Merge from vendor branch GDB:
[dragonfly.git] / contrib / gdb-6 / gdb / i386bsd-nat.c
1 /* Native-dependent code for modern i386 BSD's.
2
3    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007
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 3 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "inferior.h"
23 #include "regcache.h"
24
25 #include "gdb_assert.h"
26 #include <signal.h>
27 #include <stddef.h>
28 #include <sys/types.h>
29 #include <sys/ptrace.h>
30 #include <machine/reg.h>
31 #include <machine/frame.h>
32
33 #include "i386-tdep.h"
34 #include "i387-tdep.h"
35 #include "i386bsd-nat.h"
36 #include "inf-ptrace.h"
37 \f
38
39 /* In older BSD versions we cannot get at some of the segment
40    registers.  FreeBSD for example didn't support the %fs and %gs
41    registers until the 3.0 release.  We have autoconf checks for their
42    presence, and deal gracefully with their absence.  */
43
44 /* Offset in `struct reg' where MEMBER is stored.  */
45 #define REG_OFFSET(member) offsetof (struct reg, member)
46
47 /* At i386bsd_reg_offset[REGNUM] you'll find the offset in `struct
48    reg' where the GDB register REGNUM is stored.  Unsupported
49    registers are marked with `-1'.  */
50 static int i386bsd_r_reg_offset[] =
51 {
52   REG_OFFSET (r_eax),
53   REG_OFFSET (r_ecx),
54   REG_OFFSET (r_edx),
55   REG_OFFSET (r_ebx),
56   REG_OFFSET (r_esp),
57   REG_OFFSET (r_ebp),
58   REG_OFFSET (r_esi),
59   REG_OFFSET (r_edi),
60   REG_OFFSET (r_eip),
61   REG_OFFSET (r_eflags),
62   REG_OFFSET (r_cs),
63   REG_OFFSET (r_ss),
64   REG_OFFSET (r_ds),
65   REG_OFFSET (r_es),
66 #ifdef HAVE_STRUCT_REG_R_FS
67   REG_OFFSET (r_fs),
68 #else
69   -1,
70 #endif
71 #ifdef HAVE_STRUCT_REG_R_GS
72   REG_OFFSET (r_gs)
73 #else
74   -1
75 #endif
76 };
77
78 /* Macro to determine if a register is fetched with PT_GETREGS.  */
79 #define GETREGS_SUPPLIES(regnum) \
80   ((0 <= (regnum) && (regnum) <= 15))
81
82 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
83 /* Set to 1 if the kernel supports PT_GETXMMREGS.  Initialized to -1
84    so that we try PT_GETXMMREGS the first time around.  */
85 static int have_ptrace_xmmregs = -1;
86 #endif
87 \f
88
89 /* Supply the general-purpose registers in GREGS, to REGCACHE.  */
90
91 static void
92 i386bsd_supply_gregset (struct regcache *regcache, const void *gregs)
93 {
94   const char *regs = gregs;
95   int regnum;
96
97   for (regnum = 0; regnum < ARRAY_SIZE (i386bsd_r_reg_offset); regnum++)
98     {
99       int offset = i386bsd_r_reg_offset[regnum];
100
101       if (offset != -1)
102         regcache_raw_supply (regcache, regnum, regs + offset);
103     }
104 }
105
106 /* Collect register REGNUM from REGCACHE and store its contents in
107    GREGS.  If REGNUM is -1, collect and store all appropriate
108    registers.  */
109
110 static void
111 i386bsd_collect_gregset (const struct regcache *regcache,
112                          void *gregs, int regnum)
113 {
114   char *regs = gregs;
115   int i;
116
117   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (i386bsd_r_reg_offset); i++)
118     {
119       if (regnum == -1 || regnum == i)
120         {
121           int offset = i386bsd_r_reg_offset[i];
122
123           if (offset != -1)
124             regcache_raw_collect (regcache, i, regs + offset);
125         }
126     }
127 }
128
129 /* Fetch register REGNUM from the inferior.  If REGNUM is -1, do this
130    for all registers (including the floating point registers).  */
131
132 static void
133 i386bsd_fetch_inferior_registers (struct regcache *regcache, int regnum)
134 {
135   if (regnum == -1 || GETREGS_SUPPLIES (regnum))
136     {
137       struct reg regs;
138
139       if (ptrace (PT_GETREGS, PIDGET (inferior_ptid),
140                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &regs, 0) == -1)
141         perror_with_name (_("Couldn't get registers"));
142
143       i386bsd_supply_gregset (regcache, &regs);
144       if (regnum != -1)
145         return;
146     }
147
148   if (regnum == -1 || regnum >= I386_ST0_REGNUM)
149     {
150       struct fpreg fpregs;
151 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
