*** empty log message ***
[deliverable/binutils-gdb.git] / gdb / amd64-linux-nat.c
index 149ba2fc674576191499b31ea5b3ed86083b9ef7..5ebba3a7472633c91b5438480f3a069d496daab6 100644 (file)
@@ -1,7 +1,6 @@
 /* Native-dependent code for GNU/Linux x86-64.
 
-   Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2001-2012 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Jiri Smid, SuSE Labs.
 
    This file is part of GDB.
 #include "inferior.h"
 #include "gdbcore.h"
 #include "regcache.h"
+#include "regset.h"
 #include "linux-nat.h"
 #include "amd64-linux-tdep.h"
 
 #include "gdb_assert.h"
 #include "gdb_string.h"
+#include "elf/common.h"
+#include <sys/uio.h>
 #include <sys/ptrace.h>
 #include <sys/debugreg.h>
 #include <sys/syscall.h>
@@ -37,7 +39,7 @@
    <asm/ptrace.h> because the latter redefines FS and GS for no apparent
    reason, and those definitions don't match the ones that libpthread_db
    uses, which come from <sys/reg.h>.  */
-/* ezannoni-2003-07-09: I think this is fixed. The extraneous defs have
+/* ezannoni-2003-07-09: I think this is fixed.  The extraneous defs have
    been removed from ptrace.h in the kernel.  However, better safe than
    sorry.  */
 #include <asm/ptrace.h>
 #include "i386-linux-tdep.h"
 #include "amd64-nat.h"
 #include "i386-nat.h"
+#include "i386-xstate.h"
 
-/* Mapping between the general-purpose registers in GNU/Linux x86-64
-   `struct user' format and GDB's register cache layout.  */
+#ifndef PTRACE_GETREGSET
+#define PTRACE_GETREGSET       0x4204
+#endif
+
+#ifndef PTRACE_SETREGSET
+#define PTRACE_SETREGSET       0x4205
+#endif
 
-static int amd64_linux_gregset64_reg_offset[] =
+/* Per-thread arch-specific data we want to keep.  */
+
+struct arch_lwp_info
 {
-  RAX * 8, RBX * 8,            /* %rax, %rbx */
-  RCX * 8, RDX * 8,            /* %rcx, %rdx */
-  RSI * 8, RDI * 8,            /* %rsi, %rdi */
-  RBP * 8, RSP * 8,            /* %rbp, %rsp */
-  R8 * 8, R9 * 8,              /* %r8 ... */
-  R10 * 8, R11 * 8,
-  R12 * 8, R13 * 8,
-  R14 * 8, R15 * 8,            /* ... %r15 */
-  RIP * 8, EFLAGS * 8,         /* %rip, %eflags */
-  CS * 8, SS * 8,              /* %cs, %ss */
-  DS * 8, ES * 8,              /* %ds, %es */
-  FS * 8, GS * 8,              /* %fs, %gs */
-  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
-  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
-  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
-  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
-  ORIG_RAX * 8
+  /* Non-zero if our copy differs from what's recorded in the thread.  */
+  int debug_registers_changed;
 };
-\f
+
+/* Does the current host support PTRACE_GETREGSET?  */
+static int have_ptrace_getregset = -1;
 
 /* Mapping between the general-purpose registers in GNU/Linux x86-64
    `struct user' format and GDB's register cache layout for GNU/Linux
@@ -99,6 +96,7 @@ static int amd64_linux_gregset32_reg_offset[] =
   -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
   -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
   -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
+  -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
   ORIG_RAX * 8                 /* "orig_eax" */
 };
 \f
@@ -183,10 +181,26 @@ amd64_linux_fetch_inferior_registers (struct target_ops *ops,
     {
       elf_fpregset_t fpregs;
 
-      if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0, (long) &fpregs) < 0)
-       perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
+      if (have_ptrace_getregset)
+       {
+         char xstateregs[I386_XSTATE_MAX_SIZE];
+         struct iovec iov;
+
+         iov.iov_base = xstateregs;
+         iov.iov_len = sizeof (xstateregs);
+         if (ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid,
+                     (unsigned int) NT_X86_XSTATE, (long) &iov) < 0)
+           perror_with_name (_("Couldn't get extended state status"));
+
+         amd64_supply_xsave (regcache, -1, xstateregs);
+       }
+      else
+       {
+         if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0, (long) &fpregs) < 0)
+           perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
 
