Bring cross-compiling to amd64 into shape, i.e. make the infrastructure
[dragonfly.git] / contrib / gdb-6.2.1 / gdb / infptrace.c
1 /* Low level Unix child interface to ptrace, for GDB when running under Unix.
2    Copyright 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996,
3    1998, 1999, 2000, 2001, 2002
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program; if not, write to the Free Software
20    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
21    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
22
23 #include "defs.h"
24 #include "frame.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "target.h"
27 #include "gdb_string.h"
28 #include "regcache.h"
29
30 #include "gdb_wait.h"
31
32 #include "command.h"
33
34 #ifdef USG
35 #include <sys/types.h>
36 #endif
37
38 #include <sys/param.h>
39 #include "gdb_dirent.h"
40 #include <signal.h>
41 #include <sys/ioctl.h>
42
43 #ifdef HAVE_PTRACE_H
44 #include <ptrace.h>
45 #else
46 #ifdef HAVE_SYS_PTRACE_H
47 #include <sys/ptrace.h>
48 #endif
49 #endif
50
51 #if !defined (PT_READ_I)
52 #define PT_READ_I       1       /* Read word from text space */
53 #endif
54 #if !defined (PT_READ_D)
55 #define PT_READ_D       2       /* Read word from data space */
56 #endif
57 #if !defined (PT_READ_U)
58 #define PT_READ_U       3       /* Read word from kernel user struct */
59 #endif
60 #if !defined (PT_WRITE_I)
61 #define PT_WRITE_I      4       /* Write word to text space */
62 #endif
63 #if !defined (PT_WRITE_D)
64 #define PT_WRITE_D      5       /* Write word to data space */
65 #endif
66 #if !defined (PT_WRITE_U)
67 #define PT_WRITE_U      6       /* Write word to kernel user struct */
68 #endif
69 #if !defined (PT_CONTINUE)
70 #define PT_CONTINUE     7       /* Continue after signal */
71 #endif
72 #if !defined (PT_STEP)
73 #define PT_STEP         9       /* Set flag for single stepping */
74 #endif
75 #if !defined (PT_KILL)
76 #define PT_KILL         8       /* Send child a SIGKILL signal */
77 #endif
78
79 #include "gdbcore.h"
80 #ifndef NO_SYS_FILE
81 #include <sys/file.h>
82 #endif
83 #if 0
84 /* Don't think this is used anymore.  On the sequent (not sure whether it's
85    dynix or ptx or both), it is included unconditionally by sys/user.h and
86    not protected against multiple inclusion.  */
87 #include "gdb_stat.h"
88 #endif
89
90 #if !defined (FETCH_INFERIOR_REGISTERS)
91 #include <sys/user.h>           /* Probably need to poke the user structure */
92 #if defined (KERNEL_U_ADDR_BSD)
93 #include <a.out.h>              /* For struct nlist */
94 #endif /* KERNEL_U_ADDR_BSD.  */
95 #endif /* !FETCH_INFERIOR_REGISTERS */
96
97 #if !defined (CHILD_XFER_MEMORY)
98 static void udot_info (char *, int);
99 #endif
100
101 #if !defined (FETCH_INFERIOR_REGISTERS)
102 static void fetch_register (int);
103 static void store_register (int);
104 #endif
105
106 void _initialize_kernel_u_addr (void);
107 void _initialize_infptrace (void);
108 \f
109
110 /* This function simply calls ptrace with the given arguments.  
