gdb/arm: Unwind Non-Secure callbacks from Secure
[binutils-gdb.git] / gdb / nios2-tdep.c
index ee45db98af634a9d705947c2545cbed428adb7df..159d31b2d0fe5a507b1f2abfcf4861aca6f21366 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Target-machine dependent code for Nios II, for GDB.
-   Copyright (C) 2012-2019 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2012-2022 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Peter Brookes (pbrookes@altera.com)
    and Andrew Draper (adraper@altera.com).
    Contributed by Mentor Graphics, Inc.
@@ -24,7 +24,7 @@
 #include "frame-unwind.h"
 #include "frame-base.h"
 #include "trad-frame.h"
-#include "dwarf2-frame.h"
+#include "dwarf2/frame.h"
 #include "symtab.h"
 #include "inferior.h"
 #include "gdbtypes.h"
 
 /* Control debugging information emitted in this file.  */
 
-static int nios2_debug = 0;
+static bool nios2_debug = false;
 
 /* The following structures are used in the cache for prologue
    analysis; see the reg_value and reg_saved tables in
    struct nios2_unwind_cache, respectively.  */
 
-/* struct reg_value is used to record that a register has the same value
-   as reg at the given offset from the start of a function.  */
+/* struct reg_value is used to record that a register has reg's initial
+   value at the start of a function plus the given constant offset.
+   If reg == 0, then the value is just the offset.
+   If reg < 0, then the value is unknown.  */
 
 struct reg_value
 {
   int reg;
-  unsigned int offset;
+  int offset;
 };
 
 /* struct reg_saved is used to record that a register value has been saved at
@@ -247,15 +249,15 @@ nios2_setup_default (struct nios2_unwind_cache *cache)
   int i;
 
   for (i = 0; i < NIOS2_NUM_REGS; i++)
-  {
-    /* All registers start off holding their previous values.  */
-    cache->reg_value[i].reg    = i;
-    cache->reg_value[i].offset = 0;
-
-    /* All registers start off not saved.  */
-    cache->reg_saved[i].basereg = -1;
-    cache->reg_saved[i].addr    = 0;
-  }
+    {
+      /* All registers start off holding their previous values.  */
+      cache->reg_value[i].reg    = i;
+      cache->reg_value[i].offset = 0;
+
+      /* All registers start off not saved.  */
+      cache->reg_saved[i].basereg = -1;
+      cache->reg_saved[i].addr    = 0;
+    }
 }
 
 /* Initialize the unwind cache.  */
@@ -1134,15 +1136,15 @@ nios2_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
          mov    ra, r8
 
      2) A stack adjustment and save of R4-R7 for varargs functions.
-        For R2 CDX this is typically handled with a STWM, otherwise
+       For R2 CDX this is typically handled with a STWM, otherwise
        this is typically merged with item 3.
 
      3) A stack adjustment and save of the callee-saved registers.
-        For R2 CDX these are typically handled with a PUSH.N or STWM,
+       For R2 CDX these are typically handled with a PUSH.N or STWM,
        otherwise as an explicit SP decrement and individual register
        saves.
 
-        There may also be a stack switch here in an exception handler
+       There may also be a stack switch here in an exception handler
        in place of a stack adjustment.  It looks like:
          movhi  rx, %hiadj(newstack)
          addhi  rx, rx, %lo(newstack)
@@ -1152,7 +1154,7 @@ nios2_stack_frame_destroyed_p (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR pc)
      4) A frame pointer save, which can be either a MOV or ADDI.
 
      5) A further stack pointer adjustment.  This is normally included
-        adjustment in step 3 unless the total adjustment is too large
+       adjustment in step 3 unless the total adjustment is too large
        to be done in one step.
 
      7) A stack overflow check, which can take either of these forms:
@@ -1220,10 +1222,10 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
   int innermost = (this_frame ? (frame_relative_level (this_frame) == 0) : 1);
 
   if (nios2_debug)
-    fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
-                       "{ nios2_analyze_prologue start=%s, current=%s ",
-                       paddress (gdbarch, start_pc),
-                       paddress (gdbarch, current_pc));
+    gdb_printf (gdb_stdlog,
+               "{ nios2_analyze_prologue start=%s, current=%s ",
+               paddress (gdbarch, start_pc),
+               paddress (gdbarch, current_pc));
 
