1*b725ae77Skettenis /* i387-specific utility functions, for the remote server for GDB.
2*b725ae77Skettenis    Copyright 2000, 2001, 2002
3*b725ae77Skettenis    Free Software Foundation, Inc.
4*b725ae77Skettenis 
5*b725ae77Skettenis    This file is part of GDB.
6*b725ae77Skettenis 
7*b725ae77Skettenis    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8*b725ae77Skettenis    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9*b725ae77Skettenis    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10*b725ae77Skettenis    (at your option) any later version.
11*b725ae77Skettenis 
12*b725ae77Skettenis    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13*b725ae77Skettenis    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14*b725ae77Skettenis    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15*b725ae77Skettenis    GNU General Public License for more details.
16*b725ae77Skettenis 
17*b725ae77Skettenis    You should have received a copy of the GNU General Public License
18*b725ae77Skettenis    along with this program; if not, write to the Free Software
19*b725ae77Skettenis    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
20*b725ae77Skettenis    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21*b725ae77Skettenis 
22*b725ae77Skettenis #include "server.h"
23*b725ae77Skettenis #include "i387-fp.h"
24*b725ae77Skettenis 
25*b725ae77Skettenis int num_xmm_registers = 8;
26*b725ae77Skettenis 
27*b725ae77Skettenis /* Note: These functions preserve the reserved bits in control registers.
28*b725ae77Skettenis    However, gdbserver promptly throws away that information.  */
29*b725ae77Skettenis 
30*b725ae77Skettenis /* These structs should have the proper sizes and alignment on both
31*b725ae77Skettenis    i386 and x86-64 machines.  */
32*b725ae77Skettenis 
33*b725ae77Skettenis struct i387_fsave {
34*b725ae77Skettenis   /* All these are only sixteen bits, plus padding, except for fop (which
35*b725ae77Skettenis      is only eleven bits), and fooff / fioff (which are 32 bits each).  */
36*b725ae77Skettenis   unsigned int fctrl;
37*b725ae77Skettenis   unsigned int fstat;
38*b725ae77Skettenis   unsigned int ftag;
39*b725ae77Skettenis   unsigned int fioff;
40*b725ae77Skettenis   unsigned short fiseg;
41*b725ae77Skettenis   unsigned short fop;
42*b725ae77Skettenis   unsigned int fooff;
43*b725ae77Skettenis   unsigned int foseg;
44*b725ae77Skettenis 
45*b725ae77Skettenis   /* Space for eight 80-bit FP values.  */
46*b725ae77Skettenis   char st_space[80];
47*b725ae77Skettenis };
48*b725ae77Skettenis 
49*b725ae77Skettenis struct i387_fxsave {
50*b725ae77Skettenis   /* All these are only sixteen bits, plus padding, except for fop (which
51*b725ae77Skettenis      is only eleven bits), and fooff / fioff (which are 32 bits each).  */
52*b725ae77Skettenis   unsigned short fctrl;
53*b725ae77Skettenis   unsigned short fstat;
54*b725ae77Skettenis   unsigned short ftag;
55*b725ae77Skettenis   unsigned short fop;
56*b725ae77Skettenis   unsigned int fioff;
57*b725ae77Skettenis   unsigned int fiseg;
58*b725ae77Skettenis   unsigned int fooff;
59*b725ae77Skettenis   unsigned int foseg;
60*b725ae77Skettenis 
61*b725ae77Skettenis   unsigned int mxcsr;
62*b725ae77Skettenis 
63*b725ae77Skettenis   unsigned int _pad1;
64*b725ae77Skettenis 
65*b725ae77Skettenis   /* Space for eight 80-bit FP values in 128-bit spaces.  */
66*b725ae77Skettenis   char st_space[128];
67*b725ae77Skettenis 
68*b725ae77Skettenis   /* Space for eight 128-bit XMM values, or 16 on x86-64.  */
69*b725ae77Skettenis   char xmm_space[256];
70*b725ae77Skettenis };
71*b725ae77Skettenis 
72*b725ae77Skettenis void
