Rename 32- and 64-bit Intel files from "i386" to "x86"
[deliverable/binutils-gdb.git] / gdb / i386-linux-tdep.c
index 748fda05caaefb7322c9728cdd214f894897e2ff..b3707f7a7ea2ef2d8b9cfbfb8151cddb83ebd6b8 100644 (file)
@@ -1,7 +1,6 @@
 /* Target-dependent code for GNU/Linux i386.
 
-   Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2000-2014 Free Software Foundation, Inc.
 
    This file is part of GDB.
 
 #include "frame.h"
 #include "value.h"
 #include "regcache.h"
+#include "regset.h"
 #include "inferior.h"
 #include "osabi.h"
 #include "reggroups.h"
 #include "dwarf2-frame.h"
-#include "gdb_string.h"
-
 #include "i386-tdep.h"
 #include "i386-linux-tdep.h"
 #include "linux-tdep.h"
 #include "solib-svr4.h"
 #include "symtab.h"
 #include "arch-utils.h"
-#include "regset.h"
+#include "xml-syscall.h"
+
+#include "i387-tdep.h"
+#include "x86-xstate.h"
 
-#include "record.h"
+/* The syscall's XML filename for i386.  */
+#define XML_SYSCALL_FILENAME_I386 "syscalls/i386-linux.xml"
+
+#include "record-full.h"
 #include "linux-record.h"
 #include <stdint.h>
 
+#include "features/i386/i386-linux.c"
+#include "features/i386/i386-mmx-linux.c"
+#include "features/i386/i386-mpx-linux.c"
+#include "features/i386/i386-avx-linux.c"
+#include "features/i386/i386-avx512-linux.c"
+
 /* Supported register note sections.  */
 static struct core_regset_section i386_linux_regset_sections[] =
 {
-  { ".reg", 144 },
-  { ".reg2", 108 },
-  { ".reg-xfp", 512 },
+  { ".reg", 68, "general-purpose" },
+  { ".reg2", 108, "floating-point" },
   { NULL, 0 }
 };
 
-/* Return the name of register REG.  */
-
-static const char *
-i386_linux_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
+static struct core_regset_section i386_linux_sse_regset_sections[] =
 {
-  /* Deal with the extra "orig_eax" pseudo register.  */
-  if (reg == I386_LINUX_ORIG_EAX_REGNUM)
-    return "orig_eax";
+  { ".reg", 68, "general-purpose" },
+  { ".reg-xfp", 512, "extended floating-point" },
+  { NULL, 0 }
+};
 
-  return i386_register_name (gdbarch, reg);
-}
+static struct core_regset_section i386_linux_avx_regset_sections[] =
+{
+  { ".reg", 68, "general-purpose" },
+  { ".reg-xstate", X86_XSTATE_MAX_SIZE, "XSAVE extended state" },
+  { NULL, 0 }
+};
 
 /* Return non-zero, when the register is in the corresponding register
    group.  Put the LINUX_ORIG_EAX register in the system group.  */
@@ -243,7 +254,7 @@ static int
 i386_linux_sigtramp_p (struct frame_info *this_frame)
 {
   CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
-  char *name;
+  const char *name;
 
   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
 
@@ -268,7 +279,7 @@ i386_linux_dwarf_signal_frame_p (struct gdbarch *gdbarch,
                                 struct frame_info *this_frame)
 {
   CORE_ADDR pc = get_frame_pc (this_frame);
-  char *name;
+  const char *name;
 
   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
 
@@ -354,7 +365,32 @@ i386_linux_write_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
   regcache_cooked_write_unsigned (regcache, I386_LINUX_ORIG_EAX_REGNUM, -1);
 }
 
