* avr-tdep.c (avr_extract_return_value): New function.
[deliverable/binutils-gdb.git] / gdb / avr-tdep.c
index 52994bf101b4c0d3a01b99ff6efda59d09000d35..cb23746819eb9aa7441e03a7f3e120efb75fde9e 100644 (file)
@@ -19,7 +19,7 @@
    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
 
-/* Contributed by Theodore A. Roth, troth@verinet.com */
+/* Contributed by Theodore A. Roth, troth@openavr.org */
 
 /* Portions of this file were taken from the original gdb-4.18 patch developed
    by Denis Chertykov, denisc@overta.ru */
@@ -176,60 +176,18 @@ avr_register_name (int regnum)
   return register_names[regnum];
 }
 
-/* Index within `registers' of the first byte of the space for
-   register REGNUM.  */
-
-static int
-avr_register_byte (int regnum)
-{
-  if (regnum < AVR_PC_REGNUM)
-    return regnum;
-  else
-    return AVR_PC_REG_INDEX;
-}
-
-/* Number of bytes of storage in the actual machine representation for
-   register REGNUM.  */
-
-static int
-avr_register_raw_size (int regnum)
-{
-  switch (regnum)
-    {
-    case AVR_PC_REGNUM:
-      return 4;
-    case AVR_SP_REGNUM:
-    case AVR_FP_REGNUM:
-      return 2;
-    default:
-      return 1;
-    }
-}
-
-/* Number of bytes of storage in the program's representation
-   for register N.  */
-
-static int
-avr_register_virtual_size (int regnum)
-{
-  return TYPE_LENGTH (REGISTER_VIRTUAL_TYPE (regnum));
-}
-
 /* Return the GDB type object for the "standard" data type
    of data in register N.  */
 
 static struct type *
-avr_register_virtual_type (int regnum)
+avr_register_type (struct gdbarch *gdbarch, int reg_nr)
 {
-  switch (regnum)
-    {
-    case AVR_PC_REGNUM:
-      return builtin_type_unsigned_long;
-    case AVR_SP_REGNUM:
-      return builtin_type_unsigned_short;
-    default:
-      return builtin_type_unsigned_char;
-    }
+  if (reg_nr == AVR_PC_REGNUM)
+    return builtin_type_uint32;
+  if (reg_nr == AVR_SP_REGNUM)
+    return builtin_type_void_data_ptr;
+  else
+    return builtin_type_uint8;
 }
 
 /* Instruction address checks and convertions. */
@@ -311,7 +269,7 @@ avr_address_to_pointer (struct type *type, void *buf, CORE_ADDR addr)
       || TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_METHOD)
     {
       store_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type),
-                             avr_convert_iaddr_to_raw (addr));
+                             avr_convert_iaddr_to_raw (addr >> 1));
     }
   else
     {
@@ -324,21 +282,13 @@ avr_address_to_pointer (struct type *type, void *buf, CORE_ADDR addr)
 static CORE_ADDR
 avr_pointer_to_address (struct type *type, const void *buf)
 {
-  CORE_ADDR addr = extract_address (buf, TYPE_LENGTH (type));
-
-  if (TYPE_CODE_SPACE (TYPE_TARGET_TYPE (type)))
-    {
-      fprintf_unfiltered (gdb_stderr, "CODE_SPACE ---->> ptr->addr: 0x%lx\n",
-                         addr);
-      fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
-                         "+++ If you see this, please send me an email <troth@verinet.com>\n");
-    }
+  CORE_ADDR addr = extract_unsigned_integer (buf, TYPE_LENGTH (type));
 
