aarch64 multi-arch part 6: HW breakpoint on unaligned address
authorYao Qi <yao.qi@linaro.org>
Thu, 15 Oct 2015 14:05:10 +0000 (15:05 +0100)
committerYao Qi <yao.qi@linaro.org>
Thu, 15 Oct 2015 14:05:10 +0000 (15:05 +0100)
Nowadays, both aarch64 GDB and linux kernel assumes that address for
setting breakpoint should be 4-byte aligned.  However that is not true
after we support multi-arch, because thumb instruction can be at 2-byte
aligned address.  Patch http://lists.infradead.org/pipermail/linux-arm-kernel/2015-October/375141.html
to linux kernel is to teach kernel to handle 2-byte aligned address for
HW breakpoint, while this patch is to teach aarch64 GDB handle 2-byte
aligned address.

First of all, we call gdbarch_breakpoint_from_pc to get the instruction
length rather than using hard-coded 4.  Secondly, in GDBserver, we set
length back to 2 if it is 3, because GDB encode 3 in it to indicate it
is a 32-bit thumb breakpoint.  Then we relax the address alignment
check from 4-byte aligned to 2-byte aligned.

This patch enables some tests (such as gdb.base/break-idempotent.exp,
gdb.base/cond-eval-mode.exp, gdb.base/watchpoint-reuse-slot.exp,) and
fixes many fails (such as gdb.base/hbreak2.exp) when the program is
compiled in thumb mode on aarch64.

Regression tested on aarch64-linux, both native and gdbserver.  This
is the last patch of multi-arch work.

gdb:

2015-10-15  Yao Qi  <yao.qi@linaro.org>

* aarch64-linux-nat.c (aarch64_linux_insert_hw_breakpoint):
Call gdbarch_breakpoint_from_pc to instruction length.
(aarch64_linux_remove_hw_breakpoint): Likewise.
* common/common-regcache.h (regcache_register_size): Declare.
* nat/aarch64-linux-hw-point.c: Include "common-regcache.h".
(aarch64_point_is_aligned): Set alignment to 2 for breakpoint if
the process is 32bit, otherwise set alignment to 4.
(aarch64_handle_breakpoint): Update comments.
* regcache.c (regcache_register_size): New function.

gdb/gdbserver:

2015-10-15  Yao Qi  <yao.qi@linaro.org>

* linux-aarch64-low.c (aarch64_insert_point): Set len to 2
if it is 3.
(aarch64_remove_point): Likewise.
* regcache.c (regcache_register_size): New function.

gdb/ChangeLog
gdb/aarch64-linux-nat.c
gdb/common/common-regcache.h
gdb/gdbserver/ChangeLog
gdb/gdbserver/linux-aarch64-low.c
gdb/gdbserver/regcache.c
gdb/nat/aarch64-linux-hw-point.c
gdb/regcache.c

index 9fe691a5a29b32d17dc6b672014fbcae06ea0816..8646e6dadf7c96ccfb279b7d23443284402e8d2a 100644 (file)
@@ -1,3 +1,15 @@
+2015-10-15  Yao Qi  <yao.qi@linaro.org>
+
+       * aarch64-linux-nat.c (aarch64_linux_insert_hw_breakpoint):
+       Call gdbarch_breakpoint_from_pc to instruction length.
+       (aarch64_linux_remove_hw_breakpoint): Likewise.
+       * common/common-regcache.h (regcache_register_size): Declare.
+       * nat/aarch64-linux-hw-point.c: Include "common-regcache.h".
+       (aarch64_point_is_aligned): Set alignment to 2 for breakpoint if
+       the process is 32bit, otherwise set alignment to 4.
+       (aarch64_handle_breakpoint): Update comments.
+       * regcache.c (regcache_register_size): New function.
+
 2015-10-15  Aleksandar Ristovski  <aristovski@qnx.com>
 
        * gdbarch.sh (core_regset_section): Remove.
index c9f439f75e66d9618c36c452e88a21b309966068..4d3d55aab92fba0a02ae44ed70f7a1112f5b6477 100644 (file)
@@ -608,11 +608,13 @@ aarch64_linux_insert_hw_breakpoint (struct target_ops *self,
 {
   int ret;
   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address = bp_tgt->reqstd_address;
-  const int len = 4;
+  int len;
   const enum target_hw_bp_type type = hw_execute;
   struct aarch64_debug_reg_state *state
     = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
 
+  gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, &addr, &len);
+
   if (show_debug_regs)
     fprintf_unfiltered
       (gdb_stdlog,
@@ -640,11 +642,13 @@ aarch64_linux_remove_hw_breakpoint (struct target_ops *self,
 {
   int ret;
   CORE_ADDR addr = bp_tgt->placed_address;
-  const int len = 4;
+  int len = 4;
   const enum target_hw_bp_type type = hw_execute;
   struct aarch64_debug_reg_state *state
     = aarch64_get_debug_reg_state (ptid_get_pid (inferior_ptid));
 
+  gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, &addr, &len);
+
   if (show_debug_regs)
     fprintf_unfiltered
       (gdb_stdlog, "remove_hw_breakpoint on entry (addr=0x%08lx, len=%d))\n",
index a922316180224214b0c233853705ee3e453f4098..c47060374a3e827316b7ae1af736512b0e121bd7 100644 (file)
 
 extern struct regcache *get_thread_regcache_for_ptid (ptid_t ptid);
 
