OSDN Git Service

Updated copyright notices for most files.
[pf3gnuchains/pf3gnuchains3x.git] / gdb / i386-tdep.c
1 /* Intel 386 target-dependent stuff.
2
3    Copyright (C) 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997,
4    1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
5    Free Software Foundation, Inc.
6
7    This file is part of GDB.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "arch-utils.h"
24 #include "command.h"
25 #include "dummy-frame.h"
26 #include "dwarf2-frame.h"
27 #include "doublest.h"
28 #include "frame.h"
29 #include "frame-base.h"
30 #include "frame-unwind.h"
31 #include "inferior.h"
32 #include "gdbcmd.h"
33 #include "gdbcore.h"
34 #include "gdbtypes.h"
35 #include "objfiles.h"
36 #include "osabi.h"
37 #include "regcache.h"
38 #include "reggroups.h"
39 #include "regset.h"
40 #include "symfile.h"
41 #include "symtab.h"
42 #include "target.h"
43 #include "value.h"
44 #include "dis-asm.h"
45
46 #include "gdb_assert.h"
47 #include "gdb_string.h"
48
49 #include "i386-tdep.h"
50 #include "i387-tdep.h"
51
52 /* Register names.  */
53
54 static char *i386_register_names[] =
55 {
56   "eax",   "ecx",    "edx",   "ebx",
57   "esp",   "ebp",    "esi",   "edi",
58   "eip",   "eflags", "cs",    "ss",
59   "ds",    "es",     "fs",    "gs",
60   "st0",   "st1",    "st2",   "st3",
61   "st4",   "st5",    "st6",   "st7",
62   "fctrl", "fstat",  "ftag",  "fiseg",
63   "fioff", "foseg",  "fooff", "fop",
64   "xmm0",  "xmm1",   "xmm2",  "xmm3",
65   "xmm4",  "xmm5",   "xmm6",  "xmm7",
66   "mxcsr"
67 };
68
69 static const int i386_num_register_names = ARRAY_SIZE (i386_register_names);
70
71 /* Register names for MMX pseudo-registers.  */
72
73 static char *i386_mmx_names[] =
74 {
75   "mm0", "mm1", "mm2", "mm3",
76   "mm4", "mm5", "mm6", "mm7"
77 };
78
79 static const int i386_num_mmx_regs = ARRAY_SIZE (i386_mmx_names);
80
81 static int
82 i386_mmx_regnum_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
83 {
84   int mm0_regnum = gdbarch_tdep (gdbarch)->mm0_regnum;
85
86   if (mm0_regnum < 0)
87     return 0;
88
89   return (regnum >= mm0_regnum && regnum < mm0_regnum + i386_num_mmx_regs);
90 }
91
92 /* SSE register?  */
93
94 static int
95 i386_sse_regnum_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
96 {
97   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
98
99 #define I387_ST0_REGNUM tdep->st0_regnum
100 #define I387_NUM_XMM_REGS tdep->num_xmm_regs
101
102   if (I387_NUM_XMM_REGS == 0)
103     return 0;
104
105   return (I387_XMM0_REGNUM <= regnum && regnum < I387_MXCSR_REGNUM);
106
107 #undef I387_ST0_REGNUM
108 #undef I387_NUM_XMM_REGS
109 }
110
111 static int
112 i386_mxcsr_regnum_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
113 {
114   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
115
116 #define I387_ST0_REGNUM tdep->st0_regnum
117 #define I387_NUM_XMM_REGS tdep->num_xmm_regs
118
119   if (I387_NUM_XMM_REGS == 0)
120     return 0;
121
122   return (regnum == I387_MXCSR_REGNUM);
123
124 #undef I387_ST0_REGNUM
125 #undef I387_NUM_XMM_REGS
126 }
127
128 #define I387_ST0_REGNUM (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->st0_regnum)
129 #define I387_MM0_REGNUM (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->mm0_regnum)
130 #define I387_NUM_XMM_REGS (gdbarch_tdep (current_gdbarch)->num_xmm_regs)
131
132 /* FP register?  */
133
134 int
135 i386_fp_regnum_p (int regnum)
136 {
137   if (I387_ST0_REGNUM < 0)
138     return 0;
139
140   return (I387_ST0_REGNUM <= regnum && regnum < I387_FCTRL_REGNUM);
141 }
142
143 int
144 i386_fpc_regnum_p (int regnum)
145 {
146   if (I387_ST0_REGNUM < 0)
147     return 0;
148
149   return (I387_FCTRL_REGNUM <= regnum && regnum < I387_XMM0_REGNUM);
150 }
151
152 /* Return the name of register REGNUM.  */
153
154 const char *
155 i386_register_name (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
156 {
157   if (i386_mmx_regnum_p (gdbarch, regnum))
158     return i386_mmx_names[regnum - I387_MM0_REGNUM];
159
160   if (regnum >= 0 && regnum < i386_num_register_names)
161     return i386_register_names[regnum];
162
163   return NULL;
164 }
165
166 /* Convert a dbx register number REG to the appropriate register
167    number used by GDB.  */
168
169 static int
170 i386_dbx_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
171 {
172   /* This implements what GCC calls the "default" register map
173      (dbx_register_map[]).  */
174
175   if (reg >= 0 && reg <= 7)
176     {
177       /* General-purpose registers.  The debug info calls %ebp
178          register 4, and %esp register 5.  */
179       if (reg == 4)
180         return 5;
181       else if (reg == 5)
182         return 4;
183       else return reg;
184     }
185   else if (reg >= 12 && reg <= 19)
186     {
187       /* Floating-point registers.  */
188       return reg - 12 + I387_ST0_REGNUM;
189     }
190   else if (reg >= 21 && reg <= 28)
191     {
192       /* SSE registers.  */
193       return reg - 21 + I387_XMM0_REGNUM;
194     }
195   else if (reg >= 29 && reg <= 36)
196     {
197       /* MMX registers.  */
198       return reg - 29 + I387_MM0_REGNUM;
199     }
200
201   /* This will hopefully provoke a warning.  */
202   return gdbarch_num_regs (gdbarch) + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch);
203 }
204
205 /* Convert SVR4 register number REG to the appropriate register number
206    used by GDB.  */
207
208 static int
209 i386_svr4_reg_to_regnum (struct gdbarch *gdbarch, int reg)
210 {
211   /* This implements the GCC register map that tries to be compatible
212      with the SVR4 C compiler for DWARF (svr4_dbx_register_map[]).  */
213
214   /* The SVR4 register numbering includes %eip and %eflags, and
215      numbers the floating point registers differently.  */
216   if (reg >= 0 && reg <= 9)
217     {
218       /* General-purpose registers.  */
219       return reg;
220     }
221   else if (reg >= 11 && reg <= 18)
222     {
223       /* Floating-point registers.  */
224       return reg - 11 + I387_ST0_REGNUM;
225     }
226   else if (reg >= 21 && reg <= 36)
227     {
228       /* The SSE and MMX registers have the same numbers as with dbx.  */
229       return i386_dbx_reg_to_regnum (gdbarch, reg);
230     }
231
232   switch (reg)
233     {
234     case 37: return I387_FCTRL_REGNUM;
235     case 38: return I387_FSTAT_REGNUM;
236     case 39: return I387_MXCSR_REGNUM;
237     case 40: return I386_ES_REGNUM;
238     case 41: return I386_CS_REGNUM;
239     case 42: return I386_SS_REGNUM;
240     case 43: return I386_DS_REGNUM;
241     case 44: return I386_FS_REGNUM;
242     case 45: return I386_GS_REGNUM;
243     }
244
245   /* This will hopefully provoke a warning.  */
246   return gdbarch_num_regs (gdbarch) + gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch);
247 }
248
249 #undef I387_ST0_REGNUM
250 #undef I387_MM0_REGNUM
251 #undef I387_NUM_XMM_REGS
252 \f
253
254 /* This is the variable that is set with "set disassembly-flavor", and
255    its legitimate values.  */
256 static const char att_flavor[] = "att";
257 static const char intel_flavor[] = "intel";
258 static const char *valid_flavors[] =
259 {
260   att_flavor,
261   intel_flavor,
262   NULL
263 };
264 static const char *disassembly_flavor = att_flavor;
265 \f
266
267 /* Use the program counter to determine the contents and size of a
268    breakpoint instruction.  Return a pointer to a string of bytes that
269    encode a breakpoint instruction, store the length of the string in
270    *LEN and optionally adjust *PC to point to the correct memory
271    location for inserting the breakpoint.
272
273    On the i386 we have a single breakpoint that fits in a single byte
274    and can be inserted anywhere.
275
276    This function is 64-bit safe.  */
277
278 static const gdb_byte *
279 i386_breakpoint_from_pc (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR *pc, int *len)
280 {
281   static gdb_byte break_insn[] = { 0xcc }; /* int 3 */
282
283   *len = sizeof (break_insn);
284   return break_insn;
285 }
286 \f
287 #ifdef I386_REGNO_TO_SYMMETRY
288 #error "The Sequent Symmetry is no longer supported."