111    It exists so that all calls to ptrace are isolated in this 
112    machine-dependent file. */
113 int
114 call_ptrace (int request, int pid, PTRACE_ARG3_TYPE addr, int data)
115 {
116   int pt_status = 0;
117
118 #if 0
119   int saved_errno;
120
121   printf ("call_ptrace(request=%d, pid=%d, addr=0x%x, data=0x%x)",
122           request, pid, addr, data);
123 #endif
124 #if defined(PT_SETTRC)
125   /* If the parent can be told to attach to us, try to do it.  */
126   if (request == PT_SETTRC)
127     {
128       errno = 0;
129 #if !defined (FIVE_ARG_PTRACE)
130       pt_status = ptrace (PT_SETTRC, pid, addr, data);
131 #else
132       /* Deal with HPUX 8.0 braindamage.  We never use the
133          calls which require the fifth argument.  */
134       pt_status = ptrace (PT_SETTRC, pid, addr, data, 0);
135 #endif
136       if (errno)
137         perror_with_name ("ptrace");
138 #if 0
139       printf (" = %d\n", pt_status);
140 #endif
141       if (pt_status < 0)
142         return pt_status;
143       else
144         return parent_attach_all (pid, addr, data);
145     }
146 #endif
147
148 #if defined(PT_CONTIN1)
149   /* On HPUX, PT_CONTIN1 is a form of continue that preserves pending
150      signals.  If it's available, use it.  */
151   if (request == PT_CONTINUE)
152     request = PT_CONTIN1;
153 #endif
154
155 #if defined(PT_SINGLE1)
156   /* On HPUX, PT_SINGLE1 is a form of step that preserves pending
157      signals.  If it's available, use it.  */
158   if (request == PT_STEP)
159     request = PT_SINGLE1;
160 #endif
161
162 #if 0
163   saved_errno = errno;
164   errno = 0;
165 #endif
166 #if !defined (FIVE_ARG_PTRACE)
167   pt_status = ptrace (request, pid, addr, data);
168 #else
169   /* Deal with HPUX 8.0 braindamage.  We never use the
170      calls which require the fifth argument.  */
171   pt_status = ptrace (request, pid, addr, data, 0);
172 #endif
173
174 #if 0
175   if (errno)
176     printf (" [errno = %d]", errno);
177
178   errno = saved_errno;
179   printf (" = 0x%x\n", pt_status);
180 #endif
181   return pt_status;
182 }
183
184
185 #if defined (DEBUG_PTRACE) || defined (FIVE_ARG_PTRACE)
186 /* For the rest of the file, use an extra level of indirection */
187 /* This lets us breakpoint usefully on call_ptrace. */
188 #define ptrace call_ptrace
189 #endif
190
191 /* Wait for a process to finish, possibly running a target-specific
192    hook before returning.  */
193
194 int
195 ptrace_wait (ptid_t ptid, int *status)
196 {
197   int wstate;
198
199   wstate = wait (status);
200   target_post_wait (pid_to_ptid (wstate), *status);
201   return wstate;
202 }
203
204 #ifndef KILL_INFERIOR
205 void
206 kill_inferior (void)
207 {
208   int status;
209   int pid =  PIDGET (inferior_ptid);
210
211   if (pid == 0)
212     return;
213
214   /* This once used to call "kill" to kill the inferior just in case
215      the inferior was still running.  As others have noted in the past
216      (kingdon) there shouldn't be any way to get here if the inferior
217      is still running -- else there's a major problem elsewere in gdb
218      and it needs to be fixed.
219
220      The kill call causes problems under hpux10, so it's been removed;
221      if this causes problems we'll deal with them as they arise.  */
222   ptrace (PT_KILL, pid, (PTRACE_ARG3_TYPE) 0, 0);
223   ptrace_wait (null_ptid, &status);
224   target_mourn_inferior ();
225 }
226 #endif /* KILL_INFERIOR */
227
228 #ifndef CHILD_RESUME
229
230 /* Resume execution of the inferior process.
231    If STEP is nonzero, single-step it.
232    If SIGNAL is nonzero, give it that signal.  */
233
234 void
235 child_resume (ptid_t ptid, int step, enum target_signal signal)
236 {
237   int pid = PIDGET (ptid);
238
239   errno = 0;
240
241   if (pid == -1)
242     /* Resume all threads.  */
243     /* I think this only gets used in the non-threaded case, where "resume
244        all threads" and "resume inferior_ptid" are the same.  */
245     pid = PIDGET (inferior_ptid);
246
247   /* An address of (PTRACE_ARG3_TYPE)1 tells ptrace to continue from where
248      it was.  (If GDB wanted it to start some other way, we have already
249      written a new PC value to the child.)
