l4/pkg/valgrind/src/valgrind-3.6.0-svn/coregrind/m_gdbserver/valgrind-low-amd64.c

   1 /* Low level interface to valgrind, for the remote server for GDB integrated
   2    in valgrind.
   3    Copyright (C) 2011
   4    Free Software Foundation, Inc.
   5
   6    This file is part of VALGRIND.
   7    It has been inspired from a file from gdbserver in gdb 6.6.
   8
   9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12    (at your option) any later version.
  13
  14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17    GNU General Public License for more details.
  18
  19    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20    along with this program; if not, write to the Free Software
  21    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
  22    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  23
  24 #include "server.h"
  25 #include "target.h"
  26 #include "regdef.h"
  27 #include "regcache.h"
  28
  29 #include "pub_core_aspacemgr.h"
  30 #include "pub_tool_machine.h"
  31 #include "pub_core_threadstate.h"
  32 #include "pub_core_transtab.h"
  33 #include "pub_core_gdbserver.h"
  34
  35 #include "valgrind_low.h"
  36
  37 #include "libvex_guest_amd64.h"
  38 /* GDBTD: ??? have a cleaner way to get the f80 <> f64 conversion functions */
  39 /* below include needed for conversion f80 <> f64 */
  40 #include "../../VEX/priv/guest_generic_x87.h"
  41
  42 /* below loosely inspired from file generated with gdb regdat.sh */
  43
  44 struct reg regs[] = {
  45   { "rax", 0, 64 },
  46   { "rbx", 64, 64 },
  47   { "rcx", 128, 64 },
  48   { "rdx", 192, 64 },
  49   { "rsi", 256, 64 },
  50   { "rdi", 320, 64 },
  51   { "rbp", 384, 64 },
  52   { "rsp", 448, 64 },
  53   { "r8", 512, 64 },
  54   { "r9", 576, 64 },
  55   { "r10", 640, 64 },
  56   { "r11", 704, 64 },
  57   { "r12", 768, 64 },
  58   { "r13", 832, 64 },
  59   { "r14", 896, 64 },
  60   { "r15", 960, 64 },
  61   { "rip", 1024, 64 },
  62   { "eflags", 1088, 32 },
  63   { "cs", 1120, 32 },
  64   { "ss", 1152, 32 },
  65   { "ds", 1184, 32 },
  66   { "es", 1216, 32 },
  67   { "fs", 1248, 32 },
  68   { "gs", 1280, 32 },
  69   { "st0", 1312, 80 },
  70   { "st1", 1392, 80 },
  71   { "st2", 1472, 80 },
  72   { "st3", 1552, 80 },
  73   { "st4", 1632, 80 },
  74   { "st5", 1712, 80 },
  75   { "st6", 1792, 80 },
  76   { "st7", 1872, 80 },
  77   { "fctrl", 1952, 32 },
  78   { "fstat", 1984, 32 },
  79   { "ftag", 2016, 32 },
  80   { "fiseg", 2048, 32 },
  81   { "fioff", 2080, 32 },
  82   { "foseg", 2112, 32 },
  83   { "fooff", 2144, 32 },
  84   { "fop", 2176, 32 },
  85   { "xmm0", 2208, 128 },
  86   { "xmm1", 2336, 128 },
  87   { "xmm2", 2464, 128 },
  88   { "xmm3", 2592, 128 },
  89   { "xmm4", 2720, 128 },
  90   { "xmm5", 2848, 128 },
  91   { "xmm6", 2976, 128 },
  92   { "xmm7", 3104, 128 },
  93   { "xmm8", 3232, 128 },
  94   { "xmm9", 3360, 128 },
  95   { "xmm10", 3488, 128 },
  96   { "xmm11", 3616, 128 },
  97   { "xmm12", 3744, 128 },
  98   { "xmm13", 3872, 128 },
  99   { "xmm14", 4000, 128 },
 100   { "xmm15", 4128, 128 },
 101   { "mxcsr", 4256, 32  },
 102 #if defined(VGO_linux)
 103   { "orig_rax", 4288, 64 }
 104 #endif
 105 };
 106 static const char *expedite_regs[] = { "rbp", "rsp", "rip", 0 };
 107 #define num_regs (sizeof (regs) / sizeof (regs[0]))
 108
 109 static
 110 CORE_ADDR get_pc (void)
 111 {
 112    unsigned long pc;
 113
 114    collect_register_by_name ("rip", &pc);
 115
 116    dlog(1, "stop pc is %p\n", (void *) pc);
 117    return pc;
 118 }
 119
 120 static
 121 void set_pc (CORE_ADDR newpc)
 122 {
 123    Bool mod;
 124    supply_register_by_name ("rip", &newpc, &mod);
 125    if (mod)
 126       dlog(1, "set pc to %p\n", C2v (newpc));
 127    else
 128       dlog(1, "set pc not changed %p\n", C2v (newpc));
 129 }
 130
 131 /* store registers in the guest state (gdbserver_to_valgrind)
 132    or fetch register from the guest state (valgrind_to_gdbserver). */
 133 static
 134 void transfer_register (ThreadId tid, int abs_regno, void * buf,
 135                         transfer_direction dir, int size, Bool *mod)
 136 {
 137    ThreadState* tst = VG_(get_ThreadState)(tid);
 138    int set = abs_regno / num_regs;
 139    int regno = abs_regno % num_regs;
 140    *mod = False;
 141
 142    VexGuestAMD64State* amd64 = (VexGuestAMD64State*) get_arch (set, tst);
 143
 144    switch (regno) {
 145    // numbers here have to match the order of regs above.