289 #endif
290
291 /* According to the System V ABI, the registers %ebp, %ebx, %edi, %esi
292    and %esp "belong" to the calling function.  Therefore these
293    registers should be saved if they're going to be modified.  */
294
295 /* The maximum number of saved registers.  This should include all
296    registers mentioned above, and %eip.  */
297 #define I386_NUM_SAVED_REGS     I386_NUM_GREGS
298
299 struct i386_frame_cache
300 {
301   /* Base address.  */
302   CORE_ADDR base;
303   LONGEST sp_offset;
304   CORE_ADDR pc;
305
306   /* Saved registers.  */
307   CORE_ADDR saved_regs[I386_NUM_SAVED_REGS];
308   CORE_ADDR saved_sp;
309   int stack_align;
310   int pc_in_eax;
311
312   /* Stack space reserved for local variables.  */
313   long locals;
314 };
315
316 /* Allocate and initialize a frame cache.  */
317
318 static struct i386_frame_cache *
319 i386_alloc_frame_cache (void)
320 {
321   struct i386_frame_cache *cache;
322   int i;
323
324   cache = FRAME_OBSTACK_ZALLOC (struct i386_frame_cache);
325
326   /* Base address.  */
327   cache->base = 0;
328   cache->sp_offset = -4;
329   cache->pc = 0;
330
331   /* Saved registers.  We initialize these to -1 since zero is a valid
332      offset (that's where %ebp is supposed to be stored).  */
333   for (i = 0; i < I386_NUM_SAVED_REGS; i++)
334     cache->saved_regs[i] = -1;
335   cache->saved_sp = 0;
336   cache->stack_align = 0;
337   cache->pc_in_eax = 0;
338
339   /* Frameless until proven otherwise.  */
340   cache->locals = -1;
341
342   return cache;
343 }
344
345 /* If the instruction at PC is a jump, return the address of its
346    target.  Otherwise, return PC.  */
347
348 static CORE_ADDR
349 i386_follow_jump (CORE_ADDR pc)
350 {
351   gdb_byte op;
352   long delta = 0;
353   int data16 = 0;
354
355   read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
356   if (op == 0x66)
357     {
358       data16 = 1;
359       op = read_memory_unsigned_integer (pc + 1, 1);
360     }
361
362   switch (op)
363     {
364     case 0xe9:
365       /* Relative jump: if data16 == 0, disp32, else disp16.  */
366       if (data16)
367         {
368           delta = read_memory_integer (pc + 2, 2);
369
370           /* Include the size of the jmp instruction (including the
371              0x66 prefix).  */
372           delta += 4;
373         }
374       else
375         {
376           delta = read_memory_integer (pc + 1, 4);
377
378           /* Include the size of the jmp instruction.  */
379           delta += 5;
380         }
381       break;
382     case 0xeb:
383       /* Relative jump, disp8 (ignore data16).  */
384       delta = read_memory_integer (pc + data16 + 1, 1);
385
386       delta += data16 + 2;
387       break;
388     }
389
390   return pc + delta;
391 }
392
393 /* Check whether PC points at a prologue for a function returning a
394    structure or union.  If so, it updates CACHE and returns the
395    address of the first instruction after the code sequence that
396    removes the "hidden" argument from the stack or CURRENT_PC,
397    whichever is smaller.  Otherwise, return PC.  */
398
399 static CORE_ADDR
400 i386_analyze_struct_return (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR current_pc,
401                             struct i386_frame_cache *cache)
402 {
403   /* Functions that return a structure or union start with:
404
405         popl %eax             0x58
406         xchgl %eax, (%esp)    0x87 0x04 0x24
407      or xchgl %eax, 0(%esp)   0x87 0x44 0x24 0x00
408
409      (the System V compiler puts out the second `xchg' instruction,
410      and the assembler doesn't try to optimize it, so the 'sib' form
411      gets generated).  This sequence is used to get the address of the
412      return buffer for a function that returns a structure.  */
413   static gdb_byte proto1[3] = { 0x87, 0x04, 0x24 };
414   static gdb_byte proto2[4] = { 0x87, 0x44, 0x24, 0x00 };
415   gdb_byte buf[4];
416   gdb_byte op;
417
418   if (current_pc <= pc)
419     return pc;
420
421   read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
422
423   if (op != 0x58)               /* popl %eax */
424     return pc;
425
426   read_memory_nobpt (pc + 1, buf, 4);
427   if (memcmp (buf, proto1, 3) != 0 && memcmp (buf, proto2, 4) != 0)
428     return pc;
429
430   if (current_pc == pc)
431     {
432       cache->sp_offset += 4;
433       return current_pc;
434     }
435
436   if (current_pc == pc + 1)
437     {
438       cache->pc_in_eax = 1;
439       return current_pc;
440     }
441   
442   if (buf[1] == proto1[1])
443     return pc + 4;
444   else
445     return pc + 5;
446 }
447
448 static CORE_ADDR
449 i386_skip_probe (CORE_ADDR pc)
450 {
451   /* A function may start with
452
453         pushl constant
454         call _probe
455         addl $4, %esp
456            
457      followed by
458
459         pushl %ebp
460
461      etc.  */
462   gdb_byte buf[8];
463   gdb_byte op;
464
465   read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
466
467   if (op == 0x68 || op == 0x6a)
468     {
469       int delta;
470
471       /* Skip past the `pushl' instruction; it has either a one-byte or a
472          four-byte operand, depending on the opcode.  */
473       if (op == 0x68)
474         delta = 5;
475       else
476         delta = 2;
477
478       /* Read the following 8 bytes, which should be `call _probe' (6
479          bytes) followed by `addl $4,%esp' (2 bytes).  */
480       read_memory (pc + delta, buf, sizeof (buf));
481       if (buf[0] == 0xe8 && buf[6] == 0xc4 && buf[7] == 0x4)
482         pc += delta + sizeof (buf);
483     }
484
485   return pc;
486 }
487
488 /* GCC 4.1 and later, can put code in the prologue to realign the
489    stack pointer.  Check whether PC points to such code, and update
490    CACHE accordingly.  Return the first instruction after the code
491    sequence or CURRENT_PC, whichever is smaller.  If we don't
492    recognize the code, return PC.  */
493
494 static CORE_ADDR
495 i386_analyze_stack_align (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR current_pc,
496                           struct i386_frame_cache *cache)
497 {
498   /* The register used by the compiler to perform the stack re-alignment 
499      is, in order of preference, either %ecx, %edx, or %eax.  GCC should
500      never use %ebx as it always treats it as callee-saved, whereas
501      the compiler can only use caller-saved registers.  */
502   static const gdb_byte insns_ecx[10] = { 
503     0x8d, 0x4c, 0x24, 0x04,     /* leal  4(%esp), %ecx */
504     0x83, 0xe4, 0xf0,           /* andl  $-16, %esp */
505     0xff, 0x71, 0xfc            /* pushl -4(%ecx) */
506   };
507   static const gdb_byte insns_edx[10] = { 
508     0x8d, 0x54, 0x24, 0x04,     /* leal  4(%esp), %edx */
509     0x83, 0xe4, 0xf0,           /* andl  $-16, %esp */
510     0xff, 0x72, 0xfc            /* pushl -4(%edx) */
511   };
512   static const gdb_byte insns_eax[10] = { 
513     0x8d, 0x44, 0x24, 0x04,     /* leal  4(%esp), %eax */
514     0x83, 0xe4, 0xf0,           /* andl  $-16, %esp */
515     0xff, 0x70, 0xfc            /* pushl -4(%eax) */
516   };
517   gdb_byte buf[10];
518
519   if (target_read_memory (pc, buf, sizeof buf)
520       || (memcmp (buf, insns_ecx, sizeof buf) != 0
521           && memcmp (buf, insns_edx, sizeof buf) != 0
522           && memcmp (buf, insns_eax, sizeof buf) != 0))
523     return pc;
524
525   if (current_pc > pc + 4)
526     cache->stack_align = 1;
527
528   return min (pc + 10, current_pc);
529 }
530
531 /* Maximum instruction length we need to handle.  */
532 #define I386_MAX_INSN_LEN       6
533
534 /* Instruction description.  */
535 struct i386_insn
536 {
537   size_t len;
538   gdb_byte insn[I386_MAX_INSN_LEN];
539   gdb_byte mask[I386_MAX_INSN_LEN];
540 };
541
542 /* Search for the instruction at PC in the list SKIP_INSNS.  Return
543    the first instruction description that matches.  Otherwise, return
544    NULL.  */
545
546 static struct i386_insn *
547 i386_match_insn (CORE_ADDR pc, struct i386_insn *skip_insns)
548 {
549   struct i386_insn *insn;
550   gdb_byte op;
551
552   read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
553
554   for (insn = skip_insns; insn->len > 0; insn++)
555     {
556       if ((op & insn->mask[0]) == insn->insn[0])
557         {
558           gdb_byte buf[I386_MAX_INSN_LEN - 1];
559           int insn_matched = 1;
560           size_t i;
561
562           gdb_assert (insn->len > 1);
563           gdb_assert (insn->len <= I386_MAX_INSN_LEN);
564
565           read_memory_nobpt (pc + 1, buf, insn->len - 1);
566           for (i = 1; i < insn->len; i++)
567             {
568               if ((buf[i - 1] & insn->mask[i]) != insn->insn[i])
569                 insn_matched = 0;
570             }
571
572           if (insn_matched)
573             return insn;
574         }
575     }
576
577   return NULL;
578 }
579
580 /* Some special instructions that might be migrated by GCC into the
581    part of the prologue that sets up the new stack frame.  Because the
582    stack frame hasn't been setup yet, no registers have been saved
583    yet, and only the scratch registers %eax, %ecx and %edx can be
584    touched.  */
585
586 struct i386_insn i386_frame_setup_skip_insns[] =
587 {
588   /* Check for `movb imm8, r' and `movl imm32, r'. 
589     
590      ??? Should we handle 16-bit operand-sizes here?  */
591
592   /* `movb imm8, %al' and `movb imm8, %ah' */
593   /* `movb imm8, %cl' and `movb imm8, %ch' */
594   { 2, { 0xb0, 0x00 }, { 0xfa, 0x00 } },
595   /* `movb imm8, %dl' and `movb imm8, %dh' */
596   { 2, { 0xb2, 0x00 }, { 0xfb, 0x00 } },
597   /* `movl imm32, %eax' and `movl imm32, %ecx' */
598   { 5, { 0xb8 }, { 0xfe } },
599   /* `movl imm32, %edx' */
600   { 5, { 0xba }, { 0xff } },
601
602   /* Check for `mov imm32, r32'.  Note that there is an alternative
603      encoding for `mov m32, %eax'.
604
605      ??? Should we handle SIB adressing here?
606      ??? Should we handle 16-bit operand-sizes here?  */
607
608   /* `movl m32, %eax' */
609   { 5, { 0xa1 }, { 0xff } },
610   /* `movl m32, %eax' and `mov; m32, %ecx' */
611   { 6, { 0x89, 0x05 }, {0xff, 0xf7 } },
612   /* `movl m32, %edx' */
613   { 6, { 0x89, 0x15 }, {0xff, 0xff } },
614
615   /* Check for `xorl r32, r32' and the equivalent `subl r32, r32'.
616      Because of the symmetry, there are actually two ways to encode
617      these instructions; opcode bytes 0x29 and 0x2b for `subl' and
618      opcode bytes 0x31 and 0x33 for `xorl'.  */
619
620   /* `subl %eax, %eax' */
621   { 2, { 0x29, 0xc0 }, { 0xfd, 0xff } },
622   /* `subl %ecx, %ecx' */
623   { 2, { 0x29, 0xc9 }, { 0xfd, 0xff } },
624   /* `subl %edx, %edx' */
625   { 2, { 0x29, 0xd2 }, { 0xfd, 0xff } },
626   /* `xorl %eax, %eax' */
627   { 2, { 0x31, 0xc0 }, { 0xfd, 0xff } },
628   /* `xorl %ecx, %ecx' */
629   { 2, { 0x31, 0xc9 }, { 0xfd, 0xff } },
630   /* `xorl %edx, %edx' */
631   { 2, { 0x31, 0xd2 }, { 0xfd, 0xff } },
632   { 0 }
633 };
634
635 /* Check whether PC points at a code that sets up a new stack frame.
636    If so, it updates CACHE and returns the address of the first
637    instruction after the sequence that sets up the frame or LIMIT,
638    whichever is smaller.  If we don't recognize the code, return PC.  */
639
640 static CORE_ADDR
641 i386_analyze_frame_setup (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR limit,
642                           struct i386_frame_cache *cache)
643 {
644   struct i386_insn *insn;
645   gdb_byte op;
646   int skip = 0;
647
648   if (limit <= pc)
649     return limit;
650
651   read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
652
653   if (op == 0x55)               /* pushl %ebp */
654     {
655       /* Take into account that we've executed the `pushl %ebp' that
656          starts this instruction sequence.  */
657       cache->saved_regs[I386_EBP_REGNUM] = 0;
658       cache->sp_offset += 4;
659       pc++;
660
661       /* If that's all, return now.  */
662       if (limit <= pc)
663         return limit;
664
665       /* Check for some special instructions that might be migrated by
666          GCC into the prologue and skip them.  At this point in the
667          prologue, code should only touch the scratch registers %eax,
668          %ecx and %edx, so while the number of posibilities is sheer,
669          it is limited.