250
251      If this system does not support PT_STEP, a higher level function will
252      have called single_step() to transmute the step request into a
253      continue request (by setting breakpoints on all possible successor
254      instructions), so we don't have to worry about that here.  */
255
256   if (step)
257     {
258       if (SOFTWARE_SINGLE_STEP_P ())
259         internal_error (__FILE__, __LINE__, "failed internal consistency check");               /* Make sure this doesn't happen. */
260       else
261         ptrace (PT_STEP, pid, (PTRACE_ARG3_TYPE) 1,
262                 target_signal_to_host (signal));
263     }
264   else
265     ptrace (PT_CONTINUE, pid, (PTRACE_ARG3_TYPE) 1,
266             target_signal_to_host (signal));
267
268   if (errno)
269     {
270       perror_with_name ("ptrace");
271     }
272 }
273 #endif /* CHILD_RESUME */
274 \f
275 /* Start debugging the process whose number is PID.  */
276 int
277 attach (int pid)
278 {
279   errno = 0;
280 #ifndef PT_ATTACH
281 #ifdef PTRACE_ATTACH
282 #define PT_ATTACH PTRACE_ATTACH
283 #endif
284 #endif
285 #ifdef PT_ATTACH
286   ptrace (PT_ATTACH, pid, (PTRACE_ARG3_TYPE) 0, 0);
287   if (errno)
288     perror_with_name ("ptrace");
289   attach_flag = 1;
290   return pid;
291 #else
292   error ("This system does not support attaching to a process");
293 #endif
294 }
295
296 /* Stop debugging the process whose number is PID
297    and continue it with signal number SIGNAL.
298    SIGNAL = 0 means just continue it.  */
299
300 void
301 detach (int signal)
302 {
303   errno = 0;
304 #ifndef PT_DETACH
305 #ifdef PTRACE_DETACH
306 #define PT_DETACH PTRACE_DETACH
307 #endif
308 #endif
309 #ifdef PT_DETACH
310   ptrace (PT_DETACH, PIDGET (inferior_ptid), (PTRACE_ARG3_TYPE) 1,
311           signal);
312   if (errno)
313     print_sys_errmsg ("ptrace", errno);
314   attach_flag = 0;
315 #else
316   error ("This system does not support detaching from a process");
317 #endif
318 }
319 \f
320 /* Default the type of the ptrace transfer to int.  */
321 #ifndef PTRACE_XFER_TYPE
322 #define PTRACE_XFER_TYPE int
323 #endif
324
325 /* KERNEL_U_ADDR is the amount to subtract from u.u_ar0
326    to get the offset in the core file of the register values.  */
327 #if defined (KERNEL_U_ADDR_BSD) && !defined (FETCH_INFERIOR_REGISTERS)
328 /* Get kernel_u_addr using BSD-style nlist().  */
329 CORE_ADDR kernel_u_addr;
330 #endif /* KERNEL_U_ADDR_BSD.  */
331
332 void
333 _initialize_kernel_u_addr (void)
334 {
335 #if defined (KERNEL_U_ADDR_BSD) && !defined (FETCH_INFERIOR_REGISTERS)
336   struct nlist names[2];
337
338   names[0].n_un.n_name = "_u";
339   names[1].n_un.n_name = NULL;
340   if (nlist ("/vmunix", names) == 0)
341     kernel_u_addr = names[0].n_value;
342   else
343     internal_error (__FILE__, __LINE__,
344                     "Unable to get kernel u area address.");
345 #endif /* KERNEL_U_ADDR_BSD.  */
346 }
347
348 #if !defined (FETCH_INFERIOR_REGISTERS)
349
350 #if !defined (offsetof)
351 #define offsetof(TYPE, MEMBER) ((unsigned long) &((TYPE *)0)->MEMBER)
352 #endif
353
354 /* U_REGS_OFFSET is the offset of the registers within the u area.  */
355 #if !defined (U_REGS_OFFSET)
356 #define U_REGS_OFFSET \
357   ptrace (PT_READ_U, PIDGET (inferior_ptid), \
358           (PTRACE_ARG3_TYPE) (offsetof (struct user, u_ar0)), 0) \
359     - KERNEL_U_ADDR
360 #endif
361