 146    // Attention: gdb order does not match valgrind order.
 147    case 0:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RAX, buf, dir, size, mod); break;
 148    case 1:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RBX, buf, dir, size, mod); break;
 149    case 2:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RCX, buf, dir, size, mod); break;
 150    case 3:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RDX, buf, dir, size, mod); break;
 151    case 4:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RSI, buf, dir, size, mod); break;
 152    case 5:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RDI, buf, dir, size, mod); break;
 153    case 6:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RBP, buf, dir, size, mod); break;
 154    case 7:  VG_(transfer) (&amd64->guest_RSP, buf, dir, size, mod); break;
 155    case 8:  VG_(transfer) (&amd64->guest_R8,  buf, dir, size, mod); break;
 156    case 9:  VG_(transfer) (&amd64->guest_R9,  buf, dir, size, mod); break;
 157    case 10: VG_(transfer) (&amd64->guest_R10, buf, dir, size, mod); break;
 158    case 11: VG_(transfer) (&amd64->guest_R11, buf, dir, size, mod); break;
 159    case 12: VG_(transfer) (&amd64->guest_R12, buf, dir, size, mod); break;
 160    case 13: VG_(transfer) (&amd64->guest_R13, buf, dir, size, mod); break;
 161    case 14: VG_(transfer) (&amd64->guest_R14, buf, dir, size, mod); break;
 162    case 15: VG_(transfer) (&amd64->guest_R15, buf, dir, size, mod); break;
 163    case 16:
 164       VG_(transfer) (&amd64->guest_RIP, buf, dir, size, mod);
 165       if (*mod && VG_(debugLog_getLevel)() > 2) {
 166          char bufimage [2*sizeof(amd64->guest_IP_AT_SYSCALL) + 1];
 167          heximage (bufimage,
 168                    (char *) &amd64->guest_IP_AT_SYSCALL,
 169                    sizeof(amd64->guest_IP_AT_SYSCALL));
 170          dlog(3, "guest_IP_AT_SYSCALL %s\n", bufimage);
 171       }
 172       break;
 173    case 17:
 174       if (dir == valgrind_to_gdbserver) {
 175          ULong rflags;
 176          /* we can only retrieve the real flags (set 0)
 177             retrieving shadow flags is not ok */
 178          if (set == 0)
 179             rflags = LibVEX_GuestAMD64_get_rflags (amd64);
 180          else
 181             rflags = 0;
 182          VG_(transfer) (&rflags, buf, dir, size, mod);
 183       } else {
 184          *mod = False; //GDBTD? how do we store rflags in libvex_guest_amd64.h ???
 185       }
 186       break;
 187    case 18: *mod = False; break; //GDBTD VG_(transfer) (&amd64->guest_CS, buf, dir, size, mod);
 188    case 19: *mod = False; break; //GDBTD VG_(transfer) (&amd64->guest_SS, buf, dir, size, mod);
 189    case 20: *mod = False; break; //GDBTD VG_(transfer) (&amd64->guest_DS, buf, dir, size, mod);
 190    case 21: *mod = False; break; //GDBTD VG_(transfer) (&amd64->guest_ES, buf, dir, size, mod);
 191    case 22: *mod = False; break; //GDBTD VG_(transfer) (&amd64->guest_FS, buf, dir, size, mod);
 192    case 23: VG_(transfer) (&amd64->guest_GS_0x60, buf, dir, size, mod); break;
 193    case 24:
 194    case 25:
 195    case 26:
 196    case 27: /* register 24 to 31 are float registers 80 bits but 64 bits in valgrind */
 197    case 28:
 198    case 29:
 199    case 30:
 200    case 31:
 201       if (dir == valgrind_to_gdbserver) {
 202          UChar fpreg80[10];
 203          convert_f64le_to_f80le ((UChar *)&amd64->guest_FPREG[regno-16],
 204                                  fpreg80);
 205          VG_(transfer) (&fpreg80, buf, dir, sizeof(fpreg80), mod);
 206       } else {
 207          ULong fpreg64;
 208          convert_f80le_to_f64le (buf, (UChar *)&fpreg64);
 209          VG_(transfer) (&amd64->guest_FPREG[regno-16], &fpreg64,
 210                         dir, sizeof(fpreg64), mod);
 211       }
 212       break;
 213    case 32:
 214       if (dir == valgrind_to_gdbserver) {
 215          // vex only models the rounding bits (see libvex_guest_amd64.h)
 216          UWord value = 0x037f;
 217          value |= amd64->guest_FPROUND << 10;
 218          VG_(transfer)(&value, buf, dir, size, mod);
 219       } else {
 220          *mod = False; // GDBTD???? VEX equivalent fcrtl