670
671          Make sure we only skip these instructions if we later see the
672          `movl %esp, %ebp' that actually sets up the frame.  */
673       while (pc + skip < limit)
674         {
675           insn = i386_match_insn (pc + skip, i386_frame_setup_skip_insns);
676           if (insn == NULL)
677             break;
678
679           skip += insn->len;
680         }
681
682       /* If that's all, return now.  */
683       if (limit <= pc + skip)
684         return limit;
685
686       read_memory_nobpt (pc + skip, &op, 1);
687
688       /* Check for `movl %esp, %ebp' -- can be written in two ways.  */
689       switch (op)
690         {
691         case 0x8b:
692           if (read_memory_unsigned_integer (pc + skip + 1, 1) != 0xec)
693             return pc;
694           break;
695         case 0x89:
696           if (read_memory_unsigned_integer (pc + skip + 1, 1) != 0xe5)
697             return pc;
698           break;
699         default:
700           return pc;
701         }
702
703       /* OK, we actually have a frame.  We just don't know how large
704          it is yet.  Set its size to zero.  We'll adjust it if
705          necessary.  We also now commit to skipping the special
706          instructions mentioned before.  */
707       cache->locals = 0;
708       pc += (skip + 2);
709
710       /* If that's all, return now.  */
711       if (limit <= pc)
712         return limit;
713
714       /* Check for stack adjustment 
715
716             subl $XXX, %esp
717
718          NOTE: You can't subtract a 16-bit immediate from a 32-bit
719          reg, so we don't have to worry about a data16 prefix.  */
720       read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
721       if (op == 0x83)
722         {
723           /* `subl' with 8-bit immediate.  */
724           if (read_memory_unsigned_integer (pc + 1, 1) != 0xec)
725             /* Some instruction starting with 0x83 other than `subl'.  */
726             return pc;
727
728           /* `subl' with signed 8-bit immediate (though it wouldn't
729              make sense to be negative).  */
730           cache->locals = read_memory_integer (pc + 2, 1);
731           return pc + 3;
732         }
733       else if (op == 0x81)
734         {
735           /* Maybe it is `subl' with a 32-bit immediate.  */
736           if (read_memory_unsigned_integer (pc + 1, 1) != 0xec)
737             /* Some instruction starting with 0x81 other than `subl'.  */
738             return pc;
739
740           /* It is `subl' with a 32-bit immediate.  */
741           cache->locals = read_memory_integer (pc + 2, 4);
742           return pc + 6;
743         }
744       else
745         {
746           /* Some instruction other than `subl'.  */
747           return pc;
748         }
749     }
750   else if (op == 0xc8)          /* enter */
751     {
752       cache->locals = read_memory_unsigned_integer (pc + 1, 2);
753       return pc + 4;
754     }
755
756   return pc;
757 }
758
759 /* Check whether PC points at code that saves registers on the stack.
760    If so, it updates CACHE and returns the address of the first
761    instruction after the register saves or CURRENT_PC, whichever is
762    smaller.  Otherwise, return PC.  */
763
764 static CORE_ADDR
765 i386_analyze_register_saves (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR current_pc,
766                              struct i386_frame_cache *cache)
767 {
768   CORE_ADDR offset = 0;
769   gdb_byte op;
770   int i;
771
772   if (cache->locals > 0)
773     offset -= cache->locals;
774   for (i = 0; i < 8 && pc < current_pc; i++)
775     {
776       read_memory_nobpt (pc, &op, 1);
777       if (op < 0x50 || op > 0x57)
778         break;
779
780       offset -= 4;
781       cache->saved_regs[op - 0x50] = offset;
782       cache->sp_offset += 4;
783       pc++;
784     }
785
786   return pc;
787 }
788
789 /* Do a full analysis of the prologue at PC and update CACHE
790    accordingly.  Bail out early if CURRENT_PC is reached.  Return the
791    address where the analysis stopped.
792
793    We handle these cases:
794
795    The startup sequence can be at the start of the function, or the
796    function can start with a branch to startup code at the end.
797
798    %ebp can be set up with either the 'enter' instruction, or "pushl
799    %ebp, movl %esp, %ebp" (`enter' is too slow to be useful, but was
800    once used in the System V compiler).
801
802    Local space is allocated just below the saved %ebp by either the
803    'enter' instruction, or by "subl $<size>, %esp".  'enter' has a
804    16-bit unsigned argument for space to allocate, and the 'addl'
805    instruction could have either a signed byte, or 32-bit immediate.
806
807    Next, the registers used by this function are pushed.  With the
808    System V compiler they will always be in the order: %edi, %esi,
809    %ebx (and sometimes a harmless bug causes it to also save but not
810    restore %eax); however, the code below is willing to see the pushes
811    in any order, and will handle up to 8 of them.
812  
813    If the setup sequence is at the end of the function, then the next
814    instruction will be a branch back to the start.  */
815
816 static CORE_ADDR
817 i386_analyze_prologue (CORE_ADDR pc, CORE_ADDR current_pc,
818                        struct i386_frame_cache *cache)
819 {
820   pc = i386_follow_jump (pc);
821   pc = i386_analyze_struct_return (pc, current_pc, cache);
822   pc = i386_skip_probe (pc);
823   pc = i386_analyze_stack_align (pc, current_pc, cache);
824   pc = i386_analyze_frame_setup (pc, current_pc, cache);
825   return i386_analyze_register_saves (pc, current_pc, cache);
826 }
827
828 /* Return PC of first real instruction.  */
829
830 static CORE_ADDR
831 i386_skip_prologue (CORE_ADDR start_pc)
832 {
833   static gdb_byte pic_pat[6] =
834   {
835     0xe8, 0, 0, 0, 0,           /* call 0x0 */
836     0x5b,                       /* popl %ebx */
837   };
838   struct i386_frame_cache cache;
839   CORE_ADDR pc;
840   gdb_byte op;
841   int i;
842
843   cache.locals = -1;
844   pc = i386_analyze_prologue (start_pc, 0xffffffff, &cache);
845   if (cache.locals < 0)
846     return start_pc;
847
848   /* Found valid frame setup.  */
849
850   /* The native cc on SVR4 in -K PIC mode inserts the following code
851      to get the address of the global offset table (GOT) into register
852      %ebx:
853
854         call    0x0
855         popl    %ebx
856         movl    %ebx,x(%ebp)    (optional)
857         addl    y,%ebx
858
859      This code is with the rest of the prologue (at the end of the
860      function), so we have to skip it to get to the first real
861      instruction at the start of the function.  */
862
863   for (i = 0; i < 6; i++)
864     {
865       read_memory_nobpt (pc + i, &op, 1);
866       if (pic_pat[i] != op)
867         break;
868     }
869   if (i == 6)
870     {
871       int delta = 6;
872
873       read_memory_nobpt (pc + delta, &op, 1);
874
875       if (op == 0x89)           /* movl %ebx, x(%ebp) */
876         {
877           op = read_memory_unsigned_integer (pc + delta + 1, 1);
878
879           if (op == 0x5d)       /* One byte offset from %ebp.  */
880             delta += 3;
881           else if (op == 0x9d)  /* Four byte offset from %ebp.  */
882             delta += 6;
883           else                  /* Unexpected instruction.  */
884             delta = 0;
885
886           read_memory_nobpt (pc + delta, &op, 1);
887         }
888
889       /* addl y,%ebx */
890       if (delta > 0 && op == 0x81
891           && read_memory_unsigned_integer (pc + delta + 1, 1) == 0xc3)
892         {
893           pc += delta + 6;
894         }
895     }
896
897   /* If the function starts with a branch (to startup code at the end)
898      the last instruction should bring us back to the first
899      instruction of the real code.  */
900   if (i386_follow_jump (start_pc) != start_pc)
901     pc = i386_follow_jump (pc);
902
903   return pc;
904 }
905
906 /* This function is 64-bit safe.  */
907
908 static CORE_ADDR
909 i386_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
910 {
911   gdb_byte buf[8];
912
913   frame_unwind_register (next_frame, gdbarch_pc_regnum (gdbarch), buf);
914   return extract_typed_address (buf, builtin_type_void_func_ptr);
915 }
916 \f
917
918 /* Normal frames.  */
919
920 static struct i386_frame_cache *
921 i386_frame_cache (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
922 {
923   struct i386_frame_cache *cache;
924   gdb_byte buf[4];
925   int i;
926
927   if (*this_cache)
928     return *this_cache;
929
930   cache = i386_alloc_frame_cache ();
931   *this_cache = cache;
932
933   /* In principle, for normal frames, %ebp holds the frame pointer,
934      which holds the base address for the current stack frame.
935      However, for functions that don't need it, the frame pointer is
936      optional.  For these "frameless" functions the frame pointer is
937      actually the frame pointer of the calling frame.  Signal
938      trampolines are just a special case of a "frameless" function.
939      They (usually) share their frame pointer with the frame that was
940      in progress when the signal occurred.  */
941
942   frame_unwind_register (next_frame, I386_EBP_REGNUM, buf);
943   cache->base = extract_unsigned_integer (buf, 4);
944   if (cache->base == 0)
945     return cache;
946
947   /* For normal frames, %eip is stored at 4(%ebp).  */
948   cache->saved_regs[I386_EIP_REGNUM] = 4;
949
950   cache->pc = frame_func_unwind (next_frame, NORMAL_FRAME);
951   if (cache->pc != 0)
952     i386_analyze_prologue (cache->pc, frame_pc_unwind (next_frame), cache);
953
954   if (cache->stack_align)
955     {
956       /* Saved stack pointer has been saved in %ecx.  */
957       frame_unwind_register (next_frame, I386_ECX_REGNUM, buf);
958       cache->saved_sp = extract_unsigned_integer(buf, 4);
959     }
960
961   if (cache->locals < 0)
962     {
963       /* We didn't find a valid frame, which means that CACHE->base
964          currently holds the frame pointer for our calling frame.  If
965          we're at the start of a function, or somewhere half-way its
966          prologue, the function's frame probably hasn't been fully
967          setup yet.  Try to reconstruct the base address for the stack
968          frame by looking at the stack pointer.  For truly "frameless"
969          functions this might work too.  */
970
971       if (cache->stack_align)
972         {
973           /* We're halfway aligning the stack.  */
974           cache->base = ((cache->saved_sp - 4) & 0xfffffff0) - 4;
975           cache->saved_regs[I386_EIP_REGNUM] = cache->saved_sp - 4;
976
977           /* This will be added back below.  */
978           cache->saved_regs[I386_EIP_REGNUM] -= cache->base;
979         }
980       else
981         {
982           frame_unwind_register (next_frame, I386_ESP_REGNUM, buf);
983           cache->base = extract_unsigned_integer (buf, 4) + cache->sp_offset;
984         }
985     }
986
987   /* Now that we have the base address for the stack frame we can
988      calculate the value of %esp in the calling frame.  */
989   if (cache->saved_sp == 0)
990     cache->saved_sp = cache->base + 8;
991
992   /* Adjust all the saved registers such that they contain addresses
993      instead of offsets.  */
994   for (i = 0; i < I386_NUM_SAVED_REGS; i++)
995     if (cache->saved_regs[i] != -1)
996       cache->saved_regs[i] += cache->base;
997
998   return cache;
999 }
1000
1001 static void
1002 i386_frame_this_id (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
1003                     struct frame_id *this_id)
1004 {
1005   struct i386_frame_cache *cache = i386_frame_cache (next_frame, this_cache);
1006
1007   /* This marks the outermost frame.  */
1008   if (cache->base == 0)
1009     return;
1010
1011   /* See the end of i386_push_dummy_call.  */
1012   (*this_id) = frame_id_build (cache->base + 8, cache->pc);
1013 }
1014
1015 static void
1016 i386_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
1017                           int regnum, int *optimizedp,
1018                           enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1019                           int *realnump, gdb_byte *valuep)
1020 {
1021   struct i386_frame_cache *cache = i386_frame_cache (next_frame, this_cache);
1022
1023   gdb_assert (regnum >= 0);
1024
1025   /* The System V ABI says that:
1026
1027      "The flags register contains the system flags, such as the
1028      direction flag and the carry flag.  The direction flag must be
1029      set to the forward (that is, zero) direction before entry and
1030      upon exit from a function.  Other user flags have no specified
1031      role in the standard calling sequence and are not preserved."
1032
1033      To guarantee the "upon exit" part of that statement we fake a
1034      saved flags register that has its direction flag cleared.