   /* Set up the default values of the registers.  */
   nios2_setup_default (cache);
@@ -1242,16 +1244,16 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
       enum branch_condition cond;
 
       if (pc == current_pc)
-      {
-       /* When we reach the current PC we must save the current
-          register state (for the backtrace) but keep analysing
-          because there might be more to find out (eg. is this an
-          exception handler).  */
-       memcpy (temp_value, value, sizeof (temp_value));
-       value = temp_value;
-       if (nios2_debug)
-         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "*");
-      }
+       {
+         /* When we reach the current PC we must save the current
+            register state (for the backtrace) but keep analysing
+            because there might be more to find out (eg. is this an
+            exception handler).  */
+         memcpy (temp_value, value, sizeof (temp_value));
+         value = temp_value;
+         if (nios2_debug)
+           gdb_printf (gdb_stdlog, "*");
+       }
 
       op = nios2_fetch_insn (gdbarch, pc, &insn);
 
@@ -1263,9 +1265,9 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
       if (nios2_debug)
        {
          if (op->size == 2)
-           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "[%04X]", insn & 0xffff);
+           gdb_printf (gdb_stdlog, "[%04X]", insn & 0xffff);
          else
-           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "[%08X]", insn);
+           gdb_printf (gdb_stdlog, "[%08X]", insn);
        }
 
       /* The following instructions can appear in the prologue.  */
@@ -1373,13 +1375,13 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
          /* ORHI  rb, ra, uimm   (also used for MOVHI) */
          if (rb != 0)
            {
-             value[rb].reg    = (value[ra].reg == 0) ? 0 : -1;
+             value[rb].reg    = (value[ra].reg == 0) ? 0 : -1;
              value[rb].offset = value[ra].offset | (uimm << 16);
            }
        }
 
       else if (nios2_match_stw (insn, op, mach, &ra, &rb, &imm))
-        {
+       {
          /* STW rb, imm(ra) */
 
          /* Are we storing the original value of a register to the stack?
@@ -1406,7 +1408,7 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
          else
            /* Non-stack memory writes cannot appear in the prologue.  */
            break;
-        }
+       }
 
       else if (nios2_match_stwm (insn, op, mach,
                                 &reglist, &ra, &imm, &wb, &id))
@@ -1453,7 +1455,7 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
              value[rc].reg    = NIOS2_STATUS_REGNUM + ra;
              value[rc].offset = 0;
            }
-        }
+       }
 
       else if (nios2_match_calli (insn, op, mach, &uimm))
        {
@@ -1552,7 +1554,7 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
     cache->return_regnum = NIOS2_EA_REGNUM;
 
   if (nios2_debug)
-    fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "\n-> retreg=%d, ", cache->return_regnum);
+    gdb_printf (gdb_stdlog, "\n-> retreg=%d, ", cache->return_regnum);
 
   if (cache->reg_value[NIOS2_FP_REGNUM].reg == NIOS2_SP_REGNUM)
     /* If the FP now holds an offset from the CFA then this is a
@@ -1569,7 +1571,7 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
       /* Somehow the stack pointer has been corrupted.
         We can't return.  */
       if (nios2_debug)
-       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "<can't reach cfa> }\n");
+       gdb_printf (gdb_stdlog, "<can't reach cfa> }\n");
       return 0;
     }
 
@@ -1596,7 +1598,7 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
          if (ra == current_pc)
            {
              if (nios2_debug)
-               fprintf_unfiltered
+               gdb_printf
                  (gdb_stdlog,
                   "<noreturn ADJUST %s, r31@r%d+?>, r%d@r%d+?> }\n",
                   paddress (gdbarch, cache->reg_value[base_reg].offset),
@@ -1658,8 +1660,8 @@ nios2_analyze_prologue (struct gdbarch *gdbarch, const CORE_ADDR start_pc,
     }
 
   if (nios2_debug)
-    fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "cfa=%s }\n",
-                       paddress (gdbarch, cache->cfa));
+    gdb_printf (gdb_stdlog, "cfa=%s }\n",
+               paddress (gdbarch, cache->cfa));
 
   return prologue_end;
 }
@@ -1679,10 +1681,10 @@ nios2_skip_prologue (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR start_pc)
   if (find_pc_partial_function (start_pc, NULL, &func_addr, NULL))
     {
       CORE_ADDR post_prologue_pc
-        = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
+       = skip_prologue_using_sal (gdbarch, func_addr);
 
       if (post_prologue_pc != 0)
-        return std::max (start_pc, post_prologue_pc);
+       return std::max (start_pc, post_prologue_pc);
     }
 
   /* Prologue analysis does the rest....  */
@@ -1795,22 +1797,12 @@ nios2_return_value (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
   return RETURN_VALUE_REGISTER_CONVENTION;
 }
 