i387_cache_to_fsave(void * buf)73*b725ae77Skettenis i387_cache_to_fsave (void *buf)
74*b725ae77Skettenis {
75*b725ae77Skettenis   struct i387_fsave *fp = (struct i387_fsave *) buf;
76*b725ae77Skettenis   int i;
77*b725ae77Skettenis   int st0_regnum = find_regno ("st0");
78*b725ae77Skettenis   unsigned long val, val2;
79*b725ae77Skettenis 
80*b725ae77Skettenis   for (i = 0; i < 8; i++)
81*b725ae77Skettenis     collect_register (i + st0_regnum, ((char *) &fp->st_space[0]) + i * 10);
82*b725ae77Skettenis 
83*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fioff", &fp->fioff);
84*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fooff", &fp->fooff);
85*b725ae77Skettenis 
86*b725ae77Skettenis   /* This one's 11 bits... */
87*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fop", &val2);
88*b725ae77Skettenis   fp->fop = (val2 & 0x7FF) | (fp->fop & 0xF800);
89*b725ae77Skettenis 
90*b725ae77Skettenis   /* Some registers are 16-bit.  */
91*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fctrl", &val);
92*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->fctrl = val;
93*b725ae77Skettenis 
94*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fstat", &val);
95*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
96*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->fstat = val;
97*b725ae77Skettenis 
98*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("ftag", &val);
99*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
100*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->ftag = val;
101*b725ae77Skettenis 
102*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fiseg", &val);
103*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
104*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->fiseg = val;
105*b725ae77Skettenis 
106*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("foseg", &val);
107*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
108*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->foseg = val;
109*b725ae77Skettenis }
110*b725ae77Skettenis 
111*b725ae77Skettenis void
i387_fsave_to_cache(const void * buf)112*b725ae77Skettenis i387_fsave_to_cache (const void *buf)
113*b725ae77Skettenis {
114*b725ae77Skettenis   struct i387_fsave *fp = (struct i387_fsave *) buf;
115*b725ae77Skettenis   int i;
116*b725ae77Skettenis   int st0_regnum = find_regno ("st0");
117*b725ae77Skettenis   unsigned long val;
118*b725ae77Skettenis 
119*b725ae77Skettenis   for (i = 0; i < 8; i++)
120*b725ae77Skettenis     supply_register (i + st0_regnum, ((char *) &fp->st_space[0]) + i * 10);
121*b725ae77Skettenis 
122*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fioff", &fp->fioff);
123*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fooff", &fp->fooff);
124*b725ae77Skettenis 
125*b725ae77Skettenis   /* Some registers are 16-bit.  */
126*b725ae77Skettenis   val = fp->fctrl & 0xFFFF;
127*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fctrl", &val);
128*b725ae77Skettenis 
129*b725ae77Skettenis   val = fp->fstat & 0xFFFF;
130*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fstat", &val);
131*b725ae77Skettenis 
132*b725ae77Skettenis   val = fp->ftag & 0xFFFF;
133*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("ftag", &val);
134*b725ae77Skettenis 
135*b725ae77Skettenis   val = fp->fiseg & 0xFFFF;
136*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fiseg", &val);
137*b725ae77Skettenis 
138*b725ae77Skettenis   val = fp->foseg & 0xFFFF;
139*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("foseg", &val);
140*b725ae77Skettenis 
141*b725ae77Skettenis   val = (fp->fop) & 0x7FF;
142*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fop", &val);