-      amd64_supply_fxsave (regcache, -1, &fpregs);
+         amd64_supply_fxsave (regcache, -1, &fpregs);
+       }
     }
 }
 
@@ -226,22 +240,38 @@ amd64_linux_store_inferior_registers (struct target_ops *ops,
     {
       elf_fpregset_t fpregs;
 
-      if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0, (long) &fpregs) < 0)
-       perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
+      if (have_ptrace_getregset)
+       {
+         char xstateregs[I386_XSTATE_MAX_SIZE];
+         struct iovec iov;
+
+         iov.iov_base = xstateregs;
+         iov.iov_len = sizeof (xstateregs);
+         if (ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid,
+                     (unsigned int) NT_X86_XSTATE, (long) &iov) < 0)
+           perror_with_name (_("Couldn't get extended state status"));
 
-      amd64_collect_fxsave (regcache, regnum, &fpregs);
+         amd64_collect_xsave (regcache, regnum, xstateregs, 0);
 
-      if (ptrace (PTRACE_SETFPREGS, tid, 0, (long) &fpregs) < 0)
-       perror_with_name (_("Couldn't write floating point status"));
+         if (ptrace (PTRACE_SETREGSET, tid,
+                     (unsigned int) NT_X86_XSTATE, (long) &iov) < 0)
+           perror_with_name (_("Couldn't write extended state status"));
+       }
+      else
+       {
+         if (ptrace (PTRACE_GETFPREGS, tid, 0, (long) &fpregs) < 0)
+           perror_with_name (_("Couldn't get floating point status"));
+
+         amd64_collect_fxsave (regcache, regnum, &fpregs);
 
-      return;
+         if (ptrace (PTRACE_SETFPREGS, tid, 0, (long) &fpregs) < 0)
+           perror_with_name (_("Couldn't write floating point status"));
+       }
     }
 }
 \f
 /* Support for debug registers.  */
 
-static unsigned long amd64_linux_dr[DR_CONTROL + 1];
-
 static unsigned long
 amd64_linux_dr_get (ptid_t ptid, int regnum)
 {
@@ -252,24 +282,17 @@ amd64_linux_dr_get (ptid_t ptid, int regnum)
   if (tid == 0)
     tid = PIDGET (ptid);
 
-  /* FIXME: kettenis/2001-03-27: Calling perror_with_name if the
-     ptrace call fails breaks debugging remote targets.  The correct
-     way to fix this is to add the hardware breakpoint and watchpoint
-     stuff to the target vector.  For now, just return zero if the
-     ptrace call fails.  */
   errno = 0;
   value = ptrace (PTRACE_PEEKUSER, tid,
                  offsetof (struct user, u_debugreg[regnum]), 0);
   if (errno != 0)
-#if 0
     perror_with_name (_("Couldn't read debug register"));
-#else
-    return 0;
-#endif
 
   return value;
 }
 
+/* Set debug register REGNUM to VALUE in only the one LWP of PTID.  */
+
 static void
 amd64_linux_dr_set (ptid_t ptid, int regnum, unsigned long value)
 {
@@ -286,51 +309,129 @@ amd64_linux_dr_set (ptid_t ptid, int regnum, unsigned long value)
     perror_with_name (_("Couldn't write debug register"));
 }
 
+/* Return the inferior's debug register REGNUM.  */
+
+static CORE_ADDR
+amd64_linux_dr_get_addr (int regnum)
+{
+  /* DR6 and DR7 are retrieved with some other way.  */
+  gdb_assert (DR_FIRSTADDR <= regnum && regnum <= DR_LASTADDR);
+
+  return amd64_linux_dr_get (inferior_ptid, regnum);
+}
+
+/* Return the inferior's DR7 debug control register.  */
+
+static unsigned long
+amd64_linux_dr_get_control (void)
+{
+  return amd64_linux_dr_get (inferior_ptid, DR_CONTROL);
+}
+
+/* Get DR_STATUS from only the one LWP of INFERIOR_PTID.  */
+
+static unsigned long
+amd64_linux_dr_get_status (void)
+{
+  return amd64_linux_dr_get (inferior_ptid, DR_STATUS);
+}
+
+/* Callback for linux_nat_iterate_watchpoint_lwps.  Update the debug registers
+   of LWP.  */
+
+static int
+update_debug_registers_callback (struct lwp_info *lwp, void *arg)
+{
+  if (lwp->arch_private == NULL)
+    lwp->arch_private = XCNEW (struct arch_lwp_info);
+
+  /* The actual update is done later just before resuming the lwp, we
+     just mark that the registers need updating.  */
+  lwp->arch_private->debug_registers_changed = 1;
+
+  /* If the lwp isn't stopped, force it to momentarily pause, so we
+     can update its debug registers.  */
+  if (!lwp->stopped)
+    linux_stop_lwp (lwp);
+
+  /* Continue the iteration.  */
+  return 0;
+}
+
+/* Set DR_CONTROL to CONTROL in all LWPs of the current inferior.  */
+
 static void
 amd64_linux_dr_set_control (unsigned long control)
 {
-  struct lwp_info *lp;
-  ptid_t ptid;
-
-  amd64_linux_dr[DR_CONTROL] = control;
-  ALL_LWPS (lp, ptid)
-    amd64_linux_dr_set (ptid, DR_CONTROL, control);
+  linux_nat_iterate_watchpoint_lwps (update_debug_registers_callback, NULL);
 }
 