-/* Implement the dummy_id gdbarch method.  */
-
-static struct frame_id
-nios2_dummy_id (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
-{
-  return frame_id_build
-    (get_frame_register_unsigned (this_frame, NIOS2_SP_REGNUM),
-     get_frame_pc (this_frame));
-}
-
 /* Implement the push_dummy_call gdbarch method.  */
 
 static CORE_ADDR
 nios2_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
-                       struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
-                       int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
+                      struct regcache *regcache, CORE_ADDR bp_addr,
+                      int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
                       function_call_return_method return_method,
                       CORE_ADDR struct_addr)
 {
@@ -1847,13 +1839,13 @@ nios2_push_dummy_call (struct gdbarch *gdbarch, struct value *function,
       struct type *arg_type = check_typedef (value_type (arg));
       int len = TYPE_LENGTH (arg_type);
 
-      val = value_contents (arg);
+      val = value_contents (arg).data ();
 
       /* Copy the argument to general registers or the stack in
-         register-sized pieces.  Large arguments are split between
-         registers and stack.  */
+        register-sized pieces.  Large arguments are split between
+        registers and stack.  */
       while (len > 0)
-        {
+       {
          int partial_len = (len < 4 ? len : 4);
 
          if (argreg <= NIOS2_LAST_ARGREG)
@@ -1896,14 +1888,6 @@ nios2_unwind_pc (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *next_frame)
   return extract_typed_address (buf, builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr);
 }
 
-/* Implement the unwind_sp gdbarch method.  */
-
-static CORE_ADDR
-nios2_unwind_sp (struct gdbarch *gdbarch, struct frame_info *this_frame)
-{
-  return frame_unwind_register_unsigned (this_frame, NIOS2_SP_REGNUM);
-}
-
 /* Use prologue analysis to fill in the register cache
    *THIS_PROLOGUE_CACHE for THIS_FRAME.  This function initializes
    *THIS_PROLOGUE_CACHE first.  */
@@ -1995,6 +1979,7 @@ nios2_frame_base_address (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
 
 static const struct frame_unwind nios2_frame_unwind =
 {
+  "nios2 prologue",
   NORMAL_FRAME,
   default_frame_unwind_stop_reason,
   nios2_frame_this_id,
@@ -2030,8 +2015,8 @@ nios2_stub_frame_cache (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
 
   /* The return address is in the link register.  */
   trad_frame_set_reg_realreg (this_trad_cache,
-                              gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
-                              NIOS2_RA_REGNUM);
+                             gdbarch_pc_regnum (gdbarch),
+                             NIOS2_RA_REGNUM);
 
   /* Frame ID, since it's a frameless / stackless function, no stack
      space is allocated and SP on entry is the current SP.  */
@@ -2049,7 +2034,7 @@ nios2_stub_frame_cache (struct frame_info *this_frame, void **this_cache)
 
 static void
 nios2_stub_frame_this_id (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
-                          struct frame_id *this_id)
+                         struct frame_id *this_id)
 {
   struct trad_frame_cache *this_trad_cache
     = nios2_stub_frame_cache (this_frame, this_cache);
@@ -2061,7 +2046,7 @@ nios2_stub_frame_this_id (struct frame_info *this_frame, void **this_cache,
 
 static struct value *
 nios2_stub_frame_prev_register (struct frame_info *this_frame,
-                               void **this_cache, int regnum)
+                               void **this_cache, int regnum)
 {
   struct trad_frame_cache *this_trad_cache
     = nios2_stub_frame_cache (this_frame, this_cache);
@@ -2095,6 +2080,7 @@ nios2_stub_frame_sniffer (const struct frame_unwind *self,
 
 static const struct frame_unwind nios2_stub_frame_unwind =
 {
+  "nios2 stub",
   NORMAL_FRAME,
   default_frame_unwind_stop_reason,
   nios2_stub_frame_this_id,
@@ -2112,7 +2098,7 @@ static CORE_ADDR
 nios2_get_next_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
 {
   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
-  struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
+  nios2_gdbarch_tdep *tdep = (nios2_gdbarch_tdep *) gdbarch_tdep (gdbarch);
   unsigned long mach = gdbarch_bfd_arch_info (gdbarch)->mach;
   unsigned int insn;
   const struct nios2_opcode *op = nios2_fetch_insn (gdbarch, pc, &insn);
@@ -2169,13 +2155,32 @@ nios2_get_next_pc (struct regcache *regcache, CORE_ADDR pc)
        }
     }
 
-  else if (nios2_match_jmpi (insn, op, mach, &uimm)
-          || nios2_match_calli (insn, op, mach, &uimm))
+  else if (nios2_match_jmpi (insn, op, mach, &uimm))
     pc = (pc & 0xf0000000) | uimm;
+  else if (nios2_match_calli (insn, op, mach, &uimm))
+    {
+      CORE_ADDR callto = (pc & 0xf0000000) | uimm;
+      if (tdep->is_kernel_helper != NULL
+         && tdep->is_kernel_helper (callto))
+       /* Step over call to kernel helper, which we cannot debug
+          from user space.  */
+       pc += op->size;
+      else
+       pc = callto;
+    }
 
