* top.c (init_main): Make `set history file name' complete on file
[deliverable/binutils-gdb.git] / gdb / arm-linux-tdep.c
index bf26300ff03d7c4491d34182c8410ed23285bee3..293a8b720579b16c291b6de8d3b8dde84bcf57fc 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* GNU/Linux on ARM target support.
-   Copyright 1999, 2000 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright 1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
 
    This file is part of GDB.
 
 #include "target.h"
 #include "value.h"
 #include "gdbtypes.h"
+#include "floatformat.h"
+#include "gdbcore.h"
+#include "frame.h"
+#include "regcache.h"
+
+/* For arm_linux_skip_solib_resolver.  */
+#include "symtab.h"
+#include "symfile.h"
+#include "objfiles.h"
 
 #ifdef GET_LONGJMP_TARGET
 
@@ -76,6 +85,437 @@ arm_linux_extract_return_value (struct type *type,
   memcpy (valbuf, &regbuf[REGISTER_BYTE (regnum)], TYPE_LENGTH (type));
 }
 
+/* Note: ScottB
+
+   This function does not support passing parameters using the FPA
+   variant of the APCS.  It passes any floating point arguments in the
+   general registers and/or on the stack.
+   
+   FIXME:  This and arm_push_arguments should be merged.  However this 
+          function breaks on a little endian host, big endian target
+          using the COFF file format.  ELF is ok.  
+          
+          ScottB.  */
+          
+/* Addresses for calling Thumb functions have the bit 0 set.
+   Here are some macros to test, set, or clear bit 0 of addresses.  */
+#define IS_THUMB_ADDR(addr)    ((addr) & 1)
+#define MAKE_THUMB_ADDR(addr)  ((addr) | 1)
+#define UNMAKE_THUMB_ADDR(addr) ((addr) & ~1)
+         
+CORE_ADDR
+arm_linux_push_arguments (int nargs, value_ptr * args, CORE_ADDR sp,
+                         int struct_return, CORE_ADDR struct_addr)
+{
+  char *fp;
+  int argnum, argreg, nstack_size;
+
+  /* Walk through the list of args and determine how large a temporary
+     stack is required.  Need to take care here as structs may be
+     passed on the stack, and we have to to push them.  */
+  nstack_size = -4 * REGISTER_SIZE;    /* Some arguments go into A1-A4.  */
+
+  if (struct_return)                   /* The struct address goes in A1.  */
+    nstack_size += REGISTER_SIZE;
+
+  /* Walk through the arguments and add their size to nstack_size.  */
+  for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
+    {
+      int len;
+      struct type *arg_type;
+
+      arg_type = check_typedef (VALUE_TYPE (args[argnum]));
+      len = TYPE_LENGTH (arg_type);
+
+      /* ANSI C code passes float arguments as integers, K&R code
+         passes float arguments as doubles.  Correct for this here.  */
+      if (TYPE_CODE_FLT == TYPE_CODE (arg_type) && REGISTER_SIZE == len)
+       nstack_size += FP_REGISTER_VIRTUAL_SIZE;
+      else
+       nstack_size += len;
+    }
+
+  /* Allocate room on the stack, and initialize our stack frame
+     pointer.  */
+  fp = NULL;
+  if (nstack_size > 0)
+    {
+      sp -= nstack_size;
+      fp = (char *) sp;
+    }
+
+  /* Initialize the integer argument register pointer.  */
+  argreg = A1_REGNUM;
+
+  /* The struct_return pointer occupies the first parameter passing
+     register.  */
+  if (struct_return)
+    write_register (argreg++, struct_addr);
+
+  /* Process arguments from left to right.  Store as many as allowed
+     in the parameter passing registers (A1-A4), and save the rest on
+     the temporary stack.  */
+  for (argnum = 0; argnum < nargs; argnum++)
+    {
+      int len;
+      char *val;
+      double dbl_arg;
+      CORE_ADDR regval;
+      enum type_code typecode;
+      struct type *arg_type, *target_type;
+
+      arg_type = check_typedef (VALUE_TYPE (args[argnum]));
+      target_type = TYPE_TARGET_TYPE (arg_type);
+      len = TYPE_LENGTH (arg_type);
+      typecode = TYPE_CODE (arg_type);
+      val = (char *) VALUE_CONTENTS (args[argnum]);
+
+      /* ANSI C code passes float arguments as integers, K&R code
+         passes float arguments as doubles.  The .stabs record for 
+         for ANSI prototype floating point arguments records the
+         type as FP_INTEGER, while a K&R style (no prototype)
+         .stabs records the type as FP_FLOAT.  In this latter case
+         the compiler converts the float arguments to double before
+         calling the function.  */
+      if (TYPE_CODE_FLT == typecode && REGISTER_SIZE == len)
+       {
+         /* Float argument in buffer is in host format.  Read it and 