+/* Set address REGNUM (zero based) to ADDR in all LWPs of the current
+   inferior.  */
+
 static void
 amd64_linux_dr_set_addr (int regnum, CORE_ADDR addr)
 {
-  struct lwp_info *lp;
-  ptid_t ptid;
-
   gdb_assert (regnum >= 0 && regnum <= DR_LASTADDR - DR_FIRSTADDR);
 
-  amd64_linux_dr[DR_FIRSTADDR + regnum] = addr;
-  ALL_LWPS (lp, ptid)
-    amd64_linux_dr_set (ptid, DR_FIRSTADDR + regnum, addr);
+  linux_nat_iterate_watchpoint_lwps (update_debug_registers_callback, NULL);
 }
 
+/* Called when resuming a thread.
+   If the debug regs have changed, update the thread's copies.  */
+
 static void
-amd64_linux_dr_reset_addr (int regnum)
+amd64_linux_prepare_to_resume (struct lwp_info *lwp)
 {
-  amd64_linux_dr_set_addr (regnum, 0);
-}
+  int clear_status = 0;
 
-static unsigned long
-amd64_linux_dr_get_status (void)
-{
-  return amd64_linux_dr_get (inferior_ptid, DR_STATUS);
+  /* NULL means this is the main thread still going through the shell,
+     or, no watchpoint has been set yet.  In that case, there's
+     nothing to do.  */
+  if (lwp->arch_private == NULL)
+    return;
+
+  if (lwp->arch_private->debug_registers_changed)
+    {
+      struct i386_debug_reg_state *state = i386_debug_reg_state ();
+      int i;
+
+      /* On Linux kernel before 2.6.33 commit
+        72f674d203cd230426437cdcf7dd6f681dad8b0d
+        if you enable a breakpoint by the DR_CONTROL bits you need to have
+        already written the corresponding DR_FIRSTADDR...DR_LASTADDR registers.
+
+        Ensure DR_CONTROL gets written as the very last register here.  */
+
+      for (i = DR_FIRSTADDR; i <= DR_LASTADDR; i++)
+       if (state->dr_ref_count[i] > 0)
+         {
+           amd64_linux_dr_set (lwp->ptid, i, state->dr_mirror[i]);
+
+           /* If we're setting a watchpoint, any change the inferior
+              had done itself to the debug registers needs to be
+              discarded, otherwise, i386_stopped_data_address can get
+              confused.  */
+           clear_status = 1;
+         }
+
+      amd64_linux_dr_set (lwp->ptid, DR_CONTROL, state->dr_control_mirror);
+
+      lwp->arch_private->debug_registers_changed = 0;
+    }
+
+  if (clear_status || lwp->stopped_by_watchpoint)
+    amd64_linux_dr_set (lwp->ptid, DR_STATUS, 0);
 }
 
 static void
-amd64_linux_new_thread (ptid_t ptid)
+amd64_linux_new_thread (struct lwp_info *lp)
 {
-  int i;
+  struct arch_lwp_info *info = XCNEW (struct arch_lwp_info);
 
-  for (i = DR_FIRSTADDR; i <= DR_LASTADDR; i++)
-    amd64_linux_dr_set (ptid, i, amd64_linux_dr[i]);
+  info->debug_registers_changed = 1;
 