1035
1036      Note that GCC doesn't seem to rely on the fact that the direction
1037      flag is cleared after a function return; it always explicitly
1038      clears the flag before operations where it matters.
1039
1040      FIXME: kettenis/20030316: I'm not quite sure whether this is the
1041      right thing to do.  The way we fake the flags register here makes
1042      it impossible to change it.  */
1043
1044   if (regnum == I386_EFLAGS_REGNUM)
1045     {
1046       *optimizedp = 0;
1047       *lvalp = not_lval;
1048       *addrp = 0;
1049       *realnump = -1;
1050       if (valuep)
1051         {
1052           ULONGEST val;
1053
1054           /* Clear the direction flag.  */
1055           val = frame_unwind_register_unsigned (next_frame,
1056                                                 I386_EFLAGS_REGNUM);
1057           val &= ~(1 << 10);
1058           store_unsigned_integer (valuep, 4, val);
1059         }
1060
1061       return;
1062     }
1063
1064   if (regnum == I386_EIP_REGNUM && cache->pc_in_eax)
1065     {
1066       *optimizedp = 0;
1067       *lvalp = lval_register;
1068       *addrp = 0;
1069       *realnump = I386_EAX_REGNUM;
1070       if (valuep)
1071         frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
1072       return;
1073     }
1074
1075   if (regnum == I386_ESP_REGNUM && cache->saved_sp)
1076     {
1077       *optimizedp = 0;
1078       *lvalp = not_lval;
1079       *addrp = 0;
1080       *realnump = -1;
1081       if (valuep)
1082         {
1083           /* Store the value.  */
1084           store_unsigned_integer (valuep, 4, cache->saved_sp);
1085         }
1086       return;
1087     }
1088
1089   if (regnum < I386_NUM_SAVED_REGS && cache->saved_regs[regnum] != -1)
1090     {
1091       *optimizedp = 0;
1092       *lvalp = lval_memory;
1093       *addrp = cache->saved_regs[regnum];
1094       *realnump = -1;
1095       if (valuep)
1096         {
1097           /* Read the value in from memory.  */
1098           read_memory (*addrp, valuep,
1099                        register_size (get_frame_arch (next_frame), regnum));
1100         }
1101       return;
1102     }
1103
1104   *optimizedp = 0;
1105   *lvalp = lval_register;
1106   *addrp = 0;
1107   *realnump = regnum;
1108   if (valuep)
1109     frame_unwind_register (next_frame, (*realnump), valuep);
1110 }
1111
1112 static const struct frame_unwind i386_frame_unwind =
1113 {
1114   NORMAL_FRAME,
1115   i386_frame_this_id,
1116   i386_frame_prev_register
1117 };
1118
1119 static const struct frame_unwind *
1120 i386_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1121 {
1122   return &i386_frame_unwind;
1123 }
1124 \f
1125
1126 /* Signal trampolines.  */
1127
1128 static struct i386_frame_cache *
1129 i386_sigtramp_frame_cache (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1130 {
1131   struct i386_frame_cache *cache;
1132   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
1133   CORE_ADDR addr;
1134   gdb_byte buf[4];
1135
1136   if (*this_cache)
1137     return *this_cache;
1138
1139   cache = i386_alloc_frame_cache ();
1140
1141   frame_unwind_register (next_frame, I386_ESP_REGNUM, buf);
1142   cache->base = extract_unsigned_integer (buf, 4) - 4;
1143
1144   addr = tdep->sigcontext_addr (next_frame);
1145   if (tdep->sc_reg_offset)
1146     {
1147       int i;
1148
1149       gdb_assert (tdep->sc_num_regs <= I386_NUM_SAVED_REGS);
1150
1151       for (i = 0; i < tdep->sc_num_regs; i++)
1152         if (tdep->sc_reg_offset[i] != -1)
1153           cache->saved_regs[i] = addr + tdep->sc_reg_offset[i];
1154     }
1155   else
1156     {
1157       cache->saved_regs[I386_EIP_REGNUM] = addr + tdep->sc_pc_offset;
1158       cache->saved_regs[I386_ESP_REGNUM] = addr + tdep->sc_sp_offset;
1159     }
1160
1161   *this_cache = cache;
1162   return cache;
1163 }
1164
1165 static void
1166 i386_sigtramp_frame_this_id (struct frame_info *next_frame, void **this_cache,
1167                              struct frame_id *this_id)
1168 {
1169   struct i386_frame_cache *cache =
1170     i386_sigtramp_frame_cache (next_frame, this_cache);
1171
1172   /* See the end of i386_push_dummy_call.  */
1173   (*this_id) = frame_id_build (cache->base + 8, frame_pc_unwind (next_frame));
1174 }
1175
1176 static void
1177 i386_sigtramp_frame_prev_register (struct frame_info *next_frame,
1178                                    void **this_cache,
1179                                    int regnum, int *optimizedp,
1180                                    enum lval_type *lvalp, CORE_ADDR *addrp,
1181                                    int *realnump, gdb_byte *valuep)
1182 {
1183   /* Make sure we've initialized the cache.  */
1184   i386_sigtramp_frame_cache (next_frame, this_cache);
1185
1186   i386_frame_prev_register (next_frame, this_cache, regnum,
1187                             optimizedp, lvalp, addrp, realnump, valuep);
1188 }
1189
1190 static const struct frame_unwind i386_sigtramp_frame_unwind =
1191 {
1192   SIGTRAMP_FRAME,
1193   i386_sigtramp_frame_this_id,
1194   i386_sigtramp_frame_prev_register
1195 };
1196
1197 static const struct frame_unwind *
1198 i386_sigtramp_frame_sniffer (struct frame_info *next_frame)
1199 {
1200   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_frame_arch (next_frame));
1201
1202   /* We shouldn't even bother if we don't have a sigcontext_addr
1203      handler.  */
1204   if (tdep->sigcontext_addr == NULL)
1205     return NULL;
1206
1207   if (tdep->sigtramp_p != NULL)
1208     {
1209       if (tdep->sigtramp_p (next_frame))
1210         return &i386_sigtramp_frame_unwind;
1211     }
1212
1213   if (tdep->sigtramp_start != 0)
1214     {
1215       CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
1216
1217       gdb_assert (tdep->sigtramp_end != 0);
1218       if (pc >= tdep->sigtramp_start && pc < tdep->sigtramp_end)
1219         return &i386_sigtramp_frame_unwind;
1220     }
1221
1222   return NULL;
1223 }
1224 \f
1225
1226 static CORE_ADDR
1227 i386_frame_base_address (struct frame_info *next_frame, void **this_cache)
1228 {
1229   struct i386_frame_cache *cache = i386_frame_cache (next_frame, this_cache);
1230
1231   return cache->base;
1232 }
1233
1234 static const struct frame_base i386_frame_base =
1235 {
1236   &i386_frame_unwind,
1237   i386_frame_base_address,
1238   i386_frame_base_address,
1239   i386_frame_base_address
1240 };
1241
1242 static struct frame_id
1243 i386_unwind_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
1244 {
1245   gdb_byte buf[4];
1246   CORE_ADDR fp;
1247
1248   frame_unwind_register (next_frame, I386_EBP_REGNUM, buf);
1249   fp = extract_unsigned_integer (buf, 4);
1250
1251   /* See the end of i386_push_dummy_call.  */
1252   return frame_id_build (fp + 8, frame_pc_unwind (next_frame));
1253 }
1254 \f
1255
1256 /* Figure out where the longjmp will land.  Slurp the args out of the
1257    stack.  We expect the first arg to be a pointer to the jmp_buf
1258    structure from which we extract the address that we will land at.
1259    This address is copied into PC.  This routine returns non-zero on
1260    success.
1261
1262    This function is 64-bit safe.  */
1263
1264 static int
1265 i386_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
1266 {
1267   gdb_byte buf[8];
1268   CORE_ADDR sp, jb_addr;
1269   int jb_pc_offset = gdbarch_tdep (get_frame_arch (frame))->jb_pc_offset;
1270   int len = TYPE_LENGTH (builtin_type_void_func_ptr);
1271
1272   /* If JB_PC_OFFSET is -1, we have no way to find out where the
1273      longjmp will land.  */
1274   if (jb_pc_offset == -1)
1275     return 0;
1276
1277   /* Don't use I386_ESP_REGNUM here, since this function is also used
1278      for AMD64.  */
1279   get_frame_register (frame, gdbarch_sp_regnum (get_frame_arch (frame)), buf);
1280   sp = extract_typed_address (buf, builtin_type_void_data_ptr);
1281   if (target_read_memory (sp + len, buf, len))
1282     return 0;
1283
1284   jb_addr = extract_typed_address (buf, builtin_type_void_data_ptr);
1285   if (target_read_memory (jb_addr + jb_pc_offset, buf, len))
1286     return 0;
1287
1288   *pc = extract_typed_address (buf, builtin_type_void_func_ptr);
1289   return 1;
1290 }
1291 \f
1292
1293 static CORE_ADDR
1294 i386_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
1295                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr, int nargs,
1296                       struct value **args, CORE_ADDR sp, int struct_return,
1297                       CORE_ADDR struct_addr)
1298 {
1299   gdb_byte buf[4];
1300   int i;
1301
1302   /* Push arguments in reverse order.  */
1303   for (i = nargs - 1; i >= 0; i--)
1304     {
1305       int len = TYPE_LENGTH (value_enclosing_type (args[i]));
1306
1307       /* The System V ABI says that:
1308
1309          "An argument's size is increased, if necessary, to make it a
1310          multiple of [32-bit] words.  This may require tail padding,
1311          depending on the size of the argument."