152       char xmmregs[512];
153
154       if (have_ptrace_xmmregs != 0
155           && ptrace(PT_GETXMMREGS, PIDGET (inferior_ptid),
156                     (PTRACE_TYPE_ARG3) xmmregs, 0) == 0)
157         {
158           have_ptrace_xmmregs = 1;
159           i387_supply_fxsave (regcache, -1, xmmregs);
160         }
161       else
162         {
163           if (ptrace (PT_GETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
164                       (PTRACE_TYPE_ARG3) &fpregs, 0) == -1)
165             perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
166
167           i387_supply_fsave (regcache, -1, &fpregs);
168         }
169 #else
170       if (ptrace (PT_GETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
171                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &fpregs, 0) == -1)
172         perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
173
174       i387_supply_fsave (regcache, -1, &fpregs);
175 #endif
176     }
177 }
178
179 /* Store register REGNUM back into the inferior.  If REGNUM is -1, do
180    this for all registers (including the floating point registers).  */
181
182 static void
183 i386bsd_store_inferior_registers (struct regcache *regcache, int regnum)
184 {
185   if (regnum == -1 || GETREGS_SUPPLIES (regnum))
186     {
187       struct reg regs;
188
189       if (ptrace (PT_GETREGS, PIDGET (inferior_ptid),
190                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &regs, 0) == -1)
191         perror_with_name (_("Couldn't get registers"));
192
193       i386bsd_collect_gregset (regcache, &regs, regnum);
194
195       if (ptrace (PT_SETREGS, PIDGET (inferior_ptid),
196                   (PTRACE_TYPE_ARG3) &regs, 0) == -1)
197         perror_with_name (_("Couldn't write registers"));
198
199       if (regnum != -1)
200         return;
201     }
202
203   if (regnum == -1 || regnum >= I386_ST0_REGNUM)
204     {
205       struct fpreg fpregs;
206 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
207       char xmmregs[512];
208
209       if (have_ptrace_xmmregs != 0
210           && ptrace(PT_GETXMMREGS, PIDGET (inferior_ptid),
211                     (PTRACE_TYPE_ARG3) xmmregs, 0) == 0)
212         {
213           have_ptrace_xmmregs = 1;
214
215           i387_collect_fxsave (regcache, regnum, xmmregs);
216
217           if (ptrace (PT_SETXMMREGS, PIDGET (inferior_ptid),
218                       (PTRACE_TYPE_ARG3) xmmregs, 0) == -1)
219             perror_with_name (_("Couldn't write XMM registers"));
220         }
221       else
222         {
223           have_ptrace_xmmregs = 0;
224 #endif
225           if (ptrace (PT_GETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
226                       (PTRACE_TYPE_ARG3) &fpregs, 0) == -1)
227             perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
228
229           i387_collect_fsave (regcache, regnum, &fpregs);
230
231           if (ptrace (PT_SETFPREGS, PIDGET (inferior_ptid),
232                       (PTRACE_TYPE_ARG3) &fpregs, 0) == -1)
233             perror_with_name (_("Couldn't write floating point status"));
234 #ifdef HAVE_PT_GETXMMREGS
235         }
236 #endif
237     }
238 }
239
240 /* Create a prototype *BSD/i386 target.  The client can override it
241    with local methods.  */
242
243 struct target_ops *
244 i386bsd_target (void)
245 {
246   struct target_ops *t;
247
248   t = inf_ptrace_target ();
249   t->to_fetch_registers = i386bsd_fetch_inferior_registers;
250   t->to_store_registers = i386bsd_store_inferior_registers;
251   return t;
252 }
253 \f
254
255 /* Support for debug registers.  */
256
257 #ifdef HAVE_PT_GETDBREGS
258
259 /* Not all versions of FreeBSD/i386 that support the debug registers
260    have this macro.  */
261 #ifndef DBREG_DRX
262 #define DBREG_DRX(d, x) ((&d->dr0)[x])
263 #endif
264
265 static void
266 i386bsd_dr_set (int regnum, unsigned int value)
267 {
268   struct dbreg dbregs;
269
270   if (ptrace (PT_GETDBREGS, PIDGET (inferior_ptid),
271               (PTRACE_TYPE_ARG3) &dbregs, 0) == -1)
272     perror_with_name (_("Couldn't get debug registers"));
273
274   /* For some mysterious reason, some of the reserved bits in the