-static struct linux_record_tdep i386_linux_record_tdep;
+/* Record all registers but IP register for process-record.  */
+
+static int
+i386_all_but_ip_registers_record (struct regcache *regcache)
+{
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EAX_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_ECX_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EDX_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EBX_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_ESP_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EBP_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_ESI_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EDI_REGNUM))
+    return -1;
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EFLAGS_REGNUM))
+    return -1;
+
+  return 0;
+}
 
 /* i386_canonicalize_syscall maps from the native i386 Linux set
    of syscall ids into a canonical set of syscall ids used by
@@ -379,8 +415,10 @@ i386_canonicalize_syscall (int syscall)
 
    Return -1 if something wrong.  */
 
+static struct linux_record_tdep i386_linux_record_tdep;
+
 static int
-i386_linux_intx80_sysenter_record (struct regcache *regcache)
+i386_linux_intx80_sysenter_syscall_record (struct regcache *regcache)
 {
   int ret;
   LONGEST syscall_native;
@@ -398,19 +436,100 @@ i386_linux_intx80_sysenter_record (struct regcache *regcache)
       return -1;
     }
 
+  if (syscall_gdb == gdb_sys_sigreturn
+      || syscall_gdb == gdb_sys_rt_sigreturn)
+   {
+     if (i386_all_but_ip_registers_record (regcache))
+       return -1;
+     return 0;
+   }
+
   ret = record_linux_system_call (syscall_gdb, regcache,
                                  &i386_linux_record_tdep);
   if (ret)
     return ret;
 
   /* Record the return value of the system call.  */
-  if (record_arch_list_add_reg (regcache, I386_EAX_REGNUM))
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EAX_REGNUM))
+    return -1;
+
+  return 0;
+}
+
+#define I386_LINUX_xstate      270
+#define I386_LINUX_frame_size  732
+
+static int
+i386_linux_record_signal (struct gdbarch *gdbarch,
+                          struct regcache *regcache,
+                          enum gdb_signal signal)
+{
+  ULONGEST esp;
+
+  if (i386_all_but_ip_registers_record (regcache))
+    return -1;
+
+  if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, I386_EIP_REGNUM))
+    return -1;
+
+  /* Record the change in the stack.  */
+  regcache_raw_read_unsigned (regcache, I386_ESP_REGNUM, &esp);
+  /* This is for xstate.
+     sp -= sizeof (struct _fpstate);  */
+  esp -= I386_LINUX_xstate;
+  /* This is for frame_size.
+     sp -= sizeof (struct rt_sigframe);  */
+  esp -= I386_LINUX_frame_size;
+  if (record_full_arch_list_add_mem (esp,
+                                    I386_LINUX_xstate + I386_LINUX_frame_size))
+    return -1;
+
+  if (record_full_arch_list_add_end ())
     return -1;
 
   return 0;
 }
 \f
 
+/* Core of the implementation for gdbarch get_syscall_number.  Get pending
+   syscall number from REGCACHE.  If there is no pending syscall -1 will be
+   returned.  Pending syscall means ptrace has stepped into the syscall but
+   another ptrace call will step out.  PC is right after the int $0x80
+   / syscall / sysenter instruction in both cases, PC does not change during
+   the second ptrace step.  */
+
+static LONGEST
+i386_linux_get_syscall_number_from_regcache (struct regcache *regcache)
+{
+  struct gdbarch *gdbarch = get_regcache_arch (regcache);
+  enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
+  /* The content of a register.  */
+  gdb_byte buf[4];
+  /* The result.  */
+  LONGEST ret;
+
+  /* Getting the system call number from the register.
+     When dealing with x86 architecture, this information
+     is stored at %eax register.  */
+  regcache_cooked_read (regcache, I386_LINUX_ORIG_EAX_REGNUM, buf);
+
+  ret = extract_signed_integer (buf, 4, byte_order);
+
+  return ret;
+}
+
+/* Wrapper for i386_linux_get_syscall_number_from_regcache to make it
+   compatible with gdbarch get_syscall_number method prototype.  */
+
+static LONGEST
+i386_linux_get_syscall_number (struct gdbarch *gdbarch,
+                               ptid_t ptid)
+{
+  struct regcache *regcache = get_thread_regcache (ptid);
+
+  return i386_linux_get_syscall_number_from_regcache (regcache);
+}
+
 /* The register sets used in GNU/Linux ELF core-dumps are identical to
    the register sets in `struct user' that are used for a.out
    core-dumps.  These are also used by ptrace(2).  The corresponding
@@ -427,7 +546,7 @@ i386_linux_intx80_sysenter_record (struct regcache *regcache)
    format and GDB's register cache layout.  */
 