-  else if (nios2_match_jmpr (insn, op, mach, &ra)
-          || nios2_match_callr (insn, op, mach, &ra))
+  else if (nios2_match_jmpr (insn, op, mach, &ra))
     pc = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ra);
+  else if (nios2_match_callr (insn, op, mach, &ra))
+    {
+      CORE_ADDR callto = regcache_raw_get_unsigned (regcache, ra);
+      if (tdep->is_kernel_helper != NULL
+         && tdep->is_kernel_helper (callto))
+       /* Step over call to kernel helper.  */
+       pc += op->size;
+      else
+       pc = callto;
+    }
 
   else if (nios2_match_ldwm (insn, op, mach, &uimm, &ra, &imm, &wb, &id, &ret)
           && ret)
@@ -2216,7 +2221,7 @@ static int
 nios2_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
 {
   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
-  struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
+  nios2_gdbarch_tdep *tdep = (nios2_gdbarch_tdep *) gdbarch_tdep (gdbarch);
   enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
   CORE_ADDR jb_addr = get_frame_register_unsigned (frame, NIOS2_R4_REGNUM);
   gdb_byte buf[4];
@@ -2233,7 +2238,7 @@ nios2_get_longjmp_target (struct frame_info *frame, CORE_ADDR *pc)
 static ULONGEST
 nios2_type_align (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
 {
-  switch (TYPE_CODE (type))
+  switch (type->code ())
     {
     case TYPE_CODE_PTR:
     case TYPE_CODE_FUNC:
@@ -2257,11 +2262,11 @@ nios2_type_align (struct gdbarch *gdbarch, struct type *type)
 }
 
 /* Implement the gcc_target_options gdbarch method.  */
-static char *
+static std::string
 nios2_gcc_target_options (struct gdbarch *gdbarch)
 {
   /* GCC doesn't know "-m32".  */
-  return NULL;
+  return {};
 }
 
 /* Initialize the Nios II gdbarch.  */
@@ -2270,9 +2275,8 @@ static struct gdbarch *
 nios2_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
 {
   struct gdbarch *gdbarch;
-  struct gdbarch_tdep *tdep;
   int i;
-  struct tdesc_arch_data *tdesc_data = NULL;
+  tdesc_arch_data_up tdesc_data;
   const struct target_desc *tdesc = info.target_desc;
 
   if (!tdesc_has_registers (tdesc))
@@ -2294,14 +2298,11 @@ nios2_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
       valid_p = 1;
       
       for (i = 0; i < NIOS2_NUM_REGS; i++)
-       valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data, i,
+       valid_p &= tdesc_numbered_register (feature, tdesc_data.get (), i,
                                            nios2_reg_names[i]);
 
       if (!valid_p)
-       {
-         tdesc_data_cleanup (tdesc_data);
-         return NULL;
-       }
+       return NULL;
     }
 
   /* Find a candidate among the list of pre-declared architectures.  */
@@ -2311,7 +2312,7 @@ nios2_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
 
   /* None found, create a new architecture from the information
      provided.  */
-  tdep = XCNEW (struct gdbarch_tdep);
+  nios2_gdbarch_tdep *tdep = new nios2_gdbarch_tdep;
   gdbarch = gdbarch_alloc (&info, tdep);
 
   /* longjmp support not enabled by default.  */
@@ -2356,9 +2357,7 @@ nios2_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
   set_gdbarch_breakpoint_kind_from_pc (gdbarch, nios2_breakpoint_kind_from_pc);
   set_gdbarch_sw_breakpoint_from_kind (gdbarch, nios2_sw_breakpoint_from_kind);
 
-  set_gdbarch_dummy_id (gdbarch, nios2_dummy_id);
   set_gdbarch_unwind_pc (gdbarch, nios2_unwind_pc);
-  set_gdbarch_unwind_sp (gdbarch, nios2_unwind_sp);
 
   /* The dwarf2 unwinder will normally produce the best results if
      the debug information is available, so register it first.  */
@@ -2383,14 +2382,15 @@ nios2_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
   /* Enable inferior call support.  */
   set_gdbarch_push_dummy_call (gdbarch, nios2_push_dummy_call);
 
-  if (tdesc_data)
-    tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, tdesc_data);
+  if (tdesc_data != nullptr)
+    tdesc_use_registers (gdbarch, tdesc, std::move (tdesc_data));
 
   return gdbarch;
 }
 
+void _initialize_nios2_tdep ();
 void
-_initialize_nios2_tdep (void)
+_initialize_nios2_tdep ()
 {
   gdbarch_register (bfd_arch_nios2, nios2_gdbarch_init, NULL);
   initialize_tdesc_nios2 ();