1312
1313          This makes sure the stack stays word-aligned.  */
1314       sp -= (len + 3) & ~3;
1315       write_memory (sp, value_contents_all (args[i]), len);
1316     }
1317
1318   /* Push value address.  */
1319   if (struct_return)
1320     {
1321       sp -= 4;
1322       store_unsigned_integer (buf, 4, struct_addr);
1323       write_memory (sp, buf, 4);
1324     }
1325
1326   /* Store return address.  */
1327   sp -= 4;
1328   store_unsigned_integer (buf, 4, bp_addr);
1329   write_memory (sp, buf, 4);
1330
1331   /* Finally, update the stack pointer...  */
1332   store_unsigned_integer (buf, 4, sp);
1333   regcache_cooked_write (regcache, I386_ESP_REGNUM, buf);
1334
1335   /* ...and fake a frame pointer.  */
1336   regcache_cooked_write (regcache, I386_EBP_REGNUM, buf);
1337
1338   /* MarkK wrote: This "+ 8" is all over the place:
1339      (i386_frame_this_id, i386_sigtramp_frame_this_id,
1340      i386_unwind_dummy_id).  It's there, since all frame unwinders for
1341      a given target have to agree (within a certain margin) on the
1342      definition of the stack address of a frame.  Otherwise
1343      frame_id_inner() won't work correctly.  Since DWARF2/GCC uses the
1344      stack address *before* the function call as a frame's CFA.  On
1345      the i386, when %ebp is used as a frame pointer, the offset
1346      between the contents %ebp and the CFA as defined by GCC.  */
1347   return sp + 8;
1348 }
1349
1350 /* These registers are used for returning integers (and on some
1351    targets also for returning `struct' and `union' values when their
1352    size and alignment match an integer type).  */
1353 #define LOW_RETURN_REGNUM       I386_EAX_REGNUM /* %eax */
1354 #define HIGH_RETURN_REGNUM      I386_EDX_REGNUM /* %edx */
1355
1356 /* Read, for architecture GDBARCH, a function return value of TYPE
1357    from REGCACHE, and copy that into VALBUF.  */
1358
1359 static void
1360 i386_extract_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
1361                            struct regcache *regcache, gdb_byte *valbuf)
1362 {
1363   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1364   int len = TYPE_LENGTH (type);
1365   gdb_byte buf[I386_MAX_REGISTER_SIZE];
1366
1367   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
1368     {
1369       if (tdep->st0_regnum < 0)
1370         {
1371           warning (_("Cannot find floating-point return value."));
1372           memset (valbuf, 0, len);
1373           return;
1374         }
1375
1376       /* Floating-point return values can be found in %st(0).  Convert
1377          its contents to the desired type.  This is probably not
1378          exactly how it would happen on the target itself, but it is
1379          the best we can do.  */
1380       regcache_raw_read (regcache, I386_ST0_REGNUM, buf);
1381       convert_typed_floating (buf, builtin_type_i387_ext, valbuf, type);
1382     }
1383   else
1384     {
1385       int low_size = register_size (gdbarch, LOW_RETURN_REGNUM);
1386       int high_size = register_size (gdbarch, HIGH_RETURN_REGNUM);
1387
1388       if (len <= low_size)
1389         {
1390           regcache_raw_read (regcache, LOW_RETURN_REGNUM, buf);
1391           memcpy (valbuf, buf, len);
1392         }
1393       else if (len <= (low_size + high_size))
1394         {
1395           regcache_raw_read (regcache, LOW_RETURN_REGNUM, buf);
1396           memcpy (valbuf, buf, low_size);
1397           regcache_raw_read (regcache, HIGH_RETURN_REGNUM, buf);
1398           memcpy (valbuf + low_size, buf, len - low_size);
1399         }
1400       else
1401         internal_error (__FILE__, __LINE__,
1402                         _("Cannot extract return value of %d bytes long."), len);
1403     }
1404 }
1405
1406 /* Write, for architecture GDBARCH, a function return value of TYPE
1407    from VALBUF into REGCACHE.  */
1408
1409 static void
1410 i386_store_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
1411                          struct regcache *regcache, const gdb_byte *valbuf)
1412 {
1413   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1414   int len = TYPE_LENGTH (type);
1415
1416   /* Define I387_ST0_REGNUM such that we use the proper definitions
1417      for the architecture.  */
1418 #define I387_ST0_REGNUM I386_ST0_REGNUM
1419
1420   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
1421     {
1422       ULONGEST fstat;
1423       gdb_byte buf[I386_MAX_REGISTER_SIZE];
1424
1425       if (tdep->st0_regnum < 0)
1426         {
1427           warning (_("Cannot set floating-point return value."));
1428           return;
1429         }
1430
1431       /* Returning floating-point values is a bit tricky.  Apart from
1432          storing the return value in %st(0), we have to simulate the
1433          state of the FPU at function return point.  */
1434
1435       /* Convert the value found in VALBUF to the extended
1436          floating-point format used by the FPU.  This is probably
1437          not exactly how it would happen on the target itself, but
1438          it is the best we can do.  */
1439       convert_typed_floating (valbuf, type, buf, builtin_type_i387_ext);
1440       regcache_raw_write (regcache, I386_ST0_REGNUM, buf);
1441
1442       /* Set the top of the floating-point register stack to 7.  The
1443          actual value doesn't really matter, but 7 is what a normal
1444          function return would end up with if the program started out
1445          with a freshly initialized FPU.  */
1446       regcache_raw_read_unsigned (regcache, I387_FSTAT_REGNUM, &fstat);
1447       fstat |= (7 << 11);
1448       regcache_raw_write_unsigned (regcache, I387_FSTAT_REGNUM, fstat);
1449
1450       /* Mark %st(1) through %st(7) as empty.  Since we set the top of
1451          the floating-point register stack to 7, the appropriate value
1452          for the tag word is 0x3fff.  */
1453       regcache_raw_write_unsigned (regcache, I387_FTAG_REGNUM, 0x3fff);
1454     }
1455   else
1456     {
1457       int low_size = register_size (gdbarch, LOW_RETURN_REGNUM);
1458       int high_size = register_size (gdbarch, HIGH_RETURN_REGNUM);
1459
1460       if (len <= low_size)
1461         regcache_raw_write_part (regcache, LOW_RETURN_REGNUM, 0, len, valbuf);
1462       else if (len <= (low_size + high_size))
1463         {
1464           regcache_raw_write (regcache, LOW_RETURN_REGNUM, valbuf);
1465           regcache_raw_write_part (regcache, HIGH_RETURN_REGNUM, 0,
1466                                    len - low_size, valbuf + low_size);
1467         }
1468       else
1469         internal_error (__FILE__, __LINE__,
1470                         _("Cannot store return value of %d bytes long."), len);
1471     }
1472
1473 #undef I387_ST0_REGNUM
1474 }
1475 \f
1476
1477 /* This is the variable that is set with "set struct-convention", and
1478    its legitimate values.  */
1479 static const char default_struct_convention[] = "default";
1480 static const char pcc_struct_convention[] = "pcc";
1481 static const char reg_struct_convention[] = "reg";
1482 static const char *valid_conventions[] =
1483 {
1484   default_struct_convention,
1485   pcc_struct_convention,
1486   reg_struct_convention,
1487   NULL
1488 };
1489 static const char *struct_convention = default_struct_convention;
1490
1491 /* Return non-zero if TYPE, which is assumed to be a structure,
1492    a union type, or an array type, should be returned in registers
1493    for architecture GDBARCH.  */
1494
1495 static int
1496 i386_reg_struct_return_p (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
1497 {
1498   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1499   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
1500   int len = TYPE_LENGTH (type);
1501
1502   gdb_assert (code == TYPE_CODE_STRUCT
1503               || code == TYPE_CODE_UNION
1504               || code == TYPE_CODE_ARRAY);
1505
1506   if (struct_convention == pcc_struct_convention
1507       || (struct_convention == default_struct_convention
1508           && tdep->struct_return == pcc_struct_return))
1509     return 0;
1510
1511   /* Structures consisting of a single `float', `double' or 'long
1512      double' member are returned in %st(0).  */
1513   if (code == TYPE_CODE_STRUCT && TYPE_NFIELDS (type) == 1)
1514     {
1515       type = check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type, 0));
1516       if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_FLT)
1517         return (len == 4 || len == 8 || len == 12);
1518     }
1519
1520   return (len == 1 || len == 2 || len == 4 || len == 8);
1521 }
1522
1523 /* Determine, for architecture GDBARCH, how a return value of TYPE
1524    should be returned.  If it is supposed to be returned in registers,
1525    and READBUF is non-zero, read the appropriate value from REGCACHE,
1526    and copy it into READBUF.  If WRITEBUF is non-zero, write the value
1527    from WRITEBUF into REGCACHE.  */
1528
1529 static enum return_value_convention
1530 i386_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type,
1531                    struct regcache *regcache, gdb_byte *readbuf,
1532                    const gdb_byte *writebuf)
1533 {
1534   enum type_code code = TYPE_CODE (type);
1535
1536   if ((code == TYPE_CODE_STRUCT
1537        || code == TYPE_CODE_UNION
1538        || code == TYPE_CODE_ARRAY)
1539       && !i386_reg_struct_return_p (gdbarch, type))
1540     {
1541       /* The System V ABI says that:
1542
1543          "A function that returns a structure or union also sets %eax
1544          to the value of the original address of the caller's area
1545          before it returns.  Thus when the caller receives control
1546          again, the address of the returned object resides in register
1547          %eax and can be used to access the object."
1548
1549          So the ABI guarantees that we can always find the return
1550          value just after the function has returned.  */
1551
1552       /* Note that the ABI doesn't mention functions returning arrays,
1553          which is something possible in certain languages such as Ada.
1554          In this case, the value is returned as if it was wrapped in
1555          a record, so the convention applied to records also applies
1556          to arrays.  */
1557
1558       if (readbuf)
1559         {
1560           ULONGEST addr;
1561
1562           regcache_raw_read_unsigned (regcache, I386_EAX_REGNUM, &addr);
1563           read_memory (addr, readbuf, TYPE_LENGTH (type));
1564         }
1565
1566       return RETURN_VALUE_ABI_RETURNS_ADDRESS;
1567     }
1568
1569   /* This special case is for structures consisting of a single
1570      `float', `double' or 'long double' member.  These structures are
1571      returned in %st(0).  For these structures, we call ourselves
1572      recursively, changing TYPE into the type of the first member of
1573      the structure.  Since that should work for all structures that
1574      have only one member, we don't bother to check the member's type
1575      here.  */
1576   if (code == TYPE_CODE_STRUCT && TYPE_NFIELDS (type) == 1)
1577     {
1578       type = check_typedef (TYPE_FIELD_TYPE (type, 0));
1579       return i386_return_value (gdbarch, type, regcache, readbuf, writebuf);
1580     }
1581
1582   if (readbuf)
1583     i386_extract_return_value (gdbarch, type, regcache, readbuf);
1584   if (writebuf)
1585     i386_store_return_value (gdbarch, type, regcache, writebuf);
1586
1587   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
1588 }
1589 \f
1590
1591 /* Type for %eflags.  */
1592 struct type *i386_eflags_type;
1593
1594 /* Type for %mxcsr.  */
1595 struct type *i386_mxcsr_type;
1596
1597 /* Construct types for ISA-specific registers.  */
1598 static void
1599 i386_init_types (void)
1600 {
1601   struct type *type;
1602
1603   type = init_flags_type ("builtin_type_i386_eflags", 4);
1604   append_flags_type_flag (type, 0, "CF");
1605   append_flags_type_flag (type, 1, NULL);
1606   append_flags_type_flag (type, 2, "PF");
1607   append_flags_type_flag (type, 4, "AF");
1608   append_flags_type_flag (type, 6, "ZF");
1609   append_flags_type_flag (type, 7, "SF");
1610   append_flags_type_flag (type, 8, "TF");
1611   append_flags_type_flag (type, 9, "IF");