-  amd64_linux_dr_set (ptid, DR_CONTROL, amd64_linux_dr[DR_CONTROL]);
+  lp->arch_private = info;
 }
 \f
 
@@ -341,7 +442,7 @@ ps_err_e
 ps_get_thread_area (const struct ps_prochandle *ph,
                     lwpid_t lwpid, int idx, void **base)
 {
-  if (gdbarch_ptr_bit (current_gdbarch) == 32)
+  if (gdbarch_ptr_bit (target_gdbarch) == 32)
     {
       /* The full structure is found in <asm-i386/ldt.h>.  The second
         integer is the LDT's base_address and that is used to locate
@@ -520,8 +621,10 @@ compat_siginfo_from_siginfo (compat_siginfo_t *to, siginfo_t *from)
   to->si_errno = from->si_errno;
   to->si_code = from->si_code;
 
-  if (to->si_code < 0)
+  if (to->si_code == SI_TIMER)
     {
+      to->cpt_si_timerid = from->si_timerid;
+      to->cpt_si_overrun = from->si_overrun;
       to->cpt_si_ptr = (intptr_t) from->si_ptr;
     }
   else if (to->si_code == SI_USER)
@@ -529,10 +632,10 @@ compat_siginfo_from_siginfo (compat_siginfo_t *to, siginfo_t *from)
       to->cpt_si_pid = from->si_pid;
       to->cpt_si_uid = from->si_uid;
     }
-  else if (to->si_code == SI_TIMER)
+  else if (to->si_code < 0)
     {
-      to->cpt_si_timerid = from->si_timerid;
-      to->cpt_si_overrun = from->si_overrun;
+      to->cpt_si_pid = from->si_pid;
+      to->cpt_si_uid = from->si_uid;
       to->cpt_si_ptr = (intptr_t) from->si_ptr;
     }
   else
@@ -574,8 +677,10 @@ siginfo_from_compat_siginfo (siginfo_t *to, compat_siginfo_t *from)
   to->si_errno = from->si_errno;
   to->si_code = from->si_code;
 
-  if (to->si_code < 0)
+  if (to->si_code == SI_TIMER)
     {
+      to->si_timerid = from->cpt_si_timerid;
+      to->si_overrun = from->cpt_si_overrun;
       to->si_ptr = (void *) (intptr_t) from->cpt_si_ptr;
     }
   else if (to->si_code == SI_USER)
@@ -583,10 +688,10 @@ siginfo_from_compat_siginfo (siginfo_t *to, compat_siginfo_t *from)
       to->si_pid = from->cpt_si_pid;
       to->si_uid = from->cpt_si_uid;
     }
-  else if (to->si_code == SI_TIMER)
+  if (to->si_code < 0)
     {
-      to->si_timerid = from->cpt_si_timerid;
-      to->si_overrun = from->cpt_si_overrun;
+      to->si_pid = from->cpt_si_pid;
+      to->si_uid = from->cpt_si_uid;
       to->si_ptr = (void *) (intptr_t) from->cpt_si_ptr;
     }
   else
@@ -626,13 +731,13 @@ siginfo_from_compat_siginfo (siginfo_t *to, compat_siginfo_t *from)
    INF.  */
 
 static int
-amd64_linux_siginfo_fixup (struct siginfo *native, gdb_byte *inf, int direction)
+amd64_linux_siginfo_fixup (siginfo_t *native, gdb_byte *inf, int direction)
 {
   /* Is the inferior 32-bit?  If so, then do fixup the siginfo
      object.  */
   if (gdbarch_addr_bit (get_frame_arch (get_current_frame ())) == 32)
     {
-      gdb_assert (sizeof (struct siginfo) == sizeof (compat_siginfo_t));
+      gdb_assert (sizeof (siginfo_t) == sizeof (compat_siginfo_t));
 
       if (direction == 0)
        compat_siginfo_from_siginfo ((struct compat_siginfo *) inf, native);
@@ -645,6 +750,77 @@ amd64_linux_siginfo_fixup (struct siginfo *native, gdb_byte *inf, int direction)
     return 0;
 }
 