362 /* Fetch one register.  */
363
364 static void
365 fetch_register (int regno)
366 {
367   /* This isn't really an address.  But ptrace thinks of it as one.  */
368   CORE_ADDR regaddr;
369   char mess[128];               /* For messages */
370   int i;
371   unsigned int offset;          /* Offset of registers within the u area.  */
372   char buf[MAX_REGISTER_SIZE];
373   int tid;
374
375   if (CANNOT_FETCH_REGISTER (regno))
376     {
377       memset (buf, '\0', DEPRECATED_REGISTER_RAW_SIZE (regno)); /* Supply zeroes */
378       supply_register (regno, buf);
379       return;
380     }
381
382   /* Overload thread id onto process id */
383   if ((tid = TIDGET (inferior_ptid)) == 0)
384     tid = PIDGET (inferior_ptid);       /* no thread id, just use process id */
385
386   offset = U_REGS_OFFSET;
387
388   regaddr = register_addr (regno, offset);
389   for (i = 0; i < DEPRECATED_REGISTER_RAW_SIZE (regno); i += sizeof (PTRACE_XFER_TYPE))
390     {
391       errno = 0;
392       *(PTRACE_XFER_TYPE *) & buf[i] = ptrace (PT_READ_U, tid,
393                                                (PTRACE_ARG3_TYPE) regaddr, 0);
394       regaddr += sizeof (PTRACE_XFER_TYPE);
395       if (errno != 0)
396         {
397           sprintf (mess, "reading register %s (#%d)", 
398                    REGISTER_NAME (regno), regno);
399           perror_with_name (mess);
400         }
401     }
402   supply_register (regno, buf);
403 }
404
405
406 /* Fetch register values from the inferior.
407    If REGNO is negative, do this for all registers.
408    Otherwise, REGNO specifies which register (so we can save time). */
409
410 void
411 fetch_inferior_registers (int regno)
412 {
413   if (regno >= 0)
414     {
415       fetch_register (regno);
416     }
417   else
418     {
419       for (regno = 0; regno < NUM_REGS; regno++)
420         {
421           fetch_register (regno);
422         }
423     }
424 }
425
426 /* Store one register. */
427
428 static void
429 store_register (int regno)
430 {
431   /* This isn't really an address.  But ptrace thinks of it as one.  */
432   CORE_ADDR regaddr;
433   char mess[128];               /* For messages */
434   int i;
435   unsigned int offset;          /* Offset of registers within the u area.  */
436   int tid;
437   char buf[MAX_REGISTER_SIZE];
438
439   if (CANNOT_STORE_REGISTER (regno))
440     {
441       return;
442     }
443
444   /* Overload thread id onto process id */
445   if ((tid = TIDGET (inferior_ptid)) == 0)
446     tid = PIDGET (inferior_ptid);       /* no thread id, just use process id */
447
448   offset = U_REGS_OFFSET;
449
450   regaddr = register_addr (regno, offset);
451
452   /* Put the contents of regno into a local buffer */
453   regcache_collect (regno, buf);
454
455   /* Store the local buffer into the inferior a chunk at the time. */
456   for (i = 0; i < DEPRECATED_REGISTER_RAW_SIZE (regno); i += sizeof (PTRACE_XFER_TYPE))
457     {
458       errno = 0;
459       ptrace (PT_WRITE_U, tid, (PTRACE_ARG3_TYPE) regaddr,
460               *(PTRACE_XFER_TYPE *) (buf + i));
461       regaddr += sizeof (PTRACE_XFER_TYPE);
462       if (errno != 0)
463         {
464           sprintf (mess, "writing register %s (#%d)", 
465                    REGISTER_NAME (regno), regno);
466           perror_with_name (mess);
467         }
468     }
469 }
470
471 /* Store our register values back into the inferior.
