arch != NULL;
1375        best_arch = gdbarch_list_lookup_by_info (best_arch->next, &info))
1376     {
1377       if (gdbarch_tdep (best_arch->gdbarch)->call_length == call_length)
1378         return best_arch->gdbarch;
1379     }
1380
1381   /* None found, create a new architecture from the information provided. */
1382   tdep = XMALLOC (struct gdbarch_tdep);
1383   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
1384   
1385   tdep->call_length = call_length;
1386
1387   /* Create a type for PC.  We can't use builtin types here, as they may not
1388      be defined.  */
1389   tdep->void_type = arch_type (gdbarch, TYPE_CODE_VOID, 1, "void");
1390   tdep->func_void_type = make_function_type (tdep->void_type, NULL);
1391   tdep->pc_type = arch_type (gdbarch, TYPE_CODE_PTR, 4, NULL);
1392   TYPE_TARGET_TYPE (tdep->pc_type) = tdep->func_void_type;
1393   TYPE_UNSIGNED (tdep->pc_type) = 1;
1394
1395   set_gdbarch_short_bit (gdbarch, 2 * TARGET_CHAR_BIT);
1396   set_gdbarch_int_bit (gdbarch, 2 * TARGET_CHAR_BIT);
1397   set_gdbarch_long_bit (gdbarch, 4 * TARGET_CHAR_BIT);
1398   set_gdbarch_long_long_bit (gdbarch, 8 * TARGET_CHAR_BIT);
1399   set_gdbarch_ptr_bit (gdbarch, 2 * TARGET_CHAR_BIT);
1400   set_gdbarch_addr_bit (gdbarch, 32);
1401
1402   set_gdbarch_float_bit (gdbarch, 4 * TARGET_CHAR_BIT);
1403   set_gdbarch_double_bit (gdbarch, 4 * TARGET_CHAR_BIT);
1404   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 4 * TARGET_CHAR_BIT);
1405
1406   set_gdbarch_float_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1407   set_gdbarch_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1408   set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_ieee_single);
1409
1410   set_gdbarch_read_pc (gdbarch, avr_read_pc);
1411   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, avr_write_pc);
1412
1413   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, AVR_NUM_REGS);
1414
1415   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, AVR_SP_REGNUM);
1416   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, AVR_PC_REGNUM);
1417
1418   set_gdbarch_register_name (gdbarch, avr_register_name);
1419   set_gdbarch_register_type (gdbarch, avr_register_type);
1420
1421   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, AVR_NUM_PSEUDO_REGS);
1422   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, avr_pseudo_register_read);
1423   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, avr_pseudo_register_write);
1424
1425   set_gdbarch_return_value (gdbarch, avr_return_value);
1426   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_avr);
1427
1428   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, avr_push_dummy_call);
1429
1430   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, avr_dwarf_reg_to_regnum);
1431
1432   set_gdbarch_address_to_pointer (gdbarch, avr_address_to_pointer);
1433   set_gdbarch_pointer_to_address (gdbarch, avr_pointer_to_address);
1434   set_gdbarch_integer_to_address (gdbarch, avr_integer_to_address);
1435
1436   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, avr_skip_prologue);
1437   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
1438
1439   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, avr_breakpoint_from_pc);
1440
1441   frame_unwind_append_unwinder (gdbarch, &avr_frame_unwind);
1442   frame_base_set_default (gdbarch, &avr_frame_base);
1443
1444   set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, avr_dummy_id);
1445
1446   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, avr_unwind_pc);
1447   set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, avr_unwind_sp);
1448
1449   return gdbarch;
1450 }
1451
1452 /* Send a query request to the avr remote target asking for values of the io
1453    registers. If args parameter is not NULL, then the user has requested info
1454    on a specific io register [This still needs implemented and is ignored for
1455    now]. The query string should be one of these forms:
1456
1457    "Ravr.io_reg" -> reply is "NN" number of io registers
1458
1459    "Ravr.io_reg:addr,len" where addr is first register and len is number of
1460    registers to be read. The reply should be "<NAME>,VV;" for each io register
1461    where, <NAME> is a string, and VV is the hex value of the register.
1462
1463    All io registers are 8-bit. */
1464
1465 static void
1466 avr_io_reg_read_command (char *args, int from_tty)
1467 {
1468   LONGEST bufsiz = 0;
1469   gdb_byte *buf;
1470   char query[400];
1471   char *p;
1472   unsigned int nreg = 0;
1473   unsigned int val;
1474   int i, j, k, step;
1475
1476   /* Find out how many io registers the target has. */
1477   bufsiz = target_read_alloc (&current_target, TARGET_OBJECT_AVR,
1478                               "avr.io_reg", &buf);
1479
1480   if (bufsiz <= 0)
1481     {
1482       fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
1483                           _("ERR: info io_registers NOT supported "
1484                             "by current target\n"));
1485       return;
1486     }
1487
1488   if (sscanf (buf, "%x", &nreg) != 1)
1489     {
1490       fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
1491                           _("Error fetching number of io registers\n"));
1492       xfree (buf);
1493       return;
1494     }
1495
1496   xfree (buf);
1497
1498   reinitialize_more_filter ();
1499
1500   printf_unfiltered (_("Target has %u io registers:\n\n"), nreg);
1501
1502   /* only fetch up to 8 registers at a time to keep the buffer small */
1503   step = 8;
1504
1505   for (i = 0; i < nreg; i += step)
1506     {
1507       /* how many registers this round? */
1508       j = step;
1509       if ((i+j) >= nreg)
1510         j = nreg - i;           /* last block is less than 8 registers */
1511
1512       snprintf (query, sizeof (query) - 1, "avr.io_reg:%x,%x", i, j);
1513       bufsiz = target_read_alloc (&current_target, TARGET_OBJECT_AVR,
1514                                   query, &buf);
1515
1516       p = buf;
1517       for (k = i; k < (i + j); k++)
1518         {
1519           if (sscanf (p, "%[^,],%x;", query, &val) == 2)
1520             {
1521               printf_filtered ("[%02x] %-15s : %02x\n", k, query, val);
1522               while ((*p != ';') && (*p != '\0'))
1523                 p++;
1524               p++;              /* skip over ';' */
1525               if (*p == '\0')
1526                 break;
1527             }
1528         }
1529
1530       xfree (buf);
1531     }
1532 }
1533
1534 extern initialize_file_ftype _initialize_avr_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
1535
1536 void
1537 _initialize_avr_tdep (void)
1538 {
1539   register_gdbarch_init (bfd_arch_avr, avr_gdbarch_init);
1540
1541   /* Add a new command to allow the user to query the avr remote target for
1542      the values of the io space registers in a saner way than just using
1543      `x/NNNb ADDR`. */
1544
1545   /* FIXME: TRoth/2002-02-18: This should probably be changed to 'info avr
1546      io_registers' to signify it is not available on other platforms. */
1547
1548   add_cmd ("io_registers", class_info, avr_io_reg_read_command,
1549            _("query remote avr target for io space register values"),
1550            &infolist);
1551 }