   /* Is it a code address?  */
   if (TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_FUNC
       || TYPE_CODE (TYPE_TARGET_TYPE (type)) == TYPE_CODE_METHOD
       || TYPE_CODE_SPACE (TYPE_TARGET_TYPE (type)))
-    return avr_make_iaddr (addr);
+    return avr_make_iaddr (addr << 1);
   else
     return avr_make_saddr (addr);
 }
@@ -384,38 +334,12 @@ avr_write_sp (CORE_ADDR val)
 static CORE_ADDR
 avr_read_fp (void)
 {
-  return (avr_make_saddr (read_register (AVR_FP_REGNUM)));
-}
-
-/* Translate a GDB virtual ADDR/LEN into a format the remote target
-   understands.  Returns number of bytes that can be transfered
-   starting at TARG_ADDR.  Return ZERO if no bytes can be transfered
-   (segmentation fault).
-
-   TRoth/2002-04-08: Could this be used to check for dereferencing an invalid
-   pointer? */
-
-static void
-avr_remote_translate_xfer_address (CORE_ADDR memaddr, int nr_bytes,
-                                  CORE_ADDR *targ_addr, int *targ_len)
-{
-  long out_addr;
-  long out_len;
-
-  /* FIXME: TRoth: Do nothing for now. Will need to examine memaddr at this
-     point and see if the high bit are set with the masks that we want. */
-
-  *targ_addr = memaddr;
-  *targ_len = nr_bytes;
-}
+  CORE_ADDR fp;
 
-/* Function pointers obtained from the target are half of what gdb expects so
-   multiply by 2. */
+  fp = read_register (AVR_FP_REGNUM);
+  fp += (read_register (AVR_FP_REGNUM+1) << 8);
 
-static CORE_ADDR
-avr_convert_from_func_ptr_addr (CORE_ADDR addr)
-{
-  return addr * 2;
+  return (avr_make_saddr (fp));
 }
 
 /* avr_scan_prologue is also used as the
@@ -434,26 +358,81 @@ avr_convert_from_func_ptr_addr (CORE_ADDR addr)
      3) the offsets of saved regs
    This information is stored in the "extra_info" field of the frame_info.
 
-   A typical AVR function prologue might look like this:
-        push rXX
-        push r28
-        push r29
-        in r28,__SP_L__
-        in r29,__SP_H__
-        sbiw r28,<LOCALS_SIZE>
-        in __tmp_reg__,__SREG__
+   Some devices lack the sbiw instruction, so on those replace this:
+        sbiw    r28, XX
+   with this:
+        subi    r28,lo8(XX)
+        sbci    r29,hi8(XX)
+
+   A typical AVR function prologue with a frame pointer might look like this:
+        push    rXX        ; saved regs
+        ...
+        push    r28
+        push    r29
+        in      r28,__SP_L__
+        in      r29,__SP_H__
+        sbiw    r28,<LOCALS_SIZE>
+        in      __tmp_reg__,__SREG__
         cli
-        out __SP_L__,r28
-        out __SREG__,__tmp_reg__
-        out __SP_H__,r29
-
-  A `-mcall-prologues' prologue look like this:
-        ldi r26,<LOCALS_SIZE>
-        ldi r27,<LOCALS_SIZE>/265
-        ldi r30,pm_lo8(.L_foo_body)
-        ldi r31,pm_hi8(.L_foo_body)
-        rjmp __prologue_saves__+RRR
-  .L_foo_body:  */
+        out     __SP_H__,r29
+        out     __SREG__,__tmp_reg__
+        out     __SP_L__,r28
+
+   A typical AVR function prologue without a frame pointer might look like
+   this:
+        push    rXX        ; saved regs
+        ...
+
+   A main function prologue looks like this:
+        ldi     r28,lo8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>)
+        ldi     r29,hi8(<RAM_ADDR> - <LOCALS_SIZE>)
+        out     __SP_H__,r29
+        out     __SP_L__,r28
+
+   A signal handler prologue looks like this:
+        push    __zero_reg__
+        push    __tmp_reg__
+        in      __tmp_reg__, __SREG__
+        push    __tmp_reg__
+        clr     __zero_reg__
+        push    rXX             ; save registers r18:r27, r30:r31
+        ...
+        push    r28             ; save frame pointer
+        push    r29
+        in      r28, __SP_L__
+        in      r29, __SP_H__
+        sbiw    r28, <LOCALS_SIZE>
+        out     __SP_H__, r29
+        out     __SP_L__, r28
+        
+   A interrupt handler prologue looks like this:
+        sei
+        push    __zero_reg__
+        push    __tmp_reg__
+        in      __tmp_reg__, __SREG__
+        push    __tmp_reg__
+        clr     __zero_reg__
+        push    rXX             ; save registers r18:r27, r30:r31
+        ...
+        push    r28             ; save frame pointer
+        push    r29
+        in      r28, __SP_L__
+        in      r29, __SP_H__
+        sbiw    r28, <LOCALS_SIZE>
+        cli
+        out     __SP_H__, r29
+        sei     
+        out     __SP_L__, r28
+
+   A `-mcall-prologues' prologue looks like this (Note that the megas use a
+   jmp instead of a rjmp, thus the prologue is one word larger since jmp is a
+   32 bit insn and rjmp is a 16 bit insn):
+        ldi     r26,lo8(<LOCALS_SIZE>)
+        ldi     r27,hi8(<LOCALS_SIZE>)
+        ldi     r30,pm_lo8(.L_foo_body)
+        ldi     r31,pm_hi8(.L_foo_body)
+        rjmp    __prologue_saves__+RRR
+        .L_foo_body:  */
 