 221       }
 222       break;
 223    case 33:
 224       if (dir == valgrind_to_gdbserver) {
 225          UWord value = amd64->guest_FC3210;
 226          value |= (amd64->guest_FTOP & 7) << 11;
 227          VG_(transfer)(&value, buf, dir, size, mod);
 228       } else {
 229          *mod = False; // GDBTD???? VEX equivalent fstat
 230       }
 231       break;
 232    case 34:
 233       if (dir == valgrind_to_gdbserver) {
 234          // vex doesn't model these precisely
 235          UWord value =
 236             ((amd64->guest_FPTAG[0] ? 0 : 3) << 0)  |
 237             ((amd64->guest_FPTAG[1] ? 0 : 3) << 2)  |
 238             ((amd64->guest_FPTAG[2] ? 0 : 3) << 4)  |
 239             ((amd64->guest_FPTAG[3] ? 0 : 3) << 6)  |
 240             ((amd64->guest_FPTAG[4] ? 0 : 3) << 8)  |
 241             ((amd64->guest_FPTAG[5] ? 0 : 3) << 10) |
 242             ((amd64->guest_FPTAG[6] ? 0 : 3) << 12) |
 243             ((amd64->guest_FPTAG[7] ? 0 : 3) << 14);
 244          VG_(transfer)(&value, buf, dir, size, mod);
 245       } else {
 246          *mod = False; // GDBTD???? VEX equivalent ftag
 247       }
 248       break;
 249    case 35: *mod = False; break; // GDBTD ??? equivalent of fiseg
 250    case 36: *mod = False; break; // GDBTD ??? equivalent of fioff
 251    case 37: *mod = False; break; // GDBTD ??? equivalent of foseg
 252    case 38: *mod = False; break; // GDBTD ??? equivalent of fooff
 253    case 39: *mod = False; break; // GDBTD ??? equivalent of fop
 254    case 40: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM0,  buf, dir, size, mod); break;
 255    case 41: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM1,  buf, dir, size, mod); break;
 256    case 42: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM2,  buf, dir, size, mod); break;
 257    case 43: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM3,  buf, dir, size, mod); break;
 258    case 44: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM4,  buf, dir, size, mod); break;
 259    case 45: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM5,  buf, dir, size, mod); break;
 260    case 46: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM6,  buf, dir, size, mod); break;
 261    case 47: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM7,  buf, dir, size, mod); break;
 262    case 48: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM8,  buf, dir, size, mod); break;
 263    case 49: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM9,  buf, dir, size, mod); break;
 264    case 50: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM10, buf, dir, size, mod); break;
 265    case 51: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM11, buf, dir, size, mod); break;
 266    case 52: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM12, buf, dir, size, mod); break;
 267    case 53: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM13, buf, dir, size, mod); break;
 268    case 54: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM14, buf, dir, size, mod); break;
 269    case 55: VG_(transfer) (&amd64->guest_XMM15, buf, dir, size, mod); break;
 270    case 56:
 271       if (dir == valgrind_to_gdbserver) {
 272          // vex only models the rounding bits (see libvex_guest_x86.h)
 273          UWord value = 0x1f80;
 274          value |= amd64->guest_SSEROUND << 13;
 275          VG_(transfer)(&value, buf, dir, size, mod);
 276       } else {
 277          *mod = False;  // GDBTD???? VEX equivalent mxcsr
 278       }
 279       break;
 280    case 57: *mod = False; break; // GDBTD???? VEX equivalent { "orig_rax"},
 281    default: vg_assert(0);
 282    }
 283 }
 284
 285 static struct valgrind_target_ops low_target = {
 286    num_regs,
 287    regs,
 288    7, //RSP
 289    transfer_register,
 290    get_pc,
 291    set_pc,
 292    "amd64",
 293    NULL, // target_xml not needed.
 294 #if defined(VGO_linux)
 295    "amd64-linux-valgrind.xml"
 296 #else
 297    "amd64-coresse-valgrind.xml"
 298 #endif
 299 };
 300
 301 void amd64_init_architecture (struct valgrind_target_ops *target)
 302 {
 303    *target = low_target;
 304    set_register_cache (regs, num_regs);
 305    gdbserver_expedite_regs = expedite_regs;
 306 }