+            convert to DOUBLEST, and store it in target double.  */
+         DOUBLEST dblval;
+         
+         len = TARGET_DOUBLE_BIT / TARGET_CHAR_BIT;
+         floatformat_to_doublest (HOST_FLOAT_FORMAT, val, &dblval);
+         store_floating (&dbl_arg, len, dblval);
+         val = (char *) &dbl_arg;
+       }
+
+      /* If the argument is a pointer to a function, and it is a Thumb
+         function, set the low bit of the pointer.  */
+      if (TYPE_CODE_PTR == typecode
+         && NULL != target_type
+         && TYPE_CODE_FUNC == TYPE_CODE (target_type))
+       {
+         CORE_ADDR regval = extract_address (val, len);
+         if (arm_pc_is_thumb (regval))
+           store_address (val, len, MAKE_THUMB_ADDR (regval));
+       }
+
+      /* Copy the argument to general registers or the stack in
+         register-sized pieces.  Large arguments are split between
+         registers and stack.  */
+      while (len > 0)
+       {
+         int partial_len = len < REGISTER_SIZE ? len : REGISTER_SIZE;
+
+         if (argreg <= ARM_LAST_ARG_REGNUM)
+           {
+             /* It's an argument being passed in a general register.  */
+             regval = extract_address (val, partial_len);
+             write_register (argreg++, regval);
+           }
+         else
+           {
+             /* Push the arguments onto the stack.  */
+             write_memory ((CORE_ADDR) fp, val, REGISTER_SIZE);
+             fp += REGISTER_SIZE;
+           }
+
+         len -= partial_len;
+         val += partial_len;
+       }
+    }
+
+  /* Return adjusted stack pointer.  */
+  return sp;
+}
+
+/*
+   Dynamic Linking on ARM Linux
+   ----------------------------
+
+   Note: PLT = procedure linkage table
+   GOT = global offset table
+
+   As much as possible, ELF dynamic linking defers the resolution of
+   jump/call addresses until the last minute. The technique used is
+   inspired by the i386 ELF design, and is based on the following
+   constraints.
+
+   1) The calling technique should not force a change in the assembly
+   code produced for apps; it MAY cause changes in the way assembly
+   code is produced for position independent code (i.e. shared
+   libraries).
+
+   2) The technique must be such that all executable areas must not be
+   modified; and any modified areas must not be executed.
+
+   To do this, there are three steps involved in a typical jump:
+
+   1) in the code
+   2) through the PLT
+   3) using a pointer from the GOT
+
+   When the executable or library is first loaded, each GOT entry is
+   initialized to point to the code which implements dynamic name
+   resolution and code finding.  This is normally a function in the
+   program interpreter (on ARM Linux this is usually ld-linux.so.2,
+   but it does not have to be).  On the first invocation, the function
+   is located and the GOT entry is replaced with the real function
+   address.  Subsequent calls go through steps 1, 2 and 3 and end up
+   calling the real code.
+
+   1) In the code: 
+
+   b    function_call
+   bl   function_call
+
+   This is typical ARM code using the 26 bit relative branch or branch
+   and link instructions.  The target of the instruction
+   (function_call is usually the address of the function to be called.
+   In position independent code, the target of the instruction is
+   actually an entry in the PLT when calling functions in a shared
+   library.  Note that this call is identical to a normal function
+   call, only the target differs.
+
+   2) In the PLT:
+
+   The PLT is a synthetic area, created by the linker. It exists in
+   both executables and libraries. It is an array of stubs, one per
+   imported function call. It looks like this:
+
+   PLT[0]:
+   str     lr, [sp, #-4]!       @push the return address (lr)
+   ldr     lr, [pc, #16]   @load from 6 words ahead
+   add     lr, pc, lr      @form an address for GOT[0]
+   ldr     pc, [lr, #8]!   @jump to the contents of that addr
+
+   The return address (lr) is pushed on the stack and used for
+   calculations.  The load on the second line loads the lr with
+   &GOT[3] - . - 20.  The addition on the third leaves:
+
+   lr = (&GOT[3] - . - 20) + (. + 8)
+   lr = (&GOT[3] - 12)
+   lr = &GOT[0]
+
+   On the fourth line, the pc and lr are both updated, so that:
+
+   pc = GOT[2]
+   lr = &GOT[0] + 8
+   = &GOT[2]
+
+   NOTE: PLT[0] borrows an offset .word from PLT[1]. This is a little
+   "tight", but allows us to keep all the PLT entries the same size.