 static void
 avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
@@ -493,7 +472,7 @@ avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
      frame pointer, adjust the stack pointer, and save registers.  */
 
   get_frame_extra_info (fi)->framesize = 0;
-  prologue_len = prologue_end - prologue_start;
+  prologue_len = min (prologue_end - prologue_start, AVR_MAX_PROLOGUE_SIZE);
   read_memory (prologue_start, prologue, prologue_len);
 
   /* Scanning main()'s prologue
@@ -532,10 +511,9 @@ avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
        }
     }
 
-  /* Scanning `-mcall-prologues' prologue
-     FIXME: mega prologue have a 12 bytes long */
+  /* Scanning `-mcall-prologues' prologue  */
 
-  while (prologue_len <= 12)   /* I'm use while to avoit many goto's */
+  while (1)    /* Using a while to avoid many goto's */
     {
       int loc_size;
       int body_addr;
@@ -565,9 +543,6 @@ avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
        break;
       body_addr |= ((insn & 0xf) | ((insn & 0x0f00) >> 4)) << 8;
 
-      if (body_addr != (prologue_start + 10) / 2)
-       break;
-
       msymbol = lookup_minimal_symbol ("__prologue_saves__", NULL, NULL);
       if (!msymbol)
        break;
@@ -575,15 +550,33 @@ avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
       /* FIXME: prologue for mega have a JMP instead of RJMP */
       insn = EXTRACT_INSN (&prologue[vpc + 8]);
       /* rjmp __prologue_saves__+RRR */
-      if ((insn & 0xf000) != 0xc000)
-       break;
+      if ((insn & 0xf000) == 0xc000)
+        {
+          /* Extract PC relative offset from RJMP */
+          i = (insn & 0xfff) | (insn & 0x800 ? (-1 ^ 0xfff) : 0);
+          /* Convert offset to byte addressable mode */
+          i *= 2;
+          /* Destination address */
+          i += prologue_start + 10;
+
+          if (body_addr != (prologue_start + 10) / 2)
+            break;
+        }
+      /* jmp __prologue_saves__+RRR */
+      else if ((insn & 0xfe0e) == 0x940c)
+        {
+          /* Extract absolute PC address from JMP */
+          i = (((insn & 0x1) | ((insn & 0x1f0) >> 3) << 16)
+            | (EXTRACT_INSN (&prologue[vpc + 10]) & 0xffff));
+          /* Convert address to byte addressable mode */
+          i *= 2;
+
+          if (body_addr != (prologue_start + 12)/2)
+            break;
+        }
+      else
+        break;
 