+/* Get Linux/x86 target description from running target.
+
+   Value of CS segment register:
+     1. 64bit process: 0x33.
+     2. 32bit process: 0x23.
+ */
+
+#define AMD64_LINUX_USER64_CS  0x33
+
+static const struct target_desc *
+amd64_linux_read_description (struct target_ops *ops)
+{
+  unsigned long cs;
+  int tid;
+  int is_64bit;
+  static uint64_t xcr0;
+
+  /* GNU/Linux LWP ID's are process ID's.  */
+  tid = TIDGET (inferior_ptid);
+  if (tid == 0)
+    tid = PIDGET (inferior_ptid); /* Not a threaded program.  */
+
+  /* Get CS register.  */
+  errno = 0;
+  cs = ptrace (PTRACE_PEEKUSER, tid,
+              offsetof (struct user_regs_struct, cs), 0);
+  if (errno != 0)
+    perror_with_name (_("Couldn't get CS register"));
+
+  is_64bit = cs == AMD64_LINUX_USER64_CS;
+
+  if (have_ptrace_getregset == -1)
+    {
+      uint64_t xstateregs[(I386_XSTATE_SSE_SIZE / sizeof (uint64_t))];
+      struct iovec iov;
+
+      iov.iov_base = xstateregs;
+      iov.iov_len = sizeof (xstateregs);
+
+      /* Check if PTRACE_GETREGSET works.  */
+      if (ptrace (PTRACE_GETREGSET, tid,
+                 (unsigned int) NT_X86_XSTATE, (long) &iov) < 0)
+       have_ptrace_getregset = 0;
+      else
+       {
+         have_ptrace_getregset = 1;
+
+         /* Get XCR0 from XSAVE extended state.  */
+         xcr0 = xstateregs[(I386_LINUX_XSAVE_XCR0_OFFSET
+                            / sizeof (uint64_t))];
+       }
+    }
+
+  /* Check the native XCR0 only if PTRACE_GETREGSET is available.  */
+  if (have_ptrace_getregset
+      && (xcr0 & I386_XSTATE_AVX_MASK) == I386_XSTATE_AVX_MASK)
+    {
+      if (is_64bit)
+       return tdesc_amd64_avx_linux;
+      else
+       return tdesc_i386_avx_linux;
+    }
+  else
+    {
+      if (is_64bit)
+       return tdesc_amd64_linux;
+      else
+       return tdesc_i386_linux;
+    }
+}
+
 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
 void _initialize_amd64_linux_nat (void);
 
@@ -655,13 +831,11 @@ _initialize_amd64_linux_nat (void)
 
   amd64_native_gregset32_reg_offset = amd64_linux_gregset32_reg_offset;
   amd64_native_gregset32_num_regs = I386_LINUX_NUM_REGS;
-  amd64_native_gregset64_reg_offset = amd64_linux_gregset64_reg_offset;
+  amd64_native_gregset64_reg_offset = amd64_linux_gregset_reg_offset;
   amd64_native_gregset64_num_regs = AMD64_LINUX_NUM_REGS;
 
   gdb_assert (ARRAY_SIZE (amd64_linux_gregset32_reg_offset)
              == amd64_native_gregset32_num_regs);
-  gdb_assert (ARRAY_SIZE (amd64_linux_gregset64_reg_offset)
-             == amd64_native_gregset64_num_regs);
 
   /* Fill in the generic GNU/Linux methods.  */
   t = linux_target ();
@@ -670,8 +844,9 @@ _initialize_amd64_linux_nat (void)
 
   i386_dr_low.set_control = amd64_linux_dr_set_control;
   i386_dr_low.set_addr = amd64_linux_dr_set_addr;
-  i386_dr_low.reset_addr = amd64_linux_dr_reset_addr;
+  i386_dr_low.get_addr = amd64_linux_dr_get_addr;
   i386_dr_low.get_status = amd64_linux_dr_get_status;
+  i386_dr_low.get_control = amd64_linux_dr_get_control;
   i386_set_debug_register_length (8);
 
   /* Override the GNU/Linux inferior startup hook.  */
@@ -682,8 +857,11 @@ _initialize_amd64_linux_nat (void)
   t->to_fetch_registers = amd64_linux_fetch_inferior_registers;
   t->to_store_registers = amd64_linux_store_inferior_registers;
 
+  t->to_read_description = amd64_linux_read_description;
+
   /* Register the target.  */
   linux_nat_add_target (t);
   linux_nat_set_new_thread (t, amd64_linux_new_thread);
   linux_nat_set_siginfo_fixup (t, amd64_linux_siginfo_fixup);
+  linux_nat_set_prepare_to_resume (t, amd64_linux_prepare_to_resume);
 }
This page took 0.028807 seconds and 4 git commands to generate.