1612   append_flags_type_flag (type, 10, "DF");
1613   append_flags_type_flag (type, 11, "OF");
1614   append_flags_type_flag (type, 14, "NT");
1615   append_flags_type_flag (type, 16, "RF");
1616   append_flags_type_flag (type, 17, "VM");
1617   append_flags_type_flag (type, 18, "AC");
1618   append_flags_type_flag (type, 19, "VIF");
1619   append_flags_type_flag (type, 20, "VIP");
1620   append_flags_type_flag (type, 21, "ID");
1621   i386_eflags_type = type;
1622
1623   type = init_flags_type ("builtin_type_i386_mxcsr", 4);
1624   append_flags_type_flag (type, 0, "IE");
1625   append_flags_type_flag (type, 1, "DE");
1626   append_flags_type_flag (type, 2, "ZE");
1627   append_flags_type_flag (type, 3, "OE");
1628   append_flags_type_flag (type, 4, "UE");
1629   append_flags_type_flag (type, 5, "PE");
1630   append_flags_type_flag (type, 6, "DAZ");
1631   append_flags_type_flag (type, 7, "IM");
1632   append_flags_type_flag (type, 8, "DM");
1633   append_flags_type_flag (type, 9, "ZM");
1634   append_flags_type_flag (type, 10, "OM");
1635   append_flags_type_flag (type, 11, "UM");
1636   append_flags_type_flag (type, 12, "PM");
1637   append_flags_type_flag (type, 15, "FZ");
1638   i386_mxcsr_type = type;
1639 }
1640
1641 /* Construct vector type for MMX registers.  */
1642 struct type *
1643 i386_mmx_type (struct gdbarch *gdbarch)
1644 {
1645   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1646
1647   if (!tdep->i386_mmx_type)
1648     {
1649       /* The type we're building is this: */
1650 #if 0
1651       union __gdb_builtin_type_vec64i
1652       {
1653         int64_t uint64;
1654         int32_t v2_int32[2];
1655         int16_t v4_int16[4];
1656         int8_t v8_int8[8];
1657       };
1658 #endif
1659
1660       struct type *t;
1661
1662       t = init_composite_type ("__gdb_builtin_type_vec64i", TYPE_CODE_UNION);
1663       append_composite_type_field (t, "uint64", builtin_type_int64);
1664       append_composite_type_field (t, "v2_int32",
1665                                    init_vector_type (builtin_type_int32, 2));
1666       append_composite_type_field (t, "v4_int16",
1667                                    init_vector_type (builtin_type_int16, 4));
1668       append_composite_type_field (t, "v8_int8",
1669                                    init_vector_type (builtin_type_int8, 8));
1670
1671       TYPE_FLAGS (t) |= TYPE_FLAG_VECTOR;
1672       TYPE_NAME (t) = "builtin_type_vec64i";
1673       tdep->i386_mmx_type = t;
1674     }
1675
1676   return tdep->i386_mmx_type;
1677 }
1678
1679 struct type *
1680 i386_sse_type (struct gdbarch *gdbarch)
1681 {
1682   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
1683
1684   if (!tdep->i386_sse_type)
1685     {
1686       /* The type we're building is this: */
1687 #if 0
1688       union __gdb_builtin_type_vec128i
1689       {
1690         int128_t uint128;
1691         int64_t v2_int64[2];
1692         int32_t v4_int32[4];
1693         int16_t v8_int16[8];
1694         int8_t v16_int8[16];
1695         double v2_double[2];
1696         float v4_float[4];
1697       };
1698 #endif
1699
1700       struct type *t;
1701
1702       t = init_composite_type ("__gdb_builtin_type_vec128i", TYPE_CODE_UNION);
1703       append_composite_type_field (t, "v4_float",
1704                                    init_vector_type (builtin_type_float, 4));
1705       append_composite_type_field (t, "v2_double",
1706                                    init_vector_type (builtin_type_double, 2));
1707       append_composite_type_field (t, "v16_int8",
1708                                    init_vector_type (builtin_type_int8, 16));
1709       append_composite_type_field (t, "v8_int16",
1710                                    init_vector_type (builtin_type_int16, 8));
1711       append_composite_type_field (t, "v4_int32",
1712                                    init_vector_type (builtin_type_int32, 4));
1713       append_composite_type_field (t, "v2_int64",
1714                                    init_vector_type (builtin_type_int64, 2));
1715       append_composite_type_field (t, "uint128", builtin_type_int128);
1716
1717       TYPE_FLAGS (t) |= TYPE_FLAG_VECTOR;
1718       TYPE_NAME (t) = "builtin_type_vec128i";
1719       tdep->i386_sse_type = t;
1720     }
1721
1722   return tdep->i386_sse_type;
1723 }
1724
1725 /* Return the GDB type object for the "standard" data type of data in
1726    register REGNUM.  Perhaps %esi and %edi should go here, but
1727    potentially they could be used for things other than address.  */
1728
1729 static struct type *
1730 i386_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
1731 {
1732   if (regnum == I386_EIP_REGNUM)
1733     return builtin_type_void_func_ptr;
1734
1735   if (regnum == I386_EFLAGS_REGNUM)
1736     return i386_eflags_type;
1737
1738   if (regnum == I386_EBP_REGNUM || regnum == I386_ESP_REGNUM)
1739     return builtin_type_void_data_ptr;
1740
1741   if (i386_fp_regnum_p (regnum))
1742     return builtin_type_i387_ext;
1743
1744   if (i386_mmx_regnum_p (gdbarch, regnum))
1745     return i386_mmx_type (gdbarch);
1746
1747   if (i386_sse_regnum_p (gdbarch, regnum))
1748     return i386_sse_type (gdbarch);
1749
1750 #define I387_ST0_REGNUM I386_ST0_REGNUM
1751 #define I387_NUM_XMM_REGS (gdbarch_tdep (gdbarch)->num_xmm_regs)
1752
1753   if (regnum == I387_MXCSR_REGNUM)
1754     return i386_mxcsr_type;
1755
1756 #undef I387_ST0_REGNUM
1757 #undef I387_NUM_XMM_REGS
1758
1759   return builtin_type_int;
1760 }
1761
1762 /* Map a cooked register onto a raw register or memory.  For the i386,
1763    the MMX registers need to be mapped onto floating point registers.  */
1764
1765 static int
1766 i386_mmx_regnum_to_fp_regnum (struct regcache *regcache, int regnum)
1767 {
1768   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (get_regcache_arch (regcache));
1769   int mmxreg, fpreg;
1770   ULONGEST fstat;
1771   int tos;
1772
1773   /* Define I387_ST0_REGNUM such that we use the proper definitions
1774      for REGCACHE's architecture.  */
1775 #define I387_ST0_REGNUM tdep->st0_regnum
1776
1777   mmxreg = regnum - tdep->mm0_regnum;
1778   regcache_raw_read_unsigned (regcache, I387_FSTAT_REGNUM, &fstat);
1779   tos = (fstat >> 11) & 0x7;
1780   fpreg = (mmxreg + tos) % 8;
1781
1782   return (I387_ST0_REGNUM + fpreg);
1783
1784 #undef I387_ST0_REGNUM
1785 }
1786
1787 static void
1788 i386_pseudo_register_read (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
1789                            int regnum, gdb_byte *buf)
1790 {
1791   if (i386_mmx_regnum_p (gdbarch, regnum))
1792     {
1793       gdb_byte mmx_buf[MAX_REGISTER_SIZE];
1794       int fpnum = i386_mmx_regnum_to_fp_regnum (regcache, regnum);
1795
1796       /* Extract (always little endian).  */
1797       regcache_raw_read (regcache, fpnum, mmx_buf);
1798       memcpy (buf, mmx_buf, register_size (gdbarch, regnum));
1799     }
1800   else
1801     regcache_raw_read (regcache, regnum, buf);
1802 }
1803
1804 static void
1805 i386_pseudo_register_write (struct gdbarch *gdbarch, struct regcache *regcache,
1806                             int regnum, const gdb_byte *buf)
1807 {
1808   if (i386_mmx_regnum_p (gdbarch, regnum))
1809     {
1810       gdb_byte mmx_buf[MAX_REGISTER_SIZE];
1811       int fpnum = i386_mmx_regnum_to_fp_regnum (regcache, regnum);
1812
1813       /* Read ...  */
1814       regcache_raw_read (regcache, fpnum, mmx_buf);
1815       /* ... Modify ... (always little endian).  */
1816       memcpy (mmx_buf, buf, register_size (gdbarch, regnum));
1817       /* ... Write.  */
1818       regcache_raw_write (regcache, fpnum, mmx_buf);
1819     }
1820   else
1821     regcache_raw_write (regcache, regnum, buf);
1822 }
1823 \f
1824
1825 /* Return the register number of the register allocated by GCC after
1826    REGNUM, or -1 if there is no such register.  */
1827
1828 static int
1829 i386_next_regnum (int regnum)
1830 {
1831   /* GCC allocates the registers in the order:
1832
1833      %eax, %edx, %ecx, %ebx, %esi, %edi, %ebp, %esp, ...
1834
1835      Since storing a variable in %esp doesn't make any sense we return
1836      -1 for %ebp and for %esp itself.  */
1837   static int next_regnum[] =
1838   {
1839     I386_EDX_REGNUM,            /* Slot for %eax.  */
1840     I386_EBX_REGNUM,            /* Slot for %ecx.  */
1841     I386_ECX_REGNUM,            /* Slot for %edx.  */
1842     I386_ESI_REGNUM,            /* Slot for %ebx.  */
1843     -1, -1,                     /* Slots for %esp and %ebp.  */
1844     I386_EDI_REGNUM,            /* Slot for %esi.  */
1845     I386_EBP_REGNUM             /* Slot for %edi.  */
1846   };
1847
1848   if (regnum >= 0 && regnum < sizeof (next_regnum) / sizeof (next_regnum[0]))
1849     return next_regnum[regnum];
1850
1851   return -1;
1852 }
1853
1854 /* Return nonzero if a value of type TYPE stored in register REGNUM
1855    needs any special handling.  */
1856
1857 static int
1858 i386_convert_register_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum, struct type *type)
1859 {
1860   int len = TYPE_LENGTH (type);
1861
1862   /* Values may be spread across multiple registers.  Most debugging
1863      formats aren't expressive enough to specify the locations, so
1864      some heuristics is involved.  Right now we only handle types that
1865      have a length that is a multiple of the word size, since GCC
1866      doesn't seem to put any other types into registers.  */
1867   if (len > 4 && len % 4 == 0)
1868     {
1869       int last_regnum = regnum;
1870
1871       while (len > 4)
1872         {
1873           last_regnum = i386_next_regnum (last_regnum);
1874           len -= 4;
1875         }
1876
1877       if (last_regnum != -1)
1878         return 1;
1879     }
1880
1881   return i387_convert_register_p (gdbarch, regnum, type);
1882 }
1883
1884 /* Read a value of type TYPE from register REGNUM in frame FRAME, and
1885    return its contents in TO.  */
1886
1887 static void
1888 i386_register_to_value (struct frame_info *frame, int regnum,
1889                         struct type *type, gdb_byte *to)
1890 {
1891   int len = TYPE_LENGTH (type);
1892
1893   /* FIXME: kettenis/20030609: What should we do if REGNUM isn't
1894      available in FRAME (i.e. if it wasn't saved)?  */
1895
1896   if (i386_fp_regnum_p (regnum))
1897     {
1898       i387_register_to_value (frame, regnum, type, to);
1899       return;
1900     }
1901
1902   /* Read a value spread across multiple registers.  */
1903
1904   gdb_assert (len > 4 && len % 4 == 0);
1905
1906   while (len > 0)
1907     {
1908       gdb_assert (regnum != -1);
1909       gdb_assert (register_size (get_frame_arch (frame), regnum) == 4);
1910
1911       get_frame_register (frame, regnum, to);
1912       regnum = i386_next_regnum (regnum);
1913       len -= 4;
1914       to += 4;
1915     }
1916 }
1917
1918 /* Write the contents FROM of a value of type TYPE into register
1919    REGNUM in frame FRAME.  */
1920
1921 static void
1922 i386_value_to_register (struct frame_info *frame, int regnum,
1923                         struct type *type, const gdb_byte *from)
1924 {
1925   int len = TYPE_LENGTH (type);
1926
1927   if (i386_fp_regnum_p (regnum))
1928     {
1929       i387_value_to_register (frame, regnum, type, from);
1930       return;
1931     }
1932
1933   /* Write a value spread across multiple registers.  */
1934
1935   gdb_assert (len > 4 && len % 4 == 0);
1936
1937   while (len > 0)
1938     {
1939       gdb_assert (regnum != -1);
1940       gdb_assert (register_size (get_frame_arch (frame), regnum) == 4);
1941
1942       put_frame_register (frame, regnum, from);
1943       regnum = i386_next_regnum (regnum);
1944       len -= 4;
1945       from += 4;
1946     }
1947 }
1948 \f
1949 /* Supply register REGNUM from the buffer specified by GREGS and LEN
1950    in the general-purpose register set REGSET to register cache
1951    REGCACHE.  If REGNUM is -1, do this for all registers in REGSET.  */
1952
1953 void
1954 i386_supply_gregset (const struct regset *regset, struct regcache *regcache,
1955                      int regnum, const void *gregs, size_t len)
1956 {
1957   const struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (regset->arch);
1958   const gdb_byte *regs = gregs;
1959   int i;
1960