+/* Return the size of register numbered N in REGCACHE.  This function
+   must be provided by the client.  */
+
+extern int regcache_register_size (const struct regcache *regcache, int n);
+
 /* Read the PC register.  This function must be provided by the
    client.  */
 
index 8308d0713e1de71f0e9a06fc6b735dbf72c185ce..3adbff6d69d5ddb0ba14c880c463ee51553dbf52 100644 (file)
@@ -1,3 +1,10 @@
+2015-10-15  Yao Qi  <yao.qi@linaro.org>
+
+       * linux-aarch64-low.c (aarch64_insert_point): Set len to 2
+       if it is 3.
+       (aarch64_remove_point): Likewise.
+       * regcache.c (regcache_register_size): New function.
+
 2015-10-12  Yao Qi  <yao.qi@linaro.org>
 
        * linux-aarch64-low.c: Update all callers as emit_load_store
index 9cefdda2144ae75a4c9320e5171ce67e4ed58fa3..780c5e3f6529ad7ce813f467c810aeed76547117 100644 (file)
@@ -315,9 +315,17 @@ aarch64_insert_point (enum raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
        ret = -1;
     }
   else
-    ret =
-      aarch64_handle_breakpoint (targ_type, addr, len, 1 /* is_insert */,
-                                state);
+    {
+      if (len == 3)
+       {
+         /* LEN is 3 means the breakpoint is set on a 32-bit thumb
+            instruction.   Set it to 2 to correctly encode length bit
+            mask in hardware/watchpoint control register.  */
+         len = 2;
+       }
+      ret = aarch64_handle_breakpoint (targ_type, addr, len,
+                                      1 /* is_insert */, state);
+    }
 
   if (show_debug_regs)
     aarch64_show_debug_reg_state (state, "insert_point", addr, len,
@@ -353,9 +361,17 @@ aarch64_remove_point (enum raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
       aarch64_handle_watchpoint (targ_type, addr, len, 0 /* is_insert */,
                                 state);
   else
-    ret =
-      aarch64_handle_breakpoint (targ_type, addr, len, 0 /* is_insert */,
-                                state);
+    {
+      if (len == 3)
+       {
+         /* LEN is 3 means the breakpoint is set on a 32-bit thumb
+            instruction.   Set it to 2 to correctly encode length bit
+            mask in hardware/watchpoint control register.  */
+         len = 2;
+       }
+      ret = aarch64_handle_breakpoint (targ_type, addr, len,
+                                      0 /* is_insert */,  state);
+    }
 
   if (show_debug_regs)
     aarch64_show_debug_reg_state (state, "remove_point", addr, len,
index f79063c4993b5c8dc298aa1084c760c82d68ff7f..e11b17332feeebb6a6e8210ac4a61f41b647e5b5 100644 (file)
@@ -316,6 +316,14 @@ register_size (const struct target_desc *tdesc, int n)
   return tdesc->reg_defs[n].size / 8;
 }
 
+/* See common/common-regcache.h.  */
+
+int
+regcache_register_size (const struct regcache *regcache, int n)
+{
+  return register_size (regcache->tdesc, n);
+}
+
 static unsigned char *
 register_data (struct regcache *regcache, int n, int fetch)
 {
index bca6ec1ce7e7bdfe2818162dcd63d22140bec56d..1a5fa6ac2a7e74a6603077d821dda31f18534f7b 100644 (file)
@@ -18,6 +18,7 @@
 
 #include "common-defs.h"
 #include "break-common.h"
+#include "common-regcache.h"
 #include "nat/linux-nat.h"
 #include "aarch64-linux-hw-point.h"
 
@@ -112,8 +113,23 @@ aarch64_point_encode_ctrl_reg (enum target_hw_bp_type type, int len)
 static int
 aarch64_point_is_aligned (int is_watchpoint, CORE_ADDR addr, int len)
 {
-  unsigned int alignment = is_watchpoint ? AARCH64_HWP_ALIGNMENT
-    : AARCH64_HBP_ALIGNMENT;
+  unsigned int alignment = 0;
+
+  if (is_watchpoint)
+    alignment = AARCH64_HWP_ALIGNMENT;
+  else
+    {
+      struct regcache *regcache
+       = get_thread_regcache_for_ptid (current_lwp_ptid ());
+
+      /* Set alignment to 2 only if the current process is 32-bit,
+        since thumb instruction can be 2-byte aligned.  Otherwise, set
+        alignment to AARCH64_HBP_ALIGNMENT.  */
+      if (regcache_register_size (regcache, 0) == 8)
+       alignment = AARCH64_HBP_ALIGNMENT;
+      else
+       alignment = 2;
+    }
 
   if (addr & (alignment - 1))
     return 0;
@@ -445,7 +461,7 @@ aarch64_handle_breakpoint (enum target_hw_bp_type type, CORE_ADDR addr,
                           struct aarch64_debug_reg_state *state)
 {
   /* The hardware breakpoint on AArch64 should always be 4-byte
-     aligned.  */
+     aligned, but on AArch32, it can be 2-byte aligned.  */
   if (!aarch64_point_is_aligned (0 /* is_watchpoint */ , addr, len))
     return -1;
 
index 74d883aa59d167e75a6180a010576a1d0248a8fc..5ee31fb20df6adcaa67a1ff3bc0c4e6e052087aa 100644 (file)
@@ -179,6 +179,14 @@ register_size (struct gdbarch *gdbarch, int regnum)
   return size;
 }
 
+/* See common/common-regcache.h.  */
+
+int
+regcache_register_size (const struct regcache *regcache, int n)
+{
+  return register_size (get_regcache_arch (regcache), n);
+}
+
 /* The register cache for storing raw register values.  */
 
 struct regcache