143*b725ae77Skettenis }
144*b725ae77Skettenis 
145*b725ae77Skettenis void
i387_cache_to_fxsave(void * buf)146*b725ae77Skettenis i387_cache_to_fxsave (void *buf)
147*b725ae77Skettenis {
148*b725ae77Skettenis   struct i387_fxsave *fp = (struct i387_fxsave *) buf;
149*b725ae77Skettenis   int i;
150*b725ae77Skettenis   int st0_regnum = find_regno ("st0");
151*b725ae77Skettenis   int xmm0_regnum = find_regno ("xmm0");
152*b725ae77Skettenis   unsigned long val, val2;
153*b725ae77Skettenis 
154*b725ae77Skettenis   for (i = 0; i < 8; i++)
155*b725ae77Skettenis     collect_register (i + st0_regnum, ((char *) &fp->st_space[0]) + i * 16);
156*b725ae77Skettenis   for (i = 0; i < num_xmm_registers; i++)
157*b725ae77Skettenis     collect_register (i + xmm0_regnum, ((char *) &fp->xmm_space[0]) + i * 16);
158*b725ae77Skettenis 
159*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fioff", &fp->fioff);
160*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fooff", &fp->fooff);
161*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("mxcsr", &fp->mxcsr);
162*b725ae77Skettenis 
163*b725ae77Skettenis   /* This one's 11 bits... */
164*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fop", &val2);
165*b725ae77Skettenis   fp->fop = (val2 & 0x7FF) | (fp->fop & 0xF800);
166*b725ae77Skettenis 
167*b725ae77Skettenis   /* Some registers are 16-bit.  */
168*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fctrl", &val);
169*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->fctrl = val;
170*b725ae77Skettenis 
171*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fstat", &val);
172*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
173*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->fstat = val;
174*b725ae77Skettenis 
175*b725ae77Skettenis   /* Convert to the simplifed tag form stored in fxsave data.  */
176*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("ftag", &val);
177*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
178*b725ae77Skettenis   for (i = 7; i >= 0; i--)
179*b725ae77Skettenis     {
180*b725ae77Skettenis       int tag = (val >> (i * 2)) & 3;
181*b725ae77Skettenis 
182*b725ae77Skettenis       if (tag != 3)
183*b725ae77Skettenis 	val2 |= (1 << i);
184*b725ae77Skettenis     }
185*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->ftag = val2;
186*b725ae77Skettenis 
187*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("fiseg", &val);
188*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
189*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->fiseg = val;
190*b725ae77Skettenis 
191*b725ae77Skettenis   collect_register_by_name ("foseg", &val);
192*b725ae77Skettenis   val &= 0xFFFF;
193*b725ae77Skettenis   *(unsigned short *) &fp->foseg = val;
194*b725ae77Skettenis }
195*b725ae77Skettenis 
196*b725ae77Skettenis static int
i387_ftag(struct i387_fxsave * fp,int regno)197*b725ae77Skettenis i387_ftag (struct i387_fxsave *fp, int regno)
198*b725ae77Skettenis {
199*b725ae77Skettenis   unsigned char *raw = &fp->st_space[regno * 16];
200*b725ae77Skettenis   unsigned int exponent;
201*b725ae77Skettenis   unsigned long fraction[2];
202*b725ae77Skettenis   int integer;
203*b725ae77Skettenis 
204*b725ae77Skettenis   integer = raw[7] & 0x80;
205*b725ae77Skettenis   exponent = (((raw[9] & 0x7f) << 8) | raw[8]);
206*b725ae77Skettenis   fraction[0] = ((raw[3] << 24) | (raw[2] << 16) | (raw[1] << 8) | raw[0]);
207*b725ae77Skettenis   fraction[1] = (((raw[7] & 0x7f) << 24) | (raw[6] << 16)
208*b725ae77Skettenis                  | (raw[5] << 8) | raw[4]);
209*b725ae77Skettenis 
210*b725ae77Skettenis   if (exponent == 0x7fff)