-      /* Extract PC relative offset from RJMP */
-      i = (insn & 0xfff) | (insn & 0x800 ? (-1 ^ 0xfff) : 0);
-      /* Convert offset to byte addressable mode */
-      i *= 2;
-      /* Destination address */
-      i += vpc + prologue_start + 10;
       /* Resovle offset (in words) from __prologue_saves__ symbol.
          Which is a pushes count in `-mcall-prologues' mode */
       num_pushes = AVR_MAX_PUSHES - (i - SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msymbol)) / 2;
@@ -678,12 +671,12 @@ avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
   /* Third stage of the prologue scanning. (Really two stages)
      Scan for:
      sbiw r28,XX or subi r28,lo8(XX)
-     sbci r29,hi8(XX)
+                    sbci r29,hi8(XX)
      in __tmp_reg__,__SREG__
      cli
-     out __SP_L__,r28
+     out __SP_H__,r29
      out __SREG__,__tmp_reg__
-     out __SP_H__,r29 */
+     out __SP_L__,r28 */
 
   if (scan_stage == 2 && vpc + 12 <= prologue_len)
     {
@@ -691,19 +684,19 @@ avr_scan_prologue (struct frame_info *fi)
       unsigned char img[] = {
        0x0f, 0xb6,             /* in r0,0x3f */
        0xf8, 0x94,             /* cli */
-       0xcd, 0xbf,             /* out 0x3d,r28 ; SPL */
+       0xde, 0xbf,             /* out 0x3e,r29 ; SPH */
        0x0f, 0xbe,             /* out 0x3f,r0  ; SREG */
-       0xde, 0xbf              /* out 0x3e,r29 ; SPH */
+       0xcd, 0xbf              /* out 0x3d,r28 ; SPL */
       };
       unsigned char img_sig[] = {
-       0xcd, 0xbf,             /* out 0x3d,r28 ; SPL */
-       0xde, 0xbf              /* out 0x3e,r29 ; SPH */
+       0xde, 0xbf,             /* out 0x3e,r29 ; SPH */
+       0xcd, 0xbf              /* out 0x3d,r28 ; SPL */
       };
       unsigned char img_int[] = {
        0xf8, 0x94,             /* cli */
-       0xcd, 0xbf,             /* out 0x3d,r28 ; SPL */
+       0xde, 0xbf,             /* out 0x3e,r29 ; SPH */
        0x78, 0x94,             /* sei */
-       0xde, 0xbf              /* out 0x3e,r29 ; SPH */
+       0xcd, 0xbf              /* out 0x3d,r28 ; SPL */
       };
 
       insn = EXTRACT_INSN (&prologue[vpc]);
@@ -753,8 +746,8 @@ avr_init_extra_frame_info (int fromleaf, struct frame_info *fi)
   if (DEPRECATED_PC_IN_CALL_DUMMY (get_frame_pc (fi), get_frame_base (fi),
                                   get_frame_base (fi)))
     {
-      /* We need to setup fi->frame here because run_stack_dummy gets it wrong
-         by assuming it's always FP.  */
+      /* We need to setup fi->frame here because call_function_by_hand
+         gets it wrong by assuming it's always FP.  */
       deprecated_update_frame_base_hack (fi, deprecated_read_register_dummy (get_frame_pc (fi), get_frame_base (fi),
                                                                             AVR_PC_REGNUM));
     }
@@ -1082,24 +1075,63 @@ avr_push_arguments (int nargs, struct value **args, CORE_ADDR sp,
       while (len > 0)
        {                       /* there's room in registers */
          len -= wordsize;
-         regval = extract_address (val + len, wordsize);
+         regval = extract_unsigned_integer (val + len, wordsize);
          write_register (argreg--, regval);
        }
     }
   return sp;
 }
 