+
+   PLT[n+1]:
+   ldr     ip, [pc, #4]    @load offset from gotoff
+   add     ip, pc, ip      @add the offset to the pc
+   ldr     pc, [ip]        @jump to that address
+   gotoff: .word   GOT[n+3] - .
+
+   The load on the first line, gets an offset from the fourth word of
+   the PLT entry.  The add on the second line makes ip = &GOT[n+3],
+   which contains either a pointer to PLT[0] (the fixup trampoline) or
+   a pointer to the actual code.
+
+   3) In the GOT:
+
+   The GOT contains helper pointers for both code (PLT) fixups and
+   data fixups.  The first 3 entries of the GOT are special. The next
+   M entries (where M is the number of entries in the PLT) belong to
+   the PLT fixups. The next D (all remaining) entries belong to
+   various data fixups. The actual size of the GOT is 3 + M + D.
+
+   The GOT is also a synthetic area, created by the linker. It exists
+   in both executables and libraries.  When the GOT is first
+   initialized , all the GOT entries relating to PLT fixups are
+   pointing to code back at PLT[0].
+
+   The special entries in the GOT are:
+
+   GOT[0] = linked list pointer used by the dynamic loader
+   GOT[1] = pointer to the reloc table for this module
+   GOT[2] = pointer to the fixup/resolver code
+
+   The first invocation of function call comes through and uses the
+   fixup/resolver code.  On the entry to the fixup/resolver code:
+
+   ip = &GOT[n+3]
+   lr = &GOT[2]
+   stack[0] = return address (lr) of the function call
+   [r0, r1, r2, r3] are still the arguments to the function call
+
+   This is enough information for the fixup/resolver code to work
+   with.  Before the fixup/resolver code returns, it actually calls
+   the requested function and repairs &GOT[n+3].  */
+
+/* Find the minimal symbol named NAME, and return both the minsym
+   struct and its objfile.  This probably ought to be in minsym.c, but
+   everything there is trying to deal with things like C++ and
+   SOFUN_ADDRESS_MAYBE_TURQUOISE, ...  Since this is so simple, it may
+   be considered too special-purpose for general consumption.  */
+
+static struct minimal_symbol *
+find_minsym_and_objfile (char *name, struct objfile **objfile_p)
+{
+  struct objfile *objfile;
+
+  ALL_OBJFILES (objfile)
+    {
+      struct minimal_symbol *msym;
+
+      ALL_OBJFILE_MSYMBOLS (objfile, msym)
+       {
+         if (SYMBOL_NAME (msym)
+             && STREQ (SYMBOL_NAME (msym), name))
+           {
+             *objfile_p = objfile;
+             return msym;
+           }
+       }
+    }
+
+  return 0;
+}
+
+
+static CORE_ADDR
+skip_hurd_resolver (CORE_ADDR pc)
+{
+  /* The HURD dynamic linker is part of the GNU C library, so many
+     GNU/Linux distributions use it.  (All ELF versions, as far as I
+     know.)  An unresolved PLT entry points to "_dl_runtime_resolve",
+     which calls "fixup" to patch the PLT, and then passes control to
+     the function.
+
+     We look for the symbol `_dl_runtime_resolve', and find `fixup' in
+     the same objfile.  If we are at the entry point of `fixup', then
+     we set a breakpoint at the return address (at the top of the
+     stack), and continue.
+  
+     It's kind of gross to do all these checks every time we're
+     called, since they don't change once the executable has gotten
+     started.  But this is only a temporary hack --- upcoming versions
+     of Linux will provide a portable, efficient interface for
+     debugging programs that use shared libraries.  */
+
+  struct objfile *objfile;
+  struct minimal_symbol *resolver 
+    = find_minsym_and_objfile ("_dl_runtime_resolve", &objfile);
+
+  if (resolver)
+    {
+      struct minimal_symbol *fixup
+       = lookup_minimal_symbol ("fixup", 0, objfile);
+
+      if (fixup && SYMBOL_VALUE_ADDRESS (fixup) == pc)
+       return (SAVED_PC_AFTER_CALL (get_current_frame ()));
+    }
+
+  return 0;
+}      
+
+/* See the comments for SKIP_SOLIB_RESOLVER at the top of infrun.c.