275      debug control register get set.  Mask these off, otherwise the
276      ptrace call below will fail.  */
277   DBREG_DRX ((&dbregs), 7) &= ~(0x0000fc00);
278
279   DBREG_DRX ((&dbregs), regnum) = value;
280
281   if (ptrace (PT_SETDBREGS, PIDGET (inferior_ptid),
282               (PTRACE_TYPE_ARG3) &dbregs, 0) == -1)
283     perror_with_name (_("Couldn't write debug registers"));
284 }
285
286 void
287 i386bsd_dr_set_control (unsigned long control)
288 {
289   i386bsd_dr_set (7, control);
290 }
291
292 void
293 i386bsd_dr_set_addr (int regnum, CORE_ADDR addr)
294 {
295   gdb_assert (regnum >= 0 && regnum <= 4);
296
297   i386bsd_dr_set (regnum, addr);
298 }
299
300 void
301 i386bsd_dr_reset_addr (int regnum)
302 {
303   gdb_assert (regnum >= 0 && regnum <= 4);
304
305   i386bsd_dr_set (regnum, 0);
306 }
307
308 unsigned long
309 i386bsd_dr_get_status (void)
310 {
311   struct dbreg dbregs;
312
313   /* FIXME: kettenis/2001-03-31: Calling perror_with_name if the
314      ptrace call fails breaks debugging remote targets.  The correct
315      way to fix this is to add the hardware breakpoint and watchpoint
316      stuff to the target vector.  For now, just return zero if the
317      ptrace call fails.  */
318   if (ptrace (PT_GETDBREGS, PIDGET (inferior_ptid),
319               (PTRACE_TYPE_ARG3) &dbregs, 0) == -1)
320 #if 0
321     perror_with_name (_("Couldn't read debug registers"));
322 #else
323     return 0;
324 #endif
325
326   return DBREG_DRX ((&dbregs), 6);
327 }
328
329 #endif /* PT_GETDBREGS */
330 \f
331
332 void
333 _initialize_i386bsd_nat (void)
334 {
335   int offset;
336
337   /* To support the recognition of signal handlers, i386bsd-tdep.c
338      hardcodes some constants.  Inclusion of this file means that we
339      are compiling a native debugger, which means that we can use the
340      system header files and sysctl(3) to get at the relevant
341      information.  */
342
343 #if defined (__FreeBSD_version) && __FreeBSD_version >= 400011
344 #define SC_REG_OFFSET i386fbsd4_sc_reg_offset
345 #elif defined (__FreeBSD_version) && __FreeBSD_version >= 300005
346 #define SC_REG_OFFSET i386fbsd_sc_reg_offset
347 #elif defined (NetBSD) || defined (__NetBSD_Version__)
348 #define SC_REG_OFFSET i386nbsd_sc_reg_offset
349 #elif defined (OpenBSD)
350 #define SC_REG_OFFSET i386obsd_sc_reg_offset
351 #endif
352
353 #ifdef SC_REG_OFFSET
354
355   /* We only check the program counter, stack pointer and frame
356      pointer since these members of `struct sigcontext' are essential
357      for providing backtraces.  More checks could be added, but would
358      involve adding configure checks for the appropriate structure
359      members, since older BSD's don't provide all of them.  */
360
361 #define SC_PC_OFFSET SC_REG_OFFSET[I386_EIP_REGNUM]
362 #define SC_SP_OFFSET SC_REG_OFFSET[I386_ESP_REGNUM]
363 #define SC_FP_OFFSET SC_REG_OFFSET[I386_EBP_REGNUM]
364
365   /* Override the default value for the offset of the program counter
366      in the sigcontext structure.  */
367   offset = offsetof (struct sigcontext, sc_pc);
368
369   if (SC_PC_OFFSET != offset)
370     {
371       warning (_("\
372 offsetof (struct sigcontext, sc_pc) yields %d instead of %d.\n\
373 Please report this to <bug-gdb@gnu.org>."), 
374                offset, SC_PC_OFFSET);
375     }
376
377   SC_PC_OFFSET = offset;
378
379   /* Likewise for the stack pointer.  */
380   offset = offsetof (struct sigcontext, sc_sp);
381
382   if (SC_SP_OFFSET != offset)
383     {
384       warning (_("\
385 offsetof (struct sigcontext, sc_sp) yields %d instead of %d.\n\
386 Please report this to <bug-gdb@gnu.org>."),
387                offset, SC_SP_OFFSET);
388     }
389
390   SC_SP_OFFSET = offset;
391
392   /* And the frame pointer.  */
393   offset = offsetof (struct sigcontext, sc_fp);
394
395   if (SC_FP_OFFSET != offset)
396     {
397       warning (_("\
398 offsetof (struct sigcontext, sc_fp) yields %d instead of %d.\n\
399 Please report this to <bug-gdb@gnu.org>."),
400                offset, SC_FP_OFFSET);
401     }
402
403   SC_FP_OFFSET = offset;
404
405 #endif /* SC_REG_OFFSET */
406 }