+/* Not all avr devices support the BREAK insn. Those that don't should treat
+   it as a NOP. Thus, it should be ok. Since the avr is currently a remote
+   only target, this shouldn't be a problem (I hope). TRoth/2003-05-14  */
+
+static const unsigned char *
+avr_breakpoint_from_pc (CORE_ADDR * pcptr, int *lenptr)
+{
+    static unsigned char avr_break_insn [] = { 0x98, 0x95 };
+    *lenptr = sizeof (avr_break_insn);
+    return avr_break_insn;
+}
+
+/* Given a return value in `regbuf' with a type `valtype', 
+   extract and copy its value into `valbuf'.
+
+   Return values are always passed via registers r25:r24:...  */
+
+static void
+avr_extract_return_value (struct type *type, struct regcache *regcache,
+                          void *valbuf)
+{
+  if (TYPE_LENGTH (type) == 1)
+    {
+      ULONGEST c;
+
+      /* For single byte return values, r25 is always cleared, so we can
+         ignore it.  */
+      regcache_cooked_read_unsigned (regcache, 24, &c);
+      store_unsigned_integer (valbuf, 1, c);
+    }
+  else
+    {
+      int i;
+      /* The MSB of the return value is always in r25, calculate which
+         register holds the LSB.  */
+      int lsb_reg = 25 - TYPE_LENGTH (type) + 1;
+
+      for (i=0; i< TYPE_LENGTH (type); i++)
+        {
+          regcache_cooked_read (regcache, lsb_reg + i,
+                                (bfd_byte *) valbuf + i);
+        }
+    }
+}
+
 /* Initialize the gdbarch structure for the AVR's. */
 
 static struct gdbarch *
 avr_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
 {
-  /* FIXME: TRoth/2002-02-18: I have no idea if avr_call_dummy_words[] should
-     be bigger or not. Initial testing seems to show that `call my_func()`
-     works and backtrace from a breakpoint within the call looks correct.
-     Admittedly, I haven't tested with more than a very simple program. */
-  static LONGEST avr_call_dummy_words[] = { 0 };
-
   struct gdbarch *gdbarch;
   struct gdbarch_tdep *tdep;
 
@@ -1145,47 +1177,32 @@ avr_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
 
   set_gdbarch_read_pc (gdbarch, avr_read_pc);
   set_gdbarch_write_pc (gdbarch, avr_write_pc);
-  set_gdbarch_read_fp (gdbarch, avr_read_fp);
+  set_gdbarch_deprecated_target_read_fp (gdbarch, avr_read_fp);
   set_gdbarch_read_sp (gdbarch, avr_read_sp);
-  set_gdbarch_write_sp (gdbarch, avr_write_sp);
+  set_gdbarch_deprecated_dummy_write_sp (gdbarch, avr_write_sp);
 
   set_gdbarch_num_regs (gdbarch, AVR_NUM_REGS);
 
   set_gdbarch_sp_regnum (gdbarch, AVR_SP_REGNUM);
-  set_gdbarch_fp_regnum (gdbarch, AVR_FP_REGNUM);
+  set_gdbarch_deprecated_fp_regnum (gdbarch, AVR_FP_REGNUM);
   set_gdbarch_pc_regnum (gdbarch, AVR_PC_REGNUM);
 
   set_gdbarch_register_name (gdbarch, avr_register_name);
-  set_gdbarch_register_size (gdbarch, 1);
-  set_gdbarch_register_bytes (gdbarch, AVR_NUM_REG_BYTES);
-  set_gdbarch_register_byte (gdbarch, avr_register_byte);
-  set_gdbarch_register_raw_size (gdbarch, avr_register_raw_size);
-  set_gdbarch_deprecated_max_register_raw_size (gdbarch, 4);
-  set_gdbarch_register_virtual_size (gdbarch, avr_register_virtual_size);
-  set_gdbarch_deprecated_max_register_virtual_size (gdbarch, 4);
-  set_gdbarch_register_virtual_type (gdbarch, avr_register_virtual_type);
+  set_gdbarch_register_type (gdbarch, avr_register_type);
 