472    If REGNO is negative, do this for all registers.
473    Otherwise, REGNO specifies which register (so we can save time).  */
474
475 void
476 store_inferior_registers (int regno)
477 {
478   if (regno >= 0)
479     {
480       store_register (regno);
481     }
482   else
483     {
484       for (regno = 0; regno < NUM_REGS; regno++)
485         {
486           store_register (regno);
487         }
488     }
489 }
490 #endif /* !defined (FETCH_INFERIOR_REGISTERS).  */
491 \f
492
493 /* Set an upper limit on alloca.  */
494 #ifndef GDB_MAX_ALLOCA
495 #define GDB_MAX_ALLOCA 0x1000
496 #endif
497
498 #if !defined (CHILD_XFER_MEMORY)
499 /* NOTE! I tried using PTRACE_READDATA, etc., to read and write memory
500    in the NEW_SUN_PTRACE case.  It ought to be straightforward.  But
501    it appears that writing did not write the data that I specified.  I
502    cannot understand where it got the data that it actually did write.  */
503
504 /* Copy LEN bytes to or from inferior's memory starting at MEMADDR to
505    debugger memory starting at MYADDR.  Copy to inferior if WRITE is
506    nonzero.  TARGET is ignored.
507
508    Returns the length copied, which is either the LEN argument or
509    zero.  This xfer function does not do partial moves, since
510    child_ops doesn't allow memory operations to cross below us in the
511    target stack anyway.  */
512
513 int
514 child_xfer_memory (CORE_ADDR memaddr, char *myaddr, int len, int write,
515                    struct mem_attrib *attrib, struct target_ops *target)
516 {
517   int i;
518   /* Round starting address down to longword boundary.  */
519   CORE_ADDR addr = memaddr & -(CORE_ADDR) sizeof (PTRACE_XFER_TYPE);
520   /* Round ending address up; get number of longwords that makes.  */
521   int count = ((((memaddr + len) - addr) + sizeof (PTRACE_XFER_TYPE) - 1)
522                / sizeof (PTRACE_XFER_TYPE));
523   int alloc = count * sizeof (PTRACE_XFER_TYPE);
524   PTRACE_XFER_TYPE *buffer;
525   struct cleanup *old_chain = NULL;
526
527 #ifdef PT_IO
528   /* OpenBSD 3.1, NetBSD 1.6 and FreeBSD 5.0 have a new PT_IO request
529      that promises to be much more efficient in reading and writing
530      data in the traced process's address space.  */
531
532   {
533     struct ptrace_io_desc piod;
534
535     /* NOTE: We assume that there are no distinct address spaces for
536        instruction and data.  */
537     piod.piod_op = write ? PIOD_WRITE_D : PIOD_READ_D;
538     piod.piod_offs = (void *) memaddr;
539     piod.piod_addr = myaddr;
540     piod.piod_len = len;
541
542     if (ptrace (PT_IO, PIDGET (inferior_ptid), (caddr_t) &piod, 0) == -1)
543       {
544         /* If the PT_IO request is somehow not supported, fallback on
545            using PT_WRITE_D/PT_READ_D.  Otherwise we will return zero
546            to indicate failure.  */
547         if (errno != EINVAL)
548           return 0;
549       }
550     else
551       {
552         /* Return the actual number of bytes read or written.  */
553         return piod.piod_len;
554       }
555   }
556 #endif
557
558   /* Allocate buffer of that many longwords.  */
559   if (len < GDB_MAX_ALLOCA)
560     {
561       buffer = (PTRACE_XFER_TYPE *) alloca (alloc);
562     }
563   else
564     {
565       buffer = (PTRACE_XFER_TYPE *) xmalloc (alloc);
566       old_chain = make_cleanup (xfree, buffer);
567     }
568
569   if (write)
570     {
571       /* Fill start and end extra bytes of buffer with existing memory
572          data.  */
573       if (addr != memaddr || len < (int) sizeof (PTRACE_XFER_TYPE))
574         {
575           /* Need part of initial word -- fetch it.  */
576           buffer[0] = ptrace (PT_READ_I, PIDGET (inferior_ptid), 
577                               (PTRACE_ARG3_TYPE) addr, 0);
578         }
579