1961   gdb_assert (len == tdep->sizeof_gregset);
1962
1963   for (i = 0; i < tdep->gregset_num_regs; i++)
1964     {
1965       if ((regnum == i || regnum == -1)
1966           && tdep->gregset_reg_offset[i] != -1)
1967         regcache_raw_supply (regcache, i, regs + tdep->gregset_reg_offset[i]);
1968     }
1969 }
1970
1971 /* Collect register REGNUM from the register cache REGCACHE and store
1972    it in the buffer specified by GREGS and LEN as described by the
1973    general-purpose register set REGSET.  If REGNUM is -1, do this for
1974    all registers in REGSET.  */
1975
1976 void
1977 i386_collect_gregset (const struct regset *regset,
1978                       const struct regcache *regcache,
1979                       int regnum, void *gregs, size_t len)
1980 {
1981   const struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (regset->arch);
1982   gdb_byte *regs = gregs;
1983   int i;
1984
1985   gdb_assert (len == tdep->sizeof_gregset);
1986
1987   for (i = 0; i < tdep->gregset_num_regs; i++)
1988     {
1989       if ((regnum == i || regnum == -1)
1990           && tdep->gregset_reg_offset[i] != -1)
1991         regcache_raw_collect (regcache, i, regs + tdep->gregset_reg_offset[i]);
1992     }
1993 }
1994
1995 /* Supply register REGNUM from the buffer specified by FPREGS and LEN
1996    in the floating-point register set REGSET to register cache
1997    REGCACHE.  If REGNUM is -1, do this for all registers in REGSET.  */
1998
1999 static void
2000 i386_supply_fpregset (const struct regset *regset, struct regcache *regcache,
2001                       int regnum, const void *fpregs, size_t len)
2002 {
2003   const struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (regset->arch);
2004
2005   if (len == I387_SIZEOF_FXSAVE)
2006     {
2007       i387_supply_fxsave (regcache, regnum, fpregs);
2008       return;
2009     }
2010
2011   gdb_assert (len == tdep->sizeof_fpregset);
2012   i387_supply_fsave (regcache, regnum, fpregs);
2013 }
2014
2015 /* Collect register REGNUM from the register cache REGCACHE and store
2016    it in the buffer specified by FPREGS and LEN as described by the
2017    floating-point register set REGSET.  If REGNUM is -1, do this for
2018    all registers in REGSET.  */
2019
2020 static void
2021 i386_collect_fpregset (const struct regset *regset,
2022                        const struct regcache *regcache,
2023                        int regnum, void *fpregs, size_t len)
2024 {
2025   const struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (regset->arch);
2026
2027   if (len == I387_SIZEOF_FXSAVE)
2028     {
2029       i387_collect_fxsave (regcache, regnum, fpregs);
2030       return;
2031     }
2032
2033   gdb_assert (len == tdep->sizeof_fpregset);
2034   i387_collect_fsave (regcache, regnum, fpregs);
2035 }
2036
2037 /* Return the appropriate register set for the core section identified
2038    by SECT_NAME and SECT_SIZE.  */
2039
2040 const struct regset *
2041 i386_regset_from_core_section (struct gdbarch *gdbarch,
2042                                const char *sect_name, size_t sect_size)
2043 {
2044   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2045
2046   if (strcmp (sect_name, ".reg") == 0 && sect_size == tdep->sizeof_gregset)
2047     {
2048       if (tdep->gregset == NULL)
2049         tdep->gregset = regset_alloc (gdbarch, i386_supply_gregset,
2050                                       i386_collect_gregset);
2051       return tdep->gregset;
2052     }
2053
2054   if ((strcmp (sect_name, ".reg2") == 0 && sect_size == tdep->sizeof_fpregset)
2055       || (strcmp (sect_name, ".reg-xfp") == 0
2056           && sect_size == I387_SIZEOF_FXSAVE))
2057     {
2058       if (tdep->fpregset == NULL)
2059         tdep->fpregset = regset_alloc (gdbarch, i386_supply_fpregset,
2060                                        i386_collect_fpregset);
2061       return tdep->fpregset;
2062     }
2063
2064   return NULL;
2065 }
2066 \f
2067
2068 /* Stuff for WIN32 PE style DLL's but is pretty generic really.  */
2069
2070 CORE_ADDR
2071 i386_pe_skip_trampoline_code (CORE_ADDR pc, char *name)
2072 {
2073   if (pc && read_memory_unsigned_integer (pc, 2) == 0x25ff) /* jmp *(dest) */
2074     {
2075       unsigned long indirect = read_memory_unsigned_integer (pc + 2, 4);
2076       struct minimal_symbol *indsym =
2077         indirect ? lookup_minimal_symbol_by_pc (indirect) : 0;
2078       char *symname = indsym ? SYMBOL_LINKAGE_NAME (indsym) : 0;
2079
2080       if (symname)
2081         {
2082           if (strncmp (symname, "__imp_", 6) == 0
2083               || strncmp (symname, "_imp_", 5) == 0)
2084             return name ? 1 : read_memory_unsigned_integer (indirect, 4);
2085         }
2086     }
2087   return 0;                     /* Not a trampoline.  */
2088 }
2089 \f
2090
2091 /* Return whether the frame preceding NEXT_FRAME corresponds to a
2092    sigtramp routine.  */
2093
2094 static int
2095 i386_sigtramp_p (struct frame_info *next_frame)
2096 {
2097   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
2098   char *name;
2099
2100   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
2101   return (name && strcmp ("_sigtramp", name) == 0);
2102 }
2103 \f
2104
2105 /* We have two flavours of disassembly.  The machinery on this page
2106    deals with switching between those.  */
2107
2108 static int
2109 i386_print_insn (bfd_vma pc, struct disassemble_info *info)
2110 {
2111   gdb_assert (disassembly_flavor == att_flavor
2112               || disassembly_flavor == intel_flavor);
2113
2114   /* FIXME: kettenis/20020915: Until disassembler_options is properly
2115      constified, cast to prevent a compiler warning.  */
2116   info->disassembler_options = (char *) disassembly_flavor;
2117   info->mach = gdbarch_bfd_arch_info (current_gdbarch)->mach;
2118
2119   return print_insn_i386 (pc, info);
2120 }
2121 \f
2122
2123 /* There are a few i386 architecture variants that differ only
2124    slightly from the generic i386 target.  For now, we don't give them
2125    their own source file, but include them here.  As a consequence,
2126    they'll always be included.  */
2127
2128 /* System V Release 4 (SVR4).  */
2129
2130 /* Return whether the frame preceding NEXT_FRAME corresponds to a SVR4
2131    sigtramp routine.  */
2132
2133 static int
2134 i386_svr4_sigtramp_p (struct frame_info *next_frame)
2135 {
2136   CORE_ADDR pc = frame_pc_unwind (next_frame);
2137   char *name;
2138
2139   /* UnixWare uses _sigacthandler.  The origin of the other symbols is
2140      currently unknown.  */
2141   find_pc_partial_function (pc, &name, NULL, NULL);
2142   return (name && (strcmp ("_sigreturn", name) == 0
2143                    || strcmp ("_sigacthandler", name) == 0
2144                    || strcmp ("sigvechandler", name) == 0));
2145 }
2146
2147 /* Assuming NEXT_FRAME is for a frame following a SVR4 sigtramp
2148    routine, return the address of the associated sigcontext (ucontext)
2149    structure.  */
2150
2151 static CORE_ADDR
2152 i386_svr4_sigcontext_addr (struct frame_info *next_frame)
2153 {
2154   gdb_byte buf[4];
2155   CORE_ADDR sp;
2156
2157   frame_unwind_register (next_frame, I386_ESP_REGNUM, buf);
2158   sp = extract_unsigned_integer (buf, 4);
2159
2160   return read_memory_unsigned_integer (sp + 8, 4);
2161 }
2162 \f
2163
2164 /* Generic ELF.  */
2165
2166 void
2167 i386_elf_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
2168 {
2169   /* We typically use stabs-in-ELF with the SVR4 register numbering.  */
2170   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (gdbarch, i386_svr4_reg_to_regnum);
2171 }
2172
2173 /* System V Release 4 (SVR4).  */
2174
2175 void
2176 i386_svr4_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
2177 {
2178   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2179
2180   /* System V Release 4 uses ELF.  */
2181   i386_elf_init_abi (info, gdbarch);
2182
2183   /* System V Release 4 has shared libraries.  */
2184   set_gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, find_solib_trampoline_target);
2185
2186   tdep->sigtramp_p = i386_svr4_sigtramp_p;
2187   tdep->sigcontext_addr = i386_svr4_sigcontext_addr;
2188   tdep->sc_pc_offset = 36 + 14 * 4;
2189   tdep->sc_sp_offset = 36 + 17 * 4;
2190
2191   tdep->jb_pc_offset = 20;
2192 }
2193
2194 /* DJGPP.  */
2195
2196 static void
2197 i386_go32_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
2198 {
2199   struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
2200
2201   /* DJGPP doesn't have any special frames for signal handlers.  */
2202   tdep->sigtramp_p = NULL;
2203
2204   tdep->jb_pc_offset = 36;
2205 }
2206 \f
2207
2208 /* i386 register groups.  In addition to the normal groups, add "mmx"
2209    and "sse".  */
2210
2211 static struct reggroup *i386_sse_reggroup;
2212 static struct reggroup *i386_mmx_reggroup;
2213
2214 static void
2215 i386_init_reggroups (void)
2216 {
2217   i386_sse_reggroup = reggroup_new ("sse", USER_REGGROUP);
2218   i386_mmx_reggroup = reggroup_new ("mmx", USER_REGGROUP);
2219 }
2220
2221 static void
2222 i386_add_reggroups (struct gdbarch *gdbarch)
2223 {
2224   reggroup_add (gdbarch, i386_sse_reggroup);
2225   reggroup_add (gdbarch, i386_mmx_reggroup);
2226   reggroup_add (gdbarch, general_reggroup);
2227   reggroup_add (gdbarch, float_reggroup);
2228   reggroup_add (gdbarch, all_reggroup);
2229   reggroup_add (gdbarch, save_reggroup);
2230   reggroup_add (gdbarch, restore_reggroup);
2231   reggroup_add (gdbarch, vector_reggroup);
2232   reggroup_add (gdbarch, system_reggroup);
2233 }
2234
2235 int
2236 i386_register_reggroup_p (struct gdbarch *gdbarch, int regnum,
2237                           struct reggroup *group)
2238 {
2239   int sse_regnum_p = (i386_sse_regnum_p (gdbarch, regnum)
2240                       || i386_mxcsr_regnum_p (gdbarch, regnum));
2241   int fp_regnum_p = (i386_fp_regnum_p (regnum)
2242                      || i386_fpc_regnum_p (regnum));
2243   int mmx_regnum_p = (i386_mmx_regnum_p (gdbarch, regnum));
2244
2245   if (group == i386_mmx_reggroup)
2246     return mmx_regnum_p;
2247   if (group == i386_sse_reggroup)
2248     return sse_regnum_p;
2249   if (group == vector_reggroup)
2250     return (mmx_regnum_p || sse_regnum_p);
2251   if (group == float_reggroup)
2252     return fp_regnum_p;
2253   if (group == general_reggroup)
2254     return (!fp_regnum_p && !mmx_regnum_p && !sse_regnum_p);
2255
2256   return default_register_reggroup_p (gdbarch, regnum, group);
2257 }
2258 \f
2259
2260 /* Get the ARGIth function argument for the current function.  */
2261
2262 static CORE_ADDR
2263 i386_fetch_pointer_argument (struct frame_info *frame, int argi, 
2264                              struct type *type)
2265 {
2266   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned  (frame, I386_ESP_REGNUM);
2267   return read_memory_unsigned_integer (sp + (4 * (argi + 1)), 4);
2268 }
2269
2270 \f
2271 static struct gdbarch *
2272 i386_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
2273 {
2274   struct gdbarch_tdep *tdep;
2275   struct gdbarch *gdbarch;
2276
2277   /* If there is already a candidate, use it.  */
2278   arches = gdbarch_list_lookup_by_info (arches, &info);
2279   if (arches != NULL)
2280     return arches->gdbarch;
2281
2282   /* Allocate space for the new architecture.  */
2283   tdep = XCALLOC (1, struct gdbarch_tdep);
2284   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
2285
2286   /* General-purpose registers.  */
2287   tdep->gregset = NULL;
2288   tdep->gregset_reg_offset = NULL;
2289   tdep->gregset_num_regs = I386_NUM_GREGS;
2290   tdep->sizeof_gregset = 0;
2291
2292   /* Floating-point registers.  */
2293   tdep->fpregset = NULL;
2294   tdep->sizeof_fpregset = I387_SIZEOF_FSAVE;
2295
2296   /* The default settings include the FPU registers, the MMX registers
2297      and the SSE registers.  This can be overridden for a specific ABI
2298      by adjusting the members `st0_regnum', `mm0_regnum' and
2299      `num_xmm_regs' of `struct gdbarch_tdep', otherwise the registers
2300      will show up in the output of "info all-registers".  Ideally we
2301      should try to autodetect whether they are available, such that we
2302      can prevent "info all-registers" from displaying registers that
2303      aren't available.