+  set_gdbarch_extract_return_value (gdbarch, avr_extract_return_value);
   set_gdbarch_print_insn (gdbarch, print_insn_avr);
 
   set_gdbarch_call_dummy_address (gdbarch, avr_call_dummy_address);
-  set_gdbarch_call_dummy_start_offset (gdbarch, 0);
-  set_gdbarch_call_dummy_breakpoint_offset_p (gdbarch, 1);
-  set_gdbarch_call_dummy_breakpoint_offset (gdbarch, 0);
-  set_gdbarch_call_dummy_length (gdbarch, 0);
-  set_gdbarch_call_dummy_p (gdbarch, 1);
-  set_gdbarch_call_dummy_words (gdbarch, avr_call_dummy_words);
-  set_gdbarch_fix_call_dummy (gdbarch, generic_fix_call_dummy);
-
-/*    set_gdbarch_believe_pcc_promotion (gdbarch, 1); // TRoth: should this be set? */
 
   set_gdbarch_address_to_pointer (gdbarch, avr_address_to_pointer);
   set_gdbarch_pointer_to_address (gdbarch, avr_pointer_to_address);
-  set_gdbarch_push_arguments (gdbarch, avr_push_arguments);
-  set_gdbarch_push_return_address (gdbarch, avr_push_return_address);
+  set_gdbarch_deprecated_push_arguments (gdbarch, avr_push_arguments);
+  set_gdbarch_deprecated_push_return_address (gdbarch, avr_push_return_address);
   set_gdbarch_deprecated_pop_frame (gdbarch, avr_pop_frame);
 
   set_gdbarch_use_struct_convention (gdbarch, generic_use_struct_convention);
-  set_gdbarch_store_struct_return (gdbarch, avr_store_struct_return);
+  set_gdbarch_deprecated_store_struct_return (gdbarch, avr_store_struct_return);
 
   set_gdbarch_deprecated_frame_init_saved_regs (gdbarch, avr_scan_prologue);
   set_gdbarch_deprecated_init_extra_frame_info (gdbarch, avr_init_extra_frame_info);
@@ -1193,21 +1210,17 @@ avr_gdbarch_init (struct gdbarch_info info, struct gdbarch_list *arches)
   set_gdbarch_inner_than (gdbarch, core_addr_lessthan);
 
   set_gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch, 0);
+  set_gdbarch_breakpoint_from_pc (gdbarch, avr_breakpoint_from_pc);
 
   set_gdbarch_function_start_offset (gdbarch, 0);
-  set_gdbarch_remote_translate_xfer_address (gdbarch,
-                                            avr_remote_translate_xfer_address);
+
   set_gdbarch_frame_args_skip (gdbarch, 0);
   set_gdbarch_frameless_function_invocation (gdbarch, frameless_look_for_prologue);    /* ??? */
   set_gdbarch_deprecated_frame_chain (gdbarch, avr_frame_chain);
   set_gdbarch_deprecated_frame_saved_pc (gdbarch, avr_frame_saved_pc);
   set_gdbarch_frame_args_address (gdbarch, avr_frame_address);
   set_gdbarch_frame_locals_address (gdbarch, avr_frame_address);
-  set_gdbarch_saved_pc_after_call (gdbarch, avr_saved_pc_after_call);
-  set_gdbarch_frame_num_args (gdbarch, frame_num_args_unknown);
-
-  set_gdbarch_convert_from_func_ptr_addr (gdbarch,
-                                         avr_convert_from_func_ptr_addr);
+  set_gdbarch_deprecated_saved_pc_after_call (gdbarch, avr_saved_pc_after_call);
 
   return gdbarch;
 }
@@ -1236,13 +1249,11 @@ avr_io_reg_read_command (char *args, int from_tty)
   unsigned int val;
   int i, j, k, step;
 
-/*    fprintf_unfiltered (gdb_stderr, "DEBUG: avr_io_reg_read_command (\"%s\", %d)\n", */
-/*             args, from_tty); */
-
   if (!current_target.to_query)
     {
       fprintf_unfiltered (gdb_stderr,
-                         "ERR: info io_registers NOT supported by current target\n");
+                         "ERR: info io_registers NOT supported by current "
+                          "target\n");
       return;
     }
 
@@ -1302,6 +1313,8 @@ avr_io_reg_read_command (char *args, int from_tty)
     }
 }
 
+extern initialize_file_ftype _initialize_avr_tdep; /* -Wmissing-prototypes */
+
 void
 _initialize_avr_tdep (void)
 {
This page took 0.03172 seconds and 4 git commands to generate.