580       if (count > 1)            /* FIXME, avoid if even boundary.  */
581         {
582           buffer[count - 1] =
583             ptrace (PT_READ_I, PIDGET (inferior_ptid),
584                     ((PTRACE_ARG3_TYPE)
585                      (addr + (count - 1) * sizeof (PTRACE_XFER_TYPE))), 0);
586         }
587
588       /* Copy data to be written over corresponding part of buffer.  */
589       memcpy ((char *) buffer + (memaddr & (sizeof (PTRACE_XFER_TYPE) - 1)),
590               myaddr, len);
591
592       /* Write the entire buffer.  */
593       for (i = 0; i < count; i++, addr += sizeof (PTRACE_XFER_TYPE))
594         {
595           errno = 0;
596           ptrace (PT_WRITE_D, PIDGET (inferior_ptid), 
597                   (PTRACE_ARG3_TYPE) addr, buffer[i]);
598           if (errno)
599             {
600               /* Using the appropriate one (I or D) is necessary for
601                  Gould NP1, at least.  */
602               errno = 0;
603               ptrace (PT_WRITE_I, PIDGET (inferior_ptid), 
604                       (PTRACE_ARG3_TYPE) addr, buffer[i]);
605             }
606           if (errno)
607             return 0;
608         }
609     }
610   else
611     {
612       /* Read all the longwords.  */
613       for (i = 0; i < count; i++, addr += sizeof (PTRACE_XFER_TYPE))
614         {
615           errno = 0;
616           buffer[i] = ptrace (PT_READ_I, PIDGET (inferior_ptid),
617                               (PTRACE_ARG3_TYPE) addr, 0);
618           if (errno)
619             return 0;
620           QUIT;
621         }
622
623       /* Copy appropriate bytes out of the buffer.  */
624       memcpy (myaddr,
625               (char *) buffer + (memaddr & (sizeof (PTRACE_XFER_TYPE) - 1)),
626               len);
627     }
628
629   if (old_chain != NULL)
630     do_cleanups (old_chain);
631   return len;
632 }
633 \f
634
635 static void
636 udot_info (char *dummy1, int dummy2)
637 {
638 #if defined (KERNEL_U_SIZE)
639   long udot_off;                        /* Offset into user struct */
640   int udot_val;                 /* Value from user struct at udot_off */
641   char mess[128];               /* For messages */
642 #endif
643
644   if (!target_has_execution)
645     {
646       error ("The program is not being run.");
647     }
648
649 #if !defined (KERNEL_U_SIZE)
650
651   /* Adding support for this command is easy.  Typically you just add a
652      routine, called "kernel_u_size" that returns the size of the user
653      struct, to the appropriate *-nat.c file and then add to the native
654      config file "#define KERNEL_U_SIZE kernel_u_size()" */
655   error ("Don't know how large ``struct user'' is in this version of gdb.");
656
657 #else
658
659   for (udot_off = 0; udot_off < KERNEL_U_SIZE; udot_off += sizeof (udot_val))
660     {
661       if ((udot_off % 24) == 0)
662         {
663           if (udot_off > 0)
664             {
665               printf_filtered ("\n");
666             }
667           printf_filtered ("%s:", paddr (udot_off));
668         }
669       udot_val = ptrace (PT_READ_U, PIDGET (inferior_ptid), (PTRACE_ARG3_TYPE) udot_off, 0);
670       if (errno != 0)
671         {
672           sprintf (mess, "\nreading user struct at offset 0x%s",
673                    paddr_nz (udot_off));
674           perror_with_name (mess);
675         }
676       /* Avoid using nonportable (?) "*" in print specs */
677       printf_filtered (sizeof (int) == 4 ? " 0x%08x" : " 0x%16x", udot_val);
678     }
679   printf_filtered ("\n");
680
681 #endif
682 }
683 #endif /* !defined (CHILD_XFER_MEMORY).  */
684 \f
685
686 void
687 _initialize_infptrace (void)
688 {
689 #if !defined (CHILD_XFER_MEMORY)
690   add_info ("udot", udot_info,
691             "Print contents of kernel ``struct user'' for current child.");
692 #endif
693 }