+   This function:
+   1) decides whether a PLT has sent us into the linker to resolve
+      a function reference, and 
+   2) if so, tells us where to set a temporary breakpoint that will
+      trigger when the dynamic linker is done.  */
+
+CORE_ADDR
+arm_linux_skip_solib_resolver (CORE_ADDR pc)
+{
+  CORE_ADDR result;
+
+  /* Plug in functions for other kinds of resolvers here.  */
+  result = skip_hurd_resolver (pc);
+
+  if (result)
+    return result;
+  
+  return 0;
+}
+
+/* The constants below were determined by examining the following files
+   in the linux kernel sources:
+
+      arch/arm/kernel/signal.c
+         - see SWI_SYS_SIGRETURN and SWI_SYS_RT_SIGRETURN
+      include/asm-arm/unistd.h
+         - see __NR_sigreturn, __NR_rt_sigreturn, and __NR_SYSCALL_BASE */
+
+#define ARM_LINUX_SIGRETURN_INSTR      0xef900077
+#define ARM_LINUX_RT_SIGRETURN_INSTR   0xef9000ad
+
+/* arm_linux_in_sigtramp determines if PC points at one of the
+   instructions which cause control to return to the Linux kernel upon
+   return from a signal handler.  FUNC_NAME is unused.  */
+
+int
+arm_linux_in_sigtramp (CORE_ADDR pc, char *func_name)
+{
+  unsigned long inst;
+
+  inst = read_memory_integer (pc, 4);
+
+  return (inst == ARM_LINUX_SIGRETURN_INSTR
+         || inst == ARM_LINUX_RT_SIGRETURN_INSTR);
+
+}
+
+/* arm_linux_sigcontext_register_address returns the address in the
+   sigcontext of register REGNO given a stack pointer value SP and
+   program counter value PC.  The value 0 is returned if PC is not
+   pointing at one of the signal return instructions or if REGNO is
+   not saved in the sigcontext struct.  */
+
+CORE_ADDR
+arm_linux_sigcontext_register_address (CORE_ADDR sp, CORE_ADDR pc, int regno)
+{
+  unsigned long inst;
+  CORE_ADDR reg_addr = 0;
+
+  inst = read_memory_integer (pc, 4);
+
+  if (inst == ARM_LINUX_SIGRETURN_INSTR || inst == ARM_LINUX_RT_SIGRETURN_INSTR)
+    {
+      CORE_ADDR sigcontext_addr;
+
+      /* The sigcontext structure is at different places for the two
+         signal return instructions.  For ARM_LINUX_SIGRETURN_INSTR,
+        it starts at the SP value.  For ARM_LINUX_RT_SIGRETURN_INSTR,
+        it is at SP+8.  For the latter instruction, it may also be
+        the case that the address of this structure may be determined
+        by reading the 4 bytes at SP, but I'm not convinced this is
+        reliable.
+
+        In any event, these magic constants (0 and 8) may be
+        determined by examining struct sigframe and struct
+        rt_sigframe in arch/arm/kernel/signal.c in the Linux kernel
+        sources.  */
+
+      if (inst == ARM_LINUX_RT_SIGRETURN_INSTR)
+       sigcontext_addr = sp + 8;
+      else /* inst == ARM_LINUX_SIGRETURN_INSTR */
+        sigcontext_addr = sp + 0;
+
+      /* The layout of the sigcontext structure for ARM GNU/Linux is
+         in include/asm-arm/sigcontext.h in the Linux kernel sources.
+
+        There are three 4-byte fields which precede the saved r0
+        field.  (This accounts for the 12 in the code below.)  The
+        sixteen registers (4 bytes per field) follow in order.  The
+        PSR value follows the sixteen registers which accounts for
+        the constant 19 below. */
+
+      if (0 <= regno && regno <= PC_REGNUM)
+       reg_addr = sigcontext_addr + 12 + (4 * regno);
+      else if (regno == PS_REGNUM)
+       reg_addr = sigcontext_addr + 19 * 4;
+    }
+
+  return reg_addr;
+}
+
 void
 _initialize_arm_linux_tdep (void)
 {
This page took 0.028149 seconds and 4 git commands to generate.