 /* From <sys/reg.h>.  */
-static int i386_linux_gregset_reg_offset[] =
+int i386_linux_gregset_reg_offset[] =
 {
   6 * 4,                       /* %eax */
   1 * 4,                       /* %ecx */
@@ -449,7 +568,12 @@ static int i386_linux_gregset_reg_offset[] =
   -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
   -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
   -1,
-  11 * 4                       /* "orig_eax" */
+  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
+  -1, -1, -1, -1,                /* MPX registers BND0 ... BND3.  */
+  -1, -1,                        /* MPX registers BNDCFGU, BNDSTATUS.  */
+  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, /* k0 ... k7 (AVX512)  */
+  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, /* zmm0 ... zmm7 (AVX512)  */
+  11 * 4,                        /* "orig_eax"  */
 };
 
 /* Mapping between the general-purpose registers in `struct
@@ -476,21 +600,156 @@ static int i386_linux_sc_reg_offset[] =
   0 * 4                                /* %gs */
 };
 
+/* Get XSAVE extended state xcr0 from core dump.  */
+
+uint64_t
+i386_linux_core_read_xcr0 (bfd *abfd)
+{
+  asection *xstate = bfd_get_section_by_name (abfd, ".reg-xstate");
+  uint64_t xcr0;
+
+  if (xstate)
+    {
+      size_t size = bfd_section_size (abfd, xstate);
+
+      /* Check extended state size.  */
+      if (size < X86_XSTATE_AVX_SIZE)
+       xcr0 = X86_XSTATE_SSE_MASK;
+      else
+       {
+         char contents[8];
+
+         if (! bfd_get_section_contents (abfd, xstate, contents,
+                                         I386_LINUX_XSAVE_XCR0_OFFSET,
+                                         8))
+           {
+             warning (_("Couldn't read `xcr0' bytes from "
+                        "`.reg-xstate' section in core file."));
+             return 0;
+           }
+
+         xcr0 = bfd_get_64 (abfd, contents);
+       }
+    }
+  else
+    xcr0 = 0;
+
+  return xcr0;
+}
+
+/* Get Linux/x86 target description from core dump.  */
+
+static const struct target_desc *
+i386_linux_core_read_description (struct gdbarch *gdbarch,
+                                 struct target_ops *target,
+                                 bfd *abfd)
+{
+  /* Linux/i386.  */
+  uint64_t xcr0 = i386_linux_core_read_xcr0 (abfd);
+
+  switch ((xcr0 & X86_XSTATE_ALL_MASK))
+    {
+    case X86_XSTATE_MPX_AVX512_MASK:
+    case X86_XSTATE_AVX512_MASK:
+      return tdesc_i386_avx512_linux;
+    case X86_XSTATE_MPX_MASK:
+      return tdesc_i386_mpx_linux;
+    case X86_XSTATE_AVX_MASK:
+      return tdesc_i386_avx_linux;
+    case X86_XSTATE_SSE_MASK:
+      return tdesc_i386_linux;
+    case X86_XSTATE_X87_MASK:
+      return tdesc_i386_mmx_linux;
+    default:
+      break;
+    }
+
+  if (bfd_get_section_by_name (abfd, ".reg-xfp") != NULL)
+    return tdesc_i386_linux;
+  else
+    return tdesc_i386_mmx_linux;
+}
+
+/* Linux kernel shows PC value after the 'int $0x80' instruction even if
+   inferior is still inside the syscall.  On next PTRACE_SINGLESTEP it will
+   finish the syscall but PC will not change.
+   
+   Some vDSOs contain 'int $0x80; ret' and during stepping out of the syscall
+   i386_displaced_step_fixup would keep PC at the displaced pad location.
+   As PC is pointing to the 'ret' instruction before the step