2304
2305      NOTE: kevinb/2003-07-13: ... if it's a choice between printing
2306      [the SSE registers] always (even when they don't exist) or never
2307      showing them to the user (even when they do exist), I prefer the
2308      former over the latter.  */
2309
2310   tdep->st0_regnum = I386_ST0_REGNUM;
2311
2312   /* The MMX registers are implemented as pseudo-registers.  Put off
2313      calculating the register number for %mm0 until we know the number
2314      of raw registers.  */
2315   tdep->mm0_regnum = 0;
2316
2317   /* I386_NUM_XREGS includes %mxcsr, so substract one.  */
2318   tdep->num_xmm_regs = I386_NUM_XREGS - 1;
2319
2320   tdep->jb_pc_offset = -1;
2321   tdep->struct_return = pcc_struct_return;
2322   tdep->sigtramp_start = 0;
2323   tdep->sigtramp_end = 0;
2324   tdep->sigtramp_p = i386_sigtramp_p;
2325   tdep->sigcontext_addr = NULL;
2326   tdep->sc_reg_offset = NULL;
2327   tdep->sc_pc_offset = -1;
2328   tdep->sc_sp_offset = -1;
2329
2330   /* The format used for `long double' on almost all i386 targets is
2331      the i387 extended floating-point format.  In fact, of all targets
2332      in the GCC 2.95 tree, only OSF/1 does it different, and insists
2333      on having a `long double' that's not `long' at all.  */
2334   set_gdbarch_long_double_format (gdbarch, floatformats_i387_ext);
2335
2336   /* Although the i387 extended floating-point has only 80 significant
2337      bits, a `long double' actually takes up 96, probably to enforce
2338      alignment.  */
2339   set_gdbarch_long_double_bit (gdbarch, 96);
2340
2341   /* The default ABI includes general-purpose registers, 
2342      floating-point registers, and the SSE registers.  */
2343   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, I386_SSE_NUM_REGS);
2344   set_gdbarch_register_name (gdbarch, i386_register_name);
2345   set_gdbarch_register_type (gdbarch, i386_register_type);
2346
2347   /* Register numbers of various important registers.  */
2348   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, I386_ESP_REGNUM); /* %esp */
2349   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, I386_EIP_REGNUM); /* %eip */
2350   set_gdbarch_ps_regnum (gdbarch, I386_EFLAGS_REGNUM); /* %eflags */
2351   set_gdbarch_fp0_regnum (gdbarch, I386_ST0_REGNUM); /* %st(0) */
2352
2353   /* NOTE: kettenis/20040418: GCC does have two possible register
2354      numbering schemes on the i386: dbx and SVR4.  These schemes
2355      differ in how they number %ebp, %esp, %eflags, and the
2356      floating-point registers, and are implemented by the arrays
2357      dbx_register_map[] and svr4_dbx_register_map in
2358      gcc/config/i386.c.  GCC also defines a third numbering scheme in
2359      gcc/config/i386.c, which it designates as the "default" register
2360      map used in 64bit mode.  This last register numbering scheme is
2361      implemented in dbx64_register_map, and is used for AMD64; see
2362      amd64-tdep.c.
2363
2364      Currently, each GCC i386 target always uses the same register
2365      numbering scheme across all its supported debugging formats
2366      i.e. SDB (COFF), stabs and DWARF 2.  This is because
2367      gcc/sdbout.c, gcc/dbxout.c and gcc/dwarf2out.c all use the
2368      DBX_REGISTER_NUMBER macro which is defined by each target's
2369      respective config header in a manner independent of the requested
2370      output debugging format.
2371
2372      This does not match the arrangement below, which presumes that
2373      the SDB and stabs numbering schemes differ from the DWARF and
2374      DWARF 2 ones.  The reason for this arrangement is that it is
2375      likely to get the numbering scheme for the target's
2376      default/native debug format right.  For targets where GCC is the
2377      native compiler (FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, GNU/Linux) or for
2378      targets where the native toolchain uses a different numbering
2379      scheme for a particular debug format (stabs-in-ELF on Solaris)
2380      the defaults below will have to be overridden, like
2381      i386_elf_init_abi() does.  */
2382
2383   /* Use the dbx register numbering scheme for stabs and COFF.  */
2384   set_gdbarch_stab_reg_to_regnum (gdbarch, i386_dbx_reg_to_regnum);
2385   set_gdbarch_sdb_reg_to_regnum (gdbarch, i386_dbx_reg_to_regnum);
2386
2387   /* Use the SVR4 register numbering scheme for DWARF and DWARF 2.  */
2388   set_gdbarch_dwarf_reg_to_regnum (gdbarch, i386_svr4_reg_to_regnum);
2389   set_gdbarch_dwarf2_reg_to_regnum (gdbarch, i386_svr4_reg_to_regnum);
2390
2391   /* We don't set gdbarch_stab_reg_to_regnum, since ECOFF doesn't seem to
2392      be in use on any of the supported i386 targets.  */
2393
2394   set_gdbarch_print_float_info (gdbarch, i387_print_float_info);
2395
2396   set_gdbarch_get_longjmp_target (gdbarch, i386_get_longjmp_target);
2397
2398   /* Call dummy code.  */
2399   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, i386_push_dummy_call);
2400
2401   set_gdbarch_convert_register_p (gdbarch, i386_convert_register_p);
2402   set_gdbarch_register_to_value (gdbarch,  i386_register_to_value);
2403   set_gdbarch_value_to_register (gdbarch, i386_value_to_register);
2404
2405   set_gdbarch_return_value (gdbarch, i386_return_value);
2406
2407   set_gdbarch_skip_prologue (gdbarch, i386_skip_prologue);
2408
2409   /* Stack grows downward.  */
2410   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
2411
2412   set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, i386_breakpoint_from_pc);
2413   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 1);
2414
2415   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 8);
2416
2417   /* Wire in the MMX registers.  */
2418   set_gdbarch_num_pseudo_regs (gdbarch, i386_num_mmx_regs);
2419   set_gdbarch_pseudo_register_read (gdbarch, i386_pseudo_register_read);
2420   set_gdbarch_pseudo_register_write (gdbarch, i386_pseudo_register_write);
2421
2422   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, i386_print_insn);
2423
2424   set_gdbarch_unwind_dummy_id (gdbarch, i386_unwind_dummy_id);
2425
2426   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, i386_unwind_pc);
2427
2428   /* Add the i386 register groups.  */
2429   i386_add_reggroups (gdbarch);
2430   set_gdbarch_register_reggroup_p (gdbarch, i386_register_reggroup_p);
2431
2432   /* Helper for function argument information.  */
2433   set_gdbarch_fetch_pointer_argument (gdbarch, i386_fetch_pointer_argument);
2434
2435   /* Hook in the DWARF CFI frame unwinder.  */
2436   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, dwarf2_frame_sniffer);
2437
2438   frame_base_set_default (gdbarch, &i386_frame_base);
2439
2440   /* Hook in ABI-specific overrides, if they have been registered.  */
2441   gdbarch_init_osabi (info, gdbarch);
2442
2443   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, i386_sigtramp_frame_sniffer);
2444   frame_unwind_append_sniffer (gdbarch, i386_frame_sniffer);
2445
2446   /* If we have a register mapping, enable the generic core file
2447      support, unless it has already been enabled.  */
2448   if (tdep->gregset_reg_offset
2449       && !gdbarch_regset_from_core_section_p (gdbarch))
2450     set_gdbarch_regset_from_core_section (gdbarch,
2451                                           i386_regset_from_core_section);
2452
2453   /* Unless support for MMX has been disabled, make %mm0 the first
2454      pseudo-register.  */
2455   if (tdep->mm0_regnum == 0)
2456     tdep->mm0_regnum = gdbarch_num_regs (gdbarch);
2457
2458   return gdbarch;
2459 }
2460
2461 static enum gdb_osabi
2462 i386_coff_osabi_sniffer (bfd *abfd)
2463 {
2464   if (strcmp (bfd_get_target (abfd), "coff-go32-exe") == 0
2465       || strcmp (bfd_get_target (abfd), "coff-go32") == 0)
2466     return GDB_OSABI_GO32;
2467
2468   return GDB_OSABI_UNKNOWN;
2469 }
2470 \f
2471
2472 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
2473 void _initialize_i386_tdep (void);
2474
2475 void
2476 _initialize_i386_tdep (void)
2477 {
2478   register_gdbarch_init (bfd_arch_i386, i386_gdbarch_init);
2479
2480   /* Add the variable that controls the disassembly flavor.  */
2481   add_setshow_enum_cmd ("disassembly-flavor", no_class, valid_flavors,
2482                         &disassembly_flavor, _("\
2483 Set the disassembly flavor."), _("\
2484 Show the disassembly flavor."), _("\
2485 The valid values are \"att\" and \"intel\", and the default value is \"att\"."),
2486                         NULL,
2487                         NULL, /* FIXME: i18n: */
2488                         &setlist, &showlist);
2489
2490   /* Add the variable that controls the convention for returning
2491      structs.  */
2492   add_setshow_enum_cmd ("struct-convention", no_class, valid_conventions,
2493                         &struct_convention, _("\
2494 Set the convention for returning small structs."), _("\
2495 Show the convention for returning small structs."), _("\
2496 Valid values are \"default\", \"pcc\" and \"reg\", and the default value\n\
2497 is \"default\"."),
2498                         NULL,
2499                         NULL, /* FIXME: i18n: */
2500                         &setlist, &showlist);
2501
2502   gdbarch_register_osabi_sniffer (bfd_arch_i386, bfd_target_coff_flavour,
2503                                   i386_coff_osabi_sniffer);
2504
2505   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_i386, 0, GDB_OSABI_SVR4,
2506                           i386_svr4_init_abi);
2507   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_i386, 0, GDB_OSABI_GO32,
2508                           i386_go32_init_abi);
2509
2510   /* Initialize the i386-specific register groups & types.  */
2511   i386_init_reggroups ();
2512   i386_init_types();
2513 }