211*b725ae77Skettenis     {
212*b725ae77Skettenis       /* Special.  */
213*b725ae77Skettenis       return (2);
214*b725ae77Skettenis     }
215*b725ae77Skettenis   else if (exponent == 0x0000)
216*b725ae77Skettenis     {
217*b725ae77Skettenis       if (fraction[0] == 0x0000 && fraction[1] == 0x0000 && !integer)
218*b725ae77Skettenis         {
219*b725ae77Skettenis           /* Zero.  */
220*b725ae77Skettenis           return (1);
221*b725ae77Skettenis         }
222*b725ae77Skettenis       else
223*b725ae77Skettenis         {
224*b725ae77Skettenis           /* Special.  */
225*b725ae77Skettenis           return (2);
226*b725ae77Skettenis         }
227*b725ae77Skettenis     }
228*b725ae77Skettenis   else
229*b725ae77Skettenis     {
230*b725ae77Skettenis       if (integer)
231*b725ae77Skettenis         {
232*b725ae77Skettenis           /* Valid.  */
233*b725ae77Skettenis           return (0);
234*b725ae77Skettenis         }
235*b725ae77Skettenis       else
236*b725ae77Skettenis         {
237*b725ae77Skettenis           /* Special.  */
238*b725ae77Skettenis           return (2);
239*b725ae77Skettenis         }
240*b725ae77Skettenis     }
241*b725ae77Skettenis }
242*b725ae77Skettenis 
243*b725ae77Skettenis void
i387_fxsave_to_cache(const void * buf)244*b725ae77Skettenis i387_fxsave_to_cache (const void *buf)
245*b725ae77Skettenis {
246*b725ae77Skettenis   struct i387_fxsave *fp = (struct i387_fxsave *) buf;
247*b725ae77Skettenis   int i, top;
248*b725ae77Skettenis   int st0_regnum = find_regno ("st0");
249*b725ae77Skettenis   int xmm0_regnum = find_regno ("xmm0");
250*b725ae77Skettenis   unsigned long val;
251*b725ae77Skettenis 
252*b725ae77Skettenis   for (i = 0; i < 8; i++)
253*b725ae77Skettenis     supply_register (i + st0_regnum, ((char *) &fp->st_space[0]) + i * 16);
254*b725ae77Skettenis   for (i = 0; i < num_xmm_registers; i++)
255*b725ae77Skettenis     supply_register (i + xmm0_regnum, ((char *) &fp->xmm_space[0]) + i * 16);
256*b725ae77Skettenis 
257*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fioff", &fp->fioff);
258*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fooff", &fp->fooff);
259*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("mxcsr", &fp->mxcsr);
260*b725ae77Skettenis 
261*b725ae77Skettenis   /* Some registers are 16-bit.  */
262*b725ae77Skettenis   val = fp->fctrl & 0xFFFF;
263*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fctrl", &val);
264*b725ae77Skettenis 
265*b725ae77Skettenis   val = fp->fstat & 0xFFFF;
266*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fstat", &val);
267*b725ae77Skettenis 
268*b725ae77Skettenis   /* Generate the form of ftag data that GDB expects.  */
269*b725ae77Skettenis   top = (fp->fstat >> 11) & 0x7;
270*b725ae77Skettenis   val = 0;
271*b725ae77Skettenis   for (i = 7; i >= 0; i--)
272*b725ae77Skettenis     {
273*b725ae77Skettenis       int tag;
274*b725ae77Skettenis       if (val & (1 << i))
275*b725ae77Skettenis 	tag = i387_ftag (fp, (i + 8 - top) % 8);
276*b725ae77Skettenis       else
277*b725ae77Skettenis 	tag = 3;
278*b725ae77Skettenis       val |= tag << (2 * i);
279*b725ae77Skettenis     }
280*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("ftag", &val);
281*b725ae77Skettenis 
282*b725ae77Skettenis   val = fp->fiseg & 0xFFFF;
283*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fiseg", &val);
284*b725ae77Skettenis 
285*b725ae77Skettenis   val = fp->foseg & 0xFFFF;
286*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("foseg", &val);
287*b725ae77Skettenis 
288*b725ae77Skettenis   val = (fp->fop) & 0x7FF;
289*b725ae77Skettenis   supply_register_by_name ("fop", &val);
290*b725ae77Skettenis }
291