+   i386_displaced_step_fixup would expect inferior has just executed that 'ret'
+   and PC should not be adjusted.  In reality it finished syscall instead and
+   PC should get relocated back to its vDSO address.  Hide the 'ret'
+   instruction by 'nop' so that i386_displaced_step_fixup is not confused.
+   
+   It is not fully correct as the bytes in struct displaced_step_closure will
+   not match the inferior code.  But we would need some new flag in
+   displaced_step_closure otherwise to keep the state that syscall is finishing
+   for the later i386_displaced_step_fixup execution as the syscall execution
+   is already no longer detectable there.  The new flag field would mean
+   i386-linux-tdep.c needs to wrap all the displacement methods of i386-tdep.c
+   which does not seem worth it.  The same effect is achieved by patching that
+   'nop' instruction there instead.  */
+
+static struct displaced_step_closure *
+i386_linux_displaced_step_copy_insn (struct gdbarch *gdbarch,
+                                    CORE_ADDR from, CORE_ADDR to,
+                                    struct regcache *regs)
+{
+  struct displaced_step_closure *closure;
+  
+  closure = i386_displaced_step_copy_insn (gdbarch, from, to, regs);
+
+  if (i386_linux_get_syscall_number_from_regcache (regs) != -1)
+    {
+      /* Since we use simple_displaced_step_copy_insn, our closure is a
+        copy of the instruction.  */
+      gdb_byte *insn = (gdb_byte *) closure;
+
+      /* Fake nop.  */
+      insn[0] = 0x90;
+    }
+
+  return closure;
+}
+
 static void
 i386_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
 {
   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
+  const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
+  struct tdesc_arch_data *tdesc_data = (void *) info.tdep_info;
+  const struct tdesc_feature *feature;
+  int valid_p;
+
+  gdb_assert (tdesc_data);
+
+  linux_init_abi (info, gdbarch);
 
   /* GNU/Linux uses ELF.  */
   i386_elf_init_abi (info, gdbarch);
 
-  /* Since we have the extra "orig_eax" register on GNU/Linux, we have
-     to adjust a few things.  */
+  /* Reserve a number for orig_eax.  */
+  set_gdbarch_num_regs (gdbarch, I386_LINUX_NUM_REGS);
+
+  if (! tdesc_has_registers (tdesc))
+    tdesc = tdesc_i386_linux;
+  tdep->tdesc = tdesc;
 
+  feature = tdesc_find_feature (tdesc, "org.gnu.gdb.i386.linux");
+  if (feature == NULL)
+    return;
+
+  valid_p = tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data,
+                                    I386_LINUX_ORIG_EAX_REGNUM,
+                                    "orig_eax");
+  if (!valid_p)
+    return;
+
+  /* Add the %orig_eax register used for syscall restarting.  */
   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, i386_linux_write_pc);
-  set_gdbarch_num_regs (gdbarch, I386_LINUX_NUM_REGS);
-  set_gdbarch_register_name (gdbarch, i386_linux_register_name);
-  set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, i386_linux_register_reggroup_p);
+
+  tdep->register_reggroup_p = i386_linux_register_reggroup_p;
 
   tdep->gregset_reg_offset = i386_linux_gregset_reg_offset;
   tdep->gregset_num_regs = ARRAY_SIZE (i386_linux_gregset_reg_offset);
@@ -503,7 +762,10 @@ i386_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   tdep->sc_reg_offset = i386_linux_sc_reg_offset;
   tdep->sc_num_regs = ARRAY_SIZE (i386_linux_sc_reg_offset);
 
+  tdep->xsave_xcr0_offset = I386_LINUX_XSAVE_XCR0_OFFSET;
+
   set_gdbarch_process_record (gdbarch, i386_process_record);
+  set_gdbarch_process_record_signal (gdbarch, i386_linux_record_signal);
 
   /* Initialize the i386_linux_record_tdep.  */
   /* These values are the size of the type that will be used in a system
@@ -664,11 +926,12 @@ i386_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   i386_linux_record_tdep.arg5 = I386_EDI_REGNUM;
   i386_linux_record_tdep.arg6 = I386_EBP_REGNUM;
 
-  tdep->i386_intx80_record = i386_linux_intx80_sysenter_record;
-  tdep->i386_sysenter_record = i386_linux_intx80_sysenter_record;
+  tdep->i386_intx80_record = i386_linux_intx80_sysenter_syscall_record;
+  tdep->i386_sysenter_record = i386_linux_intx80_sysenter_syscall_record;
+  tdep->i386_syscall_record = i386_linux_intx80_sysenter_syscall_record;
 
   /* N_FUN symbols in shared libaries have 0 for their values and need
-     to be relocated. */
+     to be relocated.  */
   set_gdbarch_sofun_address_maybe_missing (gdbarch, 1);
 
   /* GNU/Linux uses SVR4-style shared libraries.  */
@@ -686,17 +949,31 @@ i386_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
                                              svr4_fetch_objfile_link_map);
 
   /* Install supported register note sections.  */
-  set_gdbarch_core_regset_sections (gdbarch, i386_linux_regset_sections);
+  if (tdesc_find_feature (tdesc, "org.gnu.gdb.i386.avx512")
+      || tdesc_find_feature (tdesc, "org.gnu.gdb.i386.avx"))
+    set_gdbarch_core_regset_sections (gdbarch, i386_linux_avx_regset_sections);
+  else if (tdesc_find_feature (tdesc, "org.gnu.gdb.i386.sse"))
+    set_gdbarch_core_regset_sections (gdbarch, i386_linux_sse_regset_sections);
+  else
+    set_gdbarch_core_regset_sections (gdbarch, i386_linux_regset_sections);
+
+  set_gdbarch_core_read_description (gdbarch,
+                                    i386_linux_core_read_description);
 
   /* Displaced stepping.  */
   set_gdbarch_displaced_step_copy_insn (gdbarch,
-                                        simple_displaced_step_copy_insn);
+                                        i386_linux_displaced_step_copy_insn);
   set_gdbarch_displaced_step_fixup (gdbarch, i386_displaced_step_fixup);
   set_gdbarch_displaced_step_free_closure (gdbarch,
                                            simple_displaced_step_free_closure);
   set_gdbarch_displaced_step_location (gdbarch,
                                        displaced_step_at_entry_point);
 
+  /* Functions for 'catch syscall'.  */
+  set_xml_syscall_file_name (XML_SYSCALL_FILENAME_I386);
+  set_gdbarch_get_syscall_number (gdbarch,
+                                  i386_linux_get_syscall_number);
+
   set_gdbarch_get_siginfo_type (gdbarch, linux_get_siginfo_type);
 }
 
@@ -708,4 +985,11 @@ _initialize_i386_linux_tdep (void)
 {
   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_i386, 0, GDB_OSABI_LINUX,
                          i386_linux_init_abi);
+
+  /* Initialize the Linux target description.  */
+  initialize_tdesc_i386_linux ();
+  initialize_tdesc_i386_mmx_linux ();
+  initialize_tdesc_i386_avx_linux ();
+  initialize_tdesc_i386_mpx_linux ();
+  initialize_tdesc_i386_avx512_linux ();
 }
This page took 0.033945 seconds and 4 git commands to generate.